ReFS分区格式和NTFS分区格式的比较

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ReFS与NTFS的异同点:
目的与设计初衷:
NTFS:最初设计于1993年,用于提高数据的可靠性、存储效率和支持大型硬盘。它支持磁盘配额、文件加密、压缩等。
ReFS:推出于Windows Server 2012,设计目标是最大化数据可用性,自动修复和更高的扩展性。ReFS主要针对大数据和高容量存储。
数据恢复与抗损坏能力:
NTFS:提供一定程度的文件系统恢复功能,但更容易受到磁盘错误的影响。
ReFS:具有自动数据恢复的能力,在检测到磁盘上的损坏数据时,能够使用镜像副本自动修复。此外,ReFS设计用于高度抗损坏,能够实时检测和校正数据。
性能:
NTFS:在小文件处理和传统业务应用中表现良好。
ReFS:对于处理大量数据和大型文件,尤其在数据密集型任务中,ReFS可能提供更好的性能。
兼容性:
NTFS:与各种Windows版本兼容性强,是Windows的标准文件系统。
ReFS:主要用于Windows Server环境,兼容性较NTFS差,不支持一些NTFS的功能,如磁盘压缩和加密。
特性支持:
NTFS:支持硬链接、加密文件系统(EFS)、磁盘配额等。
ReFS:不支持文件级加密和压缩,但支持块级克隆、镜像加速校验和等。
ReFS的优势:
耐用性和可靠性:ReFS能自我修复损坏的文件数据,提高了文件系统的稳定性和数据的安全性。
改进的扩展性:适合非常大的数据体量(数PB级别)。
更好的虚拟化支持:ReFS是为虚拟化优化的,支持快速合并和分离虚拟硬盘。
数据完整性检查:可以在数据写入硬盘时进行完整性检查,以防数据损坏。
总的来说,ReFS更适用于需要高可靠性和大规模数据存储的企业级应用,而NTFS则适合日常使用和小至中等规模的数据需求。对于一般的用户和大多数企业环境,NTFS仍然是一个非常好的选择,考虑到其广泛的支持和成熟的技术。

NTFS最大的缺陷就是不支持数据校验机制,这意味着在出现断写时无法保证其元数据和文件数据的完整性;而ReFS在继承了exFAT所引入的元数据校验机制的同时还引入了其独有的文件数据校验机制,并且除了在读写前对数据进行校验之外,在ReFS内部还引入了能够识别潜在损坏的数据完整性扫描程序并能主动触发损坏数据的修复工作从而不再依赖Chkdsk工具,完整性流和主动纠错的引入使得ReFS可以自动验证数据是否损坏并尽力恢复数据。

NTFS对闪存优化不佳和exFAT对磁盘优化不佳一直以来都是最大的诟病,而ReFS则平衡了NTFS与exFAT之间长期割裂的局面,并在磁盘与闪存之间的性能优化找到了最佳平衡点,拥有SMR与NVMe双重优化可同时应用于磁盘和闪存而不会对其性能有明显负面影响。

随着NVMe时代的普及,旧式的文件系统已经无法完全满足现代高速存储的需求,而ReFS在设计之初就已针对NVMe协议专有的超高队列深度密集型IO负载而优化,并能够最大限度地激发出NVMe固态硬盘4K-32以上队列深度的极限性能。同时ReFS还引入了完整的写入时复制(COW)特性支持,针对叠瓦式结构而优化并有效地改善了SMR机械硬盘覆盖写入性能低下的缺陷。

用AS SSD软件测试2种格式的跑分,ReFs 比 NTFS 在4K 64参数 跑分提升高达 89%左右
其实即使 NTFS 和 ReFS 速度差不多,ReFS 具有 CoW 特性也足够成为使用 ReFS 的理由了。
你可以试试分别在 NTFS 和 ReFS 上复制一个大文件到相同的分区,NTFS 因为没有 CoW 需要老老实实复制,而 ReFS 因为有 CoW 只需要给对应的 block 增加引用计数,而不需要实际复制数据,因此可以瞬间完成。
如果你有大量的文件比如游戏资源、音视频文件、项目代码、第三方库之类的话,用 ReFS 可以直接免掉拷贝那些库的时间,对实际使用中性能的提升是非常显著的。

Microsoft 开发了专用于常规用途的 NTFS,其中包含各种配置和工作负载。 对于特别需要 ReFS 提供的可用性、复原能力和/或缩放的客户,Microsoft 支持 ReFS 用于以下配置和场景:(略)——微软
引用微软这一句话就够了,ReFS 迭代到现在根本就不是给普通用户设计的。

另外,使用ReFS的时候,遇到过:
1. 在 ReFS 里装字体,结果整个系统慢到卡死,想恢复原状结果又是卡死,字体卸载不了、文件也删不掉,只能在 PE 里用第三方工具删除;
2. 不能复制文件到 ReFS 里,永远提示“一个错误使你无法复制文件……xxxxx (具体忘了)”,导致需要读取 ReFS 分区内数据的部分软件崩溃;
3. 由于“第二条”的原因,部分软件的保存功能虽然提示成功,但实际并未写入硬盘,导致重要数据丢失。
 

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