Τα Windows 10 υποστηρίζουν πολλαπλά συστήματα αρχείων εκτός συσκευασίας. Κάποια από αυτά είναι κληρονομιά και υπάρχουν κυρίως για συμβατότητα προς τα πίσω, άλλα είναι σύγχρονα και έχουν ευρεία εφαρμογή. Αυτό το άρθρο περιγράφει διάφορους τρόπους, το οποίο μπορείτε να χρησιμοποιήσετε για να δείτε με ποιο σύστημα αρχείων έχουν διαμορφωθεί οι μονάδες δίσκου σας.

Σύστημα αρχείων είναι ένας ειδικός τρόπος αποθήκευσης και οργάνωσης των πληροφοριών σας διαφορετικά μέσα, συμπεριλαμβανομένου σκληροι ΔΙΣΚΟΙ, μονάδες SSD, μονάδες USB και άλλες συσκευές. Σας επιτρέπει να αποθηκεύετε, να τροποποιείτε, να διαβάζετε αρχεία και φακέλους για εφαρμογές και το λειτουργικό σύστημα που είναι εγκατεστημένο στον υπολογιστή σας.

Όταν διαμορφώνετε μια εσωτερική μονάδα δίσκου ή μονάδα flash, την προετοιμάζετε για χρήση ως μέσο αποθήκευσης στο δικό σας λειτουργικό σύστημα. Κατά τη διάρκεια αυτής της διαδικασίας, δημιουργείται ένα σύστημα αρχείων. Κατά τη μορφοποίηση, όλες οι πληροφορίες που είναι αποθηκευμένες στο δίσκο ή στο διαμέρισμα θα διαγραφούν.

Τα Windows 10 υποστηρίζουν συστήματα αρχείων FAT, FAT32, exFAT, NTFSΚαι ReFSχωρίς χρήση πρόσθετων λογισμικό.

Έχουν διαφορετικές λειτουργίες και ιδιότητες. Για παράδειγμα, το FAT και το FAT32 είναι συστήματα αρχείων παλαιού τύπου. Το FAT υποστηρίζει μέγιστη χωρητικότητα 4 GB, το FAT32 υποστηρίζει 32 GB. Τα συστήματα αρχείων FAT έχουν επίσης περιορισμούς μέγιστο μέγεθοςαρχείο. Το NTFS είναι το μόνο σύστημα αρχείων που υποστηρίζει συμπίεση και κρυπτογράφηση αρχείων και διαθέτει προηγμένες δυνατότητες.

Υπάρχουν πολλές μέθοδοι που μπορείτε να χρησιμοποιήσετε για να βρείτε το σύστημα αρχείων που χρησιμοποιείται στις μονάδες δίσκου σας.

Για να μάθετε το σύστημα αρχείων στις μονάδες δίσκου στα Windows 10, ακολουθήστε αυτά τα βήματα.

1. Ανοιξε "Αγωγός"και μεταβείτε στον φάκελο "Αυτός ο υπολογιστής".

1. Κάντε δεξί κλικ στη μονάδα δίσκου και επιλέξτε από το μενού περιβάλλοντος "Ιδιότητες".

1. Στο παράθυρο Ιδιότητες, στην καρτέλα Γενικά, θα δείτε το σύστημα αρχείων του δίσκου σας.

Αυτή η μέθοδος είναι η πιο απλή και γρήγορη.

Επίσης, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε Εργαλείο Diskpart, Διαχείριση δίσκων ή PowerShell.

Προβολή συστήματος αρχείων δίσκου χρησιμοποιώντας το Diskpart

1. Πατήστε το συνδυασμό πλήκτρων Win + R.

1. Στο πεδίο Εκτέλεση, πληκτρολογήστε " diskpart" και πατήστε Enter.

1. Στο Diskpart, πληκτρολογήστε την εντολή όγκος λίστας.

Αφού εκτελέσετε την εντολή, θα δείτε το σύστημα αρχείων για κάθε μονάδα δίσκου που είναι συνδεδεμένη στον υπολογιστή σας.

Εμφάνιση του συστήματος αρχείων δίσκου χρησιμοποιώντας τη Διαχείριση δίσκων.

1. Πατήστε Win + X ή κάντε δεξί κλικ στο κουμπί "Αρχή".

1. Από το μενού WinX, επιλέξτε

1. Δείτε Τιμές στη στήλη Σύστημα αρχείων.

Τέλος, υπάρχει ένας άλλος τρόπος για να προσδιορίσετε το σύστημα αρχείων για κάθε μονάδα δίσκου που είναι συνδεδεμένη στον υπολογιστή σας χρησιμοποιώντας τη γλώσσα δέσμης ενεργειών PowerShell.

1. Ανοιξε PowerShellεκ μέρους του διαχειριστή.

1. Εισαγω: παίρνω-όγκοςκαι πατήστε το πλήκτρο Enter.

1. Για έξοδο δείτε τις τιμές στη στήλη FileSystemType.

Τώρα ξέρετε ότι είναι πολύ εύκολο να προσδιορίσετε το σύστημα αρχείων για τους δίσκους σας. Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε οποιαδήποτε μέθοδο σας αρέσει περισσότερο.

Το 1991, η SanDisk πούλησε έναν SSD 20MB για 1.000 $, αλλά η τεχνολογία έχει γίνει λίγο φθηνότερη από τότε. Ταυτόχρονα, ο SSD είναι πολύ πιο γρήγορος και πιο αθόρυβος. Σήμερα Ρύθμιση SSDΟι μονάδες δίσκου για Windows 10 δεν ενδιαφέρουν μόνο όσους φοβούνται από τη σχετικά μικρή διάρκεια ζωής τους. Για να αντισταθμίσει αυτό το μειονέκτημα, ο ελεγκτής της συσκευής μπορεί να αποθηκεύσει πληροφορίες σχετικά με τον αριθμό των κύκλων επανεγγραφής προκειμένου να χρησιμοποιήσει λιγότερο φορτωμένα κελιά μνήμης. Για να γίνει αυτό, ο SSD έχει βελτιστοποιηθεί για Windows 10.

Βλέπετε ότι όλα δεν είναι τόσο άσχημα, επειδή ο σκληρός δίσκος συχνά διαγράφει τομείς συστήματος σε τρύπες και δεν μπορεί πλέον να κάνει τίποτα γι 'αυτό. Τα Windows 10 δεν φορτώνονται και είναι πολύ αργά. Και είναι άχρηστο να χρησιμοποιήσετε ένα tweaker· η ευφυΐα του συστήματος δεν είναι αρκετή για να αντιμετωπίσει την κακή ανάγνωση του τομέα. Εν τω μεταξύ, αν μπορούσαν να εγκατασταθούν δέκα σε μια κατάλληλη περιοχή του σκληρού δίσκου, δεν θα είχε τιμή. Βελτιστοποίηση σκληρός δίσκοςείναι αδύνατο από αυτή την άποψη, αλλά η ρύθμιση ενός SSD είναι εντός των δυνατοτήτων του μέσου χρήστη. Μην περιμένετε πολλά από αυτήν την κριτική γιατί το σύστημα έκανε πολλά για εμάς. Δέκα έχουν ήδη ρυθμιστεί στο μέγιστο για SSD.

Πώς να ρυθμίσετε

Πολλοί άνθρωποι έχουν ήδη αναρωτηθεί εάν είναι οικονομικά αποδοτικό να αφήσετε το αρχείο σελίδας των Windows σε έναν SSD. Η ταχύτητα της μνήμης είναι τέτοια που δεν είναι σαφές αν χρειάζεται καθόλου αυτό το παλιό κόλπο με σελιδοποίηση και φόρτωση πληροφοριών που χρησιμοποιήθηκαν στο παρελθόν. Είμαστε σίγουροι ότι υπάρχει κάποια κοινή λογική και μια κουταλιά ανοησία σε αυτό:

1. Εάν δεν υπάρχουν πληροφορίες στη μνήμη RAM, ο επεξεργαστής δεν μπορεί να τις βγάλει από το πουθενά. Θα συνεχίσει να συμμετέχει HDD. Η διάρκεια ζωής δεν μπορεί να παραταθεί χρησιμοποιώντας αυτήν τη μέθοδο. Ένα άλλο πράγμα είναι ότι μπορείτε να ελευθερώσετε λίγο χώρο.
2. Η ιδέα της επέκτασης του πόρου είναι πολύ σχετική. Τι θα λέγατε να στοιχηματίζουμε περισσότερα; μνήμη τυχαίας προσπέλασης, και τότε δεν θα χρειάζεται καθόλου να ανταλλάξουμε σελίδες; Αυτή είναι μια πιο λογική προσέγγιση, επειδή η RAM θα ​​λειτουργήσει ούτως ή άλλως. Όμως, όσο περισσότερα κύτταρα έχει, τόσο λιγότερη φθορά έχει το καθένα ξεχωριστά.

Απενεργοποίηση περιττών διαδικασιών

Λοιπόν, και, φυσικά, Βελτιστοποίηση των Windowsμπορεί να μειώσει τον αριθμό των προσβάσεων αποθήκευσης. Αυτό απενεργοποιεί τις περιττές υπηρεσίες, διαδικασίες, ελαχιστοποιεί οποιαδήποτε δραστηριότητα, περιορίζει τη δραστηριότητα μέσω του τείχους προστασίας.

ΤΑΚΤΟΠΟΙΗΣΗ

Ωστόσο, υπάρχει και συγκεκριμένη βελτιστοποίηση δίσκου. Μιλάμε κυρίως για την παράμετρο DisableDeleteNotify. Ας ρωτήσουμε την τιμή του και ας τη μηδενίσουμε αν χρειάζεται.

Το σύνολο συμπεριφοράς fsutil λειτουργία DisableDeleteNotify 0 ισχύει επίσης για συστήματα με σκληρό δίσκο, αλλά το υλικό δεν το υποστηρίζει. Συγκεκριμένα, η γραμμή ReFS... που δεν έχει εγκατασταθεί σημαίνει ότι η επιλογή θα είναι διαθέσιμη αμέσως μετά τη σύνδεση του SSD (αυτή η μονάδα συστήματος δεν το διαθέτει). Η εντολή ονομάζεται TRIM, εισάγεται στη διεπαφή ATA, αλλά οι μαγνητικές μονάδες δεν την υποστηρίζουν σε επίπεδο ελεγκτή. Αν και δεν αποκλείουμε να υπάρχουν κάποιες εξαιρέσεις στη φύση.

Από το παραπάνω κομμάτι κώδικα μπορούμε να συμπεράνουμε ότι δεν απαιτείται βελτιστοποίηση μονάδων SSD κάτω των 10, επειδή η επιλογή για προσεκτικό χειρισμό μέσων είναι ήδη ενεργοποιημένη. Αν και πρέπει ακόμα να ελέγξετε αυτή τη θέση με την εντολή (δείτε παραπάνω). Είναι αδύνατο να βελτιστοποιήσετε έναν μαγνητικό σκληρό δίσκο επειδή δεν υπάρχει υποστήριξη υλικού.

Ευρετηρίαση

Ορισμένοι ειδικοί προτείνουν επίσης την απενεργοποίηση της ευρετηρίασης αρχείων, αλλά η ουσία αυτού του μέτρου δεν είναι απολύτως σαφής. Το λειτουργικό σύστημα απλώς θα τρίβει τον πίνακα περιεχομένων αντί να χρησιμοποιεί τις επιλογές και τις έτοιμες απαντήσεις που έχει αποθηκεύσει. Όσο για την αδρανοποίηση, αρέσει σε τόσους πολλούς χρήστες που δεν θα αποφασίσουν όλοι να την αποκλείσουν από το σύστημα. Ταυτόχρονα, η επιλογή είναι ήδη απενεργοποιημένη από τις ρυθμίσεις συστήματος από προεπιλογή. Ας εξηγήσουμε: στην πρώτη δεκάδα, η αδρανοποίηση είναι απενεργοποιημένη από προεπιλογή και αν κάποιος ήθελε να τη χρησιμοποιήσει, είναι απίθανο να συμφωνήσει να την αφαιρέσει. Γιατί είναι πολύ βολικό να συνεχίζεις την εργασία από εκεί που διακόπηκε.

Ανασυγκρότηση

Το μόνο πράγμα που μπορείτε να απενεργοποιήσετε είναι η αυτόματη ανασυγκρότηση:

Γιατί το TRIM δεν λειτουργεί

Το TRIM απαιτεί πρόγραμμα οδήγησης AHCI. Το λειτουργικό σύστημα πρέπει να είναι εγκατεστημένο μονάδα του συστήματοςόπου υποστηρίζεται αυτή η επιλογή. Σε καινούργια μητρικές πλακέτεςΕτσι οπως ειναι.

Ωστόσο σε κάποια σημεία γράφουν ότι πρέπει πρώτα να εγκαταστήσετε την επιλογή μέσω του BIOS, όπως σε αυτή τη φωτογραφία.

Αναφέρουμε στους αναγνώστες μας τα ακόλουθα:

1. Για να δοκιμάσετε την εφαρμογή Victoria, η ρύθμιση ορίστηκε στο IDE.
2. Η δοκιμή πέρασε, ο υπολογιστής δεν χρησιμοποιήθηκε και ξαφνικά αποδείχθηκε ότι έγραφαν στο δίκτυο για την ανάγκη ρύθμισης αυτής της παραμέτρου στο AHCI...

Στη λειτουργία IDE, δέκα δεν εγκαταστάθηκαν καθόλου στον καθορισμένο υπολογιστή. Το ελέγξαμε δύο φορές, και στις δύο περιπτώσεις παρουσιάζεται σφάλμα σε κάποιο στάδιο του οδηγού. Το Linux Ubuntu εμφανίστηκε μόνο με προεπιλεγμένες ρυθμίσεις· όταν προσπάθησα να χωρίσω τον σκληρό δίσκο με μη αυτόματο τρόπο, έλαβα σφάλματα. Ελέγχθηκε τουλάχιστον τρεις φορές. Η ρύθμιση του BIOS προσαρμόστηκε σε AHCI και αμέσως τα λειτουργικά συστήματα σταμάτησαν να λειτουργούν. Ακολουθεί ένα στιγμιότυπο οθόνης του παραθύρου ενεργοποίησης που πραγματοποιήθηκε μετά από μια καθαρή εγκατάσταση δέκα σε αυτόν ακριβώς τον δίσκο.

Η εταιρεία πραγματοποίησε την ενεργοποίηση μέσα σε λίγα δευτερόλεπτα. Μια φορά κι έναν καιρό, μια ντουζίνα είχαν ήδη εγκατασταθεί σε αυτόν τον εξοπλισμό. Σημειώστε ότι όλες οι εκδηλώσεις πραγματοποιούνται μετά τις 29 Ιουλίου 2016. Έτσι, αν κάποιος είχε την τύχη να βάλει ένα δεκάρι πάνω από το πρόγραμμα οδήγησης IDE, τότε αυτό είναι ένα μοναδικό άτομο. Και πρέπει πραγματικά να βάλει μέσα Ρυθμίσεις BIOSΕπιλογή AHCI για λειτουργία TRIM σε SSD. Οι νέες μητρικές δεν έχουν καθόλου γραμμή IDE· στις παλιές, με αυτήν την αλλαγή, το σύστημα σταματά να φορτώνει. Ωστόσο, στα επτά αυτό θα μπορούσε να καταγραφεί μέσω του μητρώου.

Πώς να διορθώσετε το AHCI μέσω του μητρώου

Λίγα γράφονται για αυτό, αλλά μετά την αλλαγή του τύπου προγράμματος οδήγησης από το BIOS, το λειτουργικό σύστημα σταματά τη φόρτωση. Δείτε πώς φαίνεται (tomshardware.co.uk).

Μερικά πράγματα είναι ξεκάθαρα από το στιγμιότυπο οθόνης, αλλά θα εξηγήσουμε:

1. Κάποιος εγκατέστησε επτά σε έναν SSD και ξαφνικά παρατήρησε ότι το TRIM δεν λειτουργούσε.
2. Άρχισα να το ψάχνω και συνειδητοποίησα ότι χρειαζόμουν έναν οδηγό AHCI.
3. Μπήκα στο BIOS, το άλλαξα και σταμάτησε να φορτώνει.

Εδώ είναι ένα παράδειγμα μπλε οθόνημετά την εκτέλεση τέτοιων ενεργειών (tnx σε askvg.com/).

Ο τύπος που δημοσίευσε αυτήν την κριτική (δείτε στιγμιότυπο οθόνης) βρήκε μια λύση στο πρόβλημα διορθώνοντας το μητρώο. Εδώ είναι οι συστάσεις του. Δεν τα ξαναγράψαμε γιατί δεν υπάρχουν τέτοια κλειδιά στην πρώτη δεκάδα. Αυτή (μαζί μας, σύμφωνα με τουλάχιστον) δεν είναι εγκατεστημένο στο IDE, αλλά δημιουργεί ένα σφάλμα ξανά και ξανά.

Εάν δεν διορθώσετε το μητρώο, θα χρειαστεί να επανεγκαταστήσετε πλήρως το σύστημα. Τονίζουμε για άλλη μια φορά: το δέκα στην περίπτωσή μας δεν λειτουργεί παράλληλα με το IDE. Πιθανότατα, αυτή είναι η καινοτομία της. Γι' αυτό δεν γράφει κανείς ότι το TRIM είναι απενεργοποιημένο. Είπαμε παραπάνω ότι αυτή η χρήσιμη επιλογή λειτουργεί ήδη από προεπιλογή. Επομένως, δεν χρειάζεται να ρυθμίσετε τίποτα. Αλλά αν θέλετε να ελέγξετε για την υγεία σας, οι παραπάνω πληροφορίες είναι ακριβώς αυτό που χρειάζεστε για αυτό.

SSD στην αγορά

Η ανάλυση τιμών δείχνει ότι σήμερα πρέπει να πληρώσετε 10.000 ρούβλια για 500 GB χώρου. Αυτό εξακολουθεί να είναι ακριβό, αλλά αν πάρετε μια συσκευή πιο μέτριου μεγέθους για το λειτουργικό σύστημα και αποθηκεύσετε τα δεδομένα σε έναν κανονικό σκληρό δίσκο, τότε η κατάσταση φαίνεται πολύ πιο ευχάριστη. Είναι γνωστό ότι τα Windows 10 x64 απαιτούν τουλάχιστον 20 GB χώρου στον σκληρό δίσκο. Επομένως, ο όγκος Μονάδα SSDΤα 64 GB είναι αρκετά για τα πάντα. Υπάρχουν επίσης αδυναμίες εδώ:

1. Ακριβώς δίσκο συστήματοςυπόκειται στη μεγαλύτερη φθορά, ενώ η πρόσβαση σε πολύτιμα δεδομένα γίνεται πολύ λιγότερο συχνά. Η απάντηση φαίνεται από μόνη της: θα πρέπει να εγκαταστήσετε τα Windows 10 σε μια μαγνητική μονάδα δίσκου και τα ηλεκτρονικά στερεάς κατάστασης θα αποθηκεύουν δεδομένα χρήστη.
2. Η υψηλή τιμή έχει ήδη ανακοινωθεί, αλλά σήμερα είναι η μέρα που μπορείτε να αγοράσετε 128 GB για 3000 και να δοκιμάσετε τι είναι SSD. Τέλος, να θυμάστε ότι μόλις πριν από 25 χρόνια το ποσό που ζητήθηκε για μια τέτοια μνήμη ήταν αστρονομικό.

Τεχνολογία

Το ίδιο το όνομα υποδηλώνει ότι ο SSD βασίζεται σε προόδους στα ηλεκτρονικά στερεάς κατάστασης. Αυτές είναι οι ίδιες μονάδες flash που έχουμε συνηθίσει να συνδέουμε θύρα USB, αλλά μόνο ελαφρώς φθηνότερο. Σκεφτείτε το, μια μονάδα flash 16 GB κοστίζει περίπου 800 ρούβλια. Φαίνεται ξεκάθαρα ότι αυτός είναι ένας πολύ πιο ακριβός τύπος μνήμης από τους δίσκους SSD. Τότε είναι που όλα μπαίνουν στη θέση τους. Μια κανονική μονάδα flash με εξειδικευμένη διεπαφή.

Ναι, υπάρχουν αρκετές τεχνολογίες SSD, αλλά η διαφορά μεταξύ τους δεν είναι τόσο εντυπωσιακή όσο μεταξύ HDD και SD. Το πρώτο CompactFlash κυκλοφόρησε από τη SanDisk το 1994. Δεν βρίσκετε καμία σχέση εδώ με τις παραπάνω πληροφορίες; Αυτό είναι σωστό - η εξάρτηση είναι προφανής! Το Linux μπορεί ήδη να εκτελεστεί από μια μονάδα flash. Αυτή είναι η ίδια περίπτωση χρήσης SSD. Φυσικά, τα μέσα εγκατάστασης των Windows 10 δεν είναι ακόμα δίσκος συστήματος, αλλά ο Billy Gates κινείται με σιγουριά προς αυτή την κατεύθυνση.

Η ανάγκη για ανάπτυξη τεχνολογιών SSD προκλήθηκε από την αυξημένη απόδοση κεντρικός επεξεργαστής, την οποία η μαγνητική ταινία δεν μπορούσε να συμβαδίσει. Ο δίσκος έμεινε επίσης πίσω. Όλοι γνωρίζουν ότι το παιχνίδι έπρεπε πρώτα να φορτωθεί στο ZX-Spectrum και μετά να αρχίσει να χτυπά εχθρούς. Παρά το γεγονός ότι η συχνότητα του επεξεργαστή εκεί ήταν γελοία, περισσότεροι από ένας geek εκπαίδευσαν την αντίδρασή του σε παλιά μηχανήματα. Ακόμη και σήμερα μπορείτε να παίξετε με ειδικούς εξομοιωτές.

Δεν είναι μυστικό ότι οι προγραμματιστές παράγουν όλο και πιο μέτριο κώδικα. Τεμπελιάζουν να ορίσουν σωστά τις μεταβλητές και να ελευθερώσουν χώρο στη μνήμη μετά την ολοκλήρωση μιας κλήσης συνάρτησης ή διαδικασίας. Επομένως, η ποσότητα της μνήμης RAM που καταναλώνεται αυξάνεται συνεχώς. Όχι με μέρες, αλλά με ώρες. Αλλά το σύστημα εξακολουθεί να παγώνει. Αυτό είναι συνέπεια κακής σκέψης. Υπάρχουν πολλά εκατομμύρια γραμμές κώδικα στα Windows και, φυσικά, υπάρχουν σφάλματα στα οποία ο Billy Gates εργάζεται με διάφορους βαθμούς επιτυχίας.

Γιατί δεν υπάρχει αρκετή μνήμη RAM;

Ο πρώτος υπολογιστής έτρεχε με 48 KB, και αυτό ήταν αρκετά· σήμερα η ποσότητα μνήμης RAM των 16 GB εξακολουθεί να φαίνεται πολύ μικρή. Ακόμη και σε κατάσταση ηρεμίας, το ένα πέμπτο αυτού του ποσού καταλαμβάνεται. Αν και τυπικά το σύστημα «ξεκουράζεται».

Αυτό είναι, για να το θέσω ήπια, ανησυχητικό. Στην πραγματικότητα, 3 GB απαιτούνται μόνο για "αδρανές". Τι θα συμβεί όταν ένας τεράστιος όγκος πληροφοριών αρχίσει να φορτώνεται από κάποιους παιχνίδι υπολογιστή? Κυνηγώντας το φάντασμα Εικονική πραγματικότηταΣύμφωνα με την πραγματικότητα, έχουμε ξεχάσει τη χρησιμότητα των εφαρμογών, την ηθική τους σημασία. Πολλοί θαυμαστές του ZX-Spectrum ενθουσιάστηκαν με την Elite. Ποιος έχει ακούσει για αυτό το παιχνίδι σήμερα; Εν τω μεταξύ, ένας τεράστιος αριθμός συνέχειων αυτής της συναρπαστικής αποστολής έχει κυκλοφορήσει.

Ένας από τους δημιουργούς το περιέγραψε ως «το μονοπάτι του πολεμιστή του φωτός», αν και κανείς δεν απαγόρευσε να γίνει πειρατής. Αλλά όπως και στην πραγματική ζωή, δεν μπορούσες να πάρεις πολλές πιστώσεις για τα πολιτικά πλοία και η αστυνομία την τσάκιζε. Αρνήθηκαν να ελλιμενίσουν πλανητικούς σταθμούς. Έτσι, ένας άνθρωπος σταδιακά συνήθισε το γεγονός ότι ο δρόμος ενός έντιμου σκληρού εργάτη είναι πολύ πιο καρποφόρος από αυτόν ενός ληστή. Αποτέλεσμα? Χιλιάδες (αν όχι εκατομμύρια) θαυμαστές σε όλο τον κόσμο, παρά το γεγονός ότι τα γραφικά είναι, για να το θέσω ήπια, φτωχά. Προσθέστε σε αυτό το γεγονός ότι η πρόοδος μπορούσε να αποθηκευτεί στον αερομεταφορέα μόνο κατά την προσγείωση. Αυτό σήμαινε ότι χρειάστηκαν πολλά χρόνια για πολλούς να φτάσουν στην κατηγορία των Ελίτ των μαχητών. Επιπλέον, στον εγκληματία (αν δεν κάνουμε λάθος) δεν του αποδόθηκε καθόλου αυτό το προσόν.

Πολλοί προσελκύθηκαν από την ίδια την ιδέα. Αν και πρέπει να ομολογήσουμε ότι με μεγάλο αριθμό επιθετικών διαστημόπλοιων, τα γραφικά πάγωσαν λίγο. Σχεδόν το μόνο παιχνίδι όπου συνέβη αυτό. Το σημερινό gameplay έχει ελάχιστη ομοιότητα με την καταπολέμηση του κακού. Περισσότερη προσοχή δίνεται στα γραφικά, αφήνοντας αρκετό χώρο για κακία, όπου ένα οργανωμένο κοπάδι μπορεί να δηλητηριάσει κάποιον. Φυσικά, μπορούμε να υποστηρίξουμε ότι αυτό μοιάζει περισσότερο με την πραγματική ζωή, αλλά θα υποστηρίξουμε ότι η κοινωνία είναι έτσι όπως έχει μεγαλώσει. Συμπεριλαμβανομένων των παιχνιδιών.

Έτσι, δεν υπάρχει αρκετή μνήμη RAM για τον λόγο ότι οι κατασκευαστές επικεντρώνονται στα ειδικά εφέ. Τένσελ που δεν έχει καμία σχέση με το σημασιολογικό κομμάτι. Κάνουν πολλά για χάρη της δωρεάς:

1. Ο βασιλιάς πήγε για κυνήγι.
2. Beaters - τρομάξτε τα bots.

Η δυσκολία με τις νέες ιδέες είναι ότι είναι δύσκολο να ξεπεραστούν. Τα εξελιγμένα γραφικά είναι συχνά πέρα ​​από τις δυνατότητες ενός μοναχικού προγραμματιστή. Έτσι, το μέγεθος της μνήμης RAM αυξήθηκε και σύντομα παρατηρήθηκε ότι το λειτουργικό σύστημα επιβραδύνθηκε από τον σκληρό δίσκο. Κατά την περίοδο πρόσβασης στη μονάδα δίσκου και ανάγνωσης νέων μονάδων. Αυτό ισχύει και για το Linux, αλλά σε μικρότερο βαθμό. Επομένως, δύο επιλογές είναι δυνατές:

• Οι μονάδες SSD προωθούνται από τη Microsoft για να καλύψουν μικρά ελαττώματα απόδοσης.
• Ο Μπίλι Γκέιτς προέβλεψε αυτήν την εξέλιξη των γεγονότων πριν από πολλά χρόνια. Στην πραγματικότητα, το 1991 ήταν δυνατό να προβλέψουμε κάτι.

Μνήμη και νανοτεχνολογία

Είναι απίθανο το σύστημα που υπάρχει στην αγορά σήμερα να είναι ατύχημα. Επιπλέον, είναι ύποπτο ότι οι φήμες για τη νανοτεχνολογία έχουν παγώσει. Γύρω στο 2002, η βιομηχανία υποσχέθηκε να μας δώσει μια νέα γενιά τεχνολογία υπολογιστών, και... πιθανότατα εγκαταστάθηκε στους στρατιωτικούς κάδους. Η τεχνολογική διαδικασία που υπάρχει σήμερα δεν μπορεί να μειωθεί γιατί οι απώλειες θερμότητας στους ημιαγωγούς αυξάνονται, κάτι που υποσχέθηκε να μας δώσει η νανοτεχνολογία. Τι? Αυτό είναι σωστό - μια ιδανική βάση στοιχείων, όπου το κρυσταλλικό πλέγμα είναι τόσο ακριβές που το ρεύμα δεν προκαλεί μεγάλη πτώση τάσης σε αυτό. Αυτό καθιστά δυνατή την αύξηση της ολοκλήρωσης, την περαιτέρω μείωση της τάσης τροφοδοσίας και, ως αποτέλεσμα, εκπληκτικά κέρδη απόδοσης. Κυριολεκτικά χιλιάδες φορές.

Κοιτάξτε: όλα οδεύουν προς το γεγονός ότι οι σκληροί δίσκοι θα εξαφανιστούν με τον ίδιο τρόπο που σήμερα η μαγνητική ταινία θεωρείται αρχαϊκή. Αν και πριν από περίπου 15 χρόνια, συνέστησαν να απορρίψουν αρχεία σε αυτό ψηφιακές πληροφορίες. Ο μόνος αξιόπιστος φύλακας σήμερα είναι το χαρτί. Ό,τι είναι γραμμένο με στυλό ακόμα δεν μπορεί να κοπεί με τσεκούρι. Όλα τα άλλα ξεπερνιούνται και μετατρέπονται σε σκόνη και σήψη. Οι πιο αξιόπιστες συσκευές είναι οι συσκευές δικτύου. Όπως, για παράδειγμα, τα αποθετήρια Google. Ο σκληρός δίσκος θα εξαφανιστεί σύντομα και αυτό έχει ήδη συμβεί σε smartphone και ορισμένους φορητούς υπολογιστές. Σημερινή τεχνολογική διαδικασίαέχει φτάσει σε αδιέξοδο, αυτό φαίνεται από το γεγονός ότι τα χαρακτηριστικά των επεξεργαστών και των HDD έχουν παραμείνει σχεδόν αμετάβλητα εδώ και αρκετά χρόνια.

Κοιτάξτε το στιγμιότυπο οθόνης, είναι ένα πρωτότυπο της μηχανικής μετάδοσης του μέλλοντος. Τα περιστρεφόμενα γρανάζια μεταδίδουν ορμή συμπλέκοντας μεμονωμένα μόρια. Αυτό είναι μόνο ένα παράδειγμα νανοτεχνολογίας. Αν πάρουμε το πεδίο των ημιαγωγών που περιλαμβάνει δίσκους στερεάς κατάστασης, τότε η συσσώρευση πληροφοριών συμβαίνει λόγω διατήρησης χρέωσης. Η διάρκεια ζωής είναι μεγάλη, αλλά σαφώς δεν είναι για πάντα. Οι ειδικοί δίνουν περίπου 10 χρόνια. Το χαρτί μπορεί να μεταφέρει πληροφορίες για χιλιάδες χρόνια και ένα νανο-μάνδαλο μπορεί να μεταφέρει πληροφορίες όσο υπάρχει ο κόσμος!

Παράπλευρη επίδραση

Είδαμε ότι δεν έχει εγκατασταθεί η απαιτούμενη επιλογή για τον σκληρό δίσκο, αλλά αυτό έχει ένα πλεονέκτημα. Οι πληροφορίες αξίας μπορεί να διαγραφούν από έναν καταστροφέα. Δεν είναι το ίδιο στους SSD. Το μπλοκ θα γραφτεί σε κελιά με τον μέγιστο πόρο, επομένως θα είναι ευκολότερο να βρείτε πληροφορίες που ο χρήστης σκόπευε να διαγραφεί. Ένας διαμορφωμένος σκληρός δίσκος θα γίνει ένας πραγματικός θησαυρός αρχείων φαντασμάτων. Και ούτε ένα tweaker που υπάρχει σήμερα δεν θα βοηθήσει να διορθωθεί αυτή η κατάσταση.

3 βαθμολογίες, μέσος όρος: 5,00 απο 5)

Μια δημόσια έκδοση beta κυκλοφόρησε πριν από λίγο καιρό Microsoft Windows 8 Διακομιστής με υποστήριξη για το ανακοινωθέν σύστημα αρχείων ReFS (Resilient File System), που παλαιότερα ήταν γνωστό ως "Protogon". Αυτό το σύστημα αρχείων προσφέρεται ως εναλλακτική λύση στο σύστημα αρχείων NTFS, το οποίο έχει αποδειχθεί όλα αυτά τα χρόνια, στον τομέα των συστημάτων αποθήκευσης δεδομένων που βασίζονται σε προϊόντα της Microsoft, με την περαιτέρω μετάβασή του στην περιοχή των συστημάτων πελατών.

Ο σκοπός αυτού του άρθρου είναι μια επιφανειακή περιγραφή της δομής του συστήματος αρχείων, των πλεονεκτημάτων και των μειονεκτημάτων του, καθώς και ανάλυση της αρχιτεκτονικής του από την άποψη της διατήρησης της ακεραιότητας των δεδομένων και των προοπτικών ανάκτησης δεδομένων σε περίπτωση βλάβης ή διαγραφή από τον χρήστη. Το άρθρο αποκαλύπτει επίσης μια μελέτη των αρχιτεκτονικών χαρακτηριστικών του συστήματος αρχείων και της πιθανής απόδοσής του.

Windows Server 8 Beta

Η επιλογή συστήματος αρχείων που είναι διαθέσιμη σε αυτήν την έκδοση του λειτουργικού συστήματος υποστηρίζει μόνο συμπλέγματα δεδομένων 64 KB και συμπλέγματα μεταδεδομένων 16 KB. Δεν είναι ακόμη σαφές εάν θα υπάρχει υποστήριξη για συστήματα αρχείων ReFS με άλλα μεγέθη συμπλέγματος: επί του παρόντος, η παράμετρος Μέγεθος συμπλέγματος κατά τη δημιουργία ενός τόμου ReFS αγνοείται και είναι πάντα ρυθμισμένη ως προεπιλογή. Κατά τη μορφοποίηση του FS, η μόνη διαθέσιμη επιλογή για να επιλέξετε το μέγεθος του συμπλέγματος είναι 64 KB. Είναι επίσης ο μόνος που αναφέρεται στα ιστολόγια προγραμματιστών.

Αυτό το μέγεθος συμπλέγματος είναι περισσότερο από αρκετό για την οργάνωση συστημάτων αρχείων οποιουδήποτε πρακτικού μεγέθους, αλλά ταυτόχρονα οδηγεί σε σημαντικό πλεονασμό στην αποθήκευση δεδομένων.

Αρχιτεκτονική συστήματος αρχείων

Παρά τις συχνές αναφορές για τις ομοιότητες μεταξύ ReFS και NTFS σε υψηλό επίπεδο, μιλάμε μόνο για τη συμβατότητα ορισμένων δομών μεταδεδομένων, όπως "τυπικές πληροφορίες", "όνομα αρχείου", συμβατότητα στις τιμές ορισμένων σημαιών χαρακτηριστικών, και τα λοιπά. Η υλοποίηση δίσκων των δομών ReFS είναι θεμελιωδώς διαφορετική από άλλα συστήματα αρχείων της Microsoft.

Τα κύρια δομικά στοιχεία του νέου συστήματος αρχείων είναι τα δέντρα B+. Όλα τα στοιχεία της δομής του συστήματος αρχείων αντιπροσωπεύονται από δέντρα Β+ ενός επιπέδου (λίστες) ή πολλαπλών επιπέδων, τα οποία σας επιτρέπουν να κλιμακώσετε σημαντικά σχεδόν οποιοδήποτε από τα στοιχεία του συστήματος αρχείων. Μαζί με την πραγματική αρίθμηση 64-bit όλων των στοιχείων του συστήματος, αυτό εξαλείφει την εμφάνιση σημείων συμφόρησης κατά την περαιτέρω κλιμάκωση.

Εκτός από την εγγραφή ρίζας του δέντρου B+, όλες οι άλλες εγγραφές έχουν το μέγεθος ενός ολόκληρου μπλοκ μεταδεδομένων (σε αυτήν την περίπτωση, 16 KB). οι ενδιάμεσοι (διεύθυνση) κόμβοι έχουν ένα μικρό πλήρες μέγεθος(περίπου 60 byte). Επομένως, συνήθως απαιτείται ένας μικρός αριθμός επιπέδων δέντρων για να περιγραφούν ακόμη και πολύ μεγάλες κατασκευές, κάτι που έχει μάλλον ευνοϊκή επίδραση στη συνολική απόδοση του συστήματος.

Το κύριο δομικό στοιχείο του συστήματος αρχείων είναι ο «Κατάλογος», που παρουσιάζεται με τη μορφή ενός δέντρου B+, το κλειδί του οποίου είναι ο αριθμός του αντικειμένου φακέλου. Σε αντίθεση με άλλα παρόμοια συστήματα αρχείων, ένα αρχείο στο ReFS δεν αποτελεί ξεχωριστό βασικό στοιχείο του «Κατάλογου», αλλά υπάρχει μόνο ως καταχώρηση στον φάκελο που το περιέχει. Ίσως ακριβώς εξαιτίας αυτού αρχιτεκτονικό χαρακτηριστικόΟι σκληροί σύνδεσμοι προς το ReFS δεν υποστηρίζονται.

Τα "Φύλλα Καταλόγου" είναι πληκτρολογημένες εγγραφές. Υπάρχουν τρεις κύριοι τύποι καταχωρήσεων για ένα αντικείμενο φακέλου: η λαβή καταλόγου, η καταχώρηση ευρετηρίου και η λαβή ένθετου αντικειμένου. Όλες αυτές οι εγγραφές συσκευάζονται ως ξεχωριστό δέντρο B+ με αναγνωριστικό φακέλου. Η ρίζα αυτού του δέντρου είναι ένα φύλλο του δέντρου B+ του "Directory", το οποίο σας επιτρέπει να συσκευάσετε σχεδόν οποιοδήποτε αριθμό εγγραφών σε έναν φάκελο. Στο κάτω επίπεδο στα φύλλα του δέντρου B+ ενός φακέλου βρίσκεται κυρίως μια καταχώρηση περιγραφής καταλόγου που περιέχει βασικές πληροφορίες για το φάκελο (όπως όνομα, "τυπικές πληροφορίες", χαρακτηριστικό όνομα αρχείου, κ.λπ.). Οι δομές δεδομένων έχουν πολλά κοινά με εκείνες που υιοθετούνται στο NTFS, αν και έχουν μια σειρά από διαφορές, η κύρια από τις οποίες είναι η απουσία πληκτρολογημένης λίστας ονομασμένων χαρακτηριστικών.

Στη συνέχεια στον κατάλογο βρίσκονται οι λεγόμενες καταχωρήσεις ευρετηρίου: σύντομες δομές που περιέχουν δεδομένα σχετικά με τα στοιχεία που περιέχονται στο φάκελο. Σε σύγκριση με το NTFS, αυτές οι εγγραφές είναι πολύ μικρότερες, γεγονός που μειώνει την επιβάρυνση του τόμου με μεταδεδομένα. Τελευταίες είναι οι καταχωρήσεις στοιχείων καταλόγου. Για φακέλους, αυτά τα στοιχεία περιέχουν το όνομα του πακέτου, το αναγνωριστικό φακέλου στον «Κατάλογο» και τη δομή των «τυπικών πληροφοριών». Για τα αρχεία δεν υπάρχει αναγνωριστικό, αλλά αντίθετα η δομή περιέχει όλα τα βασικά δεδομένα για το αρχείο, συμπεριλαμβανομένης της ρίζας του δέντρου B+ των θραυσμάτων αρχείου. Κατά συνέπεια, το αρχείο μπορεί να αποτελείται από σχεδόν οποιοδήποτε αριθμό θραυσμάτων.

Στο δίσκο, τα αρχεία βρίσκονται σε μπλοκ 64 KB, αν και αντιμετωπίζονται με τον ίδιο τρόπο όπως τα μπλοκ μεταδεδομένων (σε συμπλέγματα 16 KB). Το "residency" των δεδομένων αρχείου δεν υποστηρίζεται στο ReFS, επομένως ένα αρχείο 1 byte στο δίσκο θα καταλαμβάνει ένα ολόκληρο μπλοκ 64 KB, γεγονός που οδηγεί σε σημαντικό πλεονασμό αποθήκευσης σε μικρά αρχεία. Από την άλλη πλευρά, απλοποιεί τη διαχείριση του ελεύθερου χώρου και η εκχώρηση ελεύθερου χώρου για ένα νέο αρχείο είναι πολύ πιο γρήγορη.

Το μέγεθος των μεταδεδομένων ενός κενού συστήματος αρχείων είναι περίπου το 0,1% του μεγέθους του ίδιου του συστήματος αρχείων (δηλαδή, περίπου 2 GB σε έναν όγκο 2 TB). Ορισμένα βασικά μεταδεδομένα αντιγράφονται για καλύτερη ανοχή σφαλμάτων.

Απόδειξη αποτυχίας

Δεν υπήρχε στόχος να δοκιμαστεί η σταθερότητα της υπάρχουσας εφαρμογής ReFS. Από την άποψη της αρχιτεκτονικής του συστήματος αρχείων, διαθέτει όλα τα απαραίτητα εργαλεία για ασφαλή ανάκτηση αρχείων ακόμα και μετά από σοβαρή βλάβη υλικού. Μέρη των δομών μεταδεδομένων περιέχουν τα δικά τους αναγνωριστικά, τα οποία σας επιτρέπουν να ελέγξετε την ιδιοκτησία των δομών. Οι σύνδεσμοι μεταδεδομένων περιέχουν αθροίσματα ελέγχου 64-bit των μπλοκ που αναφέρονται, γεγονός που καθιστά δυνατή την αξιολόγηση της ακεραιότητας του μπλοκ που διαβάζεται από τη σύνδεση.

Αξίζει να σημειωθεί ότι τα αθροίσματα ελέγχου των δεδομένων χρήστη (περιεχόμενα αρχείων) δεν υπολογίζονται. Αφενός, αυτό απενεργοποιεί τον μηχανισμό ελέγχου ακεραιότητας στην περιοχή δεδομένων, αφετέρου, επιταχύνει τη λειτουργία του συστήματος λόγω του ελάχιστου αριθμού αλλαγών στην περιοχή των μεταδεδομένων.

Οποιαδήποτε αλλαγή στη δομή των μεταδεδομένων πραγματοποιείται σε δύο στάδια: πρώτον, δημιουργείται ένα νέο (αλλαγμένο) αντίγραφο των μεταδεδομένων στον ελεύθερο χώρο του δίσκου και, εάν είναι επιτυχής, μια λειτουργία ατομικής ενημέρωσης μεταφέρει τον σύνδεσμο από το παλιό (αμετάβλητο) στο η νέα (που άλλαξε) περιοχή μεταδεδομένων. Αυτή η στρατηγική (Copy-on-Write (CoW)) σάς επιτρέπει να κάνετε χωρίς καταγραφή, διατηρώντας αυτόματα την ακεραιότητα των δεδομένων.

Η επιβεβαίωση τέτοιων αλλαγών στο δίσκο μπορεί να μην πάρει αρκετό χρόνο, επιτρέποντας πολλές αλλαγές κατάστασης συστήματος αρχείων να συνδυαστούν σε μία.

Αυτό το σχήμα δεν ισχύει για δεδομένα χρήστη, επομένως τυχόν αλλαγές στα περιεχόμενα του αρχείου εγγράφονται απευθείας στο αρχείο. Η διαγραφή ενός αρχείου γίνεται με την εκ νέου κατασκευή της δομής μεταδεδομένων (χρησιμοποιώντας CoW), η οποία αποθηκεύει προηγούμενη έκδοσημπλοκ μεταδεδομένων στο δίσκο. Αυτό καθιστά δυνατή την ανάκτηση των διαγραμμένων αρχείων προτού αντικατασταθούν από νέα δεδομένα χρήστη.

Πλεονασμός αποθήκευσης δεδομένων

Σε αυτή την περίπτωση, μιλάμε για κατανάλωση χώρου στο δίσκο λόγω του σχήματος αποθήκευσης δεδομένων. Για λόγους δοκιμής, εγκατεστημένο Windows Serverαντιγράφηκε σε ένα διαμέρισμα ReFS 580 GB. Το μέγεθος των μεταδεδομένων σε ένα άδειο σύστημα αρχείων ήταν περίπου 0,73 GB.

Κατά την αντιγραφή εγκατεστημένα WindowsΔιακομιστής ανά διαμέρισμα με ReFS, ο πλεονασμός αποθήκευσης δεδομένων αρχείων αυξήθηκε από 0,1% στο NTFS σε σχεδόν 30% στο ReFS. Ταυτόχρονα, προστέθηκε περίπου το 10% του πλεονασμού λόγω μεταδεδομένων. Ως αποτέλεσμα, τα "δεδομένα χρήστη" μεγέθους 11 GB (περισσότερα από 70 χιλιάδες αρχεία) στο NTFS, λαμβάνοντας υπόψη τα μεταδεδομένα, πήραν 11,3 GB, ενώ στο ReFS τα ίδια δεδομένα έλαβαν 16,2 GB. Αυτό σημαίνει ότι ο πλεονασμός αποθήκευσης δεδομένων στο ReFS είναι σχεδόν 50% για αυτόν τον τύπο δεδομένων. Με έναν μικρό αριθμό μεγάλων αρχείων, αυτό το αποτέλεσμα φυσικά δεν παρατηρείται.

Ταχύτητα λειτουργίας

Λόγω του ότι μιλάμε για Beta, δεν έγιναν μετρήσεις απόδοσης FS. Από την άποψη της αρχιτεκτονικής FS, μπορούν να εξαχθούν ορισμένα συμπεράσματα. Κατά την αντιγραφή περισσότερων από 70 χιλιάδων αρχείων στο ReFS, αυτό δημιούργησε ένα δέντρο B+ του «Κατάλογου» 4 επιπέδων σε μέγεθος: «ρίζα», ενδιάμεσο επίπεδο 1, ενδιάμεσο επίπεδο 2, «φύλλα».

Έτσι, η αναζήτηση χαρακτηριστικών φακέλου (υποθέτοντας ότι η ρίζα του δέντρου είναι αποθηκευμένη στην κρυφή μνήμη) απαιτεί 3 αναγνώσεις μπλοκ 16 KB. Για σύγκριση, σε NTFS αυτή η λειτουργία θα λάβει μία ανάγνωση μεγέθους 1-4 KB (υποθέτοντας ότι ο χάρτης τοποθεσίας $MFT είναι αποθηκευμένος στην κρυφή μνήμη).

Η εύρεση ιδιοτήτων αρχείου ανά φάκελο και όνομα αρχείου σε έναν φάκελο (ένας μικρός φάκελος με πολλές εγγραφές) στο ReFS θα απαιτήσει τις ίδιες 3 αναγνώσεις. Σε NTFS, θα απαιτούνται 2 αναγνώσεις του 1 KB η καθεμία ή 3-4 αναγνώσεις (αν η καταχώριση αρχείου βρίσκεται στο χαρακτηριστικό "index" που δεν είναι κάτοικος). Σε μεγαλύτερα πακέτα, ο αριθμός των αναγνώσεων NTFS αυξάνεται πολύ πιο γρήγορα από τον αριθμό των αναγνώσεων που απαιτούνται από το ReFS.

Η κατάσταση είναι ακριβώς η ίδια για τα περιεχόμενα των αρχείων: όπου η αύξηση του αριθμού των θραυσμάτων αρχείων στο NTFS οδηγεί σε μια απαρίθμηση μακρών λιστών κατανεμημένων σε διαφορετικά τμήματα $MFT, στο ReFS αυτό πραγματοποιείται με μια αποτελεσματική αναζήτηση μέσω του B+ -δέντρο.

συμπεράσματα

Είναι πολύ νωρίς για να εξαχθούν τελικά συμπεράσματα, αλλά από την τρέχουσα εφαρμογή του συστήματος αρχείων μπορεί κανείς να δει την επιβεβαίωση της αρχικής εστίασης του συστήματος αρχείων στο τμήμα διακομιστή και, κυρίως, σε συστήματα εικονικοποίησης, DBMS και διακομιστές αποθήκευσης αρχειακών δεδομένων , όπου η ταχύτητα και η αξιοπιστία λειτουργίας είναι ύψιστης σημασίας. Το κύριο μειονέκτημα του συστήματος αρχείων, όπως η αναποτελεσματική συσκευασία δεδομένων στο δίσκο, αναιρείται σε συστήματα που λειτουργούν με μεγάλα αρχεία.

Η SysDev Laboratories θα παρακολουθεί την ανάπτυξη αυτού του συστήματος αρχείων και σχεδιάζει να συμπεριλάβει υποστήριξη για ανάκτηση δεδομένων από αυτό το σύστημα αρχείων. Η πειραματική υποστήριξη ReFS για την έκδοση beta του Microsoft Windows 8 Server έχει ήδη εφαρμοστεί με επιτυχία σε προϊόντα UFS Explorer και είναι διαθέσιμη για κλειστή δοκιμή beta μεταξύ συνεργατών. Η επίσημη κυκλοφορία εργαλείων για την ανάκτηση διαγραμμένων αρχείων από το ReFS, καθώς και την ανάκτηση δεδομένων μετά από ζημιά στο σύστημα αρχείων ως αποτέλεσμα αστοχιών υλικού, έχει προγραμματιστεί λίγο νωρίτερα ή ταυτόχρονα με την κυκλοφορία του Microsoft Windows 8 Server με υποστήριξη ReFS.

Έκδοση με ημερομηνία 16/03/2012.
Βασισμένο σε υλικά από τα εργαστήρια SisDev

Επιτρέπεται η αναπαραγωγή ή η προσφορά με την προϋπόθεση ότι διατηρείται η αναφορά στο πρωτότυπο.

Πριν από λίγο καιρό κυκλοφόρησε μια νέα έκδοση των Windows, δηλαδή τα Windows 8. Όπως γνωρίζετε, το in νέα έκδοση Windows 8, υπάρχει υποστήριξη για ένα νέο σύστημα αρχείων, το ReFS. Σε αυτό το άρθρο θα μιλήσουμε για τα πλεονεκτήματα αυτού του συστήματος αρχείων σε σχέση με το ίδιο σύστημα αρχείων NTFS. Λοιπόν, ξεκινάμε;

Για να είμαι ειλικρινής, το σύστημα αρχείων NTFS έχει ήδη ξεπεράσει τη χρησιμότητά του (αυτό είναι σχεδόν το ίδιο με τη σύγκριση του FAT32 με το NTFS πριν από 10 χρόνια), από τεχνική άποψη. Αρχείο Σύστημα ReFSμπορεί να προσφέρει τα περισσότερα καλύτερη προστασίαδεδομένα υψηλής χωρητικότητας και γρήγορης σκληροι ΔΙΣΚΟΙ.

Λίγα λόγια για το σύστημα αρχείων NTFS

Το σύστημα αρχείων NTFS (New Technology File System) εμφανίστηκε ακριβώς όταν η Microsoft παρουσίασε στο κοινό το νέο της λειτουργικό σύστημα - Windows 3.1. Μέχρι σήμερα, χρησιμοποιούμε κυρίως μόνο αυτό το σύστημα αρχείων για εργασία στον υπολογιστή. Με την πάροδο του χρόνου, οι βασικές δυνατότητες του συστήματος αρχείων NTFS έχουν φτάσει στα όριά τους: η σάρωση μέσων αποθήκευσης με πολύ μεγάλο όγκο απαιτεί αρκετό χρόνο και το μέγιστο μέγεθος αρχείου έχει σχεδόν επίσης επιτευχθεί.

Διάδοχος του συστήματος αρχείων NTFS

Ήταν για την εξάλειψη των αδυναμιών του συστήματος αρχείων NTFS που εισήγαγε η Microsoft στο λειτουργικό σύστημα Σύστημα Windows 8, ένα εντελώς νέο σύστημα αρχείων ReFS (Resilient File System), το οποίο είναι ένα σύστημα αρχείων με ανοχή σε σφάλματα. Και επιδεικνύει πολύ υψηλή αξιοπιστία στη δουλειά του.

Για πρώτη φορά, αυτό το σύστημα αρχείων χρησιμοποιήθηκε στο λειτουργικό σύστημα διακομιστή Windows Server 8. Θα ήθελα να σημειώσω ότι η Microsoft δεν ανέπτυξε το σύστημα αρχείων ReFS από την αρχή. Για παράδειγμα, για το άνοιγμα, το κλείσιμο και την ανάγνωση αρχείων, το σύστημα αρχείων ReFS χρησιμοποιεί τις ίδιες διεπαφές πρόσβασης Δεδομένα API, το ίδιο με το σύστημα αρχείων NTFS. Τα χαρακτηριστικά του συστήματος αρχείων που παρέμειναν αμετάβλητα ήταν η κρυπτογράφηση δίσκου Bitlocker, καθώς και συμβολικοί σύνδεσμοι για βιβλιοθήκες. Και λειτουργίες όπως η συμπίεση δεδομένων έχουν εξαφανιστεί εντελώς.

Ένας πολύ μεγάλος αριθμός καινοτομιών στο σύστημα αρχείων ReFS έγκειται ακριβώς στον τομέα της δημιουργίας δομών φακέλων και αρχείων και, κυρίως, στη διαχείρισή τους. Αυτές οι αλλαγές έχουν σχεδιαστεί για να αλλάζουν αυτόματα, να διορθώνουν σφάλματα στα αντικείμενα του συστήματος αρχείων και στο ίδιο το σύστημα, να μεγιστοποιούν την κλιμάκωση και, το πιο σημαντικό, να λειτουργούν σε λειτουργία Πάντα σε απευθείας σύνδεση.

Για όλες αυτές τις καινοτομίες, η Microsoft χρησιμοποιεί την έννοια των δέντρων B+, την οποία ίσως γνωρίζετε από το μάθημα της βάσης δεδομένων. Αυτή η ιδέα είναι ότι οι φάκελοι σε ένα δεδομένο σύστημα αρχείων είναι δομημένοι με τη μορφή κανονικών πινάκων και τα αρχεία λειτουργούν ως εγγραφές σε αυτόν τον πίνακα. Ακόμη και ο ελεύθερος χώρος στον σκληρό δίσκο είναι οργανωμένος με τη μορφή πινάκων σε αυτό το σύστημα αρχείων.

Ο πυρήνας του συστήματος αρχείων ReFS είναι ένας πίνακας αντικειμένων που ονομάζεται κεντρικός κατάλογος, ο οποίος παραθέτει όλους τους πίνακες του συστήματος.

Σύγκριση συστημάτων αρχείων NTFS και ReFS
Από αυτόν τον πίνακα, μπορείτε να εξαγάγετε συμπεράσματα σχετικά με τα πλεονεκτήματα ή τα μειονεκτήματα ενός συγκεκριμένου συστήματος αρχείων.

Ενσωματωμένη προστασία από αστοχίες στο σύστημα αρχείων ReFS

Το σύστημα αρχείων ReFS απαλλάσσεται από την περίπλοκη διαχείριση περιοδικών που υπάρχει στο σύστημα αρχείων NTFS και μπορεί τώρα να δεσμεύσει νέες πληροφορίες αρχείων σε ελεύθερος χώρος, και αυτό ήδη εμποδίζει την αντικατάστασή του. Όμως, εάν συμβεί ξαφνικά αντικατάσταση, κάτι που κατ' αρχήν δεν μπορεί να συμβεί, τότε το σύστημα θα μπορεί να καταχωρήσει εκ νέου συνδέσμους σε εγγραφές στη δομή B+-tree.

Όπως το σύστημα αρχείων NTFS, το σύστημα ReFS, από τη δική του αρχή, κάνει διάκριση μεταξύ πληροφοριών σχετικά με το αρχείο (αυτό είναι μεταδεδομένα), καθώς και των περιεχομένων του αρχείου (αυτά είναι δεδομένα χρήστη), αλλά το ReFS παρέχει προστασία δεδομένων και για τα δύο. Για παράδειγμα, τα μεταδεδομένα χρησιμοποιούν προστασία αθροίσματος ελέγχου. Αυτή η προστασίαμπορούν επίσης να παρέχονται σε δεδομένα χρήστη. Αυτά τα προστατευμένα δεδομένα, δηλαδή τα αθροίσματα ελέγχου, τοποθετούνται στον σκληρό δίσκο, τα οποία είναι προσβάσιμα με ασφάλεια το ένα από το άλλο, αυτό γίνεται έτσι ώστε εάν παρουσιαστεί κάποιο σφάλμα, τα δεδομένα να μπορούν να ανακτηθούν.

Μεταφορά δεδομένων από το σύστημα αρχείων NTFS στο ReFS

Σίγουρα, έχετε αναρωτηθεί: θα είναι δυνατή η μεταφορά δεδομένων από ένα σύστημα αρχείων, για παράδειγμα τα Windows XP, στο σύστημα αρχείων των Windows 8 (δηλαδή από NTFS σε ReFS) και αντίστροφα χωρίς προβλήματα. Η ίδια η Microsoft απαντά σε αυτήν την ερώτηση ως εξής: ότι δεν θα υπάρχει ενσωματωμένη λειτουργία μετατροπής μορφής, αλλά θα είναι δυνατή η απλή αντιγραφή.

Σήμερα, το σύστημα αρχείων ReFS μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως μεγάλος διαχειριστής δεδομένων για τον διακομιστή. Με βάση αυτό, θα είναι αδύνατο προς το παρόν η εκτέλεση των Windows 8 από έναν δίσκο που εκτελεί το νέο σύστημα αρχείων ReFS.

Εξωτερικές μονάδεςμε το σύστημα αρχείων ReFS δεν αναμένεται ακόμη, θα υπάρχουν μόνο εσωτερικές μονάδες δίσκου. Και μπορούμε να δούμε στο μέλλον ότι με την πάροδο του χρόνου το σύστημα αρχείων ReFS θα συμπληρωθεί με έναν τεράστιο αριθμό διαφορετικών λειτουργιών και θα μπορεί να αντικαταστήσει το παλιό σύστημα αρχείων. Αυτό μπορεί να γίνει ήδη με την κυκλοφορία του πρώτου μεγάλου πακέτου Ενημερώσεις των Windows 8.

Σύγκριση συστημάτων αρχείων NTFS και ReFS χρησιμοποιώντας το παράδειγμα μετονομασίας αρχείων

Ας δούμε πώς συμβαίνει αυτό (μετονομασία αρχείων σε λειτουργικό σύστημα που διαθέτει σύστημα αρχείων NTFS).

Το πρώτο σημείο είναι ότι το σύστημα αρχείων NTFS γράφει στο αρχείο καταγραφής ότι το αρχείο πρέπει να μετονομαστεί και επίσης καταγράφει όλες τις άλλες ενέργειες εκεί.

Μόνο αφού γράψει στο περιοδικό τι πρέπει να μετονομαστεί, το μετονομάζει.

Στο τέλος της λειτουργίας, εμφανίζεται ένα μήνυμα στο αρχείο καταγραφής που υποδεικνύει ότι τα αρχεία μετονομάστηκαν επιτυχώς ή ανεπιτυχώς.

Τώρα ας δούμε πώς λειτουργεί η μετονομασία αρχείων στο σύστημα αρχείων ReFS.

Όπως μπορείτε να δείτε, υπάρχει πολύ λιγότερη δράση εδώ.

Πρώτον, στο σύστημα αρχείων ReFS, ένα νέο όνομα για ένα αρχείο ή φάκελο γράφεται στον ελεύθερο χώρο και, το πιο σημαντικό, το παλιό όνομα δεν διαγράφεται αμέσως (διαγράφεται).

Μόλις γραφτεί το νέο όνομα, το σύστημα αρχείων ReFS δημιουργεί έναν σύνδεσμο προς το νέο όνομα και θα εισάγει ακριβώς το νέο όνομα.

Πώς μετονομάζεται ένα αρχείο ή ένας φάκελος σε συστήματα αρχείων NTFS και ReFS όταν το σύστημα αποτυγχάνει;

Στο σύστημα αρχείων NTFS

Εδώ, ως τυπικό, το σύστημα γράφει πρώτα το αίτημα αλλαγής στο αρχείο καταγραφής.

Μετά από αυτό, για παράδειγμα, εάν υπάρξει διακοπή ρεύματος, η ίδια η διαδικασία μετονομασίας σταματά και σημειώστε ότι δεν υπάρχει εγγραφή ούτε του νέου ονόματος ούτε του παλιού.

Στη συνέχεια, το σύστημα επανεκκινείται και ξεκινά το πρόγραμμα διόρθωσης και εύρεσης σφαλμάτων - chkdisk.

Και μετά από αυτό, με τη βοήθεια του ίδιου του περιοδικού, όταν εφαρμόζεται μια επαναφορά, αποκαθίσταται μόνο το αρχικό όνομα.

Τώρα ας δούμε πώς συμβαίνει αυτό στο σύστημα αρχείων ReFS

Το ανακοίνωσα ήδη μια φορά στο ιστολόγιό μου, τότε τίποτα δεν ήταν πραγματικά γνωστό γι 'αυτό, και τώρα ήρθε η ώρα για μια σύντομη αλλά πιο συνεπή γνωριμία με το πρόσφατα δημιουργημένο ReFS.

20 χρόνια μετά

Ωστόσο, όλα έχουν ένα όριο, όπως και οι δυνατότητες των συστημάτων αρχείων. Σήμερα, οι δυνατότητες του NTFS έχουν φτάσει στα όριά τους: η σάρωση μεγάλων μέσων αποθήκευσης απαιτεί πολύ χρόνο, το "Journal" επιβραδύνει την πρόσβαση και το μέγιστο μέγεθος αρχείου έχει σχεδόν φτάσει. Συνειδητοποιώντας αυτό, η Microsoft υλοποίησε ένα νέο σύστημα αρχείων στα Windows 8 - ReFS (Resilient File System - Fault-tolerant file system). Το ReFS λέγεται ότι παρέχει καλύτερη προστασία δεδομένων σε μεγάλους, γρήγορους σκληρούς δίσκους. Σίγουρα έχει τα μειονεκτήματά του, αλλά είναι δύσκολο να μιλήσουμε για αυτά μέχρι να ξεκινήσει η πραγματικά ευρεία χρήση στα Windows 8.

Προς το παρόν, ας προσπαθήσουμε να κατανοήσουμε την εσωτερική δομή και τα πλεονεκτήματα του ReFS.

Το ReFS ήταν αρχικά γνωστό με την κωδική ονομασία "Protogon". Για πρώτη φορά το είπα στο ευρύ κοινό πριν από περίπου ένα χρόνο Στίβεν Σινόφσκι- Πρόεδρος του τμήματος Windows στη Microsoft, υπεύθυνος για την ανάπτυξη και την εμπορία των Windows και Internet Explorer.

Το είπε με αυτά τα λόγια:

«Το NTFS είναι το πιο ευρέως χρησιμοποιούμενο, προηγμένο και πλούσιο σε χαρακτηριστικά σύστημα αρχείων σήμερα. Αλλά επανεξετάζοντας τα Windows, και είμαστε μέσα αυτή τη στιγμήΑναπτύσσουμε τα Windows 8 - δεν σταματάμε εκεί. Γι' αυτό με τα Windows 8 εισάγουμε επίσης ένα εντελώς νέο σύστημα αρχείων. Το ReFS είναι χτισμένο πάνω από το NTFS, επομένως διατηρεί κρίσιμες δυνατότητες συμβατότητας ενώ έχει σχεδιαστεί και κατασκευαστεί για να ανταποκρίνεται στις ανάγκες της επόμενης γενιάς τεχνολογιών αποθήκευσης και σεναρίων.

Στα Windows 8, το ReFS θα εισαχθεί μόνο ως μέρος του Windows Server 8, την ίδια προσέγγιση που ακολουθήσαμε για την εισαγωγή όλων των προηγούμενων συστημάτων αρχείων. Φυσικά, σε επίπεδο εφαρμογής, οι πελάτες θα έχουν πρόσβαση στα δεδομένα ReFS με τον ίδιο τρόπο όπως τα δεδομένα NTFS. "Δεν πρέπει να ξεχνάμε ότι το NTFS εξακολουθεί να είναι η κορυφαία τεχνολογία συστημάτων αρχείων στον κλάδο για υπολογιστές."

Πράγματι, είδαμε για πρώτη φορά το ReFS στο λειτουργικό σύστημα διακομιστή Windows Server 8. Το νέο σύστημα αρχείων δεν αναπτύχθηκε από την αρχή. Για παράδειγμα, το ReFS χρησιμοποιεί τις ίδιες διεπαφές πρόσβασης API με το NTFS για άνοιγμα, κλείσιμο, ανάγνωση και εγγραφή αρχείων. Επίσης, πολλά γνωστά χαρακτηριστικά έχουν μετεγκατασταθεί από το NTFS - για παράδειγμα, κρυπτογράφηση δίσκου BitlockerΚαι συμβολικούς συνδέσμουςγια βιβλιοθήκες. Αλλά εξαφανίστηκε, για παράδειγμα, συμπίεση δεδομένωνκαι μια σειρά από άλλες λειτουργίες.

Οι κύριες καινοτομίες της ReFS επικεντρώνονται στη δημιουργία και διαχείριση δομών αρχείων και φακέλων. Το καθήκον τους είναι να διασφαλίζουν την αυτόματη διόρθωση σφαλμάτων, τη μέγιστη κλιμάκωση και τη λειτουργία στη λειτουργία Always Online.

Αρχιτεκτονική ReFS

Η υλοποίηση δίσκων των δομών ReFS είναι θεμελιωδώς διαφορετική από άλλα συστήματα αρχείων της Microsoft. Οι προγραμματιστές της Microsoft μπόρεσαν να εφαρμόσουν τις ιδέες τους χρησιμοποιώντας την έννοια των B±trees στο ReFS, η οποία είναι πολύ γνωστή από τις βάσεις δεδομένων. Οι φάκελοι σε ένα σύστημα αρχείων είναι δομημένοι ως πίνακες με αρχεία ως εγγραφές. Αυτά με τη σειρά τους λαμβάνουν συγκεκριμένα χαρακτηριστικά που προστίθενται ως υποπίνακες, δημιουργώντας μια ιεραρχική δομή δέντρου. Ακόμη και ο ελεύθερος χώρος στο δίσκο είναι οργανωμένος με τη μορφή πινάκων.

Μαζί με την πραγματική αρίθμηση 64-bit όλων των στοιχείων του συστήματος, αυτό εξαλείφει την εμφάνιση σημείων συμφόρησης κατά την περαιτέρω κλιμάκωση

Ως αποτέλεσμα, ο πυρήνας του συστήματος στο ReFS έγινε ο πίνακας αντικειμένων - ένας κεντρικός κατάλογος που παραθέτει όλους τους πίνακες του συστήματος. Αυτή η προσέγγιση έχει ένα σημαντικό πλεονέκτημα: το ReFS έχει εγκαταλείψει τη σύνθετη διαχείριση αρχείων καταγραφής και καταγράφει νέες πληροφορίες σχετικά με το αρχείο σε ελεύθερο χώρο - αυτό εμποδίζει την αντικατάστασή του.

« Φύλλα Καταλόγου"είναι δακτυλογραφημένες εγγραφές. Υπάρχουν τρεις κύριοι τύποι καταχωρήσεων για ένα αντικείμενο φακέλου: η λαβή καταλόγου, η καταχώρηση ευρετηρίου και η λαβή ένθετου αντικειμένου. Όλες αυτές οι εγγραφές συσκευάζονται με τη μορφή ενός ξεχωριστού δέντρου B±, το οποίο έχει ένα αναγνωριστικό φακέλου. Η ρίζα αυτού του δέντρου είναι ένα φύλλο του δέντρου B± του «Κατάλογου», το οποίο σας επιτρέπει να συσκευάσετε σχεδόν οποιοδήποτε αριθμό εγγραφών σε έναν φάκελο. Στο κάτω επίπεδο στα φύλλα του B± δέντρου ενός φακέλου υπάρχει, πρώτα απ 'όλα, μια εγγραφή περιγραφέα καταλόγου που περιέχει βασικά δεδομένα για το φάκελο (όνομα, «τυπικές πληροφορίες», χαρακτηριστικό όνομα αρχείου, κ.λπ.).

Περαιτέρω στον κατάλογο τοποθετούνται καταχωρήσεις ευρετηρίου: σύντομες δομές που περιέχουν δεδομένα σχετικά με τα στοιχεία που περιέχονται στο φάκελο. Αυτές οι εγγραφές είναι πολύ μικρότερες από ό,τι στο NTFS, πράγμα που σημαίνει ότι είναι λιγότερο πιθανό να υπερφορτώσουν τον τόμο με μεταδεδομένα.

Στο τέλος βρίσκονται οι καταχωρήσεις του καταλόγου. Για φακέλους, αυτά τα στοιχεία περιέχουν το όνομα του πακέτου, το αναγνωριστικό φακέλου στον «Κατάλογο» και τη δομή των «τυπικών πληροφοριών». Δεν υπάρχει αναγνωριστικό για αρχεία - αντίθετα, η δομή περιέχει όλα τα βασικά δεδομένα για το αρχείο, συμπεριλαμβανομένης της ρίζας του B± δέντρου των θραυσμάτων αρχείων. Κατά συνέπεια, το αρχείο μπορεί να αποτελείται από σχεδόν οποιοδήποτε αριθμό θραυσμάτων.

Όπως το NTFS, το ReFS κάνει μια θεμελιώδη διαφορά μεταξύ των πληροφοριών αρχείου (μεταδεδομένα) και του περιεχομένου του αρχείου (δεδομένα χρήστη). Ωστόσο, οι προστατευτικές λειτουργίες παρέχονται και στους δύο εξίσου. Τα μεταδεδομένα προστατεύονται από προεπιλογή χρησιμοποιώντας αθροίσματα ελέγχου - η ίδια προστασία (προαιρετική) μπορεί να παρέχεται στα δεδομένα χρήστη. Αυτά τα αθροίσματα ελέγχου βρίσκονται στο δίσκο σε ασφαλή απόσταση μεταξύ τους - αυτό θα διευκολύνει την ανάκτηση δεδομένων σε περίπτωση σφάλματος.

Το μέγεθος των μεταδεδομένων ενός κενού συστήματος αρχείων είναι περίπου το 0,1% του μεγέθους του ίδιου του συστήματος αρχείων (δηλαδή, περίπου 2 GB σε έναν τόμο 2 TB). Ορισμένα βασικά μεταδεδομένα αντιγράφονται για μεγαλύτερη ανθεκτικότητα έναντι αστοχιών

Η επιλογή ReFS που είδαμε Windows Server 8 Beta, έχει υποστήριξη μόνο για συμπλέγματα δεδομένων 64 KB και συμπλέγματα μεταδεδομένων 16 KB. Προς το παρόν, η παράμετρος "Μέγεθος συμπλέγματος" αγνοείται κατά τη δημιουργία ενός τόμου ReFS και είναι πάντα ρυθμισμένη ως προεπιλογή. Κατά τη μορφοποίηση του συστήματος αρχείων, η μόνη διαθέσιμη επιλογή για την επιλογή του μεγέθους του συμπλέγματος είναι επίσης 64 KB.

Ας το παραδεχτούμε: αυτό το μέγεθος συμπλέγματος είναι υπεραρκετό για την οργάνωση συστημάτων αρχείων οποιουδήποτε μεγέθους. Μια παρενέργεια, ωστόσο, είναι ο αξιοσημείωτος πλεονασμός στην αποθήκευση δεδομένων (ένα αρχείο 1 byte στο δίσκο θα καταλαμβάνει ένα πλήρες μπλοκ 64 KB).

Ασφάλεια ReFS

Από την άποψη της αρχιτεκτονικής του συστήματος αρχείων, το ReFS διαθέτει όλα τα εργαλεία που χρειάζεστε για την ασφαλή ανάκτηση αρχείων ακόμα και μετά από μια μεγάλη αποτυχία υλικού. Το κύριο μειονέκτημα του συστήματος περιοδικών στο σύστημα αρχείων NTFS και παρόμοιων είναι ότι η ενημέρωση του δίσκου μπορεί να βλάψει τα προηγούμενα εγγεγραμμένα μεταδεδομένα εάν υπάρξει διακοπή ρεύματος κατά την εγγραφή - αυτό το εφέ έχει ήδη λάβει ένα σταθερό όνομα: το λεγόμενο. " Σπασμενο ρεκορ».

Να αποτρέψω σπασμένα ρεκόρ, προγραμματιστές από τη Microsoft επέλεξαν μια νέα προσέγγιση στην οποία τμήματα των δομών μεταδεδομένων περιέχουν τα δικά τους αναγνωριστικά, γεγονός που καθιστά δυνατή την επαλήθευση της ιδιοκτησίας των δομών. Οι σύνδεσμοι μεταδεδομένων περιέχουν αθροίσματα ελέγχου 64-bit των μπλοκ στα οποία αναφέρονται.

Οποιαδήποτε αλλαγή στη δομή των μεταδεδομένων συμβαίνει σε δύο στάδια. Αρχικά, δημιουργείται ένα νέο (αλλαγμένο) αντίγραφο των μεταδεδομένων στον ελεύθερο χώρο του δίσκου και μόνο μετά από αυτό, εάν είναι επιτυχής, μια λειτουργία ατομικής ενημέρωσης μετακινεί τη σύνδεση από την παλιά (αμετάβλητη) στη νέα (αλλαγμένη) περιοχή μεταδεδομένων. Εδώ σας επιτρέπει να κάνετε χωρίς καταγραφή, διατηρώντας αυτόματα την ακεραιότητα των δεδομένων.

Ωστόσο, το περιγραφόμενο σχήμα δεν ισχύει για τα δεδομένα χρήστη, επομένως τυχόν αλλαγές στα περιεχόμενα του αρχείου εγγράφονται απευθείας στο αρχείο. Η διαγραφή ενός αρχείου γίνεται με την εκ νέου κατασκευή της δομής μεταδεδομένων, η οποία διατηρεί την προηγούμενη έκδοση του μπλοκ μεταδεδομένων στο δίσκο. Αυτή η προσέγγιση σάς επιτρέπει να επαναφέρετε διαγραμμένα αρχείαμέχρι την αντικατάστασή τους με νέα δεδομένα χρήστη.

Ένα ξεχωριστό θέμα είναι η ανοχή σφαλμάτων ReFS σε περίπτωση βλάβης του δίσκου. Το σύστημα είναι σε θέση να ανιχνεύσει όλες τις μορφές βλάβης του δίσκου, συμπεριλαμβανομένων των χαμένων ή αποθηκευμένων εγγραφών σε λάθος μέρος, καθώς και των λεγόμενων. λίγο σήψη(επιδείνωση των δεδομένων στα μέσα ενημέρωσης)

Όταν είναι ενεργοποιημένη η επιλογή "ροές ακέραιων αριθμών", το ReFS ελέγχει επίσης τα περιεχόμενα των αρχείων και πάντα εγγράφει τις αλλαγές αρχείων σε μια τοποθεσία τρίτου μέρους. Αυτό διασφαλίζει ότι τα προϋπάρχοντα δεδομένα δεν θα χαθούν κατά την αντικατάσταση. Τα αθροίσματα ελέγχου ενημερώνονται αυτόματα όταν εγγράφονται τα δεδομένα, επομένως, εάν παρουσιαστεί αποτυχία κατά τη διάρκεια της εγγραφής, ο χρήστης θα εξακολουθεί να έχει μια επαληθεύσιμη έκδοση του αρχείου.

Ένα άλλο ενδιαφέρον θέμα σχετικά με την ασφάλεια ReFS είναι η αλληλεπίδραση με Αποθηκευτικοί Χώροι. ReFS και Αποθηκευτικοί Χώροισχεδιασμένα να αλληλοσυμπληρώνονται ως δύο συστατικά ενιαίο σύστημααποθήκευση δεδομένων. Εκτός από τη βελτίωση της απόδοσης Αποθηκευτικοί Χώροιπροστατεύστε τα δεδομένα από μερικές και πλήρεις αποτυχίες του δίσκου αποθηκεύοντας αντίγραφα σε πολλούς δίσκους. Κατά τη διάρκεια αποτυχιών ανάγνωσης Αποθηκευτικοί Χώροιμπορεί να διαβάσει αντίγραφα και σε περίπτωση αποτυχίας εγγραφής (ακόμα και αν τα δεδομένα του μέσου έχουν χαθεί εντελώς κατά την ανάγνωση/εγγραφή), είναι δυνατή η «διαφανής» αναδιανομή των δεδομένων. Όπως δείχνει η πρακτική, τις περισσότερες φορές μια τέτοια αποτυχία δεν έχει καμία σχέση με τα μέσα - συμβαίνει λόγω καταστροφής δεδομένων ή λόγω απώλειας δεδομένων ή αποθήκευσης σε λάθος μέρος.

Αυτοί είναι ακριβώς οι τύποι αστοχιών που μπορεί να εντοπίσει το ReFS χρησιμοποιώντας αθροίσματα ελέγχου. Έχοντας εντοπίσει μια αποτυχία, το ReFS επαφές Αποθηκευτικοί Χώροιπροκειμένου να διαβάσει όλα τα πιθανά αντίγραφα των δεδομένων και επιλέγει το επιθυμητό αντίγραφο με βάση τον έλεγχο των αθροισμάτων ελέγχου. Μετά από αυτό το σύστημα δίνει Αποθηκευτικοί Χώροιεντολή για την επαναφορά κατεστραμμένων αντιγράφων με βάση τα σωστά αντίγραφα. Όλα αυτά γίνονται με διαφάνεια από πλευράς εφαρμογής.

Όπως αναφέρεται στον ιστότοπο της Microsoft που είναι αφιερωμένος στο Windows Server 8, τα αθροίσματα ελέγχου είναι πάντα ενεργοποιημένα για τα μεταδεδομένα ReFS και με την προϋπόθεση ότι ο τόμος φιλοξενείται σε κατοπτρισμό Αποθηκευτικοί Χώροι, είναι επίσης ενεργοποιημένη η αυτόματη διόρθωση. Όλα τα ανέπαφα ρεύματα προστατεύονται με τον ίδιο τρόπο. Αυτό δημιουργεί μια ολοκληρωμένη λύση με υψηλή ακεραιότητα για τον χρήστη, όπου η σχετικά αναξιόπιστη αποθήκευση μπορεί να γίνει εξαιρετικά αξιόπιστη.

Οι εν λόγω ροές ακεραιότητας προστατεύουν τα περιεχόμενα του αρχείου από κάθε είδους καταστροφή δεδομένων. Ωστόσο, αυτό το χαρακτηριστικό δεν ισχύει σε ορισμένες περιπτώσεις.

Για παράδειγμα, ορισμένες εφαρμογές προτιμούν την προσεκτική διαχείριση της αποθήκευσης αρχείων με μια συγκεκριμένη ταξινόμηση αρχείων στο δίσκο. Επειδή τα ενσωματωμένα νήματα ανακατανέμουν μπλοκ κάθε φορά που αλλάζουν τα περιεχόμενα ενός αρχείου, η διάταξη του αρχείου είναι πολύ απρόβλεπτη για αυτές τις εφαρμογές. Τα συστήματα βάσεων δεδομένων είναι ένα χαρακτηριστικό παράδειγμα αυτού. Κατά κανόνα, τέτοιες εφαρμογές παρακολουθούν ανεξάρτητα τα αθροίσματα ελέγχου των περιεχομένων των αρχείων και έχουν τη δυνατότητα να ελέγχουν και να διορθώνουν δεδομένα αλληλεπιδρώντας απευθείας με τις διεπαφές API.

Νομίζω ότι είναι ξεκάθαρο πώς λειτουργεί το ReFS σε περίπτωση βλάβης του δίσκου ή αποτυχίας αποθήκευσης. Μπορεί να είναι πιο δύσκολο να εντοπιστούν και να ξεπεραστούν οι απώλειες δεδομένων που σχετίζονται με « λίγο σήψη«Όταν η μη ανιχνεύσιμη βλάβη σε σπάνια αναγνώσιμα μέρη του δίσκου αρχίζει να αυξάνεται γρήγορα. Μέχρι να διαβαστεί και να εντοπιστεί μια τέτοια διαφθορά, μπορεί να έχει ήδη επηρεάσει τα αντίγραφα ή τα δεδομένα μπορεί να έχουν χαθεί λόγω άλλων αστοχιών.

Για να ξεπεραστεί η διαδικασία λίγο σήψη, η Microsoft έχει προσθέσει μια εργασία συστήματος παρασκηνίου που εκκαθαρίζει περιοδικά τα μεταδεδομένα και τα δεδομένα ροής ακεραιότητας σε έναν τόμο ReFS που βρίσκεται σε έναν αντικατοπτρισμένο χώρο αποθήκευσης. Ο καθαρισμός πραγματοποιείται διαβάζοντας όλα τα επιπλέον αντίγραφα και ελέγχοντάς τα για ορθότητα χρησιμοποιώντας αθροίσματα ελέγχου ReFS. Εάν τα αθροίσματα ελέγχου δεν ταιριάζουν, τα αντίγραφα με σφάλματα διορθώνονται χρησιμοποιώντας καλά αντίγραφα.

Παραμένει μια απειλή που μπορεί να ονομαστεί χονδρικά «ο εφιάλτης ενός διαχειριστή συστήματος». Υπάρχουν περιπτώσεις, αν και σπάνιες, που μπορεί να καταστραφεί ακόμη και ένας τόμος σε χώρο με καθρέφτη. Για παράδειγμα, η μνήμη ενός ελαττωματικού συστήματος μπορεί να καταστρέψει δεδομένα, τα οποία στη συνέχεια μπορεί να καταλήξουν στο δίσκο και να καταστρέψουν περιττά αντίγραφα. Επιπλέον, πολλοί χρήστες ενδέχεται να αποφασίσουν να μην χρησιμοποιήσουν αντικατοπτρισμένους χώρους αποθήκευσης στο ReFS.

Σε τέτοιες περιπτώσεις, όταν ένας τόμος καταστραφεί, το ReFS εκτελεί μια "ανάκτηση", μια λειτουργία που αφαιρεί δεδομένα από τον χώρο ονομάτων στον τόμο εργασίας. Σκοπός του είναι να αποτρέψει ανεπανόρθωτη ζημιά που θα μπορούσε να επηρεάσει τη διαθεσιμότητα των σωστών δεδομένων. Για παράδειγμα, εάν ένα μεμονωμένο αρχείο σε έναν κατάλογο καταστραφεί και δεν μπορεί να ανακτηθεί αυτόματα, το ReFS θα αφαιρέσει αυτό το αρχείο από τον χώρο ονομάτων του συστήματος αρχείων, ανακτώντας το υπόλοιπο του τόμου.

Έχουμε συνηθίσει το γεγονός ότι το σύστημα αρχείων δεν μπορεί να ανοίξει ή να διαγράψει ένα κατεστραμμένο αρχείο και ο διαχειριστής δεν μπορεί να κάνει τίποτα για αυτό.

Επειδή όμως το ReFS μπορεί να ανακτήσει κατεστραμμένα δεδομένα, ο διαχειριστής θα μπορεί να ανακτήσει αυτό το αρχείο από το Αντίγραφο ασφαλείας, ή χρησιμοποιήστε την εφαρμογή για να τη δημιουργήσετε ξανά, αποφεύγοντας την ανάγκη απενεργοποίησης του συστήματος. Αυτό σημαίνει ότι ο χρήστης ή ο διαχειριστής δεν θα χρειάζεται πλέον να πραγματοποιεί επαλήθευση και επιδιόρθωση δίσκου εκτός σύνδεσης. Για διακομιστές, αυτό καθιστά δυνατή την ανάπτυξη μεγάλου όγκου δεδομένων χωρίς τον κίνδυνο μεγάλων χρονικών περιόδων διάρκεια ζωής μπαταρίαςλόγω βλάβης.

ReFS στην πράξη

Φυσικά, η πρακτικότητα και η ευκολία (ή οι αντίθετες ιδιότητες) του ReFS μπορούν να κριθούν μόνο αφού διαδοθούν ευρέως οι υπολογιστές με Windows 8 και έχουν περάσει τουλάχιστον έξι μήνες ενεργής εργασίας μαζί τους. Στο μεταξύ, οι πιθανοί χρήστες του G8 έχουν περισσότερες ερωτήσεις παρά απαντήσεις.

Για παράδειγμα, αυτό: θα είναι δυνατή στα Windows 8 η εύκολη και απλή μετατροπή δεδομένων από το σύστημα NTFS σε ReFS και αντίστροφα; Οι εκπρόσωποι της Microsoft λένε ότι δεν υπάρχει ενσωματωμένη λειτουργία για τη μετατροπή μορφών, αλλά οι πληροφορίες μπορούν ακόμα να αντιγραφούν. Το πεδίο εφαρμογής του ReFS είναι προφανές: στην αρχή μπορεί να χρησιμοποιηθεί μόνο ως μεγάλος διαχειριστής δεδομένων για τον διακομιστή (στην πραγματικότητα, χρησιμοποιείται ήδη). Δεν θα υπάρχουν ακόμα εξωτερικοί δίσκοι με ReFS - μόνο εσωτερικοί. Προφανώς, με την πάροδο του χρόνου το ReFS θα εξοπλιστεί μεγάλο ποσόλειτουργεί και θα μπορεί να αντικαταστήσει το ξεπερασμένο σύστημα.

Η Microsoft λέει ότι πιθανότατα αυτό θα συμβεί με την κυκλοφορία του πρώτου πακέτου ενημέρωσης για τα Windows 8

Η Microsoft ισχυρίζεται επίσης ότι έχει δοκιμάσει το ReFS:

«χρησιμοποιώντας ένα περίπλοκο, εκτεταμένο σύνολο δεκάδων χιλιάδων δοκιμών που έχουν δημιουργηθεί για NTFS για περισσότερες από δύο δεκαετίες. Αυτές οι δοκιμές αναπαράγουν τις περίπλοκες συνθήκες ανάπτυξης που πιστεύουμε ότι μπορεί να αντιμετωπίσει το σύστημα, όπως διακοπή ρεύματος, ζητήματα που συχνά σχετίζονται με την επεκτασιμότητα και την απόδοση. Επομένως, μπορούμε να πούμε ότι το σύστημα ReFS είναι έτοιμο για δοκιμαστική ανάπτυξη σε ένα διαχειριζόμενο περιβάλλον.»

Ταυτόχρονα, ωστόσο, οι προγραμματιστές παραδέχονται ότι ως η πρώτη έκδοση ενός μεγάλου συστήματος αρχείων, το ReFS πιθανότατα θα απαιτήσει προσεκτικό χειρισμό:

«Δεν χαρακτηρίζουμε το ReFS για Windows 8 ως έκδοση beta. Το νέο σύστημα αρχείων θα είναι έτοιμο για κυκλοφορία όταν τα Windows 8 βγουν από την έκδοση beta, γιατί τίποτα δεν είναι πιο σημαντικό από την αξιοπιστία των δεδομένων. Έτσι, σε αντίθεση με οποιαδήποτε άλλη πτυχή του συστήματος, απαιτεί μια συντηρητική προσέγγιση στην αρχική χρήση και τη δοκιμή.”

Σε μεγάλο βαθμό για το λόγο αυτό, το ReFS θα εισαχθεί σύμφωνα με ένα σταδιακό σχέδιο. Πρώτα - ως σύστημα αποθήκευσης για Windows Server, στη συνέχεια - ως αποθήκευση για τους χρήστες και τέλος - ως τόμος εκκίνησης. Ωστόσο, μια παρόμοια «προσεκτική προσέγγιση» για την κυκλοφορία νέων συστημάτων αρχείων έχει χρησιμοποιηθεί στο παρελθόν.