Windows三种文件系统FAT32 NTFS ReFS发展过程
1、FAT32文件系统
Windows早期的文件系统是FAT32文件系统，采用32位的文件分配表。FAT32文件管理格式可以对磁盘的管理能力大大增强，突破了FAT16对每一个分区的容量只有2 GB的限制。
FAT32指的是文件分配表是采用32位二进制数记录管理的磁盘文件管理方式，因FAT类文件系统的核心是文件分配表，命名由此得来。FAT32是从FAT和FAT16发展而来的，优点是稳定性和兼容性好，能充分兼容Win 9X及以前版本，且维护方便。缺点是安全性差，且最大只能支持32GB分区（理论上可达64GB），单个文件也只能支持最大4GB。
对于使用FAT32文件系统的每个逻辑盘内部空间又可划分为三部分，依次是引导区（BOOT区）、文件分配表区（FAT区）、数据区（DATA区）。引导区和文件分配表区又合称为系统区，占据整个逻辑盘前端很小的空间，存放有关管理信息。数据区才是逻辑盘用来存放文件内容的区域，该区域以簇为分配单位来使用。
2、NTFS文件系统
在Win 98操作系统之后，微软为Windows NT系统推出了New Technology File System（NTFS）文件系统，并从Windows 2000 开始一直沿用至今。NTFS格式开始支持元数据，比FAT32对磁盘的利用率更高。采用FAT32格式的操作系统可以最高支持32GB的分区，而支持NTFS格式的系统可以支持高达2TB的磁盘分区。
3、ReFS文件系统
从Win 10开始，微软推出了ReFS文件系统，相对于NTFS文件系统，ReFS文件格式提升了更多的可靠性，特别是对于老化的磁盘或者是当机器发生断电时，它提供更大的可靠性，ReFS兼容Storage Spaces跨区卷技术，当磁盘出现读取和写入失败时，ReFS会先进行系统校验，可以检测到这些错误并进行正确的复制。
ReFS文件系统被称为“复原文件系统”， 也被称为“弹性文件系统”
这里重点介绍一下微软的这个新的ReFS文件系统。
复原文件系统 (ReFS) 概述
参考：微软官网
适用范围：Windows Server 2022、Windows Server 2019、Windows Server 2016、Windows Server 2012 R2、Windows Server 2012
复原文件系统 (ReFS) 是 Microsoft 的最新文件系统，旨在最大限度地提高数据可用性、跨不同的工作负荷高效地扩展到大型数据集，并提供数据完整性，使其能够恢复损坏。 它旨在解决存储方案的扩展集问题以及为将来的革新打造基础。
主要优点
复原能力
ReFS 引入了一项新功能，可以准确地检测到损坏并且还能够在保持联机状态的同时修复这些损坏，从而有助于增加你的数据的完整性和可用性：
性能层
容量层
镜像的 SSD
镜像的 HDD
镜像的 SSD
奇偶校验 SSD
镜像的 SSD
奇偶校验 HDD
配置这些层后，ReFS 将使用它们为冷数据的热数据和容量高效存储提供快速存储：
支持的部署
Microsoft 开发了 NTFS 专门用于各种配置和工作负载。 对于特别需要 ReFS 提供的可用性、复原能力和/或规模的客户，Microsoft 支持将 ReFS 用于以下配置和方案：
重要 如果你计划对群集共享卷使用 ReFS (Csv) ，请参阅 在故障转移群集中使用群集共享卷 了解重要信息。
存储空间直通
建议为虚拟化工作负荷或网络附加存储部署存储空间直通上的 ReFS：
镜像加速奇偶校验和存储空间直通中的缓存 可提供高性能和高效的容量存储。引入块克隆和稀疏 VDL 显著加快了创建、合并和扩展等 .vhdx 文件操作的速度。完整性-流、联机修复和备用数据副本使 ReFS 和存储空间直通能够在元数据和数据**同检测并更正存储控制器和存储媒体损坏。ReFS 提供扩展和支持大量数据集的功能。存储空间
在具有共享 SAS 机箱的存储空间上部署 ReFS 适合于托管存档数据和存储用户文档：
基本磁盘
在基本磁盘上部署 ReFS 最适用于实现其自己的软件复原能力和可用性解决方案的应用程序：
备份目标
将 ReFS 部署为备份目标最适用于实现其自己的复原和可用性解决方案的应用程序和硬件：
功能
ReFS
NTFS
最大文件名称长度
255 个 Unicode 字符
255 个 Unicode 字符
最大路径名称长度
32K Unicode 字符
32K Unicode 字符
文件大小上限
35 PB (pb)
256 TB
最大卷大小
35 PB
256 TB
功能
ReFS
NTFS
BitLocker 加密
是
是
重复数据删除
是1
是
群集共享卷 (CSV) 支持
是23
是
交接点/软链接
是
是
硬链接
是4
是
故障转移群集支持
是
是
访问控制列表
是
是
USN 日志
是
是
更改通知
是
是
交接点
是
是
装入点
是
是
重分析点
是
是
卷快照
是
是
文件 ID
是
是
Oplocks
是
是
稀疏文件
是
是
命名流
是
是
精简预配
是5
是
剪裁/取消映射
是5
是
功能
ReFS
NTFS
块克隆
是
否
稀疏 VDL
是
否
镜像加速奇偶校验
是（在存储空间直通上）
否
文件级快照
是1
否
功能
ReFS
NTFS
文件系统压缩
否
是
文件系统加密
否
是
事务
否
是
对象 ID
否
是
ODX (卸载)
否
是
短名称
否
是
扩展的属性
否
是
磁盘配额
否
是
可引导
否
是
页面文件支持
否
是
在可移动媒体上受支持
否
是
ReFS格式相对于NTFS的优势
1、不需要chkdsk命令修复磁盘
电脑在长期使用中，尤其是突然断电等情况，有时会出现需要修复的情况。所以NTFS在出错时需要使用chkdsk命令来修复硬盘，但ReFS格式先天性不需要修复。
2、ReFS格式把硬盘产生坏道对数据的影响降到最低
NTFS格式的话，数据区产生坏道数据可能就坏掉了。 但ReFS格式自带自动校验数据并修复的功能。
ReFS格式相对于NTFS的缺点
1、从前面的对比表中发现不支持引导，即暂时不支持安装系统，不能作为引导分区。（但国内有些论坛已经尝试可成功引导）
2、现在专业版Win10 默认已经不提供ReFS格式的格式化选择了，只有企业版及专业工作站版才有（但专业版依然提供格式的支持）。
ReFS是一种微软新的文件系统，主要针对服务器或需要大量处理数据的电脑，它对数据损坏具有弹性。
但ReFS暂时还不是NTFS的真正替代品（至少ReFS卷官方说明不可引导），REFS文件系统有点类似NTFS 数据阵列，另针对固盘及4K读取速度有比较大的提升 。
不过。但是现在ReFS似乎还不够稳定，版本之间可能有兼容性问题，特别是Windows 10早期版本。版本兼容性 稳定性 及支持的功能还有所欠缺，还在不断更新变化中。需要等待一段时间。
所时暂时来讲，Windows的主力文件系统还是NTFS。等ReFS成熟稳定后，有可能会被ReFS替代。
