ReFS (Resilient file system) и NTFS: сравнение файловых систем

Читайте, как выбрать между файловыми системами ReFS и NTFS? В этой статье мы представим вам полное сравнение между этими двумя форматами, выявляя их основные различия в производительности, надежности и функциональности. Вы узнаете, какая из них лучше подходит для ваших нужд и какие преимущества каждая из них предлагает.

ReFS (Resilient file system) и NTFS: сравнение файловых систем

Новая файловая система ReFS от компании Microsoft была первоначально представлена в ОС Windows Server 2012. Она также включена в Windows 10, в составе инструмента Дисковое пространство. ReFS можно использовать для пула дисков. С выходом Windows Server 2016 файловая система была улучшена, вскоре она будет доступна в новой версии Windows 10.

Какие возможности предоставляет ReFS и чем она лучше текущей NTFS системы?

Свойство диска

Шаг 1. Что означает ReFS?

Сокращение от «Resilient File System», ReFS – это новая система, созданная на базе NTFS. На данном этапе ReFS не предлагает комплексную замену NTFS для использования на диске домашних пользователей. Файловая система имеет свои преимущества и недостатки.

ReFS предназначена для решения основных проблем NTFS. Она более устойчива к повреждению данных, лучше справляется с повышенной нагрузкой и легко масштабируется для очень больших файловых систем.

Давайте рассмотрим, что это означает?

Перейти к просмотру
Программный RAID в Windows 10, функция Дисковое пространство и восстановление данных с RAID 💻⚕️🤔

Программный RAID в Windows 10, функция Дисковое пространство и восстановление данных с RAID 💻⚕️🤔

Шаг 2. ReFS защищает данные от повреждения

Файловая система использует контрольные суммы для метаданных, а также может использовать контрольные суммы для данных файла. Во время чтения или записи файла, система проверяет контрольную сумму что бы убедиться в её правильности. Таким образом осуществляется обнаружение искаженных данных в режиме реального времени.

Создание дискового пространства

ReFS интегрирована с функцией Дисковое пространство. Если вы настроили зеркальное хранилище данных, то с помощью ReFS Windows обнаружит и автоматически устранит повреждение файловой системы, скопировав данные с другого диска. Эта функция доступна как в Windows 10, так и Windows 8.1.

Если файловая система обнаружит поврежденные данные, которые не имеют альтернативной копии для восстановления, то ReFS сразу удалит такие данные с диска. Это не потребует перезагрузки системы или отключения устройства хранения информации, как в случае с NTFS.

Необходимость использования утилиты chkdsk полностью исчезает, так как файловая система автоматически корректируется сразу в момент возникновения ошибки. Новая система устойчива и к другим вариантам повреждения данных. NTFS во время записи метаданных файла записывает их напрямую. Если в это время произойдет отключение питания или сбой компьютера, то вы получите повреждение данных.

Во время изменения метаданных ReFS создает новую копию данных и связывает данные с файлом, только после записи метаданных на диск. Это исключает возможность повреждения данных. Эта функция называется копированием на запись, она присутствует и в других популярных ОС Linux системах: ZFS, BtrFS, а также файловой системе Apple APFS.

Шаг 3. В ReFS удалены некоторые ограничения NTFS

Перейти к просмотру
Программы для восстановления данных с ReFS диска 🧰 💽 🛠️

Программы для восстановления данных с ReFS диска 🧰 💽 🛠️

ReFS более современна и поддерживает гораздо большие объемы и более длинные имена файлов чем NTFS. В долгосрочной перспективе это важные улучшения.

В файловой системе NTFS имя файла ограничено 255 символами, в ReFS имя файла может содержать до 32768 символов.

Windows 10 позволяет отключить ограничение на предел символов для файловых систем NTFS, но он всегда отключается на томах ReFS.

В ReFS больше не поддерживаются короткие имена файлов в формате DOS 8.3. На томе NTFS вы можете получить доступ к C:\Program Files\ в C:\PROGRA~1\ для обеспечения совместимости со старым программным обеспечением.

NTFS имеет теоретический максимальный объем в размере 16 эксабайт, а у ReFS теоретический максимальный объем – 262144 экзабайт. Хотя сейчас это не имеет большого значения, но компьютера постоянно развиваются.

Ограничение NTFS ReFS
Максимальный размер файла 256 TB 35 PB
Максимальный размер тома 256 TB 35 PB

Шаг 4. Какая файловая система быстрее ReFS или NTFS?

ReFS разрабатывалась не для повышения производительности файловой системы по сравнению с NTFS. Microsoft сделала систему ReFS намного эффективнее в строго определённых случаях.

Например, при использовании с Дисковым пространством, ReFS поддерживает «оптимизацию в режиме реального времени». Допустим у вас есть пул накопителей с двумя дисками, один обеспечивает максимальную производительность, другой используется для объема. ReFS всегда будет записывать данные на более быстрый диск, обеспечивая максимальную производительность. В фоновом режиме файловая система автоматически переместит большие куски данных на более медленные диски для продолжительного хранения.

В Windows Server 2016 Microsoft улучшила ReFS, для обеспечения лучшей производительности функций виртуальной машины. Виртуальная машина Microsoft Hyper-V использует эти преимущества (теоретически, любая виртуальная машина может использовать преимущества ReFS).

Например, ReFS поддерживает клонирование блоков, это ускоряет процесс клонирования виртуальных машин и операций слияния контрольных точек. Чтобы создать копию виртуальной машины, ReFS нужно только записать новые метаданные на диск и указать ссылку на уже существующие данные. Это связано с тем, что в ReFS несколько файлов могут указывать на одни и те же базовые данные на диске.

Когда виртуальная машина записывает новые данные на диск, они записываются в другое место, а исходные данные виртуальной машины остаются на диске. Это значительно ускоряет процесс клонирования и требует гораздо меньшей пропускной способности диска.

ReFS также предлагает новую функцию «разреженного VDL», которая позволяет ReFS быстро записывать нули в большой файл. Это значительно ускоряет создание нового, пустого файла виртуального жесткого диска фиксированного размера (VHD). В NTFS эта операция может занять 10 минут, в ReFS – несколько секунд.

Управление дисками

Шаг 5. Почему ReFS не может заменить NTFS

Не смотря на ряд преимуществ ReFS не может пока заменить NTFS:

  • Windows не может загрузиться с раздела ReFS и требует NTFS.
  • В ReFS не поддерживаются такие функции NTFS как сжатие данных, шифрование файловой системы, жесткие ссылки, расширенные атрибуты, дедупликация данных и дисковые квоты.
  • Но в отличии от NTFS, ReFS позволяет выполнить полное шифрование диска c помощью BitLocker, включая системные структуры диска.
  • Windows 10 не позволяет отформатировать раздел в ReFS, эта файловая система доступна только в рамках Дискового пространства.
  • ReFS защищает данные используемые на пулах из нескольких жестких дисков от повреждения.
  • В Windows Server 2016 вы можете форматировать тома с помощью ReFS вместо NTFS. Такой том можно использовать для хранения виртуальных машин, но операционная система по-прежнему может загружаться только с NTFS.
Функция ReFS NTFS
Блокирование клона Да Нет
Разреженный VDL Да Нет
Парность с зеркальным ускорением Да Нет
Мгновенные снимки уровня файла Да Нет
Сжатие файловой системы Нет Да
Шифрование файловой системы Нет Да
Транзакции Нет Да
Идентификаторы обьектов Нет Да
Разгрузка передачи данных (ODX) Нет Да
Короткие имена Нет Да
Дополнительные атрибуты Нет Да
Квоты диска Нет Да
Загрузочный диск Нет Да
Поддерживается на съёмных носителях Нет Да

Шаг 6. Как восстановить данные с дискового пространства ReFS

Hetman Partition Recovery позволяет проанализировать дисковое пространство под управлением файловой системой ReFS с помощью алгоритма сигнатурного анализа. Анализируя устройство сектор за сектором программа находит определенные последовательности байт и отображает их пользователю. Восстановление данных с дискового пространства ReFS не отличается от работы с файловой системой NTFS:

  1. Загрузите и установите программу;
  2. Инструмент восстанавливает файлы с любых устройств, независимо от причины потери данных.
  3. Проанализируйте физический диск, который входит в дисковое пространство;
  4. Выберите и сохраните файлы которые необходимо восстановить;
  5. Повторите пункты 2 и 3 для всех дисков входящих в дисковое пространство.
Как восстановить данные с дискового пространства ReFS

Будущее новой файловой системы довольно туманно. Microsoft может доработать ReFS для замены устаревшей NTFS во всех версиях Windows. На данный момент ReFS не может использоваться повсеместно и служит только для определенных задач.

Vladimir Mareev

Автор: , Технический писатель

Владимир Мареев - автор и переводчик технических текстов в компании Hetman Software. Имеет тринадцатилетний опыт в области разработки программного обеспечения для восстановления данных, который помогает ему создавать понятные статьи для блога компании. Спектр публикаций довольно широк и не ограничивается только лишь темой программирования. Статьи включают также разнообразные обзоры новинок рынка компьютерных устройств, популярных операционных систем, руководства по использованию распространенных и специфических программ, примеры решений возникающих системных или аппаратных проблем и многие другие виды публикаций.

Michael Miroshnichenko

Редактор: , Технический писатель

Мирошниченко Михаил – одни из ведущих программистов в Hetman Software. Опираясь на пятнадцатилетний опыт разработки программного обеспечения он делится своими знаниями с читателями нашего блога. По мимо программирования Михаил является экспертом в области восстановления данных, файловых систем, устройств хранения данных, RAID массивов.

Рекомендуем для вас

Вас приветствует ассистент Hetman Software, созданный на основе искусственного интеллекта.
Начать Чат