Panoramica del file system ReFS (Resilient File System)Resilient File System (ReFS) overview

Si applica a: Windows Server 2019, Windows Server 2016, Windows Server 2012 R2, Windows Server 2012, Windows Server (canale semestrale)Applies to: Windows Server 2019, Windows Server 2016, Windows Server 2012 R2, Windows Server 2012, Windows Server (Semi-Annual Channel)

Il file system ReFS (Resilient File System) è il file system più recente di Microsoft, progettato per ottimizzare la disponibilità dei dati, ridimensionare in modo efficiente a set di dati grandi in vari carichi di lavoro e per garantire l'integrità dei dati per mezzo della resilienza ai danneggiamenti.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. Cerca di risolvere una serie di scenari di archiviazione a espansione e stabilire una base per le innovazioni future.It seeks to address an expanding set of storage scenarios and establish a foundation for future innovations.

Vantaggi principaliKey benefits

ResilienzaResiliency

ReFS introduce nuove funzionalità in grado di rilevare con precisione i danneggiamenti e di risolverli, rimanendo, nel contempo, online. In questo modo vengono fornite una maggiore integrità e disponibilità dei dati: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:

  • Flussi di integrità : ReFS usa checksum per i metadati e facoltativamente per i dati dei file. In questo modo, ha la possibilità di rilevare in modo affidabile i danneggiamenti.Integrity-streams - ReFS uses checksums for metadata and optionally for file data, giving ReFS the ability to reliably detect corruptions.
  • Integrazione di Spazi di archiviazione : quando utilizzato insieme a uno spazio parità o mirror, ReFS è in grado di ripristinare automaticamente i danneggiamenti rilevati usando la copia alternativa dei dati fornita da Spazi di archiviazione.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. I processi di ripristino sono entrambi localizzati nell'area del danneggiamento ed eseguiti online, senza alcun tempo di inattività per i volumi.Repair processes are both localized to the area of corruption and performed online, requiring no volume downtime.
  • Recupero dati : se un volume viene danneggiato e non esiste una copia alternativa dei dati danneggiati, ReFS rimuove i dati danneggiati dallo spazio dei nomi.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 mantiene il volume online gestendo, nel contempo, la maggior parte dei danneggiamenti non correggibili. Tuttavia, esistono rari casi per cui ReFS deve portare offline il volume.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.
  • Correzione degli errori proattiva : oltre a convalidare i dati prima della lettura e della scrittura, ReFS introduce uno scanner di integrità dei dati, noto come strumento di pulitura.Proactive error correction - In addition to validating data before reads and writes, ReFS introduces a data integrity scanner, known as a scrubber. Questo strumento di pulitura analizza periodicamente il volume, identificando i danneggiamenti latenti e attivando in modo proattivo il ripristino dei dati danneggiati.This scrubber periodically scans the volume, identifying latent corruptions and proactively triggering a repair of corrupt data.

PrestazioniPerformance

Oltre a fornire miglioramenti della resilienza, ReFS introduce nuove funzionalità per carichi di lavoro sensibili alle prestazioni e virtualizzati.In addition to providing resiliency improvements, ReFS introduces new features for performance-sensitive and virtualized workloads. L'ottimizzazione del livello in tempo reale, la clonazione dei blocchi e VDL di tipo sparse sono ottimi esempi delle funzionalità in evoluzione di ReFS, progettate per supportare carichi di lavoro dinamici e diversi.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:

  • La parità con accelerazione con mirroring con accelerazione speculare offre prestazioni elevate e capacità di archiviazione efficiente per i dati.Mirror-accelerated parity - Mirror-accelerated parity delivers both high performance and also capacity efficient storage for your data.

    • Per offrire una risorsa di archiviazione a prestazioni elevate e capacità efficiente, ReFS divide un volume in due gruppi di archiviazione logici, noti come livelli.To deliver both high performance and capacity efficient storage, ReFS divides a volume into two logical storage groups, known as tiers. Questi livelli possono disporre di propri tipi di resilienza e unità consentendone quindi l'ottimizzazione delle prestazioni o della capacità.These tiers can have their own drive and resiliency types, allowing each tier to optimize for either performance or capacity. Alcune configurazioni di esempio sono:Some example configurations include:

      Livello di prestazioniPerformance tier Livello capacitàCapacity tier
      Unità SSD con mirroringMirrored SSD Unità HDD con mirroringMirrored HDD
      Unità SSD con mirroringMirrored SSD Unità SSD con paritàParity SSD
      Unità SSD con mirroringMirrored SSD Unità HDD con paritàParity HDD
    • Una volta configurati questi livelli, ReFS li utilizza per fornire un'archiviazione veloce di dati ad accesso frequente e un'archiviazione efficiente in termini di capacità per i dati ad accesso sporadico:Once these tiers are configured, ReFS use them to deliver fast storage for hot data and capacity-efficient storage for cold data:

      • Tutte le scritture vengono eseguite nel livello prestazioni. I grandi gruppi di dati che rimangono in questo livello verranno spostati in modo efficiente nel livello capacità in tempo reale.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.
      • Se si usa una distribuzione ibrida (combinando unità flash e HDD), la cache in spazi di archiviazione diretta consente di accelerare le letture, riducendo l'effetto della caratteristica di frammentazione dei dati dei carichi di lavoro virtualizzati.If using a hybrid deployment (mixing flash and HDD drives), the cache in Storage Spaces Direct helps accelerate reads, reducing the effect of data fragmentation characteristic of virtualized workloads. In caso contrario, se si usa una distribuzione di tutti i flash, le letture si verificano anche nel livello di prestazioni.Otherwise, if using an all-flash deployment, reads also occur in the performance tier.

Nota

Per le distribuzioni di server, la parità con accelerazione con mirroring è supportata solo in spazi di archiviazione diretta.For Server deployments, mirror-accelerated parity is only supported on Storage Spaces Direct. È consigliabile usare la parità con accelerazione con mirroring solo con i carichi di lavoro di archiviazione e di backup.We recommend using mirror-accelerated parity with archival and backup workloads only. Per carichi di lavoro a prestazioni elevate e virtualizzate, è consigliabile utilizzare i mirror a tre vie per ottenere prestazioni migliori.For virtualized and other high performance random workloads, we recommend using three-way mirrors for better performance.

  • Operazioni VM con accelerazione : ReFS introduce una nuova funzionalità destinata in particolar modo al miglioramento delle prestazioni di carichi di lavoro virtualizzati:Accelerated VM operations - ReFS introduces new functionality specifically targeted to improve the performance of virtualized workloads:

    • Clonazione di blocchi: la clonazione di blocchi consente di accelerare le operazioni di copia, consentendo rapide operazioni di unione del checkpoint VM a basso impatto.Block cloning - Block cloning accelerates copy operations, enabling quick, low-impact VM checkpoint merge operations.
    • VDL di tipo sparse: VDL di tipo sparse consente a ReFS di azzerare rapidamente i file, riducendo il tempo necessario per creare dischi rigidi virtuali fissi da decine di minuti a pochi secondi.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.
  • Dimensioni variabili del cluster : ReFS supporta dimensioni del cluster di 4 KB e 64 KB.Variable cluster sizes - ReFS supports both 4K and 64K cluster sizes. 4 KB è la dimensione del cluster consigliata per la maggior parte delle distribuzioni, ma i cluster di 64 KB sono appropriati per grandi carichi di lavoro I/O sequenziali.4K is the recommended cluster size for most deployments, but 64K clusters are appropriate for large, sequential IO workloads.

ScalabilitàScalability

ReFS è progettato per supportare set di dati molto grandi (nell'ordine di milioni di terabyte) senza influire negativamente sulle prestazioni, ottenendo una scalabilità maggiore rispetto ai file system precedenti.ReFS is designed to support extremely large data sets--millions of terabytes--without negatively impacting performance, achieving greater scale than prior file systems.

Distribuzioni supportateSupported deployments

Microsoft ha sviluppato NTFS in modo specifico per un uso generico con un'ampia gamma di configurazioni e carichi di lavoro, tuttavia, per i clienti che richiedono in modo specifico la disponibilità, la resilienza e/o la scalabilità fornita da ReFS, Microsoft supporta ReFS per l'uso con le configurazioni e gli scenari seguenti.Microsoft has developed NTFS specifically for general-purpose use with a wide range of configurations and workloads, however for customers specially requiring the availability, resiliency, and/or scale that ReFS provides, Microsoft supports ReFS for use under the following configurations and scenarios.

Nota

Tutte le configurazioni supportate da ReFS devono usare hardware certificato del Catalogo di Windows Server e soddisfare i requisiti dell'applicazione.All ReFS supported configurations must use Windows Server Catalog certified hardware and meet application requirements.

Spazi di archiviazione direttaStorage Spaces Direct

Per i carichi di lavoro virtualizzati o l'archiviazione collegata alla rete è consigliabile distribuire ReFS in Spazi di archiviazione diretta:Deploying ReFS on Storage Spaces Direct is recommended for virtualized workloads or network-attached storage:

  • La parità con accelerazione con mirroring e la cache in spazi di archiviazione diretta offrono archiviazione a prestazioni elevate e efficienza di capacità.Mirror-accelerated parity and the cache in Storage Spaces Direct deliver high performance and capacity-efficient storage.
  • L'introduzione della clonazione dei blocchi e di VDL di tipo sparse accelera in modo significativo le operazioni di file .vhdx, quali la creazione, l'unione e l'espansione.The introduction of block clone and sparse VDL dramatically accelerates .vhdx file operations, such as creation, merge, and expansion.
  • I flussi di integrità, il ripristino in linea e le copie di dati alternative consentono a ReFS e Spazi di archiviazione diretta di eseguire congiuntamente per rilevare e correggere i danneggiamenti del controller di archiviazione e dei supporti di archiviazione all'interno di metadati e dati.Integrity-streams, online repair, and alternate data copies enable ReFS and Storage Spaces Direct to jointly to detect and correct storage controller and storage media corruptions within both metadata and data.
  • ReFS fornisce la funzionalità per la scalabilità e il supporto di set di dati di grandi dimensioni.ReFS provides the functionality to scale and support large data sets.

Spazi di archiviazioneStorage Spaces

  • I flussi di integrità, il ripristino in linea e le copie di dati alternativi consentono a ReFS e spazi di archiviazione di rilevare e correggere i danneggiamenti del controller di archiviazione e dei supporti di archiviazione sia nei metadati che nei dati.Integrity-streams, online repair, and alternate data copies enable ReFS and Storage Spaces to jointly to detect and correct storage controller and storage media corruptions within both metadata and data.
  • Le distribuzioni di spazi di archiviazione possono anche usare la clonazione dei blocchi e la scalabilità offerta in ReFS.Storage Spaces deployments can also utilize block-cloning and the scalability offered in ReFS.
  • La distribuzione di ReFS in spazi di archiviazione con enclosure SAS condivise è adatta per l'hosting di dati di archiviazione e l'archiviazione di documenti utente.Deploying ReFS on Storage Spaces with shared SAS enclosures is suitable for hosting archival data and storing user documents.

Nota

Spazi di archiviazione supporta la connessione diretta locale non rimovibile tramite BusTypes SATA, SAS, NVME o collegato tramite HBA (noto anche come controller RAID in modalità pass-through).Storage Spaces supports local non-removable direct-attached via BusTypes SATA, SAS, NVME, or attached via HBA (aka RAID controller in pass-through mode).

Dischi di baseBasic disks

La distribuzione di ReFS sui dischi Basic è più adatta per le applicazioni che implementano soluzioni di disponibilità e resilienza del software.Deploying ReFS on basic disks is best suited for applications that implement their own software resiliency and availability solutions.

  • Le applicazioni che introducono soluzioni software per la resilienza e la disponibilità possono sfruttare i flussi di integrità, la clonazione dei blocchi e la possibilità di scalare e supportare set di dati di grandi dimensioni.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.

Importante

Se si prevede di usare ReFS per CSV (volumi condivisi cluster), prendere in considerazione le limitazioni per la pre-formattazione dei volumi CSV successivi con ReFS.If you plan to use ReFS for CSV (Cluster Shared Volumes), please consider the limitations to pre-format your later CSV volumes with ReFS. Per CSV: è consigliabile usare NTFS per le classi San tradizionali.For CSV: NTFS should be used for traditional SANs. ReFS deve essere usato sopra S2D.ReFS should be used on top of S2D.

Nota

I dischi di base includono il collegamento diretto locale non rimovibile tramite BusTypes SATA, SAS, NVME o RAID.Basic disks include local non-removable direct-attached via BusTypes SATA, SAS, NVME, or RAID. I dischi di base non includono spazi di archiviazione.Basic disks do not include Storage Spaces.

Destinazione backupBackup target

La distribuzione di ReFS come destinazione di backup è più adatta per le applicazioni e l'hardware che implementano soluzioni di disponibilità e resilienza.Deploying ReFS as a backup target is best suited for applications and hardware that implement their own resiliency and availability solutions.

  • Le applicazioni che introducono soluzioni software per la resilienza e la disponibilità possono sfruttare i flussi di integrità, la clonazione dei blocchi e la possibilità di scalare e supportare set di dati di grandi dimensioni.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.

Nota

Le destinazioni di backup includono le configurazioni supportate sopra.Backup targets include the above supported configurations. Per informazioni dettagliate sul supporto su Fibre Channel e San iSCSI, contattare i fornitori di applicazioni e array di archiviazione.Please contact application and storage array vendors for support details on Fiber Channel and iSCSI SANs. Per San, se sono necessarie funzionalità quali thin provisioning, TRIM/annullare o Offloaded Trasferimento dati (ODX), è necessario usare NTFS.For SANs, if features such as thin provisioning, TRIM/UNMAP, or Offloaded Data Transfer (ODX) are required, NTFS must be used.

Confronto tra le funzionalitàFeature comparison

LimitiLimits

FunzionalitàFeature ReFSReFS NTFSNTFS
Lunghezza massima del nome del fileMaximum file name length 255 caratteri Unicode255 Unicode characters 255 caratteri Unicode255 Unicode characters
Lunghezza massima del nome del percorsoMaximum path name length 32.000 caratteri Unicode32K Unicode characters 32.000 caratteri Unicode32K Unicode characters
Dimensione massima dei fileMaximum file size 35 PB (petabyte)35 PB (petabytes) 256 TB256 TB
Dimensioni massime volumeMaximum volume size 35 PB35 PB 256 TB256 TB

FunzionalitàFunctionality

Le funzionalità seguenti sono disponibili in ReFS e NTFS:The following features are available on ReFS and NTFS:

FunzionalitàFunctionality ReFSReFS NTFSNTFS
Crittografia BitLockerBitLocker encryption Yes Yes
Deduplicazione datiData Deduplication 1Yes1 Yes
Supporto di Volume condiviso clusterCluster Shared Volume (CSV) support 2 4Yes2 4 Yes
Soft linkSoft links Yes Yes
Supporto per cluster di failoverFailover cluster support Yes Yes
Elenchi di controllo di accesso (ACL)Access-control lists Yes Yes
Journal USNUSN journal Yes Yes
Notifiche di modificheChanges notifications Yes Yes
Punti di giunzioneJunction points Yes Yes
Punti di montaggioMount points Yes Yes
Punti di analisiReparse points Yes Yes
Snapshot del volumeVolume snapshots Yes Yes
ID fileFile IDs Yes Yes
Blocchi opportunistici (oplock)Oplocks Yes Yes
File sparseSparse files Yes Yes
Flussi denominatiNamed streams Yes Yes
Thin provisioningThin Provisioning 3Yes3 Yes
Trim/annullareTrim/Unmap 3Yes3 Yes
  1. Disponibile in Windows Server, versione 1709 e versioni successive, Windows Server 2019 (1809) LTSC o versioni successive.Available on Windows Server, version 1709 and later, Windows Server 2019 (1809) LTSC or later.
  2. Disponibile in Windows Server 2012 R2 e versioni successive.Available on Windows Server 2012 R2 and later.
  3. Solo spazi di archiviazioneStorage Spaces only
  4. CSV non utilizzerà l'I/O diretto in giunzione con spazio di archiviazione, Spazi di archiviazione diretta (S2D) o SANCSV will not use Direct I/O in junction with Storage Space, Storage Spaces Direct (S2D) or SAN

Le funzionalità seguenti sono disponibili solo in ReFS:The following features are only available on ReFS:

FunzionalitàFunctionality ReFSReFS NTFSNTFS
Clonazione dei blocchiBlock clone Yes NoNo
VDL di tipo sparseSparse VDL Yes NoNo
Parità accelerata con mirrorMirror-accelerated parity Sì (in Spazi di archiviazione diretta)Yes (on Storage Spaces Direct) NoNo

In ReFS non sono al momento disponibili le seguenti funzionalità:The following features are unavailable on ReFS at this time:

FunzionalitàFunctionality ReFSReFS NTFSNTFS
Compressione del file systemFile system compression NoNo Yes
Crittografia del file systemFile system encryption NoNo Yes
TransazioniTransactions NoNo Yes
Collegamenti realiHard links 1Yes1 Yes
ID oggettoObject IDs NoNo Yes
Trasferimento dati Offloaded (ODX)Offloaded Data Transfer (ODX) NoNo Yes
Nomi breviShort names NoNo Yes
Attributi estesiExtended attributes NoNo Yes
Quote discoDisk quotas NoNo Yes
AvviabileBootable NoNo Yes
Supporto file di pagingPage file support NoNo Yes
Supportato in supporti rimovibiliSupported on removable media NoNo Yes
  1. Versione ReFS 3,5 formattata da Windows 10 Enterprise Insider Preview Build 19536.Version ReFS 3.5 formatted by Windows 10 Enterprise Insider Preview build 19536. Aggiunto il supporto hardlink se è stato aggiornato un volume formattato. Non è possibile usare hardlink se aggiornato dalla versione precedenteAdded hardlink support if fresh formatted volume. Can't use hardlink if upgraded from previous version

Altri riferimentiAdditional References