Čo je ReFS v systéme Windows?

ReFS je odvodené z Re silikátový F s S ystem, je súborový systém vytvorený spoločnosťou Microsoft pre OS Windows. Je navrhnutý tak, aby prekonal niektoré z obmedzení Nový technologický súborový systém (NTFS). ReFS je navrhnutý tak, aby bol odolnejší proti poškodeniu údajov, mal lepší výkon pri určitých pracovných zaťaženiach a lepšie škálovateľnosť pri veľmi veľkých súborových systémoch.

väzba Isaaca nereaguje

ReFS vo Windows

História ReFS

Spoločnosť Microsoft predstavila ReFS v septembri 2012, keď vydala Windows Server 2012 ako voliteľný súborový systém, ktorý zohľadňuje väčšie požiadavky na ukladanie dát a väčšie pracovné zaťaženie. Spoločnosť Microsoft v októbri 2013 pridala do pracovných verzií systému Windows počnúc Windows 8.1 ReFS. Dalo sa však použiť iba ako súčasť funkcie úložných priestorov na zdieľanie diskov. A je tiež súčasťou systému Windows 10. Microsoft odstránený možnosť vytvárať zväzky ReFS v systéme Windows 10 v jeho Aktualizácia Tvorcovia jesene 2017 , okrem Windows 10 Pro pre pracovné stanice. Ale OS bude stále čítať ReFS.

Ako funguje ReFS

ReFS je vysoko kompatibilný s NTFS a bol postavený na báze NTFS pre väčšiu konzistenciu a lepšiu integritu údajov. Ak OS zistí systémovú chybu a dáta sa stratia / poškodia, ReFS môže tieto stratené / poškodené dáta obnoviť. ReFS tiež bojuje s bitovou rotáciou, t.j. s poškodením bitov v súborovom systéme v čase, prostredníctvom úloh čistenia disku, ktoré čítajú a overujú údaje. Spoločnosť Microsoft použila časť kódovej základne NTFS na vytvorenie ReFS a pridala podporu pre Win32 API, aby boli kompatibilné existujúce API, čím ReFS podporila niekoľko funkcií, ako sú napríklad zoznamy riadenia prístupu a ID súborov.

V systéme NTFS existujú rôzne dôvody poškodenia metaúdajov súborov, napríklad náhle vypnutie systému počas straty napájania alebo keď systém zapíše iba časť bloku. Aby nedošlo k poškodeniu údajov, používa ReFS prideliť-na-zápis technika, ktorá číta a zapisuje súbory v jednej inštrukcii. Technika allocate-on-write využíva klony tenkého poskytovania zdrojových databáz na zníženie pravdepodobnosti poškodenia.

TO B + stromová štruktúra používa ReFS na správu údajov prostredníctvom indexovania metadát. Strom sa skladá z koreňa, vnútorných uzlov a listov. Strom B + ukladá údaje do rozvetveného vzoru, kde každý uzol v strome má usporiadaný zoznam kľúčov a ukazovateľov na uzly alebo listy nižšej úrovne. Záznamy sa ukladajú na úrovni listov, čo umožňuje viac pobočiek. Tento proces znižuje I / O disku a poskytuje lepší výkon.

ReFS nie je priamou náhradou za NTFS. ReFS nepodporuje niektoré funkcie NTFS, napríklad hlavnú tabuľku súborov (MFT), podporu súborov stránok a ID objektov. Niektoré aplikácie budú fungovať iba s funkciami dostupnými iba na NTFS. Mnoho funkcií NTFS nebolo súčasťou staršej verzie NTFS, napríklad alternatívne streamy, pomenované streamy a riedke súbory, ktoré spoločnosť Microsoft pridala do systému ReFS v neskorších aktualizáciách.

Pozoruhodné funkcie a zmeny

ReFS je integrovaný s Funkcia Úložné priestory . Ak je nastavený zrkadlený úložný priestor pomocou ReFS, systém Windows zistí poškodenie súborového systému a automaticky opraví problémy skopírovaním alternatívnej kópie údajov na inú jednotku. Táto funkcia je k dispozícii v systémoch Windows 10 aj Windows 8.1.
Úložný priestor pomocou ReFS
Ak systém ReFS zistí poškodenie dátumu a nemá alternatívnu kópiu, z ktorej by ho bolo možné obnoviť, súborový systém môže poškodené údaje z jednotky okamžite odstrániť. Nie je potrebné reštartovať systém alebo prepínať disk do režimu offline, ako by to bolo v prípade systému NTFS.
Pri čítaní a zápise ReFS nekontroluje iba poškodenie súborov. Všetky súbory na disku sú pravidelne kontrolované automatizovaným skenerom integrity údajov, aby sa zistilo a opravilo aj poškodenie údajov, čo je systém súborov s automatickou opravou. Nie je potrebné behať chkdsk vôbec.
Nový súborový systém je odolný voči poškodeniu údajov aj inými spôsobmi. Napríklad pri aktualizácii metadát súboru - napríklad názvu súboru - systém súborov NTFS priamo upraví metadáta súboru. Ak počítač zlyhá alebo sa počas tohto procesu napája, môže dôjsť k poškodeniu údajov. Keď aktualizujete metadáta súboru, systém súborov ReFS vytvorí novú kópiu metadát. ReFS nasmeruje súbor na nové metadáta až po napísaní nových metadát, takže nehrozí riziko poškodenia metadát súboru. Toto sa nazýva „ copy-on-write “. Techniku copy-on-write používajú aj iné moderné súborové systémy napr. ZFS a BtrFS v systémoch Linux a Apple APFS systém súborov.
ReFS používa kontrolné súčty pre metadáta - a voliteľne môže používať kontrolné súčty aj pre údaje súborov. Kedykoľvek číta alebo zapisuje súbor, ReFS kontroluje kontrolný súčet, aby sa zabezpečil jeho správny. To znamená, že samotný súborový systém má zabudovaný spôsob detekcie poškodenia dát za behu.
Okrem funkcie integrity údajov sa ReFS rozširuje na väčší objem a veľkosť súborov, v porovnaní s NTFS z dlhodobého hľadiska ide o dôležité vylepšenia.
ReFS podporuje maximálnu veľkosť zväzku 262 144 exabajtov (16 exbibytov) , v porovnaní s 16 exabajtov v NTFS. ReFS podporuje až 32 768 znakov v názve súboru v porovnaní s limitom 255 znakov v NTFS.
Medzi ďalšie funkcie ReFS patrí vylepšený výkon s Hyper-V, podpora integrity pary na použitie kontrolných súčtov na vyhodnotenie stavu dát a striping dát pre výkon podobný RAID.
Spoločnosť Microsoft pridala podporu pre alternatívne dátové toky vo verzii 1.2, aby umožnila systému ReFS pracovať s nasadeniami servera Microsoft SQL Server. Medzi ďalšie významné aktualizácie patrí podpora deduplikácie údajov - funkcie optimalizácie úložiska - vo verzii ReFS 3.2 s vydaním Windows Server verzie 1709 v Semi-Annual Channel v októbri 2017.
ReFS tiež zahodí Názvy súborov v štýle DOS 8.3 napr. C: Program Files na C: PROGRA ~ 1 na zväzku NTFS je možné získať prístup z dôvodu kompatibility so staršími technológiami. Tieto staré názvy súborov nie sú v systéme ReFS podporované.
ReFS nie je iba vylepšením NTFS. Namiesto toho sa spoločnosť Microsoft zameriava na niekoľko dôležitých optimalizácií, vďaka ktorým bude výkon systému ReFS v určitých prípadoch oveľa lepší.
ReFS, ak sa používa s úložnými priestormi, podporuje „ optimalizácia úrovní v reálnom čase “. Mohli by ste mať skupinu diskov s oboma diskami optimalizovanými na výkon a diskami optimalizovanými na kapacitu. ReFS bude vždy zapisovať na disky na výkonnostnej úrovni, čím maximalizuje výkon. Na pozadí ReFS automaticky presunie veľké časti dát na pomalšie disky, aby bolo možné dlhodobé ukladanie.
V systéme Windows Server 2016 boli vylepšené systémy ReFS, aby ponúkali lepší výkon s určitými funkciami virtuálnych počítačov, t. J. Virtuálnych strojov. Vlastný softvér spoločnosti Microsoft pre virtuálne stroje Hyper-V ich využíva (a teoreticky by ich mohol podporovať aj iný softvér pre virtuálne stroje), ako napríklad ReFS podporuje klonovanie blokov, čo urýchľuje klonovanie virtuálnych strojov a operácie spájania kontrolných bodov. Ak chcete vytvoriť klonovanú kópiu virtuálneho počítača, systému ReFS stačí vytvoriť novú kópiu metadát na jednotke a nasmerovať ju na existujúce údaje na jednotke. Je to preto, že s ReFS môže viac súborov smerovať na rovnaké podkladové dáta na disku. Keď sa virtuálny stroj zmení a do jednotky sa zapíšu nové údaje, zapíšu sa na iné miesto a pôvodné údaje virtuálneho stroja sa ponechajú na jednotke. Vďaka tomu je proces klonovania oveľa rýchlejší a vyžaduje oveľa menšiu priepustnosť disku.
K ReFS je pridaná nová funkcia „riedkeho VDL“, ktorá umožňuje ReFS rýchlo zapisovať nuly do veľkého súboru. Vďaka tomu je oveľa rýchlejšie vytvoriť nový, prázdny súbor virtuálneho pevného disku (VHD) s pevnou veľkosťou. Zatiaľ čo pri NTFS to môže trvať 10 minút, pri ReFS to môže trvať iba pár sekúnd.
Nájdete viac podrobností o ReFS a konkrétnych funkciách, ktoré podporuje Web spoločnosti Microsoft .

Nevýhody ReFS

Všetky tieto funkcie znejú celkom dobre, ale na NTFS sa nedá len tak prepnúť.

Windows nemôžu topánka z ReFS a vyžadovať NTFS.
ReFS spotrebuje viac systémových prostriedkov v porovnaní s NTFS.
Čím väčšie je diskové pole, tým viac pamäte RAM a IOPS ReFS sa používa na integritu súborov.
Údaje NTFS nie je možné previesť na ReFS.
ReFS tiež vynecháva ďalšie funkcie, ktoré NTFS obsahuje, vrátane kompresie a šifrovania súborového systému, pevných odkazov, rozšírených atribútov, deduplikácie údajov a kvót na disky. Ale ReFS je kompatibilný s mnohými ďalšími funkciami NTFS, napr. zatiaľ čo šifrovanie konkrétnych údajov na úrovni súborového systému nebolo možné vykonať, služba ReFS je kompatibilná s šifrovaním BitLocker na celý disk.
V systéme Windows 10 nemôžete formátovať ani staré oddiely ako REFS. V súčasnosti môžete ReFS používať iba s úložnými priestormi, kde jeho funkcie spoľahlivosti pomáhajú chrániť pred poškodením údajov. Zväzky môžu byť naformátované ako ReFS namiesto NTFS na Windows Server 2016. Môžete to urobiť napríklad pre zväzok, na ktorom plánujete ukladanie virtuálnych strojov. Na bootovacom zväzku však stále nemôžete použiť ReFS. Systém Windows sa dá zaviesť iba z jednotky NTFS.
Jednotka ReFS nepodporuje inštalácia akýchkoľvek aplikácií alebo programov . Dôvodom je nepodporovanie pevných odkazov v ReFS a veľmi málo programov, ktoré umožňujú inštaláciu na zväzky ReFS, ale aj tieto programy majú problémy so spustením.

Ako používať ReFS

On Windows Server , môžete si zvoliť formátovanie niektorých zväzkov ako ReFS pomocou bežných nástrojov na správu diskov, čo môže byť obzvlášť užitočné, ak na týchto diskoch používate virtuálne počítače. Zavádzaciu jednotku však nemôžete naformátovať ako ReFS a stratíte prístup k niektorým funkciám NTFS.
ReFS na Windows Serveri,
Funkcia ReFS je teraz k dispozícii ako súčasť servera Windows 10 Pro pre pracovné stanice