súborový systém ReFS. Porovnanie súborových systémov ReFS (Resilient file system) a NTFS

Windows 10 podporuje viacero súborových systémov hneď po vybalení. Niektoré z nich sú dedičstvom a existujú hlavne pre spätná kompatibilita, iné sú moderné a majú široké uplatnenie. Tento článok popisuje rôznymi spôsobmi, pomocou ktorého môžete zistiť, akým systémom súborov sú vaše disky naformátované.

Systém súborov je špeciálny spôsob ukladania a organizácie vašich informácií na rôzne médiá, počítajúc do toho pevné disky, disky SSD, disky USB a ďalšie zariadenia. Umožňuje vám ukladať, upravovať, čítať súbory a priečinky pre aplikácie a operačný systém nainštalovaný na vašom počítači.

Keď naformátujete internú jednotku alebo jednotku flash, pripravujete ju na použitie ako úložné médium vo vašom počítači operačný systém. Počas tohto procesu sa vytvorí súborový systém. Počas formátovania sa vymažú všetky informácie uložené na disku alebo oddiele.

Windows 10 podporuje súborové systémy FAT, FAT32, exFAT, NTFS A ReFS bez použitia dodatočných softvér.

Majú rôzne funkcie a vlastnosti. Napríklad FAT a FAT32 sú staršie súborové systémy. FAT podporuje maximálnu kapacitu 4 GB, FAT32 podporuje 32 GB. Systémy súborov FAT majú tiež obmedzenia maximálna veľkosť súbor. NTFS je jediný súborový systém, ktorý podporuje kompresiu a šifrovanie súborov a má pokročilé funkcie.

Existuje niekoľko metód, ktoré môžete použiť na nájdenie súborového systému používaného na vašich diskoch.

Ak chcete zistiť systém súborov na jednotkách v systéme Windows 10, postupujte podľa týchto krokov.

  1. OTVORENÉ "dirigent" a prejdite do priečinka "Tento počítač".
  1. Kliknite pravým tlačidlom myši na jednotku a vyberte z kontextovej ponuky "Vlastnosti".
  1. V okne Vlastnosti na karte Všeobecné uvidíte systém súborov vášho disku.

Táto metóda je najjednoduchšia a najrýchlejšia.

Tiež môžete použiť Nástroj Diskpart, Správa diskov alebo PowerShell.

Zobrazte súborový systém disku pomocou Diskpart

  1. Stlačte kombináciu klávesov Win + R.
  1. Do poľa Spustiť zadajte " diskpart“ a stlačte Enter.

  1. V Diskparte zadajte príkaz objem zoznamu.

Po spustení príkazu uvidíte systém súborov pre každú jednotku pripojenú k vášmu počítaču.

Zobrazte súborový systém disku pomocou nástroja Správa diskov.

  1. Stlačte Win + X alebo kliknite pravým tlačidlom myši na tlačidlo "Štart".
  1. V ponuke WinX vyberte
  1. Pozrite si Hodnoty v stĺpci Systém súborov.

Nakoniec existuje ďalší spôsob, ako určiť systém súborov pre každú jednotku pripojenú k počítaču pomocou skriptovacieho jazyka PowerShell.

  1. OTVORENÉ PowerShell v mene správcu.
  1. Zadajte: získať-objem a stlačte kláves Enter.
  1. Pre výstup pozri hodnoty v stĺpci FileSystemType.

Teraz viete, že je veľmi jednoduché určiť systém súborov pre vaše disky. Môžete použiť akúkoľvek metódu, ktorá sa vám najviac páči.

V roku 1991 SanDisk predal 20 MB SSD za 1 000 dolárov, no odvtedy sa technológia o niečo zlacnila. Zároveň je SSD disk oveľa rýchlejší a tichší. Dnes Nastavenie SSD disky pre Windows 10 nezaujímajú len tých, ktorých straší ich relatívne krátka životnosť. Na kompenzáciu tejto nevýhody môže ovládač zariadenia uchovávať informácie o počte prepisovacích cyklov, aby sa využili menej zaťažené pamäťové bunky. Na tento účel je SSD optimalizovaný pre Windows 10.

Vidíte, že všetko nie je také zlé, pretože HDD často vymaže systémové sektory až po diery a už s tým nemôže nič urobiť. Windows 10 sa nenačítava a je veľmi pomalý. A je zbytočné používať tweaker, inteligencia systému nestačí na to, aby sa vyrovnala so zlým čítaním sektorov. Medzitým, ak by sa desať dalo nainštalovať na vhodnú oblasť pevného disku, nemalo by to cenu. Optimalizácia pevný disk je v tomto smere nemožné, no nastavenie SSD je v rámci možností bežného používateľa. Od tejto recenzie nečakajte veľa, pretože systém pre nás urobil veľa. Desať je už maximálne nakonfigurovaných pre SSD.

Ako nastaviť

Mnoho ľudí si už položilo otázku, či je nákladovo efektívne ponechať stránkovací súbor Windows na SSD. Rýchlosť pamäte je taká, že nie je jasné, či je tento starý trik so stránkovaním a načítavaním predtým používaných informácií vôbec potrebný. Sme si istí, že v tom je nejaký zdravý rozum a lyžica nezmyslov:

  1. Ak v RAM nie sú žiadne informácie, procesor ich nemôže z ničoho nič vziať. Bude stále zapojený HDD. Týmto spôsobom nie je možné predĺžiť životnosť. Ďalšia vec je, že môžete uvoľniť miesto.
  2. Myšlienka rozšírenia zdroja je veľmi dôležitá. Čo keby sme vsadili viac? Náhodný vstup do pamäťe, a potom nebude vôbec potrebné vymieňať stránky? Toto je rozumnejší prístup, pretože RAM bude fungovať aj tak. Ale čím viac buniek má, tým menej sa opotrebováva každý jednotlivo.

Zakázanie nepotrebných procesov

No a samozrejme, Optimalizácia systému Windows môže znížiť počet prístupov k úložisku. Ide o vypnutie nepotrebných služieb, procesov, minimalizovanie akejkoľvek aktivity, obmedzenie aktivity cez firewall.

TRIM

Nechýba však ani špecifická optimalizácia disku. Primárne hovoríme o parametri DisableDeleteNotify. Spýtajme sa jej hodnotu a v prípade potreby ju nastavme na nulu.

Operácia fsutil behavior set DisableDeleteNotify 0 je použiteľná aj pre systémy s HDD, ale hardvér to nepodporuje. Najmä riadok ReFS... nie je nainštalovaný znamená, že možnosť bude dostupná ihneď po pripojení SSD (táto systémová jednotka toto nemá). Príkaz sa nazýva TRIM, je zavedený do rozhrania ATA, ale magnetické jednotky ho na úrovni radiča nepodporujú. Aj keď nevylučujeme, že v prírode môžu existovať nejaké výnimky.

Z vyššie uvedeného kódu môžeme usúdiť, že optimalizácia SSD diskov pod 10 nie je potrebná, pretože možnosť šetrného zaobchádzania s médiami je už povolená. Aj keď túto polohu musíte ešte skontrolovať príkazom (pozri vyššie). Nie je možné optimalizovať magnetický HDD, pretože neexistuje žiadna hardvérová podpora.

Indexovanie

Niektorí odborníci tiež navrhujú vypnúť indexovanie súborov, no podstata tohto opatrenia nie je úplne jasná. Operačný systém jednoducho pretrie obsah namiesto použitia možností a hotových odpovedí, ktoré má uložené. Čo sa týka hibernácie, tú si obľúbilo toľko používateľov, že nie každý sa rozhodne ju zo systému vylúčiť. Zároveň je táto možnosť už predvolene zakázaná systémovými nastaveniami. Vysvetlime si to: v prvej desiatke je hibernácia štandardne vypnutá a ak by ju niekto chcel použiť, je nepravdepodobné, že by súhlasil s jej odstránením. Pretože je veľmi pohodlné pokračovať v práci z miesta, kde bola prerušená.

Defragmentácia

Jediná vec, ktorú môžete vypnúť, je automatická defragmentácia:

Prečo TRIM nefunguje

TRIM vyžaduje ovládač AHCI. OS musí byť nainštalovaný na systémová jednotka kde je táto možnosť podporovaná. Na nových základné dosky Ako to je.

Na niektorých miestach však píšu, že najprv musíte nainštalovať možnosť cez BIOS, ako na tejto fotografii.

Našim čitateľom oznamujeme nasledovné:

  1. Na testovanie aplikácie Victoria bolo nastavenie nastavené na IDE.
  2. Test prešiel, počítač sa nepoužíval a potom sa zrazu ukázalo, že písali na sieti o potrebe nastavenia tohto parametra v AHCI...

V režime IDE sa desiatka na zadaný PC vôbec nenainštalovala. Skontrolovali sme to dvakrát, v oboch prípadoch je v niektorej fáze sprievodcu vyhodená chyba. Linux Ubuntu prišiel iba s predvolenými nastaveniami; keď som sa pokúsil rozdeliť HDD manuálne, vyskytli sa chyby. Kontrolované najmenej trikrát. Nastavenie BIOSu bolo upravené na AHCI a operačné systémy okamžite prestali fungovať. Tu je screenshot okna aktivácie vykonanej po čistej inštalácii desiatky práve na tomto disku.

Spoločnosť aktiváciu vykonala v priebehu niekoľkých sekúnd. Kedysi ich bolo na tomto zariadení nainštalovaných tucet. Upozorňujeme, že všetky podujatia sa konajú po 29. júli 2016. Takže, ak mal niekto to šťastie, že dal na IDE ovládač desiatku, tak je to unikát. A naozaj by sa mal zapojiť nastavenia systému BIOS Možnosť AHCI, aby TRIM fungoval na SSD. Nové základné dosky nemajú linku IDE vôbec, v starých sa touto zmenou systém prestane načítavať. V siedmich to však bolo možné zaznamenať prostredníctvom registra.

Ako opraviť AHCI cez register

Málo sa o tom píše, no po zmene typu ovládača z BIOSu sa operačný systém prestane načítavať. Takto to vyzerá (tomshardware.co.uk).

Niektoré veci sú jasné zo snímky obrazovky, ale vysvetlíme:

  1. Niekto nainštaloval sedem na SSD a zrazu si všimol, že TRIM nefunguje.
  2. Začal som to skúmať a uvedomil som si, že potrebujem ovládač AHCI.
  3. Vošiel som do BIOSu, zmenil som ho a prestal sa načítavať.

Tu je príklad modrá obrazovka po vykonaní takýchto akcií (tnxs to askvg.com/).

Chlapík, ktorý uverejnil túto recenziu (pozri snímku obrazovky), našiel riešenie problému opravou registra. Tu sú jeho odporúčania. Neprepísali sme ich, pretože v prvej desiatke takéto kľúče nie sú. Ona (podľa nás najmenej) nie je nainštalovaný na IDE, ale znova a znova vytvára chybu.

Ak register neopravíte, budete musieť úplne preinštalovať systém. Ešte raz zdôrazňujeme: desiatka v našom prípade nefunguje súbežne s IDE. S najväčšou pravdepodobnosťou ide o jej inováciu. Preto nikto nepíše, že TRIM je vypnutý. Vyššie sme povedali, že táto užitočná možnosť už funguje štandardne. Preto nemusíte nič konfigurovať. Ale ak chcete skontrolovať zdravie, vyššie uvedené informácie sú presne to, čo na to potrebujete.

SSD na trhu

Analýza cien ukazuje, že dnes musíte zaplatiť 10 000 rubľov za 500 GB priestoru. To je stále drahé, ale ak vezmete skromnejšie zariadenie pre operačný systém a uložíte dáta na bežný HDD, situácia vyzerá oveľa veselšie. Je známe, že Windows 10 x64 vyžaduje minimálne 20 GB miesta na pevnom disku. Preto objem SSD disk 64 GB stačí na všetko. Aj tu sú slabé stránky:

  1. presne tak systémový disk podlieha najväčšiemu opotrebovaniu, pričom k cenným údajom sa pristupuje oveľa menej často. Odpoveď sa navrhuje sama: mali by ste nainštalovať Windows 10 na magnetickú jednotku a polovodičová elektronika bude ukladať používateľské údaje.
  2. Vysoká cena už bola oznámená, no dnes je ten deň, kedy si môžete kúpiť 128 GB za 3000 a vyskúšať si, čo je SSD. Nakoniec si pamätajte, že len pred 25 rokmi bola suma požadovaná za takúto pamäť astronomická.

Technológia

Už samotný názov napovedá, že SSD je založený na pokrokoch v polovodičovej elektronike. Sú to rovnaké flash disky, do ktorých sme zvyknutí zapájať USB vstup, ale len o niečo lacnejšie. Premýšľajte o tom, 16 GB flash disk stojí asi 800 rubľov. Je jasne vidieť, že ide o oveľa drahší typ pamäte ako SSD disky. Vtedy všetko padne na svoje miesto. Bežný flash disk so špecializovaným rozhraním.

Áno, existuje viacero technológií SSD, ale rozdiel medzi nimi nie je taký markantný ako medzi HDD a SD. Prvý CompactFlash vydala spoločnosť SanDisk v roku 1994. Nenašli ste tu žiadnu súvislosť s vyššie uvedenými informáciami? Správne - závislosť je zrejmá! Linux už môže bežať z flash disku. Toto je rovnaký prípad použitia SSD. Inštalačným médiom Windows 10 samozrejme ešte nie je systémový disk, no Billy Gates suverénne kráča týmto smerom.

Potreba rozvoja SSD technológií bola spôsobená zvýšeným výkonom centrálny procesor, s ktorou magnetická páska nedokázala držať krok. Zaostával aj disk. Každý vie, že hru bolo treba najskôr nahrať do ZX-Spectra a až potom začať narážať na nepriateľov. Napriek tomu, že tam bola frekvencia procesora smiešna, nejeden geek si svoju reakciu trénoval na starých strojoch. Aj dnes si môžete zahrať so špeciálnymi emulátormi.

Nie je žiadnym tajomstvom, že programátori produkujú čoraz priemernejší kód. Sú leniví správne definovať premenné a uvoľniť miesto v pamäti po dokončení volania funkcie alebo procedúry. Preto množstvo spotrebovanej pamäte RAM neustále rastie. Nie po dňoch, ale po hodinách. Systém však stále zamrzne. Je to dôsledok zlého myslenia. Vo Windowse je mnoho miliónov riadkov kódu a, samozrejme, existujú aj chyby, na ktorých Billy Gates pracoval s rôznym stupňom úspechu.

Prečo nie je dostatok pamäte RAM?

Prvý počítač bežal so 48 KB, a to bolo celkom dosť, dnes sa množstvo 16 GB pamäte RAM stále zdá príliš malé. Aj v pokoji je pätina z tohto množstva obsadená. Hoci formálne systém „odpočíva“.

To je, mierne povedané, alarmujúce. V skutočnosti sú 3 GB potrebné iba pre „nečinnosť“. Čo sa stane, keď sa niektorým začne načítavať obrovské množstvo informácií počítačová hra? Prenasledovanie ducha virtuálna realita V súlade s realitou sme zabudli na užitočnosť aplikácií, ich morálny význam. Mnoho fanúšikov ZX-Spectrum zúrilo o Elite. Kto dnes počul o tejto hre? Medzitým vyšlo obrovské množstvo pokračovaní tohto vzrušujúceho pátrania.

Jeden z tvorcov to opísal ako „cestu bojovníka svetla“, hoci nikto nezakázal stať sa pirátom. Ale rovnako ako v skutočnom živote, za civilné lode ste nemohli získať veľa kreditov a polícia im škrípala v pätách. Odmietli ukotviť planetárne stanice. Človek si teda postupne zvykol na to, že cesta poctivého pracanta je oveľa plodnejšia ako cesta zbojníka. výsledok? Tisícky (ak nie milióny) fanúšikov po celom svete aj napriek tomu, že grafika je mierne povedané biedna. Pridajte k tomu skutočnosť, že pokrok mohol byť uložený do nosiča až po pristátí. To znamenalo, že mnohým trvalo veľa rokov, kým sa dostali do elitnej triedy bojovníkov. Navyše zločincovi (ak sa nemýlime) túto kvalifikáciu vôbec nepridelili.

Mnohých zaujala samotná myšlienka. Aj keď treba priznať, že pri veľkom množstve útočiacich vesmírnych lodí grafika trochu zamrzela. Takmer jediná hra, kde sa to stalo. Dnešná hrateľnosť sa málo podobá na boj so zlom. Väčšia pozornosť je venovaná grafike, ponecháva dostatok priestoru pre podlosť, kde organizované stádo môže jedného otráviť. Samozrejme, môžeme tvrdiť, že toto je skôr skutočný život, ale tvrdili by sme, že spoločnosť je taká, ako je vychovávaná. Vrátane cez hry.

Nie je teda dostatok pamäte RAM, pretože výrobcovia sa zameriavajú na špeciálne efekty. Pozlátko, ktoré nemá nič spoločné so sémantickou časťou. Pre darcovstvo robia veľa:

  1. Kráľ sa vybral na lov.
  2. Beaters - vydesiť roboty.

Problém s novými nápadmi je, že je ťažké preraziť. Sofistikovaná grafika často presahuje možnosti osamelého vývojára. Veľkosť pamäte RAM sa teda zvýšila a čoskoro sa zistilo, že operačný systém spomaľuje pevný disk. Počas obdobia prístupu k jednotke a čítania nových modulov. To platí aj pre Linux, ale v menšej miere. Preto sú možné dve možnosti:

  • SSD disky propaguje spoločnosť Microsoft na maskovanie menších výkonnostných chýb.
  • Billy Gates predvídal tento vývoj udalostí pred niekoľkými rokmi. V skutočnosti už v roku 1991 bolo možné niečo predpovedať.

Pamäť a nanotechnológie

Je nepravdepodobné, že by systém, ktorý je dnes na trhu, bol náhodný. Navyše je podozrivé, že fámy o nanotechnológii zamrzli. Okolo roku 2002 nám priemysel sľúbil, že nám dá novú generáciu počítačová technológia, a... s najväčšou pravdepodobnosťou sa usadila vo vojenských kontajneroch. Technologický proces, ktorý dnes existuje, sa nemôže znížiť, pretože tepelné straty na polovodičoch sa zvyšujú, čo nám nanotechnológia sľubovala. Čo? Presne tak – ideálna základňa prvkov, kde je kryštálová mriežka taká presná, že prúd na nej nespôsobí veľký pokles napätia. To umožňuje zvýšiť integráciu, ďalej znižovať napájacie napätie a v dôsledku toho úžasné zvýšenie výkonu. Doslova tisíckrát.

Pozrite sa: všetko smeruje k tomu, že HDD zmiznú rovnako, ako sa dnes magnetická páska považuje za archaickú. Aj keď pred nejakými 15 rokmi sa odporúčalo vysypať naň archívy digitálne informácie. Jediným spoľahlivým strážcom je dnes papier. To, čo sa píše perom, sa predsa nedá vysekať sekerou. Všetko ostatné zastaráva a mení sa na prach a rozklad. Najspoľahlivejšie zariadenia sú sieťové zariadenia. Ako napríklad úložiská Google. HDD čoskoro zmizne a v smartfónoch a niektorých notebookoch sa to už stalo. Dnešný technologický postup sa dostal do slepej uličky, je to vidieť z toho, že vlastnosti procesorov a HDD zostali už niekoľko rokov takmer nezmenené.

Pozrite sa na snímku obrazovky, je to prototyp mechanickej prevodovky budúcnosti. Rotujúce ozubené kolesá prenášajú hybnosť tým, že spájajú jednotlivé molekuly. Toto je len jeden príklad nanotechnológie. Ak si vezmeme oblasť polovodičov, ktorá zahŕňa disky SSD, potom dochádza k hromadeniu informácií v dôsledku zadržiavania náboja. Trvanlivosť je dlhá, ale zjavne nie navždy. Odborníci dávajú približne 10 rokov. Papier môže niesť informácie tisíce rokov a nanozápadka môže niesť informácie, pokiaľ svet existuje!

Vedľajší účinok

Videli sme, že požadovaná možnosť pre HDD nie je nainštalovaná, ale má to jednu výhodu. Cenné informácie môžu byť vymazané skartovačom. Na SSD diskoch to tak nie je. Blok bude zapísaný do buniek s maximálnym zdrojom, takže bude jednoduchšie nájsť informácie, ktoré používateľ zamýšľal odstrániť. Nakonfigurovaný pevný disk sa stane skutočnou pokladnicou duchovných súborov. A ani jeden tweaker, ktorý dnes existuje, nepomôže túto situáciu napraviť.

3 hodnotenia, priemer: 5,00 z 5)

Nedávno bola vydaná verejná beta verzia Microsoft Windows 8 Server s podporou ohláseného súborového systému ReFS (Resilient File System), predtým známeho ako „Protogon“. Tento súborový systém je ponúkaný ako alternatíva k súborovému systému NTFS, ktorý sa rokmi osvedčil v segmente systémov na ukladanie dát založených na produktoch Microsoft s jeho ďalšou migráciou do oblasti klientskych systémov.

Účelom tohto článku je povrchný popis štruktúry súborového systému, jeho výhod a nevýhod, ako aj rozbor jeho architektúry z hľadiska zachovania integrity dát a perspektívy obnovy dát v prípade poškodenia resp. vymazanie používateľom. Článok tiež odhaľuje štúdiu architektonických prvkov súborového systému a jeho potenciálny výkon.

Windows Server 8 Beta

Možnosť súborového systému dostupná v tejto verzii operačného systému podporuje iba klastre údajov s veľkosťou 64 kB a klastre metadát s veľkosťou 16 kB. Zatiaľ nie je jasné, či bude k dispozícii podpora pre súborové systémy ReFS s inými veľkosťami klastrov: v súčasnosti je parameter Cluster Size pri vytváraní zväzku ReFS ignorovaný a je vždy nastavený ako predvolený. Pri formátovaní FS je jedinou dostupnou možnosťou výberu veľkosti klastra 64 KB. Je tiež jediným spomenutým v blogoch vývojárov.

Táto veľkosť klastra je viac než dostatočná na organizáciu súborových systémov akejkoľvek praktickej veľkosti, no zároveň vedie k značnej redundancii pri ukladaní údajov.

Architektúra súborového systému

Napriek častým zmienkam o podobnosti medzi ReFS a NTFS na vysokej úrovni, hovoríme len o kompatibilite niektorých štruktúr metadát, ako sú „štandardné informácie“, „názov súboru“, kompatibilita hodnôt niektorých príznakov atribútov, atď. Disková implementácia štruktúr ReFS sa zásadne líši od iných súborových systémov spoločnosti Microsoft.

Hlavnými štrukturálnymi prvkami nového súborového systému sú stromy B+. Všetky prvky štruktúry súborového systému sú reprezentované jednoúrovňovými (zoznamy) alebo viacúrovňovými stromami B+, čo umožňuje výrazne škálovať takmer ktorýkoľvek z prvkov súborového systému. Spolu so skutočným 64-bitovým číslovaním všetkých prvkov systému to eliminuje výskyt úzkych miest pri ďalšom škálovaní.

Okrem koreňového záznamu B+ stromu majú všetky ostatné záznamy veľkosť celého bloku metadát (v tomto prípade 16 KB); medziľahlé (adresové) uzly majú malý plnej veľkosti(asi 60 bajtov). Preto je zvyčajne potrebný malý počet stromových úrovní na popis aj veľmi veľkých štruktúr, čo má pomerne priaznivý vplyv na celkový výkon systému.

Hlavným štrukturálnym prvkom súborového systému je „Adresár“, prezentovaný vo forme B+-stromu, ktorého kľúčom je číslo objektu priečinka. Na rozdiel od iných podobných súborových systémov nie je súbor v ReFS samostatným kľúčovým prvkom „Adresára“, ale existuje iba ako záznam v priečinku, ktorý ho obsahuje. Možno práve preto architektonický prvok pevné odkazy na ReFS nie sú podporované.

„Listy adresára“ sú písané záznamy. Existujú tri hlavné typy položiek pre objekt zložky: rukoväť adresára, položka indexu a rukoväť vnoreného objektu. Všetky takéto záznamy sú zabalené ako samostatný strom B+ s ID priečinka; koreň tohto stromu je listom B+-stromu „Adresára“, ktorý vám umožňuje zbaliť takmer ľubovoľný počet záznamov do priečinka. Na spodnej úrovni v listoch B+ stromu priečinka je primárne položka deskriptora adresára, ktorá obsahuje základné informácie o priečinku (ako je názov, "štandardné informácie", atribút názvu súboru atď.). Dátové štruktúry majú veľa spoločného so štruktúrami prijatými v NTFS, aj keď majú množstvo rozdielov, z ktorých hlavným je absencia typizovaného zoznamu pomenovaných atribútov.

Ďalej v adresári sú takzvané položky indexu: krátke štruktúry obsahujúce údaje o prvkoch obsiahnutých v priečinku. V porovnaní s NTFS sú tieto záznamy oveľa kratšie, čo znižuje zaťaženie zväzku metadátami. Posledné sú položky adresára. V prípade priečinkov tieto prvky obsahujú názov balíka, identifikátor priečinka v „Adresári“ a štruktúru „štandardných informácií“. Pre súbory neexistuje identifikátor, ale namiesto toho štruktúra obsahuje všetky základné údaje o súbore vrátane koreňa B+ stromu fragmentov súboru. V súlade s tým môže súbor pozostávať z takmer ľubovoľného počtu fragmentov.

Na disku sú súbory umiestnené v 64KB blokoch, aj keď sú adresované rovnakým spôsobom ako bloky metadát (v 16KB klastroch). „Rezidentnosť“ údajov súboru nie je na ReFS podporovaná, takže 1-bajtový súbor na disku zaberie celý 64 kB blok, čo vedie k značnej redundancii ukladania malých súborov; na druhej strane zjednodušuje správu voľného miesta a pridelenie voľného miesta pre nový súbor je oveľa rýchlejšie.

Veľkosť metadát prázdneho súborového systému je približne 0,1 % veľkosti samotného súborového systému (t. j. približne 2 GB na 2 TB zväzku). Niektoré základné metadáta sú duplikované pre lepšiu odolnosť voči chybám.

Dôkaz o zlyhaní

Nebol cieľ otestovať stabilitu existujúcej implementácie ReFS. Z pohľadu architektúry súborového systému disponuje všetkými potrebnými nástrojmi na bezpečnú obnovu súborov aj po vážnom zlyhaní hardvéru. Časti štruktúr metadát obsahujú svoje vlastné identifikátory, čo vám umožňuje kontrolovať vlastníctvo štruktúr; odkazy metadát obsahujú 64-bitové kontrolné súčty blokov, na ktoré sa odkazuje, čo umožňuje vyhodnotiť integritu bloku načítaného z odkazu.

Je potrebné poznamenať, že kontrolné súčty používateľských údajov (obsah súboru) sa nepočítajú. Na jednej strane sa tým vyradí mechanizmus kontroly integrity v dátovej oblasti, na druhej strane sa zrýchli chod systému vďaka minimálnemu počtu zmien v oblasti metadát.

Akákoľvek zmena v štruktúre metadát sa vykonáva v dvoch fázach: najprv sa vytvorí nová (zmenená) kópia metadát na voľnom mieste na disku, potom, ak je úspešná, operácia atómovej aktualizácie prenesie odkaz zo starého (nezmeneného) na novú (zmenenú) oblasť metadát. Táto stratégia (Copy-on-Write (CoW)) vám umožňuje zaobísť sa bez protokolovania a automaticky udržiavať integritu údajov.

Potvrdenie takýchto zmien na disku nemusí trvať dostatočne dlho, čo umožní skombinovať niekoľko zmien stavu súborového systému do jednej.

Táto schéma sa nevzťahuje na používateľské dáta, takže akékoľvek zmeny v obsahu súboru sa zapisujú priamo do súboru. Odstránenie súboru sa vykonáva prebudovaním štruktúry metadát (pomocou CoW), ktorá ukladá predošlá verzia blok metadát na disku. Vďaka tomu je možné obnoviť vymazané súbory skôr, ako budú prepísané novými používateľskými údajmi.

Redundancia ukladania dát

V tomto prípade hovoríme o spotrebe miesta na disku kvôli schéme ukladania dát. Na testovacie účely nainštalované Windows Server bol skopírovaný do 580GB oblasti ReFS. Veľkosť metadát na prázdnom súborovom systéme bola približne 0,73 GB.

Pri kopírovaní nainštalovaný systém Windows Server na jeden oddiel s ReFS, redundancia ukladania dát súborov sa zvýšila z 0,1 % na NTFS na takmer 30 % na ReFS. Zároveň sa pridalo asi 10 % redundancie kvôli metadátam. Výsledkom bolo, že „používateľské údaje“ s veľkosťou 11 GB (viac ako 70 000 súborov) na NTFS, berúc do úvahy metadáta, zabrali 11,3 GB, zatiaľ čo na ReFS rovnaké údaje zabrali 16,2 GB; to znamená, že redundancia dátového úložiska na ReFS je pre tento typ dát takmer 50 %. Pri malom počte veľkých súborov sa tento efekt prirodzene nepozoruje.

Rýchlosť prevádzky

Vzhľadom na to, že hovoríme o Beta, neboli vykonané žiadne merania výkonu FS. Z pohľadu architektúry FS možno vyvodiť určité závery. Pri kopírovaní viac ako 70 000 súborov do ReFS to vytvorilo B+ strom „Adresára“ veľkosti 4 úrovní: „root“, stredná úroveň 1, stredná úroveň 2, „listy“.

Preto vyhľadávanie atribútov priečinka (za predpokladu, že koreň stromu je uložený vo vyrovnávacej pamäti) vyžaduje 3 čítania 16KB blokov. Pre porovnanie, na NTFS bude táto operácia trvať jedno čítanie s veľkosťou 1-4 kB (za predpokladu, že mapa umiestnenia $MFT je uložená vo vyrovnávacej pamäti).

Vyhľadanie atribútov súboru podľa priečinka a názvu súboru v priečinku (malý priečinok s niekoľkými položkami) na ReFS bude vyžadovať rovnaké 3 čítania. Na NTFS budú potrebné 2 čítania po 1 KB alebo 3-4 čítania (ak je záznam súboru v nerezidentnom atribúte „index“). Vo väčších balíkoch rastie počet čítaní NTFS oveľa rýchlejšie ako počet čítaní požadovaných systémom ReFS.

Situácia je úplne rovnaká pre obsah súborov: ak zvýšenie počtu fragmentov súborov na NTFS vedie k vymenovaniu dlhých zoznamov rozmiestnených medzi rôznymi $MFT fragmentmi, na ReFS sa to vykonáva efektívnym vyhľadávaním cez B+ -strom.

závery

Na konečné závery je ešte priskoro, ale zo súčasnej implementácie súborového systému možno vidieť potvrdenie prvotného zamerania súborového systému na segment serverov a predovšetkým na virtualizačné systémy, DBMS a servery na ukladanie archívnych dát. , kde rýchlosť a spoľahlivosť prevádzky majú prvoradý význam. Hlavná nevýhoda súborového systému, ako je neefektívne balenie údajov na disk, je negovaná na systémoch, ktoré pracujú s veľkými súbormi.

SysDev Laboratories bude monitorovať vývoj tohto súborového systému a plánuje zahrnúť podporu pre obnovu dát z tohto súborového systému. Experimentálna podpora ReFS pre beta verziu Microsoft Windows 8 Server už bola úspešne implementovaná v produktoch UFS Explorer a je k dispozícii na uzavreté beta testovanie medzi partnermi. Oficiálne vydanie nástrojov na obnovu zmazaných súborov z ReFS, ako aj obnovu dát po poškodení súborového systému v dôsledku zlyhania hardvéru, je plánované o niečo skôr alebo súčasne s vydaním Microsoft Windows 8 Server s podporou ReFS.

Verzia zo dňa 16.03.2012.
Na základe materiálov od SisDev Laboratories

Reprodukcia alebo citácia je povolená za predpokladu, že sa zachová odkaz na originál.

Nie je to tak dávno, čo bola vydaná nová verzia systému Windows, konkrétne Windows 8. Ako viete, v Nová verzia Windows 8, existuje podpora pre nový súborový systém, konkrétne ReFS. V tomto článku si povieme, aké výhody má tento súborový systém oproti rovnakému súborovému systému NTFS. No, začneme?

Úprimne povedané, súborový systém NTFS už prežil svoju užitočnosť (to je takmer to isté ako porovnanie FAT32 s NTFS pred 10 rokmi), z technického hľadiska. Súbor Systém ReFS môže poskytnúť najviac lepšia ochranaúdaje o vysokokapacitných a rýchlych pevné disky.

Trochu o súborovom systéme NTFS

Súborový systém NTFS (New Technology File System) sa objavil práve vtedy, keď spoločnosť Microsoft predstavila verejnosti svoj nový operačný systém – Windows 3.1. Na prácu na počítači dodnes používame hlavne iba tento súborový systém. Postupom času základné možnosti súborového systému NTFS dosiahli svoje hranice: skenovanie pamäťových médií s veľmi veľkým objemom trvá dostatočne dlho a maximálna veľkosť súboru bola takmer dosiahnutá.

Nástupca súborového systému NTFS

Práve na odstránenie nedostatkov súborového systému NTFS zaviedol Microsoft do operačného systému systém Windows 8, úplne nový súborový systém ReFS (Resilient File System), ktorý je súborový systém odolný voči chybám. A pri svojej práci preukazuje veľmi vysokú spoľahlivosť.

Prvýkrát bol tento súborový systém použitý v serverovom operačnom systéme Windows Server 8. Chcel by som poznamenať, že Microsoft nevyvinul súborový systém ReFS úplne od začiatku. Napríklad na otváranie, zatváranie a čítanie súborov používa súborový systém ReFS rovnaké prístupové rozhrania údaje API, rovnaký ako systém súborov NTFS. Funkcie súborového systému, ktoré zostali nezmenené, boli šifrovanie disku Bitlocker, ako aj symbolické odkazy na knižnice. A funkcie ako kompresia dát úplne zmizli.

Pomerne veľké množstvo inovácií v súborovom systéme ReFS spočíva práve v oblasti vytvárania štruktúr priečinkov a súborov, a čo je najdôležitejšie, ich správy. Tieto zmeny sú navrhnuté tak, aby sa automaticky menili, opravovali chyby v objektoch súborového systému a samotnom systéme, maximalizovali škálovanie a čo je najdôležitejšie, fungovali v režime Always Online.

Pri všetkých týchto novinkách Microsoft využíva koncept B+ stromov, ktorý možno poznáte z kurzu Databáza. Tento koncept spočíva v tom, že priečinky v danom systéme súborov sú štruktúrované vo forme bežných tabuliek a súbory fungujú ako záznamy v tejto tabuľke. Dokonca aj voľné miesto na pevnom disku je v tomto súborovom systéme organizované vo forme tabuliek.

Jadrom súborového systému ReFS je tabuľka objektov nazývaná centrálny adresár, ktorá obsahuje zoznam všetkých tabuliek v systéme.

Porovnanie súborových systémov NTFS a ReFS
Z tejto tabuľky môžete vyvodiť závery o výhodách alebo nevýhodách konkrétneho súborového systému.

Zabudovaná ochrana proti zlyhaniam v systéme súborov ReFS

Súborový systém ReFS sa zbaví komplexnej správy žurnálu, ktorá je prítomná v súborovom systéme NTFS, a teraz môže odovzdať nové informácie o súboroch voľné miesto, a to už bráni jeho prepísaniu. Ak však náhle dôjde k prepísaniu, čo sa v zásade nemôže stať, systém bude môcť preregistrovať odkazy na záznamy v štruktúre B+-strom.

Podobne ako súborový systém NTFS, aj systém ReFS na základe vlastného princípu rozlišuje medzi informáciami o súbore (toto sú metadáta), ako aj obsahom súboru (ide o používateľské údaje), ale ReFS poskytuje ochranu údajov pre obe. Napríklad metadáta používajú ochranu kontrolným súčtom. Táto ochrana môžu byť poskytnuté aj užívateľským údajom. Tieto chránené dáta, teda kontrolné súčty, sú umiestnené na pevnom disku, ktoré sú navzájom bezpečne prístupné, a to preto, aby v prípade akejkoľvek chyby bolo možné dáta obnoviť.

Prenos údajov zo systému súborov NTFS do systému ReFS

Určite ste si položili otázku: bude možné bez problémov preniesť dáta zo súborového systému, napríklad Windows XP, do súborového systému Windows 8 (teda z NTFS na ReFS) a naopak. Samotný Microsoft na túto otázku odpovedá takto: že nebude zabudovaná funkcia konverzie formátu, ale bude možné jednoduché kopírovanie.

Súborový systém ReFS je dnes možné použiť ako správcu veľkých údajov pre server. Na základe toho bude zatiaľ nemožné spustiť Windows 8 z disku s novým súborovým systémom ReFS.

Externé disky so súborovým systémom ReFS sa zatiaľ nepredpokladá, budú len interné mechaniky. A môžeme sa pozrieť do budúcnosti, že postupom času bude súborový systém ReFS doplnený o obrovské množstvo rôznych funkcií a bude schopný nahradiť starý súborový systém. Možno sa tak stane už pri vydaní prvého veľkého balíka Aktualizácie systému Windows 8.

Porovnanie súborových systémov NTFS a ReFS na príklade premenovania súborov

Pozrime sa, ako sa to stane (premenovanie súborov v operačnom systéme, ktorý má súborový systém NTFS).

Prvým bodom je, že súborový systém NTFS zapisuje do logu, že sa má súbor premenovať, a tam zapisuje aj všetky ostatné akcie.

Až keď si do denníka zapíše, čo treba premenovať, premenuje ho.

Na konci operácie sa v protokole zobrazí hlásenie, že súbory boli premenované úspešne alebo neúspešne.

Teraz sa pozrime, ako funguje premenovanie súborov v systéme súborov ReFS.

Ako vidíte, akcie je tu oveľa menej.

Po prvé, v systéme súborov ReFS sa na voľné miesto zapíše nový názov súboru alebo priečinka a čo je najdôležitejšie, starý názov sa okamžite nevymaže (neodstráni).

Akonáhle je nový názov napísaný, systém súborov ReFS vytvorí odkaz na nový názov a zadá presne nový názov.

Ako sa premenuje súbor alebo priečinok v súborových systémoch NTFS a ReFS, keď systém zlyhá?

Na súborovom systéme NTFS

Tu štandardne systém najprv zapíše svoju požiadavku na zmenu do protokolu.

Potom, napríklad, ak dôjde k výpadku napájania, samotný proces premenovania sa zastaví a všimnite si, že neexistuje žiadny záznam o novom ani starom mene.

Potom sa systém reštartuje a spustí sa program na opravu a vyhľadávanie chýb - chkdisk.

A potom, pomocou samotného žurnálu, keď sa použije rollback, sa obnoví iba pôvodný názov.

Teraz sa pozrime, ako sa to deje v systéme súborov ReFS

Už som to raz na svojom blogu avizoval, vtedy sa o tom vlastne nič nevedelo a teraz prišiel čas na krátke, ale dôslednejšie zoznámenie sa s novovyrobeným ReFS.

o 20 rokov neskôr

Všetko má však svoje hranice a rovnako aj možnosti súborových systémov. Možnosti NTFS dnes dosiahli svoje hranice: skenovanie veľkých pamäťových médií trvá príliš dlho, „Journal“ spomaľuje prístup a maximálna veľkosť súboru je takmer dosiahnutá. Microsoft si to uvedomil a implementoval nový súborový systém v systéme Windows 8 – ReFS (Resilient File System – súborový systém odolný voči chybám). ReFS údajne poskytuje lepšiu ochranu údajov na veľkých a rýchlych pevných diskoch. Určite to má svoje nevýhody, ale je ťažké o nich hovoriť, kým sa nezačne skutočne rozšírené používanie v systéme Windows 8.

Takže teraz sa pokúsme pochopiť vnútornú štruktúru a výhody ReFS.

ReFS bol pôvodne známy pod kódovým názvom „Protogon“. Prvýkrát som o tom povedal širokej verejnosti asi pred rokom Stephen Sinofsky- Prezident divízie Windows v spoločnosti Microsoft, zodpovedný za vývoj a marketing Windows a internet Explorer.

Povedal to týmito slovami:

„NTFS je dnes najpoužívanejší, pokročilý a na funkcie bohatý súborový systém. Ale prehodnotíme Windows a sme v tom tento moment Vyvíjame Windows 8 – tým nekončíme. Preto s Windowsom 8 predstavujeme aj úplne nový súborový systém. ReFS je postavené na NTFS, takže si zachováva kritické možnosti kompatibility, pričom je navrhnuté a skonštruované tak, aby vyhovovalo potrebám ďalšej generácie technológií a scenárov ukladania dát.

V systéme Windows 8 bude systém ReFS predstavený iba ako súčasť systému Windows Server 8, pričom ide o rovnaký prístup, aký sme použili pri zavádzaní všetkých predchádzajúcich súborových systémov. Samozrejme, na aplikačnej úrovni budú mať klienti prístup k údajom ReFS rovnakým spôsobom ako k údajom NTFS. "Nesmieme zabúdať, že NTFS je stále vedúcou technológiou súborových systémov pre PC."

V skutočnosti sme prvýkrát videli ReFS v serverovom OS Windows Server 8. Nový súborový systém nebol vyvinutý od začiatku. Napríklad ReFS používa rovnaké prístupové rozhrania API ako NTFS na otváranie, zatváranie, čítanie a zapisovanie súborov. Z NTFS tiež prešlo mnoho známych funkcií – napríklad šifrovanie disku Bitlocker A symbolické odkazy pre knižnice. Ale zmizlo to napr. kompresiu dát a množstvo ďalších funkcií.

Hlavné inovácie ReFS sa zameriavajú na vytváranie a správu štruktúr súborov a priečinkov. Ich úlohou je zabezpečiť automatickú opravu chýb, maximálne škálovanie a prevádzku v režime Always Online.

Architektúra ReFS

Disková implementácia štruktúr ReFS sa zásadne líši od iných súborových systémov spoločnosti Microsoft. Vývojári Microsoftu dokázali svoje nápady realizovať pomocou konceptu B±trees v ReFS, ktorý je dobre známy z databáz. Priečinky v systéme súborov sú štruktúrované ako tabuľky so súbormi ako záznamy. Tie následne dostanú špecifické atribúty, ktoré sa pridajú ako podtabuľky, čím sa vytvorí hierarchická stromová štruktúra. Dokonca aj voľné miesto na disku je organizované vo forme tabuliek.

Spolu so skutočným 64-bitovým číslovaním všetkých prvkov systému to eliminuje výskyt úzkych miest pri ďalšom škálovaní

V dôsledku toho sa jadrom systému v ReFS stala tabuľka objektov - centrálny adresár, ktorý obsahuje zoznam všetkých tabuliek v systéme. Tento prístup má dôležitú výhodu: ReFS opustil komplexnú správu protokolov a nové informácie o súbore zaznamenáva do voľného miesta – to zabraňuje jeho prepisovaniu.

« Listy katalógu“ sú písané záznamy. Existujú tri hlavné typy položiek pre objekt zložky: rukoväť adresára, položka indexu a rukoväť vnoreného objektu. Všetky takéto záznamy sú zabalené vo forme samostatného B±stromu, ktorý má identifikátor priečinka; koreň tohto stromu je listom B±stromu „Adresára“, ktorý vám umožňuje zbaliť takmer ľubovoľný počet záznamov do priečinka. Na spodnej úrovni v listoch B±stromu priečinka sa nachádza predovšetkým záznam deskriptora adresára, ktorý obsahuje základné údaje o priečinku (názov, „štandardné informácie“, atribút názvu súboru atď.).

Ďalej v katalógu sú umiestnené položky indexu: krátke štruktúry obsahujúce údaje o položkách obsiahnutých v priečinku. Tieto záznamy sú oveľa kratšie ako v systéme NTFS, čo znamená, že je menej pravdepodobné, že preťažia zväzok metadátami.

Na konci sú záznamy v katalógu. V prípade priečinkov tieto prvky obsahujú názov balíka, identifikátor priečinka v „Adresári“ a štruktúru „štandardných informácií“. Pre súbory neexistuje žiadny identifikátor – namiesto toho štruktúra obsahuje všetky základné údaje o súbore vrátane koreňa B±stromu fragmentov súboru. V súlade s tým môže súbor pozostávať z takmer ľubovoľného počtu fragmentov.

Podobne ako NTFS, aj ReFS predstavuje zásadný rozdiel medzi informáciami o súbore (metadáta) a obsahom súboru (údaje používateľa). Ochranné funkcie sú však poskytované obom rovnako. Metadáta sú štandardne chránené pomocou kontrolných súčtov – rovnakú ochranu (voliteľné) možno poskytnúť aj užívateľským údajom. Tieto kontrolné súčty sú umiestnené na disku v bezpečnej vzdialenosti od seba – to uľahčí obnovu dát v prípade chyby.

Veľkosť metadát prázdneho súborového systému je približne 0,1 % veľkosti samotného súborového systému (t. j. približne 2 GB na 2 TB zväzku). Niektoré základné metadáta sú duplikované pre väčšiu odolnosť voči zlyhaniam

Možnosť ReFS, ktorú sme videli Windows Server 8 Beta, má podporu len pre dátové klastre s veľkosťou 64 KB a klastre s metadátami s veľkosťou 16 KB. Parameter „Veľkosť klastra“ sa zatiaľ pri vytváraní zväzku ReFS ignoruje a je vždy nastavený ako predvolený. Pri formátovaní systému súborov je jedinou dostupnou možnosťou výberu veľkosti klastra tiež 64 KB.

Priznajme si to: táto veľkosť klastra je viac než dostatočná na organizáciu súborových systémov akejkoľvek veľkosti. Vedľajším efektom je však badateľná redundancia pri ukladaní dát (1-bajtový súbor na disku zaberie celých 64 KB blok).

Bezpečnosť ReFS

Z pohľadu architektúry súborového systému má ReFS všetky nástroje, ktoré potrebujete na bezpečnú obnovu súborov aj po závažnom zlyhaní hardvéru. Hlavnou nevýhodou žurnálového systému v súborovom systéme NTFS a podobných je, že aktualizácia disku môže poškodiť predtým zaznamenané metadáta, ak počas nahrávania dôjde k výpadku napájania – tento efekt už dostal stabilný názov: tzv. " prekonaný rekord».

Zabrániť prekonané rekordy, vývojári z Microsoftu zvolili nový prístup, v ktorom časti metadátových štruktúr obsahujú svoje vlastné identifikátory, čo umožňuje overiť vlastníctvo štruktúr; odkazy metadát obsahujú 64-bitové kontrolné súčty blokov, na ktoré sa odkazuje.

Akákoľvek zmena v štruktúre metadát prebieha v dvoch fázach. Najprv sa na voľnom mieste na disku vytvorí nová (zmenená) kópia metadát a až potom, ak je úspešná, operácia atómovej aktualizácie presunie odkaz zo starej (nezmenenej) do novej (zmenenej) oblasti metadát. Tu vám umožňuje robiť bez protokolovania a automaticky udržiavať integritu údajov.

Opísaná schéma sa však nevzťahuje na používateľské dáta, takže akékoľvek zmeny obsahu súboru sa zapisujú priamo do súboru. Odstránenie súboru sa vykoná prebudovaním štruktúry metadát, ktorá zachová predchádzajúcu verziu bloku metadát na disku. Tento prístup vám umožňuje obnoviť odstránené súbory až po ich prepísanie novými používateľskými údajmi.

Samostatnou témou je odolnosť proti chybám ReFS v prípade poškodenia disku. Systém je schopný odhaliť všetky formy poškodenia disku, vrátane stratených alebo uložených záznamov na nesprávnom mieste, ako aj tzv. trochu kaziť(zhoršenie údajov na médiu)

Keď je povolená možnosť „celočíselné prúdy“, systém ReFS tiež kontroluje súčet obsahu súborov a zmeny súborov vždy zapisuje do umiestnenia tretej strany. Tým sa zabezpečí, že pri prepísaní sa nestratia už existujúce údaje. Kontrolné súčty sa aktualizujú automaticky pri zápise údajov, takže ak počas zápisu dôjde k zlyhaniu, používateľ bude mať stále overiteľnú verziu súboru.


Ďalšou zaujímavou témou týkajúcou sa bezpečnosti ReFS je interakcia s Úložné priestory. ReFS a Úložné priestory navrhnuté tak, aby sa navzájom dopĺňali ako dve zložky jednotný systémúložisko dát. Okrem zlepšenia výkonu Úložné priestory chrániť dáta pred čiastočnými a úplnými zlyhaniami disku ukladaním kópií na viacero diskov. Počas zlyhaní čítania Úložné priestory dokáže čítať kópie a v prípade zlyhania zápisu (aj keď sa dáta média počas čítania/zápisu úplne stratia) je možné dáta „transparentne“ redistribuovať. Ako ukazuje prax, najčastejšie takéto zlyhanie nemá nič spoločné s médiami - vyskytuje sa v dôsledku poškodenia údajov alebo v dôsledku straty údajov alebo ich uloženia na nesprávnom mieste.

Toto sú presne tie typy porúch, ktoré ReFS dokáže odhaliť pomocou kontrolných súčtov. Po zistení poruchy sa ReFS spojí Úložné priestory s cieľom prečítať všetky možné kópie údajov a vyberie požadovanú kópiu na základe kontroly kontrolných súčtov. Potom systém dáva Úložné priestory príkaz na obnovenie poškodených kópií na základe správnych kópií. To všetko sa deje transparentne z hľadiska aplikácie.

Ako je uvedené na webovej stránke spoločnosti Microsoft venovanej Windows Server 8, kontrolné súčty sú vždy povolené pre metadáta ReFS a za predpokladu, že zväzok je hosťovaný na zrkadlení Úložné priestory, je povolená aj automatická korekcia. Všetky neporušené toky sú chránené rovnakým spôsobom. To vytvára komplexné riešenie s vysokou integritou pre používateľa, pričom relatívne nespoľahlivé úložisko môže byť vysoko spoľahlivé.

Uvedené toky integrity chránia obsah súboru pred všetkými typmi poškodenia údajov. Táto charakteristika však v niektorých prípadoch neplatí.

Niektoré aplikácie napríklad preferujú starostlivú správu úložiska súborov so špecifickým triedením súborov na disku. Pretože integrálne vlákna prerozdeľujú bloky vždy, keď sa obsah súboru zmení, rozloženie súboru je pre tieto aplikácie príliš nepredvídateľné. Databázové systémy sú toho ukážkovým príkladom. Takéto aplikácie spravidla nezávisle sledujú kontrolné súčty obsahu súborov a majú schopnosť kontrolovať a opravovať údaje priamou interakciou s rozhraniami API.


Myslím, že je jasné, ako funguje ReFS v prípade poškodenia disku alebo zlyhania úložiska. Môže byť ťažšie identifikovať a prekonať straty údajov spojené s „ trochu kaziť„keď nezistené poškodenie zriedka čitateľných častí disku začne rýchlo rásť. V čase, keď sa takéto poškodenie prečíta a zistí, môže už ovplyvniť kópie alebo sa údaje môžu stratiť v dôsledku iných zlyhaní.

Na prekonanie procesu trochu kaziť, Microsoft pridal systémovú úlohu na pozadí, ktorá pravidelne čistí metadáta a dáta toku integrity údajov na zväzku ReFS umiestnenom v zrkadlenom úložnom priestore. Čistenie prebieha prečítaním všetkých kópií navyše a ich správnosťou pomocou kontrolných súčtov ReFS. Ak sa kontrolné súčty nezhodujú, kópie s chybami sa opravia pomocou dobrých kópií.

Zostáva hrozba, ktorú možno zhruba nazvať „nočnou morou správcu systému“. Existujú prípady, aj keď zriedkavé, kedy sa môže poškodiť aj zväzok na zrkadlovom priestore. Napríklad chybná pamäť systému môže poškodiť dáta, ktoré potom môžu skončiť na disku a poškodiť nadbytočné kópie. Okrem toho sa mnohí používatelia môžu rozhodnúť nepoužívať zrkadlové úložné priestory v systéme ReFS.

V takýchto prípadoch, keď sa zväzok poškodí, ReFS vykoná „obnovu“, funkciu, ktorá odstráni údaje z menného priestoru na pracovnom zväzku. Jeho účelom je zabrániť nenapraviteľným škodám, ktoré by mohli ovplyvniť dostupnosť správnych údajov. Ak sa napríklad poškodí jeden súbor v adresári a nedá sa automaticky obnoviť, ReFS odstráni tento súbor z priestoru názvov systému súborov a obnoví zvyšok zväzku.

Sme zvyknutí na to, že súborový systém nedokáže otvoriť alebo odstrániť poškodený súbor a správca s tým nemôže nič urobiť.

Ale keďže ReFS dokáže obnoviť poškodené údaje, správca bude môcť tento súbor obnoviť záložná kópia, alebo použite aplikáciu na jej vytvorenie znova, bez nutnosti vypínať systém. To znamená, že používateľ alebo správca už nebude musieť vykonávať offline overovanie a opravu disku. Pre servery to umožňuje nasadiť veľké objemy údajov bez rizika dlhých období životnosť batérie v dôsledku poškodenia.


ReFS v praxi

Praktickosť a pohodlnosť (alebo opačné kvality) ReFS je samozrejme možné posúdiť až po rozšírení počítačov s Windows 8 a po uplynutí aspoň šiestich mesiacov aktívnej práce s nimi. Potenciálni používatelia G8 majú medzitým viac otázok ako odpovedí.

Napríklad toto: bude možné vo Windows 8 jednoducho a jednoducho previesť dáta zo systému NTFS na ReFS a naopak? Zástupcovia Microsoftu tvrdia, že nie je zabudovaná žiadna funkcia na konverziu formátov, no informácie je stále možné skopírovať. Rozsah ReFS je zrejmý: najskôr sa dá použiť len ako veľký správca údajov pre server (v skutočnosti sa už používa). Externé disky s ReFS zatiaľ nebudú – iba interné. Je zrejmé, že časom bude ReFS vybavený veľké množstvo funkcie a budú môcť nahradiť zastaraný systém.

Microsoft hovorí, že s najväčšou pravdepodobnosťou sa tak stane s vydaním prvého aktualizačného balíka pre Windows 8

Microsoft tiež tvrdí, že testoval ReFS:

„pomocou komplexného, ​​rozsiahleho súboru desiatok tisíc testov, ktoré boli vytvorené pre NTFS za viac ako dve desaťročia. Tieto testy znovu vytvárajú zložité podmienky nasadenia, o ktorých si myslíme, že sa systém môže stretnúť, ako napríklad výpadok napájania, problémy často súvisiace so škálovateľnosťou a výkonom. Preto môžeme povedať, že systém ReFS je pripravený na testovacie nasadenie v riadenom prostredí.“

Zároveň však vývojári pripúšťajú, že ako prvá verzia veľkého súborového systému bude ReFS pravdepodobne vyžadovať opatrnosť pri manipulácii:

„ReFS pre Windows 8 necharakterizujeme ako beta verziu. Nový súborový systém bude pripravený na vydanie, keď Windows 8 opustí beta verziu, pretože nič nie je dôležitejšie ako spoľahlivosť údajov. Takže na rozdiel od akéhokoľvek iného aspektu systému si vyžaduje konzervatívny prístup k prvému použitiu a testovaniu.“

Z veľkej časti z tohto dôvodu bude ReFS zavedený podľa fázového plánu. Najprv - ako úložný systém pre Windows Server, potom - ako úložný priestor pre používateľov a nakoniec - ako zavádzací zväzok. Avšak podobný „opatrný prístup“ k vydávaniu nových súborových systémov bol použitý už predtým.