发现Win10v21H1预览版居然支持ReFS启动了，下一代WindowsServer2022终获ReFS引导支持

朱玛12345678 · 发表于 2021-2-5 23:37:20

本帖最后由朱玛12345678 于 2021-7-4 23:42 编辑

对于ReFS启动PE系统测试帖详见：http://bbs.wuyou.net/forum.php?m ... 24042&mobile=no

这段时间折腾了一下Win10的最新预览版，意外发现并扒出了可引导ReFS文件系统这一个隐藏着很深的新特性。

这代表着现在已经可以实现将ReFS卷作为Windows系统盘使用了，尽管这还只是最早期的实验性支持。

看来微软最终还是兑现了十年前的承诺没有食言，实际上微软所指当年曾开发过的新文件系统就是exFAT，换言之ReFS走了与exFAT完全相同的阶段性开发，同时也回顾一下它们历经的三大里程碑阶段：
exFAT第一阶段：引入到WinCE6.0嵌入式操作系统；ReFS第一阶段：引入到WinSrv2012服务器操作系统。
exFAT第二阶段：下放到WinVistaSP1客户端操作系统；ReFS第二阶段：下放到Win10v1703客户端操作系统。
exFAT第三阶段：从Win8开始加入可引导特性；ReFS第三阶段：从Win10v21H1开始加入可引导特性。
嗯，ReFS完全体即将就位。

不过目前ReFS启动盘的已知限制有：
1、ReFS启动仅支持Windows 10 Build 20185及更高版本的系统，低于此版本的系统不支持ReFS启动不用再去试了。
2、ReFS目前只支持UEFI引导，Legacy引导不支持。
3、只有64位版本的系统才能从ReFS分区中启动，32位版本的系统则不支持。
4、目前可引导特性仅支持Windows 10的ReFS v3，不支持Windows 8的ReFS v1。
5、由于技术限制，目前暂不支持ReFS单分区引导，必须通过单独的ESP分区[可用FAT12/16/32，exFAT或NTFS(如果UEFI BIOS支持)]来加载bootx64.efi引导文件。

而目前ReFS系统盘的已知Bug有：
1、绝大部分基于UWP的应用程序都直接无法运行，极少部分传统的Win32程序运行异常。
2、包括开始菜单和通知中心在内的几乎所有UWP Shell全部挂掉无法打开，需要使用WinXShell等第三方工具代替。
3、整个系统概率性无响应直接死机，可能会引发数据丢失。
4、有一定概率触发系统蓝屏，甚至出现文件系统损坏导致操作系统彻底崩溃。
5、如果使用的是21H1预览版，将其连接到21H2预览版里访问可能会改变ReFS版本号导致原系统崩溃无法启动。

更新支持ReFS启动的系统版本汇总表：

注意在使用ReFS时需要留意版本兼容性问题，对于如何查看ReFS版本号请参考此帖：
http://bbs.wuyou.net/forum.php?m ... 12267&mobile=no

目前暂时只能从使用ReFS v3.0到3.5版本的卷中引导，其他版本号均不支持引导。且ReFS目前只支持UEFI引导，Legacy引导不支持。
当前已知部分ReFS版本号对应Win10系统构建版本：
ReFS v3.4：17079(v1803)-19042(v2009)
ReFS v3.5：19536(v20H2)-20279(v21H1)
ReFS v3.6：20282(v21H1)-21301(v21H2)
ReFS v3.7：21313(v21H2)-TBD(v21H2)
ReFS v3.8：TBD(N/A)
此外截至到目前也暂时无法从使用ReFS v3.6或更高版本的分区中引导，如果尚未预先导入此.reg注册表键值来禁止系统自动升级ReFS版本号：

Windows Registry Editor Version 5.00
[HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\ControlSet001\Control\FileSystem]
"RefsDisableVolumeUpgrade"=dword:00000001

复制代码

否则请勿将使用ReFS v3.0到3.5版本的卷连接至Windows Server v21H1 Build 20282和Windows 10 v21H2 Build 21292及更高版本上，以免被系统自动升级版本号导致原ReFS分区无法被引导。

至于我当时是如何发现的这个隐藏功能，那么我在这里也讲述一下吧：
首先微软的ReFS文件系统按常规操作都是会伴随着每半年一次的Windows 10大版本更新而同步升级版本号，但自从Win10 v1803开始升级到ReFS v3.4后这个情况就发生了变化，直到Win10 v2004依然还是ReFS v3.4都已经整整两年没有升级过版本号了，当年甚至一度认为微软已经停止开发并抛弃了这个新文件系统。
而早在首个Win10 v20H1预览版Build 19536开始推送时，当时我就拿来体验了一番新功能，但在使用ReFS文件系统时却意外发现从这个构建版本开始突然升级到了ReFS v3.5。于是就对其元数据结构进行了一些逆向工程以探索其中发生的新变化，测得从该版本开始支持了对NT内核系统组件化管理非常重要的“硬链接”特性，这显然在暗示着微软要在不久的将来为ReFS加入可引导特性以实现作为Windows系统盘使用。

每当微软发布新的Win10测试版时，通常我都会第一时间用虚拟机安装并参与新功能的测试与反馈。当时微软推送了Win10 v21H1预览版Build 20185后，我在其测试过程中就发现了一个很诡异的现象，它的Legacy引导程序大小几乎没有什么变化，但是其EFI引导文件的体积相对比上个版本20180居然足足增大了500多KB，这显然非常可疑，疑似微软在其中藏了私货。

随后我顺手就拿IDA反汇编工具做了一下分析，经研究发现它的bootx64.efi和winload.efi果真暗藏玄机，里面竟然已经有了能读取ReFS分区内文件的代码。微软为了让Windows启动管理器支持ReFS引导不知道这得写了多少行代码，就光加了一个ReFS启动文件体积都能变大这么多，可见其ReFS元数据结构的复杂性，而对比当年的7850为了加入exFAT启动才仅仅增大了不到100KB。

等等，看来这事情并不简单，我觉得把系统安装进ReFS分区里运行有戏。我先尝试着把Windows 10内部版本20180装到ReFS分区，结果是和我当年用exFAT分区装Windows 7内部版本7601时一样都是只能引导至WBM界面出现Winload报错无法继续，看来低于Windows 10 20185版本的系统是完全不支持ReFS启动特性的。

接着我又试了把整个Windows 10内部版本20185安装进ReFS分区，结果在引导时居然能出现Windows的Logo开始启动系统了。看来WBM对ReFS的优化做得挺好，不旦能从ReFS卷里启动系统，而且开机速度还很快。

那么接下来自然也成功引导进了桌面，祝贺全网首个ReFS系统盘诞生！

由于ReFS启动功能目前还处于早期的实验性阶段，因此还有一堆Bug包括但不限于在某些情况下触发蓝屏死机或系统彻底损坏无法启动等等各种坑，还不如exFAT稳定呢。

虽然系统已崩，不过毕竟还是测试版功能Bug多是常事，能跑得起来就算不错了，稳定性不能要求太高。

另外ReFS和exFAT一样直接把Windows装进去有Bug都会报错过不了OOBE阶段，整体解决方案可参考在exFAT分区中安装并启动Windows系统教程帖：
http://bbs.wuyou.net/forum.php?m ... 88226&mobile=no
而且在ReFS分区中安装并启动Windows系统的操作方法比exFAT更麻烦，这个需要先用NTFS装好系统，然后由NTFS换成exFAT启动系统确认没问题，最后再由exFAT换成ReFS才能成功启动系统，少做一步都会失败，至于详细安装教程等新的RTM正式版发布后稳定了再写吧。

fengshangren · 发表于 2025-1-28 07:27:55

学习学习

wn168cn@163.com · 发表于 2025-1-19 20:51:30

感谢分享

zhou116yan · 发表于 2025-1-19 20:39:59

啥意思不太懂

fengshangren · 发表于 2025-1-19 20:33:27

谢谢分享！

fengshangren · 发表于 2025-1-16 01:23:34

感谢楼主无私分享

57023626 · 发表于 2024-4-26 09:11:17

在等等吧

无犹启动 · 发表于 2024-4-25 15:32:37

谢谢分享

hehuiying · 发表于 2024-4-12 15:15:48

谢谢分享

legou · 发表于 2024-2-25 11:57:59

用这个reFS带来了什么好处？

紧急追踪 · 发表于 2024-2-25 11:20:02

感谢科普

wang1126 · 发表于 2024-2-25 09:38:29

谢谢科普

huang1987 · 发表于 2023-10-17 21:01:22

谢谢分享

TMK · 发表于 2022-10-1 09:07:05

很给力!

729163497 · 发表于 2021-5-13 16:17:25

支持一下

我昔钓白龙 · 发表于 2021-5-13 14:42:12

谢谢分享

朱玛12345678 · 发表于 2021-5-13 13:40:53

goldsoft 发表于 2021-5-10 17:00
楼主大神，分析下，以后微软存储池是否有可能支持引导系统，比较关注，谢谢
微软变戏法，存储空间也能引导 ...

存储池本身是不能引导里面的操作系统的，微软的Surface可以引导那是因为它在UEFI固件里内置了能识别存储池的DXE驱动，如果喜欢折腾则可以尝试从这个BIOS里提取相应驱动再添加到其他电脑的BIOS里刷入测试，具体可参考此帖：
http://bbs.wuyou.net/forum.php?m ... 09768&mobile=no

shonzhu · 发表于 2021-5-11 19:06:08

感谢楼主的分享，收藏了！

lbw2007 · 发表于 2021-5-11 17:27:58

先感谢巨硬，再感谢楼主

goldsoft · 发表于 2021-5-10 17:00:10

本帖最后由 goldsoft 于 2021-5-10 17:55 编辑

楼主大神，分析下，以后微软存储池是否有可能支持引导系统，比较关注，谢谢
微软变戏法，存储空间也能引导系统

18958925900 · 发表于 2021-4-1 11:54:59

诚如朱玛大大所说，等下一个RTM出来。吾等学习楷模。

jeep2700 · 发表于 2021-3-29 13:55:25

谢谢分享，一会儿再过来学习！

hssd · 发表于 2021-3-28 20:42:07

感谢楼主科普。

elvis! · 发表于 2021-3-28 16:58:13

大佬牛逼！！！

bg888 · 发表于 2021-3-28 16:30:28

在win7 xp 下能使用这种分区吗，还有播放器能否使用

sshayu · 发表于 2021-3-10 14:10:01

好好学习下

maiko0102 · 发表于 2021-3-8 10:12:02

大力支持！！

binyue1985 · 发表于 2021-3-8 08:53:56

新的文件系统么，等会去了解下

gaolisa · 发表于 2021-3-7 21:22:15

长经验了，感谢。

ggl · 发表于 2021-3-7 18:28:20

这是什么时候新技术

johnbtim · 发表于 2021-3-7 18:03:33

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johnbtim johnbtim 当前离线积分 491 IP卡狗仔卡	42^# 发表于 2021-3-7 18:03:33 \| 只看该作者提示: 作者被禁止或删除内容自动屏蔽
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