セッション ID: T5-402 Exchange Server 2010 の 高可用デザイン及び 障害時回復手順のポイント 富士通 株式会社 プラットフォーム技術本部 MS ミドルウェア技術センター 堀内 啓士 セッションの目的とゴール Session Objectives and Takeaways セッションの目的 Exchange Server の高可用性機能を理解して頂く 障害発生時の振舞い、復旧手順を理解して頂く セッションのゴール 可用性の高い Exchange Server 2010 のシステム を構築する上で必要となる機能について説明 できるようになる。 可用性要件を満たす Exchange Server 2010 システムを設計できるようになる。 障害が発生した場合のシーケンス、復旧手順を 説明できるようになる。 3 自己紹介 アライアンス チームでの SI 商談をバックアップ マーケティング 本部 MS ソリューション 推進部 お 客 様 4 最 適 ソ リ ュ ー シ ョ ン 営業 部門 SE 部門 活動推進 施策実施 業種/地域 営業 プラットフォーム 技術本部 ISV センター テクニカル支援/情報提供 技術者育成支援 戦略協議・ 立案・遂行 富士通アライアンス 営業本部 アジェンダ Exchange Server 2010 の可用性 DAG 設定ポイント DAG 設定手順 障害発生時の動作 SP1 可用性機能 参考: バックアップ 5 アジェンダ Exchange Server 2010 の可用性 各ロールの可用性 Database Availability Group DAG 設定ポイント DAG 設定手順 障害発生時の動作 SP1 可用性機能 参考: バックアップ 6 各ロールの高可用性機能/1 メールボックス (MBX) サーバー ロール Database Availability Group (DAG) MSFC をベースとした非共有の冗長化 ログ レプリケーション、最大 16 多重化 ハブトランスポート (HUB) サーバー ロール 複数設置することで自動的に冗長化 負荷分散 クライアント アクセス (CAS) サーバー ロール NLB またはハードウェア ロード バランサー による IP ベースの冗長化 方式を利用 7 各ロールの高可用性機能/2 エッジトランス ポート (EDGE) サーバー ロール NLB MX レコード ユニファイド メッセージング サーバー ロール 複数の UM サーバーを展開し、 VoIP ゲートウェイからラウンド ロビン 8 Exchange Server 2007 の高可用性機能 DB の 2 重化 DB 部分のみ 2 重 化 Local Continuous Replication サーバーの 2 重化 高信頼ストレージ 利用前提 一般的な 2 重化 構成 Single Copy Cluster 9 サーバーの 2 重化 内蔵 HDD 利用前提 安価にシステム 全体を 2 重化 Cluster Continuous Replication 災害対策 構成に制限がない 手動切り替え Standby Continuous Replication Site A Site B DAG (Database Availability Group) 1. シードと呼ぶ DB フルコピー 2. トランザクション ログ ファイルの複製 3. コピー先への再生 アクティブ 1. シード処理 パッシブ 3. 再生 2. 複製 10 シャドウ リダンダンシー メール転送経路の冗長化 送信が完了するまでキューを保持 送信先の機能対応が必要 EDGE 1 [NG] HUB SMTP シャドウキュー にコピー EDGE 2 [OK] 送信確認後、コピーを削除 11 MBX オンライン 移動 MBX の移動中でもメールの送受信が可能 Exchange Server 2010 単独、もしくは Exchange Server 2007SP2 混在環境で利用可能 負荷再配分、メンテナンス等で利用可能 クライアント MBX 1 CAS MBX 2 12 Exchange Server 2010 の可用性 DAG 設計ポイント 仕様の確認 Quorum モデル DAG 設計のポイント 構成例 DAG 設定手順 障害発生時の動作 SP1 可用性機能 参考: バックアップ 13 DAG 構成条件 ハードウェア要件なし MSFC を利用するため、OS は Enterprise Edition 以上 Windows Server 2008 (SP2) Enterprise Edition 以上 Windows Server 2008 R2 Enterprise Edition 以上 Exchange Server の Edition はどちらでも可 メンバー数が偶数の場合、ミラーリング監視 サーバーを設置する DAG 名＝クラスター名＝コンピューター名 250 msec 以下のレイテンシ 14 DAG 仕様 特徴 最大 16 多重 (アクティブ DB × 1 + パッシブ DB × 15) データベース単位のフェールオーバー (≠サーバー単位) 多重度/最大構成 16 MBX サーバー/DAG 16 MBX サーバー × 100 DB/Member = 1,600 DB/DAG トランザクション ログ コピー方法 高可用データベース コピー (HA database copies) 時間差データベース コピー (Lagged database copies) トランザクション ログ転送オプション 経路指定、圧縮、暗号 15 関連オプション ReplicationEnabled MBX 1 MBX 2 LOG 1 LOG 1 アクティブ パッシブ NetworkCompression NetworkEncryption ReplicationPort TruncationLagTime ReplayLagTime DB 1 DB 1 アクティブ パッシブ Set-MailboxDatabaseCopy ～ ReplayLagTime/TruncatelagTime Set-DatabaseAvailabilityGroup ～ NetworkCompression/NetworkEncryption/ReplicationPort 16 Quorum モデル ノード マジョリティ ノード 及びファイル 共有 マジョリティ 【ノードマジョリティ】 偶数台の MBX サーバーで DAG を構成 MBX サーバー以外のファイル共有を ノードとして扱う MBX サーバー数 ÷ 2 台までの耐性 【ノード 及びファイル 共有 マジョリティ】 DAG 17 奇数台の MBX サーバーで DAG を構成 (MBX サーバー数–1) ÷ 2 台までの耐性 ファイル共有 DAG Quorum モデル MBX サーバーの残存数が過半数以上の場合継続稼働 許容される障害数を超える DB コピー数が必要 メンバー数 18 Quorum モデル 許容される障害数 2 ノードおよびファイル共有マジョリティ 1 3 ノード マジョリティ 1 4 ノードおよびファイル共有マジョリティ 2 5 ノード マジョリティ 2 6 ノードおよびファイル共有マジョリティ 3 7 ノード マジョリティ 3 設計のポイント サマリー ユーザー数等の要件から基本構成を決定 高可用性要件から集約度、冗長度を調整する 運用要件を構成に反映させる 冗長度によるサイジングの影響を把握する 19 基本構成の決定 ユーザー数、MBX クォータ、プロファイルの決定 MBX 数>アクティブ ユーザー数を意識する MBX サーバーの CPU とメモリ、DAS を利用 する場合はストレージ搭載量を確認 MBX サーバーのスペックが決まれば、比率で HUB サーバー、CAS サーバーのスペックが 決まる 20 高可用成要件の反映 耐 MBX サーバー故障台数の確認 →許容させる MBX サーバー障害数の 2 倍以上の 台数で構成 → DB のコピー数は許容台数 + 1 MBX サーバー故障時のユーザーへの影響度 →集約しすぎると影響大、逆はコスト大 災害対策システムを構成する場合 →想定する災害を明確にする →災害後の要件を明確にする →サイト内の冗長化 + サイト間冗長化が基本 21 サーバー 1 台の故障に耐える構成 サーバー 2 台、DB 2 コピー MBX 1 ミラーリング 監視サーバー アクティブ データベース パッシブ データベース 22 MBX 2 DB 1 DB 1 DB 2 DB 2 サーバー 2 台の故障に耐える構成 サーバー 4 台、DB 3 コピー ミラーリング 監視サーバー MBX 1 MBX 2 MBX 3 DB 1 DB 1 DB 1 DB 2 DB 2 DB 3 DB 4 アクティブ データベース パッシブ データベース 23 MBX 4 DB 2 DB 3 DB 3 DB 4 DB 4 サーバー 3 台の故障に耐える構成 サーバー 6 台、DB 4 コピー MBX 1 MBX 2 DB 1 DB 1 DB 2 DB 3 ミラーリング 監視サーバー DB 4 DB 5 DB 6 アクティブ データベース パッシブ データベース 24 DB 6 MBX 3 MBX 4 MBX 5 DB 1 DB 1 DB 2 DB 2 MBX 6 DB 2 DB 3 DB 3 DB 3 DB 4 DB 4 DB 4 DB 5 DB 5 DB 5 DB 6 DB 6 運用要件の反映 バックアップ製品の選択 →要件が先か、バックアップ製品が先か? バックアップ製品の特長把握 →パッシブ DB からバックアップが可能な製品、 ストレージの機能を制御できる製品 バックアップ方法の選択 → 2 次媒体への保管が必要か、D2D で良いか? リカバリ →リカバリできる粒度と方法を要件と合わせる DB 単位・MBX 単位・アイテム単位 25 サイジングの注意点/1 アクティブ/パッシブ による必要 CPU リソースの 理解 パッシブ DB は アクティブ DB の 15% の CPU リソース を要求 パッシブ DB 1 つにつき、アクティブ DB に 10% の CPU リソースを追加 障害発生後の最大リソースを想定する 26 1 日にメールボックスあたりで 送受信されるメッセージ アクティブ DB もしくは スタンドアロン (MHz) パッシブ DB (MHz) 50 100 150 200 ～ 500 1 2 3 4 ～ 10 0.15 0.30 0.45 0.60 ～ 1.50 サイジングの注意点/2 縮退運転時 (= 最大リソース) を考慮する A A P コピー 処理用 CPU 27 (10%) 待機 DB 処理用 (15%) A P P A 最小構成の DAG/1 マルチロール× 2 負荷分散機構の外出し、FSW アクティブ データベース 負荷分散装置 パッシブ データベース AD サイト DAG DC/DNS HUB CAS MBX HUB CAS MBX 複製 複製 28 最小構成の DAG/2 シングル ロール or コンバインド ロール + MBX 仮想化によるロールの分散、外部負荷分散装置不要 AD サイト DC/DNS HUB CAS HUB NLB CAS DAG MBX 29 MBX 中規模 DAG 多重度増により複数台故障の耐性 アクティブ データベース パッシブ データベース AD サイト ミラーリング 監視サーバー CAS アレイ HUB DC/DNS DAG MBX 30 MBX MBX MBX 災害対策システム プライマリ サイト単体、サイト間での冗長化 切り替えは手動 プライマリ データセンター ミラーリング 監視サーバー セカンダリ データセンター WAN DC/DNS DC/DNS HUB CAS アレイ HUB DAG 1 MBX 31 MBX MBX CAS アレイ 大規模 災害対策システム 各サイト単独、及びサイト間での冗長化 サイト間切り替えは手動操作 プライマリ データセンター セカンダリ データセンター DAG 1 用 ミラーリング監視サーバー DAG 2 用 ミラーリング監視サーバー WAN DC/DNS DC/DNS HUB CAS アレイ Active MBX Active MBX 32 DAG 1 MBX Passive Passive MBX Passive MBX CAS アレイ HUB DAG 2 Passive MBX Active MBX Active MBX Exchange Server 2010 の可用性 DAG 設計ポイント DAG 設計手順 確認項目 設定方法と手順 障害発生時の動作 SP1 可用性機能 参考: バックアップ 33 DAG の設定手順 以下の項目を事前に決定しておく 項目 説明 DAG 名 DAG の名前 (仮想コンピューター名) ミラーリング監視サーバー 監視ディレクトリ MBX 以外の ドメイン サーバー (推奨 HUB) 共有フォルダー (例えば c:\DAGFileShareWitnesses\ ～ ) DAG 用 IP アドレス 仮想 IP アドレス 冗長化する DB ノード上の DB で冗長化構成とするもの ネットワーク レプリケーションに利用するネットワークを 決める 34 DAG の設定手順 項目 説明 1 DAG の作成 New-DatabaseAvailabilityGroup DAG 名、FSW の登録 2 DAG 用ネットワークの指定 Set-DatabaseAvailabilityGroup -DatabaseAvailabilityGroupIpAddresses 3 ノードの追加 Add-DatabaseAvailabilityGroupServer 4 データベース コピーの追加 Add-MailboxDatabaseCopy 35 設定画面と確認画面/DAG 作成 36 設定画面と確認画面/DAG 用 IP 指定 37 設定画面と確認画面/ノード追加 38 設定画面と確認画面/DB コピーの追加 39 設定画面と確認画面/参考 40 ネットワーク アダプターの設定/1 MAPI 用ネットワークを最優先にする 41 ネットワーク アダプターの設定/2 MAPI 用の構成 42 ネットワーク アダプターの設定/3 レプリケーション用の構成 43 Exchange Server 2010 の可用性 DAG 設計ポイント DAG 設計手順 障害発生時の動作 障害時の動作 復旧手順 災害対策システム SP1 可用性機能 参考: バックアップ 44 アクティブ マネージャー DAG メンバー全ての MBX サーバーで実行される コンポーネント DB コピー間での移動、サーバー障害の検出 プライマリ アクティブ マネー ジャー (PAM) クラスター グループを所有する ノード が 役割を持つ アクティブ化、パッシブ化の決定 トポロジの変更通知の受信 SAM の役割 スタンバイ アクティブ マネー ジャー (SAM) PAM 以外のノード ローカル データベース、IS の障害検出 PAM への情報通知 45 コピー キューと再生キュー 46 コピー キューと再生キュー コピー キュー アクティブ DB コピーからパッシブ DB コピーへのコピー待ちのキュー数 長さが 10 未満であることが優先アク ティブ化条件 再生 キュー パッシブ DB コピーへの再生を待つ キュー数 長さが 50 未満であることが優先アク ティブ化条件 47 コピー キューと再生キュー DB コピーの状態が以下の 4 つの場合に、 アクティブ化するパッシブ DB コピーを優先順位 から選定 同優先順位が複数ある場合、アクティブ化 優先順位番号 (Activation Preference) で決定する コンテンツ インデックスの状態 コピー キューの 長さ 再生キューの 長さ 1 Healthy 10 未満 50 未満 2 Crawling 10 未満 50 未満 3 Healthy 無条件 50 未満 DisconnectedAndResynchronizing 4 Crawling 無条件 50 未満 SeedingSource 5 無条件 無条件 50 未満 6 Healthy 10 未満 無条件 7 Crawling 10 未満 無条件 8 Healthy 無条件 無条件 9 Crawling 無条件 無条件 DB コピーの状態 Healty DisconnectedAndHealthy 48 優先 順位 ディスク/サーバー障害時の振舞い 1.アクティブ マネージャーによる障害の検出 2.PAM によるアクティブ化する DB の選出 3.障害の発生した DB から未コピー ログを抽出 a. 消失ログが設定値 (AutoDatabaseMountDial) 以下 であればマウントされる b. 消失ログが設定値外の場合、自動的にマウントされない AutoDatabaseMountDial 49 値 最良の可用性 12 良好な可用性 6 ロスレス 0 ディスク障害時フロー データベースに 障害発生 アクティブ マネージャーが 障害を検知 アクティブ マネージャーが アクティブ化するデータベースを選択 MBX 1 MBX 2 MBX 1 MBX 2 DB 1 DB 1 DB 1 DB 2 DB 2 DB 2 DB 3 DB 3 DB 2 消失ログ DB 3 成功 消失ログの許容量を確認 許容範囲内 手動でマウント 成功 50 DB 3 許容範囲外 メールボックス データベースの マウント (障害復旧) 障害が発生した データベースの回復 DB 2 失敗 障害の発生したデータベースから 消失ログをコピー 失敗 同期・ 再シード 同期または再シードにより データベース コピーを復旧 消失ログの回復 DAG メンバー以外のリカバリ 1. 2. 3. 4. コンピューター アカウント の リセット OS の復旧 ドメイン への参加 Exchange ロール の リカバリ インストール Setup /m:RecoverServer [/lp:LanguagePackBundle.exe] 5. ロール アップ の適用 51 DAG メンバーのリカバリ 1.リカバリする サーバー に関連する DAG 情報の削除 a) DAG から DB コピーを全て削除 Remove-MailboxDatabaseCopy DB 名\サーバー名 b) DAG からサーバーを削除 Remove-DatabaseAvailabilityGroupServer –Identity DAG 名 –MailboxServer サーバー名 –ConfigurationOnly 2.前ページと同様の手順で サーバー の リカバリ 3.DAG の再設定 a) DAG へサーバーの追加 Add-DatabaseAvailabilityGroupServer –Identity DAG 名 –MailboxServer サーバー名 b) DAG へ DB コピーの追加 Add-MailboxDatabaseCopy –Identity DB コピー名 –MailboxServer サーバー名 52 メールボックスの復元 1.データベース を一時領域に リストア 2.eseutil 3.回復用 DB の作成 New-MailboxDatabase – Name 回復 DB 名 – Server サーバー名 – EDBFilePath DB パス – LogFolderpath Log パス – Recovery 4.DB の マウント 5.メールボックス の リストア Restore-Mailbox –Identity ユーザー名 –RecoveryDatabase 回復 DB 名 53 DAC モード Datacenter Activation Coordination Mode もしくは データセンターのアクティブ化調整モード 3 MBX サーバー以上かつ複数サイトで DAG を構成する場合に設定必須 運用側サイトが復旧した場合の自動復旧を 抑止し、スプリットブレインを防ぐ SetDatabaseAvailabilityGroup –Identity DAG 名 –DatacenterActivationMode DagOnly 54 災害対策システム向け事前準備 内容 コマンド等 1 DAC モードの有効化 Set-DatabaseAvailabilityGroup -DatacenterActivationMode DagOnly 2 RPC 暗号化設定の統一 Set-RpcClientAccess 3 CasArray 設定 Set-ClientAccessArray 4 AutoDiscover 設定 Set-ClientAccessServer 5 オフライン アドレス帳設定 Set-OABVirtualDirectory 6 基本認証設定 Set-WebServerVirtualDirectory 55 サイト障害発生後の処置 プライマリ サイト停止時は、セカンダリ サイト も停止するため、手動で再開する必要があります。 内容 コマンド等 1 障害の発生したサイトの DAG メンバーに停止設定 Stop-DatabaseAvailabilityGroup 2 全 MBX サーバーのクラスター サービス停止 Stop-Service Clussvc 3 スタンバイ サイトでの DAG 再開 RestoreDatabaseAvailabilityGroup 4 DNS に登録されている HUB/CassArray の IP 変更 *** 管理ツール 56 サイト復旧後の処置 サイト間フェールバックの操作 内容 コマンド等 1 プライマリ サイトで DAG 再開 Start-DatabaseAvailabilityGroup 2 ミラーリング監視サーバー の再設定 Set-DatabaseAvailabilityGroup 3 DB コピーの再設定 Update-MailboxDatabaseCopy 4 変更した HUB/CassArray の IP 戻し *** 管理ツール 57 サイト障害フロー 自動で行われる処理 手動で行う処理 現象 サイトに 障害発生 サイト障害を検知 障害の発生したサイトの完全停止 HUB CAS アレイ MBX MBX サイト1 アクティブ化するサイトの インフラストラクチャ正常性確認 HUB CAS アレイ MBX MBX サイト2 MBX のアクティブ化 他の役割のアクティブ化 サイトの回復 HUB サイト2 サービスのプライマリ サイトへの復元 MBX の役割のフェールバック HUB サイトの復元の再確立 58 CAS アレイ CAS アレイ サイト1 MBX MBX フェールバック MBX MBX Exchange Server 2010 の可用性 DAG 設計ポイント DAG 設計手順 障害発生時の動作 SP1 可用性機能 連続レプリケーションの強化 EMC 改良 追加されたスクリプト 参考: バックアップ 59 SP1 で追加される可用性関係機能 強化された連続レプリケーション ファイル モード ブロック モード Outlook のサイト超え接続ロジックの改良 新しい DAC モード 新しい、管理、監視スクリプト データベースの冗長性チェック、サーバーメンテ EMC インタフェースの改良 DAG-IP、監視サーバーと監視ディレクトリ フェールオーバー性能の向上 60 連続レプリケーションの強化 複製タイミングを切り替えることでデータ ロスト の可能性減少 自動的に複製モードを切り替える ファイル モード (オリジナル) ブロック モード (ブロック単位複製) 切り替えプロセス 1.初期状態はファイル モード 2.複製先からの要求でブロック モードに切り替え 3.一定期間後にファイル モードに戻る 61 動作イメージ Log 2 Log 3 Log 3 Log 1 62 ブロック モード Replication Log Buffer ESE Log Buffer ファイル モード Log 2 Log 1 Log 4 改良された EMC 監視サーバー・監視ディレクトリの設定 DAG 用の IP アドレス指定 RTM 63 SP1 Exchange Server 2010 SP1 EMC DAG Failover Exchange Server 2010 の可用性 DAG 設計ポイント DAG 設計手順 障害発生時の動作 SP1 可用性機能 参考: バックアップ ソフトウェア選択のポイント Volume Shadow Copy Service ソフトウェア プロバイダーと ハードウェア プロバイダー 65 情報保護機能 DAG、時間差コピー ジャーナル パーソナルアーカイブ 削除済みアイテム (の復元) リテンションポリシー、リーガルホールド バックアップ 66 バックアップソフト選択のポイント パッシブ DB からの バックアップ が必要か? リカバリ 単位の粒度を決定する DB 単位・MBX 単位・アイテム 単位 D2D, D2T, D2D2T の決定 67 VSS の仕組み Volume Shadow Copy Services (VSS) により、 リクエスター、ライター、プロバイダーが連携 VSS に準拠することで互換性維持が容易 ボリューム スナップショット機能により瞬時に バックアップが完了 Requester: Backup Software Volume Shadow copy Services Provider: Storage System 68 Writer: Exchange Server プロバイダーの違い VSS Provider の選択がシステムの可用性、信頼 性、性能を左右 Hardware Provider ストレージベンダーが提供 Software Provider ソフトウェアベンダーが提供 69 ストレージ装置の資源のみ使用し SAN も活用 データの増大にアプリ性能は影響なし ストレージ装置の機能, 性能, 信頼性を活用 サーバーとネットワークの資源を使用 データの増大にアプリ性能が影響を受ける ソフトウェアの組合せによる自由度が高い プロバイダーの違い 業務サーバー バックアップサーバー VSS Writer VSS Requester SQL Server Backup Software Agent Side Exchange Server Windows Server Volume Shadow Copy Service VSS Requester Backup Software Server Side Windows Server ソフトウェア プロバイダー Backup Volume ハードウェア プロバイダー Data Volume Snapshot Shadow Copy Volume Tape Backup 70 バックアップ検証結果 1 例 ハードウェア プロバイダーとソフトウェア プロバ イダー による DB バックアップ 比較 ハードウェア プロバイダー は、ホスト OS の負担 が少ない 【% Processor Time】 6.0 5.0 4.0 3.0 2.0 1.0 0.0 71 ソフト VSS ハード VSS アイドル 関連セッション T1-303: Exchange Server 2010 と次世代 Exchange Online の共 存 T1-306: Exchange Server のクラウド対応セキュリティ対策 T5-403: Exchange Server 2007/2010 のトラブルシュート Tips 72 関連 Hands-on Lab H-301: Exchange Server 2010 SP1 のインストール、階層型アド レス帳 v2.0 の構成とグループ スケジュール H-302: Exchange Server 2010 SP1 メッセージ保護とコンプライ アンス対策 H-303: Exchange Server 2010 高可用性対策 (DAG の構成) H-304: Exchange Server 2010 2003/2007 からの移行 73 リファレンス TechNet ライブラリ/Exchange Server 2010 http://technet.microsoft.com/ja-jp/library/bb 124,558.aspx Exchange Server 2010 自習書シリーズ http://technet.microsoft.com/ja-jp/exchange/2010/dd 775,186.aspx Exchange Server 2010 ホワイトペーパー http://technet.microsoft.com/ja-jp/exchange/ff 798,019.aspx Exchange Server 2010 導入システム構成例 http://www.microsoft.com/exchange/2010/ja/jp/hardware.aspx 74 ご清聴ありがとうございました。 T5-402 アンケートにご協力ください。
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