Hvad er ReFS i Windows?

ReFS er afledt af Relydsvag File System, er et filsystem oprettet af Microsoft til Windows OS. Det er designet til at overvinde nogle af begrænsningerne i Nyt teknologifilsystem (NTFS). ReFS er designet til at være mere modstandsdygtig over for datakorruption, klarer sig bedre for visse arbejdsbelastninger og skalerer bedre for meget store filsystemer.

ReFS historie

Microsoft introducerede ReFS i september 2012, da den udgav Windows Server 2012 som et valgfrit filsystem for at tage højde for større datalagringskrav og større arbejdsbelastninger. Microsoft tilføjede ReFS til desktopversioner af Windows startende med Windows 8.1 i oktober 2013, men kunne kun bruges som en del af Drive-pooling Storage Spaces-funktionen. Og er også inkluderet i Windows 10. Microsoft fjernet evnen til at oprette ReFS-diskenheder i Windows 10 i sin 2017 Fall Creators Update, med undtagelse af Windows 10 Pro til arbejdsstationer. Men operativsystemet vil stadig læse ReFS.

Sådan fungerer ReFS

ReFS er meget kompatibel med NTFS og blev bygget på basis af NTFS for mere konsistens og bedre dataintegritet. Hvis operativsystemet registrerer en systemfejl, og data går tabt / ødelagt, kan ReFS gendanne de tabte / beskadigede data. ReFS bekæmper også bitrot, dvs. korruption af bits i et filsystem med tiden gennem diskskrubbeopgaver, der læser og validerer data. Microsoft havde brugt en del af NTFS-kodebasen til at producere ReFS og tilføjet support til Win32 API'er, så eksisterende API'er er kompatible, hvilket giver ReFS-support til flere funktioner, såsom adgangskontrolister og fil-id'er.

I NTFS er der forskellige årsager til korruption af filmetadata, såsom en pludselig nedlukning af systemet under strømtab, eller når systemet kun skriver en del af en blok. For at undgå dataskader bruger ReFS allokere-på-skriv teknik, der læser og skriver filer i en enkelt instruktion. Tildel-til-skriv-teknikken bruger tynde kloner i kildedatabaserne for at reducere chancerne for korruption.

EN B + træstruktur bruges af ReFS til styring af data gennem metadataindeksering. Træet består af roden, interne knuder og blade. Et B + -træ lagrer data i et forgreningsmønster, hvor hver node i træet har en ordnet liste over nøgler og pegepunkter til noder eller blade på lavere niveau. Optegnelser opbevares på bladniveau, hvilket giver mulighed for flere grene. Denne proces sænker disk I / O og giver bedre ydeevne.

ReFS er ikke en direkte erstatning for NTFS. ReFS understøtter ikke nogle NTFS-funktioner, såsom master filtabel (MFT), sidefilsupport og objekt-id'er. Nogle applikationer fungerer kun med funktioner, der kun er tilgængelige på NTFS. Mange NTFS-funktioner var ikke en del af den tidligere version af NTFS, såsom alternative streams, navngivne streams og sparsomme filer, som Microsoft tilføjede til ReFS i senere opdateringer.

Bemærkelsesværdige funktioner og ændringer

1. ReFS er integreret med Storage Spaces-funktion. Hvis et spejlet lagerplads ved hjælp af ReFS er indstillet, registrerer Windows filsystemkorruption og reparerer automatisk problemerne ved at kopiere den alternative kopi af dataene til et andet drev. Denne funktion er tilgængelig på både Windows 10 og Windows 8.1.
2. Hvis dateret korruption opdages af ReFS, og den ikke har en alternativ kopi, den kan gendanne fra, kan filsystemet straks fjerne de beskadigede data fra drevet. En genstart af systemet er ikke påkrævet eller tager drevet offline, som man ville gøre med NTFS.
3. Når du læser og skriver, kontrollerer ReFS ikke kun filer for korruption. Alle filer på drevet kontrolleres regelmæssigt af en automatiseret dataintegritetsscanner for at identificere og rette datakorruption, hvilket også er et automatisk korrigerende filsystem. Ingen grund til at løbe chkdskoverhovedet.
4. Det nye filsystem er også modstandsdygtigt over for datakorruption på andre måder. Når du f.eks. Opdaterer en fils metadata - f.eks. Filnavnet - ændrer NTFS-filsystemet direkte filens metadata. Hvis din computer svigter, eller strømmen slukkes under denne proces, kan der være datakorruption. Når du opdaterer en fils metadata, opretter ReFS-filsystemet en ny kopi af metadataene. ReFS peger kun filen mod de nye metadata, når de nye metadata er skrevet, så der er ingen risiko for, at filens metadata bliver ødelagt. Dette er kendt som “kopi-på-skriv”. Copy-on-write-teknikken bruges også af andre moderne filsystemer, f.eks. ZFS & BtrFS på Linux & Apples nyeAPFS filsystem.
5. ReFS bruger kontrolsummer til metadata - og det kan eventuelt også bruge kontrolsummer til fildata. Når det læser eller skriver en fil, undersøger ReFS kontrolsummen for at sikre, at den er korrekt. Dette betyder, at selve filsystemet har en indbygget måde at opdage datakorruption på farten.
6. Ud over dets dataintegritetsfunktion skaleres ReFS til større volumen og filstørrelser sammenlignet med NTFS på lang sigt, dette er vigtige forbedringer.
7. ReFS understøtter en maksimal lydstyrke på 262.144 exabytes (16 exbibytes), sammenlignet med 16 exabyte i NTFS. ReFS understøtter op til 32.768 tegn i et filnavn sammenlignet med grænsen på 255 tegn i NTFS.
8. Andre ReFS-funktioner inkluderer forbedret ydeevne med Hyper-V, understøttelse af integritetsdampe til at bruge kontrolsummer til at vurdere datatilstanden og datastriping til ydeevne svarende til RAID.
9. Microsoft tilføjede understøttelse af alternative datastrømme i version 1.2 for at give ReFS mulighed for at arbejde med Microsoft SQL Server-implementeringer. Andre bemærkelsesværdige opdateringer inkluderer understøttelse af dataduplikering - en lageroptimeringsfunktion - i ReFS version 3.2 med frigivelsen af ​​Windows Server version 1709 i den halvårlige kanal i oktober 2017.
10. ReFS kasserer også 8.3 filnavne i DOS-stil f.eks. C: \ Program Files \ ved C: \ PROGRA ~ 1 \ på et NTFS-volumen kan stadig tilgås af ældre teknologier til kompatibilitetsformål. Disse ældre filnavne understøttes ikke på ReFS.
11. ReFS er ikke kun en forbedring af NTFS. I stedet fokuserer Microsoft på et par vigtige optimeringer, der får ReFS til at fungere meget bedre i visse tilfælde.
12. ReFS, når det bruges med lagerpladser, understøtter “realtidsniveauoptimering”. Du kan have en drevpool med begge drev optimeret til ydelse og drev optimeret til kapacitet. ReFS vil altid skrive til drevne i ydeevneniveauet og maksimere ydeevnen. I baggrunden flytter ReFS automatisk store klumper af data til de langsommere drev til langtidsopbevaring.
13. På Windows Server 2016 er ReFS blevet forbedret for at tilbyde bedre ydeevne med visse virtuelle maskiner, dvs. virtuelle maskinfunktioner. Microsofts egen Hyper-V-software til virtuel maskine udnytter disse (og i teorien kan anden virtuel maskinsoftware understøtte dem, hvis de ville), ligesom ReFS understøtter blokkloning, hvilket fremskynder kloning af virtuelle maskiner og sammenlægning af kontrolpunkter. For at oprette en klonet kopi af en virtuel maskine behøver ReFS kun at oprette en ny kopi af metadata på drevet og pege på eksisterende data på drevet. Det skyldes, at flere filer med ReFS kan pege på de samme underliggende data på disken. Når den virtuelle maskine ændres, og nye data skrives til drevet, skrives de til en anden placering, og de originale virtuelle maskindata er tilbage på drevet. Dette gør kloningsprocessen meget hurtigere og kræver meget mindre diskgennemstrømning.
14. Der er tilføjet en ny “sparsom VDL” -funktion til ReFS, der gør det muligt for ReFS hurtigt at skrive nuller til en stor fil. Dette gør det meget hurtigere at oprette en ny, tom VHD-fil (med fast størrelse). Mens dette kan tage 10 minutter med NTFS, kan det tage kun få sekunder med ReFS.
15. Du finder flere detaljer om ReFS og de specifikke funktioner, den understøtter på Microsofts websted.

Ulemper ved ReFS

Alle disse funktioner lyder ret godt, men du kan ikke bare skifte til ReFS fra NTFS.

1. Windows kan ikke støvle fra ReFS og kræver NTFS.
2. ReFS bruger mere systemressourcer sammenlignet med NTFS.
3. Jo større diskarray, jo mere RAM og IOPS ReFS bruger til filintegritet.
4. NTFS-data kan ikke konverteres til ReFS.
5. ReFS udelader også andre funktioner, som NTFS inkluderer, herunder filsystemkomprimering og kryptering, hårde links, udvidede attributter, deduplicering af data og diskkvoter. Men ReFS er kompatibel med mange andre funktioner i NTFS, f.eks. mens kryptering af specifikke data på filsystemniveau ikke kunne udføres, er ReFS kompatibel med BitLocker-kryptering med fuld disk.
6. I Windows 10 kan du heller ikke formatere gamle partitioner som REFS. Du kan i øjeblikket kun bruge ReFS med Storage Spaces, hvor dens pålidelighedsfunktioner hjælper med at beskytte mod datakorruption. Volumener kunne formateres som ReFS i stedet for NTFS på Windows Server 2016. Det kan du f.eks. Gøre for et volumen, du planlægger at gemme virtuelle maskiner på. Du kan dog stadig ikke bruge ReFS på din bootvolumen. Windows kan kun starte fra et NTFS-drev.
7. Et ReFS-drev understøtter ikke installation af apps eller programmer. Årsagen bag dette er manglende understøttelse af hårde links i ReFS og de meget få programmer, der tillader installation på ReFS-diskenheder, men selv disse programmer oplever også problemer under kørsel.

Sådan bruges ReFS

1. På Windows Server, kan du vælge at formatere nogle diskenheder som ReFS ved hjælp af de normale diskhåndteringsværktøjer, hvilket kan være særligt nyttigt, hvis du bruger virtuelle maskiner på disse drev. Men du kan ikke formatere dit boot-drev som ReFS, og du mister adgang til nogle NTFS-funktioner.
2. ReFS-funktionalitet er nu tilgængelig som en del afWindows 10 Pro til arbejdsstationer