android sdcard存储方案三（基于fuse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：
基于 fuse android默认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 android优化sdcard存储方案，性能更强，越好的emmc，表现越好。但因为属于内核一部分，移植性差。
参考：

•《AStackable File System Interface For Linux》
•http://www.fsl.cs.sunysb.edu/