LittleFS 2.10 usaldusväärse failisüsteemi väljaanne

Ilmus väljaanne projekti LittleFS 2.10, mis arendab kompaktset failisüsteemi sisseehitatud seadmete ja mikrokontrollerite jaoks. Alguses loodi failisüsteem ettevõtte ARM poolt Mbed OS operatsioonisüsteemi jaoks, kuid hiljem eraldati see eraldi projektiks. Failisüsteemi kood on kirjutatud C keeles ja levitatakse BSD litsentsi all. LittleFSi standardrakendus on saadaval C raamatukoguna, mille alusel on loodud FUSE-modul ja erinevate programmeerimiskeelte raamistike ümberringed.

LittleFSi omadused:

• Madalaid ressursinõudeid ja tugi tööle piiratud RAMi suurusega. LittleFSi rakenduses kasutatakse ainult staatiliselt määratud puhvreid (ilma dünaamilise mälu eraldamiseta) ja rekursiivseid kutseid ei kasutata, mis tähendab, et LittleFSi nõutava operatiivmälu ja abistruktuuride suurus jääb alati konstantses seisundis, olenemata sellest, mis failisüsteemis talletatakse ja kui suurt mahutit kasutatakse.
• Flash-mäluseadmete kulumise tasakaalustamise vahendid, mis minimeerivad plokkide korduvat kasutamist ja jaotavad plokkide puhastamistegevuse ühtlaselt Flash-mälus, mille kontroller ei paku sellele probleemile lahendust.
• Väga kõrge tõrkevastupidavus — failisüsteem peab juhuslikku töö lõpetamist (energia väljalülitamine) tavaliseks olukorraks ja tagab, et salvestus on igal ajahetkel kettal terviklikus seisundis. Andmete rikkumise ja kaotsimineku vältimiseks kasutatakse copy-on-write (COW) mehhanismi, mille puhul muudatused ei kirjutata üle, vaid salvestatakse uude kohta.
• Tehingute atomaarne teostamine, nagu kustutamine ja ümbernimetamine, isegi juhul, kui toide katkevad nende täitmise ajal. Faili muudatused kirjutatakse kettale alles pärast sync või close kutsumist. Ebakõlad, mis tulenevad operaatsioonidest, mida ei saa atomaarsetena teostada, lahendatakse spetsiaalse deorphan töötlejaga, mis läbib kogu failisüsteemi puu pärast laadimist.
• POSIX-sarnaste funktsioonide tugi failide ja kaustade haldamiseks.

LittleFS failide sisu esitatakse COW-loendite CTZ abil, mis tagavad O(1) keerukuse taseme lisamisel ja O(nlogn) lugemisel. Blokkide eraldamine toimub FS-i skaneerimise teel, et leida kasutatud blokeeringud fikseeritud suurusega alal, mis on salvestatud bitivektorina. Skaneerimise lihtsustamiseks on kõik kataloogid osa seotud loendist, mis katab kogu failisüsteemi. Kui blokeerimise kirjutamise ajal ilmneb viga, eraldatakse uus blokk ja andmed kantakse sellele üle.

Uue LittleFS-i versiooni muudatused:

• Faili teede parsimise kood on ümber töötatud, mis on lähenenud FS-i käitumist POSIX-süsteemidele ja kasutajate ootustele sellistes olukordades nagu tee lõpp släshiga, tühjade teede töötlemine ja juurdepääs failisüsteemi juurest välja.
• Lisatud on kaks uut näidet plokk-seadmetest ramcrc32bd ja ramrsbd, mis rakendavad LittleFS-iga ühilduvat veakorrektiivmehhanismi. Praeguses versioonis ei toeta LittleFS ise veateadlikkuse ja parandamise funktsioone, ning need toimingud viidatakse plokk-seadmete tasemele.
• Funktsioonile lfs_mkdir on lisatud lõpp-släshi tugi, st lfs_mkdir(«a/») kutse ei too nüüd enam vale.
• Funktsioonides lfs_stat ja lfs_getattr väljastatakse nüüd viga, kui kasutatakse lõpp-släshi, kui olemasolev FS-i tee ei ole kataloog.
• Faili avamisel lfs_file_open abil, kus nime lõpus on släsh, tekib nüüd LFS_ERR_NOTDIR viga, kui fail ei ole FS-is kataloog, LFS_ERR_ISDIR, kui nimi viitab FS-is kataloogile, ja LFS_O_CREAT, kui faili ei eksisteeri.
• Juurdepääsu proovimine failisüsteemi juurelt väljas, näiteks lfs_stat(«/../a»), toob nüüd kaasa vea.
• Tühja tee määramine ei ole nüüd enam samaväärne juur- katalooge viitamisega, st lfs_stat(«») kutse toob kaasa vea.

Allikas: opennet.ru