ReFS vs NTFS: diferențe și comparație de performanță
sistemul de fișiere ReFS (Resilient File System) este cel mai recent sistem de fișiere Microsoft, conceput pentru a optimiza disponibilitatea datelor, pentru a gestiona eficient scalabilitatea pentru cantități mari de date și pentru a asigura integritatea datelor prin așa-numita „rezistență” la corupția fișierelor. ReFS a fost conceput pentru a face față noilor scenarii de creștere a datelor și ca bază pentru inovațiile viitoare.
ReFS a fost introdus cu Windows Server 2012, apoi a fost adus și la Windows 8 și la cele mai recente versiuni de Windows 10. De la prima lansare, au fost introduse alte caracteristici importante, în special cu Windows Server 2016 și Windows Server 2019.
a se vedea, de asemenea: Drive image backup and Disk Cloning (P2V) de unități NTFS și ReFS cu Iperius
comparativ cu NTFS, ReFS introduce caracteristici cheie pentru a îmbunătăți rezistența la corupție de date, performanță și scalabilitate. Pentru a intra în practică, trebuie remarcat faptul că pe toate cele mai recente sisteme de operare Windows, în special pe servere, putem crea cu ușurință unități și partiții formatate ReFS. Vom vedea care sunt principalele avantaje ale utilizării acestui sistem de fișiere și când să îl folosim.
iată câteva dintre avantajele cheie ale sistemului de fișiere ReFS:
reziliență
ReFS introduce noi caracteristici care pot detecta cu exactitate corupția și chiar corecta o astfel de corupție în timp ce rămân online, ajutând la asigurarea unei mai mari integrități și disponibilități a datelor:
- integritate-stream: ReFS utilizează sumele de control pentru metadate și, opțional, pentru datele fișierelor, permițând ReFS să detecteze în mod fiabil corupția sistemului de fișiere.
- integrare cu caracteristica spații de stocare: atunci când este utilizat împreună cu o oglindă sau un spațiu de paritate, ReFS poate repara automat corupțiile detectate folosind copia alternativă a datelor furnizate de spațiile de stocare.
- corecție proactivă a erorilor: pe lângă validarea datelor înainte de operațiile de citire și scriere, ReFS introduce un scaner de integritate a datelor, cunoscut sub numele de scrubber. Acest scruber analizează periodic volumul, identificând corupțiile latente și activând proactiv o reparație a datelor corupte.
Performance
ReFS introduce noi caracteristici pentru sarcini de lucru virtualizate și sensibile la performanță. Optimizarea nivelului în timp real, clonarea blocurilor și VDL rare sunt exemple bune ale capacităților în evoluție ale ReFS, concepute pentru a susține sarcini de lucru dinamice și diverse:
paritate accelerată în oglindă: această caracteristică oferă performanțe ridicate și împreună stocare mai eficientă a datelor. Pentru a face acest lucru, ReFS împarte un volum în două grupuri logice de stocare, cunoscute sub numele de niveluri. Aceste niveluri pot avea propriile unități și tipuri de rezistență, permițând fiecărui nivel să optimizeze performanța sau capacitatea.
îmbunătățirea performanței pentru Hyper-V VMs: ReFS introduce noi caracteristici special concepute pentru a îmbunătăți performanța sarcinilor de lucru virtualizate
clonarea blocurilor: clonarea blocurilor accelerează operațiunile de copiere, permițând operațiuni de îmbinare a punctelor de control ale mașinii virtuale cu impact mai rapid și mai mic.
Sparse VDL: ReFS vă permite să zero rapid fișiere (zero-fill), reducând timpul necesar pentru a crea VHD-uri fixe de la minute la secunde.
Dimensiune variabilă a clusterului: ReFS acceptă atât dimensiunile clusterului 4K, cât și 64K. 4K este dimensiunea recomandată a clusterului pentru majoritatea distribuțiilor, dar clusterele 64k sunt adecvate pentru sarcini de lucru i/O secvențiale mari.
scalabilitate
ReFS este conceput pentru a sprijini seturi de date extrem de mari – milioane de terabytes – fără a afecta performanța, rezultând o scalabilitate mai mare decât sistemele de fișiere anterioare.
pentru ce configurații dacă ReFS acceptate/recomandate?
Microsoft expune unele dintre scenariile în care utilizarea ReFS este recomandată / acceptată și asigură avantaje indiscutabile:
spații de stocare directe și spații de stocare
spații de stocare este o tehnologie în Windows și Windows Server care poate ajuta la protejarea datelor de eșec unitate. Este conceptual similar cu RAID, dar implementat la nivel de software. Puteți utiliza un spațiu de stocare pentru a grupa trei sau mai multe unități într-un bazin de stocare. Dacă rămâneți fără capacitate, pur și simplu adăugați mai multe unități la piscina de stocare (consultați un exemplu aici: https://docs.microsoft.com/en-us/windows-server/storage/storage-spaces/deploy-standalone-storage-spaces).
spații de stocare Direct este o caracteristică de cache pe partea de server pentru a optimiza performanța de stocare. Această memorie cache este configurată automat și se bazează pe tipul de unități fizice prezente (https://docs.microsoft.com/en-us/windows-server/storage/storage-spaces/understand-the-cache).
ReFS crește considerabil performanța în aceste scenarii, datorită parității sale accelerate în oglindă, clonării blocurilor, VDL rare și așa mai departe.
discuri comune și destinații de rezervă
această utilizare beneficiază în general de utilizarea aplicațiilor specifice care necesită fiabilitate și rezistență în gestionarea datelor lor și care pot implementa intern caracteristicile ReFS. Având o destinație de rezervă formatată cu ReFS garantează în mod evident beneficii mari de securitate a datelor împotriva oricărei posibile corupții.
să vedem în mod specific diferențele dintre NTFS și ReFS în următoarele tabele de comparație:
limitări
| caracteristică | ReFS | NTFS |
|---|---|---|
| lungimea maximă a numelui fișierului | 255 caractere Unicode | 255 caractere Unicode |
| lungimea maximă a căii | 32k caractere Unicode | 32k caractere Unicode |
| dimensiunea maximă a fișierului | 35 PB (petabytes) | 8 PB |
| dimensiunea maximă a volumului | 35 PB | 8 PB |
caracteristici
| caracteristică | ReFS | NTFS |
|---|---|---|
| criptare BitLocker | Da | Da |
| deduplicarea datelor | Da | Da |
| Cluster Shared Volume (CSV) suport | Da | Da |
| link-uri Soft | Da | Da |
| suport cluster Failover | Da | Da |
| liste de control acces | Da | Da |
| Jurnalul USN | Da | Da |
| modificări notificări | Da | Da |
| puncte de joncțiune | Da | Da |
| puncte de montare | Da | Da |
| puncte de reparare | Da | Da |
| instantanee de volum | Da | Da |
| ID-uri de fișier | Da | Da |
| Oplocks | Da | Da |
| fișiere rare | Da | Da |
| fluxuri numite | Da | Da |
| aprovizionare subțire | Da | Da |
| transfer de date descărcat (ODX) | nu | Da |
| Trim / Unmap | Da | Da |
următoarele caracteristici sunt disponibile numai pe ReFS:
| caracteristică | ReFS | NTFS |
|---|---|---|
| clona bloc | Da | nu |
| rar VDL | Da | nu |
| paritate accelerată în oglindă | Da (direct pe spațiile de depozitare) | nu |
următoarele caracteristici nu sunt disponibile pe ReFS:
| caracteristică | ReFS | NTFS |
|---|---|---|
| compresia sistemului de fișiere | nu | Da |
| criptarea sistemului de fișiere | nu | Da |
| tranzacții | nu | Da |
| legături dure | nu | Da |
| ID-uri obiect | nu | Da |
| nume scurte | nu | Da |
| atribute extinse | nu | Da |
| cote de disc | nu | Da |
| bootabil | nu | Da |
| Suport fișier pagină | nu | Da |
| suportat pe suporturi amovibile | nu | Da |
concluzii
pornind de la inovațiile introduse cu Windows Server 2016 și cele mai recente ale Server 2019, putem evidenția câteva dintre aspectele cheie care pot face din ReFS cea mai bună alegere în multe scenarii.
performanța și scalabilitatea sunt cu siguranță unul dintre punctele forte ale ReFS, fiind capabil să gestioneze cantități mari de date foarte rapid și optim. De fapt, ReFS permite volume de până la 1 Yottabyte sau 1000 miliarde Terabytes. ReFS utilizează modul arbore B + pentru a gestiona structura fișierului. Arborele B + este foarte eficient în stocarea datelor, deoarece există o cantitate foarte mare de noduri copil în structură. Folosind indicii, arborele B + poate reduce cantitatea de operații I / O pentru a prelua un element din arbore.
securitate, adică faptul că nu mai este nevoie să faceți un „disc de verificare”, deoarece acest sistem de fișiere singur poate verifica și corecta orice problemă de corupție a fișierelor, datorită metadatelor și funcțiilor de rezistență.
utilizarea sa în tehnologia spațiilor de stocare și în virtualizare, unde profită din plin de creșterea performanței.
în ceea ce privește limitările sau oricum unele configurații cu care nu este posibilă utilizarea ReFS, trebuie evidențiat modul în care ReFS nu poate fi utilizat pentru a formata discul de boot al sistemului de operare. De asemenea, discurile amovibile și criptarea sistemului de fișiere nu sunt acceptate. Până la Server 2016, compresia și deduplicarea nu au fost acceptate, dar acestea au fost apoi introduse cu Windows Server 2019: https://docs.microsoft.com/en-us/windows-server/get-started/whats-new-in-windows-server-1709
cum să:
iată două articole interesante despre cum să creați un spațiu de stocare utilizând caracteristica Storage Pools din Server 2016 și cum să îl utilizați pentru a crea un volum ReFS:
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/
(italiană, franceză, germană, spaniolă, portugheză (Brazilia))