相变存储器（Phase Change Memory, PCM）作为一种新型的非易失性存储介质，具有高存取速度、非易失性、可按字节寻址等特性。PCM利用特殊材料在晶态和非晶态的电阻差异来记录信息，具有和DRAM同一数量级的读写速度。传统文件系统都针对磁盘等特性设计的，直接应用在PCM上还存在很多问题，不仅存在空间浪费，还会损失部分PCM的性能。针对PCM特性设计新的文件系统已经成为了当前学术界的研究热点。针对PCM设计了一种专用文件系统PCMFS，能够充分利用PCM读延迟低的特点，并考虑单位存储成本，提高存储利用率。PCMFS能够直接支持虚拟文件系统接口，采用inode等数据结构，简化了元数据的操作，从而减少元数据管理开销；PCMFS将索引节点表和数据区整合为了一个物理区域，并且采用了两边向中间分配的方式，这样就可以适应不同应用场景对于索引节点和数据块的数量要求；PCMFS还设计了DIT（被删除索引节点表）来处理被删除的索引节点，减少数据空洞；PCMFS还引入了数据迁移的机制，为了在应用场景发生突变的时候保证空间利用率。最后在上述设计方案的基础上，在linux平台上实现PCMFS原型。经过ext2（在ramdisk工具上运行）、ramfs、tmpfs和PCMFS的对比测试，PCMFS在空间使用率上要比ext2高12%，平均访问速度比ext2高23.3%，比ramfs和tmpfs低4.5%。由于ramfs和tmpfs本身就是针对内存优化的文件系统，因此本设计方案表现出较好的性能，并且在空间节省上也具有优势。