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.

Principali vantaggiKey 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:

  • Parità con accelerazione mirror -parità con accelerazione Mirror offre sia ad alte prestazioni e anche archiviare in modo efficiente la capacità per i dati.Mirror-accelerated parity - Mirror-accelerated parity delivers both high performance and also capacity efficient storage for your data.

    • Per garantire prestazioni elevate e spazio di archiviazione efficiente in termini di capacità, ReFS divide un volume in due gruppi di archiviazione logica, 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 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 (combinazione di flash e unità HDD), cache in spazi di archiviazione diretta aiuta ad accelerare le letture, riducendo l'impatto dei dati caratteristici di frammentazione virtualizzata i carichi di lavoro.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 all-flash, anche verificarsi letture 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 accelerata 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 mirror con dell'archivio e backup dei carichi di lavoro solo.We recommend using mirror-accelerated parity with archival and backup workloads only. Per carichi di lavoro casuale virtualizzato e gli altri ad alte prestazioni, è consigliabile usare 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 l'uso per utilizzo generico con un'ampia gamma di configurazioni e i carichi di lavoro, tuttavia, per i clienti in modo speciale che richiede la disponibilità, resilienza e/o scala che fornisce riferimenti, Microsoft supporta ReFS per l'utilizzo 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

Devono usare tutte le configurazioni supportate di ReFS catalogo di Windows Server certified hardware e rispettare 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

La distribuzione di ReFS in Spazi di archiviazione diretta è consigliata per i carichi di lavoro virtualizzati o per i dispositivi NAS:Deploying ReFS on Storage Spaces Direct is recommended for virtualized workloads or network-attached storage:

  • Parità accelerata con mirroring e la cache in Spazi di archiviazione diretta offrono prestazioni elevate e un'archiviazione efficiente in termini 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 online e copie di dati alternativi abilitano ReFS e spazi di archiviazione diretta per congiuntamente per rilevare e correggere eventuali danni ai supporti di archiviazione all'interno di dati e metadati e controller di archiviazione.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 offre la funzionalità di ridimensionare e supportare set di dati di notevoli dimensioni.ReFS provides the functionality to scale and support large data sets.

Spazi di archiviazioneStorage Spaces

  • I flussi di integrità, il ripristino online e copie di dati alternativi abilitano ReFS e spazi di archiviazione a congiuntamente per rilevare e correggere eventuali danni ai supporti di archiviazione all'interno di dati e metadati e controller di archiviazione.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 inoltre utilizzare la clonazione in blocco e la scalabilità offerte 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 condivisi è adatta per ospitare i dati di archiviazione e l'archiviazione dei documenti degli utenti.Deploying ReFS on Storage Spaces with shared SAS enclosures is suitable for hosting archival data and storing user documents.

Nota

Archiviazione spazi supporta locale non rimovibile collegato direttamente tramite BusTypes SATA, SAS o NVME o collegate 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 nei dischi di base è ideale per le applicazioni che implementano le proprie soluzioni software, disponibilità e resilienza.Deploying ReFS on basic disks is best suited for applications that implement their own software resiliency and availability solutions.

  • Le applicazioni che introducono le proprie soluzioni di disponibilità e resilienza del software possono sfruttare i flussi di integrità, la clonazione in blocchi e la possibilità di ridimensionare 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

I dischi di base includono locale non rimovibile collegato direttamente tramite BusTypes SATA, SAS, NVME o RAID.Basic disks include local non-removable direct-attached via BusTypes SATA, SAS, NVME, or RAID.

Destinazione di backupBackup target

Distribuzione di ReFS come destinazione di backup è consigliabile ideale per applicazioni e hardware che implementano le proprie soluzioni di resilienza e disponibilità.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 le proprie soluzioni di disponibilità e resilienza del software possono sfruttare i flussi di integrità, la clonazione in blocchi e la possibilità di ridimensionare 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

Destinazioni di backup includono le configurazioni supportate precedente.Backup targets include the above supported configurations. Per informazioni dettagliate di supporto su Fiber Channel e iSCSI SANs, contattare i produttori di array di archiviazione e dell'applicazione.Please contact application and storage array vendors for support details on Fiber Channel and iSCSI SANs. Per SAN, se sono richieste, funzionalità quali thin provisioning, TRIM/UNMAP o Offloaded Data Transfer (ODX) NTFS deve essere utilizzato.For SANs, if features such as thin provisioning, TRIM/UNMAP, or Offloaded Data Transfer (ODX) are required, NTFS must be used.

Confronto delle 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 massime fileMaximum file size 35 PB (petabyte)35 PB (petabytes) 256 TB256 TB
Dimensioni massime volumeMaximum volume size 35 PB35 PB 256 TB256 TB

FunzionalitàFunctionality

In ReFS e NTFS sono disponibili le seguenti funzionalità:The following features are available on ReFS and NTFS:

FunzionalitàFunctionality ReFSReFS NTFSNTFS
Crittografia BitLockerBitLocker encryption YesYes YesYes
Deduplicazione datiData Deduplication 1Yes1 YesYes
Supporto di Volume condiviso clusterCluster Shared Volume (CSV) support 2Yes2 YesYes
Soft linkSoft links YesYes YesYes
Supporto per cluster di failoverFailover cluster support YesYes YesYes
Elenchi di controllo di accesso (ACL)Access-control lists YesYes YesYes
Journal USNUSN journal YesYes YesYes
Notifiche di modificheChanges notifications YesYes YesYes
Punti di giunzioneJunction points YesYes YesYes
Punti di montaggioMount points YesYes YesYes
Reparse pointReparse points YesYes YesYes
Snapshot del volumeVolume snapshots YesYes YesYes
ID fileFile IDs YesYes YesYes
OplockOplocks YesYes YesYes
File sparseSparse files YesYes YesYes
Flussi denominatiNamed streams YesYes YesYes
Thin provisioningThin Provisioning 3Yes3 YesYes
Trim/UnmapTrim/Unmap 3Yes3 YesYes
  1. Disponibile in Windows Server, versione 1709 e successive.Available on Windows Server, version 1709 and later.
  2. Disponibile in Windows Server 2012 R2 e versioni successive.Available on Windows Server 2012 R2 and later.
  3. Solo gli spazi di archiviazioneStorage Spaces only

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

FunzionalitàFunctionality ReFSReFS NTFSNTFS
Clonazione dei blocchiBlock clone YesYes NoNo
VDL di tipo sparseSparse VDL YesYes 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 YesYes
Crittografia del file systemFile system encryption NoNo YesYes
TransazioniTransactions NoNo YesYes
Collegamenti realiHard links NoNo YesYes
ID oggettoObject IDs NoNo YesYes
ODX (ODX)Offloaded Data Transfer (ODX) NoNo YesYes
Nomi breviShort names NoNo YesYes
Attributi estesiExtended attributes NoNo YesYes
Quote discoDisk quotas NoNo YesYes
Di avvioBootable NoNo YesYes
Supporto dei file di paginaPage file support NoNo YesYes
Supportato in supporti rimovibiliSupported on removable media NoNo YesYes

Vedere ancheSee also