Распределение нагрузки серверов Exchange 2007 Client Access с использованием технологии Windows Network Load-Balancing

Если вы хотите ознакомиться с остальными частями этой статьи, пожалуйста, прочитайте:

Распределение нагрузки серверов Exchange 2007 Client Access с использованием технологии Windows Network Load-Balancing - Часть 2: Настраиваем кластер Windows NLB
Распределение нагрузки серверов Exchange 2007 Client Access с использованием технологии Windows Network Load-Balancing - Часть 3: Создание сертификатов и тестирование клиентских служб

В этой статье я покажу вам, как вы можете распределять нагрузку серверов Exchange 2007 Client Access (CAS), используя технологию Windows Network Load Balancing (NLB). Для реализации распределения нагрузки вы можете распределять рабочую нагрузку клиента между несколькими серверами и тем самым повысить производительность и уменьшить время простоя путем исключения единственной причины неисправности, которая существует в топологии только с одним сервером Client Access.

Что такое Network Load Balancing и как он работает?

Технология Network Load Balancing (NLB) может быть использована для распределения запросов клиентов по сети серверов. Windows NLB часто используется для того, чтобы убедиться, что приложения, не использующие информацию о состоянии, например, веб-серверы с IIS базой, могут быть выведены путем добавления новых серверов в связи с возрастанием загруженности клиента. Делая это, убедитесь, что клиенты всегда испытывают приемлемые уровни работы. К тому же, уменьшается время простоя, вызываемое сбоем сервера, так как конечные пользователи никогда не узнают, что один из серверов в Windows NLB не работает или не работал.

Кластеры Windows NLB могут обеспечивать расширяемость для служб и приложений, основанных на TCP и UDP. Более того, вы можете иметь до 32 серверов в кластере NLB, базирующегося на Windows.

Windows NLB содержится в Windows Server 2003 Standard и Enterprise edition (даже если Веб-издание содержит этот компонент), и так как Windows NLB является стандартным компонентом, он не просит вас использовать ни одно специальное или заданное аппаратное обеспечение для каждого сервера в кластере NLB.

Когда Windows NLB полностью настроен, все серверы в кластере NLB представлены единственным виртуальным IP адресом и полностью специфицированным именем домена (FQDN). Как только поступает запрос клиента, то он отправляется во все серверы в кластере Windows NLB. Затем клиент будет отображен в определенном сервере, и запрос к другим серверам будет сброшен. Вы можете использовать сходство для указания определенного запроса клиента для особых серверов. Вы даже можете настроить каждый сервер как первоочередный.

Рисунок 1.1 внизу показывает очень простой план установки двух серверов Exchange 2007 Client Access, настроенных в Windows NLB. Оба сервера Client Access дают доступ запросам клиента и отправляют их в соответственные серверные службы, зависящие от типа запроса.

Рисунок 1.1: Топология распределения нагрузки сервера Exchange 2007 Client Access

Режим одноадресной и многоадресной передачи

Кластер Windows NLB может быть настроен в режиме одноадресной и многоадресной передачи, где по умолчанию стоит одноадресный режим.

Режим одноадресной передачи

С помощью кластера WNLB, настроенного в одноадресном режиме, МАС адрес сетевого адаптера каждого сервера будет изменен на МАС адрес виртуального кластера, являющийся МАС адресом, который будет использоваться всеми серверами в кластере Windows NLB. При включенном одноадресном режиме клиенты могут соединиться с серверами только используя кластер MAC адрес.

Режим многоадресной передачи

С помощью кластера WNLB, настроенного в многоадресном режиме, многоадресный МАС адрес добавлен в блок адаптера каждого сервера в кластере. Заметьте, что я написал “добавлен”, так как каждый сервер будет хранить свои оригинальные МАС адреса.

Кластер Windows NLB, не важно для какого режима он настроен, может работать с одним сетевым адаптером, установленным в каждом сервере, но рекомендуется устанавливать второй сетевой адаптер в каждый сервер, чтобы достигнуть оптимальную производительность, и для отделения обычного и относящегося к кластеру сетевого трафика.

Какой режим я использую для моего Exchange 2007 Client Access и сколько сетевых адаптеров я установлю в каждый сервер Client Access? Хорошо, лучшие рекомендации: установить два сетевых адаптера и использовать одногрупповой режим, поэтому хост-узел и сетевой маршрут разделены в их соответственном сетевом адаптере.

Примечание:
В добавление к Windows NLB, у вас также есть выбор использовать DNS механизмы для распределения нагрузки серверов Client Access в вашем оборудовании сообщений Exchange 2007, но Windows NLB рекомендуется вместо DNS, так как дает минимальный уровень допуска по умолчанию. Причиной является то, что если определенный сервер Client Access не отвечает на запросы пользователя, эти запросы должны повторяться до тех пор, пока сервер не ответит, так как информация о соединениях клиента и недоступные серверы Client Access не поддерживаются. Так как компонент Windows NLB включен в Windows Server 2003 Standard и Enterprise edition, на самом деле не существует ни одного оправдания при выборе DNS вместо WNLB.

Хотя вышеприведенное обрисовано в общих чертах и может показаться, что развертывание базирующегося на Windows NLB решения займет продолжительное время, на самом деле, это будет довольно-таки легко сделать, что я вам и покажу в этой серии статей.

Назначение сервера Client Access

Прежде чем мы углубимся в настройки кластера Windows NLB, думаю, неплохо было бы дать вам краткое описание назначений серверов Client Access. Это поможет вам понять, почему важно распределять нагрузку роли этого сервера Exchange 2007 .

Сервер Client Access заменяет внешний сервер, который мы знаем из Exchange 2000 и 2003, и добавляет некоторые новые функциональности. Сервер Client Access обеспечивает доступ в почтовые ящики для всех типов клиентов Exchange, за исключением клиентов Outlook MAPI, о которых большинство из вас имеет представление, и соединяется напрямую с сервером почтовых ящиков. Это значит, что сервер Client Access организовывает доступ для любого пользователя, который входит в свой почтовый ящик, используя Outlook Anywhere (прежде известный как RPC вместо HTTP), Outlook Web Access (OWA), Exchange ActiveSync (EAS), POP3 и IMAP4.

Сервер Client Access по мимо обеспечения клиентского доступа, также является ответственным за обеспечение доступа к таким вещам, как автоматическая настройка профиля, free/busy информация, сообщения Out of Office (OOF), Offline Address Book (OAB) так же, как Unified Messaging (UM), но только в отношении Outlook 2007 и Outlook Web Access 2007 (и иногда устройствам Windows Mobile 6.0). Это только два клиента, которые могут иметь преимущества новых веб-базированного Exchange Autodiscover и службы Availability, которые отвечают за обеспечение доступа к выше перечисленным возможностям клиента.

Примечание:
Традиционные клиенты, такие как Outlook 2003 и более ранние версии, и устройства Windows mobile 5.0 не могут использовать Autodiscover или службу Availability.

Необходимые условия

Если вы хотите развернуть решение, показанное в этой серии статей, в вашем собственном окружении, то вам необходимо следующее:

1 сервер работает как контроллер домена (с установленным компонентом Microsoft CA)
2 сервера с ролями сервера Client Access (два NIC в каждом)
1 сервер с ролями Mailbox и Hub Transport сервера
1 клиент Windows XP/Vista с установленным Outlook 2007

В зависимости от особенностей вашего аппаратного обеспечения, вы можете установить роли Mailbox и Hub Transport сервер в контроллер домена, но рекомендуется держать эти роли отдельно.

Чтобы увеличить скорость, на сколько это возможно, я рекомендую вам использовать виртуальную среду, и использовать исходный диск. Это позволяет быстрее запускать ваши серверы, используя связанных двойников.

Теперь вы знаете все устройство кластера NLB и можете начать установку вашего окружения. Это позволит вам приготовиться к следующей части этой статьи, которая даст вам пошаговую инструкцию по настройке кластера Windows NLB.