ReFS vs NTFS: erot ja suorituskyvyn vertailu

refs file system (Resilient File System) on Microsoftin uusin tiedostojärjestelmä, joka on suunniteltu optimoimaan tietojen saatavuus, hallitsemaan tehokkaasti skaalautuvuutta suurille tietomäärille ja varmistamaan tietojen eheys ns. ”resilience” to file corruption. ReFS suunniteltiin vastaamaan uusiin datan kasvuskenaarioihin ja tulevaisuuden innovaatioiden pohjaksi.

ReFS esiteltiin Windows Server 2012: n kanssa, minkä jälkeen se tuotiin myös Windows 8: aan ja uusimpiin Windows 10: n versioihin. Sen ensimmäisestä julkaisusta lähtien, muita tärkeitä ominaisuuksia on otettu käyttöön, erityisesti Windows Server 2016 ja Windows Server 2019.

Katso myös: NTFS-ja ReFS-asemien Asemakuvan varmuuskopiointi ja levyn kloonaus (P2V) Iperius

verrattuna NTFS: ään ReFS esittelee keskeisiä ominaisuuksia, joilla parannetaan tietojen korruption sietokykyä, suorituskykyä ja skaalautuvuutta. Päästä käytännön, on huomattava, että kaikki uusimmat Windows-käyttöjärjestelmät, erityisesti palvelimet, voimme helposti luoda ReFS alustettu asemat ja osiot. Näemme, mitkä ovat tärkeimmät edut käyttää tätä tiedostojärjestelmää, ja milloin käyttää sitä.

Tässä muutamia ReFS-tiedostojärjestelmän keskeisiä etuja:

Resilienssi
ReFS esittelee uusia ominaisuuksia, jotka voivat tarkasti havaita korruption ja jopa korjata tällaisen korruption pysyessään verkossa, mikä auttaa parantamaan tietojen eheyttä ja saatavuutta:

  • Integrity-stream: ReFS käyttää tarkistussummia metatietoihin ja valinnaisesti tiedostotietoihin, jolloin ReFS voi luotettavasti havaita tiedostojärjestelmän korruption.
  • integrointi Tallennustiloihin ominaisuus: kun sitä käytetään yhdessä peilin tai pariteettitilan kanssa, ReFS voi automaattisesti korjata havaitut korruptiot käyttämällä vaihtoehtoista kopiota tallennustilojen tarjoamista tiedoista.
  • ennakoiva virheenkorjaus: tietojen validoinnin lisäksi ennen luku-ja kirjoitustoimintoja ReFS ottaa käyttöön tietojen eheysskannerin, joka tunnetaan nimellä pesuri. Tämä pesuri analysoi määräajoin äänenvoimakkuutta, tunnistaa piileviä korruptioita ja aktivoi ennakoivasti korruptoituneen datan korjauksen.

Performance
ReFS esittelee uusia ominaisuuksia virtualisoiduille ja suoritusherkille työkuormille. Reaaliaikainen tason optimointi, lohkokloonaus ja harva VDL ovat hyviä esimerkkejä ReFS: n kehittyvistä kyvyistä, jotka on suunniteltu tukemaan dynaamisia ja monipuolisia työkuormia:

Peilikiihdytetty pariteetti: tämä ominaisuus tarjoaa korkean suorituskyvyn ja yhdessä tehokkaamman tiedon tallennuksen. Tätä varten ReFS jakaa tilavuuden kahteen loogiseen tallennusryhmään, joita kutsutaan tasoiksi. Nämä tasot voivat olla omia asemia ja tyypit sietokykyä, jolloin jokainen taso optimoida suorituskykyä tai kapasiteettia.

suorituskyvyn parantaminen Hyper-VMS: ssä: ReFS esittelee uusia ominaisuuksia, jotka on erityisesti suunniteltu parantamaan virtualisoitujen työkuormien

Block-Kloonaus: Block-Kloonaus nopeuttaa kopiointitoimintoja, mikä mahdollistaa nopeamman ja pienemmän vaikutuksen virtual machine checkpoint-yhdistämistoimintoihin.

harva VDL: ReFS mahdollistaa tiedostojen nopean nollaamisen (nollatäyttämisen), mikä vähentää kiinteän VHD: n luomiseen kuluvaa aikaa minuuteista sekunteihin.

muuttuva klusterikoko: ReFS tukee sekä 4K-että 64K-klusterikokoja. 4K on suositeltava klusterikoko useimmille jakeluille, mutta 64K-klusterit sopivat suurille peräkkäisille I/O-työkuormille.

skaalautuvuus
ReFS on suunniteltu tukemaan erittäin suuria tietokokonaisuuksia-miljoonia teratavuja-vaikuttamatta suorituskykyyn, mikä johtaa suurempaan skaalautuvuuteen kuin aiemmat tiedostojärjestelmät.

Mille kokoonpanoille, jos ReFS tukee / suosittelee?

Microsoft paljastaa joitakin skenaarioita, joissa ReFS: n käyttöä suositellaan / tuetaan, ja varmistaa kiistattomat edut:

Storage Spaces Direct ja Storage Spaces

Storage Spaces on Windowsin ja Windows Serverin tekniikka, joka voi auttaa suojaamaan tietoja aseman Vialta. Se on käsitteellisesti samanlainen kuin RAID, mutta toteutettu ohjelmistotasolla. Voit käyttää varastotilaa ryhmitellä kolme tai useampia yksiköitä yhteen varastoaltaaseen. Jos kapasiteetti loppuu, lisää vain lisää yksiköitä varastoaltaaseen (katso esimerkki tästä: https://docs.microsoft.com/en-us/windows-server/storage/storage-spaces/deploy-standalone-storage-spaces).

Storage Spaces Direct on palvelinpuolen välimuistiominaisuus, joka optimoi tallennustehon. Tämä välimuisti on määritetty automaattisesti ja perustuu fyysisten asemien tyyppiin (https://docs.microsoft.com/en-us/windows-server/storage/storage-spaces/understand-the-cache).

ReFS parantaa huomattavasti suorituskykyä näissä skenaarioissa peilikiihdytetyn pariteettinsa, lohkoklooninsa, harvan VDL: n ja niin edelleen ansiosta.

yhteiset levykkeet ja Varmuuskopiointikohteet
tämä käyttö hyötyy yleensä tiettyjen sovellusten käytöstä, jotka tarvitsevat luotettavuutta ja kestävyyttä tietojensa hallinnassa ja jotka voivat toteuttaa ReFS-ominaisuudet sisäisesti. Ottaa varmuuskopio kohde alustettu ReFS tietenkin takaa suuren tietoturvaetuja vastaan mahdollista korruptiota.

tarkastellaan erityisesti NTFS: n ja ReFS: n välisiä eroja seuraavissa vertailutaulukoissa:

rajoitukset

ominaisuus ReFS NTFS
tiedostonimen enimmäispituus 255 Unicode-merkkiä 255 Unicode-merkkiä
polun enimmäispituus 32K Unicode-merkkiä 32k Unicode-merkkiä
tiedoston enimmäiskoko 35 PB (petatavua) 8 PB
suurin tilavuus 35 PB 8 PB

ominaisuudet

ominaisuus ReFS NTFS
BitLocker-salaus Kyllä Kyllä
tietojen poistaminen Kyllä Kyllä
Cluster Shared Volume (CSV) support Kyllä Kyllä
pehmeät linkit Kyllä Kyllä
Varaklusterin tuki Kyllä Kyllä
Kulunvalvontaluettelot Kyllä Kyllä
USN journal Kyllä Kyllä
muutokset ilmoitukset Kyllä Kyllä
risteyskohdat Kyllä Kyllä
liitospisteet Kyllä Kyllä
Reparssipisteet Kyllä Kyllä
Volume snapshots Yes Yes
Tiedostotunnukset Kyllä Kyllä
Oplocks Kyllä Kyllä
harva tiedosto Kyllä Kyllä
nimetyt virrat Kyllä Kyllä
laihat Varaukset Kyllä Kyllä
purettu Tiedonsiirto (ODX) Ei Kyllä
Trim / Unmap Kyllä Kyllä

seuraavat ominaisuudet ovat käytettävissä vain ReFS: ssä:

ominaisuus ReFS NTFS
Lohkoklooni Kyllä Ei
harva VDL Kyllä Ei
Peilikiihdytetty pariteetti Kyllä (suoraan säilytystiloihin) Ei

seuraavat ominaisuudet eivät ole käytettävissä ReFS: ssä:

ominaisuus ReFS NTFS
tiedostojärjestelmän Pakkaus Ei Kyllä
tiedostojärjestelmän salaus Ei Kyllä
taloustoimet Ei Kyllä
kovat linkit Ei Kyllä
kohteen tunnukset Ei Kyllä
lyhyet nimet Ei Kyllä
laajennetut ominaisuudet Ei Kyllä
Levykiintiöt Ei Kyllä
Bootable Ei Kyllä
Page file support Ei Kyllä
tuettu irrotettavalla alustalla Ei Kyllä

päätelmät

Windows Server 2016: n ja Server 2019: n uudempien innovaatioiden pohjalta voimme korostaa joitakin keskeisiä näkökohtia, jotka voivat tehdä ReFS: stä parhaan valinnan monissa skenaarioissa.

suorituskyky ja skaalautuvuus ovat varmasti yksi ReFS: n vahvuuksista, sillä se pystyy hallitsemaan suuria tietomääriä hyvin nopeasti ja optimaalisesti. Itse asiassa, ReFS sallii volyymit jopa 1 Jottatavu tai 1000 miljardia teratavua. Refs käyttää B+ Tree-tilaa tiedoston rakenteen hallintaan. B+ – puu on erittäin tehokas tietojen tallennuksessa, sillä rakenteessa on erittäin paljon lapsisolmuja. Osoittimien avulla B+ – puu voi vähentää I/O-operaatioiden määrää jonkin elementin hakemiseksi puusta.

turvallisuus, eli se, että ei ole enää tarvetta tehdä ”tarkistuslevyä”, koska tämä tiedostojärjestelmä yksin voi tarkistaa ja korjata minkä tahansa tiedoston korruptioongelman metatietojen ja resilienssitoimintojen ansiosta.

sen käyttö Varastotilatekniikassa ja virtualisoinnissa, jossa se hyödyntää täysimääräisesti suorituskyvyn kasvua.

mitä tulee rajoituksiin tai muutenkin joihinkin kokoonpanoihin, joiden kanssa ei ole mahdollista käyttää ReFS: ää, on korostettava, miten ReFS: ää ei voi käyttää käyttöjärjestelmän käynnistyslevyn muotoiluun. Myöskään irrotettavia levyjä ja tiedostojärjestelmän salausta ei tueta. Server 2016: een asti pakkausta ja deduplaatiota Ei tuettu, mutta nämä otettiin käyttöön Windows Serverin kanssa 2019: https://docs.microsoft.com/en-us/windows-server/get-started/whats-new-in-windows-server-1709

How-to:

tässä on kaksi mielenkiintoista artikkelia siitä, miten luodaan tallennustila Server 2016: N Storage Pools-ominaisuuden avulla ja miten sitä käytetään refs-osion luomiseen:

https://blogs.technet.microsoft.com/filecab/2012/12/06/using-the-storage-pools-page-in-server-manager-to-create-storage-spaces/

https://blogs.technet.microsoft.com/canitpro/2013/05/01/step-by-step-deploying-refs/

(italia, ranska, saksa, espanja, portugali (Brasilia)