Со времени публикации комментария о «подводных камнях» файловой системы ReFS накопились наблюдения, заслуживающие отдельной статьи.
Эволюция ReFS и мифы вокруг неё
Файловая система ReFS дебютировала в Windows Server 2012 и с тех пор развивалась, обрастая возможностями. Когда, наконец, в 2024 году Windows смогла загружаться с ReFS, это породило слухи о её полноценной готовности для настольных ПК. Некоторые пользователи уверовали, что использование ReFS в качестве файловой системы на системном разделе увеличивает производительность накопителя на 100500%, компьютер обретает «второе дыхание», а волосы становятся мягкими и шелковистыми.
Ажиотаж подогрело появление возможности форматировать в ReFS тома прямо в установщике Windows 11 Insider Preview (Canary), что некоторые СМИ подали как «Штатный установщик Windows 11 позволит выбирать между NTFS и ReFS при чистой установке ОС». Воодушевлённые энтузиасты, не дожидаясь релиза, бросились переустанавливать Windows, поскольку версия 24H2 без проблем устанавливается на уже существующие тома ReFS.
Но реальность бьёт в пах: Microsoft ничего подобного не обещала, Windows не готова нормально работать, будучи установленной на ReFS, а сама файловая система содержит «подводные камни» и баги, перетекающие из релиза в релиз на протяжении многих лет.
Отсутствие обратной совместимости
Версия ReFS обновляется почти с каждым мажорным выпуском Windows, но файловая система полностью лишена обратной совместимости: предыдущие версии Windows не могут прочитать тома ReFS нового поколения. По умолчанию операционная система, обнаружив том ReFS предыдущей версии, автоматически обновит его до актуальной. (Это можно предотвратить, изменив параметр реестра RefsDisableVolumeUpgrade). Проблема в том, что обновление файловой системы это путь в один конец. Возможность откатить её до предыдущей версии не предусмотрена.
Допустим, пользователь создал том ReFS в Windows 11 23H2 и обновил операционную систему до версии 24H2, забыв отключить автоматический апгрейд ReFS. При первом же контакте с томом Windows обновит файловую систему. Не понравилась новая версия Windows? Откатились на предыдущую? (Microsoft даёт возможность передумать в течение 10 дней). Если это не системный том, то получите нечитаемую файловую систему. А если на него установлена сама Windows, то что именно вы получите в результате отката, не знает никто, но явно ничего хорошего.
По той же причине, если вы поклонник загрузочных дисков Windows PE, придётся своевременно их обновлять, чтобы они могли прочитать очередную версию ReFS.
Отсутствие поддержки в других операционных системах
Используете несколько ОС параллельно?
Отсутствие обратной совместимости с прошлыми версиями Windows уже упоминалось выше.
Свободный драйвер для Linux поддерживает только ReFS v1, то есть, тома, созданные не позднее 2015 года.
Коммерческий драйвер от Paragon не доступен даже в виде демо-версии.
Для macOS вообще нет решений.
Повреждение данные вместо спасения
Функция Integrity Streams должна защищать данные, но вместо этого портит их. Когда ReFS обнаруживает расхождение контрольных сумм файлов между основным и зеркальным томами, она должна восстановить данные с зеркального тома на основной. На практике же ReFS поступает наоборот, реплицируя ошибку на «зеркало». В попытках привлечь внимание к проблеме энтузиасты даже вышли на связь с членом продуктовой группы Storage & File Systems, который, к несчастью, вскоре уволился и перестал отвечать. Integrity Streams сломаны уже более 10 лет.
Установка Windows на ReFS официально не поддерживается
Несмотря на появление возможности отформатировать том в ReFS в установщике Windows 11, это был лишь не слишком удачный эксперимент:
-
Кнопка в установщике выглядела так, будто её небрежно бросили на форму
Кнопку (справа) явно бросили как попало, не заботясь о её размерах и размещении в интерфейсе Установщик не форматировал том в ReFS. Вместо этого создавалось дисковое пространство (Storage Space).
И это необратимо, если у вас под рукой только установочный диск Windows. Даже с помощью diskpart не удастся уничтожить этот пул.
Но даже если установить систему на такой пул, загрузиться с него смогут лишь устройства, в прошивке которых есть EFI-драйвер для чтения соответствующего формата (присутствует в прошивках некоторых устройств Surface Pro). Пересчитать такие девайсы можно по пальцам рук.
Наконец, то, что появилось в Canary-канале нередко там же и умирает, не дожив до релиза. Что и произошло с этой функцией — из последней тестовой сборки (27881) её уже убрали.
Windows не адаптирована для работы на ReFS
Невозможно включить сжатие системы (CompactOS).
Приложение Xbox не позволяет устанавливать игры на том ReFS.
Графический интерфейс работы с точками восстановления не адаптирован для работы с ReFS
Недоступны установка компонентов и прочие возможности, связанные с DISM
Каталог OneDrive не может находиться на томе, отформатированном в ReFS
Среда восстановления (Windows RE) будет располагаться на системном разделе, поскольку ReFS не позволяет уменьшить его размер, чтобы «откусить» место для среды восстановления. Это создаёт определённые неудобства, например, при включённом шифровании BitLocker для входа в Windows RE понадобится установочный диск, поскольку среда восстановления зашифрована вместе с системным разделом.
Стороннее ПО не тестируется в таких сценариях
Показательным примером является некорректная работа античитов Ricochet и Treyarch Anti-Cheat, используемых в играх серии Call of Duty.
Если операционная система установлена на том ReFS, заход в мультиплеерный режим очень быстро заканчивается баном, что продемонстрировал стример на YouTube, а позже и я успешно воспроизвёл на своей системе.
Если в случае с Ricochet бан выдаётся лишь на многопользовательский режим и снимается через неделю, то античит Treyarch забанит вас навсегда быстро и решительно. Например, попытка поиграть в приобретённую за свои кровные Call of Duty: Black Ops Cold War заканчивается нулевыми шансами на обжалование бана и потерей доступа даже к одиночной кампании (!). Понимания на околоигровых ресурсах также не найти: вместо этого вам расскажут, что вы куда-то не туда копировали игру, использовали некие не подписанные драйверы, б/у-железо, купленное с рук у читеров, и вообще такого не может быть, поскольку раз издатель ничего не заявлял про запрет запуска на ReFS, то и банов никаких не существует (при том, что проблема воспроизводится буквально на считанные минуты при наличии соответствующей операционной системы и бесплатного аккаунта CoD; Warzone).
Выводы
Использовать ReFS на системном разделе небезопасно — это верный способ «выстрелить себе в ногу». К этому не готова ни сама Windows, ни стороннее ПО.
Вы рискуете столкнуться с массой проблем — от потери данных до некорректной работы системы.
Если уж вы решились использовать эту файловую систему, то делайте это лишь для хранения данных. При этом, будьте готовы к описанным выше «подводным камням».
Комментарии (67)
Ilya_JOATMON
30.06.2025 18:28"Приложение Xbox не позволяет устанавливать игры на том ReFS." Это потому что эта штука использует шифрование файлов игр. Причем это не стандартное шифрование NTFS, там особый формат специально для этого. По этому никуда кроме NTFS микрософт не даст игры поставить. Драйвер который расшифровывает это очень интересен - это самомодифицирующийся драйвер ядра. Код заскремблирован в нем. Перед вызовом функций расшифровки - код дескремблируется - отрабатывает - скремблируется обратно.
Sap_ru
30.06.2025 18:28А логика?
Jijiki
30.06.2025 18:28логика около сериализации типо какой-то, вроде защита наверно не знаю
Jijiki
30.06.2025 18:28а хотя ответ нашелся в zfs опять же, ZFS. Тоесть это типо перчатки(Resilvering and scrub (array syncing and integrity checking)(примерно около того есть и еще какой-то скрембл вобщем читать придётся)) тоесть та работа которая нужна на уровне доступа к дереву, чтобы произвести проверки, синки и прочее что предусматривает Xbox решение ), файловая система это дерево, устройство Xbox это продукт для пользователя с файловой системой, поэтому в перчатках надо предусмотреть fsck и прочие штуки по тонкой работе с деревьями(тоесть данными на жестком диске)
где-то выдают перчатки по запросу, где-то тот кто обходит одевает перчатки и обходит - делает проверки )
dartraiden Автор
30.06.2025 18:28Вообще я не уловил логику. Если там своё шифрование на уровне драйвера, не зависящее от NTFS, почему это не должно работать на других ФС.
Ilya_JOATMON
30.06.2025 18:28Проблема в метадате. К файлу дополнительно привязывается кое что не видимое стандартными средствами. Конечно ReFS можно доработать под это, но так как она малоиспользуемая, на это забили.
Ilya_JOATMON
30.06.2025 18:28Предполагаю - то что было сделано для Xbox цельно втянули в виндовый магазин. Типа от пиратов.
pnmv
30.06.2025 18:28возможно, я немного не в тему, но вот такой вопрос: там, где систему удалось установить на раздел с этой файловой системой, наблюдается ускорение работы, по сравнению со "всеобщим стандартом"?
dartraiden Автор
30.06.2025 18:28Мне думается, лучше купить SSD, ну а там уже если какая-то разница и есть, она будет незаметна для не вооружённого бенчмарками пользователя.
Пытаться ускорять таким образом медленный диск с операционной системой это явно не очень хорошая идея, лучше заменить сам накопитель на более быстрый.
По скорости ReFS заметно быстрее, как минимум, при копировании данных в пределах одного тома, за счёт блочного клонирования.
Gorthauer87
30.06.2025 18:28Блин, такое ощущение, что winbtrfs и то больше готова для продакшена, чем вот эта.
ExoticHadron
30.06.2025 18:28А есть понимание, почему так происходит? Как будто Resilient FS не такой и resilient. То есть ощущение, что она готовилась под облака. Именно поэтому она восстанавливает повреждения на уровне блока, а не отдельного файла. И в какой-то момент стало понятно, что там она и не нужна. А использует ли MSFT её в своём облаке?
dv0ich
30.06.2025 18:28То есть ощущение, что она готовилась под облака.
ReFS первоначально готовилась под Windows Longhorn (который потом стал Vista), MS обещала ФС, совмещённую с базой данных, которой можно будет отдавать SQL-подобные запросы для эффективного поиска файлов. Но что-то пошло не так.
NeoCode
30.06.2025 18:28А в чем её преимущества? Я вот очень хочу встроенные в FS теги, доступ к файловой системе как к базе данных и т.п. Однако вот в википедии читаю
Многие возможности NTFS не поддерживаются в ReFS, включая именованные потоки файлов, NTFS Distributed Link Tracking (DLT), короткие имена файлов (формат 8.3), сжатие файлов[11], шифрование на уровне файлов Encrypting File System, транзакции NTFS, жёсткие ссылки, extended attributes и дисковые квоты
Это как вообще? Даже жесткие ссылки, которым сто лет уже, и то не поддерживаются? От ADS отказались? То есть это не развитие а какой-то откат назад.
А вообще напрашивается мысль о какой-то единой open-source файловой системе, которая могла бы использоваться и в винде, и в линуксе, и в других ОС. По аналогии с тем как движок Хрома используется в куче браузеров, в том числе и в майкрософтовском.
dartraiden Автор
30.06.2025 18:28А в чем её преимущества?
Эффективное сжатие. Дедупликация на уровне ФС (не нужен Windows Server, как в случае с NTFS). Повышенная устойчивость к сбоям и самопочинка. Возможность хранить контрольные суммы для каждого файла. И так далее.
Однако вот в википедии читаю
Устаревшая информация. Жесткие ссылки уже поддерживаются с какой-то версии. Сжатие тоже. Остальное не особо нужно/критично.
По техническим темам лучше читайте англовики, там оперативнее обновляют данные.
То есть это не развитие а какой-то откат назад.
Это никогда и не было развитием NTFS. Это совершенно иная ФС, спроектированная с нуля. Поэтому там и нет всякого легаси типа имён 8.3
NeoCode
30.06.2025 18:288.3 это да, давно уже не надо. А контрольные суммы - полезная вещь, рад что до этого додумались. Считаю что основные хеш-суммы должны быть на уровне ФС и по возможности сами обновляться при сохранении файлов (инкрементальные алгоритмы), это тоже одна из моих хотелок вместе с тегами, а также очень удобно для всяких p2p сетей (хотя подозреваю что в ReFS используется что-то свое узкоспециализированное).
dartraiden Автор
30.06.2025 18:28Вроде, подсчёт сумм заметно замедляет работу.
Ну, и как указано в статье, в случае использования зеркала, файл с неверной суммой будет записан на зеркало, хотя должно быть строго наоборот.
NeoCode
30.06.2025 18:28Это понятно. Всякие SHA-2 действительно требуют полного пересчета при изменении хотя-бы одного байта файла. Но разным файлам нужны разные контрольки (а некоторым и вовсе никакие не нужны, кроме разве что обязательной системной). У множества файлов, которые по смыслу "только для чтения" (книги, фотки, музыка, фильмы, исполняемые бинарники) контролька считается один раз при появлении файла в системе. А именно такие файлы являются основным контентом для файлообмена.
Можно ввести в атрибуты файла теги вида "контролька+таймштамп", и обновлять контрольную сумму только тогда, когда она необходима и таймштамп отличается от текущего для файла. А есть еще инкрементальные алгоритмы, для них проще: при переписывании блока вычитаем его старую сумму (тем же XOR) из общей суммы и добавляем сумму нового блока.
dartraiden Автор
30.06.2025 18:28ReFS, всё-таки, создавалась под всякий энтерпрайз, где она будет навёрнута поверх Storage Spaces, а не под домашний диск с торрентами. Хотя, на 22-терабайтном диске с торрентами мне удалось за счёт одной лишь дедупликации сэкономить 5 ТБ, что приятно. Ну а покупать второй такой же диск ради зеркалирования торрентов откровенно жаба душит.
dv0ich
30.06.2025 18:28Вроде, подсчёт сумм заметно замедляет работу.
В более-менее современных процессорах есть аппаратные блоки CRC и SHA. Тут больше накопитель может стать узким местом, если это дешманский SSD, например. Хотя суммы и считаются поблочно, если файл большой, подсчёт может затянуться.
Вот, гляньте:
$ time sha256sum "A Rainy Day in New York.mkv"
4a63fcec9ddf20f17ac23ba58a3dfa76787ea81588d54f5035641e56d68a57af A Rainy Day in New York.mkv
real 3m11.042s
user 0m12.069s
sys 0m6.159s
Процессор всё это время был нифига не нагружен. Не берите дешманские SSD, господа.
dartraiden Автор
30.06.2025 18:28Да, майки предупреждают, что подсчёт контрольных сумм может увеличить задержку ввода-вывода
If integrity streams are enabled, all write operations become allocate-on-write operations. Though this avoids any read-modify-write bottlenecks since ReFS doesn't need to read or modify any existing data, file data frequently becomes fragmented, which delays reads.
Depending on the workload and underlying storage of the system, the computational cost of computing and validating the checksum can cause IO latency to increase.
А также ещё есть проблема в том, что если диск не зеркалирован, то вместо содержимого файла вернётся ошибка.
If ReFS is mounted on a non-resilient simple space or a bare drive, ReFS will return an error to the user without returning the corrupted data.
vanxant
30.06.2025 18:28Так а разве дедуп не на контрольных суммах реализован? А как тогда?
dartraiden Автор
30.06.2025 18:28Дедуп, как минимум, на уровне блоков работает, не на уровне файлов.
Ilya_JOATMON
30.06.2025 18:28Зачем просто контрольные суммы? Что оно вам даст этим? Ну узнаете что файл побился через какое-то время, а дальше что? Если нет копии данных, от контрольных сумм толку нет. Если хочется защитить данные - то нужно добавлять блоки коррекции ошибок. От злономеренных действий типа шифровальщика или удаления поможет COW файловая система.
Jijiki
30.06.2025 18:28ZFS могла бы стать единой с единым тулкитом менеджмента и отката снапшотов(у ней есть крутые на сегодняшний день для бсд решения откатов и прочего, и сама она без них достаточно удобная), удобнее фс я пока не видел, но на линуксе не пользовался ею
У Соляриса он еще лучше прям интегрирован, любое измнение можно записать вместе с окружением и изменениями на сколько помню, и какой-то механизм просто подтянет окружение под изменение(причем сам сейв затронет только срез)
graphics-stack/ вот тут можно посмотреть как слой создаётся после создания такой точки к ней можно вернуться
тоесть она почти всегда откатываемая
если сравнивать эту историю с системой с грабом то система сграбом имеет минус, если сравниваем с виндой то она могла бы такое реализовать, вся кодовая инфраструктура предраспологает реализовать такой механизм в винде
dartraiden Автор
30.06.2025 18:28Про ZFS ходят мифы, что она требовательна к объему памяти. Хотя, я встречал мнение, что если в ней не включать фичи, требовательные к памяти, то потребление будет терпимым.
В Linux ещё есть Bcachefs, которая, вроде как, и развивается как "нативная замена ZFS", но у неё шибко специфический автор. Который задолбал Линуса до такой степени, что тот готов уже выкинуть эту ФС из ядра.
Jijiki
30.06.2025 18:28зфс я смог воспользоваться ток на фрибсд, в солярисе типо такой но СолярисФс, а в опениндиана это зфс, и да на опениндиане может нагрузить, но и там организация(самой системы) не как на фряхе(ветка чуть другая standards), тут я не смогу оценивать, а в реализации на фряхе вообще классно всё на момент 14.2 сужу
DungeonLords
30.06.2025 18:28Оффтоп. А почему Bcachefs так взлетела, когда есть btrfs, которую использует например в Synology, для своих надёжных NAS...
13werwolf13
30.06.2025 18:28к btrfs многие относятся плохо потому что так исторически сложилось. когда шапка выпустила btrfs это была дико проблемная и сырая фс которая невозвратно ломалась от каждого чиха. позже, когда шапка забила на btrfs, сусевцы взялись за неё и переписали чуть больше чем полностью, теперь это хорошая, надёжная, фичастая фс пригодная для серьёзного прода (и кроме синолоджи её хорошо так юзает например нетфликс в своём серьёзном и высоконагруженном проде), но люди злопамятные и если условный вася когда-то 10 лет назад прочитал на форуме что btrfs это гавно он будет в этом уверен до смерти.
а bcachefs привносит ещё дополнительные фичи которые не доступны в btrfs (например ssd кэш которого в btrfs нету (кстати в синолоджи он есть, но у них для этого свой софт который они никому не дают)), а так же обещания кента что его фс "АРХИТЕКТУРНА ЛУШШИ!" что вроде бы как и правда, но всё же немного спорно.к сожалению bcachefs кмк повторит судьбу reiserfs по схожим причинам, если автор не может или не хочет идти в ногу с апстримом то его поделие так и останется игрушкой для парочки гиков, не более. а жаль, я ждал и надеялся.
фейсбук, нетфликс, оксфорд аэролоджи, синолоджи.. крупные ребята не читают комменты икспердов на пикабу, опеннет и хабр и потому не знают что btrfs в их высоконагруженных продакшн серверах оказывается для них не годится..
mpa4b
30.06.2025 18:28Последний раз когда я проверял btrfs, она просто конско тормозила с образами дисков для виртуалок. И у неё ещё до сих пор проблемы с raid5 или 6, вроде как. в ZFS со всем этим проблем нет. С другой стороны, btrfs нативная для линукса и с неё тот замечательно бутится. С ZFS забутиться удастся только с помощью извратов в initramfs. Администрирование btrfs тоже по ощущениям как-то более нативно что ли, чем вычурные и многословные конструкции zfs. Понятия 'датасетов' тоже в zfs слишком абстрактны, в btrfs imho это сделано лучше. Наконец, zfs умеет в нативное шифрование, а в btrfs несмотря на как-то раз обещанное шифрование, до сих пор ничего. В btrfs есть дефрагментация всего чего только можно, в zfs ничего.
Поэтому приходится держать обе две.
А вообще очень показательно, как sun и далее сообщество смогли в zfs, линуксовое сообщество смогло в btrfs, а целый большущий микрософт в свой похожий велосипед -- не смог.
13werwolf13
30.06.2025 18:28Конские тормоза на btrfs я ощущаю только во время scrub, но и на zfs было так же.
А raid 5 и 6 в целом не вызывают доверия, разве что для нешибко важных данных. Впрочем относительно недавно их перестали помечать как непригодные, на домашнем nas я сконвертировал зеркало в raid5 и за пару лет проблем не ощутил, на проде я такое решение применять не готов ни в btrfs ни mdadm ни zfs.
Алсо мне в сравнении btrfs и zfs очень нравится то что в btrfs я могу любую комбинацию дисков сконвертировать в любую другую так как нет абстракции в виде zdev. Но есть и обратная сторона монеты, в отличии от zfs к сожалению btrfs не позволяет выключить сжатие если уже включил (имею ввиду разжать уже сжатые данные, хотя сменить алгоритм сжатия позволяет) и не имеет аналога zvol (хотя нечто подобное всё же имеет).
Siemargl
30.06.2025 18:28Мы пахали, я и трактор.
Sun и сообщество - zfs
oracle, suse и сообщество - btrfs
sgi и сообщество - xfs
IBM - и сообщество - jfs
Samsung и сообщество - f2fs
Только к refs сообщество не примазалось, исходников им не дали =)
CitizenOfDreams
30.06.2025 18:28А вообще напрашивается мысль о какой-то единой open-source файловой системе
Lazhu
30.06.2025 18:28напрашивается мысль о какой-то единой open-source файловой системе
13werwolf13
30.06.2025 18:28но разве zfs не имела проблем из-за своей несовсем опенсорсной лицензии? Не совсем опенсорсный CDDL просто не совместим с опенсорсной GPL насколько я помню.
да и какая она единая если работает только в нескольких ОС, так ещё и поставляется отдельно..
тот же btrfs (прошу не принимать это заявление всерьёз) имеет драйвер и для винды и для макоси..Lazhu
30.06.2025 18:28драйвер и для винды и для макоси..
https://github.com/openzfsonwindows/openzfs/releases
https://github.com/openzfsonosx/openzfs-fork/releases/tag/zfs-macOS-2.3.0
13werwolf13
30.06.2025 18:28каюсь, был не прав. интересно насколько это работоспособно (но не настолько интересно чтобы качать винду или макось).
Lazhu
30.06.2025 18:28Я, если честно, вообще не вижу применения в домашнем окружении (ну, кроме разве что TrueNAS или хоумлабы для "поиграть").
13werwolf13
30.06.2025 18:28Ну тут мы уже переходим в разряд "каждый xxxxxx как он хочет". На мой скромный взгляд винде и макоси в домашнем окружении тоже нет применения, тем не менее некоторые их юзают, а большинство скажет что дома не места пяти шумным серверам, а у меня дома они очень "в тему".
Lazhu
30.06.2025 18:28О! Так в этом случае вам как раз зайдет SAN в виде Nexenta ))
13werwolf13
30.06.2025 18:28не не не, в моей парадигме мира хороший SAN (или nas или vpn или гипервизор или что угодно) - это самодельный SAN.
bolk
Любое счётное множество можно пересчитать по пальцам рук!
dartraiden Автор
У меня возникли сомнения, что, возможно, таких устройств больше 5. Но не во всех Surface-ах, этот драйвер есть.
Daemon_Magic
на 10 пальцах можно сосчитать до 1023. никогда не пробовали?
p.s. 4 особенно нравится! ;)
VenbergV
В былые времена нас учили, что по пальцам одной руки можно посчитать до 12. Чем и пользовались даже неграмотные древние люди.
Счет идет большим пальцем по фалангам, или костяшкам пальцев той же руки.
ExoticHadron
А уж если вспомнить про 2Z, можно бесконечно заниматься болтологией вместо обсуждения темы, да?
bolk
Я-то как раз, в свойственной мне доброй манере, обсуждаю статью: в виде шутки намекаю на то, что есть выражение «по пальцам одной руки», означающее, что предметов до пяти и «по пальцам двух рук», когда их до 10. А «по пальцам рук» никаких ограничений не накладывает.
Тогда как вы, пыхтя от злобы, занимаетесь как раз болтологией.
virrus
Накладывает. Число атомов во Вселенной нельзя посчитать на пальцах рук.
APh
А, какую функцию тут выполняют пальцы? Представление и память или суммирование, а результат можно где-то в другом месте держать (в уме, на бумаге, в голограмме...)?
virrus
Обычно "посчитать на пальцах" означает "записать в унарной системе счисления с помощью пальцев". А мой комментарий к тому, что на любого зануду найдется зануда покрупнее.
zaiats_2k
Можно, понадобится всего лишь 266 пальцев.
vanxant
168, у каждого пальца три состояния (ещё полусогнут)
PS. Если у сороконожки по 5 пальцев на каждой ноге, ей хватит