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Planejamento da Capacidade do Processador do Servidor de Caixa de Correio

  • Artigo

 

Aplica-se a: Exchange Server 2010 SP2, Exchange Server 2010 SP3

Tópico modificado em: 2016-11-28

O planejamento da capacidade do servidor de Caixa de Correio mudou significativamente desde as versões anteriores do Exchange, devido à resiliência de caixa de correio oferecida no Microsoft Exchange Server 2010.O Exchange 2010 foi reprojetado com o conceito de resiliência de caixa de correio, no qual a arquitetura mudou de tal forma que a proteção automática de failover passou a ser oferecida no nível do banco de dados de caixa de correio individual, e não no nível do servidor. Há duas alterações principais que afetam o processo de planejamento da capacidade da função de servidor Caixa de Correio:

  • Hospedagem de cópias de bancos de dados ativos e passivos no mesmo servidor

  • Fornecimento do número de cópias de banco de dados

Você pode usar as informações neste tópico para compreender melhor essas alterações como diretrizes de projeto para dimensionar os servidores de Caixa de Correio quando configurados para resiliência de Caixa de Correio.

Sumário

Hospedando cópias de bancos de dados ativas e passivas no mesmo servidor

Contagem de cópias de banco de dados

Etapas do projeto

Hospedando cópias de bancos de dados ativas e passivas no mesmo servidor

No Exchange 2010, você pode hospedar tanto cópias de bancos de dados ativos e passivos no mesmo servidor, quando o servidor está configurar por resiliência de Caixa de Correio. Os processadores em cada servidor distribuem a carga de trabalho para as duas caixas de correio ativas (hospedadas em bancos de dados ativos, montados), assim como Caixas de Correio passivas (hospedas em bancos de dados passivos). Os requisitos de processador para caixas de correio e bancos de dados passivos devem ser considerados ao se planejar a capacidade da caixa de correio do Exchange 2010. Uma cópia do banco de dados passivo usa recursos da CPU para verificar ou validar logs replicados, para reproduzir logs replicados no banco de dados e para manter o índice do conteúdo associado à cópia do banco de dados. Em geral, cada caixa de correio passiva (hospedada em uma cópia de banco de dados passivo) é igual a 15 por cento da utilização da CPU necessária para hospedar a caixa de correio ativa (hospedada em uma cópia do banco de dados ativo).

Um aspecto-chave do planejamento da capacidade da caixa de correio do Exchange 2010 é determinar quantas cópias do banco de dados você planeja ativar por servidor, quando configuradas para resiliência de caixa de correio. Há vários designs que você pode escolher, mas recomendamos os seguintes modelos:

  • Design para todas as cópias de banco de dados ativadas Neste modelo, seu servidor é projetado para tratar 100 por cento de cópias de banco de dados hospedados que estão se tornando ativas.

  • Design para situações de falha de destino Neste modelo, seu servidor é projetado para tratar a carga de caixa de correio ativa durante o pior caso de falha.

Para mais informações, consulte os seguintes tópicos:

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Contagem de cópias de banco de dados

Usando a resiliência da caixa de correio do Exchange 2010, você pode configurar várias cópias do banco de dados (até 16 cópias por banco de dados). Cada cópia adicional do banco de dados aumenta o trabalho da CPU que o servidor hospedando a cópia ativa deve fazer. Esse trabalho adicional no servidor com a cópia ativa é, principalmente, replicação de log e indexação de conteúdo, pois cada cópia passiva irá recuperar o conteúdo para indexar da cópia ativa.

Os requisitos de CPU por caixa de correio do servidor que hospeda a cópia do banco de dados ativo deve ser aumentado por 10 por cento, para cada cópia adicional do banco de dados (por exemplo, uma cópia = 10 por cento, duas cópias = 20 por cento, e assim por diante). Esse fator é aplicado somente aos requisitos de CPU para o servidor hospedando a cópia do banco de dados ativo. A CPU usada para hospedar as cópias do banco de dados passivo não se aplicam a este cálculo. Para mais informações, consulte Noções básicas sobre configurações de processador e desempenho do Exchange.

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Etapas do projeto

Devido aos novos fatores de dimensionamento, são necessárias etapas adicionais para dimensionar servidores de caixa de correio configurados para resiliência de caixa de correio. As etapas gerais são as seguintes:

  1. Considere os requisitos de alta disponibilidade para a arquitetura da solução geral. Considere a resiliência da caixa de correio ou uma solução independente, resiliência do site, o número de cópias necessárias do banco de dados e o número de servidores ou grupos de disponibilidade de banco de dados (DAGs) para manipular casos de falha comuns.

  2. Se estiver usando a resiliência da caixa de correio, escolha qual modelo de ativação de banco de dados para o qual projetar. (Projete para o cenário de falha de destino ou para todas as cópias do banco de dados ativadas).

  3. Use a tabela a seguir para estimar os requisitos de CPU e memória, com base no projeto. Considere os requisitos de CPU e memória para caixas de correio ativas, requisitos de CPU para caixas de correio passivas e requisitos de CPU na caixa de correio ativa para mais cópias do banco de dados. Use a escolha do modelo de ativação para definir o número máximo de caixas de correio que o projeto pode acomodar.

A tabela a seguir fornece os valores estimados com base no perfil de usuário. Os valores estimados são baseados em um período de pico de duas horas durante o dia de trabalho (por exemplo, das 10:00 até o meio-dia). Esse período de pico tem frequentemente duas vezes a carga média diária de 8 a 10 horas. A descrição do perfil do usuário foi omitida porque o intervalo de perfis cresceu conforme o uso de emails aumentou.

Estimativas por cache de banco de dados de caixa de correio, IOPS e CPU, com base no perfil do usuário e atividades de mensagem

Mensagens enviadas ou recebidas por caixa de correio por dia Cache do banco de dados por caixa de correio em megabytes (MB) Cópia do banco de dados único (autônoma) com IOPS estimado por caixa de correio Várias cópias do banco de dados (resiliência de caixa de correio) com IOPS estimado por caixa de correio Megaciclos para caixa de correio ativa ou caixa de correio autônoma Megaciclos para caixa de correio passiva

50

3

0.06

0.05

1

0.15

100

6

0.12

0.1

2

0.3

150

9

0.18

0.15

3

0.45

200

12

0.24

0.2

4

0.6

250

15

0.3

0.25

5

0.75

300

18

0.36

0.3

6

0.9

350

21

0.42

0.35

7

1.05

400

24

0.48

0.4

8

1.2

450

27

0.54

0.45

9

1.35

500

30

0.6

0.5

10

1.5

Dica

Você deve aumentar os megaciclos por caixa de correio ativa por 10 por cento, para cada cópia adicional além da cópia ativa.

Calcular os megaciclos de configurações diferentes de processador

O exemplo na próxima seção "Exemplo de planejamento de capacidade para um servidor de caixa de correio" utiliza uma configuração de processador de linha de base, processadores com núcleo 2 x 4 Intel Xeon x5470 3,33 GHz, resultando em 3,333 megaciclos por núcleo de processador. Contudo, muito provavelmente essa configuração de processador não é a configuração de processador que você está implantando. Você pode usar as seguintes etapas para fazer ajustes de megaciclo a fim de determinar os megaciclos disponíveis que seu servidor pode suportar.

  1. Abra o navegador de Web e depois acesse Standard Performance Evaluation Corporation.

  2. Clique em resultados, destaque CPU2006 e depois selecione Pesquisar Resultados de CUP2006.

  3. Na caixa suspensa Configurações disponíveis, selecione Taxas SPECint2006. Em Solicitação de Formulário de Pesquisa, selecione a opção Simples e clique em Ir. Em Solicitação Simples, insira os critérios de pesquisa (por exemplo, processador correspondente a x5550).

  4. Localize o servidor e o processador que você está planejando implementar, clique em Executar Fetch Simples e observe o valor resultante.

Por exemplo, considere que você está implantando um servidor de 8 núcleos Dell PowerEdge M710 com processadores Intel x5550 2,67 GHz. Para essa configuração, o valor dos resultados SPECint_rate2006 é 240, com um valor de 30 por núcleo (conhecido na fórmula como a nova plataforma por valor de núcleo).

O sistema de linha de base HP DL380 G5 x5470 3,33 GHz, 8 núcleos possui um valor de resultados SPECint_rate2006 de 150 ou 18,75 por núcleo (conhecido na fórmula como linha de base por valor de núcleo).

Para determinar os megaciclos do exemplo de plataforma M710, utilize a seguinte fórmula:

((Nova plataforma por valor de núcleo) × (Hertz por núcleo de plataforma de linha de base)) ÷ (Linha de base por valor de núcleo) = Megaciclos ajustados por núcleo

30 × 3,333 ÷ 18,75 = 5,333 megaciclos por núcleo ou 42.662 megaciclos por servidor

Exemplo de planejamento de capacidade para um servidor de Caixa de Correio

O exemplo a seguir ilustra o processo de dimensionamento do processador. O exemplo possui as seguintes suposições de projeto:

  • Número de caixas de correio   12.000.

  • Perfil da Caixa de Correio 150 mensagens enviadas ou recebidas por dia.

  • Requisitos de disponibilidade   A resiliência em um único local, a tolerância de falhas do servidor.

  • Arquitetura de armazenamento   Armazenamento de apenas um lote de discos (JBOD) (não RAID) com três cópias do banco de dados, 300 caixas de correio por banco de dados, 40 bancos de dados com 30 cópias de banco de dados por servidor (ou 120 cópias do banco de dados por DAG). As três cópias do banco de dados são distribuídas aleatoriamente através dos quatro nós, para que não que não haja dois servidores parecidos.

  • Modelo de Ativação   Cenário de falha dirigida, em que falhas duplas do servidor serão toleradas com interrupção mínima. Isso resulta em 20 bancos de dados de 30 cópias por servidor sendo ativadas após dois eventos de falha de servidor.

  • Plataforma de servidor   Processadores Intel Xeon x5470 de 3,33 GHz de 2 x 4 núcleos.

O seguinte processo se aplica.

  1. Calcular número de servidores   Um DAG de quatro nós é necessário para tolerar falhas duplas de servidor, então, o projeto deve começar com quatro servidores de Caixa de Correio dentro do DAG.

  2. Calcular o máximo de caixas de correio ativas por servidor, baseado no modelo de ativação   Assumindo que os bancos de dados ativos estão distribuídos igualmente pelos nós, cada servidor hospedaria, idealmente, 3.000 caixas de correio ativas (12.000 ÷ 4). Para calcular o número de caixas de correio ativas após uma falha dupla de nó (com base neste exemplo), o número de caixas de correio seria dividida pelos dois nós restantes, o que equivale a 6.000 caixas de correio ativas por nó (12.000 ÷ 2).

    Neste exemplo, o parâmetro MaximumActiveDatabases no cmdlet Set-MailboxServer está configurado para 20.

  3. Calcular requisitos de CPU de caixa de correio ativa   Multiplique o número máximo de caixas de correio ativas (20 × 300 = 6.000 caixas de correio ativas) pelos megaciclos por caixa de correio ativa (6.000 × 3 megaciclos = 18.000 megaciclos), com base na tabela anterior. Multiplique esse valor por 10 por cento para cada cópia adicional do banco de dados.

    Neste exemplo, há uma cópia ativa e duas passivas para cada banco de dados, então, os 18.000 megaciclos aumentam 20 por cento (18.000 x 1,2 = 21.600 megaciclos).

  4. Calcular os requisitos da CPU de caixa de correio passiva   Multiplique o número de caixas de correio passivas (quando um servidor está hospedando o número máximo de caixas de correio ativas) pelos megaciclos por caixa de correio passiva (3.000 × 0,45 megaciclos = 1.350 megaciclos), com base na tabela anterior.

  5. Adicionar requisitos ativos e passivos de CPU para obter o requisito total de CPU   Neste exemplo, 21.600 megaciclos de caixa de correio ativas + 1.350 megaciclos de caixa de correio passiva = total de 22.950 megaciclos de requisitos de CPU.

  6. Aplicar requisitos totais de CPU para a plataforma de hardware   Este exemplo usa um servidor baseado em um processador Intel Xeon x5470 de 3,33 GHz com 2 x 4 núcleos. Isso equivale a 26.664 megaciclos (8 × 3.330 MHz). Divida os megaciclos necessários pelos megaciclos disponíveis, com base na plataforma do servidor, para estimar a utilização da CPU no período de pico, após uma falha dupla de nó (22.950 ÷ 26,664 = 86 por cento da utilização de CPU prevista). A taxa de utilização da CPU de 86 por cento representa um servidor totalmente utilizado, quase sem espaço, mas, como isso é baseado em uma condição de falha dupla que ocorre durante o período de pico, essa taxa pode ser aceitável.

    Recomendamos que os servidores independentes sejam projetados para não exceder 70 por cento da utilização durante o período de pico e que as configurações de dois nós e três que possam tolerar apenas uma falha de nó sejam designados para não exceder 80 por cento da utilização no período de pico (durante uma falha de nó).

Virtualização

Se estiver dimensionando uma nova implantação virtualizada, você não vai querer superestimar os processadores. Portanto, o objetivo será uma taxa 1:1 de núcleos lógicos para CPUs virtuais em seu host. A partir desse ponto, use a orientação de dimensionamento físico discutida neste tópico e leve em conta 10 por cento de sobrecarga de CPU do hipervisor. Por exemplo, ao dimensionar sua implantação física para 500 usuários por núcleo, sua implantação virtual seria dimensionada para 450 usuários por núcleo.

Calculando o número necessário de núcleos de caixa de correio por data center

Conforme discutido em Noções Básicas Sobre Taxas de Função de Servidor e Desempenho do Exchange, você precisará dimensionar seu servidor de Transporte de Hub, o servidor de Acesso para Cliente e o servidor de catálogo global com base na carga dos servidores de Caixa de Correio.

É uma suposição comum que a orientação de proporção no núcleo do processador tenha como base o número total de núcleos de caixa de correio sendo implantados; entretanto, esse não é o caso. Em geral, os servidores de Caixa de Correio não estão executando a 100% da carga de utilização da CPU 100% do tempo. Uma solução bem projetada não deve nunca utilizar 100% a CPU por tempo prolongado com base nos limites projetados de 70 e 80% descritos na seção anterior.

Para calcular o número mínimo do servidor de Transporte de Hub, o servidor de Acesso para Cliente e os núcleos do processador do servidor do catálogo global ,você precisa determinar o número de núcleos necessários para suporte aos bancos de dados de caixa de correio ativos durante o pior modelo de falha.

A fórmula para calcular os núcleos de caixa de correio necessários em um data center é:

Núcleos de caixa de correio necessários = (requisitos de CPU de caixa de correio ativa) ÷ (megaciclos ajustados por núcleo) × (número de servidores restantes) × (número de DAGs)

Se você não estiver implantando uma solução de alta disponibilidade:

Núcleos de caixa de correio necessários = (requisitos de CPU de caixa de correio ativa) ÷ (megaciclos ajustados por núcleo) × (número de servidores de Caixa de Correio no data center)

Exemplo de cálculo do número necessário de núcleos de caixa de correio por data center

Dando continuidade ao exemplo anterior, a solução pode comportar duas falhas de servidor, com cada servidor remanescente solicitando 18.000 megaciclos. Portanto:

Núcleos de caixa de correio necessários = (18.000 ÷ 3.333) × 2

= 5.4 × 2

= 11 núcleos no total

Isso significa que, nessa data center, um total de núcleos será usado entre 16 núcleos de caixa de correio disponíveis durante o modelo de falha de destino (ou 5,5 núcleos por servidor de Caixa de Correio remanescente).

Com base nesses dados, o número mínimo de núcleos de processador que devem ser implantados no data center para o servidor de Transporte de Hub, o servidor de Acesso para Cliente e o servidor de catálogo global é:

Mínimo de núcleos de processador de servidor de Transporte de Hub (com antivírus) por data center = (número de núcleos de caixa de correio necessários por data center) ÷ 5

= 11 ÷ 5

= 3 núcleos

Mínimo de núcleos de processador de servidor de Acesso para Cliente por data center = (número de núcleos de caixa de correio necessários por data center) × 3 ÷ 4

= 11 × 3 ÷ 4

= 33 ÷ 4

= 9 núcleos

Mínimo de núcleos de processador de servidor de catálogo global (64 bits) por data center = (número de núcleos de caixa de correio necessários por data center) ÷ 8

= 11 ÷ 8

= 2 núcleos

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