Tematický týden: Exchange Server 2010, díl 1.

Tematický týden: Exchange Server 2010, díl 1.

  • Comments 5
  • Likes

..díl první, úvod a role Mailbox Server

Tak a je to tady. Opět po třech letech přichází Exchange Server s novou verzí. V minulosti většinou platilo, že jedna verze je revoluční a ta, co ji následuje, jen odlaďuje a posouvá verzi předchozí. Bylo tomu tak u Exchange Server 5 a 5.5, to samé i v případě Exchange Server 2000 a 2003, a protože Exchange Server 2007 byl v mnoha ohledech opravdu revolučním počinem, tak bychom si měli položit otázku, zdali je vůbec o čem psát. Jestli není Exchange Server 2010 jen větším Service Packem pro Exchange Server 2007. No a zde mohu s radostí konstatovat, že není, že bude o čem psát a o čem se bavit. Novinek, různých vylepšení, nebo zásadních změn je opravdu požehnaně. Takže dost zdržován�� a hurá na to – dnes se zaměříme na novinky na poli Mailbox Serveru...

clip_image002

Požadavky, nezbytné minimum!

Koncept rolí, tak, jak jej známe z Exchange Server 2007 zůstal zachován. Zůstaly stejné role, stejná jména rolí a víceméně i stejné možnosti. Osobně si myslím, že to je dobře, protože ten, kdo tento koncept pochopil u Exchange Server 2007 tak nebude opět zmaten a nebude se muset učit něco dramaticky nového. Nicméně i tak každá role prošla svým vývojem a v některých případech uvidíte, že velmi, velmi významným – což ovlivní jak naše plánování a návrhy infrastruktur, tak také možnosti, které v sobě tyto novinky skrývají.

Ještě než se ale pustíme do jejich popisu, musíme si udělat jasno také v tom, co po nás Exchange bude chtít a vyžadovat, abychom ji bez potíží nainstalovali:

  • Exchange Server 2010 je jen 64bitový. To asi není žádná velká novinka řeknete si, vždyť to byl i předchozí Exchange Server 2007. Jenže pozor – 32bitová verze Exchange Server 2010 vůbec neexistuje. Ani testovací, ani jiná. Pokud tedy chcete testovat Exchange Server 2010 např. ve virtuálním prostředí, musíte sáhnout po virtualizační platformě, která nabízí možnosti virtualizace x64bit architektury. Např. tedy Microsoft Hyper-V.
  • Exchange Server 2010 poběží jen na Windows Server 2008 a Windows Server 2008 R2.
  • Exchange Server 2010, stejně jako jeho předchůdci, vyžaduje před/při svojí instalaci provést změny ve schématu Active Directory. Milé ovšem je, že tyto změny ve schématu bude možné provést nejen při instalaci Exchange Server 2010, ale pokud již Exchange máte a budete tedy provádět nějakou formu upgrade/migrace, přinese tyto změny již Service Pack 2 pro Exchange Server 2007. Jinými slovy – pokud již ve vaší firmě Exchange Server 2007 SP2 máte (anebo budete mít), nemusíte změny schématu řešit, byly již provedeny v době implementace Service Pack 2.
  • Pro Exchange Server 2010 musí být v rámci každé Active Directory Site všechny Global Catalog servery minimálně na Windows Server 2003 SP2.
  • Exchange Server 2010 vyžaduje, aby celý Active Directory Forest byl přepnut do režimu „Windows Server 2003 forest functionality“. To znamená, že se nikde ve vaší Active Directory nesmí vyskytovat žádná doména nebo doménový řadič na operačním systému nižším, než je Windows Server 2003 SP2.
  • Exchange Server 2010 nespolupracuje s Read Only DC/GC. Pokud by tedy nejbližší DC bylo RODC, automaticky se hledá jiné, které má možnost do repliky AD zapisovat.

Je tedy čas udělat definitivní „pá.. pá..“ :) nejen x86 architektuře, ale také Windows Serveru 2000 (na doménových řadičích).

Mailbox Server

Hardware nároky: 4 až 8 CPU jader; 4GB RAM pro Exchange Server + 2-6MB pro každou schránku.

Mailbox Server je role Exchange Serveru 2010, která se primárně stará o databáze, v nichž jsou uživatelské schránky, uživatelské archivy a veřejné složky. S tímto serverem komunikuje pouze a jen jiná Exchange Server 2010 role – Client Access Server. Tedy pozor! Velmi významná změna na poli Exchange – již žádný klient nekomunikuje přímo databázovým serverem, ba naopak – veškerá komunikace je cíleně směřována skrze CAS server. K tomu se ale podrobněji vrátíme až v části, která bude zaměřena na CAS server. No a protože k uživatelskému archivu se dostaneme hned za chvilku, tak snad jen malá poznámka k veřejným složkám – ano, stále tu jsou a i když to chvíli vypadalo, že se s nimi už nepočítá, tak jsou naopak stále k dispozici a můžeme je využívat dle libosti. Na Mailbox Serveru většinou kromě samotného Exchange také běží zálohování dat a v mnoha případech i antivirové programy.

Změny v Extensible Storage Engine (ESE)

Více o ESE naleznete zde.

I když se pro ukládání dat i nadále využívá Extensible Storage Engine, bylo v rámci těchto Exchange Server 2010 provedeno mnoho dramatických změn:

  • Optimalizace pro nové Store schéma
    • Nová architektura Store tabulek
    • Efektivnost využití prostoru (komprese)
  • Změny v DB I/O velikosti
    • velikost databázové (DB) stránky navýšena z 8KB na 32KB
    • vylepšen read/write I/O coalescing (gap coalescing)
    • vylepšeny schopnosti async read (pre-read)
  • Změny v efektivitě DB
    • Cache 100MB Checkpoint Depth (pouze při nasazení v rámci vysoké dostupnosti)
    • Cache Compression (HyperCache)
    • DB Cache Priority (Fast Evict)

Výsledkem všech těchto změn je několik VELMI zásadních informací:

  • Single-instance storage (SIS - více zde) je technologie, kterou Exchange využíval k efektivní distribuci zpráv, např. tedy pokud přišel jeden e-mail kupříkladu padesáti příjemcům, byl uložen do databáze jen jednou. Šetřil se tím tak prostor na disku. Ovšem z důvodů, že problém v Exchange byl vždy výkon diskového subsystému a nikoli jeho velikost, byly v ESE provedeny takové změny, které sice dramaticky snižují zátěž na input/output operace na disku, na druhou stranu ale také znemožňují další využívání SIS. SIS je tedy pryč.
  • Díky absenci SIS by se nám ale poměrně významně zvedla velikost databází (odhadem až o 20%), proto Exchange Server 2010 v databázích automaticky zapíná kompresi hlaviček a obsahu zpráv (pokud se jedná o text/HTML).
  • Exchange Server 2010 zmenšuje I/O operace na diskovém subsystému o dalších 50% v přímém porovnání s Exchange Server 2007 a je tak maximálně optimalizován pro použití SATA disků!! Jen pro připomenutí, Exchange Server 2007 snižoval I/O operace proti Exchange Server 2003 o 70%. Jedná se tedy o zásadní optimalizaci přístupu k diskovému prostoru, na kterém se nachází Exchange data.

Je to Cluster, nebo to není Cluster?

No a nyní k vysoké dostupnosti tak, jak ji chápe Exchange Server, který je dnes zcela jistě business critical aplikací. Otázky vysoké dostupnosti (běh 24*7*365) budou důležité pro všechny, pro které je výpadek této služby nemyslitelný. Místo toho, aby se vše jako dosud stavělo na dostupnosti na úrovni celých serverů, tedy službě Windows Failover Cluster a dalších HW komponentách, se Exchange Server 2010 vydává zcela novou cestou. Zcela zapomeňte na technologie jako Single Copy Cluster (SCC), Cluster Continuous Replication (CCR) a Standby Cluster Replication (SCR). Místo toho nám vzniká zcela nový pojem „Database Availability Group“ (DAG). DAG je technologie, která zajišťuje replikaci dat mezi jednotlivými Exchange databázemi, napříč celým prostředím a všemi Exchange servery.

clip_image004

V praxi to tedy bude vypadat následovně. V rámci Exchange organizace založíte Database Availability Group, do které přidáte všechny Exchange servery, jejichž data budete chtít mezi sebou replikovat. Jakmile potom založíte novou databázi/store, budete vyzváni k určení toho, kde se tato databáze, na kterém serveru, bude nacházet. Případně také nastavíte, na kolik serverů v rámci DAG se má tato databáze automaticky replikovat. A to je celé – jednoduché, že? Na obrázku můžete vidět, jak databáze DB1 je replikována na Mailbox servery 1, 2 a 4. Pokud se ale firma zvětší, není problém skupinu rozšířit o server 6, který je ve zcela jiné pobočce. Je jen zcela na vás, zdali chcete databázi replikovat na několik serverů (např. VIP databáze), nebo ji nereplikovat vůbec a nechat ji jen na jednom jediném serveru v jedné kopii (např. testovací databáze). Jedna z replik je vždy aktivní, přijímá požadavky o změny a tyto ihned replikuje partnerům v DAG. Díky tomu, že klienti už nekomunikují s Mailbox servery napřímo, ale pouze skrze CAS server/y, je CAS server ten, který rozhodne o tom, kam klienta přesměrovat. A přesměruje jej samozřejmě na ten Mailbox server, který má aktivní kopii databáze v DAG. V případě, že nastane jakýkoli problém s databází, nebo celým serverem, je okamžitě jako aktivní databáze vybrána jiná replika, CAS server přesměrovává komunikaci na tuto repliku a tím je zajištěno nejen to, že uživatelé mají svá data neustále dostupná, ale také to, že se optimálně mohou využívat hardware zdroje vašich serverů per databáze a ne jen per server, jako dříve. Replik jedné databáze může být až 16.

A teď to všechno spojíme!

Pokud jste dočetli až sem a přemýšlíte nad tím, co všechny ty změny v ESE a vysoké dostupnosti přinesou, tak vám trochu pomohu a napovím. Pokud budete mít „jen“ dvě repliky databáze, tedy podobně, jako tomu bylo v předchozích verzích Exchange, stále budete muset řešit některá doporučení, která už lety možná považujete za samozřejmost – např. jaký RAID zvolit, jakou technologií připojit diskové pole a spousty, z pohledu Exchange Server 2010, úplných nesmyslů. Pokud totiž máme replik tři a více, můžeme se vydat cestou, které se někdy říká „Just a Bunch Of Disks“ (JBOD - více zde). V tomto modelu místo super skvělých (a velmi drahých) diskových řešení půjdeme cestou levných SATA disků. Co disk, to jedna databáze a transakční logy na něm. Přijde vám to přitažené za vlasy? A proč? Protože to popírá vše, co jsme vždy u Exchange s disky řešili? Já vím... ale proč mít něco jiného, když mám spousty replik databází na mnoha serverech? A ještě ke všemu na levných discích, které pokud selžou, takto nic neznamená – prostě je jen nahradíme jiným SATA diskem, necháme databázi obnovit z aktivní repliky a jedeme dál. Umíte si představit o kolik je nyní celé řešení levnější? A kolik firem si vysokou dostupnost bude moci najednou dovolit? Dál už to nechám na vás, ale přemýšlejte o tom...

clip_image006

Online Archiv – bojujeme proti PST

No a na závěr příjemná třešnička na dortu jménem Online Archive. Díky změnám, které jsme si právě popsali v předchozích odstavcích, je vám zcela jasné, že nám dramaticky spadla cena za diskové úložiště a proto si můžeme dovolit trochu vyhodit z kopýtka a dopřát uživatelům větší schránky. 4GB? 8GB? 20GB? Žádný problém... jenže... pokud jste se někdy se schránkou obdobné velikosti opravdu setkali, zjistili jste nejspíš, že málokterý klientský počítač měl dostatek výkonu na to, aby takovouto schránku obsloužil – indexace a podobné aktivity daly klientovi tak zabrat, že další práce s takovou schránkou byla nemožná. Proto máme nově v Exchange Server 2010 možnost připojit každému uživateli nejen jeho poštovní schránku, ale také online archiv. Tento online archiv je vlastně další schránka, která je vidět jak v poštovním klientovi Outlook, tak také v Outlook Web Accesss (OWA). Nicméně se nereplikuje na klienta tak, jako normální schránka (pokud je v Outlooku zapnut režim s mezipamětí). Jedná se pouze o prostor, který leží na serveru, je dostupný klientovi v momentě, kdy je online, a typicky do něj budou patřit starší data, o která sice nechcete přijít, ale která nemusíte mít neustále při sobě. Pokud jsme tedy schopni klientům zajistit libovolně velkou schránku bez ohledu na výkon a za rozumnou cenu, tak se snad dostaneme konečně do situace, kdy klienti přestanou používat lokální archivy PST a zamezíme tak všem problémům, které v sobě tento způsob uchovávání dat skrývá.

Závěr části o Mailbox Serveru

Popsali jsme si nejdůležitější novinky v oblasti Mailbox Serveru. Z mého pohledu je zcela určitě nejdůležitější posun Exchange Server 2010 z oblasti velmi drahých a bezpečných diskových úložišť, do oblasti levných a velkých SATA disků, díky nimž můžeme navrhnout jak zcela nová řešení využívající novinky v oblasti vysoké dostupnosti (DAG), tak i zamezit používání nechtěných PST souborů a nahradit je online archivem přímo na Exchange Serveru.

- Martin Pavlis – Microsoft Exchange MVP, IT Senior Consultant KPCS CZ, s.r.o.
 

Your comment has been posted.   Close
Thank you, your comment requires moderation so it may take a while to appear.   Close
Leave a Comment
  • Máme tu další tematický týden, tentokrát o další verzi Exchange Serveru s pořadovým číslem 2010. Z tohoto

  • Plynule dnes navážeme na včerejší začátek série a budeme pokračovat v povídání, tentokráte kolem role

  • Plynule dnes navážeme na včerejší začátek série a budeme pokračovat v povídání, tentokráte kolem role

  • Opisujete "ako prevratnu vlastnost" to, co ma lotus domino formou replikacii snad uz 10 rokov. Stale vsak zostavaju  dalsie nedostatky : napr : uzivatelske schranky v 1 subore (store) a nie kazdy uzivatel vlastny subor resp nemoznost mat "off-line" viacero schranok, nie len svoju ....

  • Skoda toho archivu, ze nie je moznost ho mat aj replikovaneho u klienta na disku.. vo firme rozmyslame nad archivacnym softom, ktory prave umozni aj kopiu archivu mat na laptopoch ak nebudu moct byt pripojeny v niektorych situaciach... cakal som ako to spravia v Exch2010 a som z toho trosku sklamany. Skoda. :(