2013/12/30

F2FS acelera memórias Flash nos smartphones


Já por diversas vezes cá abordei a questão de que com os potentes CPUs que encontramos nos smartphones actuais, há alguns elementos que começam a demonstrar cada vez mais o desequilíbrio do conjunto (e desta vez não estamos a falar das baterias.) Aquilo a que me refiro são as memórias flash que servem para armazenamento das apps e dados... mas que poderão receber uma ajuda preciosa de um novo sistema de ficheiros pensado de raiz para si: o F2FS (Flash-Friendly File System).

Penso que nunca por cá fiz um artigo a explicar o que é um file system (ao estilo do que fiz sobre os CPUs), mas basicamente e de forma ultra-condensada e simplificada, podem considerar todos os sistemas de armazenamento como sendo apenas locais endereçados onde podem colocar dados (como as caixas postais nas estações de correios). Para traduzir esses espaços em algo útil que nos permite saber onde está cada ficheiro, pasta, e tudo o mais, é necessário um sistema de ficheiros que faça a gestão de tudo isso.

E é aqui que começam as complicações. Sistemas de ficheiros há muitos: FAT, NTFS, EXT3, etc.. Mas praticamente todos eles foram concebidos para trabalhar com discos rígidos convencionais, com os pratos rotativos, cabeças que demoram tempo a movimentar-se de um lado para o outro, velocidades lineares diferentes conforme se está numa pista no exterior ou no interior do disco, etc. etc. Nos SSDs e memórias Flash tudo isso deixa de existir e passam a existir um conjunto de regras e considerações completamente diferentes... e é por isso mesmo que nasceu este F2FS.

Embora ultimamente o desempenho de um smartphone/tablet esteja directamente relacionado com a qualidade das memórias flash utilizadas (não será um sistema de ficheiros que conseguirá fazer "milagres"), há situações onde a sua utilização pode representar diferenças significativas:


O Moto X e Moto G são dois equipamentos onde o F2FS é utilizado para os dados, e o seu desempenho nalguns testes - como a gravação de blocos de 4KB -  é bastante superior ao que encontramos em equipamentos topo de gama como o LG G2, HTC One, e Nexus 5. (Fala-se até da possibilidade de usar o F2FS no Galaxy Nexus, que seria bem necessário considerando o seu desempenho sofrível nesta situação gravação de pequenos blocos de dados).


Claro que memórias Flash que apenas consigam ler ou gravar a 10MB/s nunca irão passar a dar mais que isso: mas em situações onde as escritas estejam a ser prejudicadas por gravações concorrentes dos dados e do sistema de ficheiros, este F2FS poderá ter um impacto significativo.

Dito isto... já era tempo dos fabricantes dedicarem mais atenção e usarem memórias flash mais velozes nos equipamentos mobile, pois não há justificativo que com CPUs de 1 e 2GHz (e quad-cores ainda por cima), se tenha que esperar mais que umas décimas de segundo para que uma app surja no ecrã - e muito menos aqueles jogos que até nos apresentam um vagaroso indicador de progresso do carregamento. E já nem entro na questão dos "execute-in-place" que permitiram aos programas correr directamente da memória flash sem que primeiro tivessem que ser carregados para a memória RAM do sistema... senão não saíamos daqui hoje.

Em suma: não basta acelerar os CPUs, meter mais memória, meter ecrãs Ultra HD, e outras coisas do género... se depois se continuar a usar memórias Flash que apenas permitem escrever blocos de dados a uma velocidade de 1MB/s!

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