A rugalmas fájlrendszer (ReFS) áttekintése

A Rugalmas fájlrendszer (ReFS) egy modern fájlrendszer, amelyet a Microsoft fejlesztett ki, hogy maximalizálja az adatok rendelkezésre állását, hatékonyan méretezhető legyen nagy adatkészletekre a különböző számítási feladatok között, és hogy az adatok integritása rugalmas legyen a sérüléssel szemben. A ReFS arra törekszik, hogy kezelje a tárolási forgatókönyvek egyre bővülő készletét, és megteremtse a jövőbeli innovációk alapjait.

Ez az áttekintés azt ismerteti, hogyan segít a ReFS az adatok sérülés elleni védelmében, támogatja a nagy méretű tárolási környezeteket, és hogyan integrálható a kulcsfontosságú Windows Server-technológiákkal. Ebben az útmutatóban megismerheti a ReFS előnyeit, az üzembe helyezési forgatókönyveket és az NTFS-lel való funkció-összehasonlításokat.

Főbb előnyök

Ismerje meg a ReFS által biztosított legfontosabb előnyöket, többek között a rugalmasságot, a teljesítményt és a méretezhetőséget.

Resiliency

A ReFS olyan funkciókkal rendelkezik, amelyek pontosan észlelik a sérüléseket, és kijavítják a sérüléseket, miközben online maradnak, így nagyobb integritást és rendelkezésre állást biztosítanak az adatok számára:

  • integritásfolyamok – A ReFS ellenőrzőösszegeket használ a metaadatokhoz és opcionálisan a fájladatokhoz, így a ReFS megbízhatóan észleli a sérüléseket.
  • Tárolóhelyek integrációja – Ha tükörrel vagy paritásos területtel használják, a ReFS automatikusan kijavíthatja az észlelt sérüléseket a Tárolóhelyek által biztosított adatok másodlagos másolatával. A javítási folyamatok a sérülés környékére vannak összpontosítva, és online is végrehajthatók, így nincs szükség leállásra.
  • Adatok mentése – Ha egy kötet megsérül, és a sérült adatok másodlagos másolata nem létezik, a ReFS eltávolítja a sérült adatokat a névtérből. A ReFS online állapotban tartja a kötetet, miközben a legtöbb nem javítható sérülést kezeli, de ritkán előfordul, hogy a ReFS-nek offline állapotba kell helyeznie a kötetet.
  • Proaktív hibajavítás – Az adatok olvasás és írás előtti ellenőrzése mellett a ReFS bevezet egy adatintegritás-ellenőrzőt, más néven súrolót. Ez az ellenőrző rendszer rendszeres időközönként átvizsgálja a kötetet, azonosítja a látens sérüléseket, és proaktív módon kezdeményezi a sérült adatok javítását.

Performance

A reFS a rugalmasság javítása mellett teljesítményérzékeny és virtualizált számítási feladatokhoz is rendelkezik funkciókkal. A valós idejű rétegoptimalizálás, a blokkok klónozása és a ritkán érvényes adathossz (VDL) jó példák a ReFS változó képességeire, amelyek dinamikus és változatos számítási feladatok támogatására lettek tervezve:

  • tükörgyorsított paritás – A tükörgyorsított paritás nagy teljesítményt és kapacitáhatékony tárolást biztosít az adatok számára.

    A nagy teljesítményű és a kapacitás-hatékony tárolás érdekében a ReFS a köteteket két logikai tárolócsoportra osztja, más néven rétegekre. Ezek a szintek saját meghajtó- és rugalmasságtípusokkal rendelkezhetnek, így az egyes szintek teljesítményre vagy kapacitásra optimalizálhatók. Néhány példakonfiguráció:

    Teljesítményszint Kapacitásszint
    Tükrözött SSD Tükrözött HDD
    Tükrözött SSD Parity SSD
    Tükrözött SSD Paritásos merevlemez

    Miután konfigurálta ezeket a szinteket, a ReFS gyors tárolást biztosít a gyakori elérésű adatokhoz, és kapacitás-hatékony tárolást biztosít a ritka elérésű adatokhoz:

    • Minden írás a teljesítményszinten történik, és a teljesítményszinten maradó nagy adattömbök valós időben hatékonyan kerülnek át a kapacitásszintre.

    • Ha hibrid üzembe helyezést használ (flash és HDD meghajtók keverésével), a Storage Spaces Direct gyorsítótára segít felgyorsítani az adatolvasási műveleteket, csökkentve a virtualizált számítási feladatokra jellemző adattöredezettség hatását. Ellenkező esetben, ha teljesen flash alapú üzembe helyezést használ, az olvasások a teljesítményszinten is megnyilvánulnak.

    • Windows Server-kiszolgáló telepítésekhez a tükörrel gyorsított paritás csak a Közvetlen tárolóhelyeken támogatott. Javasoljuk, hogy csak archiválási és biztonsági mentési számítási feladatokhoz használjunk tükrözött paritást. Virtualizált és egyéb nagy teljesítményű véletlenszerű számítási feladatokhoz javasoljuk, hogy háromirányú tükrözéseket használjunk a jobb teljesítmény érdekében.

  • Gyorsított virtuálisgép-műveletek – A ReFS javítja a virtualizált számítási feladatok teljesítményét:

    • Blokkklónozás – A blokkklónozás felgyorsítja a másolási műveleteket, és lehetővé teszi a virtuális gépek ellenőrzőpont-összevonási műveleteinek gyors, alacsony hatású végrehajtását.
    • Sparse VDL – A Sparse VDL lehetővé teszi, hogy a ReFS gyorsan nullázhassa a fájlokat, így a rögzített virtuális merevlemezek létrehozásához szükséges idő 10 percről másodpercre csökken.

  • Változó fürtméretek – A ReFS mind a 4K, mind a 64K fürtméretet támogatja. A 4K az ajánlott fürtméret a legtöbb üzembe helyezéshez, de a 64K-fürtök nagy, szekvenciális IO-számítási feladatokhoz megfelelőek.

Scalability

A ReFS úgy lett kialakítva, hogy rendkívül nagy adatkészleteket – több millió terabájtot – támogatjon anélkül, hogy negatív hatással lenne a teljesítményre, így nagyobb skálázást érhet el, mint a korábbi fájlrendszerek.

Támogatott üzemelő példányok

A Microsoft az NTFS-t kifejezetten általános célú használatra fejlesztette ki számos konfigurációval és számítási feladattal. Minden támogatott ReFS-konfigurációnak Windows Server-katalógus hitelesített hardvert kell használnia, és meg kell felelnie az alkalmazás követelményeinek.

A ReFS által biztosított rendelkezésre állást, rugalmasságot és/vagy skálázást igénylő ügyfelek számára a Microsoft támogatja a ReFS-t a következő konfigurációk és forgatókönyvek használatához:

Important

Ha a ReFS-t szeretné használni a Fürtmegosztott Kötetek (CSV-k) számára, fontos információkért tekintse meg a Fürtmegosztott Kötetek használata feladatátvételi fürtben című részt.

Közvetlen tárolóhelyek

A ReFS telepítése közvetlen tárolóhelyeken ajánlott virtualizált számítási feladatokhoz vagy hálózatilag csatlakoztatott tárolókhoz:

  • A tükröztetett és gyorsított paritás, valamint a Storage Spaces Direct gyorsítótára nagy teljesítményt és kapacitáshatékony tárolást biztosítanak.
  • A blokk klónozása és a Sparse VDL bevezetése jelentősen felgyorsítja a .vhdx fájlműveleteket, például a létrehozást, egyesítést és bővítést.
  • Az integritásfolyamok, az online javítás és a másodlagos adatmásolatok lehetővé teszik, hogy az ReFS és a Storage Spaces Direct közösen észleljék és kijavítsák a tárolóvezérlők és a tároló adathordozók sérüléseit mind a metaadatokban, mind az adatokban.
  • A ReFS lehetővé teszi a nagy adathalmazok méretezését és támogatását.

Tárolóhelyek

A ReFS megosztott SAS-házakkal rendelkező tárolóhelyeken való üzembe helyezése alkalmas archiválási adatok tárolására és felhasználói dokumentumok tárolására:

  • Az integritásfolyamok, az online javítás és a másodlagos adatmásolatok lehetővé teszik a ReFS és tárolóhelyek a tárolóvezérlő és a tároló adathordozói sérüléseinek közös észlelését és kijavítását a metaadatokon és az adatokon belül.
  • A tárolóhelyek üzembe helyezései blokk klónozást és a ReFS-ben kínált méretezhetőséget is használhatják.

A tárolóhelyek támogatják a helyi, nem cserélhető, közvetlenül csatlakoztatott, BusTypes SATA, SAS, NVME vagy HBA-n (átmenő módban RAID-vezérlőként is ismert) keresztüli csatlakoztatást.

Alaplemezek

A ReFS alapszintű lemezeken való üzembe helyezése leginkább azokhoz az alkalmazásokhoz ideális, amelyek saját szoftverrugalmassági és rendelkezésre állási megoldásaikat implementálják:

  • A saját rugalmasságukat és rendelkezésre állási szoftvermegoldásaikat bemutató alkalmazások használhatnak integritásfolyamokat, blokkkontrasztot, valamint nagy adathalmazok méretezésének és támogatásának képességét.

Az alaplemezek közé tartoznak a busTypes SATA, SAS, NVME vagy RAID használatával közvetlenül csatlakoztatott helyi nem cserélhető lemezek. Az alaplemezek nem tartalmazzák a tárolóhelyeket.

Biztonsági mentési cél

A ReFS biztonsági mentési célként való üzembe helyezése leginkább olyan alkalmazásokhoz és hardverekhez ideális, amelyek saját rugalmassági és rendelkezésre állási megoldásokat implementálnak:

  • A saját rugalmasságukat és rendelkezésre állási szoftvermegoldásaikat bemutató alkalmazások használhatnak integritásfolyamokat, blokkkontrasztot, valamint nagy adathalmazok méretezésének és támogatásának képességét.

A Fibre Channel és az iSCSI SAN-ekkel kapcsolatos támogatási részletekért forduljon az alkalmazás- és tárolótömb gyártóihoz. Az SAN-ok esetében, ha olyan szolgáltatásokra van szükség, mint a vékony kiépítés, a TRIM/UNMAP vagy a kiszervezett adatátvitel (ODX), az NTFS-t kell használni.

Funkciók összehasonlítása

Limits

Feature ReFS NTFS
Fájlnév maximális hossza 255 Unicode-karakter 255 Unicode-karakter
Az elérési út maximális hossza 32K Unicode-karakterek 32K Unicode-karakterek
Maximális fájlméret 35 PB (petabájt) 256 TB
Maximális kötetméret 35 PB 256 TB

Functionality

A ReFS-ben és az NTFS-ben elérhető funkciók

Feature ReFS NTFS
BitLocker-titkosítás ✅ ✅
Rendszertömörítés letiltása ✅ ✅
Adatdeduplikáció ✅ 1 ✅
Kiterjesztett attribútumok ✅ ✅
Fürtözött megosztott kötet (CSV) támogatása ✅ 2 ✅
Csomópontok/Helyreállítható kapcsolatok ✅ ✅
Kemény hivatkozások ✅ ✅
Átállási fürt támogatása ✅ ✅
Fájlrendszer titkosítása ✅ 3 ✅
Hozzáférés-vezérlési listák ✅ ✅
USN-napló ✅ ✅
Változásértesítések ✅ ✅
Csatlakozási pontok ✅ ✅
Csatlakoztatási pontok ✅ ✅
Pontok újraelemzése ✅ ✅
Mennyiségi pillanatképek ✅ ✅
Fájlazonosítók ✅ ✅
Oplocks ✅ ✅
Ritka fájlok ✅ ✅
Elnevezett streamek ✅ ✅
Vékony kiépítés ✅ 4 ✅
Trim/Unmap ✅ 4 ✅
Lapfájl támogatása ✅ ✅
  1. Elérhető a Windows Server 1709-es és újabb verzióiban, a Windows Server 2019 (1809) LTSC vagy újabb verziójában.
  2. A ReFS formátumú CSV-k nem használnak Direct I/O-t Tárolóhelyekkel, Storage Spaces Direct (S2D) vagy SAN-nal. San Storage esetén formázza a CSV-ket NTFS fájlrendszerrel a közvetlen I/O használatára.
  3. Csak Windows Server 2025 rendszeren érhető el.
  4. Csak tárolóhelyek.

Csak a ReFS-ben elérhető funkciók

Functionality ReFS NTFS
Klónozás letiltása ✅ ❌
Ritka VDL ✅ ❌
Tükrözött gyorsított paritás ✅ (Storage Spaces Direct) ❌
Fájlszintű pillanatképek ✅ 1 ❌
  1. Windows Server 2022-en és újabb verziókban érhető el.

A ReFS-en nem elérhető funkciók

Functionality ReFS NTFS
Transactions ❌ ✅
Objektumazonosítók ❌ ✅
Átirányított adatátvitel (ODX) ❌ ✅
Rövid nevek ❌ 1 ✅
Lemezkvóták ❌ ✅
Cserélhető adathordozón támogatott ❌ ✅
Bootable ❌ ✅
Zsugorodó ❌ ✅
  1. A rövid nevek hivatalosan nem támogatottak, sok rövid nevet szimlinkek szimulálnak.

Kapcsolódó tartalom

  • Last updated on