利用虛擬化優化Exchange 2010的技術實戰
自從去年11 月宣布上市以來，我們已看到許多用戶對 Microsoft Exchange 2010 非常感興趣， 其中一部分用戶就是 Exchange 2003 用戶。隨著 Exchange 2003 逐漸停用，其許多用戶正計劃直接升級到 Exchange 2010。
Exchange 2010 還提供一些無疑會激發用戶興趣的重要新功能，其中包括：
架構/結構更改
I/O 改進
對數據庫緩存的改進
優化空間鄰接性和空間效率的新存儲模式
在線維護功能
對高可用性的重大更改
當然，還有其它一些新功能，但前面已概括的許多這些功能對存儲有著直接的影響。因此，NetApp 針對 Exchange 的***實踐也進行了大量的更新。在本文中，我將介紹對于部署帶有 NetApp 存儲的 Exchange 2010 非常關鍵的三個問題：
高可用性
虛擬化 Exchange Server
實現高存儲效率
您可以在最近發布的技術報告“Storage Efficiency and Best Practices for Microsoft Exchange Server 2010”(針對 Microsoft Exchange Server 2010 的存儲效率和***實踐)中找到關于這些主題及其他主題的更多詳細信息(包括存儲布局、大小調整和容量計劃)。
高可用性
Microsoft 已對 Exchange 2010 的高可用性架構進行了重大更改。Exchange 2007 中的本地連續復制 (LCR)、群集連續復制 (CCR)、備用連續復制 (SCR) 和單個副本群集 (SCC) 不再可用。
為了替換早期版本 Exchange 的服務器和數據彈性選項，Microsoft 實施了數據庫可用性組 (DAG)。DAG 使用曾用于 CCR 中的相同日志傳送功能。DAG 包含 2 至 16 個郵箱服務器。每個郵箱服務器都可容納一個或多個主動或被動數據庫副本。每個數據庫都具有單獨的狀態，因此一個服務器可以托管多個數據庫的副本，并一次僅使部分這些副本處于活動狀態。
DAG 使用一個稱為 Active Manager 的 Exchange 新組件。Active Manager 可以加快故障轉移和故障恢復過程。出現故障時(包括基礎存儲或存儲連接故障)，Exchange 2010 會將一個數據庫副本“提升”為活動狀態，然后郵箱角色承擔起充當該數據庫的郵箱的任務。故障轉移過程不超過 30 秒。
NetApp 已建立了許多與部署 DAG 相關的***實踐：
Microsoft 建議對每個郵箱數據庫最少保留三個副本，以降低由于潛在的存儲故障(包括雙磁盤故障)帶來的風險。NetApp 建議使用 RAID-DP 部署 NetApp 存儲，RAID-DP 可以避免雙磁盤故障并降低郵箱數據庫副本數。當副本位于 RAID-DP 上時，我們建議為每個郵箱數據庫保留兩個副本。
每個 DAG 副本都是***的。為實現時間點恢復，Microsoft 還建議保留一個額外的“滯后”數據庫副本，從而使時間點恢復可最長恢復到 14 天前。作為備用項，NetApp 提供了 SnapManager for Exchange 以便用戶創建節省空間的 Snapshotâ„¢ 副本，并可恢復到任意時間點而無需創建滯后副本。
用于主動和被動副本的存儲應在容量和性能上相同。
主動和被動副本應放在單獨的卷中。
對其中一個被動節點執行備份。#p#
HA 部署方案
如果貴公司擁有單個位置或您正為單個站點部署 Exchange 2010，則 NetApp 建議使用雙節點 DAG 并至少為每個郵箱服務器保留兩個副本。這為單個站點提供了高可用性。
在多個站點間擴展 DAG 的情況下，NetApp 建議至少使用三個郵箱服務器且至少為每個郵箱服務器保留三個副本，其中兩個副本在主站點中，另外一個在二級站點中。這為主站點實現了高可用性以及災難恢復?？梢允褂萌濣c DAG 或雙節點本地 DAG 加 NetApp SnapMirror 進行配置來實現此目標，從而將 Exchange 數據復制到遠程位置。在 SnapMirror 自動精簡復制技術和網絡壓縮的幫助下，當網絡帶寬受限制或延遲過高時可將該方法作為***備用方法。(對于 DAG，延遲必須低于 250 毫秒。)
圖1將雙節點 Exchange 2010 DAG 與 NetApp SnapMirror 結合使用實現高可用性和 DR。
虛擬化 Exchange
虛擬化 Exchange 環境可以帶來顯著的益處，包括削減服務器硬件成本、節省電力和空間、提高服務器利用率、快速配置服務器、提高可用性以及增加效率。虛擬化 Exchange 2010 角色時，NetApp 建議將每個角色分隔在不同的物理服務器上，從而在出現主機-服務器故障時不會導致任何特定角色出現故障。例如，為每個主機服務器部署一個 CAS、一個集線器和兩個郵箱服務器可在角色分配方面實現很好的混合效果。
***的 Tech OnTap 文章提供了虛擬化 Microsoft Exchange 及其它 Microsoft 應用程序的設計指導方針。有關其他信息及虛擬化 Exchange 2010 服務的建議，還應查看此***的 Microsoft TechNet 文章。
虛擬化您的 Exchange 環境可為您提供更多的選項來保護 Exchange 的可用性，并且由于其可以削減服務器部署成本，因此使實現高可用性 (HA) 變得更加經濟可行。憑借經證實的存儲效率，虛擬 Exchange 環境中的 NetApp 存儲可以進一步削減成本。
提高存儲效率和降低成本
優化使用您的存儲始終非常重要。由于 Exchange 2010 要求多個 Exchange 數據副本來實現 HA 和災難恢復 (DR)，因此您將需要確保以盡可能高效的方式存儲這些副本。
不管您是在物理服務器還是虛擬服務器上實施 Exchange 2010，NetApp 存儲都會提供許多存儲效率技術來顯著降低 Exchange 環境所需的存儲量。對這些技術使用得越多，在存儲節省方面累積的益處就越大。
RAID-DP。正如之前所述，RAID-DP 提供比鏡像 (RAID 10) 更好的保護來避免磁盤故障，并且由于其與 NetApp WAFL(任意位置寫入文件布局)緊密集成在一起，因此它不存在其它 RAID 6 實施存在的性能問題。(有關對 RAID 類型的比較，請參見表 1)您可以在此技術報告中了解有關將 RAID-DP 與 Exchange 結合使用的更多信息。
SATA 磁盤。雖然不是嚴格意義上的效率技術，但毫無疑問 SATA 磁盤可大大提高一些適當應用程序的經濟效益。盡管 SATA 驅動器的速度通常比不上光纖通道或 SAS 磁盤，但是 SATA 驅動器可與 NetApp 閃存配對，從而大大提高大型工作集的性能并降低與大容量驅動器相關的讀取延遲。
在增大郵箱大小和縮減 Exchange Server 2010 的 I/O 配置文件的趨勢下，SATA 可能是在許多 Exchange 環境中都可實行的解決方案。盡管 SATA 磁盤在性能和容量方面可能是很好的選擇，但 NetApp 建議在將 SATA 磁盤用于 Exchange 部署時，應將它們與閃存結合使用，并放在一個 DS4243 磁盤機架中。
表1使用 SATA 磁盤和各種類型的 RAID 導致數據丟失的可能性。
RAID 類型在五年內導致數據丟失的可能性與 RAID-DP 相比的相關數據丟失風險
RAID 10(1 個數據磁盤)0.33%163
RAID 5(7 個數據磁盤)6.0%3955
RAID 6(7 個數據磁盤)0.002%1.0
RAID-DP 7(7 個數據磁盤)0.002%1.0#p#
自動精簡配置。NetApp 自動精簡配置允許對存儲空間進行配置，但不會占用存儲空間，直到將數據寫入空間(即時存儲)。由于有時很難或無法了解存儲卷在創建時所需的空間大小，因此傳統的配置模型通常會過度配置 LUN。未使用的空間則會保持空閑狀態，直到應用程序使用它(如果使用過)。通過自動精簡配置，多個應用程序 LUN 可以共享相同的可用空間池，從而大大提高空間效率。
重復數據刪除。NetApp 重復數據刪除技術使您可以消除任意消息傳送環境中普遍存在的大量重復數據。重復數據刪除可以將 Exchange 所需的存儲降低 10% 到 30%，具體取決于您的消息傳送配置文件。Exchange 2010 消除了 Exchange 的單實例存儲功能，該功能會增加 Exchange 存儲。NetApp 重復數據刪除還可以幫助消除此更改產生的其它重復數據。
在虛擬 Exchange 環境中，該技術帶來的益處更多。由于虛擬服務器環境具有相同操作系統、應用程序等對象的許多相同副本，因此這種環境中總是存在大量的重復數據。NetApp 存儲通過將重復數據刪除或自動精簡克隆與 NetApp FlexClone 技術結合使用，可以消除大部分的冗余數據。實際上，與傳統存儲的基準相比，NetApp 可保證在虛擬環境下使用 NetApp 存儲所需的存儲量減少 50%。
Snapshot。必須快速、高效地備份您的 Exchange 環境。NetApp Snapshot 技術通過創建 WAFL 一致點 (CP) 提供零成本、接近瞬時的備份以及卷或 LUN 的時間點副本。使用 Snapshot 可以節省用于備份和恢復的存儲成本，并帶來了許多高效數據管理可能性。
為簡化對 Exchange 環境的管理和數據保護，NetApp 開發了 SnapManager for Exchange 軟件。SnapManager for Exchange 可以自動執行與備份、恢復和驗證 Exchange Server 數據庫相關的復雜、手動和耗時的過程，并使用 Snapshot 技術將備份時間降至數秒，將恢復時間降至數分鐘。NetApp Single Mailbox Recovery 軟件可實現對各個郵箱、郵件或附件的快速恢復，而不會中斷其他 Exchange 用戶。SnapManager for Exchange 提供了快速、簡單地恢復到不同時間點的功能，消除了保留“滯后”數據庫副本的必要，從而額外節省了存儲。
【編輯推薦】
