Vorteile von 64-Bit-Hardware und -Software (Project Server 2007)
Letztes Änderungsdatum des Themas: 2009-06-09
Wir sind oft geneigt, bei Dingen zu bleiben, die uns vertraut sind und von denen wir wissen, dass sie funktionieren. Die verbreitete Einführung der 64-Bit-Umgebung für die Verwendung mit Microsoft Office Project Server 2007 ist nur langsam vorangekommen, wahrscheinlich wegen der Investition in Zeit, Geld und Arbeit, die mit der Installation und Konfiguration von 32-Bit-Hardware und -Software verbunden war. Die größten Bedenken bestehen offensichtlich darin, dass die Migration zu einer 64-Bit-Umgebung teuer, kompliziert, zeitaufwändig und mit vorhandener Software nicht kompatibel wäre. In diesem Artikel soll aufgezeigt werden, dass diese Bedenken unnötig sind und durch potenziellen Vorteile mehr als aufgewogen werden.
Grundlegendes zur 64-Bit-Umgebung
Die 64-Bit-Umgebung besteht sowohl aus Hardware- als auch aus Softwarekomponenten. Zwar kann schon durch einen Umstieg nur auf 64-Bit-Hardware die Leistung zu einem gewissen Grad gesteigert werden, doch wird der maximale Nutzen nur aus dem Zusammenspiel zwischen 64-Bit-Hardware und 64-Bit-Software erzielt.
64-Bit-Hardware
Obwohl die 64-Bit-Verarbeitung in spezialisierten Anwendungen seit Jahrzehnten genutzt wird, ist sie erst seit einigen Jahren für Computer mit Intel-Prozessoren auf breiter Basis verfügbar. Der Großteil der heute verkauften neuen Server sind jetzt 64-Bit-Server. Dennoch bauen die meisten Computer, die derzeit als Windows-basierte Server verwendet werden, immer noch auf 32-Bit-Architektur auf. Die Vorherrschaft der 32-Bit-Server bringt bestimmte Beschränkungen hinsichtlich der Geschwindigkeit, Zuverlässigkeit und Skalierbarkeit von Anwendungen mit sich, die eine große Menge an Ressourcen beanspruchen, z. B. Office Project Server 2007.
In der Computerarchitektur ist mit dem Begriff 64-Bit meistens das Design des Zentralprozessors (Central Processing Unit, CPU) gemeint. Allerdings kann sich der Begriff auch auf die Größe des externen Datenbus des Computers beziehen. Eine 64-Bit-CPU bietet u. a. den Vorteil, dass sie einzelne Tasks doppelt so schnell wie ein 32-Bit-Modell berechnen und weitaus mehr Arbeitsspeicher (Random Access Memory, RAM) adressieren kann als die maximal 4 Gigabyte (GB), die auf einem 32-Bit-Prozessor möglich sind. Ein Server, der sowohl mit einer 64-Bit-CPU als auch mit einem 64-Bit-Datenbus ausgerüstet ist, kann die umfangreichen Datenbankdateien von Office Project Server 2007 besser verarbeiten und verwalten.
Nicht alle 64-Bit-Computer sind gleich. So weist beispielsweise die Itanium-Serie der 64-Bit-Prozessoren von Intel ein herstellereigenes Design auf, das mit Microsoft SharePoint-Produkten und -Technologien nicht kompatibel ist. Prüfen Sie deshalb unbedingt den Prozessortyp, wenn Sie Hardware für den Einsatz in einer Office SharePoint Server 2007-Farm kaufen.
64-Bit-Software
Die Vorteile von 64-Bit-Hardware können nur dann voll ausgeschöpft werden, wenn die zu installierende Software für die Nutzung aller Features der Hardware ausgelegt ist. Anders gesagt: Software, die für 32-Bit-Computer konzipiert ist, ist zwar kompatibel, wird aber, wenn überhaupt, dann nur wenige der gewünschten Vorteile bringen, wenn sie auf einem 64-Bit-Computer installiert wird. Office Project Server 2007 und sämtliche dafür vorausgesetzte Betriebssystem- und Datenbanksoftware einschließlich der jeweiligen Updates bieten Installationsoptionen für 64-Bit-Computer.
Bei Windows Server 2003 und Windows Server 2008 gibt es für die Standard- und die Enterprise-Edition 64-Bit-Versionen. Wenn Sie ein Kunde mit Volumenlizenz sind und ein Upgrade auf die 64-Bit-Version durchführen möchten, ist der Umstieg von 32-Bit- auf die 64-Bit- oder Itanium-Editionen kostenlos. Die Standard-Edition unterstützt maximal 32 GB RAM auf 1- bis 4-fach-Servern. Die Enterprise-Edition bietet bessere Unterstützung für große Datenbanken und bis zu 2 Terabyte (TB) RAM auf 1- bis 8-fach-Servern. Weitere Informationen zu Windows Server in einer 64-Bit-Umgebung finden Sie unter Vorteile der x64-Editionen von Microsoft Windows (https://go.microsoft.com/fwlink/?linkid=147235\&clcid=0x407).
Die 32-Bit- und die 64-Bit-Versionen von Microsoft SQL Server bauen auf einer gemeinsamen Architektur auf. Die 64-Bit-Versionen von SQL Server sind für die Ausführung auf Servern mit Prozessoren vom Typ AMD Opteron, AMD Athlon 64, Intel Xeon mit Unterstützung für die Intel Extended Memory 64 Technology (EM64T) oder Intel Pentium IV mit Unterstützung für EM64T optimiert. Weitere Informationen zu SQL Server in einer 64-Bit-Umgebung finden Sie unter Vorteile einer 64-Bit-Umgebung (https://go.microsoft.com/fwlink/?linkid=147234\&clcid=0x407).
In puncto Features und Installationsprozess bestehen zwischen der 32-Bit-Edition und der 64-Bit-Edition von Office Project Server 2007 keine Unterschiede.
Vorteile von 64-Bit-Hardware und -Software
Adressierbarkeit des Arbeitsspeichers
Physischer Speicher
Eine 32-Bit-Systemarchitektur kann nur einen 4-GB-Adressbereich direkt adressieren. Eine 64-Bit-Systemarchitektur, die mit einer 64-Bit-Edition von Windows Server ausgeführt wird, kann bis zu 1.024 GB physikalischen und adressierbaren Arbeitsspeicher unterstützen.
Virtueller Arbeitsspeicher
Die 64-Bit-Editionen von Windows Server können dank der linearen Adressierung 16 TB virtuellen Arbeitsspeicher adressieren. Der virtuelle Arbeitsspeicher wird zu gleichen Teilen auf den virtuellen Adressbereich für Anwendungen und den für das Betriebssystem aufgeteilt. Selbst bei 32-Bit-Anwendungen können Sie von einem größeren Adressbereich für virtuellen Arbeitsspeicher profitieren, wenn diese Anwendungen in einer 64-Bit-Umgebung ausgeführt werden. Ein Beispiel: Eine 32-Bit-Anwendung unterliegt zwar immer noch der Beschränkung auf 4 GB virtuellen Arbeitsspeicher, muss diesen Arbeitsspeicherbereich aber nicht mehr mit dem Betriebssystem teilen. Infolgedessen steht der Anwendung effektiv mehr virtueller Arbeitsspeicher zur Verfügung.
Zusammenhängender Arbeitsspeicher
Schlechte Leistung in einem 32-Bit-System wird oft nicht durch einen Mangel an verfügbarem Arbeitsspeicher insgesamt, sondern durch das Fehlen von ausreichend großen Blöcken von zusammenhängendem Arbeitsspeicher ausgelöst. In einer typischen Office Project Server 2007-Bereitstellung können Windows, Internetinformationsdienste (Internet Information Services, IIS), die Common Language Runtime (CLR), ASP.NET, SharePoint-Produkte und -Technologien, Anbieter für gemeinsame Dienste (Shared Services Providers, SSPs) und Microsoft Data Access Components (MDACs) alle einen Teil des auf dem Server verfügbaren virtuellen Arbeitsspeichers beanspruchen und dadurch eine erhebliche Fragmentierung des 32-Bit-Adressbereichs verursachen. Wenn die CLR oder SharePoint-Dienste neue Arbeitsspeicherblöcke anfordern, kann es schwierig sein, in dem stark beanspruchten 64-Bit-Adressbereich ein 64-MB-Segment zu finden. Ein 64-Bit-System bietet dagegen praktisch unbegrenzten Adressbereich für Prozesse im Benutzermodus.
SQL Server Reporting Services und SQL Server Analysis Services profitieren beide von der optimierten Speicheradressierbarkeit in einer 64-Bit-Umgebung. Bei der Berichterstellung, einem wichtigen Feature in Office Project Server 2007, ist eine deutliche Leistungssteigerung zu beobachten, da hierfür diese beiden SQL Server-Dienste verwendet werden.
Bessere Parallelverarbeitung
Ein Server mit 32-Bit-Architektur ist auf 32 CPUs beschränkt. Dank der Verbesserungen bei der Parallelverarbeitung und den Busarchitekturen können 64-Bit-Umgebungen 64 Prozessoren unterstützen und bieten nahezu lineare Skalierbarkeit mit jedem zusätzlichen Prozessor.
Schnellere Busarchitektur
Eine 64-Bit-Architektur bietet mehr und breitere Allzweckregister, was zu einer höheren Anwendungsgeschwindigkeit insgesamt beiträgt. Je mehr Register vorhanden sind, desto weniger müssen persistente Daten in den Arbeitsspeicher geschrieben und ein paar Anweisungen später wieder zurückgelesen werden. Funktionsaufrufe werden in einer 64-Bit-Umgebung ebenfalls schneller ausgeführt, da vier Argumente gleichzeitig in Registern an eine Funktion übergeben werden können.
Sicherer
Die 64-Bit-Editionen von Windows Server bieten die folgenden Features für erweiterte Sicherheit:
Pufferüberlaufschutz
Ein Pufferüberlauf tritt auf, wenn ein Datenpuffer so überfüllt ist, dass er die Daten nicht mehr verarbeiten kann. In 64-Bit-Editionen von Windows Server werden die ersten Parameter eines Prozeduraufrufs in Registern übergeben. Daher ist es weniger wahrscheinlich, dass ein Pufferüberlauf auftritt, denn die korrekten Werte müssen in Registern eingerichtet und die Variablen und Adressen müssen im Stapel angepasst werden.
Datenausführungsverhinderung
Die 64-Bit-Prozessoren von AMD und Intel bieten Hardwareunterstützung für Datenausführungsverhinderung (Data Execution Prevention, DEP). In Windows Server wird mithilfe von DEP verhindert, dass böswilliger Code ausgeführt werden kann, auch wenn ein Pufferüberlauf auftritt. Windows Server kann selbst ohne einen Prozessor mit DEP-Unterstützung Code erkennen, der an Speicheradressen ausgeführt wird, an denen er nicht ausgeführt werden dürfte.
PatchGuard
Die Microsoft PatchGuard-Technologie verhindert, dass Programme von Drittanbietern auf den Windows-Kernel zugreifen können. Diese Technologie unterbindet, dass Kernelmodustreiber Kerneldienste erweitern oder ersetzen, darunter Systemdienst-Verteilertabellen, die Interruptdeskriptortabelle (Interrupt Descriptor Table, IDT) und die globale Deskriptortabelle (Global Descriptor Table, DT). Außerdem wird verhindert, dass Software von Drittanbietern Kernelstapel zuweist oder irgendeinen Teil des Kernels patcht.
Bessere Skalierbarkeit
In einer 64-Bit-Umgebung können Datenbankserver nicht nur einen fast unbegrenzten Adressbereich im virtuellen Arbeitsspeicher erhalten, sondern auch Unterstützung für mehr physischen Speicher. Ein 64-Bit-Server, auf dem 64-Bit-Editionen von Windows Server und SQL Server ausgeführt werden, kann sehr große Arbeitsdatenpakete vollständig in den RAM übertragen, wodurch die Leistung und die Skalierbarkeit optimiert werden. Außerdem kann die Anzahl der Anwendungsserver, die zur Unterstützung einer gegebenen Anzahl von Benutzern benötigt werden, deutlich verringert werden, da in einer 64-Bit-Umgebung Workerprozesse nicht so oft durchlaufen werden müssen. Dadurch werden weniger Verbindungen unterbrochen, und die E/A-Verarbeitung sowie die Benutzerfreundlichkeit werden verbessert.
Niedrigere Gesamtbetriebskosten (TCO)
Dank der in den vorherigen Abschnitten beschriebenen Vorteile des 64-Bit-Betriebs können Sie mehr mit weniger erreichen. Mit einer 64-Bit-Umgebung können Sie mehr Daten verwalten, mehr Benutzer bedienen und mehr Anwendungen ausführen, benötigen aber weniger Hardware. Dadurch können Sie Einsparungen bei den Lizenz-, Betriebs- und Infrastrukturkosten erzielen. Eine solche Umgebung beansprucht weniger Fläche in Ihrem Rechenzentrum und verursacht weniger Wartungskosten. Und da eine Project Server 2007-Farm mit 64-Bit-Hardware und -Software mehr Spielraum für Wachstum bietet, geben Sie langfristig betrachtet weniger für Ausstattung aus, da der Lebenszyklus Ihrer Geräte wahrscheinlich länger ist.
Einfachere Umstellung bei zukünftigen Upgrades
Durch ein Upgrade einer Office Project Server 2007-Bereitstellung auf eine 64-Bit-Umgebung (insbesondere auf Windows Server 2008) schaffen Sie bessere Voraussetzungen für das Upgrade auf neue Versionen von Office Project Server 2007, Windows SharePoint Services und Office SharePoint Server in nächster Zukunft. Bei zukünftigen Versionen von serverbasierter Software werden wahrscheinlich die verbesserten Funktionen in der 64-Bit-Architektur genutzt. Und die 64-Bit-Serverarchitektur ist offenbar der neue Standard, auf den sich die Branche hinbewegt. Wenn Sie frühzeitig eine Windows Server 2008-64-Bit-Umgebung einführen, ist die Umstellung umso einfacher, wenn ein Upgrade erforderlich wird.
Eine 64-Bit-Umgebung ist möglicherweise nicht für jede Situation ideal
Nachteile einer 64-Bit-Umgebung
64-Bit-Server benötigen in der Regel mehr virtuellen Arbeitsspeicher als 32-Bit-Server. Das 64-Bit-Framework reserviert Arbeitsspeicher in Segmenten basierend auf der Anzahl der Prozessoren. Als Faustregel gilt, ein Server mit vier Prozessoren sollte über mindestens 5 GB virtuellen Arbeitsspeicher verfügen, ein Server mit acht Prozessoren über mindestens 6 GB.
64-Bit-Anwendungen können auf einen größeren physischen und virtuellen Speicherbereich zugreifen. Das hat zur Folge, dass Adresstabellen größer sind ein größerer Datentransaktionsaufwand anfallen kann. Dadurch werden kleine oder wiederkehrende Tasks möglicherweise geringfügig langsamer ausgeführt als in einer 32-Bit-Umgebung.
Eine gängige Praxis besteht darin, nicht genutzte Servercomputer für andere Zwecken einzusetzen. Wenn in Ihrer Organisation viele 32-Bit-Server verfügbar sind, ist daher die Anschaffung neuer 64-Bit-Hardware für die Ausführung von Office Project Server 2007 möglicherweise schwer zu rechtfertigen. Wenn Sie entscheiden müssen, ob neue 64-Bit-Ausstattung angeschafft oder alte 32-Bit-Server einem neuen Zweck zugeführt werden sollen, berücksichtigen Sie die langfristigen Betriebskosteneinsparungen, die durch den Einsatz von 64-Bit-Servern und -Software erzielt werden können.
Bereitstellen eines 64-Bit-Systems
Neue Bereitstellung
Die Bereitstellung von Office Project Server 2007 in einer neuen 64-Bit-Farm unterscheidet sich kaum von einer 32-Bit-Bereitstellung. Weitere Informationen zum Bereitstellen von Office Project Server 2007 in einer 64-Bit-Umgebung finden Sie unter Installieren von Project Server 2007 unter Windows Server 2008 (Einzelserverinstallation).
Konvertieren einer vorhandenen Bereitstellung
Es ist nicht erforderlich, die gesamte Office Project Server 2007-Bereitstellung auf einmal auf 64-Bit-Server umzustellen. In den meisten Fällen können 32-Bit- und 64-Bit-Server problemlos parallel in der gleichen Farm betrieben werden. Außerdem kann durch eine gestaffelte Umstellung die Kostenlast über einen längeren Zeitraum verteilt und die Aufrechterhaltung des Geschäftsbetriebs während des Umstiegs sichergestellt werden.
Eine ausführliche Beschreibung des Verfahrens für die Migration von Office Project Server 2007 zu einer 64-Bit-Umgebung finden Sie unter Migrieren einer vorhandenen Serverfarm in eine 64-Bit-Umgebung (Project Server 2007).
Inkrementelle Migration zu 64-Bit-Servern
Wenn Sie Ihre Server einen nach dem anderen zu 64-Bit-Servern migrieren möchten, ist es hilfreich, wenn Sie wissen, welche Server am meisten von der Umstellung profitieren werden. Durch das Migrieren der Server in einer bestimmten Reihenfolge können Sie den Umstieg optimal durchführen und die Leistungsverbesserungen sofort voll ausschöpfen. Die Reihenfolge der Server in der folgenden Aufstellung richtet sich danach, welcher Server am meisten von der Umstellung auf 64-Bit profitiert, wobei auch Dienste berücksichtigt werden, die möglicherweise in Ihrer Office Project Server 2007-Farm vorhanden sind (z. B. Suche und Dienste für Excel-Berechnungen):
Datenbankserver
SQL Server beansprucht den Prozessor und den Arbeitsspeicher stark. Die Migration zu einem 64-Bit-Server kann sofort Vorteile bringen, da der Datenbankserver jetzt mehr Datenbanken unterstützen und gleichzeitig mehr Verbindungen und Transaktionen verarbeiten kann. Dank des zusätzlichen Arbeitsspeichers, der für 64-Bit-Plattformen zur Verfügung steht, kann SQL Server Analysis Services sehr große Dimensionen oder eine hohe Anzahl von großen Dimensionen unterstützen, sodass der Zugriff und die Verarbeitung beschleunigt werden. Damit verbessert sich auch die Benutzerfreundlichkeit beim Arbeiten mit der Office Project Server 2007-Datenanalyse. SQL Server Reporting Services in einem 64-Bit-System bietet einen höheren Durchsatz bei höheren Arbeitslasten, da der Arbeitsspeicher weniger beansprucht wird.
Front-End-Webserver und Anwendungsserver
Workerprozesse profitieren immer von zusätzlichem Arbeitsspeicher. Je mehr Dienste und Anwendungen auf dem Server ausgeführt werden, desto mehr profitieren diese von der verbesserten Speicherverwaltung und den höheren Speicherbegrenzungen einer 64-Bit-Umgebung. Stellen Sie beim Migrieren von Front-End-Webservern zu 64-Bit auf jeden Fall alle Webserver gleichzeitig um.
Für eine langfristige Bereitstellung wird davon abgeraten, 32-Bit- und 64-Bit-Front-End-Webserver parallel zu betreiben. Die Serverauslastungen können aus dem Gleichgewicht geraten, wenn einzelne Server eine höhere Leistung bringen als die anderen.
Anwendungsserver mit Diensten für Excel-Berechnungen
Dienste für Excel-Berechnungen stellen meist eine Belastung für die CPU dar. Die schnellere Architektur des 64-Bit-Prozessors und des externen Datenbus bringt eine deutliche Leistungssteigerung mit sich.
Indexserver für Suchdienste
Wenn in Ihrer Office Project Server 2007-Farm SharePoint-Suchdienste verwendet werden, erfordern Indexserver einen schnellen Prozessor und schnelle Datenträger-E/A-Vorgänge. Die Indexserver müssen zudem eine große Anzahl von Verbindungen gleichzeitig aufrechterhalten. Eine 64-Bit-Architektur trägt dank ihrer verbesserten Speicherverwaltung und des großen Datenbus zu einer Verkürzung der Dauer von Durchforstungsprozessen bei.
Abfrageserver für Suchdienste
Abfrageserver sind in der Regel die Server mit der geringsten Beanspruchung in der Farm und profitieren möglicherweise am wenigsten von der Umstellung auf 64-Bit-Hardware. In Fällen jedoch, in denen der Abfrageserver eine große Anzahl von Suchanforderungen gleichzeitig verarbeitet, ist die Leistungssteigerung deutlich erkennbar.
32-Bit-Software auf 64-Bit-Hardware
Grundsätzlich ist es möglich, 32-Bit-Software auf 64-Bit-Hardware zu betreiben. Die 64-Bit-Editionen von Windows Server enthalten die WOW64-Übersetzungsschicht (Windows on Windows 64-Bit), die ein 32-Bit-Betriebssystem emulieren kann. in vielen Fällen ermöglicht WOW64 die gleichzeitige Ausführung von 32-Bit- und 64-Bit-Software auf demselben Computer. Project Server und SharePoint-Produkte und -Technologien können jedoch nur in der 64-Bit-Version unter 64-Bit-Versionen von Windows Server ausgeführt werden.
Kombinieren von 32-Bit- und 64-Bit-Servern
Im Folgenden einige wichtige Überlegungen, die beim Betreiben einer Farm mit einer Kombination aus 32-Bit- und 64-Bit-Servern zu berücksichtigen sind:
Halten Sie die Architektur (entweder 32-Bit oder 64-Bit) auf jeder Topologieebene homogen
Sie können eine Office Project Server 2007-Farm auf einer Kombination aus 32-Bit- und 64-Bit-Servern bereitstellen, vorausgesetzt, dass Sie die Architektur auf jeder Ebene der Topologie homogen halten. Sie können beispielsweise 64-Bit-Datenbankserver zusammen mit 32-Bit-Front-End-Webservern verwenden oder 64-Bit-Anwendungsserver zusammen mit 32-Bit-Servern mit Excel Services. Es wird jedoch davon abgeraten, 32-Bit- und 64-Bit-Front-End-Webserver innerhalb der gleichen Farm zu kombinieren.
Das Kombinieren von 32-Bit- und 64-Bit-Servern kann zu erhöhtem Wartungsaufwand in der Farm führen
In Szenarien mit einer Kombination aus 32-Bit- und 64-Bit-Servern ist es erforderlich, Komponenten wie Anwendungen von Drittanbietern, kundenspezifische Lösungen, Softwarepatches und Updates für jede Plattform unabhängig voneinander zu verwalten.
Siehe auch
Konzepte
Migrieren einer vorhandenen Serverfarm in eine 64-Bit-Umgebung (Project Server 2007)
Installieren von Project Server 2007 unter Windows Server 2008 (Einzelserverinstallation)
Bestimmen der Hardware- und Softwareanforderungen (Project Server)
Bereitstellen von Project Server 2007 in einer Serverfarmumgebung
Vorteile von 64-Bit-Hardware und -Software (Project Server 2007)
Verschieben aller Datenbanken (Project Server 2007)
Weitere Ressourcen
Migrieren einer vorhandenen Serverfarm zu einer 64-Bit-Umgebung (Office SharePoint Server 2007)
Verschieben aller Datenbanken (Office SharePoint Server 2007)