Información general del Sistema de archivos resistente (ReFS)

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Se aplica a: Windows Server 2022, Windows Server 2019, Windows Server 2016, Windows Server 2012 R2 y Windows Server 2012.

El sistema de archivos resistente (ReFS) es el sistema de archivos más reciente de Microsoft, diseñado para maximizar la disponibilidad de los datos, escalar de forma eficaz a grandes conjuntos de datos en diversas cargas de trabajo y proporcionar integridad de datos con resistencia a daños. Intenta solucionar un creciente conjunto de escenarios de almacenamiento y establecer una base para futuras innovaciones.

Ventajas principales

Resistencia

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:

  • Secuencias de integridad -ReFS usa sumas de comprobación para los metadatos y, opcionalmente, para datos de archivos, lo que da ReFS la capacidad de detectar daños de manera confiable.
  • Espacios de almacenamiento integración: cuando se usa con un espacio de reflejo o paridad, ReFS puede reparar automáticamente los daños detectados mediante la copia alternativa de los datos proporcionados por 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.
  • Ahorro de datos : si un volumen se daña y no existe una copia alternativa de los datos dañados, ReFS quita los datos dañados del espacio de nombres. 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 proactiva de errores : además de validar los datos antes de las lecturas y escrituras, ReFS presenta un analizador de integridad de datos, conocido como limpieza. Esta limpieza escanea el volumen de manera periódica, identificando los daños latentes y desencadenando de manera proactiva una reparación de los datos dañados.

Rendimiento

Además de proporcionar mejoras de resistencia, ReFS presenta nuevas características para cargas de trabajo dependientes del rendimiento y virtualizadas. La optimización de capa en tiempo real, la clonación de bloque y el VDL disperso son buenos ejemplos de las capacidades evolutivas de ReFS, que está diseñadas para ser compatibles con cargas de trabajo dinámicas, entre otras.

  • Paridad acelerada por reflejo: la paridad acelerada por reflejo ofrece un alto rendimiento y también un almacenamiento eficaz de capacidad para los datos.

    Para ofrecer 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:

    Nivel de rendimiento Capacidad de nivel
    SSD de espejo HDD de espejo
    SSD de espejo SSD de paridad
    SSD de espejo HDD de paridad

    Una vez configurados estos niveles, ReFS los usa para ofrecer un almacenamiento rápido para los datos de acceso frecuente y el almacenamiento eficaz para los datos en frío:

    • Todas las escrituras se producirán en el nivel de rendimiento y los grandes fragmentos de datos que permanecen en el nivel de rendimiento se moverán eficazmente al nivel de capacidad en tiempo real.
    • Si usa una implementación híbrida (mezclando unidades flash y HDD), la memoria caché de Espacios de almacenamiento directo ayuda a acelerar las lecturas, lo que reduce el efecto de la fragmentación de datos característica de las cargas de trabajo virtualizadas. De lo contrario, si se usa una implementación todo flash, las lecturas también se producen en el nivel de rendimiento.

    Nota:

    En el caso de las implementaciones de Windows Server, la paridad acelerada por reflejo solo se admite en Espacios de almacenamiento directo. Se recomienda usar la paridad acelerada por reflejo solo con cargas de trabajo de archivado y copia de seguridad. Para 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:

    • Clonación de bloques: la clonación de bloques acelera las operaciones de copia, lo que permite operaciones de combinación rápidas y de bajo impacto en los puntos de control de máquina virtual.
    • VDL disperso: VDL disperso permite a ReFS a cero archivos rápidamente, lo que reduce el tiempo necesario para crear VHD fijos de 10 minutos a solo 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.

Escalabilidad

ReFS está diseñado para admitir conjuntos de datos extremadamente grandes ( millones de terabytes) sin afectar negativamente al rendimiento, logrando una mayor escala que los sistemas de archivos anteriores.

Implementaciones admitidas

Microsoft ha desarrollado NTFS específicamente para uso general con una amplia gama de configuraciones y cargas de trabajo. Para 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:

Nota:

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

Importante

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

Espacios de almacenamiento directo

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

  • Paridad acelerada por reflejo y caché en Espacios de almacenamiento directo ofrecer un alto rendimiento y un almacenamiento eficiente en la capacidad.
  • 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, la reparación en línea y las copias de datos alternativas permiten a ReFS y Espacios de almacenamiento directo detectar y corregir conjuntamente los daños en el controlador de almacenamiento y los medios de almacenamiento dentro de los metadatos y los datos.
  • ReFS proporciona la funcionalidad para escalar y admitir grandes conjuntos de datos.

Espacios de almacenamiento

La implementación de ReFS en los espacios de almacenamiento con contenedores de unidad SAS compartidos es la apropiada para alojar el archivo de datos y almacenar los documento de los usuarios.

  • Las secuencias de integridad, la reparación en línea y las copias de datos alternativas permiten a ReFS y Espacios de almacenamiento detectar y corregir conjuntamente daños en el controlador de almacenamiento y los medios de almacenamiento dentro de los metadatos y los datos.
  • Espacios de almacenamiento implementaciones también pueden usar la clonación de bloques y la escalabilidad que se ofrece en ReFS.

Nota:

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

Discos básicos

La implementación de ReFS en discos básicos es 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 flujos de integridad, clonación de bloques y la capacidad de escalar y admitir grandes conjuntos de datos.

Nota:

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.

Destino de copia de seguridad

La implementación de ReFS como destino de copia de seguridad es más adecuada para 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 flujos de integridad, clonación de bloques y la capacidad de escalar y admitir grandes conjuntos de datos.

Nota:

Los destinos de copia de seguridad incluyen las configuraciones admitidas anteriores. Póngase en contacto con los proveedores de matrices de almacenamiento y aplicaciones para obtener información de soporte técnico sobre los SAN de Canal de fibra e iSCSI. En el caso de las SAN, si se requieren características como el aprovisionamiento fino, TRIM/UNMAP o transferencia de datos descargados (ODX), se debe usar NTFS.

Comparación de características

Límites

Característica 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

Funcionalidad

Las siguientes características están disponibles con ReFS y NTFS:

Característica ReFS NTFS
Cifrado de BitLocker Sí Sí
Desduplicación de datos Sí1 Sí
Compatibilidad con volumen compartido en clúster (CSV) Sí23 Sí
Uniones/vínculos suaves Sí Sí
Vínculos físicos Sí4 Sí
Compatibilidad con clústeres de conmutación por error Sí Sí
Listas de control de acceso Sí Sí
Diario USN Sí Sí
Notificación de cambios Sí Sí
Puntos de unión Sí Sí
Puntos de montaje Sí Sí
Puntos de repetición de análisis Sí Sí
Instantáneas de volumen Sí Sí
Id. de archivo Sí Sí
Oplocks Sí Sí
Archivos dispersos Sí Sí
Secuencias con nombre Sí Sí
Aprovisionamiento fino Sí5 Sí
Recortar o desasignación Sí5 Sí
Compatibilidad con archivos de página Sí6 Sí
  1. Disponible en Windows Server, versión 1709 y posteriores, Windows Server 2019 (1809) LTSC o posterior.
  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 Windows 10 Enterprise Insider Preview compilación 19536 y posteriores. Solo se agrega compatibilidad con vínculos duros para volúmenes recién formateados . 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 con ReFS:

Funcionalidad ReFS NTFS
Clonación de bloques Sí No
VDL disperso Sí No
Paridad acelerada por reflejo Sí (en los Espacios de almacenamiento directo) No
Instantáneas de nivel de archivo Sí1 No
  1. Disponible en Windows Server 2022 y versiones posteriores.

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

Funcionalidad ReFS NTFS
Compresión de sistema de archivos No Sí
Cifrado de sistema de archivos No Sí
Transacciones No Sí
Id. de objeto No Sí
Transferencia de datos descargado (ODX) No Sí
Nombres cortos No Sí
Atributos ampliados No Sí
Cuotas de disco No Sí
Ejecutable No Sí
Compatible con medios extraíbles No Sí

Referencias adicionales