很多人都意識到蘋果手機的優勢僅剩下系統乾淨、執行速度快，華為也在這方面進行突破

搭載EMUI 9.1的 P30使用的就是EPOFS在法國巴黎釋出會上釋出，吸引很多人目光的是EROFS使得P30依次啟動Google Play法國Top15應用，比iPhone XS Max平均每個應用啟動快1秒以上。

如果把手機比作一間屋子，那麼手機中的內容就是屋子裡的各種各樣的物件，而EROFS就是這個房間的智慧管家，這位管家非常熟悉房間的每個角落並且非常懂得各種物件的收納技巧，而不需要你去“翻箱倒櫃”去找。

EROFS全稱是可擴充套件只讀檔案系統（Extendable Read-Only File System）。在電腦上，Windows系統的檔案管理系統經歷了FAT、FAT16、FAT32、NTFS這樣的進化過程，原因在於不斷增加的新功能使得檔案越來越多、越來越大，以往的處理方式明顯落伍了，所以新的模式就會創造出來。比如：當單個檔案突破4GB+之後，FAT32格式已經沒有辦法支援了，於是微軟才將Windows檔案管理系統升級到NTFS格式。

由於當年Android系統是基於Linux開發的，所以理所當然現在還是沿用了Linux的主流檔案管理系統Ext4，那時主流的的儲存介質普遍是機械硬碟，快閃記憶體卻在邊沿地帶，所以Ext4也沒有過多的考慮快閃記憶體。很快快閃記憶體便取代了機械硬碟成為了主流，Ext4有點不太跟得上了，F2FS便誕生了，用來改善快閃記憶體長期使用後的讀寫效能，流暢度提升20%左右。

華為在Mate 9推出的時候，EMUI5.0採用F2FS來取代Ext4，使得手機執行的流暢度明顯提升，其他安卓廠商也全面使用F2FS。但F2FS有一個顯著的缺陷，它只對Android底層使用者分割槽進行了改造，而Android核心系統分割槽仍然保留Ext4結構，核心改造難度相當大，廠商不得不兼顧穩定與效率而保持Android核心分割槽的Ext4結構。

華為的EROFS檔案管理系統系統對系統分割槽進行“動刀”，大大提升了Android系統分割槽的隨機讀取能力，從系統底層提升效率，隨機讀取速度提升20%。透過AID64可以檢視到關於系統檔案的型別列表，比如/vendor、/odm、/version、/produsct等目錄中均標註了檔案系統為EROFS只讀樣式。

EROFS檔案管理系統的天生優勢

EROFS檔案管理系統天然只讀，沒有辦法透過任何的手段掛載成可寫，相當於築起了一道難以逾越的高牆，保護系統分割槽的安全。EROFS目錄項每項12位元組，檔名也放在目錄項後面節約儲存空間，可以簡單透過inode number*32+super block offset=paddr來得到inode結構體的分割槽物理存放位置，縮小了dirent結構體的大小，因為不用保持inode結構體的位置。

因為是隻讀檔案管理系統，所以可以省略掉inode bitmap、block bitmap等區域，xattr、壓縮特性也是可選的，在未選擇的情況下inode table空間將進一步的縮小。

EROFS支援LZ4壓縮，可以提高壓縮率、快取利用率，節省記憶體的同時保證效能。EROFS在高壓縮比效能和Ext4相當，但低壓縮比的效能比Ext4要好近3倍。

以華為P30的初始佔用空間為例，採用EROFS和Ext4檔案管理系統對比，ERROFS比Ext4空間佔用少2GB，相當於可以多儲存1000張照片或500首歌曲。

總結

華為這幾年湧現出了越來越多的黑科技，這和華為投入的研發費用是分不開的。華為的研發費用從2011年之後就一直保持在10%以上，近年來甚至在14%以上，而蘋果在2019年才第一次超過6%。2020年的研發預算提高到了1421億元，超越了微軟、蘋果、英特爾等一眾科技巨頭。

偉大成就的背後都是苦難和巨大的投入，華為也是如履薄冰的走上高臺，僅僅因為“捨得”，而不光在於眼前的利益。

華為EROFS檔案系統專利壓縮演算法確保效能提升

EROFS檔案系統（擴充套件的只讀檔案系統）是華為最近釋出的一個新的Linux檔案系統。它是一個基於ROM的只讀檔案系統，已被收錄在核心主線的4.19分支中。該檔案系統以其 "隨機讀寫速度翻倍 "的宣傳，引起了業內外的廣泛關注。檔案系統為什麼能達到這樣的效果，有兩個方向可以解釋。

一般來說，4K是記憶體中最小的讀寫單位。為了找到一個讀寫單位，需要進行定址。如一組資料的大小約為5K，壓縮後的資料將佔用3.5K的空間。當3K資料為一個單元時，我們可以透過讀寫完成一個操作。但是，如果3K中的前1.5K資料在第一個儲存單元中，而最後2K資料在另一個儲存單元中，我們至少需要讀寫兩次，這將導致效能下降。

Erofs超級檔案系統可以壓縮系統空間，提高隨機讀寫速度。rofs超級檔案系統的誕生還有很長的路要走。我們使用的作業系統是基於Linux，所以我們首先使用的是Linux的標準檔案系統ext4。Ext4的儲存結構不適合手機快閃記憶體。在Linux核心使用的壓縮只讀檔案系統squashfs中，每一個4K資料都是經過壓縮的。不同的資料有不同的壓縮比。有些資料可以壓縮到很小，有些資料很難壓縮。很多資料不會被壓縮到這個大小。

雖然這些資料塊比4K小，但可以說這些資料塊根本無法與4K單元對齊，讀寫的時候會有很多額外的消耗。2016年，華為推出了最佳化後的f2fs檔案系統，在使用者分割槽上取代了傳統的ext4檔案系統，提高了檔案讀寫的流暢性。不過，目前作業系統中只讀檔案的系統分割槽是ext4。2018年，華為率先採用了erfs超級檔案系統，即Linux只讀檔案系統。在專利壓縮演算法的支援下，系統分割槽的隨機讀取效能平均提升20%，系統空間佔用降低14%。舉例來說，對於一個128K的檔案，squashfs會以一個固定的大小(如32K)作為輸入，也就是將每32K的資料壓縮成一個不確定的大小，如12K。然後，要讀取檔案中的任何4K資料，至少要讀取完整的12K壓縮資料，然後再解壓讀取4K。這種額外的8K讀取被稱為 "讀取放大問題"。

erofs檔案管理系統基本上是隻讀的，不能以可寫的形式掛載。這就相當於築起了一道不可逾越的牆，以保護系統分割槽的安全。erofs目錄條目的每個條目都是12個位元組。為了節省儲存空間，檔名也放在目錄條目之後。只要將inode數*32+超級塊偏移量=paddr，就可以得到分割槽物理儲存位置的inode結構，這樣就可以減少dirent結構的大小，因為inode結構的位置是不保留的。

近年來，華為的黑科技不斷增加，這與研發是分不開的。D.華為的投資成本。從2011年起，華為的研發支出就一向在10%以上，近幾年乃至超越14%，而蘋果在2019年初次超越6%。2020年，研發預算將增至1421億元，超過微軟、蘋果、英特爾等科技巨頭。

前路仍需雙腳走，夕陽不夠一肩挑，希望華為在未來給我們帶來更加精彩紛呈的產品！

再過幾天華為就要釋出榮耀Play手機，其中最引人注目的就是華為將推出“很嚇人”的新技術，從官方表述來看該技術將大幅提升華為手機的效能，號稱是天上飛的感覺。這幾天圍繞這個嚇人的技術有很多傳聞，稱華為將深入改變安卓底層，最佳化效能。不管是不是真的，華為在這方面確實投入了很大精力，華為工程師日前宣佈了新的Linux檔案系統EROFS，相比ext4系統能大幅提升效能，部分測試甚至提升5-6倍效能。

使用什麼樣的檔案系統對Linux影響很大，之前大家可能注意到華為招募了F2FS檔案系統的開發工程師，後者在三星工作時開發了F2FS系統，不過三星沒有大規模使用F2FS系統，這個工程師後來進入了華為，華為在Mate 9手機上開始使用F2FS系統，有關它的優點可以參考我們之前寫過的超能課堂文章。

Phoronix網站報道稱，華為工程師Gao Xiang日前宣佈了一種新的開原始檔系統——Extendable Read-Only File System（可擴充套件的只讀檔案系統），簡稱EROFS。根據他的公告，EROFS檔案系統改進了壓縮模式，目的是在節省磁碟空間的同時提供更高的磁碟效能、速度。

對於這一點，他在提交給開源社群的核心郵件列表中也做了對比，分別在Server伺服器及麒麟970安卓平臺上與EXT4檔案系統做了對比

伺服器上EROFS與EXT4的連續讀取、隨機讀取速度對比

在Server上，EROFS的隨機讀取效能提升很多，第一項中速度從EXT4的11.1MB/s提升到了69.8MB/s，壓縮越少的情況下效能就越強。

麒麟970上EROFS與EXT4的連續讀取、隨機讀取速度對比

除了Linux系統，EROFS檔案系統還可以用於安卓平臺，他在麒麟970處理器上也做了測試，4%壓縮情況下EXT4系統隨機讀取速度是57.9MB/s，EROFS則可以達到157.7MB/s，即便100%壓縮下也有一定的效能優勢。

目前ERFOS系統還處於開發初期，華為的目標是將其整合到Linux核心中，最終用於安卓系統，不過這需要很長的時間。此外，Linux社群選擇什麼樣的檔案系統也是個複雜的過程，即便EROFS效能、壓縮上更出色，最終不被選中的可能性依然存在。

華為EROFS檔案系統是2018年開始“大發神威”的只讀檔案系統，它有效提高了華為機型的運作效率，使手機操作更加流暢，同時提高後臺空間的利用率。

它是如何提高手機運作效率的呢？

透過高效的壓縮演算法，縮減傳輸系統檔案的大小，提升隨機只讀效能。由於可高效壓縮傳輸檔案的大小，所以節省很大部分的ROM空間。和EMUI協同發展，擺脫傳統PC裝置上的Ext4檔案系統技術，提升機身能效。