Présentation de la mise à zéro des pages Exchange 2010
S’applique à : Exchange Server 2010 SP2, Exchange Server 2010 SP3
Dernière rubrique modifiée : 2016-11-28
Par défaut, la plupart des systèmes de stockage (systèmes de fichiers et bases de données) n’écrasent pas les données réelles lorsque celles-ci sont supprimées. Ils suppriment le pointeur qui renvoie vers les données, et ajoutent les pages et les blocs soutenant les données dans une liste libre ou disponible. Les données sont finalement supprimées lorsque ces pages et ces blocs sont réutilisés. La mise à zéro des données est un mécanisme qui écrit des zéros ou un masque binaire sur les données supprimées afin de rendre la récupération des données plus difficile. Cette mesure est prise pour des raisons de sécurité. La mise à zéro des données a lieu avant la réutilisation des pages et des blocs par le système de stockage.
Mise à zéro des pages dans Exchange 2010 SP1
Dans Exchange Server 2010 Service Pack 1 (SP1), la mise à zéro des pages est activée par défaut. Il n’existe aucun mécanisme permettant de la désactiver. Les opérations de mise à zéro des pages sont enregistrées dans les fichiers du journal des transactions afin que la mise à zéro des pages soit appliquée de manière uniforme à l’ensemble des copies d’une base de données. Ainsi, la mise à zéro d’une page dans la base de données active est également répercutée dans une base de données passive une fois que celle-ci a relu le journal des transactions avec l’enregistrement de journal de mise à zéro des pages. Le moteur ESE (Extensible Storage Engine) ne dispose d’aucun mécanisme pour donner la priorité à la réutilisation des pages mises à zéro sur l’allocation d’un nouvel espace. Les tables pour lesquelles l’allocation de l’espace s’effectue de manière séquentielle ignoreront involontairement les pages fragmentées ou mises à zéro en faveur de pages séquentielles nouvelles ou libres. Cette approche permet de réduire l’empreinte d’E/S de base de données du serveur.
Dans Exchange 2010 SP1, les améliorations apportées à la fonction de mise à zéro des pages de la base de données contribuent à réduire l’impact sur les performances des serveurs qui en font usage. Les améliorations principales sont les suivantes :
Optimisation du stockage et de la capacité réseau ESE (Extensible Storage Engine) écrit un enregistrement de mise à zéro des pages dans le fichier journal des transactions au lieu de consigner l’image de page complète. Cette approche permet de diminuer les E/S d’écriture dans le journal, de maintenir l’espace occupé par les journaux à un niveau aussi faible que possible et de réduire la bande passante nécessaire pour envoyer les journaux des copies actives aux copies passives.
Optimisation des E/S du disque de base de données Dans les versions antérieures d’Exchange 2010, la mise à zéro des pages avait lieu uniquement pendant une sauvegarde ou une maintenance planifiée (lorsque celle-ci était configurée), ce qui provoquait une augmentation du nombre d’E/S sur le disque de base de données. Dans Exchange 2010 SP1, la mise à zéro des pages est exécutée par défaut, principalement au moment de la transaction. Dans la majorité des cas, la mise à zéro des pages se produit immédiatement après la suppression définitive. Cette conception permet à la base de données d’utiliser la fonctionnalité de profondeur du point de contrôle du moteur, qui garantit la conservation des pages impropres dans le cache pendant un certain temps. Ainsi, les mises à jour supplémentaires de pages qui ont lieu dans un intervalle de temps très court ne provoquent pas d’E/S d’écriture supplémentaires dans la base de données. Grâce à cette conception, la mise à zéro des pages n’a aucun impact significatif sur les E/S de la base de données, ce qui explique pourquoi elle est désactivée par défaut.
Mise en œuvre de la mise à zéro des pages dans la base de données ESE
La base de données ESE utilise des pages comme unité de stockage propre et a mis en œuvre la mise à zéro des pages. La mise à zéro des pages ESE écrit un masque binaire une fois un enregistrement supprimé de manière définitive détecté. Le schéma de mise à zéro des pages est spécifique aux opérations du moteur ESE et diffère selon que des opérations d’exécution ou de maintenance sont réalisées. Le tableau suivant répertorie les schémas de remplissage qui correspondent à des opérations d’exécution particulières.
Schéma de remplissage de la mise à zéro des pages par opération d’exécution ESE
| Opération d’exécution d’ESE | Schéma de remplissage |
|---|---|
Remplacement |
R |
Suppression d’enregistrement/de valeur longue |
D |
Espace de page libéré |
H |
Le tableau suivant répertorie les schémas de remplissage correspondant à des opérations spécifiques effectuées pendant une opération de maintenance de base de données ESE en arrière-plan.
Schéma de remplissage de la mise à zéro des pages par opération de maintenance de base de données ESE en arrière-plan
| Opération de maintenance de base de données ESE en arrière-plan | Fill pattern |
|---|---|
Suppression d’enregistrement |
D |
Suppression de valeur longue |
L |
Espace libéré sur la page partiellement utilisée |
Z |
Espace libéré sur la page inutilisée |
U |
Maintenance de base de données en arrière-plan
Configurée par défaut, la maintenance de base de données en arrière-plan est un processus qui calcule les sommes de contrôle et analyse la base de données en arrière-plan de manière continue. Sa principale fonction est de calculer la somme de contrôle des pages de la base de données. Toutefois, elle se charge également du nettoyage suite à d’éventuels blocages de la banque d’informations Exchange 2010 (nettoyage de l’espace et mise à zéro des enregistrements et des pages qui n’ont pas eu lieu en raison de l’incident). La maintenance de base de données en arrière-plan traite environ 5 Mo par seconde et par base de données. Si la mise à zéro rapide des pages est pour vous une priorité, vous pouvez réduire les tailles des bases de données afin d’assurer que la mise à zéro des pages ait lieu lors de récupérations sur incident effectuées sur un délai plus court (par exemple, 24 heures). Pour plus d’informations, consultez la rubrique Nouvelles fonctionnalités de banque d’informations principales dans Exchange.
La maintenance de base de données en arrière-plan est un processus continu, de sorte qu’aucun événement n’est associé à son début ou sa fin. Vous pouvez suivre la progression de l’opération de maintenance de base de données en arrière-plan à l’aide du compteur de performance suivant :
- Base de données MSExchange =>Instances->Durée de maintenance de base de données : Ce compteur de performance indique le nombre de secondes qui se sont écoulées depuis la dernière exécution de la maintenance pour une base de données précise.
Processus de mise à zéro des pages de base de données ESE
Le tableau suivant décrit les scénarios de suppression de base de données et les circonstances dans lesquelles les fonctions de mise à zéro des pages sont exécutées.
ESE background database maintenance operation
| Scénario de suppression de base de données | Processus et délai nécessaire à ESE pour mettre à zéro les données de la base de données |
|---|---|
|
Un thread asynchrone écrit un masque binaire sur les données supprimées. Cette action se produit dans les millisecondes suivant la suppression de l’enregistrement. Si le processus de la banque d’informations se bloque alors que la tâche de mise à zéro asynchrone est toujours en attente (ou que le nettoyage de la banque des versions est annulé en raison de la croissance de la banque d’informations), la mise à zéro est terminée lorsque la maintenance (continue) de base de données en arrière-plan traite cette section de la base de données. Pour plus d’informations sur la maintenance de base de données en arrière-plan, consultez la rubrique Nouvelles fonctionnalités de banque d’informations principales dans Exchange. |
Scénario d’affichage : expiration des éléments de l’affichage des dossiers Outlook/Outlook Web Access (par exemple, affichage Conversations) |
La mise à zéro des données a lieu lorsque la maintenance (continue) de base de données en arrière-plan traite cette section de la base de données. |
Scénario de déplacement/suppression de la boîte aux lettres : suppression de la boîte aux lettres source (expiration de la boîte aux lettres supprimée de la benne) |
La mise à zéro des données a lieu lorsque la maintenance (continue) de base de données en arrière-plan traite cette section de la base de données. |
Analyse du comportement de mise à zéro des pages
Vous pouvez mesurer et analyser la fonctionnalité de mise à zéro des pages à l’aide des compteurs de performance ESE suivants :
Base de données MSExchange-> Pages de maintenance de base de données mises à zéro : ce compteur de performance indique le nombre de pages mises à zéro par le moteur de base de données depuis l’appel du compteur de performance.
Base de données MSExchange-> Pages de maintenance de base de données mises à zéro/s : ce compteur de performance indique la fréquence de mise à zéro des pages par le moteur de base de données.
.gif "Remarque") Remarque : |
|---|
| Pour savoir comment activer ces compteurs, consultez la page Procédure d’activation des compteurs de performance ESE étendus. |
La mise à zéro des pages est une fonction de maintenance de base de données. Les informations relatives aux performances de mise à zéro des pages pour les opérations d’exécution et de maintenance de base de données en arrière-plan sont donc incluses dans ces compteurs.
Mise à zéro des données de boîte aux lettres et des pages Exchange 2010
Seul le fichier de base de données de boîte aux lettres (.edb) peut être configuré pour la mise à zéro des pages. En revanche, les types de données de boîte aux lettres Exchange 2010 suivants n’ont pas de mécanisme en place pour la mise à zéro des pages :
Journaux de transactions de la base de données de boîte aux lettres (.log)
Lorsque les journaux de transactions sont supprimés (en raison de la troncation via la sauvegarde ou l’enregistrement circulaire), il n’existe aucun processus de mise à zéro les blocs dans le système de fichiers NTFS soutenant le fichier journal. Il est probable que le système NTFS réutilise rapidement cet espace disponible pour les nouveaux journaux créés. Toutefois, rien ne le garantit.
Fichiers de catalogue d’indexation de contenu
Exchange 2010 utilise Exchange Search (MSExchangeSearch) pour la fonctionnalité d’indexation de recherche. Le catalogue d’indexation de recherche se compose de plusieurs douzaines de fichiers, stockés sur le même volume que le fichier de base de données de boîtes aux lettres. Lorsqu’un message est définitivement supprimé de la base de données de boîtes aux lettres, le contenu associé dans le catalogue de recherche n’est pas immédiatement supprimé. La suppression du contenu a lieu lorsque MS Search procède à une fusion virtuelle ou principale de nombreux petits fichiers de catalogue dans un fichier unique de plus grande taille. Une fois la fusion principale terminée, les fichiers de catalogue plus petits sont supprimés. Aucun processus de mise à zéro des blocs n’a appuyé les fichiers de catalogue supprimés. Pour s’assurer que les fichiers de catalogue sont entièrement remis à zéro, procédez comme suit :
Arrêtez les processus MSExchangeSearch et Microsoft Search (MSSearch) sur les serveurs concernés.
Supprimez le répertoire de catalogues pour chaque base de données concernée (sur toutes les copies).
Redémarrez les processus MSExchangeSearch et MSSearch.
Remettez à zéro le bloc libéré à l’aide d’un outil de mise à zéro des blocs NTFS.
Remarque :La suppression des fichiers de catalogue d’indexation de contenu impacte sérieusement l’expérience client de l’utilisateur sur le serveur Exchange 2010. Les recherches de Outlook Web App et du serveur Exchange ActiveSync seront interrompues jusqu’à ce que l’index de contenu recrée le catalogue en réanalysant chaque base de données. Cette reconstruction peut durer de quelques jours à plusieurs semaines.
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