راهکارهای HA و DR Microsoft Exchange 2016

معرفی راهکارهای HA و DR مایکروسافت Exchange 2016

مایکروسافت Exchange سرور ایمیل سازمانی و بخش اصلی از راهکارهای تجاری (Microsoft Business Solutions) و ارتباطات و تعاملات یکپارچه سازمانی (Unified Communication and Collaboration) است که با امکانات ویژه و بیشتر از یک ایمیل سرور معمولی ، یکپارچگی با راهکارها و محصولات مایکروسافت و امنیت بالا توانسته است سهم بسیار زیادی از سرویس ایمیل سازمانی در دنیا را به خود اختصاص دهد.

از قابلیت های بسیار مهم Microsoft Exchange می توان به راهکارهای جامع فرآهم بودن دائمی (High Availability) و بازگشت از فجایع آن (Disaster Reovery) اشاره نمود. این مقاله شرح مختصری از امکانات و توانایی های مایکروسافت Exchange در این زمینه ها می باشد.

نقش های Exchange 2016

در نسخه 2016 نرم افزار مایکروسافت اکسچنج تغییراتی در معماری نرم افزار انجام شده است ، این تغییرات در راستای ساده سازی معماری و پیاده سازی اکسچنج انجام شده است.
در نسخه های پیشین (Exchange 2007 / Exchange 2010) سرور دارای 5 نقش بود که امکان نصب آنها در سرور های مختلف وجود داشت.
به مرور زمان و در نسخه های Exchange 2013 و نهایتا Exchange 2016 این نقش ها به 2 نقش کاهش یافتند.

مایکروسافت اکسچنج (Microsoft Exchange) از ارکان اساسی راهکارهای تجاری و تعاملی شرکت Microsoft می باشد و به اضافه امنیت ، امکانات زیاد ، فرآهم بودن دائمی و یکپارچگی با تمام سرویس های مایکروسافت دارای بیشترین تعداد نرم افزار های Third-party نیز می باشد.

راهکارهای Clustering و Load Balancing

تغییراتی که در معماری Exchange 2016 انجام شده است تمامی نقش های سرور را متمرکز بر روی یک سیستم عامل کرده است ( Brick Architecture). در این معماری تجمیعی هنوز نقش ها وجود دارند اما به صورت متمرکز می باشند، از اینرو برای افزایش درصد فرآهم بودن سرویس ایمیل نیاز به راهکارهای متفاوتی برای ایجاد HA در Mailbox ، CAS و Edge است.

- کلاسترینگ در لایه Database با DataBase Availability Group - DAG
- Load Balancing در لایه Client Acess با استفاده از Layer 7 - Load Balancer
- Load Balancing در لایه Edge با استفاده از Round Robin
- Disaster Recovery با استفاده از Streched Lagged DAG

DAG - Database Availability Group

بخش اصلی راهکار فراهم بودن دائمی (High Availability) نقش Mailbox و Databse ها است که امکان اضافه نمودن 16 سرور به هر Cluster Mailbox را فرآهم می آورد.
شیوه فعالیت و برخی مشخصه های DAG به این شکل هستند که:

از هر Database (پایگاه داده) دو یا چند نسخه در سرور های مختلف میل باکس ایجاد می کند.
این پایگاه داده ها می توانند با سیاست های مختلف زمانی با هم Sync شوند.
- در لحظه
- با تاخیر
همیشه فقط یک نسخه از پایگاه داده (Active) است.
- نسخه های دیگر در حالت غیر فعال (Passive) هستند.
- با درخواست مدیر سیستم امکان تغییر نسخه Database فعال در لحظه وجود دارد.
در صورت بروز ایراد در Database ، سرویس ، سیستم عامل یا سرور میل باکس فعال DAG به صورت خودکار Database سالم دیگری را به عنوان Node فعال انتخاب می کند.
انتخاب نسخه فعال Mailbox Database با رای گیری بین سرور های Cluster انجام می شود.
- سرور با بیشترین رای فعال خواهد شد.
- در مواقعی که تعداد DAG Node ها زوج باشد ، سروری خارج از کلاستر به عنوان شاهد (Witness) معرفی خواهد شد.
- امکان وزن دهی به سرور ها به صورت دستی وجود دارد.

Client Access Load Balancer

نقش Client Access وظیفه دریافت ارتباط و هدایت Client ها (Outlook , Web , Mobile) به Database هایشان را بر عهده دارد.
با استفاده از Load Balancer های لایه 7 می توان به مدیریت ، تقسیم بار و ایجاد HA در این نقش اقدام نمود.
از راهکارهای مناسب برای HA / Load Balancing در نقش CAS سرور مایکروسافت Exchange 2013 / 2016 می توان به گزینه های زیر اشاره نمود:

استفاده از Microsoft IIS Load Balancer
استفاده از Kemp Load Balancer

این Load Balancer های لایه 7 امکان تشخیص صحت و سلامت سرویس اکسچنج را دارا می باشند.

Edge Load Balancing

سرور Edge درگاه ورودی و خروجی ایمیل به سازمان است ، فراهم آوردن HA برای آن بسیار مهم و حائز اهمیت می باشد. معمولا برای ایجاد HA و Load Balancing برای نقش Exchange Edge دو یا چند سرور Edge با دسترسی به اینترنت های مختلف نصب و راه اندازی می شوند ، تقسیم بار و فراهم بودن دائمی آنها از طریق DNS Round Robin یا Exchange Connector های دستی انجام می شود.

Streched Lagged DAG

به منظور ایجاد Disaster Recovery و همچنین دست یابی به بالا ترین سطح HA می توان از راهکار های ذکر شده به صورت ترکیبی و با کمی تغییر در معماری DNS استفاده نمود.
با استفاده و تنظیم DAG برای راه اندازی Cluster های غیر متمرکز همچنین استفاده از قابلیت Lagged Copy یا کپی با تاخیر آن می توان به راهکاری جامع برای DR سرویس ایمیل سازمانی و مایکروسافت اکسچنج (Microsoft Exchange) دست یافت.

پشتیبانی از هر حجم ترافیک و اطلاعات ، امنیت ، فراهم بودن دائمی و ابزار های جانبی بسیار زیاد مایکروسافت اکسچنج (Microsoft Exchange) امکان برقراری تعاملات بهتر و مطمئن تری را برای سازمان ها فراهم می آورد.