Планирование локальной непрерывной репликации

 

Применимо к: Exchange Server 2007 SP3, Exchange Server 2007 SP2, Exchange Server 2007 SP1, Exchange Server 2007

Последнее изменение раздела: 2008-01-04

Планирование локальной непрерывной репликации (LCR) предусматривает разработку группы хранения и топологии баз данных, а также адекватного решения для хранения и адекватного наблюдения за LCR.

Требования и рекомендации для хранилищ локальной непрерывной репликации

На LCR распространяются некоторые требования и рекомендации относительно хранилища. При проектировании решения хранения локальной непрерывной репликации необходимо учитывать дополнительное использование операций ввода-вывода, так как среда локальной непрерывной репликации включает в себя обновления журнала в соответствии с активной копией и аналогичными записями журнала пассивной копии. Рекомендуется организовать хранилище таким образом, чтобы пассивная копия имела ту же емкость и работоспособность, как и активная копия. При использовании LCR рекомендуется руководствоваться следующими правилами:

• Для каждой группы хранения следует использовать отдельную базу данных.   Когда группа хранения включается для LCR, она может содержать только одну базу данных. Более того, если существующая группа хранения содержит несколько баз данных, включить LCR для этой группы хранения не удастся, пока не будут удалены все базы данных, кроме одной. Такой подход способствует созданию более управляемой топологии хранилищ Microsoft Exchange с улучшенными возможностями восстановления.

• Используйте точки подключения томов   Можно использовать буквы диска или точки подключения томов для логических номеров устройств с данными Exchange или диски для назначения сохранения файлов базы данных и файлов журнала транзакций. Рекомендуется использовать возможность точек подключения томов NTFS, чтобы обойти 26-буквенное ограничение для дисков, существующее в Exchange Server. С помощью точек подключения томов можно подключать целевой раздел к папке на другом физическом диске. Точки подключения томов прозрачны для программ, в том числе и для Exchange Server. Использование точки подключения томов упрощает процесс восстановления при обнаружении повреждений в производственных журналах транзакций или в файлах баз данных, позволяя быстро изменить назначения букв дисков и путей. Дополнительные сведения о восстановлении после повреждения производственного журнала транзакций или файлов базы данных приведены в разделе Управление локальной непрерывной репликацией.

• Разделите данные для повышения производительности и процесса восстановления. Как правило, разделение данных на несколько жестких дисков помогает повысить производительность и уменьшить объем данных, которые необходимо восстанавливать. Размещая базы данных и файлы журнала транзакций на отдельных дисках, можно значительно снизить потери данных до минимума. Эта возможность зависит от типа сбоя. Например, если расположить базы данных и файлы журнала транзакций Exchange на одном физическом жестком диске, то в случае сбоя на диске можно восстановить только данные, сохраненные в последней резервной копии. С другой стороны предположим, что файлы журналов и файлы баз данных расположены на разных дисках. При сбое диска с файлами базы данных можно восстановить данные из файлов журналов, которые находятся на другом диске. Чтобы оптимизировать производительность, повысить отказоустойчивость и упростить устранение неполадок, рекомендуется разбивать диски на разделы таким образом, чтобы следующие файлы были расположены на отдельных дисках:

  • Файлы операционной системы Microsoft Windows.

  • Файлы приложений Exchange Server.

  • Файлы базы данных Exchange в активной копии

  • Файлы журнала транзакций Exchange в активной копии

  • Файлы базы данных Exchange в пассивной копии

  • Файлы журнала транзакций Exchange в пассивной копии

  Кроме того, необходимо разместить пассивные копии групп хранения, поддерживающих локальную непрерывную репликацию, на дисках, изолированных от активных копий групп хранения, поддерживающих локальную непрерывную репликацию. Более того, необходимо убедится в том, что диски, на которых хранятся файлы локальной непрерывной репликации, обладают такими же характеристиками производительности, как и диски, содержащие рабочую группу хранения. Равная производительность позволяет копии локальной непрерывной репликации поддерживать загрузку в случае сбоя.

• Необходимо выделить достаточно места на диске.   Размер дисков, содержащих файлы LCR, должен быть сравним с размером производственных томов. Объем хранилища, используемого для пассивных копий, должен соответствовать объему хранилища активных копий. Кроме того, оба хранилища должны обладать запасом места, достаточным для размещения существующей базы данных с учетом ее планируемого роста.

• При использовании хранилища iSCSI для локальной непрерывной репликации необходима достаточная пропускная способность и низкая задержка   Хотя это и не рекомендовано, поддерживается настройка LCR с использованием хранилища Internet SCSI (iSCSI), подключенного к серверу почтовых ящиков по локальной сети (LAN) или глобальной сети (WAN). В этой конфигурации операции по доставке и преобразованию журналов будут происходить в одной и той же сети хранения. Главной причиной отказа от этой конфигурации является сетевой трафик, создаваемый доставкой журналов. Чтобы LCR могла обеспечить ожидаемый уровень защиты, доставка журналов должна постоянно обновляться, а сетевой трафик, связанный с доставкой журналов, не должен использовать слишком много пропускной способности, чтобы не мешать сетевому трафику, связанному с операциями преобразования журналов. Способа выставить приоритеты для трафика репликации не существует. Кроме того необходимо учитывать два требования хранения:

  • В первоначальной окончательной версии (RTM) Microsoft Exchange Server 2007 хранение пассивных копий базы данных должно обеспечивать в два-три раза больше дисковых операций ввода-вывода в секунду (IOPS), чем хранение активных копий базы данных.

  • В Microsoft Exchange Server 2007 с пакетом обновления 1 (SP1) хранение пассивных копий может быть эквивалентно хранению активных копий.

Примечание.
Можно использовать средство Microsoft Exchange Server Jetstress для проверки решения хранения перед тем, как помещать его в производственную среду. Рекомендуется сначала проверить хранилище, используемое для активных копий базы данных, а затем хранилище, используемое для пассивных копий базы данных. Дополнительные сведения о Jetstress приведены в разделе "Средства хранения" в Проверка хранилища.

Рекомендации по процессору и памяти для локальной непрерывной репликации

Для сервера почтовых ящиков со включенной локальной непрерывной репликацией, на котором выполняются все службы роли сервера почтовых ящиков Exchange Server 2007, а также служба репликации Microsoft Exchange, для обработки дополнительной нагрузки требуется наличие дополнительных аппаратных ресурсов. Основное потребление дополнительных ресурсов приходится на проверку файлов журнала и воспроизведение файлов журнала на сервере почтовых ящиков, поддерживающем локальную непрерывную репликацию. Дополнительные расходы на обработку составляют примерно 20 процентов (сверх данных по процессорным ресурсам, перечисленных в Планирование конфигурации процессоров) и должны учитываться при масштабировании серверов почтовых ящиков с локальной непрерывной репликацией. Кроме того, служба репликации Microsoft Exchange будет хорошо работать на сервере локальной непрерывной репликации на основе предоставленных ресурсов памяти. Необходимо убедиться в том, что кэш базы данных расширяемого механизма хранилищ (ESE) поддерживает оптимальную эффективность при локальной непрерывной репликации, поэтому рекомендуется обеспечить дополнительно 1 гигабайт (ГБ) физической ОЗУ для серверов почтовых ящиков Exchange и серверов с несколькими ролями (сверх данных по ресурсам памяти, перечисленных в Планирование конфигураций памяти).

Рекомендации по размерам базы данных для локальной непрерывной репликации

Локальная непрерывная репликация обеспечивает повышенную гибкость при восстановлении после больших потерь данных. Первая линия защиты среды локальной непрерывной репликации от масштабных сбоев хранилища или повреждения физической базы данных — это активация пассивной копии данных, а не восстановление данных из резервной копии. Следует иметь в виду, что локальная непрерывная репликация обеспечивает более быстрое восстановление данных, чем решение для архивации. В результате применения локальной непрерывной репликации краткосрочные цели времени восстановления, основанные на восстановлении из архива или с ленты, становятся менее важными. Вместо восстановления с ленты можно активировать пассивную копию. В таком случае данные становятся доступными клиентам через несколько минут, а не часов. Поэтому локальная непрерывная репликация может считаться быстрым механизмом восстановления, таким же как аппаратные клоны, созданные с помощью службы теневого копирования в Exchange Server 2003.

Периодически администраторам приходится выполнять операции с автономной базой данных, такие как исправления последствий неудачного архивирования. (Например, в случае повреждения пленки или сбоя восстановления.) Несмотря на то, что доля ситуаций, в которых необходимо восстановление, должно резко сократиться, могут возникнуть случаи, когда оно будет необходимо. Настраивая размер базы данных, обязательно учтите устойчивость базы данных к самим плохим вариантам выхода из строя.

Локальная непрерывная репликация позволяет создавать резервные копии пассивной копии группы хранения, которая позволяет увеличить время оперативной поддержки активной копии. Во многих случаях время оперативной поддержки можно удвоить, что, в свою очередь, позволит увеличить размер создаваемых почтовых ящиков и баз данных.

На данном этапе может показаться, что локальная непрерывная репликация позволяет неограниченно увеличивать размер базы данных, но это не так. Оперативная поддержка, занимающая достаточно большое количество времени для каждой базы данных, все еще является ограничением размера базы данных. При локальной непрерывной репликации ограничивающим фактором также является необходимость повторной инициализации базы данных. Локальная непрерывная репликация обеспечивает избыточность базы данных, так что если активная копия базы данных повреждается или теряется, восстановление можно осуществить быстро, вручную активировав пассивную копию этой базы данных.

После активации остается только одна копия базы данных — новая активная копия. Так как пассивной копии больше не существует, устойчивость базы данных может ухудшиться. Однако все еще необходимо иметь резервную копию. Чтобы восстановить устойчивость, необходимо удалить потерянную или испорченную базу данных, а затем создать новую пассивную копию базы данных и повторно инициализировать ее, используя активную копию. В зависимости от размера базы данных выполнение этих задач может занять много времени. Худшим случаем является потеря или повреждение всех активных копий — в этом случае все пассивные копии должны быть повторно инициализированы.

При использовании непрерывной репликации возможно увеличение максимального размера базы данных. Для Exchange 2007 рекомендуются следующие максимальные размеры базы данных:

• Базы данных, размещенные на сервере почтовых ящиков без локальной непрерывной репликации: 100 ГБ

• Базы данных, размещенные на сервере почтовых ящиков с локальной непрерывной репликацией: 200 ГБ

  Важно!
  Действительный максимальный размер баз данных должен определяться соглашением об уровне обслуживания в организации. Определение наибольшей по размеру базы данных, которую можно архивировать и восстанавливать в рамках, определенных в соглашении об уровне обслуживания в организации, зависит от максимального размера всех баз данных.

Локальнаяя непрерывная репликация и базы данных общих папок

Локальная непрерывная репликация и репликация общих папок — два принципиально различных способа репликации, встроенных в Exchange. Если в организации Exchange несколько серверов почтовых ящиков имеют базы данных общих папок, включается репликация общих папок, а базы данных общих папок не должны располагаться в группах хранения, для которых включена локальная непрерывная репликация. Это объясняется ограничениями взаимодействия между непрерывной репликацией и репликацией общих папок

При использовании баз данных общих папок и локальной непрерывной репликации в организации Exchange рекомендуется применять описанные ниже конфигурации.

• Если в организации Exchange расположен один изолированный сервер почтовых ящиков, на нем может размещаться база данных общих папок в группе хранения с поддержкой локальной непрерывной репликации. В этой конфигурации в организации Exchange существует одна база данных общих папок. Следовательно, репликация общих папок отключена.

• Если существует несколько серверов почтовых ящиков, но только на одном из них есть база данных общих папок, на нем может размещаться база данных общих папок в группе хранения с поддержкой локальной непрерывной репликации. В этой конфигурации в организации Exchange существует одна база данных общих папок. Следовательно, репликация общих папок отключена.

• При миграции данных общих папок в группу хранения с поддержкой локальной непрерывной репликации можно использовать репликацию общих папок для перемещения содержимого базы данных общих папок в базу данных общих папок в группе хранения с поддержкой локальной непрерывной репликации. После создания базы данных общих папок в группе хранения с поддержкой локальной непрерывной репликации дополнительные базы данных общих папок должны существовать только до полной репликации данных общих папок в базу данных общих папок в группе хранения с поддержкой локальной непрерывной репликации. После успешного завершения репликации все базы данных общих папок за пределами группы хранения с поддержкой локальной непрерывной репликации необходимо удалить. В организации Exchange нельзя размещать другие базы данных общих папок.

• При миграции данных общих папок из группы хранения с поддержкой локальной непрерывной репликации можно использовать репликацию общих папок для перемещения содержимого базы данных общих папок из базы данных общих папок в группе хранения с поддержкой локальной непрерывной репликации. После создания дополнительной базы данных общих папок за пределами группы хранения с поддержкой локальной непрерывной репликации база данных общих папок в группе хранения с поддержкой локальной непрерывной репликации должна существовать только до полной репликации данных общих папок в дополнительные базы данных общих папок. После успешного завершения репликации все базы данных общих папок в группах хранения с поддержкой локальной непрерывной репликации должны быть удалены, а все последующие базы данных общих папок не должны размещаться в группах хранения с поддержкой непрерывной репликации.

Если в организации Exchange существует несколько баз данных общих папок, а одна или несколько из них размещены в группе хранения с поддержкой локальной непрерывной репликации, при сбое активной группы хранения локальной непрерывной репликации и необходимости активации пассивной копии группы хранения с базой данных общих папок ее можно будет подключить только в том случае, если доступны все журналы для группы хранения, в которой размещена база данных общих папок. Если журналы отсутствуют или недоступны в результате сбоя активной копии, активировать пассивную копию базы данных общих папок не удастся. В этом случае необходимо подключить активную копию, чтобы избежать потери данных, или повторно создать базу данных общих папок в активной копии группы хранения и и обеспечить восстановление ее содержимого путем репликации общих папок из баз данных общих папок, которые не принадлежат к пассивной копии.

Рекомендации по наблюдению для локальной непрерывной репликации

Локальная непрерывная репликация — это решение, обеспечивающее доступность данных. За ней необходимо организовать профилактическое наблюдение. Exchange 2007 публикует различные сведения о состоянии копий локальной непрерывной репликации. После включения локальной непрерывной репликации для группы хранения можно использовать консоль управления Exchange или командную консоль Exchange, чтобы просматривать состояние и параметры настройки копий локальной непрерывной репликации. Подробные указания по просмотру сведений о состоянии и настройке приведены в разделе Инструкции по просмотру состояния копии локальной непрерывной репликации.

Для профилактического и автоматизированного наблюдения рекомендуется использовать диспетчер операций Microsoft (MOM) и пакет управления Exchange 2007 для MOM. Дополнительные сведения о наблюдении за локальной непрерывной репликацией приведены в разделе Наблюдение и управление операциями.

В Exchange 2007 с пакетом обновления 1 (SP1) можно использовать новый командлет с именем Test-ReplicationHealth для проверки работоспособности и состояния групп хранения, поддерживающих локальную непрерывную репликацию. Дополнительные сведения о командлете Test-ReplicationHealth приведены в разделе Test-ReplicationHealth.

Резервное копирование и восстановление данных и локальная непрерывная репликация

Локальная непрерывная репликация обеспечивает доставку и преобразование журналов, а также быстрое переключение вручную на дополнительную копию данных. Данные функции снижают требуемое время восстановления после сбоев на уровне данных. Локальная непрерывная репликация также уменьшает число резервных копий, необходимых для надежной защиты данных. Хотя локальная непрерывная репликация не исключает полностью необходимости создания резервных копий, она значительно уменьшает потребность в ежедневной полной архивации. Локальная непрерывная репликация также позволяет перенести резервные копии, созданные службой теневого копирования томов (VSS), из активной группы хранения в пассивную группу хранения. Все четыре типа резервных копий (полная, копирование, добавочное и разностное) можно получать из местоположений пассивных копий, что позволяет экономить ресурсы ввода-вывода диска LUN активной копии для обслуживания клиентов.

Помимо уменьшения совокупной стоимости владения, локальная непрерывная репликация предоставляет дополнительные преимущества по сравнению с предлагавшимися ранее решениями для резервного копирования. Локальная непрерывная репликация позволяет иметь дополнительные копии баз данных Exchange, обеспечивающие перечисленные ниже преимущества.

• Уменьшение частоты резервного копирования базы данных   Копия локальной непрерывной репликации является первым уровнем защиты от отказов рабочей базы данных. Резервные копии потребуются только после того, как произойдет сбой как в рабочей группе хранения, так и в ее копии. Поэтому в таких случаях рекомендуется использовать более долгосрочное соглашение об уровне обслуживания. При более долгосрочном соглашении об уровне обслуживания рекомендуется выполнять еженедельное полное резервное копирование и ежедневное добавочное резервное копирование.

• Быстрое аварийное восстановление   Обычно аварийное восстановление (с минимальными потерями данных или без потерь) занимает менее десяти минут.

• Поддержка более крупных квот почтовых ящиков   Эта поддержка достигается благодаря возможности быстрого восстановления, не зависящего от размера базы данных.

Дополнительные сведения и конкретные указания по резервному копированию и восстановлению см. в разделе Аварийное восстановление.

Резервное копирование и локальная непрерывная репликация Exchange

Резервное копирование Exchange поддерживается для активных групп хранения и баз данных и пассивных копий баз данных.

Примечание.

Типичной задачей при создании резервных копий Exchange является усечение файлов журналов транзакций после успешного выполнения резервного копирования. Функция репликации локальной непрерывной репликации гарантирует, что журналы, которые не были реплицированы, не удаляются. В результате при выполнении резервного копирования в режиме удаления журналов объем свободного места может не увеличиться, если копирование журналов при репликации значительно отстает.

В данной конфигурации резервное копирование, поддерживающее Exchange, может быть выполнено с помощью решений потокового резервного копирования или службы теневого копирования. В то время как потоковое резервное копирование возможно только для активной копии, служба теневого копирования томов (VSS) может создавать резервные копии как из активной, так и из пассивной копии.

Восстановление и локальная непрерывная репликация Exchange

В данной конфигурации восстановление, поддерживающее Exchange, может быть выполнено с помощью решений потокового резервного копирования или службы теневого копирования. Восстановление можно выполнить для активной базы данных и файлов журналов. Встроенная поддержка восстановления Exchange из резервных копий баз данных непосредственно в папку с локальной копией отсутствует. Однако его можно осуществить вручную путем восстановления на уровне файлов.

Перед восстановлением базы данных из группы хранения, для которой настроена локальная непрерывная репликация, следует отключить локальную непрерывную репликацию. По завершении восстановления локальную непрерывную репликацию можно возобновить. Локальную непрерывную репликацию следует приостанавливать для восстанавливаемых баз данных.

После восстановления базы данных из резервной копии в группу хранения в среде с локальной непрерывной репликацией необходимо приостановить и затем возобновить непрерывную репликацию для группы хранения с помощью командлетов Suspend-StorageGroupCopy и Resume-StorageGroupCopy соответственно. Это необходимо для обновления службы репликации Microsoft Exchange правильными сведениями о версиях журналов. Если не приостановить и не возобновить непрерывную репликацию, служба репликации Microsoft Exchange получит устаревшие сведения о версиях журналов и прекратит репликацию файлов журналов.