Switchover und Failover

Gilt für: Exchange Server 2010

Letztes Änderungsdatum des Themas: 2009-12-07

Switchover und Failover sind die beiden Arten von Ausfällen in Microsoft Exchange Server 2010. Ein Switchover ist ein geplanter Ausfall einer Datenbank oder eines Servers, der explizit von einem Administrator initiiert wird, im Allgemeinen im Rahmen der Vorbereitung auf die Durchführung eines Wartungsvorgangs. Für einen Switchover muss ein Administrator die aktive Kopie der Postfachdatenbank auf einen anderen Server in der Datenbankverfügbarkeitsgruppe (DAG) verschieben.

Als Failover werden unerwartete Ereignisse bezeichnet, aufgrund derer Dienste, Daten oder beides nicht zur Verfügung stehen. Bei einem Failover erfolgt eine automatische Wiederherstellung des Systems nach dem Ausfall, indem eine passive Kopie der Postfachdatenbank zur aktiven Kopie gemacht wird.

Die Plattform für die hohe Verfügbarkeit in Exchange 2010 ist für die Verarbeitung von Switchover- und Failoversituationen konzipiert.

Möchten Sie wissen, welche anderen Verwaltungsaufgaben es im Zusammenhang mit der hohen Verfügbarkeit und der Standortflexibilität gibt? Informationen hierzu finden Sie unter Verwalten von hoher Verfügbarkeit und Ausfallsicherheit für Standorte.

Switchover

Es gibt drei Arten von Switchovern in Exchange 2010:

• Datenbankswitchover
• Serverswitchover
• Datencenterswitchover

Datenbankswitchover

Ein Datenbankswitchover ist der Vorgang, bei dem für eine einzelne aktive Datenbank auf eine andere Datenbankkopie (eine passive Kopie) gewechselt wird, wobei diese andere Datenbankkopie zur neuen aktiven Datenbankkopie wird. Datenbankswitchover können sowohl innerhalb eines Datencenters als auch zwischen Datencentern auftreten. Ein Datenbankswitchover kann mithilfe der Exchange-Verwaltungskonsole (EMC) oder der Exchange-Verwaltungsshell durchgeführt werden. Unabhängig davon, welche Schnittstelle verwendet wird, ist der Switchovervorgang immer gleich:

1. Der Administrator initiiert einen Datenbankswitchover, um die aktuell aktive Kopie der Postfachdatenbank auf einen anderen Server zu verschieben. Der Switchover kann mit dem Cmdlet Move-ActiveMailboxDatabase oder mit dem Assistenten zum Aktivieren einer Datenbankkopie initiiert werden.
2. Der für den Task verwendete Client sendet einen Remoteprozeduraufruf (RPC) an den Microsoft Exchange-Replikationsdienst auf einem DAG-Mitglied.
3. Wenn das DAG-Mitglied nicht die Rolle "Primary Active Manager" innehat, übergibt das DAG-Mitglied den Task an den Primary Active Manager (PAM).
4. Der Task sendet einen Remoteprozeduraufruf an den Microsoft Exchange-Replikationsdienst auf dem PAM.
5. Der PAM liest und aktualisiert die Informationen zu Datenbankpfaden, die in der Clusterdatenbank für die DAG gespeichert sind.
6. Der PAM kontaktiert den Microsoft Exchange-Replikationsdienst auf dem DAG-Mitglied, dessen passive Kopie als neue aktive Kopie der Postfachdatenbank aktiviert wird.
7. Der Microsoft Exchange-Replikationsdienst auf dem Zielserver fragt die Microsoft Exchange-Replikationsdienste auf allen anderen DAG-Mitgliedern ab, um die beste Protokollquelle für die Datenbankkopie zu bestimmen.
8. Die Einbindung der Datenbank wird vom aktuellen Server entfernt, und der Microsoft Exchange-Replikationsdienst auf dem Zielserver kopiert die verbleibenden Protokolle auf den Zielserver.
9. Der Microsoft Exchange-Replikationsdienst auf dem Zielserver fordert eine Datenbankeinbindung an.
10. Der Microsoft Exchange-Informationsspeicherdienst auf dem Zielserver gibt die Protokolldateien wieder und bindet die Datenbank ein.
11. Alle etwaigen Fehlercodes werden an den Microsoft Exchange-Replikationsdienst auf dem Zielserver zurückgegeben.
12. Der PAM aktualisiert die Statusinformationen für Datenbankkopien in der Clusterdatenbank für die DAG.
13. Alle etwaigen Fehlercodes werden vom Microsoft Exchange-Replikationsdienst auf dem Zielserver an den Microsoft Exchange-Replikationsdienst auf dem PAM zurückgegeben.
14. Der Microsoft Exchange-Replikationsdienst auf dem PAM gibt alle etwaigen Fehler an die Verwaltungsschnittstelle zurück, über die der Task aufgerufen wurde.
15. Die Remote-PowerShell gibt die Ergebnisse des Vorgangs an die aufrufende Verwaltungsschnittstelle zurück.

Genaue Anweisungen zum Durchführen eines Datenbankswitchovers finden Sie unter Aktivieren einer Kopie einer Postfachdatenbank.

Serverswitchover

Ein Serverswitchover ist der Vorgang, bei dem alle aktiven Datenbanken auf einem DAG-Mitglied auf mindestens einem anderen DAG-Mitglied aktiviert werden. Wie ein Datenbankswitchover kann ein Serverswitchover innerhalb eines Datencenters und zwischen Datencentern auftreten, und er kann mithilfe der Exchange-Verwaltungskonsole oder der Shell initiiert werden. Unabhängig davon, welche Schnittstelle verwendet wird, ist der Switchovervorgang immer gleich:

1. Der Administrator initiiert einen Serverswitchover, um alle aktuell aktiven Kopien von Postfachdatenbanken auf mindestens einen anderen Server zu verschieben. Der Switchover kann mit dem Cmdlet Move-ActiveMailboxDatabase oder mit der Benutzeroberfläche für den Serverswitchover initiiert werden.
2. Der Task führt für jede aktive Datenbank auf dem aktuellen Server die Schritte aus, die weiter oben in diesem Thema für Datenbankswitchover beschrieben wurden (Schritte 2 bis 4) .
3. Der PAM liest und aktualisiert die Informationen zu Datenbankpfaden, die in der Clusterdatenbank für die DAG gespeichert sind.
4. Der PAM kontaktiert den Microsoft Exchange-Replikationsdienst auf jedem DAG-Mitglied, auf dem eine passive Kopie aktiviert wird.
5. Der Microsoft Exchange-Replikationsdienst auf den Zielservern fragt die Microsoft Exchange-Replikationsdienste auf allen anderen DAG-Mitgliedern ab, um die beste Protokollquelle für die Datenbankkopie zu bestimmen.
6. Die Einbindung der Datenbank wird vom aktuellen Server entfernt, und der Microsoft Exchange-Replikationsdienst auf jedem Zielserver kopiert die verbleibenden Protokolle auf den Zielserver.
7. Der Microsoft Exchange-Replikationsdienst auf jedem Zielserver fordert eine Datenbankeinbindung an.
8. Der Microsoft Exchange-Informationsspeicherdienst auf jedem Zielserver gibt die Protokolldateien wieder und bindet die Datenbank ein.
9. Alle etwaigen Fehlercodes werden an den Microsoft Exchange-Replikationsdienst auf dem Zielserver zurückgegeben.
10. Der PAM aktualisiert die Statusinformationen für Datenbankkopien in der Clusterdatenbank für die DAG.
11. Alle etwaigen Fehlercodes werden vom Microsoft Exchange-Replikationsdienst auf dem Zielserver an den Microsoft Exchange-Replikationsdienst auf dem PAM zurückgegeben.
12. Der Microsoft Exchange-Replikationsdienst auf dem PAM gibt alle etwaigen Fehler an die Verwaltungsschnittstelle zurück, über die der Task aufgerufen wurde.
13. Die Remote-PowerShell gibt die Ergebnisse des Vorgangs an die aufrufende Verwaltungsschnittstelle zurück.

Genaue Anweisungen zum Durchführen eines Serverswitchovers finden Sie unter Ausführen eines Serverswitchovers.

Datencenterswitchover

Ein Datencenter- oder Standortausfall wird anders verwaltet als die Arten von Ausfällen, die einen Server- oder Datenbankfailover verursachen können. In einer Konfiguration mit hoher Verfügbarkeit wird die automatische Wiederherstellung vom System initiiert, und nach dem Ausfall weist das Messagingsystem im Allgemeinen eine vollständig funktionsfähigen Status auf. Hingegen wird ein Datencenterausfall als Ereignis der Notfallwiederherstellung betrachtet, und die Wiederherstellung muss daher manuell durchgeführt und abgeschlossen werden, damit der Clientdienst wiederhergestellt und der Ausfall beendet werden kann. Der Vorgang, den Sie durchführen, wird als Datencenterswitchover bezeichnet. Wie bei vielen Szenarien der Notfallwiederherstellung kann eine vorherige Planung und Vorbereitung eines Datencenterswitchovers den Wiederherstellungsvorgang vereinfachen und die Dauer des Ausfalls verringern.

Weitere Informationen zu Datencenterswitchovern, einschließlich detaillierter Schritte für ihre Durchführung, finden Sie unter Datencenterswitchover.

Failover

Ein Failover ist ein automatischer Aktivierungsvorgang, der auf Datenbank- oder Serverebene auftreten kann. Failover treten als Reaktion auf einen Ausfall auf, der sich auf eine einzelne Datenbank auswirkt (wie z. B. einen isolierten Speicherverlust) oder auf einen gesamten Server (wie z. B. einen Ausfall der Hauptplatine oder einen Stromausfall).

DAGs und Kopien von Postfachdatenbanken stellen vollständige Redundanz (und daher schnelle Wiederherstellung) der Daten und Dienste bereit, die den Zugriff auf die Daten bereitstellen. In der folgenden Tabelle werden die erwarteten Wiederherstellungsaktionen für verschiedene Ausfälle aufgeführt. Einige Ausfälle erfordern, dass der Administrator die Wiederherstellung startet. Andere Ausfälle werden automatisch vom System behandelt.

Datenbankfailover

Ein Datenbankfailover tritt auf, wenn eine aktive Datenbankkopie nicht mehr aktiv bleiben kann. Die folgenden Aktionen treten bei einem Datenbankfailover auf:

1. Der Datenbankausfall wird durch den Microsoft Exchange-Informationsspeicherdienst erkannt.
2. Der Microsoft Exchange-Informationsspeicherdienst schreibt Ausfallereignisse in das Windows Vista-Ereignisprotokoll (Codename: Crimson).
3. Der Active Manager auf dem Server, der die ausgefallene Datenbank enthält, erkennt die Ausfallereignisse.
4. Der Active Manager fordert den Datenbankkopiestatus von den anderen Servern an, die eine Kopie der Datenbank enthalten.
5. Die anderen Server geben den angeforderten Datenbankkopiestatus an den anfordernden Active Manager zurück.
6. Der PAM initiiert eine Verschiebung der aktiven Datenbank auf einen anderen Server in der DAG.
7. Der PAM aktualisiert den Datenbankeinbindungspfad in der Clusterdatenbank so, dass er auf den ausgewählten Server verweist.
8. Der PAM sendet eine Anforderung, Datenbankmaster zu werden, an den Active Manager auf dem ausgewählten Server.
9. Der Active Manager auf dem ausgewählten Server fordert an, dass der Microsoft Exchange-Replikationsdienst die letzten Protokolle vom vorigen Server kopiert und die Datenbank als einbindbar kennzeichnet.
10. Der Microsoft Exchange-Replikationsdienst bestimmt unter den anderen Servern die beste Protokollquelle, indem er von jedem antwortenden Server die aktuelle Protokollgenerierungsnummer abfragt.
11. Jeder aktive Server antwortet mit der Nummer der Protokollgenerierung.
12. Der Microsoft Exchange-Replikationsdienst kopiert die Protokolle von dem Server, der zuvor über eine aktive Kopie der Datenbank verfügte.
13. Der Active Manager liest die maximale Protokollgenerierungsnummer aus der Clusterdatenbank.
14. Der Microsoft Exchange-Informationsspeicherdienst bindet die neue Kopie der aktiven Datenbank ein.

Serverfailover

Ein Serverfailover tritt auf, wenn das DAG-Mitglied das MAPI-Netzwerk nicht mehr bedienen kann oder wenn der Clusterdienst auf einem DAG-Mitglied die übrigen DAG-Mitglieder nicht mehr kontaktieren kann. Folgendes tritt im Rahmen eines Serverfailovers auf:

1. Der Clusterdienst auf dem PAM sendet eine Benachrichtigung über eine der beiden folgenden Bedingungen an den PAM:
   1. Knoten ausgefallen   Der Server ist erreichbar, aber kann nicht an DAG-Vorgängen teilnehmen.
   2. MAPI-Netzwerk ausgefallen   Der Server kann nicht über das MAPI-Netzwerk kontaktiert werden und kann daher nicht an DAG-Vorgängen teilnehmen.
2. Wenn der Server erreichbar ist, kontaktiert der PAM den Active Manager auf dem betroffenen Server und fordert die sofortige Aufhebung der Einbindung aller Datenbanken an.
3. Für jede betroffene Datenbankkopie wird Folgendes ausgeführt:
   1. Der PAM fordert den Status der Datenbankkopie von allen Servern in der DAG an.
   2. Der PAM empfängt eine Antwort von allen erreichbaren und aktiven DAG-Elementen.
   3. Der PAM bestimmt unter den antwortenden Servern die beste Protokollquelle, indem er von jedem die aktuelle Protokollgenerierungsnummer abfragt.
   4. Jeder der Server antwortet mit der Protokollgenerierungsnummer.
4. Der PAM ruft den aktuellen Suchindex-Katalogstatus aus der Clusterdatenbank ab.
5. Basierend auf der Protokollgenerierungsnummer und dem Katalogstatus jeder Datenbankkopie wählt der PAM die besten Kopien für die Aktivierung aus.
6. Der PAM aktualisiert den Einbindungspfad der Datenbank in der Clusterdatenbank.
7. Der PAM initiiert den Datenbankfailover durch Kommunikation mit dem Active Manager auf mindestens einem anderen Server.
8. Der Active Manager auf dem ausgewählten Server fordert an, dass der Microsoft Exchange-Replikationsdienst die letzten Protokolle vom vorigen Server kopiert und die Datenbank als einbindbar kennzeichnet.
9. Wenn die Datenbank einbindbar ist, bindet der Active Manager auf den Servern die Datenbanken ein.

Weitere Informationen zum Auswahlvorgang der besten Kopie durch den Active Manager finden Sie unter Grundlegendes zu Active Manager.