Junte-se a nós neste artigo em que vamos falar sobre o que é o ReFS e como funciona. Este sistema de ficheiros resiliente conquistou os administradores de sistemas da plataforma Microsoft por todo o mundo.
O Resilient File System (ReFS) é um sistema de ficheiros desenhado pela Microsoft com a intenção de garantir um uptime ideal para os nossos dados, suportando condições que os seus predecessores não eram capazes de suportar e garantindo uma capacidade de crescimento quase infinita.
O ReFS é um sistema projetado pela gigante de Redmond para substituir o antigo NTFS, do qual já falamos neste artigo “O que é o NTFS e quais são as suas características principais?“.
O NTFS, sendo um sistema de ficheiros com tantos anos de existência, não respondia às necessidades de um mercado com uma demanda excessiva de armazenamento e que além disso exigia alguns requisitos adicionais de segurança.
Isto fez com que o ReFS, desde o seu planeamento, tivesse em mente vários pontos-chave, como verificação contínua de integridade, depuração proativa dos erros encontrados e, portanto, a redução da necessidade de manutenção manual pelo administrador, com base em verificações de disco ou similar (como chkdsk).
Além disso, o ReFS melhorou aspetos como o comprimento dos caminhos e nomes dos ficheiros, os metadados, a estrutura para RAID ou virtualização e, claro, como já referimos, o suporte a redundância e tolerância a falhas.
O ReFS foi lançado junto com o Windows Server 2012 no dia 1 de agosto de 2012 e desde então passou por várias revisões, sendo a última a 3.7, que veio com o Windows Server 2022.
Ao longo das próximas linhas iremos explicar melhor porque é que o ReFS é um bom sistema de ficheiros e porque devemos utilizá-lo nos nossos sistemas de armazenamento.
Resiliência do sistema de ficheiros
Começaremos por falar sobre a resiliência do sistema, para ver se faz jus ao seu nome e é um sistema de ficheiros tão resiliente como anunciado pelos nossos amigos da Microsoft.
- Correção de erros proativa: o ReFS inclui um analisador de integridade de dados que valida se os dados a serem gravados estão corretos e se os dados estão corretos no destino, através de comparação, mas além disso executa uma tarefa de análise dos dados de forma programada. É uma espécie de “limpeza”, que identifica qualquer tipo de erro ou dano no sistema de ficheiros e corrige-o automaticamente.
- Fluxos de integridade: o ReFS, assim como o NTFS, usa somas de verificação para determinar se os dados foram adulterados ou permanecem como deveriam, para verificar a sua veracidade e garantir que não houve danos nas cópias.
- Eliminação de dados inúteis: se ocorrer corrupção num volume para o qual não há cópia alternativa, o ReFS consideraria que o resto dos dados que compõem essa cópia são inúteis, removendo-os do namespace.
- Manutenção online: o ReFS mantém os volumes danificados online mesmo enquanto estiverem a ser reparados para garantir a manutenção do serviço. Isto será assim, a não ser que o dano seja tal que existam falhas de acesso; nesse caso, serão mantidos offline enquanto é feita a reparação.
- Reconstrução de espelhos: se forem utilizados espaços de armazenamento com espelhos ou paridade, é possível realizar a manutenção dos sistemas online.
Elasticidade
Os nossos amigos em Redmond estão obcecados em adaptar os sistemas às novas necessidades dos seus clientes, e é por isso que o ReFS pretende ser capaz de crescer e encolher de maneira ágil.
O ReFS é capaz de crescer para um tamanho de 35 PB (petabytes) para tamanho máximo de ficheiros e igual dimensão para tamanho máximo de volume, colocando-o muito à frente do NTFS, que suporta apenas 256 TB (terabytes).
Estes tamanhos, de acordo com as especificações da Microsoft, podem ser alcançados sem afetar o desempenho, ainda que estejamos a falar, supostamente, de ambientes teóricos ideais ou equipamentos caros, cenários afastados dos mortais comuns.
Desempenho
Como terminamos a secção sobre elasticidade a falar sobre o desempenho do sistema para determinadas escalas, parece-nos melhor continuar com este ponto.
O ReFS foi redesenhado do início ao fim, e tanto a resistência como o desempenho foram colocados em foco, tornando-o um sistema capaz de suportar grandes volumes, com grandes quantidades de acesso de gravação e leitura sem penalidade de desempenho.
Além disso, devemos ter em conta que foi especialmente pensado para ambientes virtualizados, o que o torna ideal para ambientes de cloud privada, pública ou híbrida.
O desempenho deste sistema de ficheiros resiliente é baseado, por exemplo, na gestão de paridade que é mais rápida e menos pesada que antes, a chamada paridade acelerada por espelho. Esta paridade é baseada na aplicação de níveis, que são volumes lógicos que permitem acesso mais rápido aos dados, tanto para dados usados com frequência (camada frequente) como para ficheiros profundos (camada fria).
Outro ponto a ter em conta é que este sistema de ficheiros já foi concebido tendo em conta a utilização de discos híbridos ou que tenham armazenamento flash, por isso este tipo de tecnologia permite agilizar tanto a escrita como o acesso e leitura dos dados.
Como referimos anteriormente, este sistema de ficheiros foi desenhado para trabalhar com virtualização, por isso possui opções como o sparse VDL (Valid Data Length), que permite reduzir significativamente o tempo usado para a criação de VHDs (discos rígidos virtuais). .
Por fim, permite a clonagem de blocos, acelerando significativamente as operações de cópia de dados, reduzindo ainda mais os tempos de criação de pontos de verificação ou tarefas de combinação de discos virtuais.
NOTA: Para uma implementação bem-sucedida do ReFS, devemos verificar o Catálogo do Windows Server para ver o hardware certificado pela Microsoft para este sistema.
Conclusões e próximos passos:
Ao longo deste artigo, vimos o que é e como funciona o ReFS, um sistema de ficheiros resiliente com grande capacidade de resistência a diversas eventualidades, escalabilidade e adaptação, baixo nível de exigência de manutenção por parte dos administradores e com melhores funcionalidades que o longevo NTFS.
Noutros artigos e tutoriais iremos falar sobre este sistema de ficheiros para que você possa aproveitar todo o seu poder para melhorar a gestão de ficheiros na sua empresa.
Se quiser saber mais sobre o NTFS, dê uma vista de olhos ao artigo “O que é o NTFS e quais são as suas características principais“.
Obrigado por acompanhar-nos!