本文介绍如何将Android系统的/data分区改变成F2FS格式。修改的原因是F2FS分区格式拥有更加的I/O性能。

修改文件系统格式成F2FS方法

在改动之前我们先看看当前Android系统的主要分区格式,可以用如下方式查看

$ adb shell df -t ext4
Filesystem                             1K-blocks    Used Available Use% Mounted on
/dev/block/bootdevice/by-name/system     1007736  907964     83388  92% /system
/dev/block/bootdevice/by-name/userdata  12168972 6740960   5411628  56% /data
/dev/block/bootdevice/by-name/cache       259856     332    254160   1% /cache
/dev/block/bootdevice/by-name/persist      28144     200     27292   1% /persist

大多数情况下可以看到我们系统当前的主要分区格式都是EXT4。

现在来将/data分区格式更改成F2FS格式，因为应用的好多私有数据都存放在该分区知悉，比如database，SharedPreferences.更改成F2FS格式能有效提升应用的I/O访问速度，提升性能。
修改的地方有三点：

１．打开kernel config中对F2FS的支持
项目的kernel　config 文件中加入

CONFIG_F2FS_FS=y
CONFIG_F2FS_STAT_FS=y
CONFIG_F2FS_FS_XATTR=y
CONFIG_F2FS_FS_POSIX_ACL=y
CONFIG_F2FS_FS_SECURITY=y
CONFIG_F2FS_CHECK_FS=y

２．配置/data分区文件格式为F2FS.
在文件BoardConfig.mk中做如下修改

TARGET_USERIMAGES_USE_F2FS := true
BOARD_USERDATAIMAGE_FILE_SYSTEM_TYPE := f2fs

３．更改分区文件fstab，使得mount /data分区时的文件类型为F2FS。
fstab可能有多个类似文件，需要根据具体项目定位。修改形式大致如下:

- /data     ext4        noatime,nosuid,nodev,discard
+ /data     f2fs        noatime,nosuid,nodev,discard

第３点的修改可以参考：
https://github.com/anpage/android_device_asus_grouper/commit/9d6899d95af972ae7613d02dc30eb36bb74062b8

以上修改完毕，查看当前的/data分区已经变成了F2FS格式。

F2FS vs EXT4

修改了之后为了验证I/O性能确实提升了，可以借助Androbench APK测试。结果如下图。

转存失败重新上传取消

从跑分结果看f2fs格式的结果要好于ext4,但似乎优势不明显。我们在用dd命令测试：

转存失败重新上传取消

最后放上一个官方的分区格式不同的性能对比图。

转存失败重新上传取消

拓展知识点

• 什么是文件系统：
  文件系统是用来控制如何存取数据的一套规则。如果没有这套规则，那么所有数据都会放在一个大的存储区域上，我们很难找到需要的数据位于该区域的哪一个地方。于是就制定了一套规则，它将整个大的存储区域分割成若干个独立的子区域，每个子区域对应一个名称，如何分割子区域，以及从子区域中读写目标数据的整套规则就是文件系统。

F2FS文件系统优缺点

F2FS (Flash-Friendly File System)文件系统格式是由三星公司开发的，它专为移动设备而生。
优点：

• 卓越的读写速度
• 降低了写的的次数，因此延长了磁盘的寿命。

缺点:

• 占用的空间更大
• 没有ext4稳定
• 没有ext4通用，某些手机可能不支持

EXT4文件系统优缺点

EXT4是Linux的标准文件系统，它基于EXT3而来，EXT3又基于EXT2而来，但从EXT3到EXT4做的改动巨大。
优点：

• 良好的稳定性，使用广泛
• 所有的智能手机都支持。

缺点：

• 相对与F2FS　I/O速度较慢。