Compreendendo a anulação de página no Exchange 2010
Aplica-se a: Exchange Server 2010 SP2, Exchange Server 2010 SP3
Tópico modificado em: 2016-11-28
Por padrão, a maioria dos sistemas de armazenamento (sistemas de arquivos e bancos de dados) não apagam os dados que são excluídos. Eles excluem o ponteiro que aponta para os dados e adicionam as páginas e blocos que contêm esses arquivos a uma lista de páginas e blocos livres ou disponíveis. Os dados acabam sendo excluídos quando as páginas e blocos são reutilizados. Anulação dedados é um mecanismo que grava zeros ou um padrão binário por cima de dados excluídos para tentar dificultar bastante a recuperação desses dados. Essa ação é motivada por questões de segurança. A anulação de dados ocorre antes das páginas e blocos serem reutilizados pelo sistema de armazenamento.
Anulação de página no Exchange 2010 SP1
No Service Pack 1 (SP1) do Exchange Server 2010, a anulação de página vem ativada por padrão. Não há mecanismo para desativá-la. As operações de anulação de página são registradas nos arquivos de log de transações, para que todas as cópias de um banco de dados passem pela anulação de página de forma semelhante. Ou seja, anular uma página no banco de dados ativo faz a página ser anulada em um banco de dados passivo depois que o banco de dados passivo repete o log de transações com o registro de log de anulação de página. Não há mecanismo para que o Mecanismo de Armazenamento Extensível (ESE) dê prioridade à reutilização de páginas anuladas sobre a alocação de novo espaço. Tabelas com alocação de espaço sequencial atribuída irão ignorar propositalmente páginas fragmentadas ou anuladas em prol da utilização de páginas sequenciais novas ou livres. Essa abordagem reduz o impacto de E/S do banco de dados do servidor.
No Exchange 2010 SP1, melhorias na anulação de página de banco de dados ajudam a reduzir o impacto sobre o desempenho de servidores durante a realização de funções de anulação. As principais melhorias são:
Capacidade otimizada de rede e armazenamento O Mecanismo de Armazenamento Extensível (ESE) grava um registro de anulação de página no arquivo de log de transações em vez de registrar toda a imagem da página. Essa abordagem reduz a E/S da gravação nos logs, mantém o impacto da capacidade dos logs o mais baixo possível e reduz os requisitos de largura de banda para passar os logs ativos para cópias passivas.
E/S otimizada de disco de banco de dados Em versões anteriores do Exchange 2010, a anulação de página ocorria apenas durante um backup ou um processo de manutenção programada (quando configurada), e gerava uma E/S expressiva de disco de banco de dados. No Exchange 2010 SP1, a anulação de página ocorre por padrão, e se dá principalmente no momento da transação. Na maioria dos casos, a anulação ocorre imediatamente após a exclusão irreversível. Esse design permite ao banco de dados utilizar a capacidade de profundidade de ponto de verificação do mecanismo, garantindo que páginas sujas permaneçam no cache por uma certa quantidade de tempo para que atualizações de páginas adicionais que ocorram com pouco tempo de diferença não gerem E/S adicional de gravação no banco de dados. Por causa desse design, a anulação de página não tem impacto expressivo de E/S de banco de dados, e por isso ela é habilitada por padrão.
Implementação da anulação de página no banco de dados do ESE
O banco de dados do ESE usa páginas como unidades de armazenamento, e implementou a anulação de páginas. A anulação de página do ESE grava uma vez um padrão binário sobre um registro que foi excluído de forma irreversível. O padrão de anulação de página é específico da operação do mecanismo do ESE, e é diferente para operações em tempo de execução e operações de manutenção. A tabela a seguir lista os padrões de preenchimento que correspondem a operações em tempo de execução específicas.
Padrão de preenchimento da anulação de página por operação em tempo real do ESE
| Operação em tempo real do ESE | Padrão de preenchimento |
|---|---|
Substituir |
N |
Exclusão de valor longo/registro |
D |
Liberação de espaço em página |
H |
A tabela a seguir lista os padrões de preenchimento que correspondem a operações específicas que ocorrem durante a manutenção de banco de dados em segundo plano do ESE.
Padrão de preenchimento da anulação de página por operação de manutenção de banco de dados em segundo plano do ESE
| Operação de manutenção de banco de dados em segundo plano do ESE | Padrão de preenchimento |
|---|---|
Exclusão de gravação |
D |
Exclusão de valor longo |
L |
Liberação de espaço em página parcialmente utilizada |
Z |
Liberação de espaço em página não utilizada |
U |
Manutenção de banco de dados em segundo plano
Configurada por padrão, a manutenção de banco de dados em segundo plano é um processo que faz a soma de verificação e verifica continuamente o banco de dados em segundo plano. Sua função principal é a de fazer a soma de verificação das páginas de banco de dados, mas ela também lida com a limpeza após falhas do repositório do Exchange 2010 (limpando espaço e anulando registros e páginas que não ocorreram devido à falha). A manutenção de banco de dados em segundo plano processa aproximadamente 5 MB por segundo por banco de dados. Se a anulação de página em tempo hábil for uma prioridade, é possível reduzir os tamanhos de bancos de dados para garantir que a anulação de página ocorra para os casos de recuperação de falhas em um período de tempo mais curto (por exemplo, 24 horas). Para mais informações, consulte Nova Funcionalidade de Repositório Principal do Exchange.
A manutenção de banco de dados em segundo plano é um processo contínuo, portanto não há eventos associados ao seu início e à sua conclusão. Você pode controlar o progresso de conclusão da manutenção de banco de dados em segundo plano com o seguinte contador de desempenho:
- Banco de dados do MSExchange =>Instâncias->Duração da manutenção de banco de dados: Esse contador de desempenho indica o número de segundos passados desde a última manutenção concluída em um banco de dados.
Processo de anulação de página do banco de dados do ESE
A tabela a seguir discute os cenários de exclusão de banco de dados, e quando as funções de anulação de página ocorrem.
Operação de manutenção de banco de dados em segundo plano do ESE
| Cenário de exclusão de banco de dados | Processo do ESE e tempo para anulação dos dados do banco de dados |
|---|---|
|
Um thread assíncrono grava um padrão binário sobre os dados excluídos. Essa ação ocorre milissegundos após a exclusão do registro. Se o processo de armazenamento falhar enquanto a operação de anulação assíncrona estiver em curso (ou se a limpeza do armazenamento de versão for cancelada devido ao crescimento do armazenamento de versão), a anulação será concluída quando a manutenção de banco de dados em segundo plano (24x7) processar essa seção do banco de dados. Para mais informações sobre a manutenção de banco de dados em segundo plano, consulte Nova Funcionalidade de Repositório Principal do Exchange. |
Cenário de exibição: Expiração de itens da exibição de pastas do Outlook/Outlook Web Access (por exemplo, a exibição de conversa). |
A anulação de dados ocorre quando uma manutenção de banco de dados em segundo plano (24x7) processa esta seção do banco de dados. |
Cenário de movimentação/exclusão de caixa de correio: Exclusão de caixa de correio de origem (expiração de caixa de correio excluída do dumpster) |
A anulação de dados ocorre quando uma manutenção de banco de dados em segundo plano (24x7) processa esta seção do banco de dados. |
Monitorando o comportamento da anulação de página
Você pode medir e monitorar a funcionalidade de anulação de página com os seguintes contadores de desempenho do ESE:
Banco de dados do MSExchange->Páginas anuladas pela manutenção de banco de dados: Este contador de desempenho indica o número de páginas anuladas pelo mecanismo de banco de dados desde que o contador de desempenho foi iniciado.
Banco de dados do MSExchange->Páginas anuladas pela manutenção de banco de dados por segundo: Este contador de desempenho indica a taxa de anulação de páginas pelo mecanismo do banco de dados.
Dica
Para aprender a habilitar esses contadores, consulte Como habilitar contadores de desempenho de ESE estendidos (página em inglês).
A anulação de página é uma função de manutenção de banco de dados, portanto as informações de desempenho relacionadas tanto à anulação de página para transações em tempo de execução quanto à anulação de página causada pela manutenção de banco de dados em segundo plano estão incluídas nesse contador.
Anulação de página e dados de caixa de correio no Exchange 2010
Apenas o arquivo de banco de dados de caixa de correio (.edb) tem provisões para anulação de página. Os seguintes tipos de dados de caixa de correio do Exchange 2010 não têm provisões para anulação de página:
Logs de transações de banco de dados de caixa de correio (.log)
Quando logs de transações são excluídos (devido ao truncamento via backup ou log circular), não há processo para zerar os blocos no sistema de arquivos NTFS que armazena o arquivo de log. É provável que o NTFS reutilize rapidamente esse espaço disponível para a criação de novos logs, mas não há garantia de que isso vá acontecer.
Arquivos de catálogo de índice de conteúdo
O Exchange 2010 usa a Pesquisa do Exchange (MSExchangeSearch) para a funcionalidade de indexação de pesquisa. O catálogo de índice de pesquisa é composto por várias dezenas de arquivos armazenados no mesmo volume do arquivo de banco de dados de caixa de correio. Quando um arquivo é excluído de forma irreversível do banco de dados de caixa de correio, o conteúdo associado no catálogo de pesquisa não é excluído imediatamente. A exclusão de conteúdo ocorre quando a Pesquisa da MS faz uma sombra, ou mesclagem mestre, de vários pequenos arquivos de catálogo em um único arquivo maior. Depois que a mesclagem mestre é concluída, os arquivos menores de catálogo são excluídos. Não há processo para anular os blocos que armazenavam os arquivos de catálogo excluídos. Para garantir que os arquivos de catálogo sejam totalmente anulados, use o processo a seguir:
Interrompa os processos MSExchangeSearch e Pesquisa da Microsoft (MSSearch) nos servidores afetados.
Exclua o diretório de catálogo de cada banco de dados afetado (em todas as cópias).
Reinicie os processos MSExchangeSearch e MSSearch.
Anule o bloco liberado usando uma ferramenta de anulação de bloco NTFS.
Dica
A exclusão dos arquivos de catálogo de índice de conteúdo tem grande impacto sobre a experiência de usuário cliente no servidor do Exchange 2010. O Outlook Web App e o servidor do Exchange ActiveSync permanecerão com falhas até que o índice de conteúdo reconstrua o catálogo, após realizar um novo rastreamento de todos os bancos de dados. Essa reconstrução pode levar vários dias ou semanas para ser concluída.
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