Exchange Server2010系列之十：典型Exchange Server高可用性规划

      在前面的系列文章中，我们主要介绍的是小规模企业如何实现Exchange Server2010的安装、设置以及基本管理工作。从今天开始，我们将陆续讨论在中型企业环境中如何实现Exchange Server的高可用，并搭建出一个典型的高可用性环境，希望尽可能的去满足一般企业的通讯需求。

     活动目录规划

      Exchange 2010 要求运行活动目录域控制器/全局编录服务器的操作系统最低版本为Windows Server 2003 SP2, 域和林功能级别最低为Windows Server 2003, 当前在此案例中使用的操作系统最低版本为Windows Server 2003 R2 SP1，将重新搭建活动目录。因此完全符合Exchange 2010 对活动目录服务的要求。

      架构逻辑规划

      根据客户的实际情况，需要满足2000用户的邮件通信需求，确保邮件系统的稳定性、可靠性同时实现高可用性。在了解客户需求之后，首先要做的就是Exchange Server2010架构逻辑设计，此案例中将用到以下服务器角色：

      客户端访问服务器（Client Access）：该角色支持Outlook Web Access、Outlook Anywhere和Exchange ActiveSync客户端应用程序，以及POP3和IMAP4协议的客户端。客户端访问服务器角色 同时也提供其他的关键服务，诸如AutoDiscover服务器和Exchange Web Services。注意的是，必须在部署有邮箱服务器的每个活动目录站点安装客户端访问服务器角色，此例中只有一个AD站点。

      集线器传输服务器（Hub Transport）：此用色用于处理组织内的所有邮件流、应用传输规则、应用日记策略以及向收件人的邮箱传递邮件。集线器传输服务器角色提供诸如内部邮件流、外部邮件流、邮件策略以及反垃圾邮件和防病毒保护功能。

      邮箱服务器（Mailbox）:此角色至为重要，托管邮箱数据库，提供更丰富的日历功能、资源管理以及脱机通讯簿下载等。

      至于边缘传输服务器角色和统一通信服务器角色则不考虑使用。将安装部署两台（CAS角色＋HUB角色）服务器借助NLB实现高可用；部署两台MBX角色，在Exchange Server 2010系统中使用数据库高可用性组DAG机制，实现邮箱服务器角色高可用。

      服务器硬件规划

      CPU容量规划：我们先看邮箱服务器的CPU容量规划，假设主动数据库平均分布在两个节点上，那么理想情况下，每个服务器应该托管 1000(2000 ÷ 2) 个主动邮箱。但当发生故障后，一个节点将托管2000个主动邮箱。按每个邮箱每天发送或接收 150 封邮件计算使用3MHz计算，主动邮箱的 CPU 需求是2000*3MHz=6000MHz，也就是大约6GHz。每增长一个数据库副本此值乘以10%，在此例中，每个数据库具有一个主动副本和一个被动副本，因此要将 6000MHz增加 10%（6000 * 1.1 = 6600MHz）。每个被动邮箱大约使用 0.45MHz，因此被动邮箱的CPU需求是：2000*0.45=900MHz。因此，本例中所使用的CPU总需求为6600MHz+900MHz=7500MHz，因此，在购买CPU时只要大于此值，建议将独立服务器设计为在峰值时间段内使用率不超过 70%的CPU为宜。

      至于客户端访问服务器角色和集线器传输角色的CPU容量规划，参考下表：

服务器角色比率	建议处理器核心比率
邮箱：集线器	7:1（集线器中无防病毒扫描功能） 5:1（集线器中有防病毒扫描功能）
邮箱：客户端访问	4:3
邮箱：客户端访问和集线器混合角色	1:1

      用户可能会在x86平台或者 x64 平台（64 位）上运行 Active Directory，则 Active Directory 目录服务器处理器核心与 Exchange 2010 邮箱服务器处理器核心的建议比率为 1:4---1:8。

      以上内容参考依据：http://technet.microsoft.com/zh-cn/library/ee712771(v=exchg.141).aspx。

     内存容量规划：了解每个服务器角色大致需要的处理器核心数之后，微软同样给出了内存容量建议。下表列出了不同 Exchange 2010 服务器角色的最低支持内存配置和建议内存配置。所谓最低内存配置是指定适合于 Exchange 2010 服务器的最低内存配置。必须满足最低硬件要求才能获得 Microsoft 客户服务和支持部门的支持；最高内存配置，是针对特定服务器角色的建议内存配置。建议的最高配置的定义是兼顾价格和性能而获得的可行处理器和内存配置的上限。建议的最高配置是一个基准。它不是一个支持标准，它不考虑可能访问服务器或在服务器上安装的第三方应用程序的资源要求。随着时间的推移以及价格的变化和技术的进步，建议的最高配置也可能发生变化。下表列出了不同 Exchange 2010 的最低支持内存配置和建议最高内存配置：

      以上内容参考依据：http://technet.microsoft.com/zh-CN/library/dd346700(v=exchg.141).aspx。

      磁盘存储容量规划：主要针对的就是邮箱数据库的容量规划，是邮箱服务器存储设计过程中规划邮箱数据库和日志容量时应考虑的因素，在此微软给出计算公式：

      数据库大小=邮箱数目*磁盘上的邮箱大小*数据库开销增长因子

      磁盘上的邮箱大小=邮箱配额+空白空间+垃圾站大小

      其中邮箱配额指的是每用户邮箱大小，这个不用多说。在这里主要说说空白空间，物理磁盘上的数据库大小并非只是用户数乘以邮箱存储配额得出的值。 当大多数用户未接近其邮箱存储配额时，数据库将占用较少空间，在计算容量时不考虑空白空间。 数据库本身将始终具有分散在各处的可用页（或称空白空间）。 在后台数据库维护期间，删除数据库中标记为删除的项目会释放这些页。 根据用户使用数据库中的邮箱发送和接收的邮件量，可以估计数据库中的空白空间量。 例如，如果数据库中拥有 100 个 2 GB 的邮箱（共 200 GB），其中用户平均每天发送和接收 10 MB 的邮件，则空白空间量大约为 1 GB (100 * 10 MB)。 如果后台数据库维护不能完成全面检查，则空白空间量可能会超过此近似值。

      每个数据库都包含用于存储软删除邮件的垃圾站。 默认情况下，软删除邮件在 Exchange 2010 中存储 14 天，日历项目存储 120 天。垃圾站大小 =（每日传入/传出邮件 x 平均邮件大小 x 已删除项目保留期）+（邮箱配额大小 x 0.012）+（邮箱配额大小 x 0.03）。0.012是在删除邮件时使用的磁盘开销 ，0.03是日历使用的空间开销.

例如，如果邮箱大小为 2 GB，为 14 天的已删除项目保留期启用单个项目恢复需要额外 25 MB 空间，日历日志记录功能需要额外 61 MB。

举例： 每个用户邮箱2GB，每天100封邮件，平均邮件大小为75KB，已删除项目保留期14天。

分析：邮箱配额=2G

空白空间：100*75KB/1024 约等于7.3M

垃圾站大小= 100*75k*14/1024+(2G*0.012)+(2G*0.03) 约等于246M

每用户邮箱=2G+7.3M+246M 约等于 2.25G

数据库大小= 2.25G *用户总数*数据库开销增长因子（扩展性，一般认为是20%）

如果1000个用户，则需要的数据库大小=2.25*1000*1.2=2700G=2.7T

      另外，还需要考虑高可用副本、日志文件的大小等，与EXCHAGE 2003不同，2010中的事务日志文件大小已从5MB减少到1MB。企业中的用户邮箱配额也不完全一样，需要综合考虑。以上内容参考依据：http://technet.microsoft.com/zh-CN/library/ee832796(v=exchg.141).aspx