邮箱服务器处理器容量规划
**上一次修改主题：**2010-02-04
由于 Microsoft Exchange Server 2010 中提供了邮箱恢复机制，因此与之前的 Microsoft Exchange 版本相比，邮箱服务器容量规划发生了重大变化。 Exchange 2010 已围绕“邮箱恢复”这一概念进行了重新设计，在重新设计中对体系结构进行了更改，现在可以在单个邮箱数据库级别（而非服务器级别）提供自动故障转移保护。 影响邮箱服务器角色容量规划处理的主要更改有两个：
- 在同一台服务器上托管主动和被动的数据库副本
- 提供数据库副本数
可以使用本主题中的信息更好地了解这些更改，并将这些信息作为配置邮箱恢复时计算邮箱服务器大小的设计指南。
目录
在同一台服务器上托管主动和被动的数据库副本
数据库副本计数
设计步骤
在同一台服务器上托管主动和被动的数据库副本
在 Exchange 2010 中，如果对服务器配置邮箱恢复，那么可以在同一服务器上托管主动和被动的数据库副本。 每个服务器上的处理器将为主动邮箱（托管在已安装的主动数据库上）以及被动邮箱（托管在被动数据库上）的工作负荷提供服务。 执行 Exchange 2010 邮箱容量规划时，必须考虑被动邮箱和数据库的处理器需求。 被动数据库副本使用 CPU 资源检查或验证重复的日志、将重复日志重播到数据库中并维护与数据库副本相关联的内容索引。 通常托管每个被动邮箱（托管在被动数据库副本上）等同于托管主动邮箱（托管在主动数据库副本上）所需使用的 CPU 的 15%。
Exchange 2010 邮箱容量规划关键的一点是，为实现邮箱恢复进行配置时，确定对每个服务器计划激活多少数据库副本。 您可以从一系列设计中进行选择，但是建议您使用了解高可用性因素中讨论的模型。
有关详细信息，请参阅下列主题：
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数据库副本计数
使用 Exchange 2010 邮箱恢复，可以配置多个数据库副本（每个数据库最多 16 个副本）。 每多一个数据库副本，都将增加托管主动副本的服务器必须执行的 CPU 工作。具有活动副本的服务器上的额外工作主要是复制日志和建立内容索引，因为每个被动副本都将检索内容以从活动副本建立索引。
每多一个数据库副本，都必须将托管主动数据库副本的服务器的每个邮箱 CPU 需求增加 10%（例如，一个副本 = 10%，两个副本 = 20%，依此类推）。 此因子只适用于托管主动数据库副本的服务器的 CPU 需求。 此计算不适用于托管被动数据库副本的 CPU。 有关详细信息，请参阅Understanding Processor Configurations and Exchange Performance。
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设计步骤
由于采用新的计算大小因子，因此配置邮箱恢复时，需要额外的步骤以计算邮箱服务器的大小。 一般步骤如下：
- 请考虑整体解决方案体系结构的高可用性要求。 请考虑邮箱恢复或独立的解决方案、站点恢复、所需数据库副本的数量以及处理一般故障情况的服务器或 DAG 的数量。
- 如果使用邮箱恢复，那么请选择要设计的数据库激活模型。（设计用于目标故障情况，或设计用于已激活的所有数据库副本。）
- 使用下表来根据设计估算 CPU 和内存需求。 请考虑主动邮箱的 CPU 和内存需求、被动邮箱的 CPU 需求以及主动邮箱上额外数据库副本的 CPU 需求。 请使用激活模型选择定义设计可以容纳的邮箱的最大数量。
下表提供了基于用户配置文件的估算值。 估算值是根据知识工作者工作日两个小时的峰值时间段（例如从 10:00 直到正午）计算得出的。 以每天 8-10 小时计算，该峰值时间段的工作量通常是平均工作量的两倍。 已忽略用户配置文件描述，因为随着电子邮件使用的增多，配置文件的范围也已扩大。
每个邮箱数据库的缓存、IOPS 和 CPU 都是根据用户配置文件和邮件活动估算的
| 每天每个邮箱发送或接收的邮件数 | 每个邮箱以兆字节 (MB) 为单位的数据库缓存大小 | 每个邮箱具有估算的 IOPS 的单个数据库副本（独立） | 每个邮箱具有估算的 IOPS 的多个数据库副本（邮箱恢复） | 主动邮箱或独立邮箱的兆周期数 | 被动邮箱的兆周期数 |
|---|---|---|---|---|---|
50 |
3 |
0.06 |
0.05 |
1 |
0.15 |
100 |
6 |
0.12 |
0.1 |
2 |
0.3 |
150 |
9 |
0.18 |
0.15 |
3 |
0.45 |
200 |
12 |
0.24 |
0.2 |
4 |
0.6 |
250 |
15 |
0.3 |
0.25 |
5 |
0.75 |
300 |
18 |
0.36 |
0.3 |
6 |
0.9 |
350 |
21 |
0.42 |
0.35 |
7 |
1.05 |
400 |
24 |
0.48 |
0.4 |
8 |
1.2 |
450 |
27 |
0.54 |
0.45 |
9 |
1.35 |
500 |
30 |
0.6 |
0.5 |
10 |
1.5 |
备注
在主动副本之后，每多出一个数据库副本，都必须将每个主动邮箱的兆周期数增加 10%。
备注
兆周期数是根据 Intel Xeon x5470 3.33 GHz 处理器（2 x 4 内核布置）的度量来估算的。3.33 GHz 处理器内核 = 3,300 个兆周期的性能吞吐量。 可将此度量的平台与 Standard Performance Evaluation Corporation (SPEC) 测试的服务器平台相比较，从而估算其他处理器配置。 有关详细信息，请参阅 Standard Performance Evaluation Corporation 网站上的 SPEC CPU2006 结果。
邮箱服务器容量规划的示例
下面的示例说明处理器计算大小的过程。此示例包括下列设计假设：
- 邮箱数 12,000。
- 邮箱配置文件 每天发送或接收 150 封邮件。
- 可用性要求 单个站点内具有邮箱恢复机制，具有对双服务器故障的容错能力。
- 存储体系结构 JBOD（非 RAID）存储器具有 3 个数据库副本，每个数据库有 300 个邮箱，每个服务器的 40 个数据库具有 30 个数据库副本（或者每个 DAG 具有 120 个数据库副本）。 这三个数据库副本随机分布在四个节点上，因此每个服务器都各不相同。
- 激活模型 目标故障情况是承受双服务器故障且中断时间最短。 这会在发生两个服务器故障事件之后激活每个服务器 30 个副本中的 20 个数据库。
- 服务器平台 2 x 4 内核 Intel Xeon x5470 3.33 GHz 处理器。
下列过程适用：
- 计算服务器数 需要具有四个节点的 DAG 以承受双服务器故障，因此设计的第一步是 DAG 中要有四个邮箱服务器。
- 根据激活模型计算每个服务器主动邮箱的最大数目 假设主动数据库平均分布在这些节点上，那么理想情况下，每个服务器应该托管 3,000 (12,000 ÷ 4) 个主动邮箱。 要计算此示例在发生双节点故障之后的主动邮箱数，则请使用邮箱数除以剩余节点数 2，即每个节点 6,000 (12,000 ÷ 2) 个主动邮箱。
在此示例中，Set-MailboxServer cmdlet 中的 MaximumActiveDatabases 参数配置为 20。 - 计算主动邮箱 CPU 需求 根据之前的表，将主动邮箱的最大数目（20 × 300 = 6,000 个主动邮箱）乘以每个主动邮箱的兆周期数（6,000 × 3 个兆周期 = 18,000 个兆周期）。每多一个附加的数据库副本，就请将此值乘以 10%。
在此示例中，每个数据库具有一个主动副本和两个被动副本，因此要将 18,000 个兆周期增加 20%（18,000 × 1.2 = 21,600 个兆周期）。 - 计算被动邮箱 CPU 需求 根据之前的表，将被动邮箱的数目（当服务器托管的主动邮箱达到最大数目时）乘以每个被动邮箱的兆周期数（3,000 × 0.45 个兆周期 = 1,350 个兆周期）。
- 将主动和被动的 CPU 需求相加以得到总的 CPU 需求 在此示例中，21,600 个主动邮箱兆周期数 + 1,350 个被动邮箱兆周期数 = 22,950 兆周期的总 CPU 需求。
- 将总 CPU 需求应用于硬件平台 此示例使用基于 2 x 4 内核的 Intel Xeon x5470 3.33 GHz 处理器的服务器。 这等同于 26,640 个兆周期 (8 × 3,330 MHz)。 将所需的兆周期数除以基于服务器平台可用的兆周期数，从而估算发生双节点故障之后峰值时间段的 CPU 使用率（22,950 ÷ 26,640 = 86% 的预测 CPU 使用率）。 86% 的 CPU 使用率表示几乎已完全使用服务器，没有剩余空间，但是由于这基于峰值时间段内发生的双故障情况，因此该使用率是可以接受的。
建议将独立服务器设计为在峰值时间段内使用率不超过 70%，将只能承受单个节点故障的两个节点和三个节点的配置设计为在峰值时间段内使用率不超过 80%（在发生节点故障期间）。
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