Documentation/filesystems/f2fs.txt

   1 ================================================================================
   2 WHAT IS Flash-Friendly File System (F2FS)?
   3 ================================================================================
   4
   5 NAND flash memory-based storage devices, such as SSD, eMMC, and SD cards, have
   6 been equipped on a variety systems ranging from mobile to server systems. Since
   7 they are known to have different characteristics from the conventional rotating
   8 disks, a file system, an upper layer to the storage device, should adapt to the
   9 changes from the sketch in the design level.
  10
  11 F2FS is a file system exploiting NAND flash memory-based storage devices, which
  12 is based on Log-structured File System (LFS). The design has been focused on
  13 addressing the fundamental issues in LFS, which are snowball effect of wandering
  14 tree and high cleaning overhead.
  15
  16 Since a NAND flash memory-based storage device shows different characteristic
  17 according to its internal geometry or flash memory management scheme, namely FTL,
  18 F2FS and its tools support various parameters not only for configuring on-disk
  19 layout, but also for selecting allocation and cleaning algorithms.
  20
  21 The following git tree provides the file system formatting tool (mkfs.f2fs),
  22 a consistency checking tool (fsck.f2fs), and a debugging tool (dump.f2fs).
  23 >> git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/jaegeuk/f2fs-tools.git
  24
  25 For reporting bugs and sending patches, please use the following mailing list:
  26 >> linux-f2fs-devel@lists.sourceforge.net
  27
  28 ================================================================================
  29 BACKGROUND AND DESIGN ISSUES
  30 ================================================================================
  31
  32 Log-structured File System (LFS)
  33 --------------------------------
  34 "A log-structured file system writes all modifications to disk sequentially in
  35 a log-like structure, thereby speeding up  both file writing and crash recovery.
  36 The log is the only structure on disk; it contains indexing information so that
  37 files can be read back from the log efficiently. In order to maintain large free
  38 areas on disk for fast writing, we divide  the log into segments and use a
  39 segment cleaner to compress the live information from heavily fragmented
  40 segments." from Rosenblum, M. and Ousterhout, J. K., 1992, "The design and
  41 implementation of a log-structured file system", ACM Trans. Computer Systems
  42 10, 1, 26–52.
  43
  44 Wandering Tree Problem
  45 ----------------------
  46 In LFS, when a file data is updated and written to the end of log, its direct
  47 pointer block is updated due to the changed location. Then the indirect pointer
  48 block is also updated due to the direct pointer block update. In this manner,
  49 the upper index structures such as inode, inode map, and checkpoint block are
  50 also updated recursively. This problem is called as wandering tree problem [1],
  51 and in order to enhance the performance, it should eliminate or relax the update
  52 propagation as much as possible.
  53
  54 [1] Bityutskiy, A. 2005. JFFS3 design issues. http://www.linux-mtd.infradead.org/
  55
  56 Cleaning Overhead
  57 -----------------
  58 Since LFS is based on out-of-place writes, it produces so many obsolete blocks
  59 scattered across the whole storage. In order to serve new empty log space, it
  60 needs to reclaim these obsolete blocks seamlessly to users. This job is called
  61 as a cleaning process.
  62
  63 The process consists of three operations as follows.
  64 1. A victim segment is selected through referencing segment usage table.
  65 2. It loads parent index structures of all the data in the victim identified by
  66    segment summary blocks.
  67 3. It checks the cross-reference between the data and its parent index structure.
  68 4. It moves valid data selectively.
  69
  70 This cleaning job may cause unexpected long delays, so the most important goal
  71 is to hide the latencies to users. And also definitely, it should reduce the
  72 amount of valid data to be moved, and move them quickly as well.
  73
  74 ================================================================================
  75 KEY FEATURES
  76 ================================================================================
  77
  78 Flash Awareness
  79 ---------------
  80 - Enlarge the random write area for better performance, but provide the high
  81   spatial locality
  82 - Align FS data structures to the operational units in FTL as best efforts
  83
  84 Wandering Tree Problem
  85 ----------------------
  86 - Use a term, “node”, that represents inodes as well as various pointer blocks
  87 - Introduce Node Address Table (NAT) containing the locations of all the “node”
  88   blocks; this will cut off the update propagation.
  89
  90 Cleaning Overhead
  91 -----------------
  92 - Support a background cleaning process
  93 - Support greedy and cost-benefit algorithms for victim selection policies
  94 - Support multi-head logs for static/dynamic hot and cold data separation
  95 - Introduce adaptive logging for efficient block allocation
  96
  97 ================================================================================
  98 MOUNT OPTIONS
  99 ================================================================================
 100
 101 background_gc=%s       Turn on/off cleaning operations, namely garbage
 102                        collection, triggered in background when I/O subsystem is
 103                        idle. If background_gc=on, it will turn on the garbage
 104                        collection and if background_gc=off, garbage collection
 105                        will be truned off.
 106                        Default value for this option is on. So garbage
 107                        collection is on by default.
 108 disable_roll_forward   Disable the roll-forward recovery routine
 109 norecovery             Disable the roll-forward recovery routine, mounted read-
 110                        only (i.e., -o ro,disable_roll_forward)
 111 discard                Issue discard/TRIM commands when a segment is cleaned.
 112 no_heap                Disable heap-style segment allocation which finds free
 113                        segments for data from the beginning of main area, while
 114                        for node from the end of main area.
 115 nouser_xattr           Disable Extended User Attributes. Note: xattr is enabled
 116                        by default if CONFIG_F2FS_FS_XATTR is selected.
 117 noacl                  Disable POSIX Access Control List. Note: acl is enabled
 118                        by default if CONFIG_F2FS_FS_POSIX_ACL is selected.
 119 active_logs=%u         Support configuring the number of active logs. In the
 120                        current design, f2fs supports only 2, 4, and 6 logs.
 121                        Default number is 6.
 122 disable_ext_identify   Disable the extension list configured by mkfs, so f2fs
 123                        does not aware of cold files such as media files.
 124 inline_xattr           Enable the inline xattrs feature.
 125 inline_data            Enable the inline data feature: New created small(<~3.4k)
 126                        files can be written into inode block.
 127 inline_dentry          Enable the inline dir feature: data in new created
 128                        directory entries can be written into inode block. The
 129                        space of inode block which is used to store inline
 130                        dentries is limited to ~3.4k.
 131 flush_merge            Merge concurrent cache_flush commands as much as possible
 132                        to eliminate redundant command issues. If the underlying
 133                        device handles the cache_flush command relatively slowly,
 134                        recommend to enable this option.
 135 nobarrier              This option can be used if underlying storage guarantees
 136                        its cached data should be written to the novolatile area.
 137                        If this option is set, no cache_flush commands are issued
 138                        but f2fs still guarantees the write ordering of all the
 139                        data writes.
 140 fastboot               This option is used when a system wants to reduce mount
 141                        time as much as possible, even though normal performance
 142                        can be sacrificed.
 143 extent_cache           Enable an extent cache based on rb-tree, it can cache
 144                        as many as extent which map between contiguous logical
 145                        address and physical address per inode, resulting in
 146                        increasing the cache hit ratio. Set by default.
 147 noextent_cache         Diable an extent cache based on rb-tree explicitly, see
 148                        the above extent_cache mount option.
 149 noinline_data          Disable the inline data feature, inline data feature is
 150                        enabled by default.
 151
 152 ================================================================================
 153 DEBUGFS ENTRIES
 154 ================================================================================
 155
 156 /sys/kernel/debug/f2fs/ contains information about all the partitions mounted as
 157 f2fs. Each file shows the whole f2fs information.
 158
 159 /sys/kernel/debug/f2fs/status includes:
 160  - major file system information managed by f2fs currently
 161  - average SIT information about whole segments
 162  - current memory footprint consumed by f2fs.
 163
 164 ================================================================================
 165 SYSFS ENTRIES
 166 ================================================================================
 167
 168 Information about mounted f2f2 file systems can be found in
 169 /sys/fs/f2fs.  Each mounted filesystem will have a directory in
 170 /sys/fs/f2fs based on its device name (i.e., /sys/fs/f2fs/sda).
 171 The files in each per-device directory are shown in table below.
 172
 173 Files in /sys/fs/f2fs/<devname>
 174 (see also Documentation/ABI/testing/sysfs-fs-f2fs)
 175 ..............................................................................
 176  File                         Content
 177
 178  gc_max_sleep_time            This tuning parameter controls the maximum sleep
 179                               time for the garbage collection thread. Time is
 180                               in milliseconds.
 181
 182  gc_min_sleep_time            This tuning parameter controls the minimum sleep
 183                               time for the garbage collection thread. Time is
 184                               in milliseconds.
 185
 186  gc_no_gc_sleep_time          This tuning parameter controls the default sleep
 187                               time for the garbage collection thread. Time is
 188                               in milliseconds.
 189
 190  gc_idle                      This parameter controls the selection of victim
 191                               policy for garbage collection. Setting gc_idle = 0
 192                               (default) will disable this option. Setting
 193                               gc_idle = 1 will select the Cost Benefit approach
 194                               & setting gc_idle = 2 will select the greedy aproach.
 195
 196  reclaim_segments             This parameter controls the number of prefree
 197                               segments to be reclaimed. If the number of prefree
 198                               segments is larger than the number of segments
 199                               in the proportion to the percentage over total
 200                               volume size, f2fs tries to conduct checkpoint to
 201                               reclaim the prefree segments to free segments.
 202                               By default, 5% over total # of segments.
 203
 204  max_small_discards           This parameter controls the number of discard
 205                               commands that consist small blocks less than 2MB.
 206                               The candidates to be discarded are cached until
 207                               checkpoint is triggered, and issued during the
 208                               checkpoint. By default, it is disabled with 0.
 209
 210  trim_sections                This parameter controls the number of sections
 211                               to be trimmed out in batch mode when FITRIM
 212                               conducts. 32 sections is set by default.
 213
 214  ipu_policy                   This parameter controls the policy of in-place
 215                               updates in f2fs. There are five policies:
 216                                0x01: F2FS_IPU_FORCE, 0x02: F2FS_IPU_SSR,
 217                                0x04: F2FS_IPU_UTIL,  0x08: F2FS_IPU_SSR_UTIL,
 218                                0x10: F2FS_IPU_FSYNC.
 219
 220  min_ipu_util                 This parameter controls the threshold to trigger
 221                               in-place-updates. The number indicates percentage
 222                               of the filesystem utilization, and used by
 223                               F2FS_IPU_UTIL and F2FS_IPU_SSR_UTIL policies.
 224
 225  min_fsync_blocks             This parameter controls the threshold to trigger
 226                               in-place-updates when F2FS_IPU_FSYNC mode is set.
 227                               The number indicates the number of dirty pages
 228                               when fsync needs to flush on its call path. If
 229                               the number is less than this value, it triggers
 230                               in-place-updates.
 231
 232  max_victim_search            This parameter controls the number of trials to
 233                               find a victim segment when conducting SSR and
 234                               cleaning operations. The default value is 4096
 235                               which covers 8GB block address range.
 236
 237  dir_level                    This parameter controls the directory level to
 238                               support large directory. If a directory has a
 239                               number of files, it can reduce the file lookup
 240                               latency by increasing this dir_level value.
 241                               Otherwise, it needs to decrease this value to
 242                               reduce the space overhead. The default value is 0.
 243
 244  ram_thresh                   This parameter controls the memory footprint used
 245                               by free nids and cached nat entries. By default,
 246                               10 is set, which indicates 10 MB / 1 GB RAM.
 247
 248 ================================================================================
 249 USAGE
 250 ================================================================================
 251
 252 1. Download userland tools and compile them.
 253
 254 2. Skip, if f2fs was compiled statically inside kernel.
 255    Otherwise, insert the f2fs.ko module.
 256  # insmod f2fs.ko
 257
 258 3. Create a directory trying to mount
 259  # mkdir /mnt/f2fs
 260
 261 4. Format the block device, and then mount as f2fs
 262  # mkfs.f2fs -l label /dev/block_device
 263  # mount -t f2fs /dev/block_device /mnt/f2fs
 264
 265 mkfs.f2fs
 266 ---------
 267 The mkfs.f2fs is for the use of formatting a partition as the f2fs filesystem,
 268 which builds a basic on-disk layout.
 269
 270 The options consist of:
 271 -l [label]   : Give a volume label, up to 512 unicode name.
 272 -a [0 or 1]  : Split start location of each area for heap-based allocation.
 273                1 is set by default, which performs this.
 274 -o [int]     : Set overprovision ratio in percent over volume size.
 275                5 is set by default.
 276 -s [int]     : Set the number of segments per section.
 277                1 is set by default.
 278 -z [int]     : Set the number of sections per zone.
 279                1 is set by default.
 280 -e [str]     : Set basic extension list. e.g. "mp3,gif,mov"
 281 -t [0 or 1]  : Disable discard command or not.
 282                1 is set by default, which conducts discard.
 283
 284 fsck.f2fs
 285 ---------
 286 The fsck.f2fs is a tool to check the consistency of an f2fs-formatted
 287 partition, which examines whether the filesystem metadata and user-made data
 288 are cross-referenced correctly or not.
 289 Note that, initial version of the tool does not fix any inconsistency.
 290
 291 The options consist of:
 292   -d debug level [default:0]
 293
 294 dump.f2fs
 295 ---------
 296 The dump.f2fs shows the information of specific inode and dumps SSA and SIT to
 297 file. Each file is dump_ssa and dump_sit.
 298
 299 The dump.f2fs is used to debug on-disk data structures of the f2fs filesystem.
 300 It shows on-disk inode information reconized by a given inode number, and is
 301 able to dump all the SSA and SIT entries into predefined files, ./dump_ssa and
 302 ./dump_sit respectively.
 303
 304 The options consist of:
 305   -d debug level [default:0]
 306   -i inode no (hex)
 307   -s [SIT dump segno from #1~#2 (decimal), for all 0~-1]
 308   -a [SSA dump segno from #1~#2 (decimal), for all 0~-1]
 309
 310 Examples:
 311 # dump.f2fs -i [ino] /dev/sdx
 312 # dump.f2fs -s 0~-1 /dev/sdx (SIT dump)
 313 # dump.f2fs -a 0~-1 /dev/sdx (SSA dump)
 314
 315 ================================================================================
 316 DESIGN
 317 ================================================================================
 318
 319 On-disk Layout
 320 --------------
 321
 322 F2FS divides the whole volume into a number of segments, each of which is fixed
 323 to 2MB in size. A section is composed of consecutive segments, and a zone
 324 consists of a set of sections. By default, section and zone sizes are set to one
 325 segment size identically, but users can easily modify the sizes by mkfs.
 326
 327 F2FS splits the entire volume into six areas, and all the areas except superblock
 328 consists of multiple segments as described below.
 329
 330                                             align with the zone size <-|
 331                  |-> align with the segment size
 332      _________________________________________________________________________
 333     |            |            |   Segment   |    Node     |   Segment  |      |
 334     | Superblock | Checkpoint |    Info.    |   Address   |   Summary  | Main |
 335     |    (SB)    |   (CP)     | Table (SIT) | Table (NAT) | Area (SSA) |      |
 336     |____________|_____2______|______N______|______N______|______N_____|__N___|
 337                                                                        .      .
 338                                                              .                .
 339                                                  .                            .
 340                                     ._________________________________________.
 341                                     |_Segment_|_..._|_Segment_|_..._|_Segment_|
 342                                     .           .
 343                                     ._________._________
 344                                     |_section_|__...__|_
 345                                     .            .
 346                                     .________.
 347                                     |__zone__|
 348
 349 - Superblock (SB)
 350  : It is located at the beginning of the partition, and there exist two copies
 351    to avoid file system crash. It contains basic partition information and some
 352    default parameters of f2fs.
 353
 354 - Checkpoint (CP)
 355  : It contains file system information, bitmaps for valid NAT/SIT sets, orphan
 356    inode lists, and summary entries of current active segments.
 357
 358 - Segment Information Table (SIT)
 359  : It contains segment information such as valid block count and bitmap for the
 360    validity of all the blocks.
 361
 362 - Node Address Table (NAT)
 363  : It is composed of a block address table for all the node blocks stored in
 364    Main area.
 365
 366 - Segment Summary Area (SSA)
 367  : It contains summary entries which contains the owner information of all the
 368    data and node blocks stored in Main area.
 369
 370 - Main Area
 371  : It contains file and directory data including their indices.
 372
 373 In order to avoid misalignment between file system and flash-based storage, F2FS
 374 aligns the start block address of CP with the segment size. Also, it aligns the
 375 start block address of Main area with the zone size by reserving some segments
 376 in SSA area.
 377
 378 Reference the following survey for additional technical details.
 379 https://wiki.linaro.org/WorkingGroups/Kernel/Projects/FlashCardSurvey
 380
 381 File System Metadata Structure
 382 ------------------------------
 383
 384 F2FS adopts the checkpointing scheme to maintain file system consistency. At
 385 mount time, F2FS first tries to find the last valid checkpoint data by scanning
 386 CP area. In order to reduce the scanning time, F2FS uses only two copies of CP.
 387 One of them always indicates the last valid data, which is called as shadow copy
 388 mechanism. In addition to CP, NAT and SIT also adopt the shadow copy mechanism.
 389
 390 For file system consistency, each CP points to which NAT and SIT copies are
 391 valid, as shown as below.
 392
 393   +--------+----------+---------+
 394   |   CP   |    SIT   |   NAT   |
 395   +--------+----------+---------+
 396   .         .          .          .
 397   .            .              .              .
 398   .               .                 .                 .
 399   +-------+-------+--------+--------+--------+--------+
 400   | CP #0 | CP #1 | SIT #0 | SIT #1 | NAT #0 | NAT #1 |
 401   +-------+-------+--------+--------+--------+--------+
 402      |             ^                          ^
 403      |             |                          |
 404      `----------------------------------------'
 405
 406 Index Structure
 407 ---------------
 408
 409 The key data structure to manage the data locations is a "node". Similar to
 410 traditional file structures, F2FS has three types of node: inode, direct node,
 411 indirect node. F2FS assigns 4KB to an inode block which contains 923 data block
 412 indices, two direct node pointers, two indirect node pointers, and one double
 413 indirect node pointer as described below. One direct node block contains 1018
 414 data blocks, and one indirect node block contains also 1018 node blocks. Thus,
 415 one inode block (i.e., a file) covers:
 416
 417   4KB * (923 + 2 * 1018 + 2 * 1018 * 1018 + 1018 * 1018 * 1018) := 3.94TB.
 418
 419    Inode block (4KB)
 420      |- data (923)
 421      |- direct node (2)
 422      |          `- data (1018)
 423      |- indirect node (2)
 424      |            `- direct node (1018)
 425      |                       `- data (1018)
 426      `- double indirect node (1)
 427                          `- indirect node (1018)
 428                                       `- direct node (1018)
 429                                                  `- data (1018)
 430
 431 Note that, all the node blocks are mapped by NAT which means the location of
 432 each node is translated by the NAT table. In the consideration of the wandering
 433 tree problem, F2FS is able to cut off the propagation of node updates caused by
 434 leaf data writes.
 435
 436 Directory Structure
 437 -------------------
 438
 439 A directory entry occupies 11 bytes, which consists of the following attributes.
 440
 441 - hash          hash value of the file name
 442 - ino           inode number
 443 - len           the length of file name
 444 - type          file type such as directory, symlink, etc
 445
 446 A dentry block consists of 214 dentry slots and file names. Therein a bitmap is
 447 used to represent whether each dentry is valid or not. A dentry block occupies
 448 4KB with the following composition.
 449
 450   Dentry Block(4 K) = bitmap (27 bytes) + reserved (3 bytes) +
 451                       dentries(11 * 214 bytes) + file name (8 * 214 bytes)
 452
 453                          [Bucket]
 454              +--------------------------------+
 455              |dentry block 1 | dentry block 2 |
 456              +--------------------------------+
 457              .               .
 458        .                             .
 459   .       [Dentry Block Structure: 4KB]       .
 460   +--------+----------+----------+------------+
 461   | bitmap | reserved | dentries | file names |
 462   +--------+----------+----------+------------+
 463   [Dentry Block: 4KB] .   .
 464                  .               .
 465             .                          .
 466             +------+------+-----+------+
 467             | hash | ino  | len | type |
 468             +------+------+-----+------+
 469             [Dentry Structure: 11 bytes]
 470
 471 F2FS implements multi-level hash tables for directory structure. Each level has
 472 a hash table with dedicated number of hash buckets as shown below. Note that
 473 "A(2B)" means a bucket includes 2 data blocks.
 474
 475 ----------------------
 476 A : bucket
 477 B : block
 478 N : MAX_DIR_HASH_DEPTH
 479 ----------------------
 480
 481 level #0   | A(2B)
 482            |
 483 level #1   | A(2B) - A(2B)
 484            |
 485 level #2   | A(2B) - A(2B) - A(2B) - A(2B)
 486      .     |   .       .       .       .
 487 level #N/2 | A(2B) - A(2B) - A(2B) - A(2B) - A(2B) - ... - A(2B)
 488      .     |   .       .       .       .
 489 level #N   | A(4B) - A(4B) - A(4B) - A(4B) - A(4B) - ... - A(4B)
 490
 491 The number of blocks and buckets are determined by,
 492
 493                             ,- 2, if n < MAX_DIR_HASH_DEPTH / 2,
 494   # of blocks in level #n = |
 495                             `- 4, Otherwise
 496
 497                              ,- 2^(n + dir_level),
 498                              |        if n + dir_level < MAX_DIR_HASH_DEPTH / 2,
 499   # of buckets in level #n = |
 500                              `- 2^((MAX_DIR_HASH_DEPTH / 2) - 1),
 501                                       Otherwise
 502
 503 When F2FS finds a file name in a directory, at first a hash value of the file
 504 name is calculated. Then, F2FS scans the hash table in level #0 to find the
 505 dentry consisting of the file name and its inode number. If not found, F2FS
 506 scans the next hash table in level #1. In this way, F2FS scans hash tables in
 507 each levels incrementally from 1 to N. In each levels F2FS needs to scan only
 508 one bucket determined by the following equation, which shows O(log(# of files))
 509 complexity.
 510
 511   bucket number to scan in level #n = (hash value) % (# of buckets in level #n)
 512
 513 In the case of file creation, F2FS finds empty consecutive slots that cover the
 514 file name. F2FS searches the empty slots in the hash tables of whole levels from
 515 1 to N in the same way as the lookup operation.
 516
 517 The following figure shows an example of two cases holding children.
 518        --------------> Dir <--------------
 519        |                                 |
 520     child                             child
 521
 522     child - child                     [hole] - child
 523
 524     child - child - child             [hole] - [hole] - child
 525
 526    Case 1:                           Case 2:
 527    Number of children = 6,           Number of children = 3,
 528    File size = 7                     File size = 7
 529
 530 Default Block Allocation
 531 ------------------------
 532
 533 At runtime, F2FS manages six active logs inside "Main" area: Hot/Warm/Cold node
 534 and Hot/Warm/Cold data.
 535
 536 - Hot node      contains direct node blocks of directories.
 537 - Warm node     contains direct node blocks except hot node blocks.
 538 - Cold node     contains indirect node blocks
 539 - Hot data      contains dentry blocks
 540 - Warm data     contains data blocks except hot and cold data blocks
 541 - Cold data     contains multimedia data or migrated data blocks
 542
 543 LFS has two schemes for free space management: threaded log and copy-and-compac-
 544 tion. The copy-and-compaction scheme which is known as cleaning, is well-suited
 545 for devices showing very good sequential write performance, since free segments
 546 are served all the time for writing new data. However, it suffers from cleaning
 547 overhead under high utilization. Contrarily, the threaded log scheme suffers
 548 from random writes, but no cleaning process is needed. F2FS adopts a hybrid
 549 scheme where the copy-and-compaction scheme is adopted by default, but the
 550 policy is dynamically changed to the threaded log scheme according to the file
 551 system status.
 552
 553 In order to align F2FS with underlying flash-based storage, F2FS allocates a
 554 segment in a unit of section. F2FS expects that the section size would be the
 555 same as the unit size of garbage collection in FTL. Furthermore, with respect
 556 to the mapping granularity in FTL, F2FS allocates each section of the active
 557 logs from different zones as much as possible, since FTL can write the data in
 558 the active logs into one allocation unit according to its mapping granularity.
 559
 560 Cleaning process
 561 ----------------
 562
 563 F2FS does cleaning both on demand and in the background. On-demand cleaning is
 564 triggered when there are not enough free segments to serve VFS calls. Background
 565 cleaner is operated by a kernel thread, and triggers the cleaning job when the
 566 system is idle.
 567
 568 F2FS supports two victim selection policies: greedy and cost-benefit algorithms.
 569 In the greedy algorithm, F2FS selects a victim segment having the smallest number
 570 of valid blocks. In the cost-benefit algorithm, F2FS selects a victim segment
 571 according to the segment age and the number of valid blocks in order to address
 572 log block thrashing problem in the greedy algorithm. F2FS adopts the greedy
 573 algorithm for on-demand cleaner, while background cleaner adopts cost-benefit
 574 algorithm.
 575
 576 In order to identify whether the data in the victim segment are valid or not,
 577 F2FS manages a bitmap. Each bit represents the validity of a block, and the
 578 bitmap is composed of a bit stream covering whole blocks in main area.