ReFS vs NTFS: diferenças e comparação de desempenho

Os Juízes de sistema de arquivo (Resilient File System) da Microsoft, um arquivo mais recente do sistema, projetado para otimizar a disponibilidade de dados, gerir de forma eficiente a escalabilidade para grandes quantidades de dados, e para garantir a integridade dos dados através do chamado “resiliência” em corrupção de arquivo. ReFS foi projetado para lidar com os novos cenários de crescimento de dados e como uma base para futuras inovações.

ReFS foi introduzido com Windows Server 2012, em seguida, também trouxe para o Windows 8 e as últimas versões do Windows 10. Desde seu primeiro lançamento, outras características importantes foram introduzidas, especialmente com Windows Server 2016 e Windows Server 2019.

See also: Drive image backup and Disk Cloning (P2V) of NTFS and ReFS drives with Iperius

Compared to NTFS, ReFS introduces key features to improve resiliência to data corruption, performance and scalability. Para entrar na prática, deve-se notar que em todos os sistemas operacionais Windows mais recentes, especialmente em servidores, podemos facilmente criar ref unidades formatadas e partições. Veremos quais são as principais vantagens de usar este sistema de arquivos, e quando usá-lo.

Aqui estão alguns dos principais benefícios do que os Juízes de sistema de arquivo:

Resiliência
ReFS introduz novas funcionalidades que podem detectar com precisão a corrupção, e até corrigir tal corrupção, permanecendo on-line, ajudando a proporcionar uma maior integridade dos dados e a disponibilidade:

• Integridade-stream: ReFS usa somas de verificação de metadados e, opcionalmente, para arquivo de dados, permitindo que os Árbitros para detectar de forma confiável corrupção do sistema de arquivos.
• integração com a funcionalidade dos espaços de armazenamento: quando usado em conjunto com um espelho ou espaço de paridade, ReFS pode reparar automaticamente as corrupções detectadas usando a cópia alternativa dos dados fornecidos por espaços de armazenamento.
• correcção de erro proactivo: além de validar dados antes de ler e escrever operações, ReFS introduz um scanner de integridade de dados, conhecido como scrubber. Este scrubber analisa periodicamente o volume, identificando corrupções latentes e ativando proativamente uma reparação de dados corruptos.

Performance
ReFS introduz novos recursos para cargas de trabalho virtualizadas e sensíveis ao desempenho. Otimização de tier em tempo Real, clonagem de bloco e VDL esparsa são bons exemplos da evolução das capacidades da ReFS, projetado para suportar cargas de trabalho dinâmicas e diversas:

paridade acelerada por Espelho: este recurso oferece alto desempenho e juntos armazenamento de dados mais eficiente. Para fazer isso, ReFS divide um volume em dois grupos de armazenamento lógico, conhecidos como níveis. Esses níveis podem ter seus próprios drives e tipos de resiliência, permitindo que cada nível otimize o desempenho ou a capacidade.

melhoria do desempenho em VMs Hiper-V: ReFS introduz novas funcionalidades especificamente concebidas para melhorar o desempenho de cargas de trabalho virtualizadas

clonagem em bloco: a clonagem em bloco acelera as operações de cópia, permitindo operações mais rápidas e de menor impacto de Checkpoint de máquinas virtuais.

VDL esparsa: ReFS permite que você rapidamente zero arquivos (zero-fill), reduzindo o tempo que leva para criar VHDs fixos de minutos a segundos.

Tamanho de aglomerado variável: ReFS suporta tamanhos de aglomerado 4K e 64K. 4K é o tamanho de cluster recomendado para a maioria das distribuições, mas os clusters 64K são apropriados para grandes cargas de trabalho sequenciais.

Scalability
ReFS is designed to support extremely large data sets – millions of terabytes-without affecting performance, resulting in greater scalability than previous file systems.

para que configurações se o ReFS for suportado / recomendado?

a Microsoft expõe alguns dos cenários em que o uso de Ref é recomendado / suportado e garante vantagens inquestionáveis:Espaços de armazenamento espaços directos e de armazenamento espaços de armazenamento espaços de armazenamento espaços de armazenamento espaços de armazenamento espaços de armazenamento espaços de armazenamento espaços de armazenamento é uma tecnologia em janelas e Servidores Windows que pode ajudar a proteger os dados da falha de movimentação. É conceitualmente semelhante ao RAID, mas implementado a nível de software. Você pode usar um espaço de armazenamento para agrupar três ou mais unidades em uma piscina de armazenamento. Se ficar sem capacidade, basta adicionar mais unidades ao conjunto de armazenamento (veja um exemplo aqui: https://docs.microsoft.com/en-us/windows-server/storage/storage-spaces/deploy-standalone-storage-spaces).Espaços de armazenamento direto é um recurso de caching do lado do servidor para otimizar o desempenho de armazenamento. Este cache é configurado automaticamente e baseado no tipo de unidades físicas presentes (https://docs.microsoft.com/en-us/windows-server/storage/storage-spaces/understand-the-cache).

ReFS consideravelmente aumenta o desempenho nestes cenários, graças à sua paridade acelerada por espelho, clone de bloco, VDL esparsa, e assim por diante.

discos comuns e destinos de Backup
este uso geralmente se beneficia do uso de aplicações específicas que precisam de confiabilidade e resiliência na gestão de seus dados, e que podem implementar internamente as características ReFS. Ter um destino de backup formatado com ReFS obviamente garante grandes benefícios de segurança de dados contra qualquer possível corrupção.

vamos ver especificamente as diferenças entre NTFS e ReFS nas seguintes tabelas de comparação:

Limitações

Recursos

Os seguintes recursos estão disponíveis no ReFS apenas:

As seguintes funções não estão disponíveis em Referências:

Conclusões

Começando com as inovações introduzidas com o Windows Server 2016 e mais recentes do Servidor de 2019, podemos destacar alguns dos aspectos-chave que podem fazer Referências a melhor escolha em muitos cenários.

desempenho e escalabilidade são certamente uma das forças de ReFS, sendo capaz de gerenciar grandes quantidades de dados de forma muito rápida e otimizada. Na verdade, A ReFS permite volumes até 1 Yottabyte ou 1000 bilhões de Terabytes. ReFS usa o modo B+ Tree para gerenciar a estrutura do arquivo. A árvore B+ é muito eficiente no armazenamento de dados, pois há uma quantidade muito alta de nós-filhos na estrutura. Usando ponteiros, A árvore B+ pode reduzir a quantidade de operações de E/S para recuperar um elemento na árvore.

segurança, ou seja, o fato de que não há mais nenhuma necessidade de fazer um “disco de verificação”, uma vez que este sistema de arquivos sozinho pode verificar e corrigir qualquer problema de corrupção de arquivos, graças aos metadados e funções de resiliência.

o seu uso na tecnologia de espaços de armazenamento e na virtualização, onde aproveita ao máximo o aumento do desempenho.

quanto às limitações ou de qualquer forma algumas configurações com as quais não é possível usar ReFS, deve ser realçado como ReFS não pode ser usado para formatar o disco de arranque do so. Além disso, os discos removíveis e a encriptação do sistema de ficheiros não são suportados. Até que o Servidor de 2016, compactação e desduplicação não eram compatíveis, mas estes foram, então, introduzido com o Windows Server 2019: https://docs.microsoft.com/en-us/windows-server/get-started/whats-new-in-windows-server-1709

Como fazer:

Aqui estão dois artigos interessantes sobre como criar um Espaço de Armazenamento usando Pools de Armazenamento recurso de Servidor de 2016, e como usá-lo para criar um ReFS volume:

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/

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