近年来,闪存由于其非挥发性、低功耗、访问高速、体积小等特性得到了广泛应用,但它既不是字符设备,也不是块设备,其独特物理特性使它在传统文件系统中的应用存在一定阻碍。其特性也包括:块擦除次数有限和擦除后重写,这都会影响闪存的性能和使用寿命。如何为闪存提供一个恰当的文件系统,提高闪存的性能,延长闪存的使用寿命,成为众多学者研究的重点。本文对闪存文件系统的演变历史进行了综合研究,归纳了各种闪存文件系统的底层机制,并进行了性能分析。首先对闪存的物理特性进行了介绍;然后研究了各种闪存文件系统及其底层结构,概括出了闪存文件系统所共同面临的三大问题:垃圾回收、磨损均衡和坏块管理;进而提出一种基于高低频数据互换的新颖的磨损均衡算法OEBS,通过实验数据证明,有效均衡了擦除分布,改善了闪存文件系统的使用寿命延长度;对前沿闪存文件系统的底层机制进行了研究,并做了定量的性能分析;最后总结全文,对闪存文件系统底层机制和性能研究进行总结和展望。