**前言**
JFFS2，全称是Journaling Flash File System 2，是一个针对闪存设备设计的日志型文件系统。它主要被用于嵌入式系统，如路由器、手机和其它便携式设备，因为这些设备通常使用NAND闪存作为持久存储介质。JFFS2提供了一种高效且可靠的方式来管理这种非易失性内存，通过引入日志记录机制来保证数据的一致性和完整性。
**第 1 章 JFFS2的数据实体及其内核描述符**
JFFS2的核心在于其数据实体和内核描述符。`jffs2_raw_node_ref`是一个关键的数据结构，它用于描述在闪存中的每个节点（node），包括文件、目录和其他元数据。这个结构包含了节点的位置信息、类型和状态，使得JFFS2能够跟踪和管理存储空间。
`jffs2_inode_cache`则代表了文件的内核描述符，它是Linux内核中用于缓存文件索引节点（inode）的结构。它包含了文件的基本信息，如文件大小、权限和修改时间等。
`jffs2_raw_dirent`和`jffs2_raw_inode`分别对应于目录项和文件节点的底层表示。前者用于管理目录条目，后者存储文件的物理和逻辑信息，如数据块列表和文件属性。
**第 2 章 描述JFFS2特性的数据结构**
`jffs2_sb_info`是文件系统的超级块信息，存储了关于整个文件系统的元数据，如块大小、擦除块的数量和垃圾回收策略。而`jffs2_inode_info`是文件索引节点的用户空间信息，它包含了文件的活动状态、引用计数和锁管理等信息。
当打开一个正规文件时，`jffs2_inode_info`与内核的`struct file`对象之间建立起引用关系，确保了对文件操作的正确性和一致性。
**第 3 章 注册文件系统**
在Linux内核中，`init_jffs2_fs`函数负责初始化JFFS2文件系统，准备必要的数据结构和配置。之后，通过`register_filesystem`函数将JFFS2注册到内核的文件系统列表中，使系统能够识别并处理JFFS2格式的挂载点。
**第 4 章 挂载文件系统**
挂载JFFS2文件系统的过程涉及解析挂载选项、分配内存以及初始化`jffs2_sb_info`结构。`mount_jffs2`函数是这一过程的关键，它读取设备上的JFFS2超级块，验证文件系统的完整性和一致性，并设置必要的工作参数。
**垃圾回收和扫描**
JFFS2的垃圾回收是其重要特性之一，它定期扫描闪存以查找未使用的节点，这些节点通常是由于文件删除或重写产生的。一旦找到，JFFS2会擦除这些块并重新分配给新数据，以保持存储空间的有效利用。这个过程由`jffs2_garbage_collect_pass`函数执行，它确保在回收过程中保持数据一致性和安全性。
总结，JFFS2是一个复杂而精细设计的文件系统，通过巧妙的数据结构和算法实现了对闪存设备的有效管理，确保了数据的可靠性。它的垃圾回收和扫描机制是保证存储效率和文件系统稳定性的核心部分。理解和分析JFFS2的内部工作原理对于优化嵌入式系统的性能和稳定性至关重要。
