android sdcard存储方案（基于wrapfs文件系统）

前面我的两篇文章重点描述了android基于fuse的sdcard存储方案，请参考：

《android sdcard存储方案（基于fuse文件系统）：之一》 和

《 android sdcard存储方案（基于fuse文件系统）：之二》

这两篇文章主要是为了说明清楚基于fuse的sdcard存储原理，及特点。

同时，前面我的文章也介绍了一些关于wrapfs文件系统的知识，只是没有说明它的用处。 请参考：

《Wrapfs : a stackable file system（一种堆栈式文件系统）》

 

这篇作为终结篇，咱们主要讨论基于fuse的sdcard存储方案缺点，及基于wrapfs的android sdcard存储方案改进。

一、基于fuse的sdcard存储方案缺点

android 默认的方案，是基于用户空间文件系统，最最大的优点是移植性好。

http://en.wikipedia.org/wiki/Filesystem_in_Userspace

通过分析android 默认的fuse方案操作流程，如上图。 我们可以看到其最最大的缺点是：

fuse文件系统和sdcard dameon必需频繁的进行命令交互、数据交换，

引入内核态和用户态切换系统开销。

 

根据前面文章的分析，android用户数据空间data目录和用户sdcard目录，物理上在emmc中是同一个分区。

而文件系统也采用同一个文件系统：ext4 。 如下图：

 

既然硬件上是emmc的同一个分区／软件上直接文件系统都是ext4 ！那么问题来啦！

我们是否有理由希望data目录和sdcard目录的存储性能接近呢？

 

这个问题是值得期待的！

但结果是我们期待的吗？请看测试结果：

 

data目录基于ext4性能

sdcard目录基于fuse+ext4性能

 

由以上测试数据，可以看出fuse性能表现是令人失望的！直接导致存储性能非常大的损耗！

二、基于wrapfs的sdcard存储方案优点

前面的所有一切、一切都是为了这一节。

既然前面说了fuse给存储系统带来了这么大损耗，那如何改进呢？ 继续……

基于wrapfs的android sdcard存储优化方案原理如下图：

 

由图上，可以看出，wrapfs将上层的请求直接传递给了底层ext4文件系统，看起来比fuse简单多了。
那么同样的问题来啦！

我们是否有理由希望data目录和sdcard目录的存储性能无限接近呢？

请看测试结果：

data目录基于ext4性能

 

sdcard目录基于wrapfs+ext4性能

由以上测试数据，可以看出基于wrapfs sdcard存储性能已经无限接近ext4啦！

 

总结：

android基于fuse sdcard存储方案，移植性强，但性能差。特别是针对性能好的emmc，性能drop更明显。

基于wrapfs sdcard存储方案，性能更强，越好的emmc，表现真好。但需要投入更多人力开发、维护。