Exchange 体系结构

Exchange 使用单一构建基块体系结构，为从小型组织到大型跨国公司的所有规模的部署提供电子邮件服务。 下图介绍了此体系结构。

下面的部分分别介绍了各个组成部分。

Exchange 服务器与 Exchange 的过去和将来版本之间的通信发生在协议层。 不允许跨层通信。 我们将这种通信体系结构概括为"每个服务器都是一座'岛屿'"。 这种体系结构具有以下优势：

• 减少服务器间通信。

• 提供版本感知通信。

• 隔离故障。

• 在每个服务器内集成设计。

Exchange 服务器之间的协议层通信如下图所示。

Exchange 使用邮箱服务器和边缘传输服务器。 下面的部分分别介绍了这些服务器角色。

• 邮箱服务器包含用于路由邮件的传输服务。 有关详细信息，请参阅Mail flow and the transport pipeline

• 邮箱服务器包含处理、呈现和存储数据的邮箱数据库。 有关详细信息，请参阅 在 Exchange Server 中管理邮箱数据库。

• 邮箱服务器包含客户端访问服务，这些服务接受所有协议的客户端连接。 这些前端服务负责将连接路由或代理到邮箱服务器上的相应后端服务。 客户端不直接连接到后端服务。 有关详细信息，请参阅本主题后面的 客户端访问协议体系结构 部分。

• 在 Exchange 2016 中，邮箱服务器包含向邮箱提供语音邮件和其他电话服务功能的统一消息 (UM) 服务。

  备注

  统一消息在 Exchange 2019 中不可用。

• 您可以使用 Exchange 管理中心 (EAC) 和 Exchange 命令行管理程序 来管理邮箱服务器。 有关详细信息，请参阅 Exchange Server 中的 Exchange 管理中心 和 Exchange Server PowerShell (Exchange Management Shell) 。

• 边缘传输服务器处理 Exchange 组织的所有外部邮件流。

• 边缘传输服务器通常安装在外围网络中，并订阅到内部 Exchange 组织。 当 Exchange 组织接收和发送邮件时，EdgeSync 同步进程会向边缘传输服务器提供收件人信息和其他配置信息。

• 当 Exchange 组织接收和发送邮件时，边缘传输服务器会提供反垃圾邮件规则和邮件流规则。 有关详细信息，请参阅 Exchange Server 中的反垃圾邮件保护

• 您可以使用 Exchange 命令行管理程序 来管理边缘传输服务器。 有关详细信息，请参阅 Exchange Server PowerShell (Exchange Management Shell) 。

有关边缘传输服务器的详细信息，请参阅边缘传输服务器。

下面的部分分别介绍了 Exchange Server 中的高可用性功能。

数据库可用性组 (DAG) 是 Exchange Server 中内置的高可用性和站点复原框架的基本元素。 DAG 是一组邮箱服务器，不仅托管一组数据库，还提供数据库、网络和服务器故障的数据库级自动恢复功能。 与 Exchange 2013 相比，Exchange 2016 或更高版本中的 DAG 得到了改进。 有关 DAG 的详细信息，请参阅Database availability groups

• 传输服务会为传输中的所有邮件创建冗余副本。 此功能称为 影子冗余。

• 传输服务会为所有已传递的邮件创建冗余副本。 此功能称为“安全网络”。

• 在 Exchange Server 中，DAG 表示传输高可用性边界。 您可以跨多个 Active Directory 站点部署 DAG，从而实现站点复原。

• 在 Exchange Server 中，传输高可用性不仅仅是邮件冗余的一项最大努力，因为冗余不依赖于发送邮件服务器的受支持功能。 因此，你可以说 Exchange Server 尝试通过在传递期间和传递后保留邮件的多个副本来保证邮件冗余。

有关详细信息，请参阅传输高可用性。

Exchange 邮箱服务器上的客户端访问服务负责接受所有形式的客户端连接。 客户端访问 (前端) 服务将这些连接代理到目标邮箱服务器上的后端服务， (本地服务器或保存用户邮箱) 的活动副本的远程邮箱服务器。 客户端不直接连接到后端服务。 这种通信体系结构如下图所示。

客户端使用的协议决定了用于将请求代理到目标邮箱服务器上的后端服务的协议。 例如，如果客户端使用的是 HTTP 连接，则邮箱服务器使用 HTTP 将请求代理到目标邮箱服务器（使用自签名证书通过 SSL 确保安全）。 如果客户端使用的是 IMAP 或 POP，则所使用的协议也是 IMAP 或 POP。

在 Exchange 2016 中，电话请求与其他客户端连接不同。 邮箱服务器不会代理请求，而是会将请求重定向到保留用户邮箱的主动副本的邮箱服务器。 电话设备需要直接与目标 Exchange 2016 邮箱服务器上的统一消息服务建立其 SIP 和 RTP 会话。

• 服务器角色合并：在 Exchange 2013 或更早版本中，可以在单独的计算机上安装客户端访问服务器角色和邮箱服务器角色。 在 Exchange 2016 或更高版本中，客户端访问服务器角色作为邮箱服务器角色的一部分自动安装，并且客户端访问服务器角色不可用作单独的安装选项。 这一更改反映了 Exchange 服务器角色归置（自 Exchange 2010 起的推荐最佳做法）的理念。 多角色 Exchange 服务器体系结构带来了以下切实可见的好处：

  • 环境中的所有 Exchange 服务器（所有边缘传输服务器可能除外）都可以完全相同，即具有相同的硬件、配置等。这种统一性可简化硬件的购买，以及 Exchange 服务器的维护和管理。

  • 您可能需要更少的物理 Exchange 服务器。 这不仅能降低日常维护成本，还能减少 Exchange 服务器许可证以及机架、占地面积和供电需求。

  • 可伸缩性得到了改善，因为您要跨更多的物理计算机分布工作负荷。 在故障发生期间，其余 Exchange 多角色服务器上的负荷只是逐步增加，这可以确保 Exchange 服务器上的其他功能不会受到不利影响。

  • 复原性得到了改善，因为多角色 Exchange 服务器可以从更多的客户端访问角色（或服务）故障中复原，并仍能提供服务。

• 搜索功能改进：本地搜索实例现在可以从本地邮箱数据库副本中读取数据。 因此，被动搜索实例不再需要与主动搜索实例共同协作来执行索引更新，并且与旧版 Exchange 相比，主动副本与被动副本之间的带宽需求已减少了 40%。 此外，搜索功能现在可以在用户完成搜索词之前就执行多次异步磁盘读取。 这不仅能在高速缓存中填充相关信息，还能提供 Web 上的 Outlook 等联机客户端的次秒级搜索查询延迟。

• Office Online Server 预览版 Outlook 网页版文档预览版：在 Exchange 2013 或更早版本中，Outlook Web App 包含用于 Office 和 PDF 文档的内置预览版的 WebReady 文档查看。 在 Exchange 2016 或更高版本中，Outlook 网页版使用 Office Online Server 预览版为文档提供丰富的预览和编辑功能。 虽然这提供的文档体验与其他产品（如 SharePoint 和 Skype for Business）一致，但您仍必须在本地环境中部署 Office Online Server Preview（如果您尚未部署的话）。 有关详细信息，请参阅 在 Exchange 组织中安装 Office Online Server。

• MAPI over HTTP 是 Outlook 连接的默认方法MAPI over HTTP 是在 Exchange 2013 Service Pack 1 中引入，在传统 Outlook 无处不在 (RPC over HTTP) 连接方法的基础上进行了改进。 在 Exchange 2016 或更高版本中，默认启用基于 HTTP 的 MAPI，并提供其他控制，例如能够启用或禁用每个用户基于 HTTP 的 MAPI，以及是否将其播发到外部客户端。 有关详细信息，请参阅 Exchange Server 中的 MAPI over HTTP。