Оценка производительности открытой компанией Samsung файловой системы F2FS

23.10.2012

Представлены результаты оценки производительности файловых систем EXT4 и NILFS2 в сравнении F2FS, новой файловой системы для Flash-накопителей, разработанной в компании Samsung. Тестирование проводилось как на обычном ПК с CPU Core i5 2500, так и на смартфоне a Galaxy S3 с прошивкой на базе Android 4.0.4. В обоих конфигурация использовалась SD-карта Transcend 16GB class 10;

Производительность F2FS оказалась выше конкурентов в тестах на случайную и последовательную буферизированную запись, запись cо сбросом буферов через fsync и случайное чтение данных. При оценке времени монтирования лидером стала ФС EXT4, F2FS оказалась на втором месте.


buffered write (1GB file)
+-------+-------------------------+----------------------------------+
|        Desktop PC               |                Galaxy-S 3        |
+-----------------+---------------+------------------+---------------+
|sequential (MB/s)| random (IOPS) |sequential (MB/s) | random (IOPS) |
+-------+---------+---------------+------------------+---------------+
| EXT4  | 7.1     | 1073          | 6.7              | 1073          |
| NILFS2| 6.8     | 1462          | 4.0              | 1272          |    
| F2FS  | 10.6    | 2675          | 6.9              | 1682          |
+-------+---------+---------------+------------------+---------------+

write + fsync (100MB file)
+-------+-------------------------+----------------------------------+
|        Desktop PC               |                Galaxy-S 3        |
+-----------------+---------------+------------------+---------------+
|sequential (KB/s)| random (IOPS) |sequential (KB/s) | random (IOPS) |
+-------+---------+---------------+------------------+---------------+
| EXT4  | 511.8   | 125           | 383.4            | 119           |
| NILFS2| 545.2   | 112           | 356.7            | 72            |
| F2FS  | 1057.9  | 240           | 772.3            | 184           |
+-------+---------+---------------+------------------+---------------+

mounting time
+-------+-------------------------+----------------------------------+
|        Desktop PC               |                Galaxy-S 3        |
+-----------------+---------------+------------------+---------------+
|1st mount after  |after rebooting|1st mount after   |after rebooting|
| formating (msec)| (msec)        | formating (msec) | (msec)        |
+-----------------+---------------+------------------+---------------+
| EXT4  | 11      | 20            | 20               | 40            |
| NILFS2| 920     | 1013          | 1680             | 1630          |
| F2FS  | 1486    | 161           | 2280             | 1570          |
+-----------------+---------------+------------------+---------------+

buffered read (1GB file)
+-------+-------------------------+----------------------------------+
|        Desktop PC               |                Galaxy-S 3        |
+-----------------+---------------+------------------+---------------+
|sequential (MB/s)| random (IOPS) |sequential (MB/s) | random (IOPS) |
+-------+---------+---------------+------------------+---------------+
|EXT4   | 16.4    | 1568          | 9.6              | 1395          |
|NILFS2 | 16.6    | 1609          | 9.6              | 1440          |
|F2FS   | 16.8    | 1643          | 9.7              | 1499          |
+-------+---------+---------------+------------------+---------------+

Дополнение: отдельно проведено сравнение производительности VFAT и F2FS:

* buffered write (1GB file), 4KByte write ------------------------------------------------------------------------------ Desktop PC Galaxy-S3 ------------------------------------------------------------------------------ sequential (MB/s) random (IOPS) sequential (MB/s) random (IOPS) ------------------------------------------------------------------------------ EXT4 7.1 1073 6.7 1073 NILFS2 6.8 1462 4.0 1272 F2FS 10.6 2675 6.9 1682 VFAT 7.3 1108 7.3 1075 ------------------------------------------------------------------------------

* write + fsync (100MB file), 4KByte write ------------------------------------------------------------------------------ Desktop PC Galaxy-S3 ------------------------------------------------------------------------------ sequential (KB/s) random (IOPS) sequential (KB/s) random (IOPS) ------------------------------------------------------------------------------ EXT4 511.8 125 383.4 119 NILFS2 545.2 112 356.7 72 F2FS 1057.9 240 772.3 184 VFAT 356.5 260 474.4 373 ------------------------------------------------------------------------------

* buffered read (1GB file), 4KByte read ------------------------------------------------------------------------------ Desktop PC Galaxy-S3 ------------------------------------------------------------------------------ sequential (MB/s) random (IOPS) sequential (MB/s) random (IOPS) ------------------------------------------------------------------------------ EXT4 16.4 1568 9.6 1395 NILFS2 16.6 1609 9.6 1440 F2FS 16.8 1643 9.7 1499 VFAT 16.6 1592 9.6 1501 ------------------------------------------------------------------------------

OpenNET