Bagikan melalui


Gambaran umum Sistem File Tangguh (ReFS)

Sistem File Tangguh (ReFS) adalah sistem file modern yang dikembangkan oleh Microsoft untuk memaksimalkan ketersediaan data, menskalakan secara efisien ke himpunan data besar di berbagai beban kerja, dan memberikan integritas data dengan ketahanan terhadap kerusakan. ReFS berusaha untuk mengatasi serangkaian skenario penyimpanan yang berkembang dan membangun fondasi untuk inovasi di masa mendatang.

Gambaran umum ini menjelaskan bagaimana ReFS membantu melindungi data dari kerusakan, mendukung lingkungan penyimpanan skala besar, dan terintegrasi dengan teknologi Windows Server utama. Gunakan panduan ini untuk memahami manfaat ReFS, skenario penyebaran, dan perbandingan fitur dengan NTFS.

Manfaat utama

Pelajari tentang manfaat utama yang diberikan ReFS, termasuk: ketahanan, performa, dan skalabilitas.

Resiliency

ReFS memiliki fitur yang dapat mendeteksi kerusakan dengan tepat dan juga memperbaiki kerusakan tersebut saat tetap online, membantu memberikan peningkatan integritas dan ketersediaan untuk data Anda:

  • Integrity-streams - ReFS menggunakan checksum untuk metadata dan secara opsional untuk data file, memberi ReFS kemampuan untuk mendeteksi kerusakan dengan andal.
  • Integrasi Ruang Penyimpanan - Saat digunakan dengan cermin atau ruang paritas, ReFS dapat secara otomatis memperbaiki kerusakan yang terdeteksi menggunakan salinan alternatif data yang disediakan oleh Ruang Penyimpanan. Proses perbaikan dilokalkan ke area yang rusak dan dilakukan secara online, tanpa memerlukan waktu henti volume.
  • Menyelamatkan data - Jika volume menjadi rusak dan salinan alternatif dari data yang rusak tidak ada, ReFS akan menghapus data yang rusak dari namespace. ReFS menjaga volume tetap online saat menangani sebagian besar kerusakan yang tidak dapat dikoreksi, tetapi ada kasus langka yang mengharuskan ReFS untuk membuat volume offline.
  • Koreksi kesalahan proaktif - Selain memvalidasi data sebelum membaca dan menulis, ReFS memperkenalkan pemindai integritas data, yang dikenal sebagai scrubber. Scrubber ini secara berkala memindai volume, mengidentifikasi kerusakan laten dan secara proaktif memicu perbaikan data yang rusak.

Performance

Selain memberikan peningkatan ketahanan, ReFS memiliki fitur untuk beban kerja yang sensitif terhadap performa dan ter-virtualisasi. Pengoptimalan tingkat waktu nyata, kloning blok, dan panjang data valid yang jarang adalah contoh yang baik dari kemampuan ReFS yang terus berkembang, yang dirancang untuk mendukung beban kerja yang dinamis dan beragam.

  • Paritas yang dipercepat cermin - Paritas yang dipercepat cermin memberikan performa tinggi dan juga penyimpanan hemat kapasitas untuk data Anda.

    Untuk memberikan penyimpanan yang efisien performa tinggi dan kapasitas, ReFS membagi volume menjadi dua grup penyimpanan logis, yang dikenal sebagai tingkatan. Tingkatan ini dapat memiliki jenis drive dan ketahanannya sendiri, memungkinkan setiap tingkatan untuk mengoptimalkan performa atau kapasitas. Beberapa contoh konfigurasi meliputi:

    Tingkat performansi Lapisan kapasitas
    SSD Mirroring HDD dengan pencerminan
    SSD Mirroring Parity SSD
    SSD Mirroring Parity HDD

    Setelah tingkatan ini dikonfigurasi, ReFS menggunakannya untuk mengirimkan penyimpanan cepat untuk data panas dan penyimpanan hemat kapasitas untuk data dingin:

    • Semua proses penulisan dilakukan di tingkat performa, dan potongan data besar yang tersisa di tingkat performa dipindahkan secara efisien ke tingkat kapasitas secara real-time.

    • Jika menggunakan penerapan hibrida (menggabungkan flash dan hard drive HDD), cache pada Storage Spaces Direct membantu mempercepat proses baca, mengurangi efek fragmentasi data yang merupakan karakteristik dari beban kerja virtual. Atau, jika menggunakan penyebaran all-flash, pembacaan juga terjadi di tingkat performa.

    • Untuk implementasi Windows Server, paritas dipercepat dengan cermin hanya didukung pada Storage Spaces Direct. Kami merekomendasikan menggunakan paritas yang dipercepat oleh cermin hanya untuk beban kerja penyimpanan arsip dan cadangan. Untuk beban kerja acak berkinerja tinggi yang divirtualisasi dan lainnya, sebaiknya gunakan cermin tiga arah untuk performa yang lebih baik.

  • Operasi VM yang dipercepat - ReFS meningkatkan performa beban kerja virtual:

    • Pengklonan blok - Pengklonan blok mempercepat operasi penyalinan, memungkinkan penggabungan titik pemeriksaan VM secara cepat dan tanpa banyak dampak.
    • Sparse VDL - Sparse VDL memungkinkan ReFS untuk menghapus isi file menjadi nol dengan cepat, mengurangi waktu yang diperlukan untuk membuat VHD tetap dari beberapa belas menit menjadi hanya beberapa detik.
  • Ukuran kluster variabel - ReFS mendukung ukuran kluster 4K dan 64K. 4K adalah ukuran kluster yang direkomendasikan untuk sebagian besar penyebaran, tetapi kluster 64K sesuai untuk beban kerja IO besar dan berurutan.

Scalability

ReFS dirancang untuk mendukung himpunan data yang sangat besar - jutaan terabyte - tanpa berdampak negatif pada performa, mencapai skala yang lebih besar daripada sistem file sebelumnya.

Penyebaran yang didukung

Microsoft telah mengembangkan NTFS khusus untuk penggunaan tujuan umum dengan berbagai konfigurasi dan beban kerja. Semua konfigurasi yang didukung ReFS harus menggunakan perangkat keras bersertifikat Windows Server Catalog dan memenuhi persyaratan aplikasi.

Untuk pelanggan yang secara khusus memerlukan ketersediaan, ketahanan, dan/atau skala yang disediakan ReFS, Microsoft mendukung ReFS untuk digunakan dengan konfigurasi dan skenario berikut:

Important

Jika Anda berencana menggunakan ReFS untuk Volume Bersama Kluster (CSV), lihat Menggunakan Volume Bersama Kluster dalam kluster failover untuk informasi penting.

Storage Spaces Direct (Ruang Penyimpanan Langsung)

Menyebarkan ReFS pada Storage Spaces Direct disarankan untuk beban kerja virtual atau penyimpanan yang terpasang pada jaringan:

  • Paritas dipercepat "mirror" dan "cache" di "Storage Spaces Direct" memberikan performa tinggi dan penyimpanan yang hemat kapasitas.
  • Pengenalan klon blok dan VDL yang jarang secara signifikan mempercepat operasi file .vhdx, seperti pembuatan, penggabungan, dan perluasan.
  • Aliran integritas, perbaikan daring, dan salinan data alternatif memungkinkan ReFS dan Storage Spaces Direct untuk bersama-sama mendeteksi dan memperbaiki pengendali penyimpanan dan kerusakan media penyimpanan dalam metadata dan data.
  • ReFS menyediakan fungsionalitas untuk menskalakan dan mendukung himpunan data besar.

Ruang Penyimpanan

Menyebarkan ReFS pada Ruang Penyimpanan dengan enklosur SAS bersama cocok untuk menyediakan data arsip dan menyimpan dokumen pengguna.

  • Aliran integritas, perbaikan online, dan salinan data alternatif memungkinkan ReFS dan Storage Spaces untuk serentak mendeteksi dan memperbaiki kerusakan pada penyimpanan pengontrol dan media penyimpanan, baik dalam metadata maupun data.
  • Penyebaran Ruang Penyimpanan juga dapat menggunakan kloning blok dan skalabilitas yang ditawarkan dalam ReFS.

Ruang Penyimpanan mendukung perangkat lokal yang terhubung langsung dan tidak bisa dilepas melalui bus types SATA, SAS, NVME, atau dipasang melalui HBA dan juga dikenal sebagai pengontrol RAID dalam mode pass-through.

Disk dasar

Menyebarkan ReFS pada disk dasar paling cocok untuk aplikasi yang menerapkan solusi ketahanan dan ketersediaan perangkat lunak mereka sendiri:

  • Aplikasi yang memperkenalkan solusi perangkat lunak ketahanan dan ketersediaan mereka sendiri dapat menggunakan aliran integritas, kloning blok, dan kemampuan untuk menskalakan dan mendukung himpunan data besar.

Disk dasar mencakup perangkat terhubung langsung lokal yang tidak dapat dilepas melalui jenis bus SATA, SAS, NVME, atau RAID. Disk dasar tidak menyertakan Ruang Penyimpanan.

Target pencadangan

Menyebarkan ReFS sebagai target cadangan paling cocok untuk aplikasi dan perangkat keras yang menerapkan solusi ketahanan dan ketersediaannya sendiri:

  • Aplikasi yang memperkenalkan solusi perangkat lunak ketahanan dan ketersediaan mereka sendiri dapat menggunakan aliran integritas, kloning blok, dan kemampuan untuk menskalakan dan mendukung himpunan data besar.

Hubungi vendor aplikasi dan array penyimpanan untuk mendapatkan detail dukungan terkait Fiber Channel dan iSCSI SAN. Untuk SAN, jika fitur seperti provisi tipis, TRIM/UNMAP, atau Offloaded Data Transfer (ODX) diperlukan, NTFS harus digunakan.

Perbandingan fitur

Limits

Feature ReFS NTFS
Panjang nama file maksimum 255 karakter Unicode 255 karakter Unicode
Panjang nama jalur maksimum Karakter Unicode 32K Karakter Unicode 32K
Ukuran file maksimal 35 PB (petabyte) 256 TB
Ukuran volume maksimum 35 PB 256 TB

Functionality

Fitur yang tersedia dengan ReFS dan NTFS

Feature ReFS NTFS
Enkripsi BitLocker
Kompresi sistem blok
Penghapusan Data Ganda 1
Atribut yang diperluas
Dukungan untuk Cluster Shared Volume (CSV) 2
Tautan persimpangan/Lunak
Tautan keras
Dukungan kluster failover
Enkripsi sistem file 3
Daftar kontrol akses
Jurnal USN
Pemberitahuan perubahan
Titik persimpangan
Titik pemasangan
Titik parsing ulang
Cuplikan volume
ID Berkas
Oplocks
File jarang
Aliran bernama
Provisi Tipis 4
Trim/Unmap 4
Dukungan halaman file
  1. Tersedia di Windows Server, versi 1709 dan yang lebih baru, Windows Server 2019 (1809) LTSC atau yang lebih baru.
  2. CSVs berformat ReFS tidak menggunakan I/O Langsung pada Storage Spaces, Storage Spaces Direct (S2D), atau SAN. Untuk penyimpanan SAN, format CSV dengan NTFS untuk menggunakan Direct I/O.
  3. Hanya tersedia di Windows Server 2025.
  4. Ruang Penyimpanan saja.

Fitur hanya tersedia dengan ReFS

Functionality ReFS NTFS
Blok klon
Sparse VDL
Paritas yang dipercepat oleh pencerminan ✅ (di Storage Spaces Direct)
Cuplikan tingkat berkas 1
  1. Tersedia di Windows Server 2022 dan yang lebih baru.

Fitur tidak tersedia di ReFS

Functionality ReFS NTFS
Transactions
ID Objek
Transfer Data Terbongkar (ODX)
Nama pendek 1
Kuota cakram
Didukung pada media yang dapat dilepas
Bootable
Menyusut
  1. Nama pendek tidak didukung secara resmi, banyak nama pendek disimulasikan melalui symlink.