了解 Exchange 性能

 

上一次修改主题: 2005-10-25

调整系统以实现最佳性能是一个反复的过程。您必须根据需要多次分析、测试和调整系统,此反复过程中包括 Microsoft® Exchange Server 2003。您必须花费时间了解所有影响系统的变量,包括用户配置文件、体系结构和硬件。

服务器的性能通常由性能最低的组件 — 系统的瓶颈所决定。提高性能的关键在于能够确定瓶颈、确定它们的原因并应用适当的纠正措施。在规划 Exchange Server 2003 部署时,请参阅此指南,它有助于您对环境进行设计和优化。稍后的主题中提供了有助于您得到 Exchange 服务器最优性能的衡量标准和调整技巧。

性能的概念与可伸缩性的概念紧密相关。对影响系统组件性能的因素有了深刻的了解之后,您就可以将组件部署为能够进行扩展以便在对服务器资源要求很高时提供支持。本指南稍后的主题中介绍了对前端和后端服务器进行扩展的信息,并提供了有关 Exchange Server 2003 在不同条件下如何进行扩展的详细衡量标准。

note注意:
对于 Exchange 2000 Server 用户而言,许多概念都是相同的。稍后的主题中讨论了这两种版本之间的区别。Exchange Server 5.5 用户在阅读本指南时还应参阅简介中推荐的其他指南。

Exchange Server 2003 中有几种评估性能的工具,其中包括 Exchange Server Stress and Performance (ESP) 2003、Jetstress 和 Load Simulator 2003 (LoadSim)。Microsoft Windows Server™ 2003 还包括一些通用性能工具,其中包括网络监视器和系统监视器。有关工具的详细信息,请参阅附录 A“Exchange Server 2003 性能工具”。

除这些工具外,还应该分析当前用户负载以建立最低服务器需求基准。了解用户如何使用系统是对您最大的挑战之一。本指南后面的主题中提供了关于如何评估与当前用户负载相关的特定 CPU、内存和存储负载的方法。在确定了硬件需求之后,您应该进行试验性测试以确保性能级别可以接受。有关试验性测试的详细信息,请参阅 Exchange Server 2003 High Availability Guide 的“系统级别的容错措施”主题中的“实验室测试和试验性部署”。

您为部署 Exchange 所选的硬件对性能的影响最大。因为影响性能的变量很多,所以很难预见任何特定硬件组件对性能的影响。以下部分提供了有关影响 Exchange Server 2003 性能的组件的一般信息,包括处理器、内存、网络和存储。

服务器上处理器的使用应保持在高峰工作时段负载为 60% 左右。此百分比级别考虑到了极端负载的情况。如果处理器的使用持续超过 75%,我们就认为处理器性能是一个瓶颈。

服务器中 CPU 影响性能的因素有多种。这些因素包括:

  • 处理器时钟速度,以兆赫兹 (MHz) 或千兆赫兹 (GHz) 来度量。
  • 处理器数量。
  • 处理器类型。

就性能而言,选择最快的处理器会产生最佳效果。但是,预算成本左右着大多数企业的选择。

除时钟速度外,处理器使用的技术也会影响性能。例如,一些处理器使用超线程技术,这使得一个处理器可作为两个虚拟处理器来使用。这样的处理器通常包括高级缓存管理和提高的总线速度功能。

Exchange 可充分利用多处理器,在很多情况下,使用有更多处理器的服务器会提高性能。但是,处理器数量和性能之间的关系是复杂的。如果服务器有太多的处理器,则与上下文切换关联的开销会比从附加处理器中得到的好处要大。处理器的最佳数量在一定程度上取决于服务器所扮演的角色。例如,一台驻留多个 MAPI 连接的后端邮箱服务器可能会高效使用一台有八个处理器的计算机。相比之下,一台用于驻留 Microsoft Outlook® Web Access 用户的服务器可以更好地使用一台有四个处理器的计算机。

有关不同的处理器如何进行运作的信息,请参阅扩展 Exchange Server 2003

Exchange 服务通常消耗不超过 3 GB 的物理内存。在添加了操作系统所必需的软件以及防病毒、备份和管理软件之后,计算机所使用的全部物理内存会达到 4 GB。在 Exchange 专用的服务器上,不需要超过 4 GB 的内存。

Exchange Server 2003 中消耗内存最多的单个进程是 Store.exe,它用于管理邮箱和公共信息存储。

除 Store.exe 进程之外,其他消耗内存(并可能影响性能)的进程包括:

  • Inetinfo.exe 处理 Internet 协议的进程
  • Emsmta.exe Microsoft Exchange MTA Stacks 服务
  • Mad.exe Microsoft Exchange System Attendant

有关内存优化的详细信息,请参阅调整 Exchange Server 2003 性能

许多网络接口子系统都自动进行调整。基于服务器的网络适配器能够检测通过网络接口的通信的类型和级别,并自动调整以反映此信息。除了要确保服务器拥有最新的设备驱动程序以外,在此就不需做很多工作了。

就邮箱服务器而言,通常一个每秒 100 兆比特 (Mbps) 的全双工网络连接已足够。但是,如果您计划通过网络进行备份和还原,请考虑使用千兆比特的以太网(1000 Mbps 或每秒 1 千兆比特 [Gbps])。

一般情况下,前端和后端服务器配置的最大瓶颈是将两组服务器分开的网络。前端服务器可消耗一个 100 Mbps 的 LAN 连接。因此,请考虑使用多个可快速切换的、具有千兆比特以太连接的以太网。

与性能相关的问题可能是因为硬件、固件或软件驱动程序不是设计用于在您的配置上运行的。有关详细信息,请参阅 Products Designed for Microsoft Windows 网站(英文)。

随着存储需求的增长以及企业合并服务器,您必须在设计存储系统时对成本、可用性和性能进行权衡。在实现存储之前请花些时间来好好对其进行设计;不像处理器和内存那样可在网络连接时对其进行扩展,对存储的重新设计要在网络停机后才能实现。因此,调整 Exchange 存储成为最关键的步骤。

有多种存储解决方案可用,包括本地附加存储和存储区域网络 (SAN)。Exchange 服务器的存储要求取决于服务器的角色。例如,后端服务器可能会因服务器必须存储和呈现的大量重要数据而从 SAN 中受益。SAN 是专门的存储硬件,该硬件包括廉价磁盘冗余阵列 (RAID) 技术以确保高可用性和高性能。与此不同,前端服务器耗费的处理器资源更多,所以不需要高级存储解决方案。

随着数据能力的提高,添加更大容量的硬盘驱动器并不能解决与用户负载增加相关的性能问题。必须考虑每一硬盘驱动器对不同用户负载做出足够响应的能力。此能力可通过分析当前用户负载来评估。第 2 章讨论了可用于分析当前数据库使用情况的方法。您可使用此数据来估算存储要求。

有关存储策略的详细信息,请参阅 Exchange Server 2003 High Availability Guide

不管是部署小规模(单台服务器)环境,还是大规模(多台前端和后端服务器)环境,都必须考虑影响整体性能的挑战。

前端服务器是接收来自客户端的请求并将其中继到相应的后端服务器的服务器。后端服务器是至少驻留一个数据库的服务器,前端服务器中继来自客户端的请求时将连接此服务器。

不管什么样的体系结构,影响 Exchange 服务器性能的因素有许多。这些因素包括使用的协议、安装的处理器数量、可用内存、网络预期流量、安全身份验证的使用以及为加密网络通信而使用安全套接字层 (SSL)。必须在为特定 Exchange Server 2003 配置选择硬件之前将这些因素考虑在内。

有关前端和后端服务器性能的详细信息,请参阅扩展 Exchange Server 2003

可用附录 A 列出的故障排除工具开始诊断 Exchange Server 2003 在哪些方面出现性能下降。服务器性能下降经常是运行不佳的子系统所导致的。就 Exchange 服务器而言,性能下降的症状有邮件队列的增加或客户端响应迟缓。

有关解决性能问题的详细信息,请参阅 Troubleshooting Exchange Server 2003 Performance(英文)。

了解影响 Exchange 性能的不同因素是获得最优性能的第一步。必须不断测试、分析和调整系统。此外,了解当前用户负载有助于您确定扩展要求。可使用此信息更好地预测硬件要求。以下主题提供了确定硬件要求和调整特定组件的专门示例和技术。

 
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