Creazione di un sistema di messaggistica unificata disponibile e scalabile

Ultima modifica dell'argomento: 2007-05-15

Di Tony Smith

Oggigiorno, in molte organizzazioni l'accesso alla posta elettronica e ai messaggi vocali è fondamentale per il corretto svolgimento delle attività quotidiane. Per fornire accesso continuo alla posta elettronica e ai messaggi vocali, è necessario pianificare e implementare correttamente una soluzione per la propria organizzazione Microsoft Exchange Server 2007 che assicuri la disponibilità dei server che forniscono tali servizi.

Per fornire una soluzione ad elevata scalabilità e disponibilità in Messaggistica unificata di Exchange 2007, è necessario comprendere come è possibile scalare i componenti di Messaggistica unificata per supportare i propri utenti. È inoltre necessario comprendere come implementare una soluzione che offrirà un'elevata disponibilità dei server Messaggistica unificata.

Scalabilità del server Messaggistica unificata

La scalabilità viene definita come la possibilità di aumentare le risorse per aumentare la capacità di un determinato servizio. Esistono due tipi di scalabilità utilizzabili per aumentare la capacità dei server Messaggistica unificata nell'organizzazione: orizzontale e verticale. Nella messaggistica unificata di Exchange 2007, quando si esegue la scalabilità verticale, vengono aggiunte risorse hardware a un unico server Messaggistica unificata o a più server Messaggistica unificata, ad esempio:

• Aggiungendo più spazio sul disco rigido per l'archiviazione dei messaggi

• Aumentando la velocità o il numero dei processori

• Aumentando la velocità o la quantità di RAM

• Aumentando il numero di schede di rete o il numero di porte LAN (Local Area Network) in una singola scheda di rete

Quando viene eseguita la scalabilità orizzontale nella messaggistica unificata, il ruolo del server Messaggistica unificata viene installato nei nuovi server Messaggistica unificata e vengono aggiunti più server Messaggistica unificata a un dial plan per aumentare il numero di chiamate in arrivo contemporanee che il sistema è in grado di accettare. Per eseguire la scalabilità orizzontale nell'ambiente di messaggistica unificata, è possibile aumentare anche il numero dei gateway IP/VoIP. In questo modo viene aumentato il numero di porte disponibili da utilizzare per le chiamate in arrivo.

La messaggistica unificata di Exchange 2007 fornisce un modello di distribuzione semplice ed efficace di elevata scalabilità senza aumentare la complessità della distribuzione. Esistono diversi modelli di distribuzione della messaggistica unificata. Il modello di distribuzione consigliato per la messaggistica unificata prevede la centralizzazione dei server Messaggistica unificata. Tutte le opzioni di distribuzione disponibili per la messaggistica unificata presentano diversi passaggi in comune necessari per creare un sistema scalabile allo scopo di supportare numeri elevati di utenti della messaggistica unificata. I passaggi sono i seguenti:

1. Provisioning delle linee PBX   Il primo passaggio nella creazione di una soluzione di messaggistica unificata di elevata scalabilità è il provisioning delle linee PBX.

2. Organizzazione dei canali   Dopo avere eseguito il provisioning dei canali vocali basati su PBX, è possibile organizzare i canali come gruppi di risposta.

3. Distribuzione dei gateway IP/VoIP   Dopo avere organizzato i canali vocali come gruppi di risposta, terminare i canali nei gateway IP/VoIP. I gateway IP/VoIP vengono utilizzati con un sistema PBX legacy per convertire i protocolli a commutazione di circuito che si trovano in una rete di telefonia in protocolli a commutazione di pacchetto basati su IP.

4. Aggiunta di più server Messaggistica unificata a un dial plan   Se è necessario aumentare il numero di chiamate che possono essere gestite dalla messaggistica unificata, è possibile installare e configurare ulteriori server Messaggistica unificata e aggiungerli a un dial plan. Nella maggior parte dei casi, i gateway IP/VoIP utilizzeranno DNS per il bilanciamento del carico tra i server Messaggistica unificata esistenti e i server Messaggistica unificata aggiuntivi che sono stati installati.

Traffico di rete

Ogni chiamata in arrivo ricevuta da un gateway IP/VoIP genererà un traffico di rete basato su IP e utilizzerà una determinata quantità di larghezza di banda della rete disponibile. Poiché tutte le chiamate basate su IP vengono direttamente instradate ai server Messaggistica unificata dai gateway IP/VoIP in rete e il traffico di rete basato su IP utilizzerà una parte della larghezza di banda disponibile, è consigliabile attenersi ai seguenti consigli e procedure:

• Eseguire un'analisi del traffico di rete per determinare gli schemi di utilizzo corrente e identificare i potenziali problemi. Nella maggior parte delle reti, la richiesta di larghezza di banda non è distribuita uniformemente durante l'orario di ufficio.

• Collocare i sistemi PBX fisicamente vicino ai gateway IP/VoIP.

• Collocare i gateway IP/VoIP vicino ai server Messaggistica unificata.

• Collocare i server Messaggistica unificata e i gateway IP/VoIP sulla stessa subnet.

• Collocare i server Messaggistica unificata e i gateway IP/VoIP sulla stessa rete locale virtuale (VLAN).

• Collocare i server Messaggistica unificata vicino ad altri computer sui cui sono installati i ruoli server Exchange 2007, inclusi i server Cassetta postale, Trasporto Hub e Accesso client.

• Terminare le connessioni WAN (Wide Area Network) accanto alla postazione delle apparecchiature telefoniche.

• Negli scenari delle filiali o nelle connessioni WAN, utilizzare il codec G.723.1 anziché il codec G.711u o G.711A per ridurre al minimo il traffico di rete tra i gateway IP/VoIP e i server Messaggistica unificata.

Server Messaggistica unificata

In genere, la scalabilità della messaggistica unificata è determinata dal numero di chiamate contemporanee. Per impostazione predefinita, un singolo server Messaggistica unificata può accettare un numero massimo di 100 chiamate vocali contemporanee e 100 chiamate fax in arrivo contemporanee. Queste chiamate possono essere in ingresso o in uscita e possono essere generate quando un utente lascia un messaggio di segreteria telefonica, quando un utente di Outlook Voice Access accede alla propria cassetta postale di Exchange 2007 o quando un utente utilizza la funzione Ascolta al telefono per ascoltare i propri messaggi vocali. Sebbene il numero di chiamate simultanee sia un fattore importante da considerare quando si crea un'infrastruttura scalabile di messaggistica unificata, è anche necessario determinare il miglior codec da usare per codificare i messaggi vocali e i tipi e il numero di utenti da supportare.

• Numero di chiamate contemporanee   Sebbene, per impostazione predefinita, un server Messaggistica unificata possa accettare 100 messaggi vocali contemporanei e 100 messaggi fax contemporanei, è possibile configurare un singolo server Messaggistica unificata per l'accettazione di un numero massimo di 200 messaggi vocali contemporanei e di 200 messaggi fax contemporanei in arrivo. Se in un server Messaggistica unificata viene aumentato il numero di connessioni contemporanee, saranno necessarie più risorse di sistema rispetto a quando il numero di connessioni contemporanee viene diminuito. La riduzione del valore impostato può risultare particolarmente importante nei computer low-end più lenti in cui è installata la messaggistica unificata. Sono disponibili i contatori delle prestazioni ed è possibile utilizzare anche il cmdlet Get-UMActiveCalls per monitorare il numero corrente di chiamate contemporanee connesse al server Messaggisica unificata.

  Se il numero di chiamate contemporanee richieste dall'organizzazione è maggiore del numero supportato da un singolo server Messaggistica unificata, è possibile eseguire la scalabilità orizzontale e aumentare la capacità delle chiamate contemporanee installando il ruolo del server Messaggistica unificata e quindi aggiungendolo a un dial plan.

• Codec per l'archiviazione dei messaggi vocali   Il termine "codec" deriva dalla combinazione delle parole "codifica" e "decodifica" relative ai dati digitali. Il codec è un programma che converte i dati digitali nel formato file audio o di flusso audio.

  Nella messaggistica unificata di Exchange, esistono due tipi generali di codec: il codec utilizzato tra i gateway IP/VoIP e il codec utilizzato per codificare i messaggi vocali. I codec audio WMA (Windows Media Audio), GSM (Group System Mobile) 06.10 e PCM (Pulse Code Modulation) lineare G.711 vengono utilizzati per creare file audio WMA e WAV per i messaggi vocali. Tuttavia, il tipo di file utilizzato dipende dal codec audio utilizzato per creare il file audio del messaggio vocale. Nella messaggistica unificata di Exchange, il codec audio WMA consente di creare file audio WMA, mentre i codec audio GSM 06.10 e PCM lineare G.711 consentono la creazione di file audio WAV. Tuttavia, in base al codec utilizzato, un file audio in formato WMA o WAV viene inviato con il messaggio di posta elettronica al destinatario del messaggio vocale. Le dimensioni dei messaggi vocali di messaggistica unificata dipendono dalle dimensioni dell'allegato contenente i dati vocali e le dimensioni dell'allegato dipendono a loro volta dai seguenti fattori:

  • Durata della registrazione del messaggio vocale

  • Codec audio utilizzato

  • Formato di archiviazione del file audio

  Nella figura seguente viene illustrata la dipendenza tra dimensioni del file audio e durata della registrazione del messaggio vocale per i tre codec audio utilizzabili nella messaggistica unificata.

  Nota

  Nella figura seguente, la durata media di un messaggio vocale di risposta a una chiamata è di circa 30 secondi.

  Dimensioni dei file audio

  

  Di seguito si riportano esempi di velocità in bit (bit/sec) e le proprietà di compressione di ciascun codec audio utilizzato nella messaggistica unificata:

  • WMA – 16 bit – file compresso

  • G.711 – 16 bit – file non compresso

  • GSM 06.10 – 8 bit – file compresso

  Utilizzando il codec WMA, si stima che ogni server Messaggistica unificata sia in grado di gestire da 60 a 75 chiamate contemporanee basate su IP. La stima si basa anche sul presupposto che il 14% di tutte le chiamate basate su IP arrivino durante l'ora più impegnativa della giornata. In base a questi due presupposti e presumendo che gli utenti accedono di frequente ai propri messaggi vocali mediante Outlook Voice Access, si stima che ogni server Messaggistica unificata sia in grado di supportare tra 2.000 e 10.000 utenti.

  In genere, si consiglia di consentire il seguente numero di chiamate contemporanee per ciascun server Messaggistica unificata:

  • 60 se il codec del dial plan predefinito è WMA

  • 75 se il codec del dial plan predefinito è GSM

• Tipi di utenti   Esistono due tipi di utenti che hanno accesso al sistema di messaggistica unificata: utenti autenticati e utenti non autenticati. I due tipi di utenti utilizzano le risorse della messaggistica unificata. Quando si crea un ambiente di messaggistica unificata scalabile, è necessario considerare l'impatto degli utenti e le risorse che ognuno di essi utilizzerà.

  • Autenticati   Gli utenti autenticati sono abilitati alla messaggistica unificata e possono accedere alle proprie cassette postali mediante Outlook Voice Access. Gli utenti autenticati utilizzano in diversi modi le risorse del server Messaggistica unificata, ad esempio chiamando direttamente il numero di accesso di un sottoscrittore, accedendo alle proprie cassette postali, ai messaggi, al calendario, ai contatti o alla directory e utilizzando un server Messaggistica unificata per riprodurre i messaggi vocali al telefono utilizzando la funzionalità Ascolta al telefono. Possono inoltre utilizzare indirettamente le risorse trasferendo una chiamata, inviando un messaggio vocale o chiamando il numero di interno di un utente e lasciando un messaggio vocale o inviando un fax.

  • Non autenticati   Gli utenti che chiamano un operatore automatico di messaggistica unificata o il numero di accesso di un sottoscrittore ma non accedono alla propria cassetta postale sono chiamanti non autenticati. Tuttavia, le risorse della messaggistica unificata vengono utilizzate per soddisfare le loro richieste. Ogniqualvolta un chiamante chiama un operatore automatico di messaggistica unificata o utilizza il numero di accesso di un sottoscrittore ma non accede alla propria cassetta postale, vengono utilizzate delle risorse trasferendo una chiamata, inviando un messaggio vocale, trasferendolo a un altro operatore di messaggistica unificata, a un altro numero di telefono o ascoltando le istruzioni audio registrate.

Gateway IP/VoIP

La messaggistica unificata si basa sull'abilità del gateway IP/VoIP di tradurre i TDM o protocolli di telefonia a commutazione di circuito, quali ISDN (Integrated Services Digital Network) o QSIG, da un sistema PBX (Private Branch eXchange) ai protocolli basati su VoIP o IP, quali SIP (Session Initiation Protocol), RTP (Realtime Transport Protocol), o T.38 per trasmissioni via fax in tempo reale.

I gateway IP/VoIP sono disponibili in dimensioni e modelli di più produttori che variano da 4 a 32 porte. Per garantire la capacità e la tolleranza di errore, è possibile distribuire tutti i gateway IP/VoIP necessari. Se il numero necessario di chiamate o di porte è maggiore del numero di chiamate o di porte supportate da un singolo gateway IP/VoIP, è possibile eseguire la scalabilità orizzontale e aumentare il numero di chiamate che possono essere accettate o il numero di porte installando e configurando ulteriori gateway IP/VoIP, creando l'oggetto gateway IP di messaggistica unificata e configurando i gruppi di risposta appropriati per supportare l'ambiente.

È ugualmente importante che il numero di gateway IP/VoIP presenti nel proprio ambiente corrisponda al numero di server Messaggistica unificata disponibili. Ad esempio, non è necessario configurare 10 gateway IP/VoIP, ciascuno connesso a una linea T-1, per un singolo server Messaggistica unificata. Ciò significa che il server Messaggistica unificata è in grado di supportare 240 chiamate contemporanee in arrivo. È consigliabile considerare tutti gli aspetti e ridimensionare in modo appropriato i gateway IP/VoIP per i server Messaggistica unificata.

Disponibilità della messaggistica unificata

Le esigenze minime in termini di tempo variano tra le organizzazioni. Tuttavia, ogni organizzazione desidera conseguire un livello elevato in termini di tempo di attività, in particolar modo per il proprio sistema di telefonia. Il sistema di telefonia è spesso di importanza vitale per l'organizzazione e deve essere a elevata disponibilità per gli utenti. Uno dei fattori da considerare quando si distribuisce un sistema di messaggistica unificata è la capacità del sistema di fornire servizi per gli utenti quando un componente fondamentale, ad esempio un server Messaggistica unificata o un gateway IP/VoIP, è inaccessibile.

• Server Messaggistica unificata   In Exchange 2007, la messaggistica unificata è progettata per essere eseguita come un servizio e un processo di lavoro. Ciò significa che, se il servizio utilizza una grande quantità di risorse di sistema o non è più in grado di rispondere, è possibile avviare un nuovo processo di lavoro. Il processo di lavoro di messaggistica unificata è responsabile della gestione delle interruzioni nei server Messaggistica unificata, nei server Trasporto Hub e nei controller di dominio. Se, ad esempio, un server Cassette postali non è disponibile per un utente, il server Messaggistica unificata continuerà ad accettare chiamate per conto dell'utente. Tuttavia, il messaggio di saluto personalizzato dell'utente non verrà riprodotto. Per le chiamate dell'utente verrà invece utilizzato un messaggio di saluto standard. Inoltre, se il server Trasporto Hub non è disponibile, il server Messaggistica unificata continuerà ad accettare le chiamate e le collocherà in coda, in base alla configurazione del limite di accodamento, fino a quando il server Trasporto Hub non sarà di nuovo disponibile. Tuttavia, nel caso in cui tutti i controller di dominio non siano disponibili, il server Messaggistica unificata non sarà in grado di accettare le chiamate.

  La distribuzione della messaggistica unificata può essere eseguita con resilienza maggiore e maggiore disponibilità aggiungendo i server Messaggistica unificata a un singolo dial plan in una configurazione N+1. Ciò significa che, se sono necessari due server Messaggistica unificata, è consigliabile installare e configurare un server Messaggistica unificata aggiuntivo in modo da disporre di un server sostitutivo nel caso si verifichino dei problemi o se il server viene portato non linea.

  Quando si aggiungono più server a un unico dial plan, il gateway IP/VoIP cercherà di connettersi al server Messaggistica unificata elencato nella configurazione sul gateway IP/VoIP utilizzando l'indirizzo IP o il nome di dominio completo (FQDN) delle distribuzioni TLS. Se il server Messaggistica unificata non è disponibile, il gateway IP/VoIP cercherà di connettersi di nuovo al server Messaggistica unificata dopo 5 secondi. Se il server non risponde, il gateway IP/VoIP cercherà di connettersi al server Messaggistica unificata successivo presente nell'elenco configurato nel gateway IP/VoIP.

• Gateway IP/VoIP   Se si desidera creare ridondanza per fornire la disponibilità del gateway IP/VoIP, è necessario aggiungere più gateway IP/VoIP in una configurazione N+1. Ciò significa che, se sono necessari due gateway IP/VoIP, è necessario installare e configurare un gateway IP/VoIP aggiuntivo in modo da disporre di un gateway IP/VoIP sostitutivo nel caso in cui si verifichino dei problemi o se il gateway IP/VoIP viene portato non in linea.

  È necessario configurare il sistema PBX per l'invio delle chiamate in arrivo ricevute dai diversi gateway IP/VoIP. Una volta configurato, il sistema PBX rileverà un errore o la mancanza di segnale o che la porta non risponde alla chiamata. Ciò consentirà al sistema PBX di reindirizzare le chiamate a un gateway IP/VoIP in grado di rispondere alle chiamate in arrivo.

  I gateway IP/VoIP supportati dalla messaggistica unificata possono essere configurati in modo che instradino le chiamate a server Messaggistica unificata in modo round robin. Per abilitare un gateway IP/VoIP, è necessario configurare ciascun gateway IP/VoIP con gli indirizzi IP dei server Messaggistica unificata che risponderanno alle chiamate provenienti dal gateway IP/VoIP. Si tratta dei server Messaggistica unificata associati allo stesso dial plan dell'oggetto gateway IP di messaggistica unificata che rappresenta logicamente il gateway IP/VoIP. In questo modo, i gateway IP di messaggistica unificata saranno abilitati all'inoltro delle chiamate in arrivo ai server Messaggistica unificata associati allo stesso dial plan. Pertanto, se si verifica un errore in un gateway IP/VoIP, il sistema PBX invierà la chiamata a un gateway IP/VoIP in grado di rispondere alla chiamata. Il gateway IP/VoIP, a sua volta, inoltrerà la chiamata a un server Messaggistica unificata nell'ambito dello stesso dial plan. Se la chiamata viene inviata a un server Messaggistica unificata che non è disponibile, il gateway IP/VoIP cercherà di contattare di nuovo il server Messaggistica unificata. Se il tentativo non riesce, verrà utilizzato il server Messaggistica unificata successivo presente nell'elenco configurato sul gateway IP/VoIP per rispondere alla chiamata. Tuttavia, non è possibile configurare tutti i gateway IP/VoIP per supportare il bilanciamento del carico e contemporaneamente per rilevare se un server è stato portato non in linea o se si è verificato un errore.

Bilanciamento del carico nella messaggistica unificata

Le distribuzioni di messaggistica unificata di Exchange 2007 possono avere una resilienza maggiore se si distribuiscono più server Messaggistica unificata in un singolo dial plan per bilanciare il carico delle chiamate in arrivo. È possibile configurare i gateway IP/VoIP supportati dalla messaggistica unificata per instradare le chiamate in modo round robin per bilanciare il carico tra più server Messaggistica unificata nell'ambito dello stesso dial plan.

Round robin è un metodo per la distribuzione del carico di lavoro tra più server. Tuttavia, round robin non è sufficiente da solo per abilitare un gateway IP/VoIP al rilevamento di un problema del server. Se si verifica un errore in uno dei server Messaggistica unificata e il gateway IP/VoIP non è in grado di rilevare che il server non è disponibile, il gateway IP/VoIP continuerà a inviare le chiamate in arrivo al server Messaggistica unificata fino a quando non verrà individuato il problema e il server non viene rimosso dal dial plan. Una volta rimosso il server Messaggistica unificata dal dial plan, è necessario rimuovere anche l'indirizzo IP o il nome di dominio completo (FQDN) del server Messaggistica unificata dalla configurazione del gateway IP/VoIP.

Nella messaggistica unificata non viene utilizzato il DNS round robin o il bilanciamento del carico di rete (NLB, Network Load Balancing) per distribuire le chiamate in arrivo. DNS round robin può essere utilizzato nei computer multihomed e per distribuire il carico per altri servizi, ma non per la messaggistica unificata. Il bilanciamento del carico di rete (NLB) è utilizzato con altri servizi per distribuire le richieste client e per rilevare automaticamente se un server non è disponibile e quindi per ridistribuire le altre richieste client al server rimanente. Tuttavia, non è possibile utilizzarlo con la messaggistica unificata. L'unico modo per distribuire o bilanciare il carico tra i server Messaggistica unificata in un dial plan è configurare il gateway IP/VoIP con gli indirizzi IP dei nomi di dominio completi (FQDN) dei server Messaggistica unificata nel dial plan. Il gateway IP/VoIP utilizzerà l'elenco per distribuire il carico in tutti i server Messaggistica unificata nel dial plan e potrà anche rilevare se si verifica un errore in un server, se il sistema IP/VoIP supporta questa funzionalità.

Un altro modo per bilanciare il carico nella distribuzione della messaggistica unificata è configurare i gruppi di risposta PBX per la connessione a più gateway IP/VoIP, quindi configurare i gruppi di risposta per il bilanciamento del carico tra i gateway IP/VoIP.

Conclusione

In qualità di amministratore di sistema o di telefonia è necessario pianificare la collocazione dei server di Exchange e dei componenti di telefonia. Occorre inoltre pianificare la modalità di configurazione di questi componenti per consentire di supportare gli utenti dell'organizzazione. Al momento della pianificazione e distribuzione della messaggistica unificata di Exchange 2007, è necessario tenere conto di alcune considerazioni relative alla pianificazione per la corretta scalabilità del sistema di messaggistica unificata in modo che sia altamente disponibile per tutti gli utenti dell'organizzazione.

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Per ulteriori informazioni sulla messaggistica unificata di Exchange 2007, vedere le seguenti risorse:

• Exchange Server TechCenter

• Guida di Microsoft Exchange Server 2007

• Exchange Server 2007 technical documentation

Tony Smith - Technical Writer, Microsoft Exchange Server