了解 Exchange 2010 虚拟化

Exchange 2010
 

适用于: Exchange Server 2010 SP3

上一次修改主题: 2016-11-28

可以在虚拟环境中部署 MicrosoftExchange Server 2010。本主题概述了支持在硬件虚拟化软件上部署 Exchange 2010 的方案。

目录

硬件虚拟化要求

根计算机的存储要求

Exchange 存储要求

Exchange 的内存要求和建议

Exchange 基于主机的故障转移群集和迁移

在本主题的 Exchange 虚拟化讨论中将使用以下术语:

  • 冷启动   此术语是指让系统从断电状态重新启动操作系统的操作。在这种情况下,不会持续任何操作系统状态。

  • 保存的状态   虚拟机关机时,虚拟机管理程序通常可以保存虚拟机的状态,这样一来,当计算机重新开机时,虚拟机会恢复到保存的状态,而不必经过冷启动过程。

  • 计划的迁移   系统管理开始将虚拟机从一个虚拟机管理程序主机移到另一个主机时,该操作就称为计划的迁移。该操作可以是单次迁移;系统管理员也可以配置自动操作在既定的时间移动虚拟机。计划的迁移也可能是系统中发生的其他某个事件(非硬件或软件故障)的结果。关键点在于:Exchange 虚拟机是在正常运行,由于某个原因需要重定位。这种重定位可通过技术完成,如 Live Migration 或 vMotion。但是,如果 Exchange 虚拟机或虚拟机所在的虚拟机管理程序主机遇到了某种故障情况,则结果不具备计划的迁移的特征。

仅当满足以下所有条件时,Microsoft 才支持 Exchange 2010 投入生产硬件虚拟化软件:

  • 硬件虚拟化软件正在运行下列软件之一:

    • 采用 Hyper-V 技术的 Windows Server 2008

    • 采用 Hyper-V 技术的 Windows Server 2008 R2

    • Microsoft Hyper-V Server 2008

    • Microsoft Hyper-V Server 2008 R2

    • Microsoft Hyper-V Server 2012

    • 采用 Hyper-V 技术的 Windows Server 2012

    • Windows 服务器虚拟化验证计划(英文)下经验证的任何第三方管理程序。

    注释注意:
    不支持在 Windows Azure 虚拟机上部署生产 Exchange 服务器。
  • Exchange 来宾虚拟机具有以下条件:

    • 运行 Exchange 2010。其中包括 Exchange 2010 宿主模式,在 Exchange 2010 SP1 和 Exchange 2010 SP2 中可用。

    • 部署在 Windows Server 2008 SP2(或更高版本)或者 Windows Server 2008 R2 RTM(或更高版本)上。

    注释注意:
    当在 Hyper-V 环境中安装 Exchange 2010 时,可能会收到以下错误消息:“集线器传输服务器角色安装失败。”对于虚拟化 Active Directory 服务器,建议您禁用时间同步集成组件,然后在安装集线器传输角色之前,将时间设置为可靠的外部时间提供程序。如果主机加入了虚拟机所承载的域,则此建议尤其重要。

对于 Exchange 2010 SP2 或 Exchange 2010 SP1 的部署:

  • 在一个虚拟机中支持所有 Exchange 2010 服务器角色(包括统一消息)。统一消息服务虚拟机有以下特殊要求:

    • 每个虚拟机需要四个虚拟处理器。应使用标准最佳实践指南确定内存大小。有关详细信息,请参阅了解内存配置和 Exchange 性能

    • 每个统一消息角色虚拟机始终有四个物理处理器核心可供使用。此要求意味着不能有任何处理器过量订阅处于使用状态。此要求反映了统一消息角色虚拟机利用物理处理器资源的能力。有关详细信息,请参阅统一消息服务器虚拟化一节。

  • 只要将虚拟机配置为在移动或脱机时不在磁盘上保存和还原状态,Exchange Server 虚拟机(包括属于数据库可用性组 (DAG) 的 Exchange 邮箱虚拟机)就可以与基于主机的故障转移群集和迁移技术结合。如果在目标节点上激活了虚拟机,所有故障转移活动必然导致冷启动。所有计划的迁移必然导致关机和冷启动,或者导致使用 Hyper-V Live 迁移之类技术的联机迁移。虚拟机的管理程序迁移由管理程序供应商提供支持;因此,必须确保管理程序供应商已经测试并支持 Exchange 虚拟机的迁移。Microsoft 支持这些虚拟机进行 Hyper-V 实时迁移。

对于 Exchange 2010 正式发布 (RTM) 版本的部署:

  • 在一个虚拟机中支持统一消息以外的 Exchange 2010 服务器角色。

  • Microsoft 不支持将 Exchange 高可用性解决方案(如 (DAG))与基于虚拟机监控程序的群集、高可用性或迁移解决方案组合使用,后面这类解决方案会在群集根服务器之间对作为 DAG 成员的邮箱服务器进行移动或自动故障转移。如果虚拟化环境未采用群集根服务器,或者群集根服务器已配置为从不将作为 DAG 成员的邮箱服务器故障转移或自动移动到另一个根服务器,则 DAG 在硬件虚拟化环境中受支持。

  • Exchange 来宾计算机用于存储 Exchange 数据(例如,邮箱数据库或集线器传输队列)的存储可以为固定大小的虚拟存储(例如,Hyper-V 环境中的固定虚拟硬盘 (VHD))、SCSI 共享存储或 Internet SCSI (iSCSI) 存储。共享存储是指在主机级别中配置的、专用于某一来宾计算机的存储。以下虚拟磁盘要求适用于用于存储 Exchange 数据的卷:

    • Exchange 不支持动态扩展的虚拟磁盘。

    • 不支持使用差异或增量机制 (例如,Hyper-V 的差异 VHD 或快照) 的虚拟磁盘。

    注释注意:
    在 Hyper-V 环境中,每个固定的 VHD 必须小于 2,040 千兆字节 (GB)。对于受支持的第三方管理程序,请与制造商联系以了解是否存在任何磁盘大小限制。
  • 根物理机中仅可部署管理软件(例如,防病毒软件、备份软件或虚拟机管理软件)。根计算机上不应安装其他基于服务器的应用程序(例如:ExchangeSQL Server、Active Directory 或 SAP)。根计算机应专门用来运行来宾虚拟机。

  • 有些管理程序具有为虚拟机拍摄快照的功能。虚拟机快照可捕获虚拟机运行时的状态。使用此功能,您可为虚拟机拍摄多张快照,然后通过将快照应用到虚拟机将虚拟机还原到先前任一状态。但是,应用程序无法识别虚拟机快照,使用这些快照可能会导致维护状态数据的服务器应用程序(例如 Exchange)出现意外结果。因此,不支持为 Exchange 来宾虚拟机拍摄虚拟机快照。

  • 许多硬件虚拟化产品都支持您指定要分配给每个来宾虚拟机的虚拟处理器数量。来宾虚拟机中的虚拟处理器共享物理系统中一定数量的逻辑处理器。Exchange 支持的虚拟处理器与逻辑处理器之比不得超过 2:1。例如,如果某个双处理器系统使用的是四核处理器,则该处理器在主机系统中总共有 8 个逻辑处理器。在使用此配置的系统中,不可将总数超过 16 个的虚拟处理器分配给组合在一起的所有来宾虚拟机。

  • 计算根计算机所需的虚拟处理器总数时,还必须同时考虑 I/O 和操作系统的要求。在大多数情况下,对于承载 Exchange 虚拟机的系统而言,根操作系统中所需虚拟处理器数量为 2。在计算物理内核与虚拟处理器的总比率时,此值应用作根操作系统虚拟处理器数的基准。如果根操作系统的性能监控指出,您的处理器利用率已超过两个处理器,则应相应减少分配给来宾虚拟机的虚拟处理器计数,并验证虚拟处理器总数与物理内核之比是否不超过 2:1。

  • Exchange 来宾计算机的操作系统使用的磁盘的大小必须至少等于 15 GB 外加分配给该来宾计算机的虚拟内存大小。此要求必须考虑操作系统和页面文件磁盘的要求。例如,如果来宾计算机分配的内存为 16 GB,则来宾操作系统所需的最低磁盘空间为 31 GB。

    此外,系统可能会阻止来宾虚拟机直接与根计算机中安装的光纤通道或 SCSI 主机总线适配器 (HBA) 通信。在这种情况下,您必须在根计算机的操作系统中配置适配器,并向来宾虚拟机显示 LUN 作为虚拟磁盘或共享磁盘。

  • 支持在以下虚拟机管理程序之一上部署的虚拟来宾实例中使用 Exchange Jetstress 2010。不支持在运行于其他任何虚拟机管理程序下的虚拟来宾实例中使用 Jetstress。

    • 采用 Hyper-V 技术的 Windows Server 2008 R2(或更高版本)

    • Hyper-V Server 2008 R2(或更高版本)

    • VMware ESX 4.1(或更高版本)

如果来宾虚拟机部署在以下主计算机之一上,则支持在该虚拟机中运行 MicrosoftExchange Server Jetstress 2010 工具:

  1. MicrosoftWindows Server 2008 R2 或更高版本

  2. Microsoft Hyper-V Server 2008 R2 或更高版本

  3. VMware ESX 4.1 或更高版本

每个根计算机的最低磁盘空间要求如下:

  • 某些硬件虚拟化应用程序中的根计算机可能需要存储空间来存储操作系统及其组件。例如,运行采用 Hyper-V 技术的 Windows Server 2008,至少需要 10 GB 才能满足 Windows Server 2008 的要求。有关更多详细信息,请参阅 Windows Server 2008 R2 系统要求。此外,还需要额外的存储空间来支持操作系统的页面文件、管理软件和崩溃恢复(转储)文件。

  • 有些管理程序将维护根计算机中每个来宾虚拟机所特有的文件。例如,在 Hyper-V 环境中,系统将为每个来宾计算机创建并维护临时内存存储文件 (BIN 文件)。每个 BIN 文件的大小等于分配给该来宾计算机的内存量。此外,系统还会在主机中为每个来宾计算机创建并维护其他文件。

对连接到虚拟 Exchange 服务器的存储的要求如下:

  • 如果固定磁盘包含来宾的操作系统、任何正在使用的临时内存存储文件以及主机中托管的相关虚拟机文件,则必须在根计算机上为每个 Exchange 来宾计算机分配足够的存储空间。此外,对于每个 Exchange 来宾计算机,您还必须为集线器传输服务器和边缘传输服务器中的邮件队列分配足够的存储,并为邮箱服务器中的数据库和日志文件分配足够的存储。

  • Exchange 所使用的存储应在磁盘心轴中加以托管,且磁盘心轴应与托管来宾虚拟机操作系统的存储分开。

  • 支持将 iSCSI 存储配置为使用 Exchange 来宾虚拟机内部的 iSCSI Initiator。但是,如果虚拟机内的网络堆栈功能不完整(例如,并非所有虚拟网络堆栈都支持巨帧),则此配置的性能将有所降低。

某些虚拟机监控程序能够基于特定来宾计算机中内存的感知利用率与相同虚拟机监控程序管理的其他来宾计算机需求的比较情况,来过量订阅或动态调整对该来宾计算机可用的内存量。此技术适用于短时间内需要内存,随后可以向其他用户交出内存的工作负载。但是不适用于旨在持续使用内存的工作负载。与具有涉及在内存中缓存数据的性能优化的许多服务器应用程序一样,Exchange 在无法完全控制分配给运行其的物理计算机或虚拟机的内存时,容易形成糟糕的系统性能和不可接受的客户端体验。

最新版本的 Exchange 中的许多性能提高(尤其是与 I/O 减少相关的性能提高)都归功于十分高效地使用大量内存。当该内存不再可用时,便无法达到预期的系统性能。因此,应对生产 Exchange 服务器禁用虚拟机内存的内存过量订阅或动态调整。

请使用与用于物理部署相同的方法为来宾计算机调整内存大小。可在了解内存配置和 Exchange 性能中找到有关确定 Exchange 2010 服务器角色内存大小的详细信息。有关其他指导,请参阅 Microsoft Hyper-V 团队编写的一份白皮书中的“Application Considerations”(应用程序注意事项)部分;该白皮书可在实施和配置动态内存(英文)下载。

以下是对有关 Exchange 2010 DAG 基于主机的故障转移群集和迁移技术的一些常见问题的回答。

  • Microsoft 支持第三方迁移技术吗?

    Microsoft 不能为使用这些技术的第三方虚拟机管理程序产品与 Exchange 的集成做出支持声明,因为这些技术不属于服务器虚拟化验证计划(Server Virtualization Validation Program,SVVP)。SVVP 涵盖了我们对第三方虚拟机管理程序支持的其他方面。您需要确保您的虚拟机管理程序供应商支持将其迁移和群集技术与 Exchange 结合。简单地说,如果您的虚拟机管理程序供应商支持将其迁移技术与 Exchange 结合,则我们也支持 Exchange 与其迁移技术结合。

  • Microsoft 如何定义基于主机的故障转移群集?

    基于主机的故障转移群集是指可以自动响应主机级别故障并在备用服务器上启动受影响虚拟机的任何技术。支持使用此技术的前提是:在发生故障的情况下,虚拟机通过冷启动在备用主机上启动。此技术可帮助确保虚拟机绝不会从在磁盘上持续的保存的状态启动,因为虚拟机将会比其余的 DAG 成员陈旧。

  • Microsoft 的迁移支持意味着什么?

    迁移技术是指允许按计划将虚拟机从一台主机计算机移到另一台主机计算机的任何技术。这种移动也可能是在资源负载平衡中发生的自动移动,但与系统中的故障无关。只要虚拟机从不通过在磁盘上持续的保存的状态启动,就支持迁移。也就是说,通过在网络上传输状态和虚拟机内存移动虚拟机并且不会有感觉得到的停机时间的技术都可以与 Exchange 一起使用。第三方虚拟机管理程序供应商必须提供迁移技术支持,同时 Microsoft 也会提供对在此配置中使用的 Exchange 的支持。

    警告警告:
    如果采用了 Microsoft Hyper-V,则支持实时迁移选项,但不支持快速迁移选项。必须注意的是,在 Hyper-V 环境中的虚拟机上选择“移动”操作时,默认行为实际上是执行快速迁移。若要保持 Exchange SP1 和 Exchange SP2 DAG 成员支持的状态,必须使用实时迁移选项,如下图中所示。

    Hyper-V 中 DAG 成员的实时迁移


与 Exchange 2010 RTM 不同,Exchange 2010 SP1 和 SP2 支持 Hyper-V 上的统一消息 (UM) 角色以及其他支持的虚拟机管理程序。必须部署 Exchange 2010 SP1 或 Exchange 2010 SP2 才能获得 UM 支持,因为 UM 角色依赖于 Microsoft Lync 提供的媒体组件。在 Exchange 2010 SP1 版本之前,Lync 工程团队曾在虚拟部署中实现了高质量实时音频处理。从 Exchange 2010 SP1 开始,将一些更改集成到了 UM 角色中。

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