ReFS ou Resilient File System, o sistema de arquivos para Windows Server

Escolher um sistema de arquivos para ambientes Microsoft deixou de ser uma escolha de via única, onde éramos obrigados a conviver com todas as vantagens e limitações de um único candidato.

Desde o Windows Server 2016, a Microsoft tem disponibilizado dois sistemas de arquivos para seu sistema operacional de servidor, mas qual escolher?

De um lado temos o NTFS (New Technology File System), com todos seus atributos. Do outro, temos o recém-chegado ReFS (Resilient File System).

Neste breve artigo, exploramos os principais recursos e considerações ao escolher entre os dois sistemas de arquivos que podem ser usados em seu novo servidor Windows.

O que é ReFS?

ReFS ou Resilient File System é o novo sistema de arquivos desenvolvido pela Microsoft, lançado com o Windows Server 2012. Ele é a evolução do NTFS (New Technology File System) e possui melhorias na resiliência, confiabilidade e escalabilidade dos dados armazenados em servidores corporativos.

Desde o Windows Server 2016, o ReFS se tornou o principal sistema de arquivos recomendado para datacenters com aplicações que envolvem muitas cargas de trabalho dentro de ambientes corporativos Microsoft.

No entanto, o sistema anterior ainda é muito usado devido sua compatibilidade com aplicações existentes e ao suporte a compressão de arquivos, atributos de arquivos criptografados e deduplicação de dados.

Apesar disso, o ReFS oferece várias melhorias em relação ao sistema anterior, como a verificação de integridade e autocorreção de dados, maior escalabilidade, otimização para virtualização e maior tolerância a falhas.

O ReFS é o novo sistema de arquivos padrão do Windows Server?

Desde o Windows Server 2016, o ReFS é o sistema de arquivos recomendado para muitas cargas de trabalho pela Microsoft, especialmente as que envolvem virtualização, como o armazenamento de arquivos das VMs no Hyper-V.

O novo sistema oferece diversas melhorias em relação ao antigo, como a verificação de integridade e a autocorreção de dados, além de maior escalabilidade, otimização para virtualização e tolerância a falhas.

No entanto, existem casos onde o NTFS pode ainda necessário devido à sua maior compatibilidade com aplicações legadas e ao suporte a recursos como a compressão de arquivos, atributos de arquivos criptografados e deduplicação de dados.

Portanto, a escolha entre ReFS e NTFS no Windows Server dependerá de cada necessidade específica dos requisitos de compatibilidade exigido.

Quais são as principais melhorias do ReFS em relação ao NTFS?

Verificação de integridade e autocorreção de dados: O novo sistema de arquivos da Microsoft pode detectar e corrigir automaticamente a corrupção de dados, sem interromper o acesso aos arquivos.

Suporte a snapshots: O ReFS oferece suporte a snapshots, que podem ser usados para criar cópias instantâneas de dados, permitindo a recuperação rápida de arquivos acidentalmente deletados ou corrompidos.

Escalabilidade: Projetado para lidar com volumes de dados extremamente grandes, o ReFS suporta capacidades até 1 yottabyte (2^80 bytes) de armazenamento.

Otimização para virtualização: O sistema ReFS inclui recursos de otimização para a virtualização, como o "block cloning", que pode acelerar as operações de cópia e movimentação de arquivos em máquinas virtuais.

Tolerância a falhas: O novo sistema Microsoft possui ferramentas que ajudam a proteger os dados contra falhas por setores defeituosos ou por perda de discos.

Embora o ReFS tenha sido desenvolvido para servidores e aplicações empresariais, ele também está disponível no Windows 10 Pro e Enterprise, mas ainda não é a melhor opção para a maioria dos usuários domésticos, que continua usando o NTFS.

Quais são as vantagens oferecidas pelo RefS para ambientes de virtualização?

O novo sistema de arquivos Microsoft oferece várias vantagens para ambientes de virtualização, especialmente ao ser usado com o Hyper-V, o sistema de virtualização da Microsoft. As principais são:

Block cloning: O ReFS introduz a capacidade de clonar blocos de dados, o que pode acelerar significativamente as operações de cópia e movimentação de arquivos em máquinas virtuais.

Isso é particularmente útil ao criar novas VMs com base em modelos existentes ou ao executar operações de backup e replicação.

Checksums e autocorreção de dados: O sistema verifica a integridade dos dados usando checksums e pode detectar e corrigir automaticamente a corrupção de dados sem interromper o acesso aos arquivos.

Isso ajuda a garantir a confiabilidade dos dados armazenados em volumes de máquinas virtuais e a reduzir o tempo de inatividade.

Escalabilidade: O novo ReFS foi projetado para lidar com volumes de dados extremamente grandes, com capacidade para suportar até 1 yottabyte (2^80 bytes) de armazenamento.

Essa escalabilidade é benéfica em ambientes de virtualização, onde o armazenamento de dados pode crescer rapidamente à medida que novas máquinas virtuais são adicionadas e os dados são gerados.

Tolerância a falhas: O sistema ReFS suporta tolerância a falhas por meio de espelhamento e paridade, que ajudam a proteger os dados contra a perda de um disco ou de um setor defeituoso.

Isso é especialmente importante em ambientes de virtualização, onde a perda de dados pode afetar várias máquinas virtuais e causar interrupções significativas nos serviços.

Integração com Storage Spaces Direct: Otimizado para trabalhar com o Storage Spaces Direct, o ReFS é um recurso do Windows Server que permite agrupar várias unidades de armazenamento em um único pool virtualizado.

Isso simplifica o gerenciamento em ambientes de virtualização e melhora a eficiência do armazenamento e a resiliência.

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É possível converter um volume NTFS existente diretamente para ReFS?

Não é possível converter um volume diretamente para ReFS. Para isso, você precisará fazer backup dos dados, criar um novo volume ReFS e copiar os dados para o novo volume. Siga estas etapas:

1- Faça backup dos dados no volume sistema de arquivos NTFS existente, copiando-os para uma unidade de armazenamento externo ou outro volume do mesmo sistema.

2- No Gerenciamento de disco do Windows ou usando o comando "diskpart", exclua o volume NTFS existente para liberar o espaço não alocado.

3- Crie um novo volume no espaço não alocado e escolha ReFS como o sistema de arquivos.

4- Copie os dados de backup de volta para o novo volume recém criado.

Lembre-se de que, ao converter um volume para ReFS, você perderá recursos específicos do NTFS, como compressão de arquivos, criptografia de arquivos (EFS) e deduplicação de dados.

Como fazer a migração definitiva de um servidor NTFS para o ReFS?

Se você deseja converter um volume NTFS existente para ReFS, pode fazê-lo no Windows Server 2016 ou versões posteriores usando a funcionalidade de conversão de volumes do Storage Spaces Direct.

Observe que essa conversão é unidirecional e não pode ser revertida. Além disso, alguns recursos presentes no NTFS como a compressão de arquivos, criptografia (EFS) e deduplicação de dados não são suportados pelo novo sistema.

Caso seu problema seja acessar arquivos em um volume ReFS a partir de servidores NTFS, uma sugestão é compartilhar arquivos na rede através de protocolos como o SMB ou NFS, presentes em diversas plataformas e sistemas operacionais.

Como é a recuperação de dados e a tolerância a falhas do ReFS?

O sistema de arquivos ReFS possui várias estratégias para lidar com a tolerância a falhas e a recuperação de dados.

O sistema é projetado para funcionar com o recurso Storage Spaces do Windows, que fornece tolerância a falhas por meio de espelhamento e paridade, protegendo os dados contra a perda de um disco ou setor defeituoso.

Ele utiliza diversas ferramentas avançadas para a verificação da integridade dos dados, como detectar e corrigir automaticamente problemas de corrupção sem interromper as operações em andamento.

Além disso, o novo ReFS suporta snapshots (VSS), que permitem a criação de cópias instantâneas de dados e facilitam a recuperação rápida de arquivos excluídos ou corrompidos acidentalmente.

Afinal, NTFS ou ReFS?

O NTFS é um sistema consagrado do Windows Server que oferece uma ampla gama de recursos, como suporte para permissões de arquivos avançadas, criptografia de arquivos (EFS), compressão de arquivos e deduplicação de dados.

Apesar disso, o NTFS ainda pode ser suscetível à corrupção de dados, principalmente em caso de desligamentos inesperados ou falhas no sistema.

Já o novo sistema foi projetado para corrigir as limitações do NTFS e adicionar novos recursos, como oferecer maior confiabilidade e escalabilidade aos ambientes Windows Server.

O sistema acrescentou diversos recursos para a verificação de integridade e a autocorreção de dados, além de suporte a snapshots e aumentar capacidade de armazenamento até 1 yottabyte.

Isso não significa que devemos sair migrando todos nossos servidores NTFS para o sistema de arquivos ReFS, sob pena de interromper aplicações e serviços por problemas de compatibilidade.

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