文件系统作为重要的基础软件之一,在现今大数据时代,是支撑数据中心和云基础设施的关键技术。基于硬盘的文件系统技术上已经相当成熟,但随着访问性能接近内存的新型非易失存储设备的推出和商用,逐渐有替代硬盘成为新的底层存储的趋势。而传统的文件系统技术不能有效发挥出非易失存储器的性能和特性,如何解决两者结合存在的性能低下的复杂软件栈、文件系统原子语义和用户态文件系统元数据同步开销等问题成为新的研究热点,成为学术界和产业界新的挑战。为充分发挥非易失存储器的性能,消除用户态文件系统元数据同步开销,并提供可靠的文件系统原子语义,提出一个用户态访问的新型文件系统Unvm FS。Unvm FS设计一个非易失存储分配器管理元数据和数据,用户态各进程独立更新元数据,消除中心元数据模块与用户进程通信开销。持久化的元数据设计,还能节省掉电后系统重构恢复或文件系统正常重启的时间,重启即可用。针对非易失存储器字节寻址无法保证文件系统原子语义的问题,Unvm FS设计日志结构数据更新机制对文件进行原子更新,设计轻量级写前日志机制保证目录操作原子性,维护文件系统数据和元数据一致性。基于真实的非易失存储器（Intel Optane DC Persistent Memory）,实现了Unvm FS系统原型,并使用权威文件系统测试工具filebench进行了系统测试。基本读写的Microbenchmark负载测试,Unvm FS比2020年新发表的libnvmmio写带宽提高约15%至35%,读写带宽比nova和ext4-dax提高约27%至182%。模拟真实访问的Macrobenchmark负载测试,Unvm FS比libnvmmio性能提高约16%至134%,比nova和ext4-dax提高约18%至214%。实验结果表明,Unvm FS的设计改进可行且有效。