Bagikan melalui

Pengkloningan blok pada ReFS

Kloning blok menginstruksikan sistem file untuk menyalin rentang byte file atas nama aplikasi, di mana file tujuan mungkin sama dengan, atau berbeda dari, file sumber. Operasi penyalinan tradisional, sayangnya, mahal karena menyebabkan aktivitas membaca dan menulis yang mahal pada data fisik yang mendasarinya.

Kloning blok di ReFS, bagaimanapun, melakukan salinan sebagai operasi metadata biaya rendah daripada membaca dari dan menulis ke data file. Karena ReFS memungkinkan beberapa file untuk berbagi kluster logis yang sama (lokasi fisik pada volume), operasi salin hanya perlu memetakan ulang wilayah file ke lokasi fisik terpisah, mengonversi operasi fisik yang mahal ke yang cepat dan logis. Ini memungkinkan salinan selesai lebih cepat dan menghasilkan lebih sedikit I/O ke penyimpanan dasar. Peningkatan ini juga menguntungkan beban kerja virtualisasi, karena .vhdx operasi penggabungan titik pemeriksaan dapat dipercepat secara signifikan ketika menggunakan operasi klon blok. Selain itu, karena beberapa file dapat berbagi kluster logis yang sama, data identik tidak disimpan secara fisik beberapa kali, meningkatkan kapasitas penyimpanan.

Cara kerjanya

Kloning blok pada ReFS mengonversi operasi data file menjadi operasi metadata. Untuk membuat pengoptimalan ini, ReFS memperkenalkan jumlah referensi ke dalam metadatanya untuk wilayah yang disalin. Jumlah referensi ini mencatat jumlah wilayah file berbeda yang mereferensikan wilayah fisik yang sama. Ini memungkinkan beberapa file untuk berbagi data fisik yang sama:

Perlihatkan pembaruan jumlah referensi saat beberapa file mereferensikan wilayah yang sama

Dengan menjaga penghitungan referensi untuk setiap kluster logis, ReFS tidak merusak isolasi antar file: penulisan ke wilayah bersama memicu mekanisme alokasi-saat-menulis, di mana ReFS mengalokasikan wilayah baru untuk penulisan yang akan datang. Mekanisme ini mempertahankan integritas kluster logis bersama.

Example

Misalkan ada dua file, X dan Y, di mana setiap file terdiri dari tiga wilayah, dan setiap wilayah memetakan untuk memisahkan kluster logis.

Dua file, masing-masing dengan tiga wilayah berbeda, yang semuanya memetakan ke wilayah dengan jumlah referensi 1

Sekarang misalkan aplikasi melakukan operasi klon blok dari File X ke File Y, untuk wilayah A dan B yang akan disalin pada titik awal wilayah E. Status sistem file berikut akan dihasilkan:

Jumlah referensi menunjukkan 2 untuk wilayah kloning yang diblokir

Kondisi sistem file ini menunjukkan keberhasilan penggandaan pada wilayah blok yang dikloning. Karena ReFS melakukan operasi penyalinan ini dengan hanya memperbarui VCN ke pemetaan LCN, tidak ada data fisik yang dibaca, juga bukan data fisik dalam File Y yang ditimpa. File X dan Y sekarang berbagi kluster logis, yang tercermin oleh jumlah referensi dalam tabel. Karena tidak ada data yang disalin secara fisik, ReFS mengurangi konsumsi kapasitas pada volume.

Sekarang misalkan aplikasi mencoba menimpa wilayah A di File X. ReFS menduplikasi wilayah yang dibagikan, memperbarui jumlah referensi dengan tepat, dan melakukan penulisan masuk ke wilayah baru yang diduplikasi. Ini memastikan bahwa isolasi antara file dipertahankan.

Isolasi dipertahankan dengan menulis ke wilayah baru G dan memperbarui jumlah ref

Setelah memodifikasi operasi penulisan, wilayah B masih digunakan secara bersama-sama oleh kedua file. Jika wilayah A lebih besar dari kluster, hanya kluster yang dimodifikasi yang akan diduplikasi, dan bagian yang tersisa akan tetap dibagikan.

Pembatasan dan komentar fungsionalitas

  • Wilayah sumber dan tujuan harus dimulai dan berakhir pada batas kluster.
  • Panjang wilayah kloning harus kurang dari 4 GB.
  • Jumlah maksimum wilayah file yang dapat memetakan ke wilayah fisik yang sama adalah 8175.
  • Wilayah tujuan tidak boleh melewati akhir file. If the application wishes to extend the destination with cloned data, it must first call SetEndOfFile.
  • Jika wilayah sumber dan tujuan berada dalam file yang sama, wilayah tersebut tidak boleh tumpang tindih. (Aplikasi mungkin dapat melanjutkan dengan membagi operasi klon blok menjadi beberapa klon blok yang tidak lagi tumpang tindih).
  • File sumber dan tujuan harus berada pada volume ReFS yang sama.
  • The source and destination files must have the same Integrity Streams setting.
  • Jika file sumber jarang, file tujuan juga harus jarang.
  • Operasi klon blok memutus Kunci Oportunistik Bersama (juga dikenal sebagai Kunci Oportunistik Level 2).
  • Volume ReFS harus telah diformat dengan Windows Server 2016, dan jika Pengklusteran Failover sedang digunakan, Tingkat Fungsi Pengklusteran harus Windows Server 2016 atau yang lebih baru saat format dilakukan.
  • Dimulai dengan build Windows 11 24H2 dan Windows Server 2025, kloning blok terjadi secara terintegrasi dalam operasi penyalinan Windows yang didukung.

See also