Windows Server Summit 2026 | Teil 18: Sprechen wir über Speicher: NVMe, ReFS und was als Nächstes kommt
Krähe mit Hut
Beim Thema Speicher hat sich in Windows Server sehr viel getan. Microsoft reagiert endlich auf die massiven Leistungszuwächse in diesem Bereich und bietet nun zeitgemäße Anbindungsprotokolle ein. Darüber hinaus tut sich auch beim Thema Dateisystem etwas.
Dieser Artikel zeigt alle Neuerungen im Bereich Speicher sowie einen Ausblick auf künftige Entwicklungen.
Natives NVMe & NVMe over Fabrics
Bislang verwendete Windows Server für den Speicherzugriff SCSI. Dieses Protokoll ist in die Jahre gekommen und kann aktuelle Anforderungen an Geschwindigkeit und Leistungsfähigkeit bei weitem nicht mehr erfüllen.
Speichermedien wie SSD und NVMe sowie die zugehörigen Schnittstellen liefern mittlerweile sehr viel mehr Leistung, die über SCSI nicht mehr nutzbar ist. Ein großer Teil der Leistung bleibt also ungenutzt.
Dementsprechend hat Microsoft die Speicheranbindung komplett überarbeitet. Windows Server kann nun nativ auf NVMe-Speicher zugreifen und so das volle Leistungspotenzial abzurufen.
Um NVMe zu nutzen, muss mindestens die Aktualisierung von Oktober 2025 für Windows Server 2025 installiert werden. Die NVMe-Systeme müssen die nativen Windows-Treiber verwenden, keine Dritthersteller-Treiber. Darüber hinaus muss NVMe aktuell noch über einen Registry-Wert manuell aktiviert werden.
Für den Zugriff auf Speichersysteme über das Netzwerk anstelle einer direkten Anbindung wird bislang oft das iSCSI-Protokoll verwendet. Dieses weist im Grunde die gleichen Leistungseinschränkungen wie SCSI auf. Dementsprechend führt Microsoft auch hier eine Verbesserung ein und liefert eine Unterstützung für NVMe over Fabrics (NVM-oF). Diese Funktion ermöglicht die Anbindung von Speichersystemen über das Netzwerk analog zu iSCSI, jedoch unter Verwendung des NVMe-Stacks.
NVMe-oF wird in zwei Varianten verfügbar sein und weitere Verbesserungen wie eine Konfiguration mittels PowerShell und Windows Admin Center mitbringen:
- NVMe/TCP (Nutzung von Standard-Ethernet-Netzwerkadaptern)
- NVMe/RDMA (Nutzung von RDMA-fähigen Netzwerkadaptern für verbesserte Leistung und geringere Latenz)
ReFS
Das Resilient File System (ReFS) ist ein Dateisystem für Datenträger unter Windows. Es bietet im Vergleich zu NTFS einen verbesserten Schutz gegen Datenkorruption und Beschädigungen aufgrund von Ausfällen. Außerdem liefert ReFS eine bessere Leistung in Verbindung mit Virtualisierung und ist besser skalierbar (bis zu 35 PB). Es wurde 2012 eingeführt und zunächst für spezielle Anwendungsfälle wie Datensicherungen und Archive positioniert.
Mittlerweile kann es auch für Datenbanken wie Exchange Server und SQL Server eingesetzt werden und wird im Kontext von Storage Spaces Direct verwendet. Es ist jedoch bislang nur für zusätzliche Datenträger nutzbar, nicht für den System-Datenträger (also dort, wo Windows installiert ist).
Nun hat Microsoft bekanntgegeben, dass ReFS das Standard-Dateisystem werden und damit NTFS ablösen soll. Dies trägt den gestiegenen Anforderungen an Datenintegrität, Resilienz und Leistungsfähigkeit Rechnung.
Mit ReFS lassen sich aktuell auch Snapshots von Dateien und Streams erstellen. Bislang ist die Nutzbarkeit jedoch eingeschränkt, da sich diese nur erstellen und löschen, aber nicht wiederherstellen lassen. Daher wird es bald einige sinnvolle Erweiterungen hierfür geben:
- Snapshots wiederherstellen
- Snapshots exportieren
- Automatische Erstellung von Snapshots planen
- Aufbewahrungsrichtlinien (z.B. Löschung nach bestimmtem Alter)
Des Weiteren erhält der Windows-Explorer einige tolle neue Funktionen, die in der Windows Insider getestet werden können:
- 30% schnellere Löschung von Dateien im Windows-Explorer
- Kopiervorgänge unterstützen die Ausführung in mehreren parallelen Strängen
Softwaredefinierter Speicher in Windows Server 2025
Laut Microsoft verschiebt sich der Fokus hinsichtlich Speichersystemen hin zu softwaredefinierten Speichersystemen anstelle von klassischen hardwarebasierten Speichersystemen. Dementsprechend verfügt Windows Server bereits über Funktionen, um dieser Entwicklung gerecht zu werden.
Ein Beispiel ist die Funktion "Speicherplätze", mit der sich lokale Datenträger zu einem virtuellen Pool zusammenfassen lassen. Falls der Server Datenträger unterschiedlichen Typs verwendet (z.B. HDD, SSD, NVMe), lassen sich diese in unterschiedliche Leistungsebenen gruppieren. Damit lässt sich ein Windows Server als virtuelles Speichersystem nutzen.
Nach dem gleichem Prinzip fasst die Funktion "Direkte Speicherplätze" (Storage Spaces Direct, S2D) die Datenträger mehrerer Server zu einem oder mehreren virtuellen Pools zusammen.
Diese Funktionalität war bislang darauf beschränkt, dass sich direkte Speicherplätze nur für Server innerhalb eines Rechenzentrums nutzen lassen. Mit der neuen Funktion "S2D Campus Cluster" lassen sich nun auch standortübergreifend Datenträger aus mehreren Rechenzentren kombinieren.
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