Mi a ReFS a Windows rendszerben?

A ReFS a Újra néma F val vel S ystem, a Microsoft által a Windows operációs rendszer számára létrehozott fájlrendszer. Úgy tervezték, hogy leküzdje a Új technológiai fájlrendszer (NTFS). A ReFS úgy lett kialakítva, hogy jobban ellenálljon az adatok sérülésének, jobban teljesítsen bizonyos munkaterheléseknél, és jobban méretezzen nagyon nagy fájlrendszerek esetén.

ReFS a Windows rendszerben

A ReFS története

A Microsoft 2012 szeptemberében mutatta be a ReFS-t, amikor a Windows Server 2012-t opcionális fájlrendszerként jelentette meg a nagyobb adattárolási követelmények és a nagyobb terhelések figyelembe vétele érdekében. A Microsoft 2013 októberétől a Windows 8.1-től kezdődően hozzáadta a ReFS-t a Windows asztali verzióihoz, de csak a meghajtókészlet-tárolóhelyek részeként használható. És szerepel a Windows 10-ben is. Microsoft eltávolítva ReFS-kötetek létrehozásának képessége a Windows 10-ben 2017. őszi alkotók frissítése , kivéve Windows 10 Pro munkaállomásokhoz. De az operációs rendszer továbbra is olvassa a ReFS-t.

Hogyan működik a ReFS

A ReFS nagyon kompatibilis az NTFS-sel, és az NTFS-re épült, hogy nagyobb legyen a következetesség és az adatok integritása. Ha az operációs rendszer rendszerhibát észlel és az adatok elvesznek / megsérülnek, akkor a ReFS helyreállíthatja az elveszett / sérült adatokat. A ReFS a bitrothadással, vagyis a fájlrendszer bitjeinek korrupciójával is küzd az idővel, az adatokat olvasó és hitelesítő lemezmosó feladatok révén. A Microsoft az NTFS kódbázis egy részét használta a ReFS és a Win32 API-k hozzáadott támogatásának előállításához, hogy a meglévő API-k kompatibilisek legyenek, így ReFS támogatást nyújt számos funkcióhoz, például a hozzáférés-ellenőrzési listákhoz és a fájlok azonosítóihoz.

Az NTFS-ben különböző okai vannak a fájl metaadatok sérülésének, például a rendszer hirtelen leállítása áramkimaradás során, vagy amikor a rendszer csak egy blokk egy részét írja. Az adatok károsodásának elkerülése érdekében a ReFS használja all-on-write technika, amely fájlokat olvas és ír egyetlen utasításban. Az all-on-write technika a forrásadatbázisok vékony rendelkezési klónjait használja a korrupció esélyeinek csökkentésére.

NAK NEK B + fa szerkezete a ReFS az adatok metaadat-indexeléssel történő kezelésére használja. A fa a gyökérből, a belső csomópontokból és a levelekből áll. A B + fa egy elágazó mintában tárolja az adatokat, ahol a fa minden csomópontja elrendezi a kulcsok és az alsóbb szintű csomópontok vagy levelek mutatóit. A nyilvántartásokat levél szinten tárolják, ami több ágat tesz lehetővé. Ez a folyamat csökkenti a lemez I / O-t és jobb teljesítményt nyújt.

A ReFS nem közvetlenül helyettesíti az NTFS-t. A ReFS nem támogat néhány NTFS-szolgáltatást, például a főfájl-táblázatot (MFT), az oldalfájl-támogatást és az objektumazonosítókat. Néhány alkalmazás csak az NTFS-en elérhető funkciókkal fog működni. Számos NTFS-szolgáltatás nem volt része az NTFS korábbi verziójának, például alternatív adatfolyamok, megnevezett adatfolyamok és ritka fájlok, amelyeket a Microsoft a későbbi frissítések során hozzáadott a ReFS-hez.

Figyelemre méltó funkciók és változások

1. A ReFS integrálva van a Tárolóhelyek funkció . Ha a ReFS használatával tükrözött tárhelyet állít be, a Windows észleli a fájlrendszer sérüléseit és automatikusan megoldja a problémákat az adatok alternatív másolatának más meghajtóra másolásával. Ez a szolgáltatás Windows 10 és Windows 8.1 rendszereken egyaránt elérhető.

   Tárhely a ReFS használatával

2. Ha a ReFS dátummal meghibásodott, és nincs másolata, amelyet vissza tudna állítani, a fájlrendszer azonnal eltávolíthatja a sérült adatokat a meghajtóról. A rendszer újraindítása nem szükséges, vagy a meghajtó offline állapotba kapcsolása, ahogy az NTFS-hez hasonlóan tenné.
3. A ReFS olvasásakor és írásakor nemcsak a fájlok sérülését ellenőrzi. A meghajtón található összes fájlt rendszeresen ellenőrzi egy automatikus adatintegritási szkenner, hogy azonosítsa és kijavítsa az adatok sérülését is, ami egy automatikus javító fájlrendszer. Nem kell futni chkdsk egyáltalán.
4. Az új fájlrendszer más módon is ellenáll az adatok sérülésének. Például egy fájl metaadatainak - például a fájlnév - frissítésekor az NTFS fájlrendszer közvetlenül módosítja a fájl metaadatait. Ha a számítógép meghibásodik, vagy az áramellátás kialszik a folyamat során, akkor adatok sérülhetnek. Amikor frissíti a fájl metaadatait, a ReFS fájlrendszer létrehoz egy új példányt a metaadatokról. A ReFS csak akkor fogja a fájlt az új metaadatok felé irányítani, amikor az új metaadatokat megírják, így nem áll fenn a fájl metaadatainak sérülésének veszélye. Ez az úgynevezett másolás írásra ”. A másolás-írásra technikát más modern fájlrendszerek is használják, pl. ZFS & BtrFS a Linuxon és az Apple új verzióján APFS fájlrendszer.
5. A ReFS ellenőrző összegeket használ a metaadatokhoz - és opcionálisan használhat ellenőrző összegeket a fájladatokhoz is. Amikor egy fájlt olvas vagy ír, a ReFS megvizsgálja az ellenőrző összeget, hogy biztosítsa annak helyességét. Ez azt jelenti, hogy maga a fájlrendszer is beépített módon képes az adatok sérülését menet közben észlelni.
6. Adatintegritási funkciója mellett a ReFS nagyobb kötetre és fájlméretekre skálázódik, hosszú távon az NTFS-hez képest, ezek fontos fejlesztések.
7. A ReFS támogatja a maximális kötetméretet 262 144 exabájt (16 exbibájt) , összehasonlítva 16 exabájt az NTFS-ben. A ReFS legfeljebb 32 768 karakter fájlnévben, a 255 karakter az NTFS-ben.
8. A ReFS egyéb funkciói közé tartozik a Hyper-V jobb teljesítménye, az integritásgőzök támogatása az ellenőrző összegek felhasználásával az adatok állapotának felmérésére és az adatsávok RAID-hoz hasonló teljesítményre.
9. A Microsoft támogatást adott az alternatív adatfolyamokhoz az 1.2-es verzióban, hogy a ReFS működhessen a Microsoft SQL Server telepítésekkel. Egyéb figyelemre méltó frissítések közé tartozik az adatok deduplikációjának - egy tárhely-optimalizálási szolgáltatás - támogatása a ReFS 3.2-es verziójában, a Windows Server 1709-es verziójának megjelenésével a féléves csatornán 2017 októberében.
10. A ReFS eldobja a DOS-stílusú 8.3 fájlnevek például. C: Program Files at C: PROGRA ~ 1 NTFS köteten kompatibilitási célokból továbbra is elérhetők a régebbi technológiák. Ezeket a régi fájlneveket a ReFS nem támogatja.
11. A ReFS nem csak az NTFS fejlesztése. Ehelyett a Microsoft néhány fontos optimalizálásra összpontosít, amelyek a ReFS-t bizonyos esetekben sokkal jobban teljesítik.
12. A ReFS a tárolóhelyekkel együtt használva támogatja a valós idejű optimalizálás ”. Lehet egy meghajtókészlete, amely mind a teljesítményre optimalizált meghajtókat, mind a kapacitásra optimalizált meghajtókat tartalmazhat. A ReFS mindig a teljesítményszint meghajtóinak ír, maximalizálva a teljesítményt. A háttérben a ReFS automatikusan nagy mennyiségű adatot visz át a lassabb meghajtókba hosszú távú tárolás céljából.
13. A Windows Server 2016 rendszeren a ReFS fejlesztése megtörtént, hogy jobb teljesítményt nyújtson bizonyos virtuális gépek, azaz a virtuális gépek funkcióival. A Microsoft saját Hyper-V virtuális gép-szoftvere kihasználja ezeket (és elméletileg más virtuális gép-szoftver is támogathatja őket, ha akarják), mint például a ReFS támogatja a blokkklónozást, amely felgyorsítja a virtuális gépek klónozását és az ellenőrzőpont-összevonási műveleteket. A virtuális gép klónozott másolatának létrehozásához a ReFS-nek csak a metaadatok új másolatát kell létrehoznia a meghajtón, és a meghajtón lévő meglévő adatokra kell irányítania. Ez azért van, mert a ReFS segítségével több fájl is ugyanazokra az alapul szolgáló adatokra mutathat a lemezen. Amikor a virtuális gép megváltozik, és új adatokat ír a meghajtóra, akkor azokat más helyre írja, és az eredeti virtuális gép adatait a meghajtón hagyja. Ez sokkal gyorsabbá teszi a klónozási folyamatot, és sokkal kevesebb lemezátbocsátást igényel.
14. A ReFS-hez új „ritka VDL” funkció került, amely lehetővé teszi a ReFS számára, hogy gyorsan nullákat írjon egy nagy fájlba. Ez sokkal gyorsabbá teszi egy új, üres, fix méretű virtuális merevlemez (VHD) fájl létrehozását. Míg ez NTFS esetén 10 percet vehet igénybe, a ReFS esetén ez csak néhány másodpercet vehet igénybe.
15. További részleteket talál a ReFS-ről és az általa támogatott konkrét funkciókról A Microsoft webhelye .

A ReFS hátrányai

Mindezek a funkciók nagyon jól hangzanak, de nem lehet csak az NTFS-ről ReFS-re váltani.

1. A Windows nem képes csomagtartó a ReFS-től, és NTFS-t igényelnek.
2. A ReFS több rendszererőforrást fogyaszt, mint az NTFS.
3. Minél nagyobb a lemeztömb, annál több RAM és IOPS ReFS használ a fájlok integritásához.
4. Az NTFS-adatok nem konvertálhatók ReFS-be.
5. A ReFS az NTFS egyéb szolgáltatásait is kihagyja, ideértve a fájlrendszer tömörítését és titkosítását, a merevhivatkozásokat, a kiterjesztett attribútumokat, az adatok deduplikációját és a lemezkvótákat. De a ReFS kompatibilis az NTFS számos más funkciójával, pl. Noha a fájlrendszer szintjén nem sikerült specifikus adatokat titkosítani, a ReFS kompatibilis a teljes lemezes BitLocker titkosítással.
6. A Windows 10 rendszerben a régi partíciók sem formázhatók REFS formátumban. A ReFS jelenleg csak a Storage Spaces szolgáltatással használható, ahol megbízhatósági szolgáltatásai segítenek megvédeni az adatok sérülését. A kötetek ReFS formátumban formázhatók NTFS helyett a Windows Server 2016 rendszeren. Érdemes lehet ezt megtenni például egy olyan kötet esetében, amelyet a virtuális gépek tárolására tervez. Azonban továbbra sem használhatja a ReFS-t a rendszerindító kötetén. A Windows csak NTFS meghajtóról tud indítani.
7. A ReFS-meghajtó nem támogatja a bármilyen alkalmazás vagy program telepítése . Ennek oka az, hogy a ReFS-ben nem támogatják a kemény linkeket, és az a nagyon kevés program, amely lehetővé teszi a ReFS-kötetekre történő telepítést, de még ezek a programok is problémákat tapasztalnak futás közben.

A ReFS használata

1. Tovább Windows Server , kiválaszthatja egyes kötetek formázását ReFS-ként a normál lemezkezelő eszközök használatával, ami különösen hasznos lehet, ha virtuális gépeket használ ezeken a meghajtókon. De a rendszerindító meghajtót nem formázhatja ReFS-ként, és elveszíti hozzáférését az NTFS egyes szolgáltatásaihoz.

   ReFS a Windows Server rendszeren,

2. A ReFS funkcionalitás már elérhető a Windows 10 Pro munkaállomásokhoz

ReFS funkcionalitás a Windows 10 Pro rendszeren