ReFS
ReFS (Resilient File System) はWindows Server 2012で導入されたファイルシステムである。開発コードはProtogon。
| ReFS | |
|---|---|
| 開発者 | マイクロソフト |
| 正式名 | Resilient File System |
| 導入 | 2012年9月 (Windows Server 2012) |
| パーティション識別子 |
0x07 (MBR)EBD0A0A2-B9E5-4433- (GPT) |
| 構造 | |
| ディレクトリ | B+木 |
| 限度 | |
| 最大ファイル サイズ | （実装上）256 TiB[1] |
| 最大ファイル名長 | 255文字 |
| 特徴 | |
| タイムスタンプ | アクセス、作成、修正、変更 |
| 日付分解能 | 100ナノ秒 |
| フォーク | 可能[2] |
| 属性 | 読み取りのみ (R)、隠し (H)、システム (S)、アーカイブ (A)、インデックスサービス非対象 (I)、オフライン (O)、テンポラリ (T)、スクラビング非対象 (X)、整合性ストリーム (V) |
| パーミッション | ACL |
| 透過的圧縮 | 無し |
| 透過的暗号化 | 無し |
| 重複排除 | 有り[3] |
| 対応OS | Windows 8.1[4]、Windows 10、Windows Server 2012、Windows Server 2012 R2、Windows Server 2016 |
特徴
Windows NT 3.1での導入以来長年使われてきたNTFSでは賄えなくなった要求に応えるためReFSは次の目標を掲げ設計された。サーバー向けファイルシステムであり、NTFSの後継ではない。
- 信頼性
- ReFSではメタデータでは常に、ユーザーデータでは任意に（これを整合性ストリームと呼ぶ）、書き込み時割り当てとチェックサムを用いてデータ破損を防いでいる。またビット腐敗やあまり読み書きされないデータが知らないうちに破損することを防ぐためにスクラブと呼ばれる冗長コピーも含む全データの読み取りを定期的に実行している。
- 可用性
- ミラー記憶域またはパリティ記憶域[5]上で使用している時にデータ読み取り時にチェックサムミスマッチが起きた場合は自動的に冗長コピーからの読み取りを実行し修正を行う。この工程においてアプリケーションからの介入は一切必要ない。上記の冗長記憶域を使用していなかった場合、また使用していてもすべての冗長データが破損していた場合、サルベージと呼ばれる該当する破損データの削除を行い、読み取り失敗を通知する。スクラブ、自動修正、サルベージ、いずれにおいてもボリュームはオンラインのまま行われる。
- 拡張性
- ReFSはディスクの割り当てを大、中、小、プライベートの四層に分け競合を避けている。またNTFSにおける最大ボリュームサイズ 256TB をはるかに超えるサイズのボリュームをサポートする。
- 互換性
- ReFSはNTFSにおいてよく使われる機能のみをサポートし、使用される機会の少なかった機能は省かれている。またWindows APIレベルでの互換性を保っている。
サポートされる機能
サポートされない機能
- オブジェクト ID
- 8.3形式の短い名前
- 圧縮
- Encrypting File System
- トランザクションNTFS
- 拡張属性
- クォータ
- OSブート機能
- リムーバルメディアのサポート
- DAXボリューム（Non-Volatile Main Memoryのサポート）
- ボリュームの縮小
- オフロードデータ転送（ODX）
ReFS v2
Windows Server 2016 Technical Previewでのみ導入されたバージョン。前方互換性はない。 ReFS v2 導入に伴い従来の ReFS は ReFS v1 と呼ぶ。 以下の機能が追加された。
- 4 KB クラスタ
- v1 では 64 KB のみ
整合性ストリームによる CoW、ティアリング、Block Cloning による CoW はクラスタ単位で行われるため 4 KB I/O を効率的に扱える。
- v1 では 64 KB のみ
- クラスタ単位の参照カウントと Block Cloning
- Linux における ioctl_ficlonerange に相当する
- Sparse VDL(ValidDataLength)
- NTFS と ReFS v1 では VDL は単一の値しか保持できなかったが ReFS v2 ではクラスタ単位で管理される
- Cluster Bands
- 記憶域プールと組み合わせてリアルタイムティアリングに使われる
ReFS v3
基本的に大容量のファイルサーバ向けに用途が限定され、Windows Server 2016と制限付きでWindows 10に導入されている。 Windows 10では、ver.1703で導入されたが、ver.1709以降は、Windows 10 Pro for WorkstationおよびWindows 10 Enterprise系でのみ、フォーマットが可能となっている。他はver.1703との互換性のために既存のパーティションのマウントこそ可能であるが使用しないことが推奨されている。
脚注
- “5 Appendix A: Product Behavior”. マイクロソフト (2013年8月8日). 2013年10月3日閲覧。
- Windows Server 2012では不可
“6 Appendix B: Product Behavior”. マイクロソフト (2013年8月8日). 2013年10月3日閲覧。 - Windows Server version 1709でサポート。
“What's New in Windows Server version 1709”. マイクロソフト (2017年10月18日). 2017年10月27日閲覧。 - “ReFS is available on client operating systems”. マイクロソフト (2013年8月21日). 2013年10月3日閲覧。
- Windows Server 2012では不可
“Corruptions on parity spaces”. マイクロソフト (2013年8月21日). 2013年10月3日閲覧。 - Windows Server 2012 PreviewではサポートされていなかったがRTM版ではサポートされた。ただしWindows Server 2012では整合性ストリームと排他。
“6 Appendix B: Product Behavior”. マイクロソフト (2013年8月8日). 2013年10月3日閲覧。 - Windows 11またはWindows Server 2022でフォーマットした場合のみ “Resilient File System (ReFS) overview”. マイクロソフト (2021年11月8日). 2021年11月14日閲覧。 “Version ReFS 3.5 formatted by Windows 10 Enterprise Insider Preview build 19536 and later. Hard links support is added for newly formatted volumes only. Hard links can't be used on volumes that have been upgraded from previous versions.”
外部リンク
- “Windows の次世代ファイル システム: ReFS”. 2012年1月24日時点のオリジナルよりアーカイブ。2019年2月4日閲覧。
- “Building the next generation file system for Windows: ReFS”. 2012年7月31日時点のオリジナルよりアーカイブ。2019年4月8日閲覧。（英語）
- Resilient File System の概要
- Resilient File System Overview（英語）
- ReFS v2: Cloning, Projecting, and Moving Data（英語）
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