郵箱數據庫及其包含的數據是任何 Exchange 組織最重要的組件之一。 在 Microsoft Exchange Server 2013 中，可以通過(guò)配置郵箱數據庫以實(shí)現高可用性和站點(diǎn)恢復來(lái)保護郵箱數據庫及其包含的數據。Exchange 2013 在提供更高級別的端到端可用性和支持較大的郵箱的同時(shí)，還可以減少部署具有高可用性和恢復能力的郵件解決方案的成本和復雜性。Exchange 2013 構建于 Exchange 2010 中的本機復制功能和高可用性體系結構上，使各個(gè)市場(chǎng)中各種規模的客戶(hù)都可以在組織中經(jīng)濟高效地部署郵件連續性服務(wù)
學(xué)完本節后我們將能夠：
1、 為DAG 規劃軟硬件
2、 描述活動(dòng)管理器
3、 描述持續復制
4、 理解DAG如何保護數據庫
5、 創(chuàng )建配置DAG
6、 配置數據庫高可用
7、 描述故障轉移的過(guò)程
8、 描述如何執行DAG的監控和管理
9、 監控復制狀態(tài)
環(huán)境：
Exchange 版本 | Exchange Server 2013 SP1 |
Exchange 所在操作系統 | WS2012 R2 |
Outlook 版本 | Outlook 2010 |
客戶(hù)端 | OWA |
Outlook 所在操作系統 | WIN7 SP1 |
仲裁維護了一個(gè)邏輯對象，使群集可以知道當前哪個(gè)節點(diǎn)是活動(dòng)的，哪個(gè)節點(diǎn)是被動(dòng)的，另外仲裁也決定了如果活動(dòng)節點(diǎn)失敗后哪個(gè)被動(dòng)節點(diǎn)將被激活，在Exchange中，將由Exchange 2013去配置故障轉移群集仲裁，決定了節點(diǎn)數量、存儲、網(wǎng)絡(luò )等組件。
仲裁可以阻止兩個(gè)及以上節點(diǎn)同時(shí)發(fā)生故障轉移，一般來(lái)說(shuō)，同時(shí)操作可能發(fā)生在當網(wǎng)絡(luò )中斷時(shí)，如果沒(méi)有仲裁機制，每個(gè)節點(diǎn)都將嘗試進(jìn)行故障轉移。
為了防止群集分裂，故障轉移群集使用了投票算法去決定是否有足夠的投票去維護仲裁，因為既定的群集有指定的節點(diǎn)和指定的仲裁配置，群集決定了需要多少投票，如果投票低于絕大多數，群集將不會(huì )啟動(dòng)，群集將繼續去監聽(tīng)其他節點(diǎn)，以防在網(wǎng)絡(luò )上出現其他節點(diǎn)，然而，節點(diǎn)在沒(méi)有達成共識之前不會(huì )成為群集。
打個(gè)比方，如果是一個(gè)5節點(diǎn)的群集，群集要繼續工作，就必須保證至少有3個(gè)可用的投票，在Exchange 2013中，這個(gè)投票方可以是節點(diǎn)，也可以是見(jiàn)證文件共享，當絕大多數投票不可用，或只有一半投票可用，群集將不會(huì )啟動(dòng)，此外，當投票低于一半的時(shí)候，Exchange 2013將會(huì )卸載數據庫。
注意：Exchange Server 2013也支持將見(jiàn)證放于其他站點(diǎn)中
Windows Server 2012 仲裁配置
Windows Server 2012提供了四種仲裁的配置，多數節點(diǎn)、節點(diǎn)和多數文件共享、多數節點(diǎn)和磁盤(pán)、僅磁盤(pán)。然而，Exchange Server 2013只支持節點(diǎn)和多數文件共享，在節點(diǎn)和多數文件共享的這種配置下，每個(gè)群集節點(diǎn)加上見(jiàn)證服務(wù)器都可以投票，群集只工作在絕大多數投票的情況下，也就是說(shuō)，要超過(guò)一半的投票數時(shí)，群集才能保持工作，如果投票數少于一半，將停止群集的正常工作。
配置Non-Voting群集節點(diǎn)
在Windows Server 2012中，可以配置不具備投票的群集節點(diǎn)去維護仲裁，你可以使用“配置群集仲裁向導”去配置故障轉移管理器。Exchange 2013 也是支持這種配置，然后我們應該仔細思考是不是應該使用它。
比如，在考慮站點(diǎn)恢復能力的場(chǎng)景中，如果仲裁丟失了，提供本地失敗保護，在這個(gè)場(chǎng)景中，有5個(gè)DAG成員，三個(gè)在主站點(diǎn)中，兩個(gè)在故障恢復站點(diǎn)中，如果需要，我們可以在故障恢復站點(diǎn)中刪除投票，如果輔助站點(diǎn)失敗的話(huà)，這是可能的。因為如果仲裁丟失后，在群集關(guān)閉之前，我們仍然有一個(gè)額外的本地故障恢復能力。
當我們實(shí)施DAG的時(shí)候，我們應該確認我們符合指定的先決條件，我們需要考慮相關(guān)常規配置、操作系統版本、網(wǎng)絡(luò )配置、DAG配置等。
常規配置：
1、 DNS中必須有每個(gè)Exchange 的主機記錄，最好可以動(dòng)態(tài)更新。
2、 每臺郵箱服務(wù)器必須在相同域的成員，在同一個(gè)DAG中的郵箱服務(wù)器不可以是不同AD域的成員。
3、 DAG成員的郵箱服務(wù)器不可以是域控制器，這是不支持的配置
4、 郵箱服務(wù)器的名字必須是唯一的并且最長(cháng)15個(gè)字符。
所有的DAG成員必須運行相同的操作系統版本，所有的DAG成員必須運行Windows Server 2008 R2 or Windows Server 2012\2012R2，我們不能在同一個(gè)DAG中包含兩個(gè)版本的操作系統，不然，當加入DAG時(shí)，將會(huì )失敗。
DAG基于Windows 的故障轉移群集 ，所以只有企業(yè)版和數據中心版的Windows Server 2008 R2，或標準版和數據中心版的Windows
Server 2012或R2
只有一個(gè)網(wǎng)卡是支持的，不過(guò)還是建議有兩個(gè)網(wǎng)卡，因為兩個(gè)網(wǎng)卡允許我們配置MAPI網(wǎng)絡(luò )和單獨的復制網(wǎng)絡(luò )。
在DAG成員之間的延遲必須小于500毫秒，當我們在不同的物理地點(diǎn)創(chuàng )建DAG時(shí)尤其重要。
如果我們也配置了IPV4時(shí)，我們可以使用IPV6，我們不能禁用IPV4
自動(dòng)專(zhuān)用互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議是不支持的，也就是說(shuō)169開(kāi)頭的IP
除物理網(wǎng)絡(luò )和IP地址之外，DAG還有以下幾點(diǎn)需求：
DAG必須至少有一個(gè)IP地址在MAPI網(wǎng)絡(luò )上，這個(gè)地址可以是靜態(tài)或動(dòng)態(tài)的，靜態(tài)地址在大多數場(chǎng)景里能看到。
如果DAG跨多個(gè)子網(wǎng)，DAG必須在每個(gè)子網(wǎng)上至少有一個(gè)IP地址。
DAG的名字和成員名字一樣，必須少于15個(gè)字符，而且要唯一。
見(jiàn)證服務(wù)器”是 DAG 外部的服務(wù)器，當 DAG 的成員數為偶數時(shí)，使用該服務(wù)器可實(shí)現和維護仲裁。DAG 的成員數為奇數時(shí)，則不使用見(jiàn)證服務(wù)器。成員為偶數的所有 DAG 必須使用見(jiàn)證服務(wù)器。見(jiàn)證服務(wù)器可以是運行 Windows Server 的任何計算機。不要求見(jiàn)證服務(wù)器的 Windows Server 操作系統版本與 DAG 成員使用的操作系統匹配。
仲裁在 DAG 下的群集級別維護。當 DAG 的大多數成員處于聯(lián)機狀態(tài)，并且可以與 DAG 的其他聯(lián)機成員通信時(shí)，DAG 才進(jìn)行仲裁。此仲裁概念是 Windows 故障轉移群集中仲裁概念的一個(gè)方面。在故障轉移群集中與仲裁相關(guān)的必需方面是“仲裁資源”。仲裁資源是故障轉移群集內部的資源，它可為導致群集狀態(tài)和成員身份決策提供一種仲裁方法。仲裁資源還為存儲配置信息提供了永久存儲區。仲裁資源的配套組件是“仲裁日志”，它是群集的配置數據庫。仲裁日志包含以下信息：哪些服務(wù)器是群集的成員，群集中安裝了哪些資源，以及這些資源的狀態(tài)（例如，聯(lián)機或脫機）。
每個(gè) DAG 成員對如何配置 DAG 基礎群集應具有一致看法，這一點(diǎn)至關(guān)重要。仲裁充當了與群集相關(guān)的所有配置信息的權威性存儲庫。仲裁還用作關(guān)系斷開(kāi)裁判，以避免“網(wǎng)絡(luò )分區”癥狀。網(wǎng)絡(luò )分區癥狀是在 DAG 成員無(wú)法相互通信（但是在運行）時(shí)發(fā)生的一種情況。始終要求大多數 DAG 成員（在 DAG 成員為偶數時(shí)使用 DAG 見(jiàn)證服務(wù)器）可用并處于交互狀態(tài)，使 DAG 能夠正常工作，這樣即可防止網(wǎng)絡(luò )分區癥狀。
推薦將CAS服務(wù)器做為見(jiàn)證服務(wù)器，因為這樣做，額外負載是最小的，而且它已經(jīng)在Exchange Server management組的控制下，見(jiàn)證服務(wù)器無(wú)需和DAG成員運行相同版本操作系統。
如果見(jiàn)證服務(wù)器不是Exchange Server，我們就需要將Exchange Trusted Subsystem group組加到見(jiàn)證服務(wù)器的本地管理員組中。
Microsoft Exchange Server 2013 包含名為“活動(dòng)管理器”的組件，可管理高可用性平臺，包括數據庫可用性組 (DAG) 和郵箱數據庫副本。 活動(dòng)管理器在所有郵箱服務(wù)器的 Microsoft Exchange 復***務(wù) (MSExchangeRepl.exe) 內運行。 在不是 DAG 成員的郵箱服務(wù)器上，有一個(gè)“活動(dòng)管理器”角色： “獨立活動(dòng)管理器”。 在作為 DAG 成員的服務(wù)器上，具有兩個(gè)活動(dòng)管理器角色： “主要活動(dòng)管理器”(PAM) 和“備用活動(dòng)管理器”(SAM)。 PAM 為 DAG 中的活動(dòng)管理器角色，用于確定哪些副本將是主動(dòng)副本，哪些副本將是被動(dòng)副本。 PAM 負責獲取拓撲更改通知并對服務(wù)器故障作出反應。 擔任 PAM 角色的 DAG 成員始終是當前擁有群集仲裁資源（默認群集組）的成員。 如果擁有群集仲裁資源的服務(wù)器出現故障，PAM 角色將自動(dòng)移至獲得群集仲裁資源所有權的仍正常工作的服務(wù)器。 此外，如果需要將托管群集仲裁資源的服務(wù)器脫機以便維護或升級，則必須先將 PAM 移至 DAG 中的其他服務(wù)器。 PAM 可控制數據庫各副本之間的主動(dòng)標志的所有移動(dòng)。（在任意指定時(shí)間只能有一個(gè)副本處于活動(dòng)狀態(tài)，并且可以裝入或卸除該副本）。 PAM 還可以在本地系統上執行 SAM 角色的功能（檢測本地數據庫和本地信息存儲故障）。
要確定PAM所在位置，可以使用如下命令：
Get-DatabaseAvailabilityGroup <DAG Name> -Status | Format-List
Name, PrimaryActiveManager
在 Exchange 2013 中，Microsoft Exchange 復***務(wù)會(huì )定期監視所有已裝入的數據庫的運行狀況。 此外，它還會(huì )監視可擴展存儲引擎 (ESE) 中的任何 I/O 錯誤或故障。 如果該服務(wù)檢測到故障，它將通知活動(dòng)管理器。 然后，活動(dòng)管理器會(huì )確定應裝入哪個(gè)數據庫副本以及裝入該數據庫時(shí)需要執行的操作。 另外，活動(dòng)管理器還會(huì )跟蹤郵箱數據庫的活動(dòng)副本（基于該數據庫的最后一個(gè)裝入副本），并將跟蹤結果信息提供給與客戶(hù)端相連的客戶(hù)端訪(fǎng)問(wèn)服務(wù)器。
連續復制技術(shù)在Exchange 2007時(shí)被引入，Exchange 2010時(shí)也在使用，在Exchange 2010 SP1之后，連續復制就有了兩個(gè)可用的選項，文件模式和塊模式。
連續復制在DAG的其他服務(wù)器上創(chuàng )建被動(dòng)數據庫副本，使用異步日志傳送去維護副本，連續復制的文件模式過(guò)程包含以下幾步：
1、 擁有活動(dòng)數據庫的郵箱服務(wù)器角寫(xiě)入活動(dòng)的日志然后關(guān)關(guān)閉日志。
2、 復***務(wù)復制這個(gè)關(guān)閉的日志到其他被動(dòng)數據庫的服務(wù)器
3、 因為每個(gè)數據庫的副本是一樣的，所以傳輸日志將被重播或重新應用到數據庫副本，數據庫保持一致。
連續復制－塊模式 曾在Exchange Server 2010 SP1中被引入，塊模式用復制ESE 日志緩沖區的方式減少了在故障轉移過(guò)程中數據丟失。
更新日志在寫(xiě)入被動(dòng)數據庫副本的時(shí)候同步寫(xiě)入到它們本地，當文件模式的數據庫副本是最新之后塊模式自動(dòng)變?yōu)橹鲃?dòng)，塊模式的工作流程如下：
1、 在塊模式中，在具有活動(dòng)數據庫副本的Exchange 上，任何數據塊寫(xiě)入ESE日志緩沖區將自動(dòng)的復制日志緩沖區到其他被動(dòng)副本服務(wù)器。
2、 當ESE日志緩沖區滿(mǎn)了之后，完整的塊將被發(fā)送到被動(dòng)副本數據庫，事務(wù)日志文件寫(xiě)入到主動(dòng)數據庫副本之后，ESE日志緩沖區將被清空。
3、 當具有被動(dòng)副本數據庫的Exchange 服務(wù)器接收到完整的塊文件并填充到它們的復制文件緩沖區，它們也會(huì )保存緩沖區到事務(wù)日志文件，完成之后，緩沖區將被清空進(jìn)行下一個(gè)循環(huán)。
4、 當具有主動(dòng)副本數據庫的Exchange服務(wù)器發(fā)生故障，但復制日志緩沖區并沒(méi)有滿(mǎn)時(shí)，緩沖區將在被動(dòng)數據庫服務(wù)器上保存到一個(gè)新的事務(wù)日志文件中。
當文件模式啟用和禁用時(shí)，傳輸復制是一樣的，塊模式的好處是可以減少主動(dòng)副本和被動(dòng)副本的差異，也減少了在故障轉移期間數據丟失的可能性。
在配置DAG之前，我們必須理解一些可用的設置項，比如DAG的IP地址和其他設置等，我們可以考慮網(wǎng)絡(luò )壓縮設置，當我們希望去調整DAG的配置，去合理規劃DAG時(shí)，我們必須理解每個(gè)設置的建議。
在EMC中，可用的設置有：
1、 見(jiàn)證服務(wù)器，顧名思義，此服務(wù)器是我們希望用于見(jiàn)證DAG的一臺服務(wù)器，通常建議使用CAS服務(wù)器來(lái)做。
2、 備選見(jiàn)證服務(wù)器，當我們本站點(diǎn)的見(jiàn)證服務(wù)器不可用時(shí)，此見(jiàn)證服務(wù)器將充當主要的見(jiàn)證服務(wù)器
3、 見(jiàn)證目錄，此目錄將會(huì )存儲見(jiàn)證數據
4、 備用見(jiàn)證目錄，此目錄將會(huì )存儲見(jiàn)證數據。
5、 DAG IP地址，我們可以分配多個(gè)IP地址到DAG，我們還可以選擇使用靜態(tài)和動(dòng)態(tài)的IP地址，另外 關(guān)于DAG名字，是必須的選項，盡管我們可以使用DHCP來(lái)檢索DAG的IP，但如果沒(méi)有IP地址被獲取到，DAG Cluster將不會(huì )啟動(dòng)，請注意這一點(diǎn)。
DAG 網(wǎng)絡(luò )是一組用于MAPI 或復制流量的子網(wǎng)配置，盡管Exchange 支持單網(wǎng)卡的設置，我們最好還是用最少兩塊網(wǎng)卡來(lái)做，保證網(wǎng)卡高可用，而且我們也可以決定哪塊網(wǎng)卡走M(jìn)API流量，哪塊網(wǎng)卡走復制流量。
DAG 提供了內置的網(wǎng)絡(luò )流量壓縮，基于一種名為XPRESS的算法，是微軟LZ77實(shí)現算法，DAG網(wǎng)絡(luò )壓縮的選項如下：
1、 禁用，網(wǎng)絡(luò )流量將不會(huì )被壓縮。
2、 啟用，壓縮將在復制和種子播發(fā)上
3、 InterSubnetOnly，這是Exchange 模式的設置，只有復制在跨不同的子網(wǎng)的時(shí)候才會(huì )被壓縮，所之不壓縮。
4、 Seedonly，壓縮將只被用用種子播發(fā)。
我們可以使用下圖中的命令去管理DAG的網(wǎng)絡(luò )壓縮
1、因為我還沒(méi)有創(chuàng )建DAG，所以首先我們來(lái)創(chuàng )建DAG 組
如下圖，我們創(chuàng )建了名為DAG的數據庫高可用組，IP地址為192.168.201.209,見(jiàn)證服務(wù)器為win7-01，目錄為c:\123
嘗試添加一臺服務(wù)器，如下圖
添加另一臺
我們先來(lái)獲取一下DAG網(wǎng)絡(luò )
驗證一下默認的壓縮方式，下圖中默認設置為intersubnetonly
我們來(lái)設置一下其他的模式，看是否成功
禁用
啟用
seedonly
intersubnetonly
好的，這幾種模式全部成功，現在做實(shí)驗可能大家沒(méi)有什么體會(huì )，在生產(chǎn)環(huán)境大流量通過(guò)時(shí)，這作用將十分明顯，希望能幫到大家。
我們可以通過(guò)下面幾種方式在DAG的網(wǎng)絡(luò )上進(jìn)行加密處理：
1、 禁用，網(wǎng)絡(luò )流量不加密。
2、 啟用，不管是正常的復制流量還是種子播發(fā)流量，將總是加密的
3、 InterSubnetOnly，和壓縮一樣，這是Exchange 默認的設置，將只被用于跨不同子網(wǎng)之間，所之不加密。
4、 Seedonly,將只在種子播發(fā)時(shí)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò )流量加密。
同樣的，我們也用實(shí)驗的方式去驗證一下加密
首先我們來(lái)驗證一下默認的加密方式
默認加密方式為intersubnetonly
嘗試更改為其他加密方式
禁用
啟用
Seedonly
Intersubnetonly
幾種方式上面已經(jīng)驗證完畢，希望可以幫到大家。
下面介紹幾種常用的DAG管理方式
添加被動(dòng)數據庫副本到其他服務(wù)器
暫停數據庫副本拷貝，狀態(tài)變?yōu)镾USPENDED，Resume-MailboxDatabaseCopy可恢復
更新數據庫副本
狀態(tài)再次變?yōu)镠ealthy
將被動(dòng)副本切換為主動(dòng)副本
下圖中承載主動(dòng)數據庫副本的服務(wù)器已經(jīng)變?yōu)镋x01
配置脫機通訊簿
大家都知道，默認情況下，DAG數據庫沒(méi)有脫機同步簿，現在來(lái)配置一下
當承載主動(dòng)數據庫副本的服務(wù)器下線(xiàn)或數據庫發(fā)生了卸載、網(wǎng)絡(luò )中斷等情況時(shí)，故障轉移將發(fā)生，服務(wù)器切換發(fā)生在管理員手動(dòng)將主動(dòng)副本移到其他服務(wù)器上，故障轉移和服務(wù)器切換的區別在于故障轉移是一個(gè)自動(dòng)的過(guò)程，而服務(wù)器切換是一個(gè)手動(dòng)的過(guò)程。
在服務(wù)器切換（Switchover）期間，我們可以選擇哪些數據庫將被掛載，也可以讓活動(dòng)管理器選擇最佳的副本去掛載，在故障轉移期間，活動(dòng)管理器將做出決定。
當主動(dòng)數據庫副本失敗時(shí)，活動(dòng)管理器將使用一系列選擇去決定哪個(gè)數據庫副本被激活，在Exchange Server 2013中，這個(gè)過(guò)程被稱(chēng)為最佳副本和服務(wù)器選擇（BCSS），在選擇最掛副本去激活時(shí)，活動(dòng)管理器：
1、 創(chuàng )建一個(gè)候選被激活的數據庫列表
2、 將列表中不能被管理器和不能被激活的數據庫刪除或忽略
3、 使用復制隊列長(cháng)度做為關(guān)鍵去排列結果列表，如果服務(wù)器被配置為自動(dòng)數據庫無(wú)損掛載，活動(dòng)管理器將用升序的方式將激活序列號做為關(guān)鍵去排序。
4、 嘗試獲取結果列表中數據庫的健康狀態(tài)，比如有卸載和健康、卸載和重新同步，種子源等，使用一套標準去評估它們潛在的可能被激活的可能性，標準包括不同組合的設置，比如索引的狀態(tài)、復制隊列長(cháng)度和重播隊列長(cháng)度。
5、 數據庫故障轉移，當高可用數據庫發(fā)生失敗，PAM將嘗試執行故障轉移，在嘗試選擇合適的數據庫副本去激活之前，嘗試復制最后的日志（ACLLs）過(guò)程將發(fā)生，ACLL使得RPCs去激活數據庫副本，RPC請求確認這個(gè)服務(wù)器是可用并健康的，然后將執行規劃的日志檢查，然后活動(dòng)管理器將使用復制任何丟失日志文件去激活郵箱數據庫副本。
6、 當ACLL過(guò)程完成之后，將會(huì )詢(xún)問(wèn)自動(dòng)掛載數據庫的值是什么，這個(gè)值有三種：
1） 最佳可用性，如果還沒(méi)有被復制到目標郵箱服務(wù)器的復制隊列長(cháng)度的日志文件小于等于12，這個(gè)值允許數據庫自動(dòng)掛載，當活動(dòng)管理器識別了目標服務(wù)器，Exchange Server 2013將嘗試復制其余日志到被動(dòng)副本并掛載數據庫，這個(gè)值是默認的。
2） 較好可用性，如果還沒(méi)有被復制到目標郵箱服務(wù)器的復制隊列長(cháng)度的日志文件小于等于6，這個(gè)值允許數據庫自動(dòng)掛載，當活動(dòng)管理器識別了目標服務(wù)器，Exchange Server 2013將嘗試復制其余日志到被動(dòng)副本并掛載數據庫.
3） 最小丟失，在所有日志文件復制到被動(dòng)副本之前，不允許掛載數據庫。
以上就是配置Exchange Server 2013郵箱高可用方面的分享，雖然有點(diǎn)長(cháng)，但十分有用，希望可以幫到大家，如果大家覺(jué)得好，記得贊哦，哈哈，開(kāi)個(gè)玩笑，不贊也可以。
本文出自 “陽(yáng)光☆奮進(jìn)” 博客，請務(wù)必保留此出處http://ucweb.blog.51cto.com/4042188/1407073
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