Windows 11 23H2 RTM 测试 ReFS 3.10 vs NTFS 3.1

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曾经被定义为 NTFS 接班人的 ReFS,在 Windows 11 23H2 中终于迎来了版本升级。之前已经做过一次测试(NTFS 3.1 vs ReFS 3.9(Win11 22H2, 22621.2134 企业版)),结论是 ReFS 3.9 存在严重的性能问题,完全不能与 NTFS 相提并论。那么升级之后的 ReFS 3.10,性能又如何呢?

1  测试平台

橙色字体为对比上次测试变化的部分。

1.1  硬件平台

CPU Intel® Core™ i7-14700K
RAM Hynix A-die 2×32GB DDR5-6600 CL38
主板 ASRock Z790 PG-ITX/TB4 (BIOS v9.02)
硬盘 Intel® Optane™ SSD 900P 280GB U.2(系统盘)
Intel®/Solidigm SSD D7-P5620 6.4TB U.2 (测试盘)
Intel®/Solidigm SSD D7-P5620 6.4TB U.2
电源 ASUS ROG Loki SFX-L 1000W
  • 系统盘连接在主板 M2_1 接口(PCI-E 4.0 x4, CPU 直连),实际运行在 PCI-E 3.0 x4
  • 测试盘连接在主板 M2_2 接口(PCI-E 4.0 x4, PCH 桥接),实际运行在 PCI-E 4.0 x4
  • 另有一块盘连接在主板 M2_3 接口(PCI-E 4.0 x4, PCH 桥接),实际运行在 PCI-E 4.0 x4。

测试盘和另一块盘均使用 Intel® Optane™ SSD 900P 包装内原配的 M.2 to U.2 转接线(安费诺代工)连接,此转接线口碑较好,对 Intel SSD 兼容性佳,且可运行在 PCI-E 4.0 x4 模式下。

系统盘使用 LinkReal M.2 to SFF-8654 4i 转接卡 + SFF-8654 4i to SFF-8639 (U.2) 转接线(立讯精密代工)连接,此转接线针对 PCI-E 4.0 信号设计,且卖家 / 其他买家(使用 KIOXIA CD6)/ 我均已测试,可以正常使用,性能无损耗

 

1.2  软件平台

Microsoft Windows 11 企业版 x64 23H2 (22631.2715)

FastCopy ver 5.4.3


2  测试条件

2.1  环境和基础设置

略。(同上次测试)

  • 室温: 25.5 ℃ → 23.3 ℃

2.2  文件系统设置

略。(同上次测试)

  • 分区大小: 3.2 TB → 480 GB

缩减到 480 GB 的原因:每次重新格式化 3.2 TB 的分区耗时太长(约 30 分钟),几次格式化下来基本一天时间过去了。而且,从上次的测试结果来看,得益于数据中心级 SSD 优越的性能一致性,较小跨度的测试也能够准确反映整体性能

NTFS:

ReFS File-Integrity Off:

ReFS File-Integrity On:

2.3  测试条件限制

略。(同上次测试)

  • 使用已在 RTM 通道实装、也是被广泛讨论的 ReFS 3.10

3  测试项目与结果

3.1  测试项目

  1. FastCopy 跨硬盘拷贝约 278 GB 文件夹(源分区为 NTFS,包含“大量 GB 级文件”和“少量 B/KB 级小文件”);
  2. FastCopy 跨硬盘拷贝约 14.5 GB 文件夹(源分区为 NTFS,包含“大量 B/KB 级小文件”和“少量 MB 级文件”);
  3. 《文明 6》DX12 模式(包含 “加载到主界面”“AI 性能测试场景加载”“图形性能测试场景加载”三个子项)。

 

3.2  测试结果

3.2.1  FastCopy 拷贝约 278 GB 文件夹

3.2.1.1  不勾选 FastCopy 校验

  • NTFS

  • ReFS

  • ReFS with File Integrity

面对大文件, NTFS 和 ReFS 3.10 已经没有什么差距,基本就是误差。开启 ReFS 文件完整性流之后,性能降幅只有 2%,也是相当可用了

3.2.1.2  勾选 FastCopy 校验

  • NTFS

  • ReFS

  • ReFS with File Integrity(未测试此场景)

总结:启用了 FastCopy 的校验功能之后,ReFS 又出现了性能下降的老问题。

尝试过重新格式化、重新拷贝、改天再重测,结果总是如此:NTFS 总用时在 2:05~2:20 之间,而 ReFS 总用时在 2:30~2:45 之间。

可以确定的是这个性能下降完全由校验功能引入(不启用校验就正常),但具体原因就不清楚了,理论上 FastCopy 还挺底层的,可能对 ReFS 支持还不够好

 

3.2.2  FastCopy 拷贝约 14.5 GB 文件夹

  • NTFS

  • ReFS

  • ReFS with File Integrity

总结:小文件的结果还是一样,NTFS 和 ReFS 没有任何差距。开启文件完整性流之后则有 4% 下降,比大文件多些,这也合理(文件越多,要存储的校验和也就越多)。

 

3.2.3  《文明 6》 DX12 模式

3.2.3.1  计时逻辑

  • 游戏加载:从“双击游戏 exe 文件”开始计算,直到“出现主菜单”;
  • AI 性能测试场景加载:从“单击游戏菜单”开始计算,直到“出现游戏场景画面”;
  • 图形性能测试场景加载:从“单击游戏菜单”开始计算,直到“出现游戏场景画面”。

3.2.3.2  测试结果

文件系统 NTFS ReFS ReFS + FI
游戏加载用时 (秒) 20.25 √ 20.81 23.10 ×
AI 性能测试场景加载用时 (秒) 7.31 √ 8.57 × 8.47
图形性能测试场景加载用时 (秒) 10.66 × 10.58 √ 10.62

总结:测试结果比较奇怪:NTFS 在 “AI 性能测试场景加载” 用时显著低于 ReFS,而开启了文件完整性流的 ReFS 在 “游戏加载” 用时又显著高于 NTFS 和 ReFS。
以上两个反常结果,反复测试多次,甚至改天重测也是一样。

不过总体来看,也基本认为 NTFS 和 ReFS 是没有差距的,甚至开启文件完整性流之后,也没有拉开差距


4  总结

微软 nb!

实装到 Windows 11 23H2 RTM 的 ReFS 3.10,一雪 ReFS 3.9 在 22H2 的前耻,性能已经和 NTFS 基本持平,开启文件完整性流之后,用大文件 2% 小文件 4% 的开销换更高的安全性,也完全可以接受。
不过,ReFS 3.10 在少数场景下还是出现了性能下降的老问题,应该是优化还没有完全到位导致的,又或是还有些兼容性问题。

总体而言,ReFS 是在逐渐变好的,期待它全面回归 RTM 的那一天。

感谢阅读!