Architektur von Exchange
Exchange verwendet eine einzelne Architektur, die E-Mail-Dienste für Bereitstellungen aller Größen bereitstellt, von kleinen Organisationen bis hin zu den größten multinationalen Unternehmen. Diese Architektur wird im folgenden Diagramm beschrieben.
Einzelne Komponenten werden in den folgenden Abschnitten beschrieben.
Serverkommunikationsarchitektur
Die Kommunikation zwischen Exchange-Servern und früheren und zukünftigen Versionen von Exchange erfolgt auf Protokollebene. Eine schichtübergreifende Kommunikation ist nicht zulässig. Diese Kommunikationsarchitektur wird als „jeder Server ist eine Insel" zusammengefasst. Diese Architektur bietet folgende Vorteile:
Reduzierte Kommunikation zwischen Servern
Versionsbezogene Kommunikation
Isolierte Fehler
Integriertes Design in jedem Server
Die Kommunikation auf der Protokollschicht zwischen Exchange-Servern ist im folgenden Diagramm gezeigt.
Serverrollenarchitektur
Exchange verwendet Postfachserver und Edge-Transport-Server. Diese Serverrollen werden in den folgenden Abschnitten beschrieben.
Postfachserver
Postfachserver enthalten die Transportdienste, die zum Weiterleiten von E-Mails verwendet werden. Weitere Informationen finden Sie unter Mail flow and the transport pipeline
Postfachserver enthalten Postfachdatenbanken, die Daten verarbeiten, rendern und speichern. Weitere Informationen finden Sie unter Verwalten von Postfachdatenbanken in Exchange Server.
Postfachserver enthalten die Clientzugriffsdienste, die Clientverbindungen für alle Protokolle akzeptieren. Diese Front-End-Dienste sind verantwortlich für das Routing oder die Proxyfunktion von Verbindungen mit den entsprechenden Back-End-Diensten auf einem Postfachserver. Clients stellen keine direkten Verbindungen zu den Back-End-Diensten her. Weitere Informationen finden Sie im Abschnitt Architektur des Clientzugriffsprotokolls weiter unten in diesem Thema.
In Exchange 2016 enthalten Postfachserver die Unified Messaging (UM)-Dienste, die Voicemail und andere Telefoniefeatures für Postfächer bereitstellen.
Hinweis
Unified Messaging ist in Exchange 2019 nicht verfügbar.
Sie verwalten Postfachserver über das Exchange-Verwaltungskonsole (EAC) und die Exchange-Verwaltungsshell. Weitere Informationen finden Sie unter Exchange Admin Center in Exchange Server und Exchange Server PowerShell (Exchange-Verwaltungsshell).
Edge-Transport-Server
Edge-Transport-Server verarbeiten den gesamten externen E-Mail-Fluss für die Exchange-Organisation.
Edge-Transport-Server werden in der Regel im Umkreisnetzwerk installiert und für die interne Exchange-Organisation abonniert. Der EdgeSync-Synchronisierungsprozess stellt Empfänger- und andere Konfigurationsinformationen für den Edge-Transport-Server zur Verfügung, wenn E-Mails bei der Exchange-Organisation ein- und ausgehen.
Edge-Transport-Server stellen Antispam- und E-Mail-Flussregeln bereit, wenn E-Mails bei Ihrer Exchange-Organisation ein- und ausgehen. Weitere Informationen finden Sie unter Antispamschutz in Exchange Server
Sie verwalten Edge-Transport-Server über die Exchange-Verwaltungsshell. Weitere Informationen finden Sie unter Exchange Server PowerShell (Exchange-Verwaltungsshell).
Weitere Informationen zu Edge-Transport-Servern finden Sie unter Edge-Transport-Server.
Architektur für hohe Verfügbarkeit
Die Features für hohe Verfügbarkeit in Exchange Server werden in den folgenden Abschnitten beschrieben.
Hohe Verfügbarkeit von Postfächern
Eine Datenbankverfügbarkeitsgruppe (DAG) ist das grundlegende Element des Frameworks für Hochverfügbarkeit und Standortresilienz, das in Exchange Server integriert ist. Eine DAG ist eine Gruppe von Postfachservern, die eine Reihe von Datenbanken hosten und automatische Wiederherstellung auf Datenbankebene nach Datenbank-, Netzwerk- und Serverfehlern bereitstellt. Und DAGs in Exchange 2016 oder höher wurden im Vergleich zu Exchange 2013 verbessert. Weitere Informationen zu DAGs finden Sie unter Database availability groups.
Hohe Verfügbarkeit des Transports
Der Transportdienst erstellt redundante Kopien aller Nachrichten während der Übertragung. Dieses Feature wird als Schattenredundanz bezeichnet.
Der Transportdienst erstellt redundante Kopien aller übermittelten Nachrichten. Dieses Feature wird als Sicherheitsnetz bezeichnet.
In Exchange Server stellt eine DAG eine Transportgrenze für Hochverfügbarkeit dar. Sie können eine Ausfallsicherheit von Standorten erreichen, indem Sie eine DAG über mehrere Active Directory-Standorte spannen.
In Exchange Server ist die Hochverfügbarkeit des Transports mehr als nur ein bestmöglicher Versuch für Nachrichtenredundanz, da Redundanz nicht von den unterstützten Features des sendenden E-Mail-Servers abhängt. Daher können Sie sagen, dass Exchange Server versucht, Nachrichtenredundanz zu gewährleisten, indem mehrere Kopien von Nachrichten während und nach der Übermittlung beibehalten werden.
Weitere Informationen finden Sie unter Hohe Verfügbarkeit des Transports.
Architektur des Clientzugriffsprotokolls
Die Clientzugriffsdienste auf Exchange-Postfachservern sind dafür verantwortlich, alle Formen von Clientverbindungen zu akzeptieren. Die Clientzugriffsdienste (Front-End) stellen diese Verbindungen mit den Back-End-Diensten auf dem Zielpostfachserver (dem lokalen Server oder einem Remotepostfachserver, der die aktive Kopie des Postfachs des Benutzers enthält) als Proxy bereit. Clients stellen keine direkten Verbindungen zu den Back-End-Diensten her. Diese Kommunikation ist im folgenden Diagramm gezeigt.
Das Protokoll, das von einem Client verwendet wird, bestimmt das Protokoll, das als Proxy für die Anforderung an die Back-End-Dienste auf dem Zielpostfachserver verwendet hat. Wenn beispielsweise der verbundene Client HTTP verwendet, benutzt der Postfachserver HTTP, um die Anforderung an den Zielpostfachserver per Proxyfunktion weiterzuleiten (gesichert über SSL mithilfe eines selbstsignierten Zertifikats). Wenn der Client IMAP oder POP verwendet hat, ist das verwendete Protokoll IMAP oder POP.
In Exchange 2016 unterscheiden sich Telefonieanforderungen von anderen Clientverbindungen. Statt die Anforderung per Proxyfunktion weiterzuleiten, führt der Postfachserver eine Umleitung der Anforderung an den Postfachserver durch, der die aktive Kopie des Postfachs des Benutzers enthält. Telefoniegeräte müssen ihre SIP- und RTP-Sitzungen direkt mit den Unified Messaging-Diensten auf dem Exchange 2016-Zielpostfachserver einrichten.
Hinweis
Unified Messaging ist in Exchange 2019 nicht verfügbar.
Änderungen an der Spracharchitektur
Konsolidierung von Serverrollen: In Exchange 2013 oder früheren Versionen können Sie die Clientzugriffsserverrolle und die Postfachserverrolle auf separaten Computern installieren. In Exchange 2016 oder höher wird die Clientzugriffsserverrolle automatisch als Teil der Postfachserverrolle installiert, und die Clientzugriffsserverrolle ist nicht als separate Installationsoption verfügbar. Diese Änderung reflektiert die Philosophie der Exchange-Serverrollenzusammenstellung, die seit Exchange 2010 eine empfohlene Methode ist. Eine Exchange-Serverarchitektur mit mehreren Rollen bietet die folgenden greifbaren Vorteile:
Alle Exchange-Server in Ihrer Umgebung (mit der wahrscheinlichen Ausnahme von Edge-Transport-Servern) können exakt gleich sein: dieselbe Hardware, dieselbe Konfiguration usw. Diese Einheitlichkeit vereinfacht den Hardwareerwerb sowie die Wartung und Verwaltung der Exchange-Server.
Sie benötigen wahrscheinlich weniger physische Exchange-Server. Dies führt zu niedrigeren laufenden Wartungskosten, weniger Exchange-Serverlizenzen und geringere Anforderungen an Racks, Standfläche und Energie.
Die Skalierbarkeit wird verbessert, da Sie die Arbeitslast über eine größere Anzahl physischer Computer verteilen. Bei einem Ausfall steigt die Last auf den verbleibenden Exchange-Servern mit mehreren Rollen nur inkrementell, wodurch sichergestellt wird, dass die anderen Funktionen auf den Exchange-Server nicht beeinträchtigt werden.
Die Ausfallsicherheit wird verbessert, da ein Exchange-Server mit mehreren Rollen eine größere Anzahl von Fehlern der Clientzugriffsrolle (oder -diensts) überstehen und dennoch Dienste bereitstellen kann.
Suchverbesserungen: Die lokale Suchinstanz kann jetzt Daten aus der Datenbankkopie des lokalen Postfachs lesen. Daher müssen Instanzen der passiven Suche nicht mehr mit ihren aktiven Gegenstücken abstimmen, um Indexaktualisierungen durchzuführen, und die Bandbreitenanforderungen zwischen der aktiven Kopie und einer passiven Kopie wurden im Vergleich zu früheren Versionen von Exchange um 40 % reduziert. Außerdem kann die Suche jetzt mehrere asynchrone Datenträgerlesevorgänge ausführen, bevor ein Benutzer einen Suchbegriff abschließt. Dadurch wird der Cache mit relevanten Informationen aufgefüllt, und es wird eine Latenz von Suchabfragen unter einer Sekunde für Onlineclients wie Outlook im Web bereitgestellt.
Office Online Server Vorschau für Outlook im Web Dokumentvorschau: In Exchange 2013 oder früher Outlook Web App webReady Document Viewing für die integrierte Vorschau von Office- und PDF-Dokumenten enthalten. In Exchange 2016 oder höher verwendet Outlook im Web Office Online Server Preview, um umfangreiche Vorschau- und Bearbeitungsfunktionen für Dokumente bereitzustellen. Dies stellt zwar eine konsistente Dokumenterfahrung mit anderen Produkten wie SharePoint und Skype for Business bereit, Sie müssen jedoch Office Online Server Vorschau in Ihrer lokalen Umgebung bereitstellen, falls das noch nicht der Fall ist. Weitere Informationen finden Sie unter Installieren Office Online Server in einer Exchange-Organisation.
MAPI über HTTP ist die Standardeinstellung für Outlook-Verbindungen: MAPI über HTTP wurde in Exchange 2013 Service Pack 1 eingeführt und bietet Verbesserungen gegenüber den herkömmlichen Outlook Anywhere-Verbindungsmethoden (RPC über HTTP). In Exchange 2016 oder höher ist MAPI über HTTP standardmäßig aktiviert und bietet zusätzliche Steuerelemente, z. B. die Möglichkeit, MAPI über HTTP pro Benutzer zu aktivieren oder zu deaktivieren, und ob sie für externe Clients angekündigt werden soll. Weitere Informationen finden Sie unter MAPI über HTTP in Exchange Server.