ReFS 파일 시스템이란: 이점 및 모범 사례

Windows Server 2019는 모든 영역에 대해 다양한 exciting benefits를 제공합니다. 그러나 이번 릴리스에 포함된 스토어 기능을 고려하고, 더 중요한 것은 이들이 备份을 어떻게 영향을 줄 것인지 생각할 때, 우리가 更に closer look를 제공하고자 하는 하나의 기능은 Windows Server 2019 ReFS 파일 시스템 버전 3.4입니다. 이 기능은 이전 파일 시스템과 비교해서 某些 use cases에서 hug improvements를 제공하며, Windows Server 2012와 2016에 포함된 이전 versions of ReFS에 비해 더욱 좋습니다.

ReFS 파일 시스템이란?

Resilient File System의 简称인 ReFS 파일 시스템은 Microsoft에 의해 발전됐습니다. 첫 버전은 Windows Server 2012에 随着해집니다. 이 파일 시스템의 이름은 이 시스템의 resiliency features로부터 来历해집니다. 이 résiliency를 제외하고, Microsoft의 파일 시스템은 가용성, scalability, 以及 integrity를 最大化하는 목표로 설계되었습니다. Windows Server 2019과 Windows 10 Pro for Workstations에서 이 파일 시스템을 이용하여 볼륨을 생성할 수 있습니다.

관리자는 더 이상 파일 시스템에 대한 에러를 감지하는 chkdsk 도구를 실행해야 하는 것을 worry about 안해야합니다. 이는 ReFS가 파일 시스템 healthe를 실시간으로 online checks를 수행할 수 있음에 의해 部分에 의해 인해되었습니다.

ReFS는 자신이 데이터 oustic를 감지하고 이를 快速하게 복구하는 checksums를 사용합니다. 실제로, ReFS로 형성된 볼륨을 보고 Tools > Check를 볼륨에 실행하면 다음 메시지를 받을 수 있습니다: You don’t need to check this drive. The ReFS file system does not need to be checked.

Windows Server 2019 ReFS Benefits

ReFS가 실제로 빛나는 두 가지 사용 사례는 가상화 및 현대적인 백업 솔루션 사용 영역입니다. Windows Server 2019 ReFS 파일 시스템의 고수준 이점 중 일부는 다음과 같습니다:

  • ReFS는 파일 구조에서 B+ 트리를 활용합니다. B+ 트리는 매우 높은 팬아웃을 가진 자식 노드 구조로 데이터를 저장하는 데 매우 효율적입니다. 포인터를 사용하여 B+ 트리는 트리에서 요소를 검색하는 데 필요한 I/O 작업량을 줄일 수 있습니다.
  • ReFS의 최대 볼륨 크기는 1 요타바이트 또는 1조 테라바이트입니다!
  • 파일 메타데이터는 주기적으로 데이터를 읽고 체크섬 작업을 수행하여 스크럽됩니다. 이 새로운 스크러버는 파일의 내구성을 보장하는 또 다른 메커니즘입니다.
  • 파일 무결성 스트림은 추가적인 파일 데이터 체크섬을 제공합니다.

참고: 추가된 내구성 이점으로 ReFS는 Exchange Server 2019 데이터베이스/로그 위치에 권장되는 파일 시스템입니다.

  • Windows Server 2019 ReFS에는 블록 클로닝 기술이 포함되어 있습니다. 이를 통해 원래 이동해야 하는 블록에 대한 포인터 참조가 가능합니다.
  • Copy on write는 ReFS에서 데이터를 쓸 때 무결성을 보장하고 전원 손실 시 데이터 손상을 피하기 위해 사용되는 메커니즘입니다. 견고한 파일 시스템은 메타데이터를 편집할 때(기존 메타데이터를 덮어쓰는 대신) 새 블록에 메타데이터의 사본을 만들고 데이터를 디스크에 쓴 후 해당 파일에 최신 메타데이터 사본을 연결합니다. 아래에서 이를 자세히 살펴보겠습니다. 그러나 백업에 관련하여, ReFS의 블록 복제는 블록 복제 기술을 활용하는 백업 솔루션의 성능을 크게 향상시킵니다. 합성 완전 백업은 더 이상 데이터를 이동할 필요가 없고 대신 합성 작업에 기존 블록을 가리키는 포인터를 활용할 수 있습니다.
  • 희박한 VDL. 희박한 VDL 또는 유효 데이터 길이는 ReFS가 파일을 매우 빠르게 제로로 설정할 수 있게 합니다. Hyper-V에서 고정 크기의 VHD 디스크를 만들 때, 작업을 완료하는 데 몇 분이 걸릴 수 있습니다. 그러나 희박한 VDL을 사용하면 ReFS가 Hyper-V 디스크 파일을 신속하게 제로로 설정할 수 있습니다. 이제 ReFS 볼륨에서 큰 고정 크기 디스크를 생성하는 데 몇 초만 소요됩니다.

ReFS 클러스터 공유 볼륨을 사용하는 Hyper-V 클러스터에서 기본 크기인 127GB의 고정 크기 디스크를 생성하는 데 몇 초가 소요되었습니다. 이 작업은 기존의 NTFS 포맷 볼륨에서는 몇 분이 걸렸을 것입니다. 이 경우 고정 크기 디스크를 생성하는 시간이 줄어듭니다.

백업 기술 사용 사례

현대 백업 솔루션에서 ReFS 블록 클로닝을 활용하면 훌륭한 결과를 얻을 수 있습니다. 가상 환경을 백업하는 많은 백업 솔루션들은 합성 풀 백업이라는 프로세스를 사용합니다. 합성 풀 백업을 정의하기 전에 전통적인 완전 백업을 고려해 봅시다.

가상 머신의 전통적인 활성 완전 백업에서는 필요한 모든 데이터가 프로덕션 VMware 또는 Hyper-V 가상 머신에서 완전 백업을 위해 검색됩니다. 이를 통해 본질적으로 제품 네트워크와 스토리지가 그 완전 백업을 만들기 위해 사용됩니다.

합성 백업에서는 이미 백업 저장소에 있는 백업 데이터에서 완전 백업을 위한 데이터가 합성됩니다. 새로운 완전 백업이 합성되고 백업 체인이 전진됩니다. Windows Server 2019 ReFS와의 블록 클로닝 기술을 사용하면 기존 백업 솔루션이 백업을 합성하는 과정을 블록 자체가 아닌 포인터의 이동으로 인해 크게 가속화될 수 있습니다.

NAKIVO Backup & Replication과 같은 현대적인 백업 솔루션에서는 이것이 필요하지 않습니다. VM 백업은 완전한 합성 모드로 저장됩니다. 각 복구 지점은 가상 머신을 완전히 복구하는 데 필요한 블록을 인식합니다. 이는 백업 파일의 변환을 실행하거나 합성 프로세스를 사용하여 완전한 백업을 다시 만들 필요가 없음을 의미합니다.

Windows Server 2019 ReFS 최상의 사용 사례ReFS는 확실히 많은 개선 사항을 가져오는 주목할만한 파일 시스템이지만, ReFS를 사용하지 않는 경우가 있는 사용 사례가 있습니까? 네, ReFS의 단점이 몇 가지 있습니다. 아래는 주의해야 할 몇 가지 영역입니다:

ReFS는 Windows 운영 체제의 시스템 드라이브/부팅 드라이브로 사용할 수 없습니다. 실제로 Windows 설치 중에 부팅 드라이브를 ReFS로 포맷할 옵션을 보지 못합니다. NTFS가 여전히 운영 체제에 대한 선택사항입니다.

  • ReFS는 Windows Server 2019 1809 LTSC부터 Windows 데이터 중복 제거를 지원합니다. 더 오래된 버전을 사용하고 네이티브 Windows 중복 제거 기능을 사용하여 Windows 볼륨에 중복 제거를 하려는 경우 NTFS를 사용해야 합니다.
  • ReFS는 파일 수준의 암호화를 지원하지 않습니다. ReFS에서 BitLocker 암호화를 사용할 수 있지만, 이는 볼륨 수준의 암호화 기술입니다. 파일/폴더 수준으로 암호화하려면 NTFS를 사용해야 합니다.
  • 디스크 할당량은 Microsoft ReFS에서 지원되지 않습니다.
  • ReFS는 NTFS와 호환성을 위해 지원되는 progra~1.txt와 같은 짧은 8.3 (DOS 호환) 파일 이름을 지원하지 않습니다.
  • ReFS는 작동에 더 많은 시스템 리소스를 사용합니다. 더 큰 ReFS 배열은 더 많은 RAM, CPU 리소스 및 디스크 입출력 작업을 사용합니다.
  • ReFS 볼륨에 응용 프로그램을 설치하는 것이 권장되지 않습니다. ReFS는 하드 링크를 지원하지 않습니다 (ReFS v.3.5까지).
  • Microsoft ReFS를 활용하려면 다음 시나리오에서 서버 파일 시스템으로 사용하는 것이 좋습니다:

대용량 볼륨 크기 및 파일 크기를 지원하는 파일 서버 구축.

  • Hyper-V 가상 머신을 저장할 볼륨 생성.Windows 워크스테이션보다는 Windows 서버에서 ReFS를 선택하십시오.
  • 가상 머신을 저장하기 위한 볼륨을 생성하여 Hyper-V를 만듭니다.
  • Windows 서버에서 ReFS를 선택하는 것이 Windows 작업 스테이션에서 선택하는 것보다 낫습니다.
  • 서버에서 Storage Spaces 및 Storage Space Direct를 사용하는 경우 ReFS가 선호됩니다.

참고: Storage Spaces는 한 컴퓨터의 여러 물리적 디스크를 사용하여 가상 볼륨을 생성할 수 있는 기능입니다. Storage Spaces는 RAID 1과 같은 미러링을 지원합니다.

생각

Windows Server 2019 ReFS에 포함된 기능은 복원력, 확장성 및 성능 향상을 가진 환경에 큰 이점을 제공합니다. 이제 ReFS의 장점, 제한 사항 및 이 파일 시스템을 사용하지 말아야 할 때를 알고 있습니다. ReFS 버전 3.4는 몇 가지 측면에서 이점이 있지만 NTFS의 직접적인 대체품은 아닙니다. Hyper-V VM을 ReFS 볼륨에 저장하여 더 나은 결과를 얻을 수 있지만 Hyper-V 백업에 대해서도 잊지 마십시오.

Hyper-V 환경을 보호하기 위해 NAKIVO Backup & Replication의 Free Edition을 다운로드하십시오. NAKIVO 솔루션은 암호화 및 압축과 함께 합성 백업을 지원합니다. ReFS 파일 시스템을 최선의 구현 방법과 NAKIVO 솔루션을 사용하여 최상의 결과를 얻을 수 있습니다.

Source:
https://www.nakivo.com/blog/windows-server-refs-file-system-benefits/