Microsoft Exchange Server 5.5

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Microsoft Exchange Server 5.5: Berechnen der
Anzahl von Benutzern pro Server
von Eric S. Savoldi, Microsoft Consulting Services, Cincinnati
Überblick
Ausgangpunkt: So berechnen Sie die Anzahl von Benutzern pro Server, planen eine Exchange
Server-Einführung und skalieren den Server für steigende Kapazität.
Detaillierungsgrad: Mittel Aufgabe: Administration, Bereitstellung
Artikelabschnitt
Inhalt
Einführung
Definieren des Kontexts der
Kapazitätsplanung
Faktoren mit Auswirkung auf die
Leistung
Ermitteln der Grenzbereiche
Die Kunst der Leistungsanalyse:
Erkennen von
Leistungsengpässen
Erklärt die vielfachen Möglichkeiten hinter einer
anscheinend einfachen Frage.
So interagieren Messagingaktivität, Serverbelastungen
und Antwortzeit und beeinflussen das Gleichgewicht.
Einflüsse von Hardware, Exchange-Software und
anderen Netzwerkaktivitäten.
Testverfahren, Verwenden von LoadSim und
Klassifizieren von Benutzern und Servern.
Ermitteln, welche der drei wichtigsten
Serverkomponenten (Speicher, Datenträger-E/ASubsystem oder CPU) den Engpass bildet.
Einführung
Für wie viele Benutzer kann ein einzelner Exchange-Server als Host fungieren? Diese
anscheinend einfache - und häufig gestellte - Frage ist in Wirklichkeit kompliziert, da es so viele
Gründe gibt, sie zu stellen. Einige Administratoren stellen sie, weil sie bereits in Serverhardware
investiert haben und die aktuelle Kapazität bewerten müssen. Andere benötigen Informationen,
auf die sie Kaufentscheidungen stützen können, und zum Planen von Wachstum und Kapazität in
der Zukunft. Eine bestimmte Anzahl von Benutzern pro Server, die sich gut verwalten lässt, passt
möglicherweise nicht mit Einschränkungen der Serverbandbreite überein, eine andere Anzahl,
die bei der verfügbaren Bandbreite gut funktioniert, hat möglicherweise zeitraubende Backups zur
Folge. Und so weiter und sofort.
Der erste Teil dieses Artikels diskutiert die Leistungsfragen, die Ihnen bei der Beantwortung
dieser bedeutenden Frage helfen können. Der zweite Teil gibt spezifische Empfehlungen zum
Planen einer Exchange Server-Einführung und seiner Skalierung für steigende Kapazität.
Definieren des Kontexts der Kapazitätenplanung
Eine mit dieser Frage eng verknüpfte Schwierigkeit liegt in den Grundeinheiten begründet, von
denen sie bestimmt wird: Benutzer und Server. Benutzer unterscheiden sich stark in der
Verwendung von Messaging-, Zeitplanungs- und Arbeitsgruppenanwendungen. Das hängt davon
ab, in welchem Umfang sie E-Mail-, Kalender- und Öffentliche Ordner-Anwendungen für
geschäftliche und persönliche Aktivitäten verwenden. Auch die Unternehmenskultur und die
geografische Verteilung von Niederlassungen Ihrer Organisation beeinflussen das
Messagingsystem. Einige Benutzer empfangen Hunderte von Nachrichten pro Tag, andere nur
ein oder zwei. Einige Benutzer erstellen fünfzig Nachrichten pro Tag, andere nur wenige pro
Woche. In bestimmten Organisation macht ein kleiner Prozentsatz von Benutzern einen
unverhältnismäßig großen Anteil der Servergesamtlast aus.
Auch Server können sehr unterschiedlich sein. Einige Organisationen mit großen, zentral
angesiedelten oder gut verbundenen Standorten verwenden eine kleine Anzahl von hochwertigen
Multiprozessorcomputern mit mehreren Gigabytes RAM (Random Access Memory =
Arbeitsspeicher) und Dutzenden von Festplattenlaufwerken. Diese Server fungieren für so viele
Benutzer pro Servercomputer wie möglich als Host. Andere Organisationen setzen Hunderte
preisgünstige und weniger hochwertige Computer ein, um viele kleine, geografisch verstreute
Standorte zu verbinden. Eine Organisation kann aber auch aus Remotestandorten bestehen, die
sich in Größe und Verbindungsgeschwindigkeiten unterscheiden und jeweils andere
Anforderungen an Server- und Endbenutzerkapazität stellen. Eins aber haben allen
Organisationen gemeinsam: Sie möchten Hardware-, Wartungs- und Administrationskosten
sowie die Kapazität ihres Messagingsystems optimal nutzen.
Um die Anzahl der Benutzer zu ermitteln, die ein Server unterstützen kann, müssen Sie die
beiden Lastentypen bewerten, die Benutzer auf dem Server verursachen: von Benutzern
eingeleitete Aktionen und Hintergrundaktionen.
Von Benutzern eingeleitete Aktionen
Von Benutzern eingeleitete Aktionen sind Messagingvorgänge, die der Server aufgrund von
Benutzeraktivitäten durchführt. Für die Benutzer sieht es so aus (zumindest sollte es das), als ob
diese Aktionen sofort erfolgten. Wenn Benutzer eine ungelesene Nachricht in ihrem privaten
Ordner im Serverinformationsspeicher öffnen, führt der Server gleichzeitig die folgenden Aktionen
aus:
 Empfängt und interpretiert die Anforderung zum Öffnen.
 Überprüft Zugriffsbeschränkungen.
 Ruft die Nachricht aus der Datenbank ab.
 Markiert die Nachricht als ungelesen.
 Aktualisiert den Zähler für ungelesene Nachrichten des Ordners.
 Ruft die Eigenschaften der angeforderten Nachricht ab und gibt sie an den Client zurück.
 Generiert eine Ordnerbenachrichtigung an den Client mit dem Inhalt, dass die Nachricht
gelesen wurde.
All dies passiert in dem Zeitraum, die der von der Clientanwendung ausgelöste RPC (Remote
Procedure Call) benötigt, um die Steuerung an den Client zurückzugeben. Aus der Sicht des
Benutzers enthält die gesamte Aktion außerdem zusätzliche Clientverarbeitungszeit, die zum
Anzeigen des Fensters und Anzeigen der Nachrichteneigenschaften erforderlich ist. Von
Benutzern eingeleitete Aktionen bilden den wichtigsten Lastfaktor auf Exchange-Servern, die
Benutzer direkt unterstützen (im Gegensatz zu Servern, die als Backbone oder Gateway
arbeiten). Die Benutzerlast wird bestimmt durch die Anzahl der Benutzer, die das
Messagingsystem pro Zeiteinheit aktiv verwenden, und die Art der von ihnen durchgeführten
Aktionen.
Hintergrundaktionen
Exchange Server führt auch Hintergrundaktionen (oder asynchrone Aktionen) für verbundene und
Remotebenutzer durch: Akzeptieren, Übertragen, Weiterleiten und Übermitteln von Nachrichten;
Erweitern von Verteilerlisten; Replizieren von Änderungen in Öffentlichen Ordnern und
Verzeichnisdienstinformationen; Ausführen von Regeln; Überwachen von Speicherkontingenten
und Durchführen von Hintergrundwartung, wie z. B. Tombstone Garbage Collection (auch
bekannt als Onlinedatenbank-Defragmentierung) und Anzeigen des Ablaufdatums des Indexes.
Solange diese Aktionen in überschaubaren Zeiträumen abgeschlossen werden, hat dies keine
Auswirkung auf den Benutzer.
Die Hintergrundlast wird ebenfalls durch die Anzahl der Benutzer auf dem Server bestimmt. In
Systemen mit vielen Benutzern können Exchange-Server, die als Gateways oder
Verbindungsstellen zwischen Standorten dienen, starke Hintergrundaktivitäten aufweisen. Wenn
diese Server jedoch für Benutzer nicht direkt als Host fungieren, werden sie nicht durch Lasten
von Aktivitäten beeinträchtigt, die durch Benutzer eingeleitet werden.
Ungleichheit von Aktionen
Um ein Lastenmodell dieser Aktionen für den Exchange-Server zu erstellen, betrachten einige
Administratoren alle von Benutzern eingeleiteten Aktionen als gleich und alle Hintergrundaktionen
ebenfalls als gleich. Dies ist ganz bestimmt nicht der Fall. Benutzer, die eine 500 KB große
Nachricht in ihren persönlichen Informationsspeicher kopieren, belasten den Server stärker als
Benutzer, die eine 1 KB große Nachricht kopieren. Das Senden einer E-Mail an eine
Verteilerlisten mit 100 Mitgliedern erzeugt mehr Hintergrundaktivität als das Senden der
Nachricht an einen einzigen Empfänger.
Sie können die Serverlast besser vorhersagen, wenn Sie kombinierte Aktivitäten über einen
Zeitraum betrachten. Untersuchen Sie die Aktivität einer bestimmten Benutzergruppe in einem
bestimmten Zeitraum (z. B. einem typischen 8 Stunden-Arbeitstag), und summieren Sie ihre von
Benutzern eingeleiteten Aktionen (Interaktion mit dem Server zum Senden oder Lesen von
Nachrichten, Suchen nach Empfängern im Adressbuch usw.). Messen Sie die zugehörigen
Hintergrundaktionen. Klassifizieren Sie die Aktivitätsebene der Benutzergruppe in Relation zu
anderen Gruppen. Sie können diese Daten verwenden, um Benutzergruppen nach der Anzahl
der pro Zeiteinheit durchgeführten Aktionen und der Serverlasteigenschaften (wie z. B.
Nachrichtengröße) dieser Aktionen zu charakterisieren. Diese Daten benötigen Sie, um die
Systemleistung für verschiedene Benutzergruppen vorherzusagen.
Im Folgenden finden Sie ein Beispiel für die Klassifizierung des Exchange Performance Teams
(Exchange-Leistungsteam) für geringe, mittlere und starke Verwendung:
Im Tagesdurchschnitt führt ein Benutzer der Klasse geringe Verwendung die folgenden Aktionen
aus:
 sendet drei Nachrichten.
 liest fünf neue und 12 alte Nachrichten.
 nimmt eine Terminänderung vor.
Ein Benutzer der Klasse mittlere Verwendung
 sendet sechs Nachrichten.
 liest 15 neue und 12 alte Nachrichten.
 nimmt fünf Terminänderungen vor.
Ein Benutzer der Klasse hohe Verwendung
 sendet acht Nachrichten.
 liest 20 neue und 12 alte Nachrichten.
 nimmt zehn Terminänderungen vor.
Wie sehr Ihre Organisation zur geschäftlichen Kommunikation von Messaging abhängt, hat einen
Einfluss auf die Exchange Server-Leistung und die Anzahl der Benutzer, für die ein Server als
Host fungieren kann. Bei einigen Firmen, wie Microsoft, läuft ein Großteil der Kommunikation
über das Messagingsystem, wodurch Verwendung in hohem Ausmaß entsteht. Dieselbe
Hardware kann bei identischer Funktionalität 500 Benutzer der Klasse "geringe Verwendung",
jedoch nur 150 Benutzer der Klasse "hohe Verwendung" aufnehmen.
Zu den Hardwareressourcen eines Servers gehören eine oder mehrere CPUs, Arbeitsspeicher
(RAM) und eine oder mehrere Festplattenlaufwerke mit ihren Controllern (das E/A-Subsystem).
Um von Benutzern eingeleitete oder Hintergrundaktionen auszuführen, verwendet Exchange
Server diese drei Ressourcen unterschiedlich stark. Die Bearbeitung der Anforderung eines
Clients zum Öffnen einer Nachricht benötigt mehrere Millisekunden CPU-Bearbeitungszeit, einen
oder mehrere Datenträgerzugriffe und genügend Speicher, um den Code und die Daten
aufzunehmen, die zum Durchführen des Vorgangs erforderlich sind. Wenn jede vom Benutzer
eingeleitete Aktion abgeschlossen ist, bevor die Nächste beginnt, verarbeitet der Server jede
Aktion mit 100 Prozent seiner Hardware, wodurch sie ohne Warten auf verfügbare Ressourcen
schnellstmöglich abgeschlossen wird. Zwischen Aktionen ist er im Wesentlichen im Leerlauf.
Benutzer erfreuen sich minimaler Server- und Netzwerkantwortzeiten. Der Server ist ohne Last.
Wenn viele von Benutzern eingeleitete Aktionen nahezu gleichzeitig erfolgen oder eine Reihe von
Hintergrundaktionen stattfinden, konkurrieren die Aktionen um die Hardwareressourcen eines
Servers, und dies führt zu Engpässen. Der Code zum Durchführen einer Aktion muss auf
verfügbare Hardware warten. Wenn der Server unter Last ist, benötigen Aktionen bis zum
Abschluss länger und Benutzer stellen längere Antwortzeiten fest.
Das Verhältnis zwischen Last und Antwortzeit bestimmt die Anzahl der Benutzer, die ein Server
unterstützen kann. Wenn die Last auf einem Server zunimmt, ändern sich zu einem bestimmten
Zeitpunkt die Antwortzeiten für Benutzer von akzeptabel zu inakzeptabel. Sie müssen
abschätzen, wo dieser Wendepunkt in Ihrer Organisation auftritt.
Aktivität, die Last verursacht, ist nicht gleichmäßig über einen Zeitraum verteilt. Morgenstunden
an einem Arbeitstag können die höchste Last generieren, da Benutzer viel Zeit mit dem
Beantworten von E-Mail-Nachrichten oder dem Lesen von Informationen in Öffentlichen Ordnern
verbringen, die am vorherigen Tag eingingen. Mittagszeit, Abende und Wochenenden weisen
eine niedrige Messagingaktivität auf. Selbst wenn Sie Abweichungen auf dieser Ebene ignorieren
und ziemlich gleichförmige Verwendungsintervalle annehmen, schwankt die Last dennoch
innerhalb eines Zeitraumes aufgrund von individuellen Unterschieden bei der Verwendungsebene
und Zeitplanung.
Stellen Sie sich von Benutzern eingeleitete Aktionen als Quantenereignisse vor, die Benutzerlast
sammeln und zeitlich gleichmäßig verteilen. Die meisten Server stellen beispielsweise einen
Aktivitätsanstieg am Beginn des Arbeitstages fest, sobald Benutzer auf demselben Server neue
Nachrichten downloaden. Wenn die meisten dieser Benutzer ihre neuen Nachrichten sofort lesen,
führt dies zu einem weiteren Aktivitätsanstieg. Wenn ein Exchange-Server für ausreichend viele
Benutzer als Host fungiert, gleichen sich die Quanteneffekte einzelner Verwendungsmuster,
Zeitpläne und Gewohnheiten aus und sollten außer in extremen Situationen keinen großen
Prozentsatz der gesamten Benutzerlast auf dem Server darstellen.
Faktoren mit Auswirkung auf die Leistung
Typ und Anzahl der CPUs in einem Server bestimmen das Leistungspotenzial einer Exchange
Server-Umgebung. Computer, die auf einem Pentium II-Prozessor basieren, bieten eine höhere
Leistung als Computer, die auf einem Pentium-Chip basieren. Ein Pentium mit 233 MHz verfügt
über mehr Leistung als ein Pentium mit 133 MHz. Computer mit mehreren CPUs übertreffen
Computer mit nur einer CPU, jedoch nicht linear: Ein Server mit zwei 233 MHz-Pentium-CPUs
bietet normalerweise nicht die doppelte Leistung eines Computers mit nur einer 233 MHzPentium-CPU.
Auslagerung (Paging) ist das Ergebnis eines Speicherkonflikts, der auftritt, wenn zwei oder mehr
Anwendungen Systemspeicher verwenden möchten. Wenn das System über keinen physischen
Speicher mehr verfügt, schreibt es Speicherseiten mithilfe des Auslagerungsprozesses auf die
Festplatte und macht physischen Speicher für den anderen Prozess frei. Wenn dieser Prozess
abgeschlossen ist, liest er diese Seiten von der Festplatte in den physischen Speicher zurück,
damit sie der ursprüngliche Prozess verwenden kann.
Speicherkonflikte sind tolerabel, bis das System an einem Punkt angelangt ist, an dem die
Systemressourcen (CPU-Zeit, Busbandbreite, Datenträgezeit usw.) einen höheren Aufwand zum
Übergeben von Seiten zwischen Prozessen als für die Ausführung der eigentlichen Arbeit
aufwenden. Wenn Sie ein Diagramm von Speicherkonflikten und durchschnittlichen Antwortzeiten
erstellen, sehen Sie eine ziemlich gerade Linie von keinen Konflikten bis zu dem Punkt, an dem
Antwortzeiten drastisch ansteigen, dem so genannten Überlastungspunkt (Thrashing Point).
Wenn Speicherkonflikte diesen Punkt überschreiten, steigen Antwortzeiten exponentiell.
Temporäres Thrashing ist in einigen Umgebungen tolerabel, Sie sollten es jedoch zu vermeiden.
Die Exchange Server-Gesamtleistung hängt vom E/A-Subsystem ab. Berücksichtigen Sie Typ
und Anzahl der Plattencontroller, Typ der installierten Laufwerke sowie Fehlertoleranz und RAIDKonfigurationen. Verwenden Sie alle verfügbaren SCSI-Kanäle und fügen Sie bei Bedarf weitere
hinzu, um die Leistung zu steigern. Zusätzliche Festplattenlaufwerke erhöhen ebenfalls die
Leistung, insbesondere bei wahlfreier Datenträger-E/A, wie sie öffentliche und private Exchange
Server-Informationsspeicher verwenden. Da alle Laufwerke mechanischen Einschränkungen
unterliegen, kann die Last durch Hinzufügen von mehr Laufwerken effizient verteilt werden.
Weitere Informationen finden Sie unter "The Limits of Unlimited Information Store"
(englischsprachig) im TechNet.
Zum Erzielen optimaler Netzwerkleistung sollten Sie auch den verwendeten Kartentyp und das
verwendete Netzwerkmedium berüchsichtigen, wie z. B. Twisted-Pair-Kabel, Glasfaserkabel,
Koaxialkabel usw.. Sie können im Server je nach Bedarf eine Hochleistungs-Netzwerkkarte
installieren, die nur die Mindestanzahl von Netzwerkprotokolle verwendet, oder mehrere
Netzwerkkarten zum Segmentieren des LANs. Da Netzwerkkarten stark schwankende
Leistungsebenen haben, müssen Sie Bustyp, Busbreite und Größe des Onboardspeichers
sorgfältig abwägen.
Zum Erzielen optimaler Netzwerkleistung sollten Sie auch den verwendeten Kartentyp und das
verwendete Netzwerkmedium berüchsichtigen, wie z. B. Twisted-Pair-Kabel, Glasfaserkabel,
Koaxialkabel usw.. Sie können im Server je nach Bedarf eine Hochleistungs-Netzwerkkarte
installieren, die nur die Mindestanzahl von Netzwerkprotokolle verwendet, oder mehrere
Netzwerkkarten zum Segmentieren des LANs. Da Netzwerkkarten stark schwankende
Leistungsebenen haben, müssen Sie Bustyp, Busbreite und Größe des Onboardspeichers
sorgfältig abwägen.
Verbundene Benutzer im Gegensatz zu Benutzern insgesamt
Wenn Sie die Anzahl der Benutzer pro Server berechnen, müssen Sie abschätzen, wie viele
Benutzer sich gleichzeitig mit dem Server verbinden werden. Sie können mehr Benutzerkonten
auf einen Server platzieren, wenn Sie wissen, dass sich nicht alle gleichzeitig verbinden werden.
So melden sich z. B. Schichtarbeiter niemals gleichzeitig auf dem Exchange-Server an, so dass
Sie beide Gruppen auf demselben Server hosten können. Wenn ein Server für mehr Benutzer als
Host fungiert, wird die Hintergrundaktivität des Servers erhöht, doch ist dies in der Regel einer
größeren Anzahl gleichzeitig verbundener Benutzer vorzuziehen. Bedenken Sie jedoch, dass
Exchange Server weiterhin einige Aktionen (Verzeichnisaktualisierungen, Weiterleiten von
Nachrichten usw.) für Benutzer durchführt, auch wenn diese Benutzer beim System nicht
angemeldet sind.
Speicherort und Verwendung von Informationsspeichern
Exchange-Benutzer können ihre Nachrichten im serverbasierten Informationsspeicher (IS) oder in
Persönlichen Ordnern (einer PST-Datei) auf ihrem lokalen Computer oder auf einem
Netzlaufwerk speichern. Auch beim Verwenden Persönlicher Ordner müssen Benutzer einen
serverbasierten Speicher haben, um Nachrichten zu empfangen und Regeln zu verarbeiten.
Wenn Benutzer jedoch als Standardübermittlungsort einen Persönlichen Ordner festlegen und
die meisten Nachrichten dort speichern, entlastet dies den Server erheblich. Nachrichten, die in
das Serverpostfach eines Benutzers übermittelt werden, initiieren weiterhin
Posteingangssortierregeln, doch verschiebt der Server die Ausführung bis zur
Benutzeranmeldung.
Das lokale Speichern von Daten entlastet den Server von einer großen Anzahl an ExchangeTransaktionen. Wenn z. B. Benutzer Daten aus ihren Persönlichen Ordnern anfordern, muss der
Server die folgenden Aktionen nicht mehr ausführen: Attribute und Daten lesen und in den
Puffercache schreiben, die Daten als gelesen kennzeichnen, den Zähler der ungelesenen
Nachrichten aktualisieren und die Daten an den Client senden. Wenn Benutzer eine Kopie aller
gesendeten Objekte im Ordner Gesendete Objekte speichern, können die Outlook- oder
Exchange-Clients diese lokal in einer PST-Datei speichern, wodurch der Server entlastet wird.
Wenn Benutzer Nachrichten löschen, speichert der Client Kopien im lokalen Ordner Gelöschte
Objekte anstatt auf dem Server. Der Exchange-Server verfügt so ständig über weniger Daten,
was Backups vereinfachen kann.
Clienttypen
Wenn Sie Gruppen von Benutzern beschreiben, notieren Sie auch das Clientprotokoll. Exchange
Server unterstützt eine Reihe von Clientprotokollen: Post Office Protocol (POP3), Internet
Message Access Protocol (IMAP4), Messaging Application Programming Interface (MAPI) und
Hypertext Transfer Protocol (HTTP) über den Client von Outlook Web Access (OWA). Exchange
unterstützt auch Macintosh- und Windows 16-Bit-MAPI-Clients. Im Folgenden wird beschrieben,
wie sich die einzelnen Protokolle auf die Exchange-Serverlast auswirken können:
MAPI
Der 32-Bit-Windows-MAPI-Client Outlook enthält zahlreiche Features und belastet Exchange
Server am höchsten. Outlook ermöglicht Zugriff auf das Globale Adressbuch, verschiedene
Ansichten und Regeln, über die andere E-Mail-Clients nicht verfügen, sowie Zugriff auf
Öffentliche Ordner und elektronische Formulare. Auch die Komponenten Journal, Kontakte,
Aufgabenliste, Notizen und insbesondere Kalender erhöhen die Serverlast, wenn sie häufig
verwendet werden (weiter unten in diesem Artikel ausführlich beschrieben). Der OWA-Client
unterstützt einige dieser Features und wird im Laufe der Weiterentwicklung um weitere ergänzt.
Zurzeit können OWA-Benutzer auf ihren Kalender zugreifen, verfügen jedoch nicht über einen
Besprechungs-Assistenten und können nicht auf Kalender anderer Benutzer zugreifen.
Auch die Macintosh- und 16-Bit-Windows-Outlook-Clients basieren auf MAPI, bieten jedoch nur
einen Teil der Features, die im 32-Bit-Windows-Outlook-Client verfügbar sind. So können zum
Beispiel 32-Bit-Outlook-Formulare auf Macintosh- oder 16-Bit-Windows-Plattformen nicht
ausgeführt werden.
POP3 und IMAP4
Die POP3- und IMAP4-Internetstandards sind reine Download- oder Empfangsprotokolle: Sie
rufen Nachrichten mit den Protokollen POP3 bzw. IMAP4 ab, senden jedoch Nachrichten mithilfe
des SMTP (Simple Mail Transfer Protocol)-Protokolls. Dies kann sich erheblich auf die Exchange
Server-Leistung auswirken, da diese Clients Nachrichten von einem Server empfangen (der als
Host für ihre Postfächer fungiert) und Nachrichten über einen anderen Server senden (der den
Internet Mail Service unterstützt). Die Verarbeitungsanforderungen an den ExchangePostfachserver verringern sich so um die Hälfte.
Da POP3-Clients Nachrichten nicht auf einem Exchange-Server speichern können, speichern sie
sie auf dem Clientcomputer und verringern dadurch die Speicheranforderungen auf dem Server.
Dies verringert auch die Verarbeitungsanforderungen an den Server, da die Aktionen zum
Abrufen und Verarbeiten der Nachricht auf dem Client erfolgen. POP3-Clients arbeiten ähnlich
wie Outlook- oder Exchange-Clients im Offlinemodus. Ein Client, der E-Mail-Nachrichten
gedownloadet hat, führt alle Verarbeitungsschritte auf der lokalen Festplatte durch. Der Server ist
an der Bearbeitung und Löschung dieser Nachrichten nicht mehr beteiligt.
IMAP4-Clients können vor dem Downloaden eine Vorschau der Nachrichtenkopfzeilen anzeigen,
was Remotebenutzern eine Menge Zeit sparen kann, indem zum Beispiel der Download einer 5
MB-Datei über eine RAS-Verbindung auf einen späteren Zeitpunkt verschoben wird.
OWA
Bei OWA-Clients muss der Internet Information Server (IIS)-Computer die
Verarbeitungsanforderungen erfüllen (die sehr hoch sein können). Wenn IIS und Exchange
Server auf verschiedenen Computern ausgeführt werden, zeigen Tests, dass Sie die Antwortzeit
erheblich verringern können, indem Sie mehr als 700 OWA-Benutzer auf einem einzigen IISServer mit vier Prozessoren und 512 MB Arbeitsspeicher (RAM) verarbeiten. Wenn sich IIS und
Exchange auf demselben Computer befinden, verringert sich die Leistungssteigerung erheblich.
Ein OWA-Benutzer belastet Exchange Server, wenn es nicht auf demselben Computer wie IIS
ausgeführt wird, weniger als ein Outlook-Benutzer. Dies liegt daran, dass die zahlreicheren
Features von Outlook für Benutzer von Exchange Server mehr Möglichkeiten zulassen als OWAClients.
Verwendung Öffentlicher Ordner und Replikation
Öffentliche Ordner können sich erheblich auf die Exchange Server-Leistung auswirken. Dies
hängt von der Ordnergröße, der Häufigkeit von Benutzerzugriffen, der Anzahl verschiedener
Ansichten für jeden Ordner, der Anzahl der Replikate, dem Replikationszeitplan und der
Häufigkeit von Inhaltsänderungen ab. Große Öffentliche Ordner verbrauchen viel Speicher und
benötigen mehr Datenträger-E/A zum Lesen. Wenn viele Benutzer häufig auf einen Ordner
zugreifen, ist der Server ständig mit der Bearbeitung dieser Anforderungen beschäftigt. Für jeden
Benutzer verfolgt der Öffentliche Ordner auch den Erweiterungsstatus aller seiner Ordner und
den Gelesen/Ungelesen-Status aller Nachrichten nach.
Zwar ist die Replikation Öffentlicher Ordner schnell (erste Tests ergaben, dass zum Replizieren
von 1.000 1-KB-Nachrichten zwischen zwei Servern nur 61 Sekunden benötigt werden), doch
erfolgt sie in Schüben, da Änderungen gesammelt und nach dem vom Administrator festgelegten
Zeitplan repliziert werden. Das Replikationsintervall kann bis auf 15 Minuten verringert werden
(Einstellung: IMMER). Benutzer, die auf einen Ordner zugreifen, stellen eine plötzliche
Verlangsamung fest, wenn die Replikation beginnt. Die Verlangsamung hält an, bis die
Replikation abgeschlossen ist. Das Aktualisieren vieler Ordner belastet den Server mehr, und
Verzögerungen durch Replikationsschübe häufen sich.
Öffentliche Ordner können Nachrichten und eigenständige Dokumente enthalten. Eigenständige
Dokumente verursachen mehr Verwaltungsaufwand als Nachrichten, da sie meistens groß oder
sehr groß sind. Wenn Sie zum Beispiel mit Drag & Drop eine 1 MB-Datei in einem Öffentlichen
Ordner speichern, werden bei jedem Benutzerzugriff auf diese Datei 1 MB Daten über das
Netzwerk gesendet. Wenn sich das entsprechend häufig wiederholt, kann sich dies natürlich auf
die Serverleistung auswirken. Ein weiteres Leistungsproblem kann sich aus dem
Zwischenspeichern ergeben. Daten durchlaufen auch den Puffercache, der die am häufigsten
verwendeten Daten enthält, die in die Datenbank geschrieben oder aus ihr gelesen wurden.
Wenn ein Benutzer die oben erwähnte 1 MB-Datei im Öffentlichen Ordner öffnet, werden 1 MB
anderer Daten aus dem Puffercache entfernt. Wenn ein Benutzer nun versucht, auf die entfernten
Daten zuzugreifen, muss Exchange Server sie wieder vom Datenträger lesen.
Benutzer bemerken es auch, wenn ein Standort über eine langsame Verbindung mit einem
Replikat eines Öffentlichen Ordners auf einer der Seiten verbunden ist. Diese Situation kann
wegen des Algorithmus, den Exchange zum Verbinden eines Benutzers mit dem Replikat eines
Öffentlichen Ordners verwendet, zum Dauerzustand werden. Wenn ein Benutzer Zugriff auf einen
Öffentlichen Ordner anfordert, überprüft Exchange den Homeserver des Benutzers nach dem
Ordner. Wenn Exchange weder ein Replikat noch einen Zeiger auf einen Server für Öffentliche
Ordner für alle Benutzer auf diesem Exchange-Server findet, überprüft es andere lokale Server.
(Dieses neue Feature - Standortfeld, allgemein auch Substandorte genannt -verleiht ExchangeAdministratoren mehr Kontrolle über den Benutzerzugriff auf Öffentliche Ordner. Wenn Exchange
den Ordner dort nicht findet, leitet es den Client nach dem Zufallsprinzip weiter auf einen
Standortserver mit einem Replikat des Ordners, wobei dieses Weiterleiten möglicherweise über
eine langsame Verbindung verläuft.
Für jeden Benutzer erhält Exchange den Gelesen/Ungelesen-Status jeder Nachricht und den
Erweiterungsstatus jedes Ordners in der Hierarchie aufrecht. Es speichert diese Informationen im
Öffentlichen Ordner auf einem bestimmten Server. Exchange muss den Benutzer immer wieder
zu demselben öffentlichen Ordnerreplikat weiterleiten, um diese Informationen synchron zu
halten. Sobald der Benutzer einmal über die langsame Verbindung verbunden ist, wird diese
Verbindung von diesem Zeitpunkt an verwendet. Exchange-Administratoren müssen Strategien
für Öffentliche Ordner sorgfältig entwerfen, indem sie das Standortfeld verwenden und die
Standorttopologie richtig konfigurieren, um dieses potenzielle Leistungsproblem zu vermeiden.
Exchange Server unterstützt jetzt auch NNTP (Network News Transfer Protocol), was sich auch
auf die Verwendung Öffentlicher Ordner auswirkt. Erstens vereinfacht NNTP es Administratoren,
einen Öffentlichen Ordner zum Importieren der Millionen von Nachrichten einzurichten, die sich
im Internet finden lassen. Dies kann offensichtlich den Speicherbedarf erhöhen. Zweitens können
Administratoren externen NNTP-Benutzern erlauben, sich Öffentlichen Ordnern anzuschließen.
Der Netzwerkverkehr kann erheblich zunehmen, wenn externe Benutzer die Ordner
frequentieren. Drittens können NNTP-Newsgroups größer als 40 GB sein. Diese Öffentlichen
Ordner sollten nach Möglichkeit auf einen dedizierten Server verlagert werden, um Ihr System vor
unvorhersehbaren Belastungen zu schützen.
Regeln und Ansichten
Regeln sind benutzerdefinierte Aktionen, die ein Server durchführt: Popupbenachrichtigungen,
wenn Nachrichten von einer bestimmten Person eingehen, automatisches Verschieben von
Nachrichten in Ordner je nach Betreffzeile usw.. Tests ergaben, dass die Regelverarbeitung sich
kaum auf die Leistung auswirkt, es sei denn, jeder Benutzer hat Dutzende von Regeln
eingerichtet.
Ansichten erfordern, dass der Server Indices speichert und nachverfolgt. Die am häufigsten
verwendeten Ansichten werden im Cache gespeichert. Benutzer bemerken möglicherweise eine
geringerfügig langsamere Leistung, wenn sie auf eine selten verwendete Ansicht zugreifen. Auch
diese Leistungseinbuße ist minimal.
Elektronische Formulare
Elektronische Formulare werden prinzipiell wie alle anderen Nachrichten behandelt. Wenn ein
Formular zum ersten Mal verwendet wird, muss es der Client jedoch in den lokalen
Formularcache downloaden, um es ausführen zu können. Dies ist ein einmaliger Vorgang, der
nur bei einer Formularänderung erneut erforderlich ist. Wenn ein neues Formular an viele
Benutzer gesendet wird und diese versuchen, es gleichzeitig auszuführen, kann die Belastung
erheblich sein.
Zeitplanung
Der Outlook-Kalender und der alte Schedule+-Client verwenden einen verborgenen Öffentlichen
Ordner, um die Frei- und Belegt-Informationen zu replizieren. Standardmäßig ist dieser Ordner
auf dem ersten an einem Standort installierten Server gespeichert. Von Zeit zu Zeit muss der
Administrator Replikate einrichten, um stärkere Benutzerlasten zu unterstützen. Diese steigern
den Replikationsverkehr und die Wartezeit bei der Aktualisierung der Frei-/Belegt-Informationen.
Standardmäßig können alle Benutzer an einem Standort Frei-/Belegt-Informationen aller anderen
Benutzer am Standort anzeigen. Der Administrator muss die Replikation von Frei-/BelegtOrdnern zwischen Standorten einrichten. Diese Funktionalität kann sich auf die Exchange
Server-Leistung auswirken. Sind dedizierte Ressourcen erforderlich? Momentan verwendet
Microsoft vier dedizierte Frei-/Belegt-Server (jeder mit vier Prozessoren und großem
Arbeitsspeicher (RAM) und Festplattenspeicher) zur Verwaltung von über 40.000 Benutzern.
Das Leistungsproblem beim älteren Schedule+-Client hängt in erster Linie davon ab, ob der
Benutzer mit einer lokalen Zeitplandatei arbeitet. Ist dies der Fall (Standard), reagiert Schedule+
sehr schnell und aktualisiert die Zeitplaninformationen auf dem Server regelmäßig äußerst
effizient. Wenn ein Benutzer jedoch nicht mit einer lokalen Zeitplandatei arbeiten möchte,
erfordert jede Zeitplanänderung eine Interaktion mit dem Server. Schedule+ wurde als
eigenständige Anwendung ohne Zuhilfenahme eines Servers entworfen. Es arbeitet daher zuerst
immer mit einer lokalen Datei und aktualisiert dann den Server, statt nur mit dem Server
zusammenzuarbeiten. Einzelne Benutzer, die nicht mit lokalen Zeitplandateien arbeiten,
bemerken einen Leistungsabfall. Wenn eine bestimmte Anzahl von Benutzern auf diese Weise
arbeiten, können alle Benutzer davon betroffen sein.
Der Outlook-Kalender ist stärker in den E-Mail-Client integriert und verwendet denselben
Speicherort wie die übrigen Nachrichten. Wenn Outlook-Benutzer, die mit Exchange Servern
zusammenarbeiten, ihr serverbasiertes Postfach als Standardübermittlungsort festlegen,
speichert Outlook alle Kalenderinformationen im Ordner Kalender ihres Postfachs auf dem
Exchange Server. Dieser Ordner kann auch zur Offlineverwendung eingerichtet werden. In
diesem Fall werden die Frei-/Belegt-Informationen anderen verfügbar gemacht. Wenn Benutzer
einen Persönlichen Ordner (PST-Datei) als Standardübermittlungsort auswählen, werden dort
alle Kalenderinformationen gespeichert, so dass Frei-/Belegt-Informationen für andere nicht
verfügbar sind. Um Kalenderdetails und Frei-/Belegt-Informationen mit anderen gemeinsam zu
verwenden, müssen Benutzer ihre serverbasierten Postfächer als Standardübermittlungsort
festlegen.
MAPI-Anwendungen
Es ist schwierig, die Auswirkung von MAPI-Anwendungen auf einen Exchange Server zu
messen, da jede Anwendung anders ist. Ein Grund für die geringe Leistung von MAPIAnwendungen ist die ineffiziente Verwendung von RPCs bei der Kommunikation mit dem Server.
Dies kann durch Stapelverarbeitungsfunktionen vermieden werden, damit mehrere Aktionen in
einem RPC gesendet werden. Das Exchange Development Team (Exchange-Entwicklungsteam)
fand dies heraus, als es das Standard-read note entwickelte. So waren zum Abrufen und
Anzeigen einer Nachricht 14 RPCs erforderlich. Bei einem Benutzer spielte dies keine Rolle;
wenn jedoch 250 Benutzer auf einem Exchange Server jeweils 14 RPC-Aufrufe zum Abrufen und
Anzeigen einer Nachricht erteilen würden, wäre die Leistungsanforderung sehr groß. Das
Exchange-Performance Team (das bei der Verbesserung der RPC-Effizienz im Exchange-Code
half) entwarf die Funktion neu, so dass sie nur noch 2 RPCs verwendete.
Der gesamte Client/Serveranwendungscode sollte im Hinblick auf hohe Leistung geschrieben
sein. Selbst ein kleines Teil an schlecht konzipiertem Code kann die Leistung erheblich
verschlechtern, wenn er von entsprechend vielen Benutzern ausgeführt wird.
Connectors und Gateways
Connectors und Gateways werden auf dem Server ausgeführt und bewerben sich mit anderen
Exchange-Prozessen um Ressourcen, einschließlich dem Informationsspeicher. Sie arbeiten in
Schüben und können die Leistung vorübergehend verschlechtern.
Exchange Server ist so entworfen, dass sie einem bestimmten Connector oder Gateway, der/das
Leistungsprobleme verursacht, problemlos einen bestimmten Computer zuweisen oder eine
zweite Instanz an anderer Stelle am Standort hinzufügen können. Exchange Server behandelt
Standorte als Einheiten, so dass diese Optionen für Benutzer transparent sind.
Verzeichnisse, Replikation und der Replikationshub
Ein Replikationshub fungiert als Tor zum und aus dem Standortverzeichnis. Wenn der
Administrator einen Verzeichnisreplikationsconnector zwischen Standorten konfiguriert, weist er
an jedem Standort einen Server als Replikationshub zu. Dieser ist zum Austausch von
Verzeichnisaktualisierungen mit seinem Gegenstück verantwortlich. Innerhalb eines Standorts ist
die Verzeichnisreplikation proportional zur Anzahl der Verzeichnisänderungen. Sie dürfte sich nur
bei der Systemumstellung (Migration) auf Exchange Server (wenn sich das Verzeichnis häufig
ändert) zu bemerken sein oder in Organisationen, in denen täglich Hunderte von
Verzeichnisaktualisierungen erfolgen.
MTA
Der Message Transfer Agent (MTA) leitet in erster Linie Nachrichten zwischen Servern weiter.
Selbst in Systemen mit einem einzigen Server übernimmt er jedoch noch andere Aufgaben, wie
z. B. die Erweiterung von Verteilerlisten und Routing ausgehender Gateway- oder
Connectornachrichten. Er wirkt sich am stärksten in Umgebungen mit mehreren Servern aus.
Doch selbst in Konfigurationen mit einem einzigen Server leitet er bestimmte
Verarbeitungsschritte ein.
Exchange Server 5.5 verbessert die MTA-Leistung insgesamt. Seine Datenbankwarteschlange
wurde optimiert, um Skalierbarkeitsprobleme abzuschwächen, die Exchange 4.0 durch Sperren
der Datenbankwarteschlangen-Objekte im Arbeitsspeicher (RAM) löste. Exchange Server 5.5
ersetzt im Wesentlichen alle Zugriffe auf die Datenbankwarteschlange durch einen viel
einfacheren und effizienteren RAM-basierten Warteschlangenmechanismus. Das Programm
verwendet das Datenbankwarteschlangen-Format nur beim Backup von sicheren
Warteschlangeninformationen auf der Festplatte, wenn der Server einwandfrei heruntergefahren
wird oder bei der MTA-Überprüfungsverarbeitung, damit diese beim nächsten MTA-Start wieder
in den Arbeitsspeicher (RAM) geladen werden können.
Mehrere andere Exchange 5.5-Features verbessern die Verwendung des zugrundeliegenden
Dateisystems durch den MTA: Zwischenspeichern von Dateizugriffsnummern und gelöschten
Objekten sowie direkte E/A bei vollen Puffern. Zum Zwischenspeichern von
Dateizugriffsnummern und gelöschten Objekten wird eine neue objektbezogene Bitzuordnung
verwendet, um Dateien beim Schließen zu sammeln und zu löschen. Der Exchange Server 5.5MTA optimiert außerdem interne Einstellungen des Datenbankservers und die MTADatenbankverwendung, um mehr Nachrichten schneller zu routen.
Durch die Aktualisierung auf Exchange 5.5 wird die MTA-Leistung gesteigert, so dass ein Server
für mehr Benutzer als Host fungieren kann, ohne die Last zu erhöhen.
Server-Scriptingagent und Routingobjekte
Exchange Server 5.5 unterstützt jetzt serverseitige Skripterstellung unter Verwendung eines
Scriptingagenten, mit dem Entwickler ereignis- oder zeitgesteuerte Formularanwendungen mit
VBScript oder JavaScript erstellen können. Diese Skripts werden tatsächlich auf dem Exchange
Server ausgeführt, so dass Entwickler effiziente und optimierte Skripts schreiben müssen. Um die
Installation schlechter Skripts zu verhindern (z. B. eines Skripts, das jede Nachricht in einem
Informationsspeicher stündlich überprüft), legt der Administrator fest, wer sie auf einem Server
speichern darf.
Die Exchange-Routingobjekte (Exchange Server 5.5 Service Pack 1) sind eine Reihe von
Komponenten, die auf der Ereignis- und Skriptarchitektur von Exchange Server 5.5 aufbauen, um
die Entwicklung von Routing- und Genehmigungsanwendungen zu vereinfachen. Zu den
Komponenten gehören ein einfaches Routingmodul, Routingobjekte, ein Programmierhandbuch
und Beispielanwendungen. Auch hier müssen Entwickler Anwendungen mit Sorgfalt erstellen.
Zusammenarbeit in Echtzeit
Exchange Server 5.5 unterstützt Chat. Zwar ist das Chatprotokoll etwas klein ausgefallen, doch
ermöglicht es der Exchange 5.5-Chatdienst einem Exchange-Server, als Host für bis zu 10.000
Onlinebesprechungen und Echtzeitdiskussionsclients gleichzeitig zu fungieren. Wenn diese Art
von Aktivität so beliebt wird, dass sie die Systemleistung beeinträchtigt, isolieren Sie diesen
Dienst auf einen dedizierten Server.
Der Outlook 98-Client enthält NetMeeting, mit dem Benutzer Onlinebesprechungen einrichten
und planen können. Dies hat normalerweise keinen Einfluss auf die Exchange Server-Leistung,
kann jedoch die Bandbreite verringern, wenn es viele Teilnehmer gibt und diese Audio, Video und
die gemeinsame Verwendung von Anwendungen ausführen.
Andere Serveraktivitäten
Die vom Performance Team durchgeführten Tests erfolgten auf einem reinen Exchange Server,
d. h. einem Exchange Server, der auf einem Computer unter Windows NT Server 4.0 installiert
wurde, der Mitgliedsserver war und auf dem sonst keine anderen Programme ausgeführt wurden.
In der Praxis ist dies selten der Fall. Windows NT Server ist dafür entworfen worden, mehrere
Serveranwendungen auf einem Computer auszuführen. Dies kann sich - unter Umständen sogar
drastisch - auf die Leistung dieses Servers auswirken.
Es wäre zu kompliziert, die Auswirkung aller Windows NT Server-Anwendungen auf die Leistung
von Exchange Server zu bewerten, doch gibt es eine Faustregel: Das gleichzeitige Ausführen
von Anwendungen wirkt sich auf die Serverleistung nur aus, wenn die Anwendungen
ressourcenintensiv sind. Wenn der Server zum Beispiel als Windows NT-Domänencontroller,
WINS-Server oder DHCP-Server in Umgebungen verwendet wird, in denen wenige
Clientaktivitäten diese Dienste anfordern, beeinträchtigen diese Dienste die Leistung kaum.
Durch die gleichzeitige Ausführung von Microsoft Systems Management Server, SQL Server oder
SNA Server kann die Leistung jedoch stark beeinträchtigt werden.
Netzwerkqualität und Konnektivität
Die Client/Serverleistung kann durch die Qualität des zugrundeliegenden Netzwerks bestimmt
werden. Exchange Server bietet in einem 100 MB/s-Fiber Distributed Data Interface (FDDI)-Ring
bessere Konnektivität und Leistung als in einem Token Ring-Netzwerk oder beim Anschluss an
ein überlastetes Ethernetsegment, in dem sehr viele Kollisionen auftreten. Berücksichtigen Sie
WAN-Konnektivität und -Qualität insbesondere beim Berechnen von Standortgrenzen, und wenn
Sie entscheiden, ob Clients auf ihre Exchange Server über das WAN zugreifen können.
Ermitteln der Grenzwerte
Exchange Server verfügt praktisch über kein Limit bei Benutzern pro Server, doch können (oder
sollten) andere Faktoren die Konfiguration einschränken.
Vor Exchange 5.5 konnten die öffentlichen und privaten Informationsspeicher-Datenbanken
jeweils 16 GB nicht übersteigen. Auf großen Servern bedeutete dies oft den oberen Grenzwert für
Benutzer pro Server, je nachdem, wie viel Serverspeicher für Benutzern zugelassen wurde, wie
viele Einzelinstanzen von Nachrichten und Anlagen die logische Speicherkapazität des Servers
vergrößerte, wie oft Speicher für persönliche Ordner verwendet wurden und (in geringerem
Maße) wie viele Regeln, Ansichten und Finder Benutzer auf dem Server definierten.
Der Speicher von Exchange Server 5.5 ist unbegrenzt. Planer müssen jetzt überlegen, wie viel
Festplattenspeicher auf einem einzigen Computer konfiguriert werden kann und wie lange es
dauert, Daten zu sichern oder wiederherzustellen. Onlinebandsicherungs-Hardware kann 25 bis
40 GB pro Stunde sichern, wobei Wiederherstellungsraten in etwa die Hälfte davon betragen.
Trotzdem kann eine große Sicherung oder Wiederherstellung sehr Zeit raubend sein. Weitere
Informationen finden Sie unter "The Limits of Unlimited Information Store" (englischsprachig). .
Es gibt aber auch immaterielle Faktoren. Sie können mehrere Tausend Benutzer auf einem
Exchange Server verwalten, doch fühlen Sie sich gut dabei? Wenn die Hardware versagt (das
passiert), sind mehrere Tausend Benutzer auf einen Schlag arbeitslos. Der neue unter Window
NT Server 4.0 Enterprise Edition verfügbare Microsoft Clustering Server kann die
Hardwarezuverlässigkeit erhöhen und lässt Sie möglicherweise besser schlafen.
Abgesehen vom Immateriellen: Wie bestimmen Sie, wie viele Benutzer jeder Server verarbeitet?
Diese Abschnitt liefert die notwendigen Informationen.
Die Berechnung der Anzahl von Benutzern pro Server verläuft in vier Schritten:
Abgesehen vom Immateriellen: Wie bestimmen Sie, wie viele Benutzer jeder Server verarbeitet?
Diese Abschnitt liefert die notwendigen Informationen.
Die Berechnung der Anzahl von Benutzern pro Server verläuft in vier Schritten:
 Optimieren des Servers (einschließlich Hardware und Exchange Server-Konfiguration)
 Klassifizieren von Benutzern und Festlegen ihrer Leistungsansprüche
 Verwenden von Load Simulator (für MAPI-Clients) oder InetLoad (für POP3/IMAP4Clients) zum Testen von Konfigurationen mit Benutzerdaten
 Analysieren der Ergebnisse
Sollten Sie alle Laufwerke in einem Stripeset zusammenfassen oder separate Partitionen für
unterschiedliche Serverkomponenten konfigurieren? Wieviel Speicher sollten Sie für den
Puffercache reservieren? Es gibt natürlich noch weitere Fragen. Dieser Abschnitt hilft bei ihrer
Beantwortung.
Optimieren der Serverhardware
Drei Hardwarefeatures wirken sich auf Exchange Server aus.
CPUs
CPUs arbeiten mit bestimmten Geschwindigkeiten, die Sie nicht optimieren können. Die Leistung
wird dadurch bestimmt, über wie viele CPUs Sie verfügen und von welchem Typ diese sind. Bei
Leistungstests von Microsoft wurde festgestellt, dass Exchange 4.0 und 5.0 sich für mehr als 4
CPUs nicht gut skalieren lassen, während Exchange 5.5 sich für bis zu 8 Intel Pentium- oder
Digital Alpha-CPUs skalieren lässt. Konfigurationen mit mehr CPUs steigern die ExchangeLeistung nicht, und Sie können die CPUs ohne weiteres anderweitig verwenden. Für den CPUTyp gilt: Je schneller desto besser. Ein Pentium 233-Chip ist schneller als ein Pentium 200 und
sehr viel schneller als ein 486/66.
Windows NT Server lässt eine Optimierung zu, die das Verwenden von CPUs durch den Server
beeinflusst. Öffnen Sie in der Systemsteuerung das System-Dienstprogramm, und klicken Sie auf
die Registerkarte Leistungsmerkmale. Legen Sie Ausführen von Anwendungen auf Keine
fest. Dies erhöht die Systemprioritäten, die Windows NT Server Hintergrundaufgaben zuweist
(alle Exchange Server-Dienste sind Hintergrundaufgaben).
Speicher
Auch den Speicher können Sie nicht entscheidend optimieren, doch verwendet Exchange Server
den gesamten ihm zugewiesenen Speicher bis zur Gesamtgröße Ihres Informationsspeichers
(falls Sie aus irgendwelchen Gründen die gesamte Datenbank in den Arbeitsspeicher (RAM)
schreiben möchten). Exchange Server verwendet den Großteil des zugewiesenen Speichers für
einen Puffercache, der für den Informationsspeicher bestimmte Daten zur Verarbeitung in Zeiten
geringer Last aufnimmt. Ein Exchange Server benötigt mindestens 24 MB Arbeitsspeicher (RAM).
Wenn der Arbeitsspeicher auf 64 bis 128 MB vergrößert wird, verbesserte sich die Leistung im
Test in höherem Maße als durch Aktualisieren der CPUs.
Es gibt eine Möglichkeit, die Verwendung von Windows NT Server-Speicher zur Unterstützung
von Exchange Server zu optimieren: Legen Sie in der Systemsteuerung im NetzwerkDienstprogramm den Serverdienst auf Durchsatz für Netzwerkanwendungen maximieren fest.
Konfigurieren Sie im System-Dienstprogramm der Systemsteuerung eine größere
Auslagerungsdatei für virtuellen Speicher. Als Faustregel gilt: 125 MB + Größe des physischen
Arbeitsspeichers. Wenn z. B. der Server über 64 MB Arbeitsspeicher (RAM) verfügt, legen Sie
die Größe der Auslagerungsdatei auf (125+64) MB oder 189 MB fest.
Datenträger-E/A-Subsystem
Eine Optimierung des Datenträger-E/A-Subsystems bringt sehr viel. Zunächst einige
Hintergrundinformationen.
Servertransaktionsprotokolle: sequenzieller Zugriff ist von Vorteil
Exchange Server verwendet E/A-Anforderungen beim Serverdatenträger-Subsystem zum
Einlesen von Daten von der Festplatte in den Arbeitsspeicher oder zum Schreiben von Daten in
permanenten Speicher. Wenn Sie z. B. Ihren Posteingang öffnen, müssen ungefähr für die ersten
zwanzig Nachrichten im Posteingang die Eigenschaften der Standardordneransicht gelesen und
an Sie zurückgegeben werden. Wenn diese Informationen bei einem kürzlich erfolgten Zugriff
noch nicht im Cache des Servers gespeichert wurden, müssen sie aus der
Informationsspeicherdatenbank des Servers auf der Festplatte gelesen werden. In diesem Fall
erfolgt die Datenträger Lesen-E/A synchron mit dem Öffnen des Postfachs.
In ähnlicher Weise muss eine Nachricht, die von einem anderen Server übertragen wurde, auf
dem Datenträger gespeichert werden, bis ihr Empfang bestätigt wurde (dies verhindert den
Verlust von Nachrichten bei Systemausfall). In diesem Fall erfolgt die Datenträger Schreiben-E/A
synchron mit der Hintergrundaktion zum Übertragen und Akzeptieren der Nachricht.
Die von Microsoft Exchange Server veranlassten Datenträger-E/As sind entweder Lesevorgänge
oder Schreibvorgänge und synchron oder asynchron. Während alle Lese-E/As und asynchronen
Schreib-E/As als wahlfrei angesehen werden können, sind viele der von Exchange Server
veranlassten synchronen Schreibvorgänge sequenziell. Um Aktionen zu beschleunigen, die
synchrone Schreib-E/A benötigen, verwendet Exchange daher eine spezielle Methode zum
Schreiben von Änderungen auf den Datenträger: das sequenzielle Write-AheadTransaktionsprotokoll.
Die Transaktionsprotokollarchitektur wird durch das Entwerfen aktueller Festplattenlaufwerke
beeinflusst. Die Suchzeit (die Zeit, die es dauert, den Plattenkopf von einer Position zu einer
anderen zu bewegen, Daten zu lesen oder zu schreiben) ist von entscheidender Bedeutung für
die wahlfreie Datenträger-E/A-Geschwindigkeit. Wenn die E/A auf dem Laufwerk sequenziell statt
wahlfrei erfolgt, sinkt die Suchzeit nahezu auf Null, was die Anzahl der Datenträger-E/As pro
Sekunde drastisch erhöht, die das Laufwerk unterstützen kann.
Wenn die Informationsspeicher-Transaktionsprotokolle auf eigenen physischen Festplatten ohne
jede andere Ursache für Datenträger-E/A gespeichert sind, hat dies auf allen Exchange ServerKonfigurationen mit Ausnahme der Minimalkonfiguration mit einem einzigen Laufwerk den
größten Einfluss auf die Exchange Server-Leistung Fast gleichbedeutend ist die Verwendung des
FAT-Dateisystems, da es mit sequenzieller Aktivität am meisten leistet. (Wenn das Protokoll 2
GB übersteigt, müssen Sie NTFS verwenden.)
Die Beseitigung anderer Ursachen für Datenträger-E/A vom Laufwerk ist sehr wichtig: Zwar wird
das Transaktionsprotokoll sequenziell geschrieben, doch bewegen andere E/A-Anforderungen
den Plattenkopf von der Protokolldatei weg, wodurch sich Suchzeiten vergrößern. Dies gilt sogar
für Leseaktionen, bei denen oft auch Schreiben in das InformationsspeicherTransaktionsprotokoll des Servers erforderlich ist. Wenn Sie zum Beispiel eine Nachricht lesen,
ist sie nicht mehr als ungelesen gekennzeichnet, und die Anzahl der ungelesenen Objekte im
Ordner wird aktualisiert.
Auch der Exchange Server-Verzeichnisdienst verwendet die Write-Ahead-Protokollarchitektur,
doch sind Änderungen am Verzeichnisdienst so selten, dass normalerweise die Ausgaben für ein
ein separates physisches Plattenlaufwerk nicht notwendig sind. Eine Ausnahme bildeten Server,
auf denen eine große Zahl von Verzeichnisdienständerungen erfolgen, wie z. B. Server, die für
große Verzeichnisimporte verwendet werden.
E/A mit wahlfreiem Zugriff: nur Nachteile?
Mit Ausnahme von Transaktionsprotokollaktivitäten ist die Exchange Server-Datenträger-E/A
eher wahlfrei. Dies schließt die Windows NT-Auslagerungsdatei, Serverdatenbanken,
Nachrichtentrackingprotokolle usw. ein. Da Serverkomponenten jedoch separate Aufgaben
bearbeiten, generieren sie unterschiedliche Datenträger-E/A-Volumen. Wenn z. B. eine Nachricht
von einem anderen Server empfangen und an einen Benutzer übermittelt wird, speichert der MTA
zunächst die Nachricht auf dem Datenträger in seiner temporären Datenbank. Dies verursacht
einen einzigen wahlfreien Schreibvorgang in das Verzeichnis MTADATA. Er ruft dann die
Systemaufsicht auf, die einen Eintrag im Nachrichtentrackingprotokoll vornimmt. Der MTA
informiert dann den Informationsspeicher darüber, dass eine Nachricht zur Verfügung steht. Nun
empfängt der IS die Nachricht vom MTA und schreibt sie in seine eigene permanente Datenbank.
Dadurch wird synchrone Schreib-E/A in das IS-Transaktionsprotokoll generiert sowie asynchrone
Lese- und Schreib-E/A in die Informationsspeicherdatenbank im Verzeichnis MTADATA.
Während dieser Zeit können auch Seitenfehler aufgetreten sein, wenn das System über wenig
Speicher verfügt. Dadurch werden zusätzliche E/As zur NT-Auslagerungsdatei oder zu
ausführbaren Dateien hinzugefügt.
Sie können daher die wahlfreie E/A-Leistung des Servers steigern, indem Sie andere
Systemplattenlaufwerke verwenden, um die E/A-Rate auf den Partitionen zu erhöhen, auf dem
diese wahlfreien E/As auftreten. Da die Aktivitätsursachen schwanken, kombinieren Sie am
besten die restlichen Plattenlaufwerke in einem Software- oder Hardwarestripeset, um die
kombinierte Kapazität allen Serverkomponenten zur Verfügung zu stellen, die sie benötigen.
Und was ist mit der Auslagerungsdatei?
Das System lagert Seiten aus, wenn die auf dem Windows NT-Computer ausgeführten Prozesse
(einschließlich Windows NT selbst) mehr Code- und/oder Datenseiten benötigen als im
physischen Speicher vorhanden sind.
Wenn ein Exchange Server-Computer nur über 24 MB Speicher für 50 bis 100 Benutzer verfügt,
muss er bereits auslagern, um normale Exchange-Aufgaben zu bearbeiten, wie z. B. Bearbeiten
von Benutzeranforderungen, Verschieben von Nachrichten vom/auf den Server usw.. Das macht
einen erheblichen Anteil der gesamten Datenträger-E/A aus. Die Auslagerung ist erforderlich, da
nicht alle zur Ausführung erforderlichen Teile (Workingsets) der Exchange Server- (und Windows
NT Server)-Prozesse auf einmal in den physischen Speicher gespeichert werden können. Wenn
der Standort über nur einen Server und wenig vom Server ausgehenden Verkehr verfügt, muss
der MTA wenig bearbeiten (ausgenommen gelegentliches Erweitern von Verteilerlisten). Er kann
sich dann zurückziehen und mehr Platz für die restlichen Serverprozesse zur Verfügung stellen,
wodurch weniger Seiten ausgelagert werden müssen. Die Seitenauslagerung nimmt zu, wenn der
Server außer den Exchange-Kerndiensten (wie z. B. Internet Mail Connector) weitere Prozesse
ausführt, wie z. B. Importieren von Verzeichnisobjekten, Generieren des Offline-Adressbuchs,
Starten der Serverdienste usw..
Wenn der Exchange-Server über genügend physischen Speicher verfügt, der groß genug für die
meisten gleichzeitig von Serverprozessen benötigten Seiten ist, findet im Normalbetrieb kaum
Seitenauslagerung statt. Selbst Computer mit 128 MB oder mehr Arbeitsspeicher lagern jedoch
Seiten aus, insbesondere wenn die die Größe der Puffercaches(die im IS/DS-Workingset
enthalten sind) für die RAM-Größe im Computer zu hoch festgelegt sind. Die ExchangeLeistungsoptimierung versucht, diese entsprechend festzulegen.
Seitenauslagerungen finden oft in Schüben statt, so zum Beispiel, wenn eine große Nachricht
durch das System bewegt wird und Speicherseiten ausgelagert werden müssen, um Platz dafür
zur Vefügung zu stellen. Diese müssen dann wieder in den Speicher zurück geschrieben werden,
nachdem weitergeleitet wurde. Und E/A ist generell zufällig über die Auslagerungsdatei verteilt.
Deshalb ist es fast immer am besten, wenn das Stripset den Host für die Auslagerungsdatei
bildet. Auf Computern mit geringem Arbeitsspeicher hat die Auslagerung einen erheblichen Anteil
an der E/A, und ein Stripeset stellt ihr sämtliche verfügbare E/A-Kapazität zu Verfügung, was den
Computer normalerweise beschleunigt. Computer mit wenig Arbeitsspeicher sind häufig von der
Auslagerungsdatei behindert. Um dieses Problem zu vermeiden, ist jedoch mehr Arbeitsspeicher
(RAM) und nicht mehr Festplattenspeicher erforderlich.
Computer mit größerem Speicher lagern Seiten seltener aus, mit Ausnahme von Spitzenlasten,
Startvorgängen usw.. Wenn Ihr Computer Seiten selten auslagert, können Sie die
Auslagerungsdatei nahezu überall speichern, sogar auf dem Transaktionsprotokoll-Laufwerk, da
darauf nicht häufig zugegriffen wird und mögliche Zugriffe mit den sequenziellen Aktivitäten des
Protokolls nicht zu Konflikten führen. Es gibt jedoch keinen Grund, sich hier unvernüftig zu
verhalten. Um Spitzenlasten in den Griff zu bekommen und Puffereinstellungen zu vereinfachen,
speichern Sie sie einfach zusammen mit den Datenbanken auf der großen wahlfreien E/APartition.
Sollte die Auslagerungsdatei eine eigene Festplatte bekommen? Nein. Wenn Seiten ausgelagert
werden, ist die E/A-Leistung höher, wenn Sie dieses Laufwerk in das Stripeset aufnehmen und
die Auslagerungsdatei darauf speichern. Wenn keine Seiten ausgelagert werden, würde dadurch
ein Laufwerk verschwendet, das die wahlfreie E/A-Kapazität steigern könnte, wenn Sie es zum
Stripeset hinzufügten. Wenn die Auslagerungsdatei auf dem Stripeset gespeichert wird, steht der
Großteil des Datenträger-E/A-Subsystems allen Teilen des Systems (Auslagerungsdatei oder
anderen) zur Vefügung, die wahlfreie Datenträger-E/A-Kapazität benötigten.
Ausführen der Exchange-Leistungsoptimierung
Langsame Serverantwortzeiten unter Last weisen meist auf einen Engpass bei einer der drei
wichtigen Hardwareressourcen hin: CPU-Verarbeitungskapazität, Arbeitsspeicher (RAM) oder
E/A-Subsystem. Der erste Schritt besteht nicht darin, den Arbeitsspeicher (RAM) zu vergrößern,
sondern sicherzustellen, dass die Exchange Server-Software für Ihre Hardwarekonfiguration
richtig konfiguriert ist. Exchange Server kann auf extrem leistungsschwachen bis zu extrem
leistungsfähigen Computern ausgeführt werden; Sie müssen jedoch Konfigurationseinstellungen
anpassen, um Exchange für die auszuführende Hardware zu optimieren.
Die Microsoft Exchange-Leistungsoptimierung erkennt automatisch Ihre Serverhardware und
passt hardwareabhängige Konfigurationseinstellungen an. Führen Sie die Optimierung immer
aus, nachdem Sie Exchange Server auf Ihrer Serverhardware installiert oder Hardware
hinzugefügt oder entfernt haben. Andernfalls funktioniert das System nicht optimal. In Kapitel 10,
"Optimieren der Leistung“, im Microsoft Exchange Server 5.5 - Entwurfs- und Planungshandbuch
finden Sie weitere Informationen über die Verwendung der Leistungsoptimierung.
Benutzerdefinitionen
Wenn Sie die Anzahl der Benutzer pro Server berechnen, müssen Sie Benutzergruppen so
genau wie möglich beschreiben. Kapazitätsplanung ist keine exakte Wissenschaft: Sie verlässt
sich auf intelligente Schätzungen. Wenn dies Ihr erstes Messagingsystem ist, haben Sie keine
Erfahrungswerte zur Systemverwendung. Wenn Sie bereits andere Messagingprodukte
verwendet haben, lässt sich der Einfluss der Funktionalität und Features von Exchange auf die
Netzwerkbandbreite schwer messen. Sie können jedoch Load Simulator (LoadSim) iterativ
verwenden und Ihre Schätzungen anhand verschiedener Szenarien und beobachteter
Verwendungsmuster verfeinern.
Die folgenden Tabellen können bei der Klassifizierung von Benutzern helfen. Das Exchange
Performance Team hat nicht auf alle Fragen eine Antwort, und dies ist nicht das letzte Wort zum
Thema "Benutzer pro Server". Es handelt sich lediglich um einige Testdaten in einer spezifischen
Umgebung, die als grober Leitfaden dienen sollen.
Das Exchange Performance Team definierte geringe, mittlere und starke Benutzer. Dies waren
die Anfangsdaten:
Parameter
Gering
Mittel
Stark
Anzahl der Nicht-Standardordner
Anzahl der Nachrichten pro Ordner
Anzahl der Nachrichten im Posteingang
Anzahl der Nachrichten in Gelöschte Objekte
20
5
1
1
40
5
4
1
60
5
9
1
Diese LoadSim-Parameter definieren die Aktivitäten zur Klassifizierung der einzelnen Benutzer:
Parameter
Gering
Mittel
Stark
Stunden pro Tag
Verfassen neuer Nachrichten (nicht Antworten
oder Weiterleiten)
1 KB Text (ups1k.msg)
2 KB Text (ups2k.msg)
4 KB Text (ups4k.msg)
10 KB Anlage (ups10kat.msg)
Microsoft Excel-Anlage
(upsXLatt.msg)
Word-Anlage
(upsWDatt.msg)
Eingebettete Grafik
(upsBMobj.msg)
Eingebettetes Microsoft Excel-Objekt
(upsXLobj.msg)
Empfänger pro neue/weitergeleitete Nachricht
Hinzufügen einer Verteilerliste zu Empfängern
Lesen neuer Nachrichtenl
Senden einer Antwort
Senden einer Antwort an alle
Weiterleiten
Löschen (Verschieben in Gelöschte Objekte)
Verschieben von Nachrichten
Laden von Anlagen in gelesenen Nachrichten
Max. Größe des Posteingangs (Anzahl von
Nachrichten)
Sonstige Verarbeitung älterer Nachrichten
Schedule+ Änderungen
Pro Tag empfangene Nachrichten
(Durchschnitt)
8
8
8
2x
4x
6x
90
60
16
4
5
50
10
5
10
4
5
2
5
2
5
2
10
3
30 %
12x
5%
3%
5%
40 %
20 %
25 %
3
30%
12x
7%
5%
7%
40 %
20%
25%
3
30 %
12x
15 %
7%
7%
40 %
20 %
25 %
20
125
250
5x
1x
15x
5x
20x
10x
22.9
66.3
118.9
10
Serverdefinitionen
Bei Exchange Server 4.0-Tests verwendete das Performance Team die folgenden Definitionen
für einfache, mittlere und hochwertige Server:
Arbeitls
Festplattenko
Servertyp Hersteller
Prozessor speiche
Netzwerkkarte
nfiguration
r (RAM)
Einfach
Server A
Gateway 2000
1- 486/66
32 MB
Server B
Compaq Proliant 1 – 486/66
Mittel
Server C
Server D
Compaq Proliant 2 – 486/66
64 MB
Compaq Proliant 1 – Pentium 64 MB
32 MB
1 - 515 MB
1 - 1 GB
1 - 1 GB
1 - 2 GB
1 – 2 GB
1 – 2 GB
Intel EtherExpress Pro
Compaq Netflex II
Compaq Netflex II
Compaq Netflex II
90
1 - 8 GB
Stripe
Hochwertig
2 – 2 GB
8 – Pentium
1 – 24 GB
Server E
AT&T 3555
512 MB
90
Stripe
1 – 16 GB
Auch dies sind lediglich Beispielangaben.
3Com Etherlink III
Ausführen von LoadSim
LoadSim kann nur unter Windows NT ausgeführt werden. Bei der Ausführung müssen die
folgenden Punkte berücksichtigt werden:
1. Stellen Sie sicher, dass Sie Ihre Benutzer klassifiziert und die zu testenden Server
eingerichtet haben.
2. Installieren Sie den entsprechenden Exchange-Client auf den Windows NTArbeitsstationen oder -Servern, die Sie als LoadSim-Clients verwenden möchten.
3. Ermitteln Sie die akzeptablen Antwortzeiten für Ihre Benutzer. Normalerweise ist 1
Sekunde (1.000 Millisekunden) ein geeigneter Wert, Sie können jedoch auch 1,5
Sekunden (1.500 Millisekunden) dafür ansetzen.
4. Verwenden Sie LoadSim zum Definieren der Testtopologie und zum Generieren der
Benutzerimportdateien.
5. Verwenden Sie das Programm Exchange Server Administrator, um diese
Benutzerdefinitionen in Ihr Exchange Server-Verzeichnis zu importieren. Dies muss auf
allen zu testenden Servern geschehen.
6. Verwenden Sie LoadSim zum Definieren des Anfangszustands von Benutzern und
Öffentlichen Ordnern.
7. Führen Sie die Tests Benutzerinitialisierung (User Initialization) und Öffentliche
Ordner-Initialisierung (Public Folder Initialization) auf Ihrem Server aus, um den
Exchange Server-Informationsspeicher mit Daten zu füllen.
8. Definieren Sie unter Verwendung der Benutzerklassifizierungen einige Tests, und führen
Sie sie auf den verschiedenen Serverplattformen aus. Testen Sie z. B. 250 geringe
Benutzer mit einem als mittel klassifizierten Server.
Jeder LoadSim-Durchgang dauert mehrere Stunden und ergibt eine Zahl, die der zu 95 %
gewichteten durchschnittlichen Antwortzeit in Millisekunden für jeden LoadSim-Benutzer dieses
Testes entspricht. Testen Sie verschiedene unterschiedliche Benutzerzähler, um mehrere
unterschiedliche Datenpunkte zu generieren, und erstellen Sie dann ein Diagramm der
Ergebnisse. Beispiele von Ergebnissen finden Sie nächsten Abschnitt.
Beispiele von LoadSim-Ergebnissen
Die folgenden Tabellen zeigen Beispiele von LoadSim-Ergebnissen aus Tests, die von
verschiedenen Anbietern durchgeführt worden.
Hinweis Diese Informationen können jederzeit ohne Ankündigung geändert werden. Microsoft
haftet nicht für das Ergebnis von Änderungen, Richtlinien oder Entscheidungen, die als Reaktion
auf oder auf Basis dieser Daten oder aus ihnen gezogenen Schlüssen erfolgen.
DIGITAL AlphaServer 4100
Diese LoadSim-Ergebnisse zeigen die maximale Anzahl der Benutzer, die Exchange Server 5.5
bei Verwendung des Exchange MAPI/RPC-Protokolls auf einem DIGITAL AlphaServer 4100
unterstützen kann, der mit einem, zwei und vier Prozessoren konfiguriert wurde. Die
AlphaServer-Systeme wurden mit Exchange Server 5.5 in einer Konfiguration mit einem einzigen
Server getestet (das bedeutet: mit einem eigenständiger Server, der die angegebene Anzahl von
Clients unterstützt).
Verwendete Serverkonfigurationen
System
Digital Alpha Server 4100 5/533
Anzahl der CPUs
Festplattencontroller
Logisches Laufwerk C:
Logisches Laufwerk D:
Logisches Laufwerk E:
Logisches Laufwerk F:
Physischer Speicher
Virtuelle Auslagerungsdatei
Netzwerkkarte
Ergebnisse
Anzahl der Prozessoren
<4
4 SCSI-Adapter Adaptec 2940UW
NTFS 2 GB RZ28 VW
NTFS 4 GB RZ29B VW
NTFS 28 x 4 GB RZ29B VW NT-Stripeset Raid 0
NTFS 3 x 4 GB RZ29B VW
2 GB
2.108.416 KB auf F:\
DEC PCI Fast Ethernet DECchip 21140(DE500)
Max. Benutzer pro Server
95 %ige durchschnittliche Antwortzeit (ms)
Nachrichtenempfänger
Insgesamt übermittelte Nachrichten
1
2
4
4500
454
373.960
84.738
8000
608
643.662
145.914
10.000
509
831.774
190.106
Compaq ProLiant 6000
Diese Testergebnisse zeigen die 95 %ige durchschnittliche Antwortzeit, wenn für 9.000
Exchange Server 5.5-Benutzer unter Verwendung des Exchange MAPI/RPC-Protokolls ein mit
vier Prozessoren konfigurierter Compaq ProLiant 6000-Server als Host fungiert.
Ergebnisse
Anzahl der Benutzer
9.000
95 %ige durchschnittliche Antwortzeit
Insgesamt übermittelte Nachrichten (8
Stunden-Zeitraum)
Protokoll
Kanonisches LoadSim-Profil
Plattform
336 Millisekunden (ms)
695.298
Exchange MAPI
Mittel (typischer geschäftlicher Nachrichtenbenutzer)
Compaq ProLiant 6000
(4) Intel Pentium Pro 200 MHz – 1 MB Cache; 3 GB
Arbeitsspeicher (RAM)
(2) SMART-2/DH Arraycontroller
(18) 4,3 GB Wide-Ultra SCSI-Laufwerke
Hewlett-Packard NetServer LXr Pro8
Hewlett-Packard Network Server Division in Cupertino, Kalifornien, verwendete LoadSim, um
eine Belastung zu generieren, die die Skalierbarkeit des LXr Pro8 unter Exchange Server,
Version 5.5, demonstrierte. Exchange-Benutzer wurden durch das Ausführen von LoadSim auf
35 Servern der HP NetServer E-Reihe simuliert, von denen jeder einzelne wiederum 400
Benutzer simulierte.
Ergebnisse
Anzahl der Benutzer
14.000
95 %ige durchschnittliche Antwortzeit
Messagingprotokoll
Kanonisches LoadSim-Profil
Systemkonfiguration
336 Millisekunden (ms)
Exchange MAPI
Mittel (typischer geschäftlicher
Nachrichtenbenutzer)
Komponente
Konfiguration
Systemhersteller und
Modell
Hewlett-Packard NetServer LXr Pro8
Prozessoren
Betriebssystem
E/A-Subsystem 1:
E/A-Subsystem 2-4:
Verteilung der Dateien
auf den Datenträgern
Netzwerk
(8) Intel Pentium Pro 200 MHz - 1 MB Cache; 4 GB Arbeitsspeicher
(RAM)
Microsoft Windows NT Server 4.0 Enterprise Edition mit SP3
Integrierter Ultra-Wide SCSI-Controller (1) D4910A 4 GB Fast-Wide,
7,2 KB RPM
(3) American Megatrend, Inc. 434 Diskarraycontroller (29) D4903A 4
GB Ultra-Wide-SCSI-Laufwerke
Laufwerk C: Betriebssystem - (1) 4 GB-Laufwerk - RAID0
Laufwerk D: DS, MTA und DS-Protokolldateien - (2) 4 GB-Laufwerke
– RAID1
Laufwerk E: Windows NT-Auslagerungsdatei - (1) 4 GB-Laufwerk
RAID0
Laufwerk F: Informationsspeicherprotokoll - (2) 4 GB-Laufwerke –
RAID1
Laufwerk N: Informationsspeicher-Datenbank - (24) 4 GB-Laufwerke
– RAID0
(3) HP J3171A 100 Base-TX
IBM Netfinity 7000
Der IBM Netfinity 7000, in Rack- und Towerausführung verfügbar, ist ein symmetrischer 4-WegeMultiprocessing (SMP)-Server mit einem 200 MHz-Pentium Pro-Prozessor mit 1 MB oder 512 KB
L2-Cache und bis zu 4 GB RAM. Diese Testergebnisse zeigen die 95 %ige durchschnittliche
Antwortzeit, wenn für 10.000 Exchange Server 5.5-Benutzer unter Verwendung des Exchange
MAPI/RPC-Protokolls ein mit vier Prozessoren konfigurierter IBM Netfinity 7000-Server als Host
fungiert.
Ergebnisse
Anzahl der Benutzer
10.000
95 %ige durchschnittliche Antwortzeit 649 Millisekunden (ms)
Übermittlung an
807.744 Nachrichten innerhalb von acht Stunden
Nachrichtenempfänger insgesamt
Messagingprotokoll
Exchange MAPI
Kanonisches LoadSim-Profil
Mittel (typischer geschäftlicher Nachrichtenbenutzer)
Serverkonfiguration
Komponente
Konfiguration
Prozessoren
Systemspeicher
4 200 MHz-Pentium Pro, 1 MB L2-Cache
3 GB
2 IBM ServeRAID II Ultra SCSI-Adapter mit Firmwareversion 2.40 und
Festplattencontroller
Gerätetreibern.
Intern: 12 4,51 GB-Festplattenlaufwerke, Erweiterung: 10 4,51 GBFestplattenlaufwerke
Festplattenlaufwerke. 1 EXP10 Erweiterungsgehäuse zum
(insgesamt)
Rackeinbau. Alle Festplattenlaufwerke mit 7.200 U/Min.
NTFS, (Laufwerk 1), RAID0, Write-Back. Für Betriebssystem,
Logisches Laufwerk C:
Auslagerungsdatei, MTA, DS
NTFS, (Laufwerk 2), RAID0, Write-Back. Für ExchangeLogisches Laufwerk D:
Protokolldateien.
Logisches Laufwerk E:
Netzwerkkarten
Exchange-Server
NTFS, (Laufwerk 3 bis 22), RAID0, Write Through. Für Exchange MailDatenbank.
Windows NT 4.0 Server Enterprise Edition mit Service Pack 3
Version 5.5 (Build 1960.5)
NCR WorldMark 4300
Diese Testergebnisse zeigen die 95 %ige durchschnittliche Antwortzeit, wenn für 10.000
Exchange Server 5.5-Benutzer unter Verwendung des Exchange MAPI/RPC-Protokolls ein mit
vier Prozessoren konfigurierter NCR WorldMark 4300-Server als Host fungiert.
Ergebnisse
Anzahl der Benutzer
10.000
95 %ige durchschnittliche Antwortzeit
Prozessorauslastung
Übermittlung an Nachrichtenempfänger pro Tag (berechnet)
Verwendete Serverkonfigurationen
Komponente
Typ
Anzahl
Beschreibung
Server
Prozessoren
Speicher
Netzwerkkarten
Festplattenhostadapter
NCR 4300/4
Pentium Pro
10/100 MB/s
NCR PQS
Datenträgersubsystem NCR 6282
1
4
2 GB
3
2
422
62%
791,296
200 MHz mit 1 MB 2nd Level-Cache
4 SCSI-Kanäle pro Adapter
2 mit 10 4 GB-Laufwerken, 1 mit 6 4
GB-Laufwerken
3
Beispiele für InetLoad-Ergebnisse
Mit LoadSim können Sie ermitteln, für wie viele MAPI-Clients ein Exchange Server als Host
fungieren kann. InetLoad ist das entsprechende Tool zur Verwendung für POP3- oder IMAP4Benutzer. Die unten gezeigten InetLoad-Testergebnisse wurden vom ExchangePerformanceteam ermittelt.
Testergebnisse
Testsituation
1
2
3
CPU
RAM
Festplatte
Protokoll
Max. Benutzer
95 %ige
durchschnittliche
Empfangszeit (ms)
95 %ige
durchschnittliche
Sendezeit (ms)
95 %ige
durchschnittliche Zeit
insgesamt (ms)
2 x 200 MHz-Pentium
Pro
512 MB
7 x 9 GB RAID 0
POP3/SMTP
7.000
2 x 200 MHz-Pentium
Pro
512 MB
7 x 9 GB RAID 0
POP3/SMTP
10.000
2 x 200 MHz-Pentium
Pro
512 MB
7 x 9 GB RAID 0
IMAP4/SMTP
4.000
775
940
844
160
117
105
935
1064
949
Die Kunst der Leistungsanalyse: Erkennen von Leistungsengpässen
Ihre Exchange Server-Benutzer beschweren sich, dass der Server zu langsam ist. Brauchen Sie
mehr Hardware? Falls ja, welche Arten von Hardware? Mehr Arbeitsspeicher (RAM)? Mehr
Festplatten? Eine andere Prozessorplatine? Dieser Abschnitt beschäftigt sich damit, welche
Hardwarekomponenten in welchem Zusammanhang zu kaufen sind.
Die Erkennung von Leistungsengpässen ist mehr eine Kunst als eine Wissenschaft. Mit der Zeit
werden Sie jedoch immer besser darin. Als erstes muss ermittelt werden, welche der drei
wichtigsten Serverkomponenten (Speicher, Datenträger-E/A-Subsystem oder CPU) den Engpass
bildet. Das wichtigste Tool, um dies festzustellen, ist der Windows NT-Systemmonitor.
Benötigt das System mehr Speicher? Verwenden Sie den Systemmonitor um zu sehen, wie oft
es Seiten auslagert. Überprüfen Sie die Auslagerungsdatei: Prozent in Benutzung und
Speicher: Bytes verfügbar. Wenn die Auslagerungsdatei zu mehr als 50 % belegt ist und der
Prozentsatz des verfügbaren Speichers unter 25 % liegt, ist mehr RAM zu empfehlen. RAM wird
normalerweise in 16 oder 32 MB-Schritten hinzugefügt. Folgen Sie den Empfehlungen des
Herstellers.
Bildet das Datenträger-E/A-Subsystem den Engpass? Finden Sie mit dem Systemmonitor
heraus, ob die E/A des Servers an asynchrone E/As zur Exchange Server-Datenbank gebunden
ist. Überprüfen Sie Physikalischer Datenträger: Durchschnittl. Warteschlangenlänge des
Datenträgers und Physikalischer Datenträger: Zeit (%).
Die Warteschlangenlänge des Datenträgers zeigt noch nicht ausgeführte
Datenträgeranforderungen nach physischem Datenträger einschließlich laufender
Anforderungen. Bei Datenträgergeräten mit mehreren Spindeln (z. B. ein RAID-Stripe) können
gleichzeitig mehrere Datenträgeranforderungen aktiv sein. Sie sollten daher auf die
Warteschlangenlänge minus der Anzahl der Spindeln auf dem Datenträgergerät achten. Wenn
diese Zahl ständig hoch ist, ist Ihr System an Datenträger-E/A gebunden. Diese Zahl sollte für
hohe Leistung durchschnittlich weniger als 2 betragen.
Zeit (%) ist der Prozentsatz der Zeit, die das ausgewählte Festplattenlaufwerk mit der Erledigung
von Anforderungen verbringt. Wenn dieser Prozentsatz hoch ist, zeigt dies, dass Ihr System den
größten Teil der Zeit Anforderungen beantwortet. Es benötigt daher schnellere oder zusätzliche
Festplattenlaufwerke.
Ist die CPU-Nutzung hoch? An dieser Stelle wird es etwas komplizierter, da die CPU-Nutzung
selbst dann hoch sein kann, wenn die Festplatte und/oder der Speicher den Engpass bilden.
Überprüfen Sie daher zunächst diese beiden Bereiche und anschließend die CPU.
Um festzustellen, ob Ihr System mehr Prozessoren braucht, überprüfen Sie im Systemmonitor
System: Gesamtprozessorzeit (%) und Prozess: Prozessorzeit (%) - Prozess XY. Wenn die
Prozessorgesamtauslastung durchschnittlich über 75 % liegt, müssen Sie möglicherweise eine
weitere CPU hinzufügen. (Überprüfen Sie die Verwendung aller Prozessoren, wenn Sie sich die
symmetrischen Multiprozessorfähigkeiten der Exchange-Funktionen auf einem Windows NT
Server anschauen möchten.)
Tests zeigen, dass Exchange Server 4.0 und 5.0 sich für mehr als vier CPUs nicht gut skalieren
lassen. Wenn Sie bereits vier CPUs verwenden und immer noch einen CPU-Engpass feststellen,
können Sie den Prozessortyp aktualisieren, einen Server hinzufügen oder auf Exchange Server
5.5 aktualisieren.
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