Qu’est-ce que le système de fichiers ReFS : avantages et bonnes pratiques

Windows Server 2019 offre de nombreux avantages intéressants à tous les niveaux. Cependant, lorsqu’on examine les fonctionnalités de stockage de cette version et, surtout, leur incidence sur les sauvegardes, il convient de s’intéresser de plus près au système de fichiers Windows Server 2019 ReFS version 3.4. Celui-ci apporte des améliorations considérables par rapport aux systèmes de fichiers précédents dans certains cas d’utilisation, ainsi qu’aux versions antérieures de ReFS présentes dans Windows Server 2012 et 2016.

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Qu’est-ce que le système de fichiers ReFS ?

Le système de fichiers « ReFS », dont l’acronyme signifie « Resilient File System», est le tout dernier système de fichiers développé par Microsoft, dont la première version a été lancée avec « Windows Server 2012». Il tire son nom des fonctionnalités de résilience intégrées à ce système de fichiers. Outre la résilience, ce système de fichiers Microsoft a été conçu dans le but d’optimiser la disponibilité, l’évolutivité et l’intégrité. Vous pouvez créer des volumes avec ce système de fichiers dans Windows Server 2019 et Windows 10 Pro pour les postes de travail.

Les administrateurs n’ont plus à se soucier d’exécuter l’utilitaire chkdsk , qui détecte les erreurs dans le système de fichiers. Cela s’explique en partie par le fait que ReFS est capable d’effectuer des vérifications en ligne de l’état du système de fichiers en temps réel.

ReFS utilise checksums qui lui permettent de détecter toute corruption de données et de réaliser rapidement la récupération de ces données. En effet, si vous examinez un volume formaté en ReFS et que vous exécutez T ools > Check sur ce volume, vous obtenez le message suivant : You don’t need to check this drive. The ReFS file system does not need to be checked.

Windows Server 2019 ReFS Avantages

Deux des cas d’utilisation où ReFS se distingue particulièrement sont la virtualisation et l’utilisation par les solutions de sauvegarde modernes. Voici quelques-uns des principaux avantages du système de fichiers Windows Server 2019 ReFS :

• ReFS tire parti de B+ trees dans la structure des fichiers. B+ tree est très efficace pour le stockage des données, car la structure présente une très forte ramification des nœuds enfants. Grâce à l’utilisation de pointeurs, le B+ tree peut réduire le nombre d’opérations de I/O nécessaires pour récupérer un élément dans le tree.

• La taille maximale des volumes pour ReFS est de 1 yottaoctet ou 1 billion de téraoctets !

• Les métadonnées des fichiers sont régulièrement nettoyées par la lecture et l’exécution d’opérations de checksum sur les données. Ce nouveau système de nettoyage constitue un mécanisme supplémentaire visant à garantir la résilience des fichiers.

• File integrity streams fournit des données de fichiers supplémentaires checksums.

Remarque : grâce à ses avantages en matière de résilience, ReFS est le système de fichiers recommandé pour les emplacements des bases de données et des journaux Exchange Server 2019 .

• Windows Server 2019 ReFS inclut le {33} technologie. Cela permet d’utiliser des pointeurs vers des blocs qui, autrement, devraient être déplacés.
• Copy on write est un mécanisme utilisé par ReFS pour garantir l’intégrité lors de l’écriture des données et pour éviter leur corruption en cas de coupure de courant. Un système de fichiers résilient crée une copie des métadonnées dans de nouveaux blocs lors de l’édition de celles-ci (au lieu de les écraser) et lie la dernière copie des métadonnées au fichier correspondant après l’écriture des données sur le disque. Nous examinerons cela plus en détail ci-dessous. Cependant, en matière de sauvegardes, block cloning sur ReFS améliore considérablement les performances des solutions de sauvegarde qui exploitent la technologie block cloning . Les sauvegardes Synthetic full n’ont plus besoin de déplacer les données, mais peuvent utiliser des pointeurs vers des blocs existants pour l’opération de synthèse.

• Sparse VDL. Sparse VDL ou la longueur de données valide permet à ReFS de mettre les fichiers à zéro très rapidement. Lors de la création d’un disque VHD de taille fixe dans Hyper-V, l’opération d’allocation de l’espace disque pouvait prendre plusieurs minutes. Cependant, grâce à sparse VDL ReFS , il est possible de mettre à zéro les fichiers de disque Hyper-V très rapidement. La création d’un disque de grande taille fixe sur un volume ReFS ne prend désormais que quelques secondes.

La création d’un disque de taille fixe par défaut de 127 Go dans un Cluster Hyper-V avec un volume partagé en cluster ReFS , comme illustré ci-dessous, n’a pris que quelques secondes. Cette opération aurait pris plusieurs minutes sur un volume traditionnel formaté en NTFS. Le temps nécessaire à la création de disques de taille fixe est ainsi réduit dans ce cas.

Cas d’utilisation de la technologie de sauvegarde

L’utilisation de ReFS block cloning dans les solutions de sauvegarde modernes peut donner d’excellents résultats. De nombreuses solutions de sauvegarde destinées aux environnements virtuels utilisent un processus appelé {47} sauvegardes. Avant de définir une synthetic full sauvegarde , examinons le cas d’une sauvegarde complète traditionnelle.

Avec une active full sauvegarde traditionnelle d’une machine virtuelle, toutes les données nécessaires à la sauvegarde complète sont récupérées à partir de la machine virtuelle VMware ou Hyper-V de production elle-même. Ce faisant, le réseau et le stockage de production sont essentiellement utilisés pour créer cette sauvegarde complète.

Avec les sauvegardes synthétiques, les données nécessaires à la sauvegarde complète sont synthétisées à partir des données de sauvegarde déjà présentes dans le référentiel de sauvegarde. De nouvelles sauvegardes complètes sont synthétisées, et la chaîne de sauvegarde est mise à jour. Block cloning La technologie associée à Windows Server 2019 ReFS peut considérablement accélérer le processus de synthèse des sauvegardes par les solutions de sauvegarde traditionnelles, grâce au déplacement de pointeurs plutôt qu’à celui des blocs eux-mêmes.

Avec les solutions de sauvegarde modernes telles que NAKIVO Backup & Replication, cela n’est toutefois pas nécessaire. Les sauvegardes de machines virtuelles sont stockées en mode full synthetic . Chaque point de récupération identifie les blocs nécessaires à la récupération complète d’une machine virtuelle. Cela signifie qu’il n’est pas nécessaire d’effectuer la transformation des fichiers de sauvegarde ni de recréer des sauvegardes complètes à l’aide du processus de synthèse.

Windows Server 2019 ReFS Bonnes pratiques

Bien que ReFS soit sans aucun doute un système de fichiers remarquable apportant de nombreuses améliorations, existe-t-il des cas d’utilisation où l’on n’utilise pas ReFS? Oui, il existe certains ReFS inconvénients. Voici quelques points à noter :

• ReFS ReFS

ne peut pas être utilisé pour le disque système/disque de démarrage du système d’exploitation Windows. En effet, aucune option ne vous permet de formater votre disque de démarrage avec lors de l’installation de Windows, car le système de fichiers NTFS reste la norme pour ce système d’exploitation. prend en charge à partir de la version . Si vous utilisez une version antérieure et que vous souhaitez tirer parti de la déduplication pour un volume Windows en utilisant la fonctionnalité native de déduplication de Windows, vous devez vous en tenir au système de fichiers NTFS. n’est pas pris en charge avec . ne prend pas en charge les noms de fichiers courts tels que , qui sont pris en charge dans NTFS à des fins de compatibilité. consomme davantage de ressources système pour fonctionner. Une matrice plus grande consomme davantage de RAM, de ressources processeur et d’opérations d’entrée/sortie disque par seconde ( ). Il n’est pas recommandé d’installer des applications sur des volumes . ne prend pas en charge les liens physiques (jusqu’à ). Pour tirer parti de , il est recommandé d’utiliser ce système de fichiers serveur dans les scénarios suivants : Mise en place d’un serveur de fichiers prenant en charge des volumes et des fichiers de très grande taille. Création de volumes pour héberger des machines virtuelles Hyper-V. Optez pour sur les serveurs Windows plutôt que sur les postes de travail Windows. est préférable si vous utilisez et sur votre serveur. Remarque : est une fonctionnalité qui vous permet de créer un volume virtuel à partir de plusieurs disques physiques sur un même ordinateur. prend en charge la mise en miroir de type RAID 1. Réflexions Les fonctionnalités incluses dans apportent des avantages considérables aux environnements en termes de résilience, d’évolutivité et de performances. Vous connaissez désormais les avantages de , ses limites et les cas dans lesquels vous ne devriez pas utiliser ce système de fichiers. La version 3.4 de présente des avantages à certains égards, mais ne remplace pas directement le système de fichiers NTFS. Vous pouvez stocker des VMs Hyper-V sur des volumes pour obtenir de meilleurs résultats, mais n’oubliez pas les sauvegardes Hyper-V. Téléchargez l’édition gratuite de NAKIVO Backup & Replication pour protéger votre environnement Hyper-V. La solution NAKIVO prend en charge la sauvegarde synthétique avec chiffrement et compression.

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