F2FS (en anglais « flash-friendly file system », signifiant, « Système de fichier adapté au flash ») est un système de fichiers, créé par Kim Jaegeuk chez Samsung, destiné et orienté vers les mémoires flash NAND tels que les SSD ou bien les cartes eMMC, et cartes SD

Lors du formatage de partitions sur un PC Linux, on dispose d'une grande variété d’options de système de fichiers. Cette section permet de comparer les systèmes de fichiers Btrfs, ext4, XFS, F2FS pour SSD.

Ext4 est une version améliorée de l'ancien système de fichiers Ext3 qui comprend de nombreuses fonctionnalités intéressantes, notamment celles pour disques SSD (Solid State Drives).

La raison pour laquelle Ext4 est souvent recommandée est qu’il s’agit du système de fichiers le plus utilisé et le plus fiable sur Linux à ce jour. Il est utilisé dans les centres de données volumineux et en production, sur tous les types de disques durs, y compris les disques SSD. Il est recommandé lorsqu'on est peu soucieux des systèmes de fichiers.

Btrfs est un système de fichiers assez solide pour une utilisation basique. Initialement conçu par Oracle Corporation pour être utilisé sous Linux, Btrfs est un nouveau type de système de fichiers créé pour Réparation simple.

Une des raisons pour lesquelles beaucoup de gens considèrent BtrFS pour un disque SSD est qu’il n’utilise pas de journal du système de fichiers, car sa journalisation ne lui permet pas d’économiser de l’espace en écriture (qui est limité sur les disques SSD). En outre, BtrFS dispose également d'une fonctionnalité d'instantané robuste, qui permet aux utilisateurs de créer (et d'annuler) des modifications sur le système instantanément.

Comme on pouvait s'y attendre, BtrFS prend en charge les fonctionnalités SSD habituelles telles que TRIM et d'autres optimisations SSD (telles que la défragmentation, etc.).

Le système de fichiers XFS est reconnu pour sa capacité à traiter et gérer des éléments importants de la fiabilité, des performances et de la rapidité des données. De loin, XFS peut gérer des données volumineuses mieux que tout autre système de fichiers de cette liste et le faire de manière fiable. Donc, si vous avez beaucoup de données, devez y accéder rapidement et prévoyez de le stocker sur un SSD, XFS est un excellent choix. Lorsque vous installez un système d'exploitation Linux sur XFS sur un SSD, vous obtenez des fonctionnalités comparables à Ext4. tels que TRIM et d’autres optimisations.Vous bénéficierez également d’une fonction de défragmentation des disques SSD.

Le système de fichiers Flash-Friendly (F2FS) est un système de fichiers développé spécifiquement par Samsung pour les périphériques de stockage NAND sous Linux et les autres systèmes d’exploitation qui le prennent en charge. Cependant, de nombreux utilisateurs de Linux le craignent car toutes les distributions Linux ne le prennent pas en charge dans leur outil d’installation.

L'installation d'Ubuntu directement sur F2FS depuis un ISO d'installation n'est pas possible car :

1. GRUB ne prend pas en charge F2FS et
2. Le programme d’installation Ubuntu ne peut pas s’installer sur F2FS.

Il faut avoir, dans aucun ordre particulier.

• Un disque esclave temporaire sur lequel installer initialement Ubuntu (/dev/sdb dans cet exemple)
• Un lecteur cible (/dev/sda dans cet exemple)
• Un disque/clé USB de démarrage sur lequel Ubuntu a été écrit pour démarrer. (/Dev/sdc dans cet exemple)

Si sdc est une clé USB,

dd if=ubuntu_xxxx.iso of=/dev/sdc bs=1M

Démarrer sur la clé USB et sélectionner le mode 'Try Ubuntu'

Exécuter le programme d'installation graphique (Ubiquity)

Partitionner manuellement le disque esclave avec la partition ext2 de 250 Mo montée en tant que '/ boot' et le reste avec ext4 monté '/', avec le chargeur de démarrage sous /dev/sdb.

Une fois installé, continuer d'essayer Ubuntu.

sudo add-apt-repository universe
sudo apt-get update
sudo apt-get install f2fs-tools

Démarrer GParted, ignorer l'erreur 'Le descripteur de pilote indique que la taille du bloc physique est de 2 048 octets, mais Linux indique 512'.

Créer une nouvelle table de partition 'msdos'

Créer deux partitions, d'abord 250 Mo de disque ext2 (étiqueté dans l'exemple Boot_ext2), deuxième reste du disque f2fs (étiqueté dans mon exemple Root_f2fs).

Appliquer les modifications et définir les drapeaux 'flags' sur la partition ext2 sur 'boot'.

On doit maintenant avoir quelque chose comme ça, (les LABEL par défaut fournis par le programme d'installation seront quelque chose d'autre)

ubuntu@ubuntu:~$ sudo blkid
/dev/sdb1: LABEL="Boot" UUID="9fdca914-f565-4118-9417-c3a93fb111b0" TYPE="ext2" PARTUUID="c0b4ef0c-01"
/dev/sdb2: LABEL="Root" UUID="b4dd9484-8f44-4d5e-9b69-2a9b1b3c5f08" TYPE="ext4" PARTUUID="c0b4ef0c-02"
/dev/loop0: TYPE="squashfs"
/dev/sdc1: UUID="2015-04-22-12-30-17-00" LABEL="Ubuntu 15.04 amd64" TYPE="iso9660" PTUUID="1cae5859" PTTYPE="dos" PARTUUID="1cae5859-01"
/dev/sdc2: SEC_TYPE="msdos" UUID="2474-67AF" TYPE="vfat" PARTUUID="1cae5859-02"
/dev/sda1: LABEL="Boot_ext2" UUID="9033d4ad-37a6-4af4-95e0-5871033e7495" TYPE="ext2" PARTUUID="40d2e08d-01"
/dev/sda2: LABEL="Root_f2fs" UUID="80422ab9-add2-454c-9930-7ee53288705a" TYPE="f2fs" PARTUUID="40d2e08d-02"

Dans Nautilus [Fichiers] le gestionnaire de fichier, cliquer sur les quatre partitions pour les monter (Boot, Root, Bootext2, Bootf2fs).

On doit avoir maintenant les partitions montées comme ça

/dev/sda2 sur /media/ubuntu/Root_f2fs type f2fs (rw,nosuid,nodev,relatime,background_gc=on,user_xattr,acl,active_logs=6,uhelper=udisks2)
/dev/sdb2 sur /media/ubuntu/Root type ext4 (rw,nosuid,nodev,relatime,data=ordered,uhelper=udisks2)
/dev/sdb1 sur /media/ubuntu/Boot type ext2 (rw,nosuid,nodev,relatime,uhelper=udisks2)
/dev/sda1 sur /media/ubuntu/Boot_ext2 type ext2 (rw,nosuid,nodev,relatime,uhelper=udisks2)

Maintenant, il faut tout copier de l'esclave vers lacible, en faisant très attention de les prendre dans le bon sens! Cela ne prend que 4 minutes environ.

sudo rsync -avWHAX /media/ubuntu/Boot/ /media/ubuntu/Boot_ext2/
sudo rsync -avWHAX /media/ubuntu/Root/ /media/ubuntu/Root_f2fs/

Maintenant, faire mount bind des répertoires du système live dans la cible.

choisir les bons dossiers cibles montés sélectionner le lecteur cible correct /dev/sdX dans lequel le chargeur d'amorçage grub est en cours, dans ce cas, /dev/sda

sudo mount -o bind /dev /media/ubuntu/Root_f2fs/dev
sudo mount -o bind /sys /media/ubuntu/Root_f2fs/sys
sudo mount -o bind /proc /media/ubuntu/Root_f2fs/proc
sudo mount -o bind /media/ubuntu/Boot_ext2 /media/ubuntu/Root_f2fs/boot
sudo chroot /media/ubuntu/Root_f2fs

Maintenant il faut éditer le fstab cible

• Remplacer les deux UUID de l'esclave par les UUID de la cible
• Remplacer 'ext4' par 'f2fs' à la racine (/).
• Remplacer errors=remount-ro par default (attention, les options f2fs sont différentes des autres systèmes de fichiers)

Configuration d'origine

# <file system> <mount point>   <type>  <options>       <dump>  <pass>
# / was on /dev/sdc2 during installation
UUID=b4dd9484-8f44-4d5e-9b69-2a9b1b3c5f08 /               ext4    errors=remount-ro 0       1
# /boot was on /dev/sdc1 during installation
UUID=9fdca914-f565-4118-9417-c3a93fb111b0 /boot           ext2    defaults        0       2

Configuration de remplacement

# <file system> <mount point>   <type>  <options>       <dump>  <pass>
# / was on /dev/sdc2 during installation
UUID=80422ab9-add2-454c-9930-7ee53288705a /               f2fs    defaults 0       1
# /boot was on /dev/sdc1 during installation
UUID=9033d4ad-37a6-4af4-95e0-5871033e7495 /boot           ext2    defaults        0       2

Ajouter les modules f2fs à initramfs afin qu’il puisse voir la racine de f2fs lors du démarrage du système, puis installer grub sur le lecteur cible.

echo "f2fs" >>  /etc/initramfs-tools/modules
update-initramfs -u
grub-install /dev/sda
update-grub

Cela devrait produire le ci-dessous.

root@ubuntu:/# update-initramfs -u
update-initramfs: Generating /boot/initrd.img-3.19.0-15-generic
root@ubuntu:/# grub-install /dev/sda
Installing for i386-pc platform.
Installation finished. No error reported.
root@ubuntu:/# update-grub
Generating grub configuration file ...
Warning: Setting GRUB_TIMEOUT to a non-zero value when GRUB_HIDDEN_TIMEOUT is set is no longer supported.
Found linux image: /boot/vmlinuz-3.19.0-15-generic
Found initrd image: /boot/initrd.img-3.19.0-15-generic
Found memtest86+ image: /memtest86+.elf
Found memtest86+ image: /memtest86+.bin
grub-probe: error: cannot find a GRUB drive for /dev/sdc1.  Check your device.map.
Found Ubuntu 15.04 (15.04) on /dev/sdb2
done
root@ubuntu:/#

Ignorer l'erreur sur sdc car c'est la clé USB et cela créera également une entrée superflue sur le disque esclave (elle passera à toute mise à jour ultérieure du noyau grub)

Ceci s’applique uniquement si on veut déplacer ensuite le lecteur sur une autre machine ou si on crée plusieurs machines.

Remplacer le nom d'hôte de la machine esclave par la cible dans /etc/hosts (par exemple, 127.0.1.1 TARGETX) et uniquement par le nom d'hôte dans /etc/hostname.

Supprimer tout de /etc/udev/rules.d/70-persistent-net.rules (sinon, les périphériques réseau ne seront pas comme on le souhaite (eth0 sera eth1, etc.)

Taper Exit deux fois, Éteindre, retirer la clé USB et le lecteur esclave et redémarrer dans le nouveau F2FS Ubuntu!

Si lors du redémarrage on obtient l'erreur F2FS: Impossible de charger le pilote CRC32

Il faudra ajouter un ou deux modules crc32 à charger avec initramfs, crc32pclmul et crc32generic (avec un nouveau processeur Intel, crc32_pclmul devrait suffire, car il semble être seul le module en cours d'utilisation l'autre semble être un repli.)

/etc/initramfs-tools/modules
# List of modules that you want to include in your initramfs.
# They will be loaded at boot time in the order below.
#
# Syntax:  module_name [args ...]
#
# You must run update-initramfs(8) to effect this change.
#
# Examples:
#
# raid1
# sd_mod
f2fs
crc32_pclmul
crc32_generic

• Redémarrer sur la clef USB de boot
• Remonter le disque cible
• Remonter le système live sur le disque cible puis de nouveau chroot
• Ajouter dans /etc/initramfs-tools/modules les modules crc32_plmul et crc32\genric comme ci-dessus
• Reconstruire initramfs avec sudo update-initramfs -u
• Redémarrer.