Gambaran umum Sistem File Tangguh (ReFS)

  • Artikel

Berlaku untuk: Windows Server 2022, Windows Server 2019, Windows Server 2016, Windows Server 2012 R2, Windows Server 2012

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

Manfaat utama

Ketahanan

ReFS memperkenalkan fitur baru 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 kerusakan dan dilakukan secara online, tidak memerlukan waktu henti volume.
  • Menyelamatkan data - jika volume menjadi rusak dan salinan alternatif dari data yang rusak tidak ada, ReFS menghapus data yang rusak dari namespace layanan. 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.

Performa

Selain memberikan peningkatan ketahanan, ReFS memperkenalkan fitur baru untuk beban kerja yang sensitif terhadap performa dan virtual. Pengoptimalan tingkat real time, kloning blok, dan panjang data yang valid (VDL) 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 performa Tingkat kapasitas
    SSD Cermin HDD cermin
    SSD Cermin Parity SSD
    SSD Cermin Parity HDD

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

    • Semua penulisan akan terjadi di tingkat performa, dan potongan besar data yang tetap berada di tingkat performa akan dipindahkan secara efisien ke tingkat kapasitas secara real time.
    • Jika menggunakan penyebaran hibrid (mencampur flash dan drive HDD), cache di Ruang Penyimpanan Langsung membantu mempercepat pembacaan, mengurangi efek karakteristik fragmentasi data dari beban kerja virtual. Jika tidak, jika menggunakan penyebaran all-flash, bacaan juga terjadi di tingkat performa.

    Catatan

    Untuk penyebaran Windows Server, paritas yang dipercepat cermin hanya didukung pada Storage Spaces Direct. Sebaiknya gunakan paritas yang dipercepat cermin hanya dengan beban kerja 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 memperkenalkan fungsionalitas baru yang ditargetkan khusus untuk meningkatkan performa beban kerja virtual:

    • Kloning blok - kloning blok mempercepat operasi penyalinan, memungkinkan operasi penggabungan titik pemeriksaan VM yang cepat dan berdampak rendah.
    • Sparse VDL - Sparse VDL memungkinkan ReFS untuk nol file dengan cepat, mengurangi waktu yang diperlukan untuk membuat VHD tetap dari 10 menit menjadi hanya 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.

Skalabilitas

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

Catatan

Semua konfigurasi yang didukung ReFS harus menggunakan perangkat keras bersertifikat Windows Server Catalog dan memenuhi persyaratan aplikasi.

Penting

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

Ruang Penyimpanan Langsung

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

  • Paritas yang dipercepat cermin dan cache di Ruang Penyimpanan Langsung memberikan performa tinggi dan penyimpanan hemat kapasitas.
  • Pengenalan klon blok dan VDL jarang secara dramatis mempercepat operasi file .vhdx, seperti pembuatan, penggabungan, dan ekspansi.
  • Integrity-streams, perbaikan online, dan salinan data alternatif memungkinkan ReFS dan Storage Spaces Direct untuk bersama-sama mendeteksi dan memperbaiki pengontrol 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 penutup SAS bersama cocok untuk menghosting data arsip dan menyimpan dokumen pengguna:

  • Integrity-streams, perbaikan online, dan salinan data alternatif memungkinkan ReFS dan Storage Spaces untuk bersama-sama mendeteksi dan memperbaiki kerusakan pengontrol penyimpanan dan media penyimpanan dalam metadata dan data.
  • Penyebaran Ruang Penyimpanan juga dapat menggunakan kloning blok dan skalabilitas yang ditawarkan dalam ReFS.

Catatan

Ruang Penyimpanan mendukung direct-attach lokal yang tidak dapat dilepas melalui BusTypes SATA, SAS, NVME, atau dilampirkan melalui HBA (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.

Catatan

Disk dasar mencakup direct-attach lokal yang tidak dapat dilepas melalui BusTypes 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.

Catatan

Target cadangan mencakup konfigurasi yang didukung di atas. Silakan hubungi vendor array aplikasi dan penyimpanan untuk detail dukungan di 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

Batas

Fitur 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

Fungsi

Fitur berikut tersedia dengan ReFS dan NTFS:

Fitur ReFS NTFS
Enkripsi BitLocker Ya Ya
Deduplikasi Data Ya1 Ya
Dukungan Cluster Shared Volume (CSV) Ya23 Ya
Tautan persimpangan/Lunak Ya Ya
Tautan keras Ya4 Ya
Dukungan kluster failover Ya Ya
Daftar kontrol akses Ya Ya
Jurnal USN Ya Ya
Pemberitahuan perubahan Ya Ya
Titik persimpangan Ya Ya
Titik pemasangan Ya Ya
Ulangi poin Ya Ya
Rekam jepret volume Ya Ya
ID File Ya Ya
Oplocks Ya Ya
File Sparse Ya Ya
Aliran bernama Ya Ya
Provisi Tipis Ya5 Ya
Pangkas/Batalkan peta Ya5 Ya
Dukungan file halaman Ya6 Ya
  1. Tersedia di Windows Server, versi 1709 dan yang lebih baru, Windows Server 2019 (1809) LTSC atau yang lebih baru.
  2. Tersedia di Windows Server 2012 R2 dan yang lebih baru.
  3. CSV tidak akan menggunakan I/O Langsung dengan Ruang Penyimpanan, Storage Spaces Direct (S2D) atau SAN.
  4. Versi ReFS 3.5 diformat oleh Windows 10 Enterprise Insider Preview build 19536 dan yang lebih baru. Dukungan tautan keras ditambahkan hanya untuk volume yang baru diformat. Tautan keras tidak dapat digunakan pada volume yang telah ditingkatkan dari versi sebelumnya
  5. Ruang Penyimpanan saja.
  6. Tersedia di ReFS 3.7 dan yang lebih baru.

Fitur berikut ini hanya tersedia dengan ReFS:

Fungsi ReFS NTFS
Klon blok Ya Tidak
Sparse VDL Ya Tidak
Paritas yang dipercepat cermin Ya (di Ruang Penyimpanan Langsung) No
Rekam jepret tingkat file Ya1 No
  1. Tersedia di Windows Server 2022 dan yang lebih baru.

Fitur berikut tidak tersedia pada ReFS saat ini:

Fungsi ReFS NTFS
Pemadatan sistem file Tidak Ya
Enkripsi sistem file Tidak Ya
Transaksi Tidak Ya
ID Objek Tidak Ya
Transfer Data Terbongkar (ODX) Tidak Ya
Nama pendek Tidak Ya
Atribut yang diperluas Tidak Ya
Kuota disk Tidak Ya
Bootable Tidak Ya
Didukung pada media yang dapat dilepas Tidak Ya

Referensi Tambahan