29Aug

Was ist ReFS( das flexible Dateisystem) unter Windows?

Das neue ReFS-Dateisystem von Microsoft wurde ursprünglich in Windows Server 2012 eingeführt. Es ist in Windows 10 enthalten und kann nur als Teil der Speicherbereichsfunktion von Drive-Pooling verwendet werden. ReFS wird in Windows Server 2016 verbessert und Teil von Windows 10 Pro for Workstations.

Aber was ist ReFS und wie ist es mit dem aktuell verwendeten NTFS vergleichbar?

Was ist ReFS?

Kurz für "Resilient File System", ReFS ist ein neues Dateisystem, das mit Code aus dem aktuellen NTFS-Dateisystem erstellt wurde. Im Moment ist ReFS nicht nur ein Ersatz für NTFS.Es hat seine eigenen Vor- und Nachteile. Sie können nicht nur ReFS anstelle von NTFS auf Ihrem Systemlaufwerk verwenden.

Da ReFS das neueste Dateisystem von Microsoft ist, wurde es entwickelt, um einige wichtige Probleme mit NTFS zu beheben. ReFS ist so konzipiert, dass es gegen Datenbeschädigung resistenter ist, bei bestimmten Workloads besser funktioniert und bei sehr großen Dateisystemen besser skaliert. Wir werden genau sehen, was das bedeutet.

ReFS schützt vor Datenkorruption

Der "Resilient" Teil ist im Namen hervorgehoben. ReFS verwendet Prüfsummen für Metadaten und kann optional auch Prüfsummen für Dateidaten verwenden. Wenn eine Datei gelesen oder geschrieben wird, überprüft ReFS die Prüfsumme, um sicherzustellen, dass sie korrekt ist. Dies bedeutet, dass das Dateisystem selbst über eine integrierte Methode zur Erkennung von Datenkorruption im laufenden Betrieb verfügt.

ReFS ist in die Speicherbereichsfunktion integriert. Wenn Sie einen gespiegelten Speicherplatz mit ReFS einrichten, kann Windows Dateisystembeschädigungen leicht erkennen und Probleme automatisch reparieren, indem die alternative Kopie der Daten auf ein anderes Laufwerk kopiert wird. Diese Funktion ist sowohl unter Windows 10 als auch unter Windows 8.1 verfügbar.

Wenn ReFS beschädigte Daten erkennt und keine alternative Kopie hat, aus der es wiederherstellen kann, kann das Dateisystem die beschädigten Daten sofort aus dem Laufwerk entfernen. Es ist nicht erforderlich, das System neu zu starten oder das Laufwerk offline zu schalten, wie dies bei NTFS der Fall ist.

ReFS überprüft Dateien nicht nur auf Beschädigungen beim Lesen und Schreiben. Ein automatisierter Datenintegritäts-Scanner überprüft regelmäßig alle Dateien auf dem Laufwerk, um Datenbeschädigungen zu identifizieren und zu beheben. Es ist ein automatisch korrigierendes Dateisystem. Sie müssen chkdsk überhaupt nicht verwenden.

Das neue Dateisystem ist auch auf andere Weise gegen Datenkorruption resistent. Wenn Sie beispielsweise die Metadaten einer Datei aktualisieren, z. B. den Dateinamen, ändert das NTFS-Dateisystem direkt die Metadaten der Datei. Wenn Ihr Computer ausfällt oder während dieses Vorgangs der Strom ausfällt, können Daten beschädigt sein. Wenn Sie die Metadaten einer Datei aktualisieren, erstellt das ReFS-Dateisystem eine neue Kopie der Metadaten. ReFS zeigt die Datei nur dann auf die neuen Metadaten an, wenn die neuen Metadaten geschrieben wurden. Es besteht kein Risiko, dass die Metadaten der Datei beschädigt werden. Dies wird als "Kopie bei Schreiben" bezeichnet. Copy-on-Write ist auch auf anderen modernen Dateisystemen wie ZFS und BtrFS unter Linux sowie dem neuen APFS-Dateisystem von Apple verfügbar.

ReFS lässt einige alte NTFS-Einschränkungen fallen

ReFS ist moderner als NTFS und unterstützt viel größere Volumes und längere Dateinamen. Auf lange Sicht sind dies wichtige Verbesserungen.

Auf einem NTFS-Dateisystem sind Dateipfade auf 255 Zeichen begrenzt. Mit ReFS kann ein Dateiname bis zu 32768 Zeichen lang sein. Windows 10 ermöglicht es Ihnen jetzt, diese kurze Zeichenbeschränkung für NTFS-Dateisysteme zu deaktivieren, aber es ist auf ReFS-Volumes immer deaktiviert.

ReFS verwirft auch die 8.3 Dateinamen im DOS-Stil. Auf einem NTFS-Laufwerk können Sie weiterhin auf C: \ Programme \ unter C: \ PROGRA ~ 1 \ zugreifen, um Kompatibilität mit alter Software zu gewährleisten. Diese alten Dateinamen sind auf ReFS verschwunden.

NTFS hat eine theoretische maximale Volume-Größe von 16 Exabyte, während ReFS eine theoretische maximale Volume-Größe von 262144 Exabyte hat. Das ist momentan nicht wichtig, aber eines Tages.

ReFS kann schneller sein, manchmal

ReFS wurde nicht nur entwickelt, um die gesamte Leistung gegenüber NTFS zu verbessern. Stattdessen konzentriert sich Microsoft auf einige wichtige Optimierungen, die ReFS in bestimmten Fällen wesentlich besser machen.

Zum Beispiel unterstützt ReFS, wenn es mit Speicherplätzen verwendet wird, die "Echtzeit-Tier-Optimierung".Sie könnten einen Laufwerk-Pool haben, bei dem beide Laufwerke für die Leistung optimiert sind und die Laufwerke für die Kapazität optimiert sind. ReFS schreibt immer auf die Laufwerke in der Performance-Ebene, um die Leistung zu maximieren. Im Hintergrund verschiebt ReFS automatisch große Datenmengen zur Langzeitspeicherung auf die langsameren Laufwerke.

Auf Windows Server 2016 hat Microsoft ReFS verbessert, um eine bessere Leistung mit bestimmten Funktionen der virtuellen Maschine zu bieten. Microsofts eigene Hyper-V-Software für virtuelle Maschinen nutzt diese Vorteile( und in der Theorie könnte andere Software für virtuelle Maschinen sie unterstützen, wenn sie das wollten).

Zum Beispiel unterstützt ReFS das Klonen von Blöcken, was das Klonen von virtuellen Maschinen und das Zusammenführen von Prüfpunkten beschleunigt. Um eine geklonte Kopie einer virtuellen Maschine zu erstellen, muss ReFS nur eine neue Kopie der Metadaten auf dem Laufwerk erstellen und auf vorhandene Daten auf dem Laufwerk verweisen. Das liegt daran, dass mit ReFS mehrere Dateien auf die gleichen Daten auf der Festplatte verweisen können. Wenn sich die virtuelle Maschine ändert und neue Daten auf das Laufwerk geschrieben werden, werden sie an einen anderen Speicherort geschrieben, und die ursprünglichen Daten der virtuellen Maschine verbleiben auf dem Laufwerk. Dies macht den Cloning-Prozess viel schneller und benötigt viel weniger Festplatten-Durchsatz.

ReFS bietet auch eine neue "Sparse VDL" -Funktion, mit der ReFS schnell Nullen in eine große Datei schreiben kann. Dies macht es viel schneller, eine neue, leere virtuelle Festplatte( VHD) mit fester Größe zu erstellen. Während dies mit NTFS 10 Minuten dauern kann, kann es mit ReFS nur ein paar Sekunden dauern.

ReFS kann NTFS( noch) nicht ersetzen

All diese Funktionen klingen ziemlich gut, aber Sie können nicht einfach von NTFS zu ReFS wechseln. Windows kann nicht von einem ReFS-Dateisystem starten und erfordert NTFS.

ReFS lässt auch andere Funktionen aus, die NTFS umfasst, einschließlich Komprimierung und Verschlüsselung des Dateisystems, feste Verbindungen, erweiterte Attribute, Datendeduplizierung und Festplattenkontingente. ReFS ist jedoch mit einer Vielzahl von Funktionen kompatibel. Während Sie z. B. keine Verschlüsselung bestimmter Daten auf Dateisystemebene durchführen können, ist ReFS mit der vollständigen BitLocker-Verschlüsselung kompatibel.

In Windows 10 können Sie auch keine alte Partition als ReFS formatieren. Sie können ReFS derzeit nur mit Storage Spaces verwenden, da seine Zuverlässigkeitsfunktionen dabei helfen, Daten vor Beschädigung zu schützen. Unter Windows Server 2016 können Sie Volumes mit ReFS anstelle von NTFS formatieren. Dies empfiehlt sich beispielsweise für ein Volume, auf dem Sie virtuelle Maschinen speichern möchten. Sie können ReFS jedoch nicht auf Ihrem Startvolume verwenden. Windows kann nur von einem NTFS-Laufwerk starten.

Es ist unklar, was die Zukunft für ReFS bedeutet. Microsoft könnte es eines Tages verbessern, bis es NTFS in allen Windows-Versionen vollständig ersetzen kann. Es ist unklar, wann dies passieren kann. Bisher kann ReFS jedoch nur für bestimmte Aufgaben verwendet werden.

Weitere Informationen zu ReFS und den spezifischen Funktionen, die auf der Website von Microsoft unterstützt werden, finden Sie hier.

So verwenden Sie ReFS

Auf einem typischen Windows 10-PC können Sie ReFS nur über die Speicherbereichsfunktion verwenden. Stellen Sie sicher, dass Sie Ihre Speicherbereiche als ReFS und nicht als NTFS formatieren, wenn Sie die Dateisystemoption sehen. Sie profitieren automatisch von den Datenintegritätsfunktionen im ReFS-Dateisystem, wenn Sie sich dafür entscheiden.

Unter Windows Server können Sie einige Datenträger als ReFS formatieren, indem Sie die normalen Datenträgerverwaltungstools verwenden, was besonders nützlich sein kann, wenn Sie virtuelle Maschinen auf diesen Laufwerken verwenden. Aber Sie können Ihr Boot-Laufwerk nicht als ReFS formatieren, und Sie verlieren den Zugriff auf einige NTFS-Funktionen.

ReFS-Funktionalität ist jetzt als Teil von Windows 10 Pro für Workstations sowie Windows 10 Enterprise verfügbar.