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Información general del Sistema de archivos resistente (ReFS)

El Sistema de archivos resistente (ReFS) es el nuevo sistema de archivos de Microsoft, que está diseñado para maximizar la disponibilidad de los datos, escalar de manera eficiente conjuntos de datos de gran tamaño en diversas cargas de trabajo y proporcionar la integridad de los datos con resistencia a daños. Intenta solucionar un creciente conjunto de escenarios de almacenamiento y establecer una base para futuras innovaciones.

Key benefits

Resiliency

ReFS presenta nuevas características que pueden detectar daños con precisión y también solucionarlos mientras aún está en línea, que te ayudarán a proporcionar una mayor integridad y disponibilidad para tus datos:

  • Integrity-streams - ReFS uses checksums for metadata and optionally for file data, giving ReFS the ability to reliably detect corruptions.
  • Integración de espacios de almacenamiento: cuando se usa junto a un espacio de reflejo o de paridad, ReFS puede reparar automáticamente daños detectados mediante la copia alternativa de los datos proporcionados por los espacios de almacenamiento. Los procesos de reparación se localizan en el área del daño y se ejecuta en línea, por lo que no se requiere tiempo de inactividad de los volúmenes.
  • Salvaging data - if a volume becomes corrupted and an alternate copy of the corrupted data doesn't exist, ReFS removes the corrupt data from the namespace. ReFS mantiene el volumen en línea mientras se ocupa de la mayoría de los daños que no pueden corregirse, pero existen algunos casos excepcionales en los que ReFS tiene que ocuparse de este volumen en modo sin conexión.
  • Corrección de errores proactiva: además de validar los datos antes de las lecturas y escrituras, ReFS presenta un escáner de integridad de datos, conocido como depurador. Este verificador de manera periódica escanea el volumen, identificando los daños latentes y activando proactivamente una reparación de los datos corruptos.

Performance

Además de proporcionar mejoras de resistencia, ReFS presenta nuevas características para cargas de trabajo dependientes del rendimiento y virtualizadas. La optimización de niveles en tiempo real, la clonación de bloques y la longitud de datos válida (VDL) dispersa son buenos ejemplos de las capacidades cambiantes de ReFS, que están diseñadas para admitir cargas de trabajo dinámicas y diversas:

  • Mirror-accelerated parity - Mirror-accelerated parity delivers both high performance and also capacity efficient storage for your data.

    Para proporcionar un almacenamiento eficaz de alto rendimiento y capacidad, ReFS divide un volumen en dos grupos de almacenamiento lógicos, conocidos como niveles. Estas capas pueden tener sus propios tipos de unidad y resistencia, lo que permite a cada capa una optimización ya sea del rendimiento o la capacidad. Algunas configuraciones de ejemplo incluyen:

    Performance tier Capacity tier
    Mirrored SSD Mirrored HDD
    Mirrored SSD Parity SSD
    Mirrored SSD Parity HDD

    Cuando estas capas están configuradas, ReFS las usa para ofrecer almacenamiento rápido para datos calientes y almacenamiento eficiente para datos fríos.

    • Todas las escrituras ocurren en la capa de rendimiento y las grandes cantidades de datos que permanecen en el nivel de rendimiento se moverán de manera eficaz al nivel de capacidad en tiempo real.
    • Si se utiliza una implementación híbrida (que mezcla flash y unidades de disco duro), la memoria caché en los Espacios de almacenamiento directo acelerará el proceso de lectura, reduciendo así el efecto de la fragmentación datos, característico de las cargas de trabajo virtualizadas. De lo contrario, si se usa una implementación completamente flash, las operaciones de lectura también se producen en la capa de rendimiento.

    Note

    En el caso de las implementaciones de Windows Server, la paridad acelerada por reflejo solo se admite en Espacios de almacenamiento directo. Recomendamos usar la paridad acelerada por reflejo solo con trabajos de archivado y copias de seguridad. En el caso de cargas de trabajo aleatorias de alto rendimiento y virtualizadas, se recomienda usar reflejos triples para mejorar el rendimiento.

  • Operaciones de VM con aceleración: ReFS presenta nuevas funcionalidades especialmente dirigidas a mejorar el rendimiento de las cargas de trabajo virtualizadas:

    • Block cloning - block cloning accelerates copy operations, enabling quick, low-impact VM checkpoint merge operations.
    • VDL disperso: el VDL disperso permite a ReFS poner a cero los archivos rápidamente, reduciendo el tiempo necesario para crear VHD de tamaño fijo de decenas de minutos a tan solo unos segundos.

  • Tamaños variables de clúster -ReFS admite tamaños de clúster de entre 4K y 64 KB. 4K es el tamaño de clúster recomendado para la mayoría de las implementaciones, pero los clústeres de 64 KB son adecuados para las cargas de trabajo de E/S de gran tamaño y secuenciales.

Scalability

ReFS está diseñado para admitir grupos de datos inmensos, millones de terabytes, sin que esto tenga un impacto negativo en el rendimiento, consiguiendo así una mayor escala que los sistemas de archivos anteriores.

Supported deployments

Microsoft ha desarrollado NTFS específicamente para un uso general con una amplia gama de configuraciones y cargas de trabajo. En el caso de los clientes que requieren especialmente la disponibilidad, resistencia o escala que proporciona ReFS, Microsoft admite ReFS para su uso con las siguientes configuraciones y escenarios:

Note

Todas las configuraciones compatibles con ReFS tienen que usar hardware certificado del catálogo de Windows Server y cumplir los requisitos de la aplicación.

Important

Si tiene previsto usar ReFS para volúmenes compartidos de clúster (CSV), en Uso de volúmenes compartidos de clúster en un clúster de conmutación por error encontrará valiosa información.

Espacios de almacenamiento directo

Se recomienda implementar ReFS en Espacios de almacenamiento directo para cargas de trabajo virtualizadas o almacenamiento conectado a la red:

  • La paridad acelerada por reflejo y la memoria caché en los Espacios de almacenamiento directo ofrecen un alto rendimiento y una capacidad de almacenamiento eficiente.
  • La introducción de la clonación de bloques y el VDL disperso acelera en gran medida las operaciones del archivo .vhdx, como la creación, combinación y expansión.
  • Las secuencias de integridad, las reparaciones en línea y las copias de datos alternativos permiten a ReFS y Espacios de Almacenamiento Directo detectar y corregir las corrupciones del controlador de almacenamiento y medios de almacenamiento, tanto en los metadatos como en los datos.
  • ReFS proporciona la funcionalidad para escalar y soportar grandes conjuntos de datos.

Storage Spaces

La implementación de ReFS en los espacios de almacenamiento con cabinas SAS compartidas es la adecuada para alojar datos de archivo y almacenar los documentos de los usuarios.

  • Integrity-streams, online repair, and alternate data copies enable ReFS and Storage Spaces to jointly detect and correct storage controller and storage media corruptions within both metadata and data.
  • Las implementaciones de Espacios de almacenamiento también pueden usar la clonación de bloques y la escalabilidad que se ofrece en ReFS.

Note

Espacios de almacenamiento admite conexiones directas locales no extraíbles a través de BusTypes SATA, SAS, NVME o conectadas a través de HBA (también conocido como controlador RAID en modo de tránsito).

Basic disks

La implementación de ReFS en discos básicos es la opción más adecuada para las aplicaciones que implementan sus propias soluciones de resistencia y disponibilidad de software:

  • Las aplicaciones que presentan sus propias soluciones de software de resistencia y disponibilidad pueden usar secuencias de integridad, clonación de bloques y la capacidad de escalar y admitir grandes conjuntos de datos.

Note

Los discos básicos incluyen conexión directa local no extraíble a través de BusTypes SATA, SAS, NVME o RAID. Los discos básicos no incluyen Espacios de almacenamiento.

Backup target

La implementación de ReFS como destino de copia de seguridad es más adecuada en caso de aplicaciones y hardware que implementa sus propias soluciones de resistencia y disponibilidad:

  • Las aplicaciones que presentan sus propias soluciones de software de resistencia y disponibilidad pueden usar secuencias de integridad, clonación de bloques y la capacidad de escalar y admitir grandes conjuntos de datos.

Note

Los destinos de copia de seguridad incluyen las configuraciones compatibles anteriores. Póngase en contacto con los proveedores de aplicaciones y matrices de almacenamiento para obtener detalles de compatibilidad de las redes SAN de Canal de Fibra e iSCSI. En caso de las SAN, si son necesarias características como aprovisionamiento fino, TRIM/UNMAP o transferencia de datos descargados (ODS), debe usarse NTFS.

Feature comparison

Limits

Feature ReFS NTFS
Longitud máxima del nombre del archivo 255 caracteres Unicode 255 caracteres Unicode
Longitud máxima del nombre de la ruta 32 000 caracteres Unicode 32 000 caracteres Unicode
Tamaño de archivo máximo 35 PB (petabytes) 256 TB
Tamaño máximo del volumen 35 PB 256 TB

Functionality

Las siguientes características están disponibles en ReFS y NTFS:

Feature ReFS NTFS
BitLocker encryption Yes Yes
Data Deduplication Yes1 Yes
Compatibilidad con volumen compartido en clúster (CSV) Yes23 Yes
Junctions/Soft links Yes Yes
Hard links Yes4 Yes
Compatibilidad con clústeres de conmutación por error Yes Yes
Access-control lists Yes Yes
USN journal Yes Yes
Changes notifications Yes Yes
Junction points Yes Yes
Mount points Yes Yes
Reparse points Yes Yes
Volume snapshots Yes Yes
File IDs Yes Yes
Oplocks Yes Yes
Sparse files Yes Yes
Named streams Yes Yes
Thin Provisioning Yes5 Yes
Trim/Unmap Yes5 Yes
Compatibilidad con archivos de paginación Yes6 Yes
  1. Disponible en Windows Server, versión 1709 y posteriores, Windows Server 2019 (1809) LTSC o versiones posteriores.
  2. Disponible en Windows Server 2012 R2 y versiones posteriores.
  3. CSV no usará E/S directa con Espacios de almacenamiento, Espacios de almacenamiento directo (S2D) ni SAN.
  4. Versión reFS 3.5 con formato de Windows 10 Enterprise Insider, versión 19536 o posterior. Hard links support is added for newly formatted volumes only. Los vínculos duros no se pueden usar en volúmenes que se han actualizado desde versiones anteriores.
  5. Solo espacios de almacenamiento.
  6. Disponible en ReFS 3.7 y versiones posteriores.

Las siguientes características solo están disponibles en ReFS:

Functionality ReFS NTFS
Block clone Yes No
Sparse VDL Yes No
Mirror-accelerated parity Sí (en los Espacios de almacenamiento directo) No
File-level snapshots Yes1 No
  1. Disponible en Windows Server 2022 y versiones posteriores.

Las siguientes características no están disponibles en ReFS en este momento:

Functionality ReFS NTFS
Compresión de sistema de archivos No Yes
Cifrado de sistema de archivos No Yes
Transactions No Yes
Object IDs No Yes
Transferencia de datos descargados (ODX) No Yes
Short names No Yes
Extended attributes No Yes
Disk quotas No Yes
Bootable No Yes
Compatible con medios extraíbles No Yes

Additional References