Windows Server 8 ReFS 测试初探

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微软最新的 Windows Server 8（现在已改名为 Windows Server 2012，坑爹的命名，汗下）中支持了微软引入的新文件系统 ReFS 用于替换存在了 N 年了的 NTFS 文件系统。大家可能依稀还记得当前 Longhorn（其实就是后来的 Vista 操作系统的开发代号） 操作系统发布时传闻要引入的新文件系统 WinFS 被阉割的消息，到了 2012 年终于推出了新文件系统 ReFS。

ReFS 全名为 Resilient File System（弹性文件系统），按照微软官方的说明，ReFS 相对 NTFS 主要的改进有：

1、改进磁盘上的数据结构，ReFS 也跟着主流文件系统的脚步使用 B+ 树来存储元数据和实际数据了，文件大小、卷大小等的限制也还是 64 位，元数据和实际数据被以类似关系数据库形式的表组织起来，文件名和路径长度的限制也扩大为 32KB 的 Unicode 字符串；
2、元数据增加校验和，增强数据的验证和自动更正处理，支持 COW 实现可靠磁盘数据更新；
3、扩大卷大小、文件大小、文件夹大小；
4、数据条带提高性能，并支持错误容忍；
5、可以在不同的计算机间共享存储池以增强容错性和负载平衡；
6、也是非常重要的，对 NTFS API 及使用方式上的很大程度上的兼容，包括 ACL、符号链接、挂载点、oplock 等，但也有一些 NTFS 的特性例如 文件压缩、硬链接、用户磁盘配额 等没有被支持。

有关 ReFS 的详细原理及说明请参考这个 MSDN 的 blog：

http://blogs.msdn.com/b/b8/archive/2012/01/16/building-the-next-generation-file-system-for-windows-refs.aspx

需要注意的是 Windows 7 及之前的系统都不支持 ReFS，而且 Windows 8 似乎也只有服务器版本才支持。借着前几天下载安装的 Windows Server 8 测试版本系统笔者就先简单测试下 ReFS 相对 NTFS 的性能，由于我这实际应用时以顺序读写为主，先做顺序读写性能对比。

测试环境：

Intel S5500BC 服务器主板；
Intel Xeon 5506 CPU * 1；
Kingston DDR3 1066 4G 服务器内存 * 1；
Adaptec RAID 51645 PCIe SAS RAID卡；
WD WD10EVDS 1TB SATA 监控硬盘 * 16；
Windows Server 8 Beta Datacenter Build 8250 64位中文版；
Iometer 1.1.0-rc1 Windows 64位版本

16 个 1TB 的 SATA 盘建 RAID0，RAID0 的块值为 256KB，并启用 read 和 write cache。然后在 Windows Server 8 中的磁盘阵列设备上分别建 2TB 大小的简单卷，格式化为 NTFS 和 ReFS，分别测试其连续读写性能。

在磁盘管理里新建分区格式化时就可以看到 ReFS 的选项：

测试结果：

从测试结果可以看到，ReFS 相对 NTFS 来说在小一些的块值的连续读写上并没有什么优势，而在 RAID0 的整个 stripe 条带大小（256KB * 16 = 4MB）的读写性能上则确实比 NTFS 有一点改进。

另外说下 ReFS 暂时的不足之处：

1、Windows 8 虽然已经支持 ReFS，但并没有 NTFS 和 ReFS 之间转换的工具，你如果需要从 NTFS 切换到 ReFS，暂时只能手工中转拷贝了；
2、不支持从 ReFS 引导启动系统；
3、可移动磁盘或者 U 盘之类的设备不能使用 ReFS；
4、不支持文件压缩和用户磁盘配额，虽然这两个用的可能不是非常多，但还是有点不可想象；
5、NTFS 中原来支持的扩展属性 ReFS 也不再支持，有一些软件会依赖这个，感觉会有些不便。

总之现在看起来微软新引入的 ReFS 并没有像 ZFS 那样的新文件系统（支持 RAID-Z、原生快照、128位文件系统等特性）那样吸引人，如果要吸引用户转移到 ReFS 感觉还是任重道远，不知道 Windows Server 2012 最终版本中的 ReFS 到底有何改善。

本文章中介绍的只是测试了连续读写的性能，ReFS 重点支持的容错等功能下次有机会时再来测试，文中有任何问题欢迎指正咯。 ^_^