什么是ReFS 文件系统? ntfs和refs的优缺点区别介绍
什么是ReFS 文件系统? ntfs和refs的优缺点区别介绍详细介绍
《什么是ReFS文件系统?ntfs和refs的优缺点区别介绍》最近有用户在Win11Insider的安装界面中发现，可以使用ReFS来格式化硬盘,这是不是意味着，ReFS有望在未来成为W...
数十年以来， 一直将 NTFS 作为「内置硬盘」的默认文件系统。不过近些年来，微软还在研发一款名为 ReFS 的新文件系统。它的全称是 Resilient File System，即「弹性文件系统」。
尽管 ReFS 并不是一个全新的概念，但它在 Windows 端系统中的却一直都非常有限。然而，最近有用户在 Windows 11 Insider 的界面中发现，可以使用 ReFS 来格式化硬盘。这是不是意味着，ReFS 有望在未来成为 Windows 桌面的默认文件系统呢？
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什么是 ReFS？
顾名思义，ReFS 是微软为了增强 Windows 数据可靠性而打造的新一代文件系统。它集成了多种错误检测和校正机制，能够主动预防或修复损坏数据，确保数据的长期、稳定存储。
ReFS 内置了数据完整性检测机制，可以定期扫描卷上的数据，确保数据未被损坏。配合 Windows「存储空间」使用，ReFS 在发现某个卷中的数据出错时，可以自动从其他健康的卷中调取正确数据进行修复。整个修复过程不会中断数据访问，也无需管理员手动干预，系统就能完成数据的保护和恢复。
实际上，ReFS 在 Windows Server 领域已经有了十多年的使用历史和积累，首次亮相是在 Windows Server 2012 上。此后，微软也在不断为其添加新特性和增强功能。
Windows Server 支持
| Windows Server 版本 | ReFS 版本 | 引入功能 |
|---|---|---|
| Windows Server 2012 | 首次引入 ReFS | – 支持完整性流，元数据和文件数据（可选）都会被校验。 – 结合 Storage Spaces，在镜像或奇偶校验池中，自动修复损坏数据，而无需离线操作。 |
| Windows Server 2012 R2 | ReFS 1.2 | 增加了对部分 NTFS 特性的支持，并可以使用替代数据流。 |
| Windows Server 2016 | ReFS 3.x | 支持超大 ReFS 格式 VHD(X) 虚拟磁盘、块级克隆、镜像加速奇偶校验等虚拟化特性。 |
| Windows Server 2019 | ReFS 3.4 | 引入重复数据删除功能。 |
| Windows Server 2022 | ReFS 3.7 | 支持在线捕获单个文件快照，并进一步了 Storage Spaces Direct 等存储堆栈。 |
| Windows Server 2025 | ReFS 3.10 | 支持原生去重与压缩，优化了虚拟化和开发者场景，例如实时分层移动数据、自动调整读写策略等。 |
Windows 客户端支持
| Windows 客户端版本 | ReFS 版本 | 引入功能 |
|---|---|---|
| Windows 10/11 | ReFS 3.3 | 从 Windows 10 v1709 起，企业版和专业工作站版可以「新建」 ReFS 卷，但其他版本只能读写已有 ReFS 卷。 |
| Windows 11 22H2/23H2 | ReFS 3.7 | 引入 Dev Drive 功能，支持用 ReFS 格式创建开发者专用卷，并优化块级复制，改进稀疏文件支持，大幅加速了大规模文件复制。 |
| Windows 11 24H2 | ReFS 3.10 | 新增个人数据和 LZ4/zstd 压缩支持。 |
需要注意的是，ReFS 目前并不是为普通用户量身打造，它还无法完全取代 NTFS，而是更适用于等需要大规模数据存储的特定场景。
ReFS 与 NTFS 特性对比
| 特性 | ReFS（Resilient FS） | NTFS（New Technology FS） |
|---|---|---|
| 文件/卷容量 | 最大单个文件和卷可达 35 PB（1 PB = 1024 TB）。 | 最新版支持高达 8 PB，老版本上限为 256 TB。 |
| 数据完整性 | – 完整性流：元数据和文件数据（可选）都具有 64 位校验和。 – 配合 Storage Spaces 能够自动修复损坏的数据。 |
只校验元数据，依赖硬盘自带的 CRC，需要手动运行 CHKDSK 来修复错误。 |
| 文件压缩 | – Windows Server 2025 引入了专用的去重和压缩优化。 – 在文件系统层面，仍没有类似 NTFS 压缩的功能。 |
原生支持文件系统压缩功能，可以在文件属性中启用。 |
| 文件加密 | – 不支持 EFS 加密文件系统。 – 从 Windows 11 24H2 开始，可以使用「个人数据加密」 – 支持使用 BitLocker 进行卷加密。 |
原生支持 EFS 和 BitLocker，文件和卷都可以进行加密。 |
| 兼容性 | – 支持大部分 Win32 API、NTFS 权限（ACL）。 – 有限支持重解析点、USN 日志等。 – 与 Storage Spaces 紧密集成。 – 不支持 NTFS 的扩展属性、8.3 短文件名、对象 ID、磁盘配额等。 |
完整支持所有 NTFS 特性，可以用作系统盘，兼容所有 NTFS 文件过滤器。 |
| 日志/事务支持 | 不使用传统的日志元数据事务（无 TxF/日志事务），而是采用写时复制等机制来保障数据一致性。 | 拥有独立的$LogFile日志文件，支持写前日志、事务处理等，元数据的变化可以回滚。 |
| 性能特性 | – 专门针对虚拟化和大文件进行优化。 – 支持块级克隆、稀疏有效数据长度等功能，能够快速复制和克隆大文件。 – 在 Storage Spaces Direct 上，支持镜像加速奇偶校验。 – 支持卷内分层自动优化，将热点数据保存在高性能存储中。 |
– 没有原生的块级克隆或自动分层等特性。 – 通过 NTFS 日志和磁盘缓存实现可靠性能。 – 传统 NTFS 在多文件复制和虚拟磁盘操作上速度较慢。 |
| 适用场景 | 高可靠性场景：例如超大数据中心、虚拟化主机、备份存储、容错存储池等。能够自动修复数据损坏、支持超大容量，还能在 Dev Drive 下加速开发者的读写操作。 | 通用场景：例如系统盘、普通存储，兼容旧应用和驱动程序。在小文件和多量级事务处理上表现稳定。碎片和错误主要依靠系统或第三方工具进行维护。 |
对于普通用户的日常使用来说，ReFS 缺少了一些基础功能，有的甚至可以说是刚需。因此，ReFS 目前主要还是服务于特定的企业级大规模数据存储场景，暂时无法成为个人用户的主力选择。
ReFS 会取代 Windows PC 上的 NTFS 吗？
从微软近期的动作来看，微软正在积极开发 ReFS。它确实有潜力取代 NTFS，成为 Windows PC 的默认文件系统。但也需要满足一些特定的硬件和条件，例如：
- 多硬盘存储空间：ReFS 能够在多硬盘的「存储空间」环境下，自动修复和校正数据损坏。然而，大部lRDaLJMuDQ分家用 PC 根本用不到这种高阶功能，普通用户也很难在日常使用中体会到 ReFS 的纠错能力。
- 性能改进：ReFS 的性能提升主要依赖于虚拟硬盘和存储空间等企业级配置，而普通用户的设备通常不具备这样的硬件条件。
- 超大卷和文件支持：ReFS 支持高达 35 PB 的单个文件或卷容量，但对普通用户来说，这么大的容量几乎根本不可能用得上。
- 数据迁移难度：更换文件系统最保险的方法就是——将数据备份出来，重新格式化之后，再重新导入。如果直接转换，一旦翻车，那将是全球性的灾难级后果。
总的来说，微软目前并没有强烈动力立刻让 ReFS 成为 Windows 11 的主力文件系统。ReFS 还需要进一步完善，特别是还有一些关键功能尚未完全补齐。未来，它有可能会逐步普及，但在短期内成为默认选项并不太现实。
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