Avaliando o ReFS

O ReFS (Resilient File System) é um novo sistema de arquivos da Microsoft que pretende ser o sucessor do veterano NTFS. Resolvi dar uma olhada mais a fundo nele.

ReFS x NTFS

Surgido em 1993 juntamente com o icônico Windows NT 3.1, o NTFS (New Technology File System) sem dúvida é um sistema de arquivos bastante robusto e confiável, mas que já começa a sentir o peso da idade em aplicações críticas onde a escalabilidade e a tolerância a falhas sejam fatores preponderantes.

Com este novo cenário em mente a Microsoft desenvolveu o ReFS, que como o próprio nome indica tem como objetivo primário ter uma maior resiliência a falhas. O ReFS foi introduzido em 2012 juntamente com o Windows 8 e o Windows Server 2012.

Em relação ao NTFS, o ReFS traz as seguintes diferenças:

• Validação dos dados antes das operações de leitura e escrita;

• Verificador de integridade dos dados. Chamado de scrubber, é um algoritmo que verifica periodicamente a partição em busca de possíveis indícios de corrupção de dados antes mesmo de acontecerem, realizando operações corretivas de forma transparente;

• Utilização de checksums (somas de verificação) para metadados e dados dos arquivos;

• Clonagem de bloco para agilizar as operações de cópia;

• Paridade espelhada, onde um mesmo volume é dividido em dois blocos lógicos para favorecer o desempenho;

• Capacidade de escrever zeros nos arquivos de forma instantânea, o que favorece o desempenho principalmente em ambientes virtualizados;

• Capacidade de gerenciar partições e arquivos de até 35 PB (Petabytes), contra “apenas” 8 PB do NTFS;

• A grande limitação atual do ReFS é a incapacidade de ser utilizado em partições que contenham o sistema operacional, ou seja, ele não é inicializável.

Obtendo o ReFS

Todas as versões do Windows a partir do 8 e do Server 2012 podem acessar partições formatadas em ReFS, porém apenas as edições para servidor e o Windows 10 Pro for Workstations (sim, é mais um sabor do Windows 10...) são capazes de formatar novas partições em ReFS.

O problema, como não podia deixar de ser, é aquele precinho HuehueBR camarada que a MS cobra por ele:

Mas há uma forma de contornar isto: instalar em dual-boot a versão de avaliação de 180 dias do Windows Server 2019, que permite formatar partições em ReFS facilmente. No assistente para criar partições, basta selecionar o ReFS ao invés do NTFS:

Os testes

Será que, com todas as camadas de confiabilidade presentes no ReFS, há perda de desempenho? Para avaliar isto, usei como cobaia este antigo disco de 2,5” e 160 GB que conta com 5.400 RPM e apenas 8 MB de cache, oriundo do meu finado MacBook de 2009:

Mas e o desempenho? Bem, primeiramente mostro os resultados do CrystalDiskMark com o disco formatado em NTFS:

E após a partição ser excluída e recriada em ReFS:

Wow! Se mesmo em um disco antigo e limitado houve uma melhora deste nível, quais seriam os ganhos em uma unidade mais avançada? Para tanto, decidi recriar o meu arranjo RAID 0 com dois discos Seagate Barracuda de 3 TB. Sim, eu não bato muito bem das ideias... 😵

Primeiramente, os resultados em NTFS:

E depois, em ReFS:

Wow novamente! O arranjo RAID chegou no mesmo nível das taxas de transferência de SSDs SATA mais simples, e isto apenas com a mudança no sistema de arquivos. Impressionante! Realmente a MS fez um belo trabalho no ReFS, só falta mesmo ele ser inicializável.