傳輸伺服器儲存設計

Exchange 2007
 

適用版本: Exchange Server 2007 SP3, Exchange Server 2007 SP2, Exchange Server 2007 SP1, Exchange Server 2007

上次修改主題的時間: 2009-01-26

Edge Transport Server 和 Hub Transport Server 是可進行下列作業的伺服器角色:

  • 傳遞郵件進/出組織。
  • 傳遞郵件進/出 Mailbox Server。
  • 傳遞語音信箱訊息 (由 Unified Messaging Server 所提交)。

為了確保在您整個 Exchange 組織中的高效率郵件流程和傳遞,Edge Transport Server 和 Hub Transport Server 應該要有正確設計的儲存解決方案。

本主題提供資訊和範例,幫助您決定 Edge Transport Server 和 Hub Transport Server 的容量與輸入/輸出 (I/O) 需求。

Edge Transport Server 的設計,必須符合每個組織的容量和交易 I/O 需求。正確地維護佇列成長並儘快地路由郵件是極為重要的事,如此才不會嚴重影響服務等級協定 (SLA)。有許多因素會影響 Edge Transport Server 的整體容量:

  • 郵件追蹤記錄檔
  • 通訊協定記錄檔
  • 郵件資料庫
  • 連線記錄檔
  • 代理程式記錄檔

包含郵件佇列資料庫的磁碟機上至少要有 500 MB 的可用空間和可用資料庫空間,否則傳輸系統會啟動背壓,這是 Microsoft Exchange Server 2007 傳輸服務的一項系統資源監視功能。

note附註:
在量產發行 (RTM) 版本的 Exchange Server 2007 中,傳輸系統會在可用空間少於 4 GB 時啟動背壓。Exchange 2007 Service Pack 1 中的此閾值已降低到 500 MB。

背壓的預設值由 PercentageDatabaseDiskSpaceUsedHighThreshold 參數控制,必要時可加以修改。如需背壓的相關資訊,以及設定背壓的選項,請參閱了解背壓

如果啟用了郵件追蹤記錄檔,還需要額外的容量。郵件追蹤容量需求依傳輸伺服器接收到的郵件數量而定。如果您的組織目前使用 Microsoft Exchange Server 2003,您可以判斷目前的記錄檔產生率,以及設定保存資料天數的硬性限制,例如 10 天。Microsoft 每個工作天會產生 220 MB 的郵件追蹤記錄檔 (週末會比較少),並確保有足供一週記錄檔使用的容量 (約 1.3 GB)。通訊協定、連線及代理程式記錄檔大小依活動而異。以下資料可作為參考,Microsoft 的生產傳輸伺服器:

  • 在 Edge Transport Server 上每天會產生 5 至 15 GB 的通訊協定記錄檔。要有足夠的通訊協定記錄檔配額容量 (也就是 15 GB) 才有保障。
  • 在 Edge Transport Server 上每天會產生 100 MB 的連線記錄檔。要有足夠一週記錄檔的容量 (約為 600 MB) 才有保障。
  • 在 Edge Transport Server 上每天會產生 250 MB 的代理程式記錄檔。要有足夠一週記錄檔的容量 (約為 1.5 GB) 才有保障。

交易記錄檔不需要太多的磁碟容量,因為正常的記錄檔建立會使用循環記錄限制。因此,交易記錄檔可以放在包含作業系統的邏輯單元編號 (LUN) 上。Microsoft 會針對此 LUN 使用雙磁碟鏡像。

在佇列最大量且伺服器關閉的情況下,資料庫 (mail.que) 不會無限期地儲存項目,而且保留的容量應為平均郵件大小乘上佇列上限。500,000 個平均郵件大小為 50 KB 的項目佇列,在資料庫中的資料量約為 25 GB。

會針對內送郵件執行防毒掃描的 Edge Transport Server 需要足夠的空間供防毒隔離使用。磁碟 I/O 資源需求依受到病毒感染之內送郵件的百分比而定,通常很小。受感染郵件和附件的數量,以及保持隔離的時間長度,決定隔離所需的空間量。雖然每個組織的實際需求不同,不過 1 GB 的磁碟空間是很好的開始。

針對大部分的 Edge Transport Server 部署,建議您對資料庫大小增加 20% 的額負荷外因素 (在考慮其他所有因素之後)。這個值會計入資料庫中的內部結構,並且可確保在郵件流程增加或變更而造成資料庫大小增加時仍有足夠的空間。

這個範例中的交易記錄檔儲存在作業系統磁碟分割 (C:),該磁碟分割是由電池供電的快取獨立磁碟容錯陣列 (RAID) 控制器主控。容量需求很小 (在幾 MB 的範圍內)。

決定 Edge Transport Server 容量的程序有兩個步驟。首先是計算資料庫大小,然後決定交易記錄檔大小。

假設有一部 Edge Transport Server 在 24 小時期間內,每秒平均接收 5 封郵件 (每封郵件的平均大小為 50 KB),佇列上限為 500,000 個項目。在加入其他所有的因素後,另外再包含 20% 的額外負荷,磁碟的大小總計為 58 GB,如下表所示。

資料庫大小

佇列上限 佇列容量 通訊協定記錄檔 郵件追蹤記錄檔 防毒隔離 連線記錄檔 代理程式記錄檔 可用空間 磁碟總大小

500,000

約 25 GB (500,000 × 50 KB)

15 GB

1.3 GB

1 GB

600 MB

1.5 GB

4 GB

58 GB (48 GB + 20%)

若要決定交易記錄檔大小,必須考量交易 I/O、其他磁碟 I/O,以及每封郵件每秒的資料庫 I/O (IOPS)。

如果伺服器有足夠的可用記憶體,內送郵件會儲存在 RAM 和交易記錄檔中,降低對磁碟的影響。如果記憶體資源很低,只有前 128 KB 的郵件會儲存在記憶體和交易記錄檔中。其餘的郵件則會儲存在資料庫中。在內容轉換期間,資料會傳輸至暫存位置進行處理。此暫存位置是由 EdgeTransport.exe.config 檔案中的 TemporaryStoragePath 設定所指定。TemporaryStoragePath 值會預設為"C:\Program Files\Microsoft\Exchange Server\TransportRoles\data\Temp"。

note附註:
EdgeTransport.exe.config 檔案預設位於 %ProgramFiles%\Microsoft\Exchange Server\Bin 資料夾中。

暫存目錄一定要和資料庫放在相同的 LUN 上。另外,將儲存控制器快取設定為 50% 讀取和 50% 寫入也很重要。沒有大量增加的佇列時,磁碟 I/O 只有少量的讀取作業。有佇列時,郵件可能不會放在資料庫快取中,因此需要較多的磁碟 I/O。

除了交易 I/O 之外,系統上可能會有其他的磁碟 I/O。例如:

  • 啟用郵件追蹤記錄檔需要再增加 2-5% 的額外磁碟 I/O。
  • 啟用通訊協定與連線記錄檔只需要小量的額外磁碟 I/O,數量取決於內送郵件的數量。
  • 啟用預設代理程式記錄檔只需要小量的額外磁碟 I/O,不過如果有使用自訂代理程式,則可能需要較多的磁碟資源。
  • 反垃圾郵件與防毒作業是在記憶體中執行,需要較多的 CPU 資源。

測試過程中,務必要使用預期會在生產環境中執行的所有服務來測試 Edge Transport Server。

Microsoft 的內部測試過程中,使用的平均郵件大小是 60 KB。許多組織依照特定的郵件速率來決定傳輸伺服器的大小,例如每秒 20 封郵件。這個郵件速率需要 140 (20 × (4.5 + 2.5)) 個資料庫 I/O 和 220 (20 × 11) 個記錄 I/O。

有佇列產生時需要較多讀取,尤其是使用 RAID-1/0 的情況下,因為每個實體磁碟都會回應讀取要求,如下表中所示。

每封郵件的資料庫 IOPS

邊際傳輸資料庫 I/O (穩定狀態) 大概的邊際 I/O

每封郵件的 IOPS 總計 (約 60 KB)

18

每封郵件的記錄寫入 I/O (循序)

11

每封郵件的資料庫寫入 I/O (隨機)

4.5

每封郵件的資料庫讀取 I/O (隨機)

2.5

note附註:
上表中的數字是生產環境中許多伺服器的平均值,有正負 30% 的變化。其他功能 (例如日誌記錄和傳輸規則) 也會影響每封郵件的預估 I/O,這些功能可能影響本主題中提供的範例生產數字。

在您有 Edge Transport Server 的容量與交易 I/O 需求後,可以將需求套用到硬體設計提案中。關於處理器和記憶體的組態,請參閱規劃處理器組態規劃記憶體組態。設計 Edge Transport Server 時,系統中一定要有足夠的 RAM (每封郵件需要 8 或 9 KB 的記憶體),以防止佇列的郵件內文暫時快取到磁碟上。

Edge Transport Server 使用可延伸儲存引擎 (ESE) 資料庫。在會有大型佇列的環境中,為了恢復和最佳的效能,一定要將記錄和資料庫檔案分開放在各自的實體磁碟上。在磁碟 I/O 需求較低的較小型部署中,則可以將交易記錄檔和資料庫放在同一個 LUN 上。Edge Transport Server 和 Mailbox Server 一樣,I/O 回應時間應小於 20 毫秒。

務必要使用電池供電的快取 RAID 控制器,並且在夜間執行資料庫維護。另外也請確定所選的磁碟類型會提供正確的容量與效能平衡。

這個範例說明如何根據預期的每秒郵件量設計您的儲存。在這個範例中,有一個 Edge Transport Server 每秒處理 20 封郵件,資料庫 LUN 需要 140 IOPS,而記錄檔 LUN 需要 220 IOPS。一律要加上 20% 的磁碟 I/O 效能成長因素,以便處理比平日更重的負荷。磁碟配置為 RAID10。硬體大小調整的結果請參閱下表。

硬體大小調整

磁碟 (1) 及 (2) (RAID1 配置) 磁碟 (3)、(4)、(5) 及 (6) (RAID10 配置)

作業系統和交易記錄檔 220 + 20% = 264 IOPS

資料庫、通訊協定及郵件追蹤記錄檔和防毒隔離 140 + 20% = 168 IOPS

這個範例的資料庫 LUN 容量需求,以一週的資料量計,約需要 70 GB。如果需要兩週的資料,應該將容量需求加倍到 140 GB。使用 146 GB 的實體磁碟可在 RAID10 組態中使用 292 GB 的 LUN。

Hub Transport Server 的設計,也必須符合組織的容量和交易 I/O 需求。和 Edge Transport Server 一樣,包含郵件佇列資料庫的磁碟上至少要有 500 MB 的可用磁碟空間和可用資料庫空間,否則傳輸系統會啟動背壓。您可以修改 Hub Transport Server 上 PercentageDatabaseDiskSpaceUsedHighThreshold 參數的預設值。

note附註:
在 Exchange Server 2007 RTM 版本中,傳輸系統會在可用空間少於 4 GB 時啟動背壓。Microsoft Exchange 2007 Service Pack 1 (SP1) 中的此閾值已降低到 500 MB。

郵件追蹤記錄檔容量依傳輸伺服器接收到的郵件數量而定。如果您的組織目前使用 Exchange 2003,您可以判斷目前的記錄檔產生率,以及設定保存資料天數的硬性限制,例如 10 天。Microsoft 每個工作天會在 Hub Transport Server 上產生 700 MB 的郵件追路記錄檔 (週末會比較少),並確保有足供一週記錄檔使用的容量 (約 4.5 GB)。

通訊協定記錄檔大小依活動而異。Microsoft 每天會在 Hub Transport Server 上產生 2.7 GB 的通訊協定記錄檔,並確保有足供一週記錄檔使用的容量 (約為 16 GB)。

交易記錄檔不需要太多的磁碟容量,因為正常的記錄檔建立會使用循環記錄限制。因此,交易記錄檔可以放在作業系統 LUN 上。Microsoft 會針對此 LUN 使用雙磁碟鏡像。

在佇列最大量且伺服器關閉的情況下,資料庫 (mail.que) 不會無限期地儲存項目,而且保留的容量應為平均郵件大小乘上佇列上限。平均郵件大小為 50 KB 的 500,000 個項目佇列,在資料庫中的資料量約為 25 GB。

針對大部分的 Hub Transport Server 部署,建議您在考慮其他所有因素後,也對資料庫大小加上 20% 的額外負荷。

包含下列項目之站台中的 Hub Transport Server 需要特殊考量:

  • 使用 Exchange Server 2007 RTM 或 Exchange 2007 SP1,在叢集連續複寫 (CCR) 環境中部署叢集信箱伺服器。
  • 執行 Exchange 2007 (SP1),並且針對本機連續複寫 (LCR) 啟用一或多個儲存群組的信箱伺服器。

部署上述任一種環境時,請確定您為 Hub Transport Server 設計了足夠的容量,可以儲存站台中所有儲存群組夠長時間的郵件,以便萬一主動節點發生未排定的中斷時,能夠復原郵件。這項功能稱為「傳輸暫放」。

傳輸暫放的 I/O 額外負荷類似於佇列的成長。您可以使用兩個參數來控制郵件保留在傳輸暫放中的時間:MaxDumpsterSizePerStorageGroupMaxDumpsterTimeMaxDumpsterSizePerStorageGroup 的預設值是 18 MB。若要針對您的環境正確地調整傳輸暫放的大小,請採用您可接受的最大郵件大小,再將這個大小加大 50%。例如,郵件配額若是 10 MB,您可能要將 MaxDumpsterSizePerStorageGroup 設定為 15 MB。如果 CCR 環境或執行 Exchange 2007 SP1 的 LCR 環境中,有多個 Hub Transport Server 與叢集信箱伺服器在同一個 Active Directory 目錄服務站台中,該叢集信箱伺服器之儲存群組的彙總儲存會分散至所有的 Hub Transport Server。例如,您若是有四個 Hub Transport Server (各有一個 15 MB 的傳輸暫放),該儲存群組的傳輸暫放為 60 MB。

如果組織未限制郵件大小,則建議您將 MaxDumpsterSizePerStorageGroup 設定為組織中傳送之平均郵件大小的 1.5 倍。另外,如果未設定郵件大小上限,則在 CCR 環境中發生未排定的容錯移轉後,或在執行 Exchange 2007 SP1 的 LCR 環境中啟動被動副本後,無法保證郵件能夠回復。

建議將 MaxDumpsterTime 設定為 7 天 (預設值)。

傳輸暫放使用的容量應為儲存群組的數量乘上傳輸暫放大小上限。如果傳輸暫放大小上限為 15 GB,而 Hub Transport Server 在 LCR (Exchange 2007 SP1) 或 CCR (Exchange 2007 RTM ) 環境中服務 100 個儲存群組,則應為傳輸暫放配置 1.5 GB。

這個範例中的交易記錄檔位於包含作業系統磁碟分割 (C:) 的磁碟上,這個磁碟是由電池供電的快取 RAID 控制器主控。容量需求很小 (在幾 MB 的範圍內)。調整大小的結果請參閱下列表格。

決定傳輸暫放功能所需之容量的程序有兩個步驟。首先是計算資料庫大小,然後決定交易記錄檔大小。

假設有一部 Hub Transport Server 在 24 小時期間內,每秒平均接收 5 封郵件,佇列上限為 500,000 個項目。

傳輸暫放大小調整

佇列上限 佇列容量 通訊協定記錄檔 郵件追蹤記錄檔 傳輸暫放 磁碟總大小

500,000

25 GB (500,000 × 50 KB)

15 GB

4.5 GB

1.5 GB

55 GB (46 GB + 20%)

若要決定交易記錄檔大小,必須考量交易 I/O、其他磁碟 I/O,以及每封郵件的資料庫 IOPS。

前面所列的 Edge Transport Server 交易 I/O 指導也適用於 Hub Transport Server。前面提過,一定要將您的儲存控制器上的快取設定設為:50% 讀取、50% 寫入。

啟用傳輸暫放時,磁碟 I/O 會增加。雖然資料庫寫入增加,現在也會進行資料庫讀取,這在 Microsoft 的生產伺服器上平均約為每封郵件三次讀取。

前面所列的 Edge Transport Server 其他磁碟 I/O 指導也適用於 Hub Transport Server。測試過程中,務必要使用預期會在生產環境中執行的所有服務來測試 Hub Transport Server。

在 Microsoft 的內部測試中,使用 40 KB 的平均郵件大小,啟用傳輸暫放在 Hub Transport Server 上需要較多的磁碟資源。許多企業使用假設的特定郵件速率來調整傳輸伺服器的大小,例如每秒 20 封郵件。如果啟用傳輸暫放,需要 200 個資料庫 I/O (20 × (7 + 3)) 和 140 個記錄檔 I/O (20 × 7),來服務每秒 20 封郵件的內送郵件速率。如果停用傳輸暫放,則需要 40 個資料庫 I/O (20 × 2) 和 40 個記錄檔 I/O (20 × 2),來服務每秒 20 封郵件的內送郵件速率。

有佇列產生時需要較多讀取,尤其是使用 RAID10 的情況下,因為每個實體磁碟都會回應讀取要求。如需相關資訊,請參閱下表。

交易記錄檔大小調整

Hub Transport Server 資料庫 I/O (穩定狀態) 啟用傳輸暫放 停用傳輸暫放

每封郵件的 IOPS 總計 (約 40 KB)

17

4

每封郵件的記錄寫入 I/O (循序)

7

2

每封郵件的資料庫寫入 I/O (隨機)

7

2

每封郵件的資料庫讀取 I/O (隨機)

3

0

note附註:
上表中的數字是生產環境中許多伺服器的平均值,有正負 30% 的變化。其他功能 (例如日誌記錄和傳輸規則) 也會影響每封郵件的預估 I/O,這些功能可能會影響本範例中的值。

在您有 Hub Transport Server 的容量與交易 I/O 需求後,可以將需求套用到硬體設計提案中。關於 Hub Transport Server 的處理器和記憶體組態,請參閱規劃處理器組態規劃記憶體組態。設計 Hub Transport Server 時,系統中一定要有足夠的 RAM (每封郵件需要 8 或 9 KB 的記憶體),以防止佇列的郵件內文暫時快取到磁碟上。

Hub Transport Server 使用 ESE 資料庫。在會有大型佇列的環境中,或者使用傳輸暫放時,為了得到最佳效能,一定要將記錄和資料庫檔案分開放在各自的實體磁碟上。在磁碟 I/O 需求較低的較小型部署中,則可以將交易記錄檔和資料庫放在同一個 LUN 上。Hub Transport Server 和 Edge Transport Server 一樣,I/O 回應時間應小於 20 毫秒。

一定要根據預期的每秒郵件量設計您的儲存。在這個範例中,有一個 Hub Transport Server 每秒處理 20 封郵件,停用了傳輸暫放,資料庫 LUN 需要 40 IOPS,而記錄檔 LUN 需要 40 IOPS。一律要加上 20% 的磁碟 I/O 效能成長因素,以便處理比平日更重的負荷。磁碟配置為 RAID1。這個範例的資料庫 LUN 容量需求,以一週的資料量計,約需要 55 GB。如果需要 2 週的資料,應該將容量需求加倍到 110 GB。使用 140 GB 的實體磁碟可提供 RAID1 組態的 140 GB 資料庫 LUN,以及 RAID1 組態的 140 GB 記錄檔 LUN。結果請參閱下表。

每秒處理 20 封郵件並停用傳輸暫放之 Hub Transport Server 的硬體大小調整

磁碟 (1) 及 (2) (RAID1 配置) 磁碟 (3) 及 (4) (RAID1 配置)

作業系統和交易記錄檔 40 + 20% = 48 IOPS

資料庫、通訊協定、郵件追蹤記錄檔及防毒隔離 40 + 20% = 48 IOPS

在接下來的這個範例中,有一個啟用了傳輸暫放的 Hub Transport Server,每秒處理 20 封郵件。這個組態的資料庫 LUN 需要 200 IOPS、記錄檔 LUN 需要 140 IOPS,再加上額外的 20% 成長因素。磁碟配置為 RAID10。這個範例的資料庫 LUN 容量需求,以一週的資料量計約需要 55 GB,如果需要兩週的資料量,則約為 110 GB。使用 140 GB 的實體磁碟可提供 RAID10 組態的 280 GB 資料庫 LUN,以及 RAID1 組態的 140 GB 記錄檔 LUN。

每秒處理 20 封郵件並啟用傳輸暫放之 Hub Transport Server 的硬體大小調整

磁碟 (1) 及 (2) (RAID1 配置) 磁碟 (3)、(4)、(5) 及 (6) (RAID10 配置)

作業系統和交易記錄檔 140 + 20% = 168 IOPS

資料庫、通訊協定、郵件追蹤記錄檔及防毒隔離 200 + 20% = 240 IOPS

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