سیستم فایل F2FS به‌جای EXT4 در گلکسی نوت 10؛ تفاوت در چیست؟

قرار است امسال دو مدل از گوشی‌های هوشمند سامسونگ از سیستم فایل (File System) متفاوت با سیستم فایل EXT4 استفاده کنند. EXT4 سیستم فایلی است که از زمان معرفی‌اش تاکنون بیشتر برای پلتفرم اندروید استفاده شده‌ است. اما در گلکسی نوت ۱۰ (Galaxy Note 10) تغییراتی نسبت به مدل‌های پیشین رخ داده و به‌جای EXT4 از سیستم فایل F2FS و سیستم ذخیره‌سازی UFS 3.0 استفاده شده است.

برای توضیح F2FS ابتدا باید بدانیم سیستم فایل چیست. به‌طور خلاصه می‌توان گفت سیستم فایل تعیین‌کننده‌ی چگونگی ذخیره‌ی داده و بازیابی آن از حافظه‌ی دستگاه است. سیستم‌عامل اندروید به‌طور سنتی از سیستم فایل EXT4 استفاده می‌کرده‌ است. هرچند طی این سال‌ها سیستم فایل F2FS روی برخی گوشی‌ها (مانند OnePlus 3T) آزمایش شده اما شرکت‌ تولیدکننده‌ی همین گوشی نیز برای پرچم‌داران بعدی خود مجدداً از EXT4 استفاده کرده‌ است.

جالب است بدانید که F2FS در سال ۲۰۱۲ توسط سامسونگ الکترونیکس و به‌عنوان یک سیستم فایل log-structured ساخته‌ شد که می‌توانست همراه‌با حافظه‌های ذخیره‌سازی که براساس فلش مموریNAND ساخته شده‌ بودند، به کار رود. در مقابل، نخستین نسخه‌ی سیستم فایل EXT4 به‌عنوان نسل جدید EXT3 در سال ۲۰۰۸ وارد بازار شد.

F2FS در مقابل EXT4؛ سرعت در مقابل پایداری

سیستم فایل EXT4 پایدارتر از F2FS است چون مدت زیادی در دستگاه‌های اندرویدی استفاده شده و ساختار اساسی‌اش در این مدت به‌روزرسانی‌های زیادی نداشته‌ است. اما قضیه در مورد F2FS قدری متفاوت است. F2FS می‌تواند به‌روزرسانی‌های متعددی داشته‌ باشد که این باعث می‌شود تغییرات غیرمنتظره‌ای در آن رخ دهد. به همین علت F2FS برای دستگاه‌های اندرویدی (و مشابه آن) که ممکن است پیکربندی سخت‌افزاریشان تغییرات بزرگی داشته‌ باشد و در نتیجه ناپایداری مشکل بزرگی برای‌ آن‌ها محسوب می‌شود، انتخاب دشوارتری است. با این‌ حال چون F2FS سیستم فایل Log-structured است و برای فلش مموری‌های NAND تولید شده‌ است، سرعت بیشتری دارد و احتمالاً در آینده مورد توجه سازندگان شناخته‌شده‌ی قطعات اصلی (OEMs) خواهند بود. به نظر می‌رسد زمان کافی از تولید اولیه‌ی F2FS گذشته و این سیستم فایل به پایداری کافی رسیده‌؛ مخصوصاً حالا که قرار است با UFS 3.0 در کنار هم قرار گیرد. به همین دلیل سامسونگ قصد دارد F2FS را جایگزین EXT4 کند.

استفاده از سیستم فایل F2FS به‌منزله‌ی بزرگ‌ترین تفاوت بین دستگاه‌هایی است که از حافظه‌ی UFS 3.0 استفاده می‌کنند. در شکل زیر مشخصات گوشی‌ وان پلاس7 پرو (با سیستم فایل EXT4) را در مقایسه با گلکسی نوت ۱۰ مشاهده می‌کنید. بررسی بنچمارک اولیه نشان می‌دهد گلکسی نوت ۱۰ مشخصاً در زمینه‌ی سرعت نوشتن اتفاقی (Random Write) و سرعت SQLite بهتر از OnePlus 7 Pro عمل می‌کند و در نتیجه به نظر می‌رسد سیستم فایل جدید راه زیادی دارد.

آیا سامسونگ پس از این بیشتر از F2FS در تولیداتش استفاده می‌کند؟

گلکسی فولد (galaxy Fold) هم مانند گلکسی نوت ۱۰ از حافظه‌‌ی UFS 3.0 استفاده می‌کند اما نمی‌توان با قطعیت گفت آیا در گلکسی فولد هم از سیستم فایل F2FS استفاده شده یا خیر. بنابراین این سؤال مطرح می‌شود که آیا سامسونگ در تولیدات آینده‌اش بیشتر از F2FS استفاده خواهد کرد؟

در حال حاضر نمی‌توان با قطعیت به این سؤال جواب داد اما واضح است که اگر سیستم فایل F2FS مزایای قابل توجهی برای گلکسی نوت ۱۰ و احتمالاً گلکسی فولد به همراه بیاورد، این نوع سیستم فایل در آینده به‌طور وسیع‌تری در گوشی‌ها و فبلت‌های پرچم‌دار مانند گلکسی اس ۱۱ (Galaxy S11) به کاربرده می‌شود و نهایتاً در همه‌ی بخش‌های تولیدی استفاده خواهد‌ شد. اما این روند چند سالی طول خواهد کشید.

بنابراین احتمال اینکه جایگزینی سیستم فایل برای گوشی‌های پرچم‌دار کنونی، مانند گلکسی نوت ۹ (Galaxy Note 9) یا گلکسی اس ۱۰ (Galaxy S10) صورت گیرد، بسیار پایین است. اصولاً جایگزینی سیستم فایل EXT4 موجود در این گوشی‌ها با F2FS از طریق یک به‌روزرسانی برای سیستم‌عامل امکان‌پذیر است؛ اما از آنجا که این جایگزینی مستلزم یک بار حذف تمام اطلاعات موجود در روی گوشی است، سامسونگ احتمالاً  این امکان را برای کاربران این گوشی‌ها (که تعدادشان هم زیاد است) فراهم نخواهد کرد.