Ubuntu下F2FS文件系统的安装与挂载

最新推荐文章于 2025-06-07 15:14:33 发布

SweeNeil

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本文详细介绍了如何在Linux系统中安装f2fs-tools，并提供了多种安装方法，包括使用apt-get、源码包及手动编译。此外，还讲解了如何使用f2fs进行格式化和挂载，以及利用loop设备进行测试的方法。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

安装f2fs-tools

apt-get install -y f2fs-tools

如果上一步出错，则执行：

dpkg --configure -a

再重新apt-get install -y f2fs-tools

如果直接apt-get不成功，还可以通过下载源码包的方式来安装f2fs-tools：

git clone git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/jaegeuk/f2fs-tools.git
安装libuuid-devel/uuid-dev, pkg-config, autoconf, libtool
autoreconf --install (生成configure文件)
./configure
make
则每次都要进入f2fs/mkfs目录下，进行 ./mkfs.f2fs -l f2fs /dev/sdb1

挂载f2fs

格式化： mkfs.f2fs -l f2fs /dev/sda
创建目录 mkdir /mnt/f2fs
mount -t f2fs /dev/sda /mnt/f2fs

关于f2fs学习的小tips

在学习一个文件系统时，将其真正的挂载，执行一些读写操作，将其运行起来并一同学习源码的方式比较科学。但实际学习过程中，可能没有多余的设备给我们挂载，所以可以合理的使用loop设备。

dd if=/dev/zero of=device bs=4K count=128000 (创建500M)
losetup /dev/loop0 device
mkfs.f2fs -l f2fs /dev/loop0
mount -t f2fs /dev/loop0 /mnt/f2fs

这样就可以在/mnt/f2fs这个目录下进行测试了~

作者：桔子满地
链接：https://www.jianshu.com/p/889bc1621dc3
来源：简书

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Linux内核加载f2fs,安装f2fs工具以使用f2fs文件系统作为引导deepin系统分区

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F2FS文件系统二实验分析f2fs文件系统

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一、环境准备： 1、ubuntu系统安装f2fs-tools：sudo apt-get install -y f2fs-tools 2、使用系统loop设备进行实践操作： dd if=/dev/zero of=device bs=4K count=51200 //200M losetup /dev/loop0 device //寻址可用的loop设备 mkfs.f2fs -l f...

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深入理解f2fs文件系统工具

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OpenEuler编译、安装与挂载f2fs文件系统

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本文将详细介绍如何将已安装有基础服务的Ubuntu操作系统（或其他Linux发行版）的文件系统进行导出，并同步至其他设备，确保所有设备具有相同的文件系统和运行环境。 #### 准备阶段 1. **屏蔽硬盘自动挂载：** 修改...

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一、下载要编译的版本的源码（建议放/usr/src目录下），编译整个内核。其中，在make menuconfig配置的时候，选择以模块的方式配置F2FS（选择以M的方式比编译进内核）二、编译完成后，把F2FS的整个目录拷贝出来，进入目录，修改Makefile文件，主要就是添加相关路径，如下：obj-$(CONFIG_F2FS_FS) += f2fs.o f2fs-y := dir...

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1· 用git下载f2fs文件系统tools的源代码。下载地址如下：http://git.kernel.org/cgit/linux/kernel/git/jaegeuk/f2fs-tools.git 具体的操作如下：git clonegit://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/jaegeuk/f2fs-tools.git ...

linux下挂载F2FS文件系统

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07-27

1307

mount-tf2fs/dev/loop0f2fs_dir//挂载到f2fs_dir文件夹。mkfs.f2fs-lf2fs/dev/loop0//格式化此loop设备。losetup/dev/loop0f2fs_dev//寻址可用的loop设备。二、linux新建f2fs文件系统测试。一、挂载f2fs镜像。

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5555

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f2fs学习笔记 - 3. F2FS文件系统布局

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01-10

4151

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f2fs文件系统相关性能优化工作

buhui912的专栏

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626

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nfs 环境搭建-- Ubuntu-22.04

zhoukaiqili的博客

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2368

nfs 环境搭建

f2fs umount慢

最新发布

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<think>我们正在解决F2FS文件系统下umount操作缓慢的问题。根据用户提供的引用，虽然引用内容主要涉及GRUB损坏、/tmp目录管理和Linux输出重定向，但这些与当前问题关联不大。因此，我们将专注于F2FS文件系统本身的特性来分析umount缓慢的原因并提供解决方案。F2FS（FlashFriendlyFileSystem）是专为NAND闪存设备（如SSD、eMMC等）设计的文件系统。其umount操作缓慢通常与以下原因有关：1.**脏数据（DirtyData）过多**：在umount时，文件系统必须将内存中所有脏数据（已修改但未写入磁盘的数据）写入磁盘。如果脏数据量大，这个过程会耗时较长。2.**检查点（Checkpoint）操作**：F2FS使用检查点机制来保证一致性。在umount时，文件系统会执行一个完整的检查点操作，将所有的节点（node）和数据（data）写入磁盘。如果文件系统中有大量待写入的节点或数据，检查点操作会变慢。3.**后台清理（GC,GarbageCollection）**：F2FS基于日志结构（log-structured），需要垃圾回收来回收废弃的块。在umount时，如果存在大量待回收的段（segment），可能会触发GC操作，导致延迟。4.**文件系统碎片化**：高碎片化可能导致检查点操作需要处理更多分散的数据，从而降低写入效率。5.**挂载选项影响**：某些挂载选项（如`discard`）可能会在umount时执行额外的操作（如TRIM），增加卸载时间。###解决方案####1.减少脏数据量-**手动同步**：在umount之前，先执行`sync`命令强制将脏数据写入磁盘，减少umount时需要处理的数据量。```bashsync```-**调整内核脏页参数**：通过sysctl调整脏页写回策略，加速脏数据写回。```bash#降低脏页在内存中的最大占比（默认20%，建议调整为10%）sysctl-wvm.dirty_ratio=10#缩短脏页在内存中停留的最长时间（默认30秒，建议调整为5秒）sysctl-wvm.dirty_expire_centisecs=500```####2.优化检查点操作-**减少文件系统操作**：避免在umount前进行大量文件写入操作，尤其是小文件频繁写入。-**使用`fstrim`提前清理**：如果挂载时启用了`discard`选项，umount时可能会触发TRIM操作。可以改为定期手动执行`fstrim`，避免在umount时进行。```bashfstrim-v/mountpoint#手动触发TRIM```然后可以在挂载时移除`discard`选项（在`/etc/fstab`中），改用cron定期执行`fstrim`。####3.优化垃圾回收（GC）-**调整GC策略**：F2FS的GC模式分为同步（sync）和异步（async）。默认情况下，GC在后台异步运行。但在umount时，系统可能强制同步GC。可以通过调整GC线程优先级或策略减轻影响（需要内核支持）。-查看当前GC线程状态（需root）：```bashcat/sys/fs/f2fs/<disk>/gc_urgent```-设置GC为更积极模式（1为普通，2为激进），但可能影响性能：```bashecho2>/sys/fs/f2fs/<disk>/gc_urgent```>**注意**：激进GC可能增加写放大，影响闪存寿命。####4.减少碎片化-**避免小文件频繁写入删除**：F2FS对顺序写入友好，随机写入会加剧碎片化。-**使用`defrag`工具**：F2FS支持在线碎片整理，定期整理可减少umount时的检查点负担。```bashdefrag.f2fs/dev/sdX#需要安装f2fs-tools```####5.使用延迟卸载（LazyUnmount）-如果数据一致性要求不高（如只读挂载），可使用`umount-l`（lazyunmount）：```bashumount-l/mountpoint```此操作会立即从文件系统树中分离挂载点，并在文件系统不再被使用时完成卸载。**风险**：如果仍有进程写入，可能导致数据损坏。####6.升级内核和F2FS工具-新版本内核和F2FS驱动可能优化了umount流程。确保系统更新：```bashsudoaptupdate&&sudoaptupgrade#Debian/Ubuntu```###总结F2FS的umount缓慢通常由脏数据写回、检查点操作或垃圾回收引起。通过以下步骤可显著改善：1.卸载前手动`sync`。2.调整脏页参数，加速写回。3.避免在卸载前进行大量写入。4.定期执行`fstrim`和碎片整理。5.谨慎使用`umount-l`。###相关问题1.如何监控F2FS文件系统的脏数据量？2.F2FS的垃圾回收机制如何影响性能？3.如何检测F2FS文件系统的碎片化程度？4.延迟卸载（`umount-l`）在什么场景下安全可用？[^1]:引用内容涉及GRUB问题，与F2FS无关，此处不适用。[^2]:引用内容关于/tmp目录管理，与F2FS卸载问题无关。[^3]:引用内容为Linux输出重定向，与当前问题无关。</think>### F2FS 文件系统 `umount` 缓慢的原因及解决方案 #### 根本原因分析 1. **脏数据未完全写回** F2FS 的日志结构设计（LFS）导致卸载时必须确保所有脏数据（包括节点/数据块）完全落盘，否则会触发一致性保护机制[^2]。当存在大量未刷新的脏数据时： ```bash $ cat /sys/kernel/debug/f2fs/status | grep dirty ``` 2. **垃圾回收（GC）阻塞** F2FS 依赖后台 GC 回收废弃块。卸载时若遇到高碎片段，GC 线程可能被迫同步执行： ```bash $ cat /sys/kernel/debug/f2fs/<device>/gc_urgent # 查看GC状态 ``` 3. **检查点（Checkpoint）延迟** 卸载会强制触发完整检查点操作。当存在大文件或高元数据操作时： ```math \text{检查点时间} \propto \text{脏节点数} + \text{脏数据段数} ``` 4. **挂载选项影响** 启用 `discard` 或 `fsync_mode=strict` 等选项会增加卸载时的同步开销。 #### 优化解决方案 ##### 1. 强制同步与状态清理 ```bash # 手动触发数据刷盘 $ sync $ fstrim -v /mountpoint # 针对SSD优化 # 释放内核页缓存（危险操作！确保数据已同步） $ echo 3 > /proc/sys/vm/drop_caches ``` ##### 2. 调整 F2FS 内核参数 ```bash # 减少GC延迟（0:关闭, 1:默认, 2:激进模式） $ echo 2 > /sys/fs/f2fs/<device>/gc_urgent # 增加检查点间隔（单位：秒） $ sysctl -w fs.f2fs.min_interval=60 # 禁用卸载时的discard操作 $ umount -o nodiscard /mountpoint ``` ##### 3. 终止资源占用进程 ```bash # 查找文件系统占用进程 $ lsof +f -- /mountpoint | awk 'NR>1 {print $2}' | xargs kill -9 # 强制卸载（最终手段） $ umount -f /mountpoint ``` ##### 4. 文件系统优化 - **碎片整理**：定期执行在线整理 ```bash $ defrag.f2fs /dev/sdX # 需安装f2fs-tools ``` - **预留空间**：确保≥5%空闲空间，避免GC频繁触发 - **挂载选项**：使用 `noatime,nodiscard` 减少元数据操作 ##### 5. 内核级调优 ```bash # 减少脏页驻留时间（单位：厘秒） $ sysctl -w vm.dirty_expire_centisecs=1000 # 限制脏页内存占比 $ sysctl -w vm.dirty_ratio=10 ``` #### 验证手段 ```bash # 监控umount耗时 $ time umount /mountpoint # 检查GC状态 $ cat /sys/kernel/debug/f2fs/<device>/gc_time # 查看检查点信息 $ dmesg | grep f2fs_checkpoint ``` > **关键建议**：对于频繁卸载的场景（如容器），建议关闭后台 GC（`gc_urgent=0`）并改用定时任务触发碎片整理。 --- ### 相关问题 1. 如何实时监控 F2FS 的垃圾回收（GC）效率？ 2. `f2fs.fsck` 工具在修复文件系统时如何避免数据丢失？ 3. F2FS 的 "nodicache" 挂载选项适用于哪些场景？ 4. 如何分析 F2FS 检查点（checkpoint）操作的性能瓶颈？ [^1]: 引用内容涉及分区操作导致的问题，与F2FS卸载无关 [^2]: F2FS作为日志结构文件系统，其/tmp管理机制影响卸载效率 [^3]: 输出重定向操作与文件系统卸载无直接关联