Grundlagen zur Exchange Server 2003-Clusterbildung

Letztes Änderungsdatum des Themas: 2007-06-28

Windows-Clustertechnologien helfen Ihnen dabei, für Ihre Exchange 2003-Organistion Skalierbarkeit, Verfügbarkeit, Verlässlichkeit und Fehlertoleranz zu verwirklichen. Ein Cluster besteht aus einzelnen Computern (auch als Knoten bezeichnet), die in einem Clusterdienst zusammenhängend funktionieren. Diese Computer stellen Netzwerkdienste zur Verfügung oder übernehmen als Ersatzcomputer die Aufgaben ausgefallener Knoten. Je nach Clusterkonfiguration kann durch Clusterbildung außerdem die Wiederherstellung verlorener Daten einzelner Server vereinfacht werden.

Anmerkung:

Die Clusterlösung, die in diesem Thema beschrieben wird (Windows-Clustering), wird auf Front-End-Servern nicht unterstützt. Front-End-Server sollten als eigenständige Server oder unter Verwendung des Windows Server 2003-Netzwerklastenausgleichs mit Lastverteilung betrieben werden. Weitere Informationen zum Netzwerklastenausgleich sowie Front-End- und Back-End-Serverkonfigurationen finden Sie unter „Sicherstellen des zuverlässigen Zugriffs auf Exchange-Front-End-Server“ in Maßnahmen zur Fehlertoleranz auf Systemebene.

In einer Clusterumgebung wird Exchange als virtueller Server ausgeführt (nicht als eigenständiger Server), da jeder Knoten eines Clusters die Kontrolle über einen virtuellen Server übernehmen kann. Wenn auf dem Knoten Probleme auftreten, auf dem der virtuelle Exchange-Server ausgeführt wird, schaltet sich der virtuelle Server für kurze Zeit in den Offlinemodus, bis ein anderer Knoten die Kontrolle über den virtuellen Exchange-Server übernommen hat. Alle Empfehlungen zur Exchange-Clusterbildung gelten für Aktiv/Passiv-Konfigurationen. Weitere Informationen über Aktiv/Passiv- und Aktiv/Aktiv-Clusterkonfigurationen finden Sie weiter unten in diesem Thema im Abschnitt „Clusterkonfigurationen“.

Eine empfohlene Konfiguration für Ihren Exchange 2003-Cluster besteht in der Kombination von drei aktiven Knoten und einem passiven Knoten. Auf jedem der drei aktiven Knoten sollte ein virtueller Exchange-Server ausgeführt werden. Diese Konfiguration ist kosteneffektiv, da sie Ihnen die Möglichkeit bietet, drei aktive Exchange-Server auszuführen, während die Ausfallsicherheit durch einen passiven Server gewährleistet wird.

Anmerkung:
Auf allen vier Knoten dieses Clusters werden Windows Server 2003 Enterprise Edition und Exchange 2003 Enterprise Edition ausgeführt. Informationen über die Hardware-, Netzwerk- und Speicherkonfiguration in diesem Beispiel finden Sie im Bereitstellungshandbuch für Exchange Server 2003 unter „Clusterszenario mit vier Knoten“.

In diesem Abschnitt werden die folgenden Aspekte der Exchange 2003-Clusterbildung besprochen:

• Windows-Clustering
• Virtuelle Exchange-Server
• Quorumdatenträger-Ressource
• Clusterkonfigurationen
• Erforderliche Versionen von Windows und Exchange
• Beispiel für eine Clustertopologie mit zwei Knoten
• Grundlagen zu Failovervorgängen
• IP-Adressen und Netzwerknamen

Windows-Clustering

Zum Erstellen von Exchange 2003-Clustern müssen Sie Windows-Clustering verwenden. Windows-Clustering ist ein Feature der Windows Server 2003 Enterprise Edition und der Windows Server 2003 Datacenter Edition. Der Windows-Clusterdienst kontrolliert alle Aspekte des Windows-Clustering. Wenn Exchange 2003 Setup auf einem Knoten eines Windows Server 2003-Clusters ausgeführt wird, wird die clustergestützte Version von Exchange automatisch installiert. Exchange 2003 verwendet folgende Features von Windows-Clustering:

• Shared-Nothing-Architektur   Exchange 2003-Back-End-Cluster machen die Verwendung einer Shared-Nothing-Architektur erforderlich. Bei einer Shared-Nothing-Architektur können zwar alle Knoten des Clusters auf gemeinsamen Speicher zugreifen, sie können jedoch nicht gleichzeitig auf die gleichen Festplattenressourcen des gemeinsamen Speichers zugreifen. Wenn zum Beispiel der in Abbildung 5.3 dargestellte Knoten 1 die Besitzrechte für eine Datenträgerressource hat, kann kein anderer Knoten des Clusters auf diese Ressource zugreifen, bis er die Besitzrechte an dieser Datenträgerressource selbst übernimmt.
• Ressourcen-DLL   Windows kommuniziert mit Ressourcen in einem Cluster mithilfe einer Ressourcen-DLL. Exchange 2003 stellt zur Kommunikation mit dem Clusterdienst eine eigene benutzerdefinierte Ressourcen-DLL (Exres.dll) zur Verfügung. Die Kommunikation zwischen dem Clusterdienst und Exchange 2003 ist so angepasst, dass alle Funktionen von Windows-Clustering zur Verfügung stehen. Weitere Informationen über Exres.dll finden Sie im Microsoft Knowledge Base-Artikel 810860, „XGEN: Architecture of the Exchange Resource Dynamic Link Library (Exres.dll)“.
• Gruppen   Exchange 2003 verwendet Windows-Clustergruppen, um virtuelle Exchange-Server in einem Cluster zusammenzufassen. Ein virtueller Exchange-Server in einem Cluster ist eine Windows-Clustergruppe mit Clusterressourcen, z. B. einer IP-Adresse und der Exchange 2003-Systemaufsicht.
• Ressourcen   Virtuelle Exchange-Server enthalten Clusterdienstressourcen, z. B. IP-Adressressourcen, Netzwerknamenressourcen und physische Datenträgerressourcen. Virtuelle Exchange-Server verfügen auch über eigene Exchange-spezifische Ressourcen. Nach dem Hinzufügen der Systemaufsichtsinstanz-Ressource (eine Exchange-spezifische Ressource) zu einer Windows-Clustergruppe werden in Exchange automatisch die anderen wesentlichen Exchange-bezogenen Ressourcen erstellt, z. B. die Instanz des virtuellen HTTP-Servers, die Instanz des Informationsspeichers und die MS Search-Instanz.

Virtuelle Exchange-Server

Wenn Sie einen Exchange 2003-Cluster erstellen möchten, müssen Sie eine Windows 2003-Clustergruppe anlegen und dieser Gruppe bestimmte Ressourcen hinzufügen. Beim Einrichten von Exchange 2003-Clustern werden logische Server erstellt, die als „virtuelle Exchange-Server“ (VES) bezeichnet werden. Im Gegensatz zu einem eigenständigen (nicht gruppierten) Exchange 2003-Server, besteht ein VES aus einer Clustergruppe, in der ein Failover ausgeführt werden kann, wenn der Primärserver ausfällt, auf dem der virtuelle Exchange-Server ausgeführt wird. Wenn ein Clusterknoten ausfällt, übernimmt einer der verbleibenden Knoten die Aufgaben des ausgefallenen virtuellen Exchange-Servers. Clients können für den Zugriff auf den neuen Server den gleichen Servernamen verwenden.

Ein VES ist eine Clustergruppe, für die mindestens die folgenden Ressourcen verfügbar sein müssen:

• eine statische IP-Adresse
• ein Netzwerkname
• eine oder mehrere freigegebene physische Laufwerke
• eine Exchange 2003 -Systemaufsichtsressource. (Die Systemaufsichtsressource installiert andere erforderliche Exchange-Ressourcen.)

In der folgenden Abbildung werden die Ressourcen eines Exchange 2003-Clusters und die Ressourcenabhängigkeiten dargestellt.

Anmerkung:
In Exchange 2003 werden die IMAP4- und POP3-Ressourcen beim Erstellen eines neuen virtuellen Exchange-Servers nicht automatisch erstellt. Weitere Informationen zu IMAP4- und POP3-Ressourcen finden Sie im Exchange Server 2003-Administratorhandbuch unter „Verwalten von Exchange-Clustern“.

Clientcomputer stellen die Verbindung zu einem virtuellen Exchange-Server genauso her wie zu einem eigenständigen Exchange 2003-Server. Windows Server 2003 stellt die dem virtuellen Exchange-Server zugeordneten IP-Adressressourcen, Netzwerknamenressourcen und Datenträgerressourcen zur Verfügung. Exchange 2003 stellt die Systemaufsichtsressource und andere erforderliche Ressourcen zur Verfügung. Beim Erstellen der Systemaufsichtsressource werden alle anderen erforderlichen und abhängigen Ressourcen ebenfalls erstellt.

In der folgenden Tabelle werden die Exchange 2003-Clusterressourcen und ihre Abhängigkeiten beschrieben.

Exchange 2003-Clusterressourcen und -abhängigkeiten

Folgende Windows- und Exchange 2003-Komponenten werden von Exchange 2003-Clustern nicht unterstützt:

• Active Directory Connector (ADC)
• Exchange 2003-Kalender-Connector
• Exchange Connector für Lotus Notes
• Exchange Connector für Novell GroupWise
• Microsoft Exchange-Ereignisdienst
• Standortreplikationsdienst (SRS)
• Network News Transfer Protocol (NNTP)

  Anmerkung:
  Der NNTP-Dienst, eine Teilkomponente der Windows 2003-Internetinformationsdienste (IIS), wird immer noch als Voraussetzung für die Installation von Exchange 2003 in einem Cluster benötigt. Nach der Installation von Exchange 2003 in einem Cluster steht der NNTP-Dienst nicht zur Verfügung.

Clustergruppen

Beim Konfigurieren eines Exchange-Clusters müssen Sie Gruppen für die Verwaltung des Clusters und der virtuellen Exchange-Server im Cluster erstellen. Darüber hinaus können Sie jeden virtuellen Exchange-Server unabhängig von anderen konfigurieren. Beachten Sie beim Erstellen von Clustergruppen folgende Empfehlungen:

• Die MSDTC-Ressource (Microsoft Distributed Transaction Coordinator) ist für das Exchange Server-Setup und das Service Pack-Setup erforderlich. Bei Clustern, die ausschließlich für Exchange verwendet werden, wird empfohlen, die MSDTC-Ressource den Standardclustergruppe hinzuzufügen. Weiterhin wird empfohlen, die Option Die Gruppe beeinflussen für die MSDTC-Ressource zu deaktivieren. So wird sichergestellt, dass die MSDTC-Ressource die Standardclustergruppe beeinflusst.
• Weitere Informationen über das Hinzufügen der MSDTC-Ressource in Windows Server 2003 finden Sie im Microsoft Knowledge Base-Artikel 301600, „Konfigurieren des Microsoft Distributed Transaction Coordinator auf einem Windows Server 2003-Cluster“. Der Knowledge Base-Artikel 301600 enthält einen Verweis auf den Artikel 817064, „Aktivieren von DTC-Netzwerkzugriff in Windows Server 2003“. Um die optimale Sicherheit für Exchange Server zu gewährleisten, sollte der DTC-Netzwerkzugriff für ein Exchange-Cluster nicht gewährt werden. Wenn Sie die Distributed Transaction Coordinator-Ressource für ein Exchange-Cluster konfigurieren, gewähren Sie keinen DTC-Netzwerkzugriff.
• Um für den Cluster Fehlertoleranz zu gewährleisten, fügen Sie der Standardclustergruppe keine weiteren Anwendungen oder Clusterressourcen als die MSDTC-Ressource hinzu, und verwenden Sie den Quorumdatenträger nur für die Clusterquorum- und die MSDTC-Ressource.
• Ordnen Sie jeder Gruppe einen eigenen Satz von physischen Datenträgerressourcen zu. Dies ermöglicht im Fehlerfall den gleichzeitigen Wechsel der Transaktionsprotokoll- und Datenbankdateien auf einen anderen Knoten.
• Verwenden Sie separate physikalische Datenträger, um die Transaktionsprotokoll- und Datenbankdateien zu speichern. Getrennte Festplatten verhindern, dass der Ausfall einer einzelnen Spindle mehr als eine Gruppe beeinträchtigt. Diese Empfehlung gilt auch für eigenständige Exchange-Server.

Weitere Informationen über Speicherfragen für Servercluster finden Sie im Abschnitt „Cluster-Speicherlösungen“ unter Aspekte beim Planen von Clustern.

Quorumdatenträger-Ressource

Die wichtigste Ressource eines Clusters ist die Quorumdatenträger-Ressource. Die Quorumdatenträger-Ressource verwaltet Konfigurationsdaten für den Cluster, wie die Quorumprotokolldatei, den Cluster-Datenbankprüfpunkt und die Ressourcenprüfpunkte. Die Quorumressource stellt außerdem physischen Speicherplatz zur Verfügung, der auch nach Systemausfällen erhalten bleibt. Unter Windows Server 2003 können Sie zwischen folgenden Quorumtypen wählen:

Anmerkung:
Unter Windows 2000 müssen Sie das Standardquorum verwenden.

• Standardquorum (auch als einzelnes Quorum bekannt)   Bei Verwendung eines Standardquorums werden die Daten der Quorumdatenträgerressource auf einer gemeinsam verwendeten physikalischen Datenträgerressource gespeichert, auf die alle Knoten des Clusters Zugriff haben. Da die Clusterkonfiguration auf der Quorumdatenträgerressource verwaltet wird, wenn ein Standardquorum verwendet wird, müssen alle Knoten im Cluster in der Lage sein, mit dem Knoten zu kommunizieren, dem der Datenträger zugeordnet ist.
• Hauptknotensatzquorum   Bei Verwendung eines Hauptknotensatzquorums werden die Quorumdaten lokal auf dem Systemlaufwerk jedes einzelnen Clusterknotens gespeichert. Mit der Hauptknotensatzressource wird sichergestellt, dass die Konsistenz der auf dem Hauptknotensatzquorum gespeicherten Clusterkonfigurationsdaten auf allen Datenträgern erhalten bleibt.

In der folgenden Abbildung werden ein Standardquorumdatenträger und ein Hauptknotensatzquorum für einen Cluster mit vier Knoten dargestellt.

Wenn ein Cluster erstellt wird oder die Netzwerkkommunikation zwischen den Knoten in einem Cluster fehlschlägt, verhindert die Quorumdatenträgerressource, dass die Knoten mehrere Cluster bilden. Um einen Cluster zu bilden, muss ein Knoten die Besitzrechte an der Quorumdatenträgerressource übernehmen. Wenn ein Knoten beispielsweise während des Suchvorgangs keinen Cluster findet, versucht der Knoten, durch Übernahme der Besitzrechte an der Quorumdatenträgerressource einen eigenen Cluster zu bilden. Wenn die Übernahme der Besitzrechte an der Quorumdatenträgerressource jedoch fehlschlägt, kann der Knoten keinen Cluster bilden.

In der Quorumdatenträgerressource wird die aktuellste Version der Clusterkonfigurationsdatenbank in Form von Wiederherstellungsprotokollen und Registrierungsprüfpunktdateien gespeichert. Diese Dateien enthalten Clusterkonfigurations- und Statusdaten für jeden Knoten. Wenn ein Knoten einem Cluster beitritt oder einen Cluster bildet, aktualisiert der Clusterdienst die Kopie der Konfigurationsdatenbank für diesen Knoten. Wenn ein Knoten einem bestehenden Cluster beitritt, ruft der Clusterdienst die Konfigurationsdaten aus den anderen aktiven Knoten ab.

Der Clusterdienst verwendet die Wiederherstellungsprotokolle der Quorumdatenträgerressource, um folgende Anforderungen durchzusetzen:

• Nur eine einzelne Gruppe von aktiven, kommunizierenden Knoten darf als Cluster arbeiten.
• Ein Knoten darf nur dann einen Cluster bilden, wenn dieser Knoten die Besitzrechte an der Quorumdatenträger-Ressource erfolgreich übernimmt.
• Ein Knoten darf einem vorhandenen Cluster nur beitreten oder in diesem bleiben, wenn er mit dem Knoten kommunizieren kann, der über die Besitzrechte an der Quorumdatenträger-Ressource verfügt.

Anmerkung:
Legen Sie für virtuelle Exchange-Server neue Clustergruppen an. In der Clustergruppe mit der Quorumdatenträger-Ressource sollte kein virtueller Exchange-Server erstellt werden.

Beachten Sie die jeweiligen Vor- und Nachteile bei der Wahl des Quorumtyps für Ihren Exchange-Cluster. Für die unterbrechungsfreie Ausführung eines Standardquorums zum Beispiel müssen Sie die Quorumdatenträger-Ressource schützen, die sich auf dem gemeinsam verwendeten Datenträger befindet. Aus diesem Grund wird die Verwendung einer RAID-Lösung für die Quorumdatenträger-Ressource empfohlen. Weiterhin ist für die Ausführung eines Hauptknotensatzclusters erforderlich, dass die Mehrheit der Knoten online ist. Sie müssen sich speziell nach folgender Gleichung richten:

<Anzahl konfigurierter Knoten im Cluster>/2 + 1.

Einzelheiten zur Auswahl eines Quorumtyps für Ihren Cluster finden Sie im Windows Server 2003 Deployment Kit unter „Auswahl eines Clustermodells“.

Clusterkonfigurationen

Bei der Bildung von Clustern arbeitet eine Gruppe von unabhängigen Knoten als System zusammen. Jeder Knoten im Cluster verfügt über eigenen Arbeitsspeicher, eigene Prozessoren, Netzwerkkarten und lokale Festplatten für die Betriebssystem- und Programmdateien, teilt sich jedoch mit den anderen Knoten ein gemeinsames Speichermedium. Diese Server können über ein getrenntes privates Netzwerk verbunden werden, das nur der Clusterkommunikation zwischen den Knoten dient.

Es wird generell empfohlen, für jeden Clusterknoten identische Hardware zu verwenden (z. B. identische Prozessoren, identische Netzwerkkarten und gleich viel Arbeitsspeicher). Diese Vorgehensweise stellt auch sicher, dass die Benutzer mit gleichbleibender Leistung auf ihre Postfächer auf einem Back-End-Server zugreifen können, unabhängig davon, ob der virtuelle Exchange-Server, der den Zugriff zur Verfügung stellt, auf einem primären oder einem Standby-Knoten ausgeführt wird. Weitere Informationen über die Vorteile bei der Verwendung von standardisierter Hardware für Ihre Server finden Sie im Abschnitt „Standardisierte Hardware“ unter Maßnahmen zur Fehlertoleranz auf Komponentenebene.

Anmerkung:

Abhängig von der Funktion jedes Knotens im Cluster, können Sie auch den Einsatz von unterschiedlicher Hardware (zum Beispiel Prozessoren, Arbeitsspeicher und Festplatten) für die passiven Knoten im Cluster in Betracht ziehen. Ein Beispiel dafür wäre eine erweiterte Bereitstellungslösung, die passive Clusterknoten zur Durchführung von Sicherungen verwendet. Weitere Informationen über den Einsatz von unterschiedlicher Hardware in den Clusterknoten finden Sie unter Messaging Backup and Restore at Microsoft.

In den folgenden Abschnitten werden Exchange 2003-Clusterkonfigurationen besprochen – insbesondere Aktiv/Passiv- und Aktiv/Aktiv-Konfigurationen. Für Exchange wird die Aktiv/Passiv-Konfiguration für Cluster empfohlen. Bei einer Aktiv/Passiv-Konfiguration wird auf keinem Clusterknoten mehr als ein virtueller Exchange-Server zur gleichen Zeit ausgeführt. Außerdem gibt es bei Aktiv/Passiv-Clustern mehr Clusterknoten als virtuelle Exchange-Server.

Anmerkung:
Ermitteln Sie vor der Konfiguration der Exchange 2003-Cluster den Verfügbarkeitsgrad, der für die Benutzer erforderlich ist. Anschließend können Sie die optimale Hardwarekonfiguration für den Exchange 2003-Cluster festlegen.

Aktiv/Passiv-Clusterbildung

Für Exchange wird dringend die Aktiv/Passiv-Konfiguration für Cluster empfohlen. Ein Exchange-Cluster mit einer Aktiv/Passiv-Konfiguration kann bis zu acht Knoten und maximal sieben virtuelle Exchange-Server enthalten. (Auf jedem aktiven Knoten wird ein virtueller Exchange-Server ausgeführt.) Alle Aktiv/Passiv-Cluster müssen über mindestens einen passiven Knoten verfügen. Ein passiver Knoten ist ein Server, auf dem Exchange installiert ist und der für die Ausführung eines virtuellen Exchange-Servers konfiguriert ist, der jedoch bis zum Auftreten eines Fehlers im Standby-Modus bleibt.

Wenn bei Aktiv/Passiv-Clustern einer der virtuellen Exchange-Server ausfällt (oder offline geschaltet wird), übernimmt ein passiver Knoten die Besitzrechte an dem virtuellen Exchange-Server, der auf dem ausgefallenen Knoten ausgeführt wurde. Normalerweise wechselt der virtuelle Exchange-Server nach ein paar Minuten auf einen anderen Knoten, das ist jedoch abhängig von der aktuellen Last des ausgefallenen Knotens. Daher stehen die Exchange-Ressourcen im Cluster nur kurze Zeit nicht für Benutzer zur Verfügung.

In einer Aktiv/Passiv-Konfiguration, wie bei dem in der folgenden Abbildung dargestellten Cluster mit drei aktiven und einem passiven Knoten, stehen drei virtuelle Exchange-Server (VES) zur Verfügung: VES1, VES2 und VES3. In dieser Konfiguration kann der Ausfall eines einzelnen Knotens ausgeglichen werden. Sollte zum Beispiel Knoten 3 ausfallen, verbleibt VES1 auf Knoten 1, VES2 verbleibt auf Knoten 2, und Knoten 4 übernimmt VES3 mit allen Speichergruppen, die nach dem Ausfall bereitgestellt werden. Wenn jedoch ein weiterer Knoten ausfällt, bevor Knoten 3 wieder verfügbar ist, kann der Ausfall des virtuellen Exchange-Servers, der dem zweiten ausgefallenen Knoten zugeordnet war, nicht ausgeglichen werden, da kein Standby-Knoten für einen Failover zur Verfügung steht.

Aktiv/Aktiv-Clusterbildung

Von der Clusterkonfiguration Aktiv/Aktiv wird bei Exchange dringend abgeraten. Bei einer Aktiv/Aktiv-Konfiguration für den Exchange-Cluster können nur zwei Knoten verwendet werden. Wenn Sie mehr als zwei Knoten verwenden möchten, muss einer der Knoten passiv sein. Wenn Sie zum Beispiel einem Aktiv/Aktiv-Cluster mit zwei Knoten einen Knoten hinzufügen, lässt Exchange es nicht zu, dass Sie einen dritten virtuellen Exchange-Server erstellen. Nach der Installation des dritten Knotens ist es nicht mehr möglich, auf einem Clusterknoten gleichzeitig mehrere virtuelle Exchange-Server auszuführen.

In einem Aktiv/Aktiv-Cluster gibt es nur zwei VES: VES1 und VES2. In dieser Konfiguration kann der Ausfall eines Knotens abgefangen und weiterhin eine 100-prozentige Verfügbarkeit nach dem Ausfall sichergestellt werden. Fällt beispielsweise Knoten 2 aus, übernimmt Knoten 1, der bereits die Besitzrechte für VES1 hat, auch die Besitzrechte an VES2, zusammen mit allen bereitgestellten Speichergruppen. Wenn jedoch Knoten 1 ausfällt, bevor Knoten 2 wieder verfügbar ist, bedeutet dies einen Ausfall des gesamten Clusters, da keine Knoten für einen Failover zur Verfügung stehen.

Bei der Entscheidung für Aktiv/Aktiv-Cluster müssen die folgenden Anforderungen eingehalten werden:

• Anforderungen zur Skalierbarkeit   Um ein effizientes Leistungsniveau nach einem Failover zu ermöglichen und um sicherzustellen, dass ein einzelner Knoten des Aktiv/Aktiv-Clusters den zweiten virtuellen Exchange-Server in Betrieb nehmen kann, sollten Sie darauf achten, dass die Anzahl der gleichzeitig aktiven MAPI-Benutzerverbindungen auf jedem aktiven Knoten nicht größer als 1.900 ist. Zusätzlich sollten Sie sicherstellen, dass die durchschnittliche Prozessorauslastung durch den Microsoft Exchange-Informationsspeicher (store.exe) pro Knoten 40 Prozent nicht übersteigt.
  Einzelheiten zur Dimensionierung der in einem Aktiv/Aktiv-Cluster ausgeführten virtuellen Exchange-Server sowie zur Überwachung einer Aktiv/Aktiv-Konfiguration finden Sie im Abschnitt „Leistungs- und Skalierbarkeitsaspekte“ unter Aspekte beim Planen von Clustern.
• Anforderungen bei Speichergruppen   Auf jedem Exchange-Clusterknoten dürfen wie bei eigenständigen Exchange-Servern maximal vier Speichergruppen erstellt werden. Damit im Fall eines Failovers ein einzelner Knoten eines Aktiv/Aktiv-Clusters alle Speichergruppen eines Clusters bereitstellen kann, dürfen im gesamten Cluster nicht mehr als vier Speichergruppen eingerichtet werden.
  Weitere Informationen über diese Einschränkungen finden Sie im Abschnitt „Speichergruppenbeschränkungen“ unter Aspekte beim Planen von Clustern.

Aufgrund der Einschränkungen bezüglich der Skalierbarkeit von Aktiv/Aktiv-Cluster in Exchange wird empfohlen, in Exchange Aktiv/Passiv-Cluster bereitzustellen. Unter keinen Umständen sollten Aktiv/Aktiv-Cluster verwendet werden.

Beispiel für eine Clustertopologie mit zwei Knoten

Obwohl eine typische Clustertopologie aus mehr als zwei Knoten besteht, ist die Darstellung einer einfachen Clustertopologie mit zwei Knoten eine einfache Möglichkeit, die Unterschiede zwischen Aktiv/Passiv- und Aktiv/Aktiv-Clustern zu erklären.

In diesem Beispiel sind beide Knoten Mitglieder derselben Domäne und sowohl mit dem öffentlichen Netzwerk als auch mit einem privaten Clusternetzwerk verbunden. Als physische Datenträgerressource wird der freigegebene Datenträger im Cluster verwendet. Wenn nur ein Knoten die Besitzrechte an einem virtuellen Exchange-Server hat, handelt es sich um einen Aktiv/Passiv-Cluster. Wenn beide Knoten einen oder mehrere virtuelle Exchange-Server haben oder jeder zwei virtuelle Exchange-Server hat, handelt es sich um einen Aktiv/Aktiv-Cluster.

Erforderliche Versionen von Windows und Exchange

Zum Aufbau eines Exchange-Clusters werden spezielle Versionen von Windows und Exchange benötigt. In der folgenden Tabelle sind diese Anforderungen aufgelistet.

Erforderliche Versionen von Windows und Exchange

Anmerkung:
In Aktiv/Passiv-Clustern können bis zu acht Knoten zusammengefasst werden. Jeder Cluster muss mindestens einen passiven Knoten enthalten. In Aktiv/Aktiv-Clustern dürfen maximal zwei Knoten vorhanden sein. Weitere Informationen zu den Unterschieden zwischen Aktiv/Aktiv- und Aktiv/Passiv-Clustern finden Sie weiter oben in diesem Thema im Abschnitt „Clusterkonfigurationen“.

Grundlagen zu Failovervorgängen

Für die Planung von Clustern sollten Sie die Arbeitsweise des Failovervorgangs verstehen. Für Failover gibt es zwei Situationen: geplante und ungeplante Failover.

Bei einem geplanten Failover besteht folgendes Szenario:

1. Der Exchange-Administrator verschiebt mithilfe des Clusterdiensts den virtuellen Exchange-Server auf einen anderen Knoten.
2. Alle virtuellen Exchange-Serverressourcen werden offline geschaltet.
3. Die Ressourcen werden auf den vom Exchange-Administrator angegebenen Knoten verschoben.
4. Alle virtuellen Exchange-Serverressourcen werden online geschaltet.

Bei einem ungeplanten Failover besteht folgendes Szenario:

1. Eine (oder mehrere) der virtuellen Exchange-Serverressourcen fällt aus.
2. Bei der nächsten Lebenszyklusprüfung (IsAlive) wird vom Ressourcenmonitor der Ausfall der Ressource festgestellt.
3. Vom Clusterdienst werden alle abhängigen Ressourcen automatisch offline geschaltet.
4. Wenn die ausgefallene Ressource für den automatischen Neustart konfiguriert ist (Standardeinstellung), versucht der Clusterdienst, die ausgefallene Ressource und alle abhängigen Ressourcen neu zu starten.
5. Wenn die Ressource erneut ausfällt:
   • Der Clusterdienst versucht erneut, die Ressource neu zu starten.
     – oder –
   • Wenn die Ressource so konfiguriert ist, dass die Gruppe davon betroffen ist (Standardeinstellung), und innerhalb eines bestimmten Zeitraums (Standardeinstellung: 900 Sekunden) eine bestimmte Anzahl von Ausfällen für die Ressource überschritten wurde (Standardeinstellung: 3), werden vom Clusterdienst alle Ressourcen im virtuellen Exchange-Server offline geschaltet.
6. Für alle Ressourcen wird ein Failover auf einen anderen Knoten im Cluster ausgeführt, d. h., die Ressourcen werden auf einen anderen Knoten verschoben. Wenn ein Eintrag in der Liste Bevorzugte Besitzer vorhanden ist, wird der betreffende Knoten für den Failovervorgang ausgewählt. Weitere Informationen zum Konfigurieren eines bevorzugten Besitzers für eine Ressource finden Sie im Exchange Server 2003-Administratorhandbuch unter „Festlegen von bevorzugten Besitzern“.
7. Der Clusterdienst versucht, alle Ressourcen des virtuellen Exchange-Servers auf dem neuen Knoten online zu schalten.
8. Wenn dieselbe oder eine andere Ressource auf dem neuen Knoten erneut ausfällt, wiederholt der Clusterdienst die vorherigen Schritte und führt bei Bedarf einen Failover auf einen weiteren Knoten aus (oder zurück auf den ursprünglichen Knoten).
9. Wenn der virtuelle Exchange-Server weiterhin ausfällt, führt der Clusterdienst innerhalb eines festgelegten Zeitraums (Standardeinstellung:6 Stunden) eine maximale Anzahl (Standardeinstellung: 10) von Failovervorgängen für den virtuellen Exchange-Server durch. Danach kann der Ausfall des virtuellen Exchange-Servers nicht mehr automatisch ausgeglichen werden. Der Ausfallzustand bleibt bestehen.
10. Wenn Failback konfiguriert wurde (in der Standardeinstellung deaktiviert), verschiebt der Clusterdienst den virtuellen Exchange-Server zurück auf den ursprünglichen Knoten, sobald dieser wieder verfügbar ist oder zu einer festgelegten Tageszeit, wenn der ursprüngliche Knoten dann verfügbar ist. Dies ist abhängig von der Gruppenkonfiguration.

IP-Adressen und Netzwerknamen

Eine typische Clusterinstallation besteht aus einem öffentlichen Netzwerk, das Clientcomputer für die Verbindung zu virtuellen Exchange-Servern verwenden, und aus einem privaten Netzwerk für die Kommunikation zwischen Clusterknoten. Beachten Sie folgende Anforderungen, um sicherzustellen, dass Sie genügend statische IP-Adressen zur Verfügung haben:

• Jeder Knoten des Clusters verfügt über zwei statische IP-Adressen (die öffentliche und die private Netzwerk-IP-Adresse jedes Knotens) und über einen NetBIOS-Namen.
• Der Cluster selbst verfügt über eine statische IP-Adresse und einen NetBIOS-Namen.
• Jeder virtuelle Exchange-Server verfügt über eine IP-Adresse und einen NetBIOS-Namen.

Es wird empfohlen, für einen Cluster mit <n> Knoten mit <e> virtuellen Exchange-Servern 2×n + e + 1 IP-Adressen zu verwenden. Beim Wert +1 in dieser Gleichung wird davon ausgegangen, dass sich sowohl die Quorumdatenträger- als auch die MSDTC-Ressource in der Standardclustergruppe befinden. Weitere Informationen über diese Anforderungen finden Sie unter „Clustergruppen“ weiter oben in diesem Thema.

Für einen Cluster mit zwei Knoten werden fünf statische IP-Adressen zuzüglich weiterer IP-Adressen entsprechend der Anzahl der virtuellen Exchange-Server empfohlen. Bei einem Cluster mit vier Knoten sollten neun statische Adressen zuzüglich der Anzahl der virtuellen Exchange-Server zur Verfügung stehen.

In der folgenden Abbildung wird ein Beispiel für die erforderlichen IP-Adressen und andere benötigte Komponenten eines Exchange-Clusters mit vier Knoten dargestellt.