ReFS vs NTFS: forskelle og ydelsessammenligning

ReFS-filsystemet (Resilient File System) er Microsofts nyeste filsystem, designet til at optimere datatilgængelighed, effektivt styre skalerbarhed for store mængder data og for at sikre dataintegritet gennem såkaldt “modstandsdygtighed” over for filkorruption. ReFS blev designet til at klare de nye datavækstscenarier og som grundlag for fremtidige innovationer.

ReFS blev introduceret med vinduer Server 2012, derefter også bragt til Vinduer 8 og de nyeste versioner af vinduer 10. Siden den første udgivelse er andre vigtige funktioner blevet introduceret, især med vinduer Server 2016 og vinduer Server 2019.

Se også: Drive image backup og Disk kloning (P2V) af NTFS og ReFS drev med Iperius

sammenlignet med NTFS, ReFS introducerer nøglefunktioner til at forbedre modstandsdygtighed over for data korruption, ydeevne og skalerbarhed. For at komme ind i det praktiske skal det bemærkes, at vi på alle de nyeste vinduer operativsystemer, især på servere, nemt kan oprette ReFS formaterede drev og partitioner. Vi vil se, hvad der er de vigtigste fordele ved at bruge dette filsystem, og hvornår det skal bruges.

her er nogle af de vigtigste fordele ved ReFS-filsystemet:

Resilience
ReFS introducerer nye funktioner, der nøjagtigt kan registrere korruption og endda korrigere sådan korruption, mens de forbliver online, hvilket hjælper med at give større dataintegritet og tilgængelighed:

  • Integrity-stream: ReFS bruger checksums for metadata og eventuelt for fildata, så ReFS til pålideligt opdage filsystemet korruption.
  • Integration med Storage Spaces-funktionen: når det bruges sammen med et spejl eller paritetsrum, kan ReFS automatisk reparere de detekterede korruptioner ved hjælp af den alternative kopi af de data, der leveres af lagerpladser.
  • proaktiv fejlkorrektion: ud over at validere data før læse-og skriveoperationer introducerer ReFS en dataintegritetsscanner, kendt som skrubber. Denne skrubber analyserer periodisk lydstyrken, identificerer latente korruptioner og proaktivt aktiverer en reparation af korrupte data.

Performance
ReFS introducerer nye funktioner til virtualiserede og præstationsfølsomme arbejdsbelastninger. Real-time tier optimering, blok kloning og sparsom VDL er gode eksempler på de udviklende kapaciteter af ReFS, designet til at understøtte dynamiske og forskelligartede arbejdsbelastninger:

Mirror-accelereret paritet: denne funktion tilbyder høj ydeevne og sammen mere effektiv datalagring. For at gøre dette opdeler ReFS et volumen i to logiske lagergrupper, kendt som niveauer. Disse niveauer kan have deres egne drev og typer af modstandsdygtighed, så hvert niveau kan optimere ydeevne eller kapacitet.

præstationsforbedring for Hyper-V Vm ‘ er: ReFS introducerer nye funktioner, der er specielt designet til at forbedre ydeevnen for virtualiserede arbejdsbelastninger

Blokkloning: Blokkloning fremskynder kopioperationer, hvilket giver hurtigere og lavere effekt virtuel maskine kontrolpunktsfletningsoperationer.

sparsom VDL: ReFS giver dig mulighed for hurtigt at nul filer (nul-fill), hvilket reducerer den tid, det tager at oprette faste VHD ‘ er fra minutter til sekunder.

variabel klyngestørrelse: ReFS understøtter både 4K og 64k klyngestørrelser. 4K er den anbefalede klyngestørrelse for de fleste distributioner, men 64K-klynger er passende til store sekventielle I/O-arbejdsbelastninger.

skalerbarhed
ReFS er designet til at understøtte ekstremt store datasæt – millioner af terabyte – uden at påvirke ydeevnen, hvilket resulterer i større skalerbarhed end tidligere filsystemer.

For hvilke konfigurationer, hvis ReFS understøttes / anbefales?

Microsoft afslører nogle af de scenarier, hvor brugen af ReFS anbefales / understøttes og sikrer utvivlsomme fordele:

Storage Spaces Direct og Storage Spaces

Storage Spaces er en teknologi i vinduer og vinduer Server, der kan hjælpe med at beskytte data mod drevfejl. Det er konceptuelt ligner RAID, men implementeret på programniveau. Du kan bruge en lagerplads til at gruppere tre eller flere enheder sammen i en opbevaringspool. Hvis du løber tør for kapacitet, skal du blot tilføje flere enheder til lagerpuljen (se et eksempel her: https://docs.microsoft.com/en-us/windows-server/storage/storage-spaces/deploy-standalone-storage-spaces).

Storage Spaces Direct er en cache-funktion på serversiden for at optimere lagringsydelsen. Denne cache konfigureres automatisk og er baseret på den type fysiske drev, der er til stede (https://docs.microsoft.com/en-us/windows-server/storage/storage-spaces/understand-the-cache).

ReFS øger ydeevnen betydeligt i disse scenarier takket være dens spejlaccelererede paritet, blokklon, sparsom VDL og så videre.

almindelige diske og Backupdestinationer
denne brug drager generelt fordel af brugen af specifikke applikationer, der har brug for pålidelighed og modstandsdygtighed i styringen af deres data, og som internt kan implementere ReFS-funktionerne. At have en backup-destination formateret med ReFS garanterer naturligvis store datasikkerhedsfordele mod enhver mulig korruption.

lad os se specifikt forskellene mellem NTFS og ReFS i de følgende sammenligningstabeller:

begrænsninger

funktion ReFS NTFS
maks. filnavnlængde 255 Unicode-tegn 255 Unicode-tegn
maks sti længde 32k Unicode tegn 32K Unicode tegn
maks Filstørrelse 35 PB (petabyte) 8 PB
maks. volumen 35 PB 8 PB

funktioner

funktion ReFS NTFS
BitLocker kryptering Ja Ja
Data deduplikation Ja Ja
Cluster Shared Volume (CSV) support Ja Ja
bløde links Ja Ja
Failover cluster support Ja Ja
adgangskontrollister Ja Ja
USN tidsskrift Ja Ja
ændringer meddelelser Ja Ja
knudepunkter Ja Ja
monteringspunkter Ja Ja
Reparse punkter Ja Ja
bind snapshots Ja Ja
fil-id ‘ er Ja Ja
Oplocks Ja Ja
sparsomme filer Ja Ja
navngivne streams Ja Ja
Tynd provisionering Ja Ja
Offloaded dataoverførsel Nej Ja
Trim / Unmap Ja Ja

følgende funktioner er kun tilgængelige på ReFS:

funktion ReFS NTFS
blok klon Ja Nej
sparsom VDL Ja Nej
spejl-accelereret paritet Ja (on Storage Spaces Direct) Nej

følgende funktioner er ikke tilgængelige på ReFS:

funktion ReFS NTFS
filsystemkomprimering Nej Ja
filsystemkryptering Nej Ja
transaktioner Nej Ja
hårde links Nej Ja
objekt id ‘ er Nej Ja
korte navne Nej Ja
udvidede attributter Nej Ja
diskkvoter Nej Ja
startbar Nej Ja
side fil støtte Nej Ja
understøttet på flytbare medier Nej Ja

konklusioner

med udgangspunkt i de innovationer, der blev introduceret med vinduer Server 2016 og de nyere AF Server 2019, kan vi fremhæve nogle af de vigtigste aspekter, der kan gøre ReFS til det bedste valg i mange scenarier.

ydeevne og skalerbarhed er bestemt en af styrkerne ved Ref ‘ er, idet de er i stand til at styre store mængder data meget hurtigt og optimalt. Faktisk tillader ReFS mængder op til 1 Yottabyte eller 1000 milliarder terabyte. ReFS bruger B + Tree mode til at styre filstrukturen. B+ træet er meget effektivt i datalagring, da der er en meget høj mængde barneknuder i strukturen. Ved hjælp af pegepinde kan b + – træet reducere mængden af I / O-operationer for at hente et element i træet.

sikkerhed, dvs.det faktum, at der ikke længere er behov for at oprette en “CheckDisk”, da dette filsystem alene kan kontrollere og rette ethvert filkorruptionsproblem takket være metadata og modstandsdygtighedsfunktioner.

dens anvendelse i Lagerrumsteknologi og i virtualisering, hvor den drager fuld fordel af stigningen i ydeevne.

hvad angår begrænsningerne eller alligevel nogle konfigurationer, som det ikke er muligt at bruge ReFS, skal det fremhæves, hvordan ReFS ikke kan bruges til at formatere OS boot disk. Flytbare diske og filsystemkryptering understøttes heller ikke. Indtil Server 2016 blev komprimering og deduplikering ikke understøttet, men disse blev derefter introduceret med 2019: https://docs.microsoft.com/en-us/windows-server/get-started/whats-new-in-windows-server-1709

Sådan gør du:

her er to interessante artikler om, hvordan man opretter en lagerplads ved hjælp af Lagringspuljefunktionen i Server 2016, og hvordan man bruger den til at oprette en ReFS-lydstyrke:

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/

(italiensk, fransk, tysk, spansk, portugisisk (Brasilien))