Présentation du cache de la base de données de boîtes aux lettres

Dernière rubrique modifiée : 2010-01-28

Le moteur ESE (Extensible Storage Engine) utilise le cache de la base de données pour réduire les opérations d’E/S. En général, plus il y a de disponibilités dans le cache de la base de données, moins il y a d’E/S générées sur un serveur de boîtes aux lettres Microsoft Exchange Server 2010. La diminution d’E/S de la base de données dépend principalement du volume du cache de base de données disponible sur le serveur et du profil de message utilisateur.

Efficacité du cache de base de données améliorée

L’efficacité du cache de base de données a été améliorée dans Exchange 2010 grâce à quelques modifications techniques. Une des modifications les plus significatives est l’augmentation de la profondeur du point de contrôle d’enregistrement. La profondeur du point de contrôle d’enregistrement est utilisée pour garantir que les modifications effectuées dans le cache de journal/base de données sont enregistrées dans le fichier de base de données dans un temps raisonnable. La valeur est passée de 20 Mo à 100 Mo par base de données lorsqu’une base de données dispose de plusieurs copies dans un DAG (groupe de disponibilité de base de données). Le tableau suivant fournit la profondeur du point de contrôle d’enregistrement par défaut pour Exchange 2010.

Configuration de la profondeur du point de contrôle d’enregistrement par défaut en fonction de la base de données de boîtes aux lettres

Configuration de la base de données	Profondeur du point de contrôle d’enregistrement (Mo)
Copie autonome (une seule base de données)	20
Résilience de boîte aux lettres : Copie de base de données active en deux ou plusieurs exemplaires (DAG)	100
Copie de la base de données passive	5

En raison de cette modification, les E/S d’écriture pour une base de données active avec plusieurs copies peuvent être jusqu’à 40 % moindre par rapport aux E/S d’écriture de base de données pour une base de données autonome. Lorsque la base de données dispose d’une profondeur de point de contrôle plus élevée, il est possible de conserver les modifications du fichier de base de données en mémoire pour une période plus longue. Par conséquent, il est possible d’améliorer la capacité à associer les E/S (fusion) et de réduire les E/S d’écritures répétées (les E/S qui peuvent être enregistrées en retardant l’écriture pendant assez longtemps pour que plusieurs modifications de base de données puissent être effectuées en mémoire avant d’enregistrer la modification dans le fichier de base de données).

Cette modification a été effectuée uniquement pour les solutions de résilience de boîte aux lettres car une profondeur de point de contrôle plus importante peut accroître le temps passé par la base de données active à récupérer la base de données endommagée après un échec. Ce problème a été adressé dans les configurations de résilience de boîte aux lettres car si la base de données active échoue, un basculement est automatiquement déclenché sur une autre copie saine. Les opérations de relecture de journal reprendront une fois que la base de données échouée est récupérée.

La profondeur de point de contrôle a été réduite par la suite sur les copies de base de données passive pour réduire le temps de basculement d’une base de données. Une copie de base de données passive avec une profondeur de point de contrôle de 5 Mo peut être activée beaucoup plus rapidement qu’une copie avec une profondeur de point de contrôle plus élevée (il y a moins de journaux à lire lors de la transition entre l’état actif et passif). Une copie de base de données passive ne dispose pas d’E/S transactionnelles. De fait, une capacité supplémentaire existe pour traiter les E/S d’écriture supplémentaires avec la profondeur de point de contrôle plus basse.

Configuration minimale du cache de base de données

Pour garantir que la base de données ESE dispose d’assez de mémoire pour fonctionner efficacement, une quantité minimale de mémoire physique par serveur est requise en fonction du nombre de bases de données. Ces exigences s’appliquent aux deux copies de bases de données active et passive. Voir le tableau suivant pour connaître la configuration minimale requise.

Mémoire minimale requise par base de données de boîtes aux lettres

Nombre de bases de données	Mémoire physique minimale requise pour Exchange 2010
1-10	2 Go
11-20	4 Go
21-30	6 Go
31-40	8 Go
41-50	10 Go
51-60	12 Go
61-70	14 Go
71-80	16 Go
81-90	18 Go
91-100	20 Go

Mesures de cache de base de données

Dans les versions précédentes d’Exchange, l’une des mesures clés nécessaires au dimensionnement du stockage est la quantité d’E/S de base de données par seconde (ESPS) consommée par chaque utilisateur. Les deux facteurs les plus importants utilisables pour prévoir les ESPS d’une base de données Exchange 2010 sont le volume du cache de base de données par boîte aux lettres et le nombre de messages que chaque utilisateur envoie et reçoit quotidiennement.

Le tableau suivant fournit des valeurs estimées pour les ESPS par boîte aux lettres en fonction de l’activité de messagerie et du cache de base de données. Vous pouvez utiliser les informations du tableau pour vous aider à prédire les besoins en E/S de la boîte aux lettres Exchange 2010 de ligne de base. La description du profil de l’utilisateur a été omise car la gamme de profils a grandi au fur et à mesure de l’augmentation de l’utilisation de la messagerie électronique.

Ces estimations sont uniquement valides pour les tailles de cache de base de données comprises entre 3 Mo et 30 Mo par boîte aux lettres. Ces estimations ont été validées avec des utilisateurs dont les caractéristiques sont les suivantes : Clients Exchange en mode cache à pourcentage élevé dans Microsoft Office Outlook 2007 ou Outlook 2010, boîtes aux lettres de 2 Go et un pourcentage élevé d’utilisation d’Exchange ActiveSync. La taille moyenne de message pour les estimations est de 75 Ko mais la taille de message n’est pas un facteur déterminant pour le calcul des ESPS. D’autres types de clients et de scénarios d’utilisation peuvent produire des résultats imprécis.

ESPS estimées par boîte aux lettres en fonction de l’activité de messagerie et du cache de base de données de boîte aux lettres

Messages envoyés/reçus par boîte aux lettres quotidiennement (taille moyenne des messages de ~ 75 Ko)	Cache de base de données par utilisateur (Mo)	Copie de la base de données unique (autonome) : Estimation des ESPS par boîte aux lettres	Plusieurs copies de base de données (résilience de boîte aux lettres) : Estimation des ESPS par boîte aux lettres
50	3	.060	.050
100	6	.120	.100
150	9	.180	.150
200	12	.240	.200
250	15	.300	.250
300	18	.360	.300
350	21	.420	.350
400	24	.480	.400
450	27	.540	.450
500	30	.600	.500

Après avoir déterminé les exigences de taille du cache de la base de données, la prochaine étape consiste à déterminer les exigences de mémoire minimale par serveur pour garantir qu’elles correspondent aux exigences de taille cache de base de données. La taille de cache de base de données doit être prise en compte dans le processus de dimensionnement pour garantir que le volume de mémoire physique par serveur répond aux besoins du nombre de boîtes aux lettres avec un profil d’utilisateur donné.

Le tableau suivant répertorie les tailles de cache de base de données de boîtes aux lettres par défaut pour les serveurs de boîtes aux lettres à rôle unique ainsi que pour les serveurs à plusieurs rôles.

Tailles de cache de base de données de boîte aux lettres par défaut

Mémoire physique de serveur (RAM)	Taille du cache de la base de données : (Rôle de boîte aux lettres uniquement)	Taille du cache de la base de données : Rôle multiple (par exemple, boîte aux lettres + transport Hub)
2 Go	512 Mo	Non pris en charge
4 Go	1 Go	Non pris en charge
8 Go	3,6 Go	2 Go
16 Go	10,4 Go	8 Go
24 Go	17,6 Go	14 Go
32 Go	24,4 Go	20 Go
48 Go	39,2 Go	32 Go
64 Go	53,6 Go	44 Go
96 Go	82,4 Go	68 Go
128 Go	111,2 Go	92 Go

Remarque :

Vous pouvez modifier les valeurs de taille de cache de la base de données par défaut en effectuant des modifications dans les attributs msExchESEParamCacheSizeMax et msExchESEParamCacheSizeMin dans Active Directory. Pour obtenir des informations complémentaires, voir Comment modifier la taille du cache maximale de la base de données dans Exchange 2000 Server. Utilisez des pages de 32 Ko pour les calculs de taille de cache.

Pour déterminer les besoins en matière de mémoire de serveur :

1. Déterminez d’abord le volume de cache de la base de données requis en multipliant le nombre de boîtes aux lettres par les besoins en mémoire selon le profil de l’utilisateur. Par exemple, pour 2 500 utilisateurs expédiant 150 messages, un cache de base de données de 22,5 Go est nécessaire. (2500 * 9 Mo = 22,5 Go).
2. Déterminez ensuite le volume de mémoire physique requis en déterminant quelle configuration serveur offre 22,5 Go de cache de base de données. Par exemple, un serveur de boîte aux lettres à rôle unique avec 32 Go de RAM physique fournit un cache de base de données de 24,4 Go. Par conséquent, 32 Go de RAM physique est la configuration mémoire idéale basée sur ce nombre de boîtes aux lettres et ce profil d’utilisateur.

Le même processus simple peut être utilisé pour dimensionner les configurations du serveur à plusieurs rôles. Les besoins de mémoire des applications supplémentaires et des charges de travail devraient ensuite être ajoutées aux ressources RAM physiques requises par Exchange 2010.