Información general del Sistema de archivos resistente (ReFS)

Se aplica a: Windows Server 2019, Windows Server 2016, Windows Server 2012 R2, Windows Server 2012, Windows Server (canal semianual)

El Sistema de archivos resistente (ReFS) es el nuevo sistema de archivos de Microsoft, que está diseñado para maximizar la disponibilidad de los datos, escalar de manera eficiente a conjuntos de datos de gran tamaño en diversas cargas de trabajo y proporciona la integridad de los datos por medio de la resistencia a los daños. Intenta solucionar un creciente conjunto de escenarios de almacenamiento y establecer una base para futuras innovaciones.

Ventajas principales

Resistencia

ReFS presenta nuevas características que pueden detectar daños con precisión y también solucionarlos mientras aún está en línea, que te ayudarán a proporcionar una mayor integridad y disponibilidad para tus datos:

  • Secuencias de integridad -ReFS usa sumas de comprobación para los metadatos y, opcionalmente, para datos de archivos, lo que da ReFS la capacidad de detectar daños de manera confiable.
  • Integración de espacios de almacenamiento: Cuando se usa junto a un espacio de reflejo o de paridad, ReFS puede reparar automáticamente daños detectados usando la copia alternativa de los datos proporcionados por los espacios de almacenamiento. Los procesos de reparación se localizan en el área del daño y se ejecuta en línea, por lo que no se requiere tiempo de inactividad de los volúmenes.
  • Recuperación de datos: Si se produce algún tipo de daño en un volumen y no existe una versión alternativa de los datos dañados, ReFS elimina los datos dañados del espacio de nombres. ReFS mantiene el volumen en línea mientras se ocupa de la mayoría de los daños que no pueden corregirse, pero existen algunos casos excepcionales en los que ReFS tiene que ocuparse de este volumen en modo sin conexión.
  • Corrección de errores proactiva: Además de validar datos antes de las lecturas y escrituras, ReFS presenta un escáner de integridad de datos, conocido como limpieza. Esta limpieza escanea el volumen de manera periódica, identificando los daños latentes y desencadenando de manera proactiva una reparación de los datos dañados.

Rendimiento

Además de proporcionar mejoras de resistencia, ReFS presenta nuevas características para cargas de trabajo dependientes del rendimiento y virtualizadas. La optimización de capa en tiempo real, la clonación de bloque y el VDL disperso son buenos ejemplos de las capacidades evolutivas de ReFS, que está diseñadas para ser compatibles con cargas de trabajo dinámicas, entre otras.

  • Paridad acelerada para reflejo : la paridad acelerada de reflejo ofrece un alto rendimiento y un almacenamiento eficaz para sus datos.

    • Para ofrecer almacenamiento eficaz y de alto rendimiento, ReFS divide un volumen en dos grupos de almacenamiento lógicos, conocidos como niveles. Estas capas pueden tener sus propios tipos de unidad y resistencia, lo que permite a cada capa una optimización ya sea del rendimiento o la capacidad. Algunas configuraciones de ejemplo incluyen:

      Nivel de rendimiento Capacidad de nivel
      SSD de espejo HDD de espejo
      SSD de espejo SSD de paridad
      SSD de espejo HDD de paridad
    • Cuando estas capas están configuradas, ReFS las usa para ofrecer un almacenamiento rápido para los datos "en caliente" (usados con mucha frecuencia) y la capacidad de almacenamiento eficiente para los datos "fríos" (aquellos que se escriben con poca frecuencia).

      • Todas las escrituras ocurren en la capa de rendimiento y las grandes cantidades de datos que permanecen en el nivel de rendimiento se moverán de manera eficaz al nivel de capacidad en tiempo real.
      • Si usa una implementación híbrida (que combina unidades Flash y HDD), la memoria caché de espacios de almacenamiento directo ayuda a acelerar las lecturas, lo que reduce el efecto de la característica de fragmentación de datos de cargas de trabajo virtualizadas. De lo contrario, si se usa una implementación de All-Flash, las lecturas también se producen en el nivel de rendimiento.

Nota

En el caso de las implementaciones de servidor, la paridad con aceleración de reflejo solo se admite en espacios de almacenamiento directo. Se recomienda usar la paridad acelerada para reflejo solo con cargas de trabajo de archivado y copia de seguridad. En el caso de cargas de trabajo aleatorias virtualizadas y otras de alto rendimiento, se recomienda utilizar reflejos triples para mejorar el rendimiento.

  • Operaciones de VM con aceleración: ReFS presenta nuevas funcionalidades especialmente dirigidas a mejorar el rendimiento de las cargas de trabajo virtualizadas:

    • Bloque de clonación: El bloque de clonación acelera las operaciones de copia, habilitando rápidas operaciones de fusión de punto de control con una VM de bajo impacto.
    • VDL disperso - El VDL disperso permite a ReFS eliminar los archivos rápidamente, reduciendo el tiempo necesario para crear VHD solucionados de 10 segundos de minutos a tan solo unos segundos.
  • Tamaños variables de clúster -ReFS admite tamaños de clúster de entre 4K y 64 KB. 4K es el tamaño de clúster recomendado para la mayoría de las implementaciones, pero los clústeres de 64 KB son adecuados para las cargas de trabajo de E/S de gran tamaño y secuenciales.

Escalabilidad

ReFS está diseñado para admitir inmensos grupos de datos, millones de terabytes, sin que esto tenga un impacto negativo en el rendimiento, consiguiendo así una mayor escala que los sistemas de archivos anteriores.

Implementaciones admitidas

Microsoft ha desarrollado NTFS específicamente para uso general con una amplia gama de configuraciones y cargas de trabajo, pero para clientes que requieren especial la disponibilidad, la resistencia o la escala que proporciona ReFS, Microsoft admite ReFS para su uso en los siguientes escenarios y configuraciones.

Nota

Todas las configuraciones compatibles con ReFS deben usar hardware certificado con el Catálogo de Windows Server y cumplir los requisitos de la aplicación.

Espacios de almacenamiento directo

Se recomienda implementar ReFS en Espacios de almacenamiento directo para cargas de trabajo virtualizadas o almacenamiento conectado a la red:

  • La paridad con aceleración de reflejo y la memoria caché en espacios de almacenamiento directo proporcionan un almacenamiento de alto rendimiento y con una capacidad eficaz.
  • La introducción de la clonación de bloques y el VDL disperso acelera en gran medida las operaciones del archivo .vhdx, como la creación, combinación y expansión.
  • La integridad: las secuencias, la reparación en línea y las copias de datos alternativas permiten a ReFS y Espacios de almacenamiento directo conjuntamente detectar y corregir los daños en los medios de almacenamiento y el controlador de almacenamiento en los metadatos y los datos.
  • ReFS proporciona la funcionalidad para escalar y admitir grandes conjuntos de datos.

Espacios de almacenamiento

  • Integridad: las secuencias, la reparación en línea y las copias de datos alternativas permiten que las referencias y los espacios de almacenamiento permitan de forma conjunta detectar y corregir los daños en los medios de almacenamiento y el controlador de almacenamiento en los metadatos y los datos.
  • Las implementaciones de espacios de almacenamiento también pueden emplear la clonación de bloque y la escalabilidad que se ofrece en ReFS.
  • La implementación de ReFS en espacios de almacenamiento con contenedores de SAS compartidos es adecuada para hospedar datos de archivo y almacenar documentos de usuario.

Nota

Los espacios de almacenamiento admiten conexión directa no extraíble local a través de BusTypes SATA, SAS, NVME o conectado a través de HBA (también conocido como controlador RAID en modo de paso a través).

Discos básicos

La implementación de ReFS en discos básicos es más adecuada para las aplicaciones que implementan sus propias soluciones de disponibilidad y resistencia de software.

  • Las aplicaciones que presentan sus propias soluciones de software de disponibilidad y resistencia pueden aprovechar las secuencias de integridad, la clonación de bloques y la capacidad de escalar y admitir grandes conjuntos de datos.

Importante

Si tiene previsto usar ReFS para CSV (volúmenes compartidos de clúster), tenga en cuenta las limitaciones para dar formato previamente a los volúmenes CSV posteriores con ReFS. Para CSV: NTFS se debe usar para las redes San tradicionales. ReFS se debe usar en la parte superior de S2D.

Nota

Los discos básicos incluyen conexión directa no extraíble local a través de BusTypes SATA, SAS, NVME o RAID. Los discos básicos no incluyen espacios de almacenamiento.

Destino de copia de seguridad

La implementación de ReFS como destino de copia de seguridad es la más adecuada para las aplicaciones y el hardware que implementan sus propias soluciones de resistencia y disponibilidad.

  • Las aplicaciones que presentan sus propias soluciones de software de disponibilidad y resistencia pueden aprovechar las secuencias de integridad, la clonación de bloques y la capacidad de escalar y admitir grandes conjuntos de datos.

Nota

Los destinos de copia de seguridad incluyen las configuraciones admitidas anteriormente. Póngase en contacto con proveedores de aplicaciones y de matrices de almacenamiento para obtener información detallada sobre el canal de fibra y las SAN iSCSI. En el caso de las redes SAN, si se requieren características como el aprovisionamiento fino, el recorte o la desasignación o el Transferencia de datos descargado (ODX), se debe usar NTFS.

Comparación de características

Límites

Característica ReFS NTFS
Longitud máxima del nombre del archivo 255 caracteres Unicode 255 caracteres Unicode
Longitud máxima del nombre de la ruta 32 000 caracteres Unicode 32 000 caracteres Unicode
Tamaño de archivo máximo 35 PB (petabytes) 256 TB
Tamaño máximo del volumen 35 PB 256 TB

Funcionalidad

Las siguientes características están disponibles en ReFS y NTFS:

Funcionalidad ReFS NTFS
Cifrado de BitLocker
Desduplicación de datos 1
Compatibilidad con volumen compartido en clúster (CSV) 2 4 Yes
Enlaces simbólicos
Compatibilidad con clústeres de conmutación por error
Listas de control de acceso
Diario USN
Notificación de cambios
Puntos de unión
Puntos de montaje
Puntos de repetición de análisis
Instantáneas de volumen
Id. de archivo
Oplocks
Archivos dispersos
Secuencias con nombre
Aprovisionamiento fino 3
Recortar/desasignar 3
  1. Disponible en Windows Server, versión 1709 y versiones posteriores, Windows Server 2019 (1809) LTSC o posterior.
  2. Disponible en Windows Server 2012 R2 y versiones posteriores.
  3. Solo espacios de almacenamiento
  4. CSV no usará e/s directa en unión con el espacio de almacenamiento, Espacios de almacenamiento directo (S2D) o SAN

Las siguientes características solo están disponibles en ReFS:

Funcionalidad ReFS NTFS
Clonación de bloques No
VDL disperso No
Paridad acelerada por reflejo Sí (en los Espacios de almacenamiento directo) No

Las siguientes características no están disponibles en ReFS en este momento:

Funcionalidad ReFS NTFS
Compresión de sistema de archivos No
Cifrado de sistema de archivos No
Transacciones No
Vínculos físicos 1
Id. de objeto No
Transferencia de datos descargados (ODX) No
Nombres cortos No
Atributos ampliados No
Cuotas de disco No
Ejecutable No
Compatibilidad con archivos de paginación No
Compatible con medios extraíbles No
  1. Version ReFS 3,5 con formato de Windows 10 Enterprise Insider Preview compilación 19536. Se agregó compatibilidad con hardlink si el volumen tiene un formato nuevo. No se puede usar hardlink si se actualiza desde la versión anterior

Referencias adicionales