Robustes Dateisystem (ReFS) : ÜbersichtResilient File System (ReFS) overview

Gilt für: Windows Server (Semi-Annual Channel), Windows Server 2016, Windows Server 2012 R2, Windows Server 2012Applies to: Windows Server (Semi-Annual Channel), Windows Server 2016, Windows Server 2012 R2, Windows Server 2012

Das ReFS (Resilient File System, Robustes Dateisystem) ist das neuste Dateisystem von Microsoft, das die Datenverfügbarkeit maximiert, große Datasets über diverse Arbeitslasten effektiv skaliert und Datenintegrität durch Resilienz gegenüber Beschädigungen von zentraler Bedeutung bereitstellt.The Resilient File System (ReFS) is Microsoft's newest file system, designed to maximize data availability, scale efficiently to large data sets across diverse workloads, and provide data integrity by means of resiliency to corruption. Es versucht, die Erweiterung verschiedener Speicherszenarien zu behandeln und eine Grundlage für zukünftige Innovationen herzustellen.It seeks to address an expanding set of storage scenarios and establish a foundation for future innovations.

Wichtige VorteileKey benefits

AusfallsicherheitResiliency

ReFS führt neue Features ein, die präzise Schäden erkennen und diese auch Online beheben können und so eine verbesserte Integrität und Verfügbarkeit der Daten unterstützt.ReFS introduces new features that can precisely detect corruptions and also fix those corruptions while remaining online, helping provide increased integrity and availability for your data:

  • Integrity Streams -ReFS verwendet Prüfsummen für Metadaten und optional für Dateidaten, wodurch ReFS Schäden zuverlässig erkennt.Integrity-streams - ReFS uses checksums for metadata and optionally for file data, giving ReFS the ability to reliably detect corruptions.
  • Integration in Speicherplätze – Wenn dies zusammen mit einem Spiegelungs- oder Paritätsbereich verwendet wird, kann ReFS unter Verwendung der alternativen Kopie der in den Speicherplätzen bereitgestellten Daten die automatisch erkannten Schäden reparieren.Storage Spaces integration - When used in conjunction with a mirror or parity space, ReFS can automatically repair detected corruptions using the alternate copy of the data provided by Storage Spaces. Die Reparatur wird sowohl im beschädigten Bereich erkannt als auch Online ausgeführt, ohne Ausfallzeiten des Volume.Repair processes are both localized to the area of corruption and performed online, requiring no volume downtime.
  • Rettung von Daten - Wenn ein Volume beschädigt wurde und keine Kopie der beschädigten Daten vorhanden ist, entfernt ReFS die beschädigten Daten aus dem „Namespace”.Salvaging data - If a volume becomes corrupted and an alternate copy of the corrupted data doesn't exist, ReFS removes the corrupt data from the namespace. ReFS behält das Volume Online, während es die meisten nicht behebbaren Schäden behandelt. In seltenen Fällen muss ReFS das Volume offline schalten.ReFS keeps the volume online while it handles most non-correctable corruptions, but there are rare cases that require ReFS to take the volume offline.
  • Proaktive Fehlerkorrektur - Zusätzlich zur Überprüfung von Daten vor Lese- und Schreibvorgänge führt ReFS einen Datenintegritätsscanner, auch Bereinigung genannt.Proactive error correction - In addition to validating data before reads and writes, ReFS introduces a data integrity scanner, known as a scrubber. Die Bereinigung durchsucht regelmäßig das Volume, erkennt dabei potenzielle Beschädigungen und löst dann proaktiv eine Reparatur dieser beschädigten Daten aus.This scrubber periodically scans the volume, identifying latent corruptions and proactively triggering a repair of corrupt data.

LeistungPerformance

Zusätzlich zur Verbesserungen der Resilienz führt ReFS neue Features für leistungsabhängige und virtualisierten Workloads ein.In addition to providing resiliency improvements, ReFS introduces new features for performance-sensitive and virtualized workloads. Ebenenoptimierung in Echtzeit, Block-Clone-Vorgänge und platzsparenden VDLs sind gute Beispiele für die neuen Funktionen von ReFS, die zur Unterstützung dynamischer und verschiedener Workloads konzipiert werden.Real-time tier optimization, block cloning, and sparse VDL are good examples of the evolving capabilities of ReFS, which are designed to support dynamic and diverse workloads:

  • Durch Spiegelung beschleunigte Parität -Durch Spiegelung beschleunigte Parität bietet hohe Leistung und eine effizient Speicherkapazität für Ihre Daten.Mirror-accelerated parity - Mirror-accelerated parity delivers both high performance and also capacity efficient storage for your data.

    • Um eine hohe Leistung und effiziente Speicherkapazität zu übermitteln, teilt ReFS ein Volume in zwei logische Speichergruppen ein, die als Ebenen bezeichnet werden.To deliver both high performance and capacity efficient storage, ReFS divides a volume into two logical storage groups, known as tiers. Diese Ebenen können ihre eigenen Laufwerke und Resilienztypen haben, die jeder Ebene die Optimierung von Kapazität oder Leistung ermöglicht.These tiers can have their own drive and resiliency types, allowing each tier to optimize for either performance or capacity. Zu den Beispielkonfigurationen gehören:Some example configurations include:
| <span data-ttu-id="d084b-123">Leistungsebene</span><span class="sxs-lookup"><span data-stu-id="d084b-123">Performance tier</span></span> | <span data-ttu-id="d084b-124">Kapazitätsebene</span><span class="sxs-lookup"><span data-stu-id="d084b-124">Capacity tier</span></span> |
|----------------|-----------------|
 <span data-ttu-id="d084b-125">Gespiegelte SSD</span><span class="sxs-lookup"><span data-stu-id="d084b-125">Mirrored SSD</span></span> | <span data-ttu-id="d084b-126">Gespiegelte HDD</span><span class="sxs-lookup"><span data-stu-id="d084b-126">Mirrored HDD</span></span> |
 <span data-ttu-id="d084b-127">Gespiegelte SSD</span><span class="sxs-lookup"><span data-stu-id="d084b-127">Mirrored SSD</span></span> | <span data-ttu-id="d084b-128">Paritäts-SSD:</span><span class="sxs-lookup"><span data-stu-id="d084b-128">Parity SSD</span></span> |
 <span data-ttu-id="d084b-129">Gespiegelte SSD</span><span class="sxs-lookup"><span data-stu-id="d084b-129">Mirrored SSD</span></span> | <span data-ttu-id="d084b-130">Paritäts-HDD</span><span class="sxs-lookup"><span data-stu-id="d084b-130">Parity HDD</span></span> |   

- <span data-ttu-id="d084b-131">Nachdem diese Ebenen konfiguriert wurden, verwendet ReFS diese, um schnell Speicherplatz für „Hot Data” anzubieten und effizient Speicherkapazität für „Cold Data” bereitzustellen:</span><span class="sxs-lookup"><span data-stu-id="d084b-131">Once these tiers are configured, ReFS use them to deliver fast storage for hot data and capacity-efficient storage for cold data:</span></span>
    - <span data-ttu-id="d084b-132">Alle Schreibvorgänge werden in der Leistungsebene ausgeführt und große Teile der Daten, die in der Leistungsebene verbleiben, werden in Echtzeit auf die Kapazitätsebene verschoben.</span><span class="sxs-lookup"><span data-stu-id="d084b-132">All writes will occur in the performance tier, and large chunks of data that remain in the performance tier will be efficiently moved to the capacity tier in real-time.</span></span>
    - <span data-ttu-id="d084b-133">Bei Verwendung eines [Hybridbereitstellungsmodells](../storage-spaces/choosing-drives.md) (einer Kombination aus Flash- und HDD-Laufwerk), hilft [ein Cache im direkten Speicherplatz](../storage-spaces/understand-the-cache.md) bei der Beschleunigung der Lesevorgänge und bei der Reduzierung der Auswirkung der Datenfragmentationseffekte von virtualisierten Workloads.</span><span class="sxs-lookup"><span data-stu-id="d084b-133">If using a [hybrid deployment](../storage-spaces/choosing-drives.md) (mixing flash and HDD drives), [the cache in Storage Spaces Direct](../storage-spaces/understand-the-cache.md) will help accelerate reads, reducing the effect of data fragmentation characteristic of virtualized workloads.</span></span> <span data-ttu-id="d084b-134">Bei einer reinen Flash-Bereitstellung werden die Lesevorgänge ebenfalls auf der Leistungsebene ausgeführt.</span><span class="sxs-lookup"><span data-stu-id="d084b-134">Otherwise, if using an all-flash deployment, reads will also occur in the performance tier.</span></span> 

Hinweis

Für Serverbereitstellungen wird die durch Spiegelung beschleunigte Parität nur auf direkten Speicherplätzen unterstützt.For Server deployments, mirror-accelerated parity is only supported on Storage Spaces Direct.

  • Beschleunigte VM-Vorgänge - ReFS führt neue Funktionen ein, die speziell die Leistung virtualisierter Workloads verbessern:Accelerated VM operations - ReFS introduces new functionality specifically targeted to improve the performance of virtualized workloads:

    • Block-Clone-Vorgänge - Block-Clone-Vorgänge beschleunigen Kopiervorgänge und ermöglichen schnelle und ressourcensparende VM-Prüfpunkt-Mergevorgänge.Block cloning - Block cloning accelerates copy operations, enabling quick, low-impact VM checkpoint merge operations.
    • Platzsparende VDL - Mit platzsparenden VDLs können ReFS Dateien in „null“ umwandeln und so die erforderliche Zeit für feste VHDs von duzenden Minuten auf Sekunden reduzieren.Sparse VDL - Sparse VDL allows ReFS to zero files rapidly, reducing the time needed to create fixed VHDs from 10s of minutes to mere seconds.
  • Variable Clustergrößen -ReFS unterstützt Clustergrößen von sowohl 4-KB als auch 64KB.Variable cluster sizes - ReFS supports both 4K and 64K cluster sizes. 4K ist die empfohlene Clustergröße für die meisten Bereitstellungen, doch 64KB Cluster sind für große, aufeinander folgende E/A-Workloads am geeignetsten.4K is the recommended cluster size for most deployments, but 64K clusters are appropriate for large, sequential IO workloads.

SkalierbarkeitScalability

ReFS unterstützt besonders große Datensätze--Millionen Terabytes-- ohne sich negativ auf die Leistung auszuwirken und erzielt eine größere Skalierung als vorherige Dateisysteme.ReFS is designed to support extremely large data sets--millions of terabytes--without negatively impacting performance, achieving greater scale than prior file systems.

Unterstützte BereitstellungenSupported deployments

Direkte SpeicherplätzeStorage Spaces Direct

Das Bereitstellen von ReFS auf direkte Speicherplätze ist für virtualisierte Workloads oder Network Attached Storage empfohlen:Deploying ReFS on Storage Spaces Direct is recommended for virtualized workloads or network-attached storage:

  • Durch Spiegelung beschleunigte Parität und der Cache im direkten Speicherplatz bieten eine hohe Leistung und effizient Speicherkapazität.Mirror-accelerated parity and the cache in Storage Spaces Direct deliver high performance and capacity-efficient storage.
  • Die Einführung von Block-Clone-Vorgängen und platzsparende VDLs beschleunigt .vhdx-Dateivorgänge wie das Erstellen, Zusammenführen und Erweitern ganz erheblich.The introduction of block clone and sparse VDL dramatically accelerates .vhdx file operations, such as creation, merge, and expansion.
  • Integrity Streams, Onlinereparaturvorgänge und alternative Datenkopien ermöglichen ReFS und direkten Speicherplätzen gemeinsam Schäden in Metadaten und Daten zu erkennen und diese zu beheben.Integrity-streams, online repair, and alternate data copies enable ReFS and Storage Spaces Direct to jointly to detect and correct corruptions within both metadata and data.
  • ReFS bietet die Funktionalität zur Skalierung und unterstützt große Datasets.ReFS provides the functionality to scale and support large data sets.

Speicherplätze mit SAS-LaufwerksgehäuseStorage Spaces with SAS drive enclosures

Das Bereitstellen von ReFS für Speicherplätze mit freigegebenem SAS-Gehäuse eignet sich für das Hosten von Archivierungsdaten und das Speichern von Benutzerdokumenten:Deploying ReFS on Storage Spaces with shared SAS enclosures is suitable for hosting archival data and storing user documents:

  • Integrity Streams, Onlinereparaturvorgänge und alternative Datenkopien ermöglichen ReFS und Speicherplätzen gemeinsam Schäden in Metadaten und Daten zu erkennen und diese zu beheben.Integrity-streams, online repair, and alternate data copies enable ReFS and Storage Spaces to jointly to detect and correct corruptions within both metadata and data.
  • Die Bereitstellungen von Speicherplätzen unterstützt ebenfalls Block-Clone-Vorgänge und eine in ReFS angebotene Skalierbarkeit.Storage Spaces deployments can also utilize block-cloning and the scalability offered in ReFS.

BasisfestplattenBasic disks

Das Bereitstellen von ReFS auf Basisfestplatten eignet sich am besten für Anwendungen, die ihre eigenen Software-Resilienz- und Verfügbarkeitslösungen aufweisen.Deploying ReFS on basic disks is best suited for applications that implement their own software resiliency and availibility solutions.

  • Anwendungen, die ihre eigenen Software-Resilienz- und Verfügbarkeitslösungen aufweisen, können Integrity Streams, Block-Clone-Vorgänge und die Möglichkeit, Skalierung und große Mengen von Daten nutzen.Applications that introduce their own resiliency and availability software solutions can leverage integrity-streams, block-cloning, and the ability to scale and support large data sets.

Hinweis

ReFS ist nicht auf SAN angeschlossenen Speichergeräten verfügbar.ReFS is not supported on SAN-attached storage.

Vergleichbare FunktionenFeature comparison

BegrenzungenLimits

FeatureFeature ReFSReFS NTFSNTFS
Maximale DateinamenslängeMaximum file name length 255 Unicode-Zeichen255 Unicode characters 255 Unicode-Zeichen255 Unicode characters
Maximale PfadnamenslängeMaximum path name length 32.000 Unicode-Zeichen32K Unicode characters 32.000 Unicode-Zeichen32K Unicode characters
Maximale DateigrößeMaximum file size 18 EB (Exabyte)18 EB (exabytes) 18 EB (Exabyte)18 EB (exabytes)
Maximale VolumegrößeMaximum volume size 4.7 ZB (Zettabytes)4.7 ZB (zettabytes) 256 TB256 TB

FunktionenFunctionality

Die folgenden Features sind in ReFS und NTFS verfügbar:The following features are available on ReFS and NTFS:

FunktionenFunctionality ReFSReFS NTFSNTFS
BitLocker-VerschlüsselungBitLocker encryption Ja.Yes Ja.Yes
Volumes mit freigegebener Unterstützung (Cluster Shared Volume, CSV)Cluster Shared Volume (CSV) support JaYes JaYes
Weiche LinksSoft links JaYes JaYes
Failover-ClusterunterstützungFailover cluster support JaYes JaYes
ZugriffssteuerungslistenAccess-control lists JaYes JaYes
USN-JournalUSN journal JaYes JaYes
ÄnderungsbenachrichtigungenChanges notifications JaYes JaYes
AbzweigungspunkteJunction points JaYes JaYes
Mount points (Bereitstellungspunkte)Mount points JaYes JaYes
AnalysepunkteReparse points JaYes JaYes
VolumesnapshotsVolume snapshots JaYes JaYes
Datei-IDFile IDs JaYes JaYes
OPLOCKsOplocks Ja.Yes Ja.Yes
Dateien mit geringer DatendichteSparse files Ja.Yes Ja.Yes
Benannte DatenströmeNamed streams Ja.Yes Ja.Yes

Die folgenden Features sind nur in ReFS verfügbar:The following features are only available on ReFS:

FunktionenFunctionality ReFSReFS NTFSNTFS
Block-Clone-VorgangBlock clone Ja.Yes Nein.No
Platzsparende VDLSparse VDL Ja.Yes Nein.No
Durch Spiegelung beschleunigte ParitätMirror-accelerated parity Ja (auf direkten Speicherplätzen)Yes (on Storage Spaces Direct) NeinNo

Folgende Features sind im Moment nicht auf ReFS verfügbar:The following features are unavailable on ReFS at this time:

FunktionFunctionality ReFSReFS NTFSNTFS
Komprimierung des DateisystemsFile system compression NeinNo JaYes
Verschlüsseln des DateisystemsFile system encryption NeinNo JaYes
DatendeduplizierungData Deduplication NeinNo JaYes
TransaktionenTransactions NeinNo JaYes
Feste LinksHard links NeinNo JaYes
Objekt-IDsObject IDs NeinNo JaYes
KurznamenShort names NeinNo JaYes
Erweiterte AttributeExtended attributes NeinNo JaYes
DatenträgerkontingenteDisk quotas NeinNo JaYes
StartbarBootable NeinNo JaYes
Auf Wechselmedien unterstütztSupported on removable media NeinNo JaYes
NTFS-SpeicherebenenNTFS storage tiers NeinNo JaYes

Weitere Informationen finden Sie unterSee also