Exchange 2013 存储配置选项
适用于:Exchange Server 2013
了解 Microsoft Exchange Server 2013 中的邮箱服务器角色的存储选项和要求是邮箱服务器存储设计解决方案的重要组成部分。
存储结构
下表介绍支持的存储体系结构,并为每种类型的存储体系结构提供最佳实践指南(如果适用)。
支持的存储体系结构
存储体系结构 | 说明 | 最佳实践 |
---|---|---|
直接附加存储 (DAS) | DAS 是一种直接附加到服务器或工作站(中间不使用存储网络)的数字存储系统。 例如,DAS 传输包括串行附加小型计算机系统接口 (SCSI) 和串行附加高级技术附件 (ATA)。 | 不可用。 |
存储区域网络 (SAN):Internet 小型计算机系统接口 (iSCSI) | SAN 是一个将远程计算机存储设备(如磁盘阵列和磁带库)附加到服务器的体系结构,以这种方式,设备可以作为本地附加到操作系统的设备出现(例如块存储)。 iSCSI SAN 将 SCSI 命令封装在 IP 数据包内,使用标准网络基础结构作为存储传输(例如以太网)。 | 请勿与其他应用程序共享物理磁盘备份 Exchange 数据。 使用专用存储网络。 对独立配置使用多个网络路径。 |
SAN:光纤通道 | 光纤通道 SAN 将 SCSI 命令封装在光纤通道数据包内,通常利用专用光纤通道网络作为存储传输。 | 请勿与其他应用程序共享物理磁盘备份 Exchange 数据。 对独立配置使用多个光纤通道网络路径。 按照存储供应商的最佳实践调整光纤通道主机总线适配器 (HBA),例如队列深度和队列目标。 |
网络连接存储 (NAS) 单元是连接到网络的自包含计算机,唯一用途是向网络上的其他设备提供基于文件的数据存储服务。 NAS 设备上的操作系统和其他软件提供数据存储、文件系统和文件访问功能以及对这些功能的管理(例如文件存储)。
Exchange 用于存储 Exchange 数据的所有存储都必须是块级存储,因为 Exchange 2013 不支持使用 NAS 卷,而不是在主题 Exchange 2013 虚拟化中概述的 SMB 3.0 方案中。 此外,在虚拟化环境中,不支持通过虚拟机监控程序以块级存储形式向来宾提供的 NAS 存储。
不建议使用存储层,因为这可能会对系统性能产生负面影响。 因此,不允许存储控制器自动将访问最多的文件移动到“更快的”存储。
物理磁盘类型
下表列出了支持的物理磁盘类型,并为每种物理磁盘类型提供最佳实践指南(如果适用)。
支持的物理磁盘类型
物理磁盘类型 | 说明 | 支持的实践或最佳实践 |
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串行 ATA (SATA) | SATA 是用于 ATA 和集成驱动电子设备 (IDE) 磁盘的串行接口。 SATA 磁盘有多种外形规格、速度和容量可供选择。 通常,如果满足以下设计要求,请为 Exchange 2013 邮箱存储选择 SATA 磁盘:
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支持:Windows Server 2008 和 Windows Server 2008 R2 支持 512 字节扇区磁盘。 另外,具有以下内容的 Windows Server 2008 R2 支持 512e 磁盘:
Exchange 2013 和更高版本支持本机 4 千字节 (KB) 扇区磁盘和 512e 磁盘。 支持要求数据库的所有副本均位于同一类型的物理磁盘上。 例如,不支持在 512 字节扇区磁盘上托管给定数据库的一个副本,在 512e 磁盘或 4K 磁盘上托管同一数据库的另一个副本。 |
串行附加 SCSI | 串行附加 SCSI 是用于 SCSI 磁盘的串行接口。 串行附加 SCSI 磁盘具有各种尺寸、速度和容量。 通常,如果满足以下设计要求,请选择 Exchange 2013 邮箱存储的串行附加 SCSI 磁盘:
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支持:Windows Server 2008 和 Windows Server 2008 R2 支持 512 字节扇区磁盘。 另外,具有以下内容的 Windows Server 2008 R2 支持 512e 磁盘:
Exchange 2013 和更高版本支持本机 4 千字节 (KB) 扇区磁盘和 512e 磁盘。 支持要求数据库的所有副本均位于同一类型的物理磁盘上。 例如,不支持在 512 字节扇区磁盘上托管给定数据库的一个副本,在 512e 磁盘或 4K 磁盘上托管同一数据库的另一个副本。 |
光纤通道 | 光纤通道是用于将磁盘连接到基于光纤通道的 SAN 的电气接口。 光纤通道磁盘具有各种速度和容量。 通常,如果具有以下设计要求,请选择 Exchange 2013 邮箱存储的光纤通道磁盘:
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支持:Windows Server 2008 和 Windows Server 2008 R2 支持 512 字节扇区磁盘。 另外,具有以下内容的 Windows Server 2008 R2 支持 512e 磁盘:
Exchange 2013 和更高版本支持本机 4 千字节 (KB) 扇区磁盘和 512e 磁盘。 支持要求数据库的所有副本均位于同一类型的物理磁盘上。 例如,不支持在 512 字节扇区磁盘上托管给定数据库的一个副本,在 512e 磁盘或 4K 磁盘上托管同一数据库的另一个副本。 |
固态驱动器 (SSD)(闪存磁盘) | SSD 是使用固态内存存储永久性数据的数据存储设备。 SSD 会模拟硬盘驱动器接口。 SSD 磁盘具有各种速度(不同的 I/O 性能)和容量。 通常,如果具有以下设计要求,请选择用于 Exchange 2013 邮箱存储的 SSD 磁盘:
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支持:Windows Server 2008 和 Windows Server 2008 R2 支持 512 字节扇区磁盘。 另外,具有以下内容的 Windows Server 2008 R2 支持 512e 磁盘:
Exchange 2013 和更高版本支持本机 4 千字节 (KB) 扇区磁盘和 512e 磁盘。 支持要求数据库的所有副本均位于同一类型的物理磁盘上。 例如,不支持在 512 字节扇区磁盘上托管给定数据库的一个副本,在 512e 磁盘或 4K 磁盘上托管同一数据库的另一个副本。 |
选择磁盘类型时应考虑的因素
为 Exchange 2013 存储选择磁盘类型时,有几个权衡。 正确的磁盘需要在性能(同时包括顺序和随机)与容量、可靠性、电源利用率和资金成本之间达到平衡。 下表包含支持的物理磁盘类型,提供在考虑这些因素时对您有帮助的信息。
从性能角度来看,如果大型较慢的磁盘可以在负载下保持延迟为 20 毫秒左右的平均读写速度,则 Exchange 存储可以使用这些磁盘。
选择磁盘类型时应考虑的因素
磁盘速度 (RPM) | 磁盘尺寸 | 接口或传输 | 容量 | 随机 I/O 性能 | 顺序 I/O 性能 | 电源利用率 |
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5,400 | 2.5 英寸 | SATA | 平均 | 较差 | 较差 | 极好 |
5,400 | 3.5 英寸 | SATA | 极好 | 较差 | 较差 | 高于平均值 |
7,200 | 2.5 英寸 | SATA | 平均 | 平均 | 平均 | 极好 |
7,200 | 2.5 英寸 | 串行附加 SCSI | 平均 | 平均 | 高于平均值 | 极好 |
7,200 | 3.5 英寸 | SATA | 极好 | 平均 | 高于平均值 | 高于平均值 |
7,200 | 3.5 英寸 | 串行附加 SCSI | 极好 | 平均 | 高于平均值 | 高于平均值 |
7,200 | 3.5 英寸 | 光纤通道 | 极好 | 平均 | 高于平均值 | 平均 |
10,000 | 2.5 英寸 | 串行附加 SCSI | 低于平均值 | 极好 | 高于平均值 | 高于平均值 |
10,000 | 3.5 英寸 | SATA | 平均 | 平均 | 高于平均值 | 高于平均值 |
10,000 | 3.5 英寸 | 串行附加 SCSI | 平均 | 高于平均值 | 高于平均值 | 低于平均值 |
10,000 | 3.5 英寸 | 光纤通道 | 平均 | 高于平均值 | 高于平均值 | 低于平均值 |
15,000 | 2.5 英寸 | 串行附加 SCSI | 较差 | 极好 | 极好 | 平均 |
15,000 | 3.5 英寸 | 串行附加 SCSI | 平均 | 极好 | 极好 | 低于平均值 |
15,000 | 3.5 英寸 | 光纤通道 | 平均 | 极好 | 极好 | 较差 |
SSD:企业级 | 不适用 | SATA、串行附加 SCSI、光纤通道 | 较差 | 极好 | 极好 | 极好 |
支持的存储配置的最佳实践
此部分介绍了受支持的磁盘和阵列控制器配置的最佳做法信息。
独立磁盘冗余阵列 (RAID) 通常用于通过条带化多个磁盘) 数据来改善单个磁盘 (的性能特征,并防止出现单个磁盘故障。 随着 Exchange 2013 高可用性的进步,RAID 不是 Exchange 2013 存储设计所必需的组件。 但是,RAID 仍然是 Exchange 2013 存储设计的重要组件,适用于需要存储容错的独立服务器和解决方案。
操作系统、系统或页面文件卷
对于操作系统、系统或页面文件卷,推荐的配置是利用 RAID 技术保护此数据类型。 虽然推荐的 RAID 配置为 RAID-1 或 RAID-1/0,但支持所有的 RAID 类型。
分开的邮箱数据库和日志卷
如果要部署独立的邮箱服务器角色体系结构,则邮箱数据库和日志卷需要 RAID 技术。 邮箱卷的建议 RAID 配置是 RAID-1/0 (尤其是在使用 5.4K 或 7.2K 磁盘) 时;但是,支持所有 RAID 类型。 对于日志卷,推荐的 RAID 配置是 RAID-1 或 RAID-1/0。
针对操作系统、页面文件或 Exchange 数据卷使用 RAID-5 或 RAID-6 配置时,请注意以下内容:
对于 RAID-5 配置(包括其变体如 RAID-50 和 RAID-51),每个阵列组应不多于 7 个磁盘,而且 RAID-5 配置应启用阵列控制器高优先级清理和表面扫描。
RAID-6 配置应启用阵列控制器高优先级清理和表面扫描。
虽然具有 3 个或更多高可用性数据库副本的高可用性体系结构支持 JBOD,但由于日志和邮箱数据库卷是分开的,因此不建议使用 JBOD。
邮箱数据库和日志卷共用同一位置
不建议在独立体系结构中将邮箱数据库和日志卷并置。 在高可用性体系结构中,该方案有两种可能性:
每个卷单个数据库
每个卷多个数据库
每个卷单个数据库
从 Exchange 的角度来看,JBOD 意味着将数据库及其关联的日志存储在单个磁盘上。 若要在 JBOD 上部署,必须部署至少三个高可用性数据库副本。 利用一个磁盘会导致形成单一故障点,因为当磁盘发生故障时,驻留在磁盘上的数据库副本会丢失。 如果一个副本 (或一个磁盘) 失败,则至少具有三个数据库副本可确保容错。 不过,三个高可用性数据库副本的放置以及滞后数据库副本的使用可能会影响存储设计。 下表列出了针对 RAID 或 JBOD 注意事项的指南。
RAID 或 JBOD 注意事项
数据中心服务器 | 两个高可用副本(总计) | 三个高可用副本(总计) | 每个数据中心具有两个或更多高可用副本 | 一个滞后副本 | 每个数据中心具有两个或更多滞后副本 |
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主数据中心服务器 | RAID | RAID 或 JBOD(2 个副本) | RAID 或 JBOD | RAID | RAID 或 JBOD |
辅助数据中心服务器 | RAID | RAID(1 个副本) | RAID 或 JBOD | RAID | RAID 或 JBOD |
若要对主数据中心服务器在 JBOD 上进行部署,需要在 DAG 中包含三个或更多高可用数据库副本。 如果在托管高可用数据库副本的同一个服务器上混合滞后副本(例如,不使用专用滞后数据库副本服务器),则至少需要两个滞后数据库副本。
若要使辅助数据中心服务器使用 JBOD,应在辅助数据中心中至少包含两个高可用数据库副本。 辅助数据中心中的一个副本丢失不会导致需要跨 WAN 重新设定种子,也不会导致在激活辅助数据中心时形成单一故障点。 如果在托管高可用数据库副本的同一个服务器上混合滞后数据库副本(例如,不使用专用滞后数据库副本服务器),则至少需要两个滞后数据库副本。
对于专用滞后数据库副本服务器,在数据中心中应至少有两个滞后数据库副本使用 JBOD。 否则,丢失磁盘会导致丢失滞后数据库副本,以及丢失保护机制。
每个卷多个数据库
每个卷多个数据库是 Exchange 2013 中提供的一种新的 JBOD 方案,允许主动和被动副本 (包括滞后副本) 在单个磁盘上混合,从而提高磁盘利用率。 但是,要以这种方式部署滞后副本,则必须启用自动滞后副本日志文件减少功能。 下表显示用于每个卷多个数据库的 JBOD 注意事项指南。
JBOD 注意事项
数据中心服务器 | 3 个或更多副本(总计) | 每个数据中心具有两个或更多副本 |
---|---|---|
主数据中心服务器 | JBOD | JBOD |
辅助数据中心服务器 | 不适用 | JBOD |
下表提供了有关 Exchange 2013 的存储阵列配置的指南。
Exchange 2013 邮箱服务器角色支持的 RAID 类型
RAID 类型 | 说明 | 支持的做法或最佳做法 |
---|---|---|
磁盘阵列 RAID 带区大小 (KB) | 条带大小是 RAID 集中每个磁盘的数据分布单位。 条带大小也称为块大小。 | 最佳实践:256 KB 或更大。 遵循存储供应商的最佳实践。 |
存储阵列缓存设置 | 缓存设置由电池供电的缓存阵列控制器提供。 | 最佳做法:对于 RAID 或 JBOD 配置中的 DAS 存储控制器,100% 写入缓存 (电池或闪存支持的缓存) 。 75% 的写入缓存、25% 的读取缓存 (电池或闪存支持的缓存) 用于其他类型的存储解决方案(如 SAN)。 如果 SAN 供应商在其平台上有针对不同缓存配置的最佳做法,请按照 SAN 供应商的指导进行操作。 |
物理磁盘写入缓存 | 可对每个磁盘设置该缓存。 | 支持:在没有 UPS 的情况下使用时,必须禁用物理磁盘写入缓存。 |
下表提供有关数据库和日志文件选项的指南。
Exchange 2013 邮箱服务器角色的数据库和日志文件选项
数据库和日志文件选项 | 说明 | 独立:支持的做法或最佳做法 | 高可用性:支持的做法或最佳做法 |
---|---|---|---|
文件位置:数据库/日志隔离 | 数据库/日志隔离指将同一邮箱数据库中的数据库文件和日志放置在由不同物理磁盘支持的不同卷上。 | 最佳实践:为实现可恢复性,将同一数据库中的数据库 (.edb) 文件和日志移动到由不同物理磁盘备份的不同卷中。 | 支持:日志和数据库的隔离不是必需的。 |
文件位置:数据库文件/卷 | 数据库文件/卷指如何在磁盘卷内或跨磁盘卷分布数据库文件。 | 最佳实践:基于您的备份方法。 | 支持:使用 JBOD 时,请为数据库和日志文件创建单个包含单独目录的卷。 |
文件位置:日志流/卷 | 日志流/卷指如何在磁盘卷内或跨磁盘卷分布数据库日志文件。 | 最佳实践:基于您的备份方法。 | 支持:使用 JBOD 时,请为数据库和日志文件创建单个包含单独目录的卷。 最佳实践:使用 JBOD 时,每卷利用多个数据库。 |
数据库大小 | 数据库大小指磁盘数据库 (.edb) 文件大小。 | 支持:大约 16 TB。 最佳实践:
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支持:大约 16 TB。 最佳实践:
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日志截断方法 | 日志截断方法是截断并删除旧数据库日志文件的过程。 有两种机制:
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最佳实践:
|
最佳实践:
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下表提供有关 Windows 磁盘类型的指南。
Exchange 2013 邮箱服务器角色的 Windows 磁盘类型
Windows 磁盘类型 | 说明 | 独立:支持的做法或最佳做法 | 高可用性:支持的做法或最佳做法 |
---|---|---|---|
基本磁盘 | 初始化为基本存储的磁盘称为基本磁盘。 基本磁盘包含基本卷,如主分区、扩展分区和逻辑驱动器。 | 支持。 最佳实践:使用基本磁盘。 |
支持。 最佳实践:使用基本磁盘。 |
动态磁盘 | 初始化为动态存储的磁盘称为动态磁盘。 动态磁盘包含动态卷,如简单卷、跨区卷、带区卷、镜像卷和 RAID-5 卷。 | 支持。 | 支持。 |
下表提供有关卷配置的指南。
Exchange 2013 邮箱服务器角色的卷配置
卷配置 | 说明 | 独立:支持的做法或最佳做法 | 高可用性:支持的做法或最佳做法 |
---|---|---|---|
GUID 分区表 (GPT) | GPT 是一种在旧式主启动记录 (MBR) 分区方案上扩展得到的磁盘体系结构。 最大 NTFS 格式分区大小为 256 TB。 | 支持。 最佳实践:使用 GPT 分区。 |
支持。 最佳实践:使用 GPT 分区。 |
MBR | MBR(或分区扇区)是作为已分区数据存储设备(如硬盘)的第一个扇区(LBA 扇区 0)的 512 字节启动扇区。 最大 NTFS 格式分区大小为 2 TB。 | 支持。 | 支持。 |
分区对齐 | 分区对齐指将分区在扇区边界上对齐以获得最佳性能。 | 支持:Windows Server 2008 R2 和 Windows Server 2012 默认为 1MB。 | 支持:Windows Server 2008 R2 和 Windows Server 2012 默认为 1MB。 |
卷路径 | 卷路径指访问卷的方式。 | 支持:驱动器号或装入点。 最佳实践:装入点主机卷必须启用 RAID。 |
支持:驱动器号或装入点。 最佳实践:装入点主机卷必须启用 RAID。 |
文件系统 | 文件系统是一种用于存储和组织计算机文件及其中包含的数据的方法,以便可轻松地查找和访问这些文件。 | 支持:NTFS 和 ReFS。 | 支持:NTFS 和 ReFS。 |
NTFS 碎片整理 | NTFS 碎片整理是一个用于减少 Windows 文件系统中碎片量的过程。 此过程的具体操作为:以物理方式组织磁盘的内容,以便将每个文件的各部分紧密且连续地进行存储。 | 支持。 最佳做法:不要求并且不建议。 在 Windows Server 2012 上,还建议禁用自动磁盘优化和碎片整理功能。 |
支持。 最佳做法:不要求并且不建议。 在 Windows Server 2012 上,还建议禁用自动磁盘优化和碎片整理功能。 |
NTFS 分配单元大小 | NTFS 分配单元大小表示可以分配用于存放文件的最小磁盘空间量。 | 支持:所有分配单元大小。 最佳实践:对于 .edb 和日志文件卷都为 64 KB。 |
支持:所有分配单元大小。 最佳实践:对于 .edb 和日志文件卷都为 64 KB。 |
NTFS 压缩 | NTFS 压缩是减小硬盘上存储的文件实际大小的过程。 | 支持:Exchange 数据库或日志文件不支持此配置。 | 支持:Exchange 数据库或日志文件不支持此配置。 |
NTFS 加密文件系统 (EFS) | 用户使用 EFS 可以加密各个文件、文件夹或整个数据驱动器。 由于 EFS 通过行业标准算法和公钥加密提供强加密,所以加密的文件可保持机密性,即使攻击者绕过系统安全保护也是如此。 | 支持:Exchange 数据库或日志文件不支持此配置。 | Exchange 数据库或日志文件不支持此配置。 |
Windows BitLocker(卷加密) | Windows BitLocker 是 Windows Server 2008 中的一种数据保护功能。 BitLocker 可防止丢失或被盗的计算机上的数据失窃或泄露,并可在计算机停止使用时提供更加安全的数据删除。 | 支持:所有 Exchange 数据库和日志文件。 | 支持:所有 Exchange 数据库和日志文件。 Windows 故障转移群集需要 Windows Server 2008 R2 或 Windows Server 2008 R2 SP1。 运行早期版本的 Windows 的 Windows 故障转移群集不支持启用了 BitLocker 的 Exchange 卷。 有关 Windows 7 BitLocker 加密的详细信息,请参阅 (/previous-versions/windows/it-pro/windows-7/ee449438 (v=ws.10) ) [Windows 7 中的 BitLocker 驱动器加密:常见问题]。 |
服务器消息块 (SMB) 3.0 | 服务器消息块 (SMB) 协议是一项网络文件共享协议(以 TCP/IP 或其他网络协议为依据),允许计算机上的应用访问远程服务器上的文件和资源。 它还允许应用与任何设置为接收 SMB 客户端请求的服务器程序进行通信。 Windows Server 2012 中引入了新的 3.0 版本 SMB 协议,其中包括下列功能:
|
有限支持。 受支持的情况是在 SMB 3.0 共享的 VHD 上托管磁盘的硬件虚拟化部署。 这些 VHD 通过一个虚拟机监控程序呈现给主机。 有关详细信息,请参阅Exchange 2013 虚拟化。 | 有限支持。 受支持的情况是在 SMB 3.0 共享的 VHD 上托管磁盘的硬件虚拟化部署。 这些 VHD 通过一个虚拟机监控程序呈现给主机。 有关详细信息,请参阅Exchange 2013 虚拟化。 |
存储空间 | 存储空间是新的存储解决方案,用于实现 Windows Server 2012 的虚拟化功能。 使用存储空间,可以将物理磁盘整理到存储池中,只需简单地增加磁盘,就能轻松扩展空间。 可以通过 USB、SATA 或 SAS 连接磁盘。 也可以利用具有相关强大功能的虚拟磁盘(空间)(与物理磁盘的工作原理一样),如精简预配以及从基础物理媒体故障中复原的功能。 若要详细了解存储空间,请参阅存储空间概述。 | 支持。 此主题列出了物理磁盘类型的一些限制。 | 支持。 此主题列出了物理磁盘类型的一些限制。 |
复原文件系统 (ReFS) | ReFS 是基于 NTFS 构建的Windows Server 2012新设计的文件系统。 ReFS 保持 NTFS 的高兼容性,同时提供增强的数据验证和自动更正技术,以及集成的端到端损坏复原,与存储空间功能一起使用时尤为如此。 若要详细了解 ReFS,请参阅复原文件系统概述。 | 支持包含 Exchange 数据库文件、日志文件和内容索引文件的卷。 如果在 Windows Server 2012 上部署,请确保在 Windows Server 2012 上安装以下修补程序:
OS 卷不支持 ReFS。 |
支持包含 Exchange 数据库文件、日志文件和内容索引文件的卷。 如果在 Windows Server 2012 上部署,请确保在 Windows Server 2012 上安装以下修补程序:
OS 卷不支持 ReFS。 |
重复数据删除 | 重复数据删除是一项优化 Windows Server 2012 存储利用的新技术。 它是一种在不影响其保真度或完整性的情况下查找和删除数据中的重复数据的方法。 其目标是将文件分割为各种大小的小区块,标识重复的区块并保留每个区块的各个副本,用更少的空间存储更多的数据。 多余的区块副本会替换为对单个副本的引用,将区块整理到容器文件中,再压缩容器文件,从而进一步优化空间。 | 不支持 Exchange 数据库文件。 注意:适用于完全处于脱机模式的 Exchange 数据库文件(作为备份或存档)。 | 不支持 Exchange 数据库文件。 注意:适用于完全处于脱机模式的 Exchange 数据库文件(作为备份或存档)。 |