DAG - Database Availability Groups

Diese Funktion löst alle bisherigen Clustermodelle (SCC,SCR,CCR,LCR) von Exchange 5.5 bis 2007 ab.

Exchange 2007 hat mit der Einführung von CCR und SCR schon einen großen Schritt bezüglich der Verfügbarkeit von Exchange Servern gemacht. Der Verzicht auf einen gemeinsamen Speicher (Vergleiche Exchangecluster) zugunsten einer Replikation hat viele Probleme eliminiert. Allerdings waren gerade beim CCR immer genau zwei Server für einen virtuellen Server zuständig und ein Failover hat immer den kompletten virtuellen Server betroffen. Ein Defekt einer Datenbank mit einem Failover zur Lösung bedeutet also eine Downtime der bis zu 49 anderen Datenbanken.

Exchange 2010 geht hier ganz anders vor. Sie können mit Windows Cluster Mitteln bis zu 16 Server zu einem Clusterverbund zusammen schalten und jeder Server ist dabei ein Mailbox Server. Sie legen weiterhin eine Datenbank an, aber können nun auf den anderen Servern (1-15) ein entsprechendes Replikation anlegen. Insgesamt können pro Server bis zu 100 Datenbanken betrieben werden. Wer also eine Datenbank auf 3, 4 oder noch mehr Server repliziert kann sich nun selbst die Wahrscheinlichkeit eines Ausfalls ausrechnen. Zudem kann der Administratoren die Datenbanken auch gezielt "nachlaufen" lassen, d.h. die Protokolldateien  mit Verzögerung einbinden lassen.

Schauen wir uns die drei Evolutionsstufen einfach noch einmal an. Zur Vereinfachung wurden Domain Controller, Client und Hub und ClientAccess Server weg gelassen.

Bild Beschreibung

Exchange 5.5 -2003

Exchange 5.5, 2000 und 2003 konnten über den klassischen Windows Cluster entsprechend Hochverfügbar installiert werden. Zwei bis vier Server (Je nach Version) konnte über ein SAN gemeinsame Massenspeicher ansprechen. Jeder Server hat dabei "seine" Disks genutzt, welche beim Failover auf den anderen Knoten geschwenkt wurden. Natürlich wurden die Disks in dem SAN-Storage "redundant" ausgelegt und wer alles doppelt, muss natürlich auch den SAN-Speicher in zwei Brandabschnitten vorhalten und die Datensicherung geografisch auslagern.

Alles in allem kommt man so für 100 GB Nutzdaten schnell auf 400 GB (RAID1) brutto für Festplatten zzgl. Betriebssystem, Transaktionsprotokolle und Backupspeicher.

Die Kosten für das SAN, den Storage und die Replikation sind auch nicht zu unterschätzen.

Exchange 2007 CCR

Mit Exchange 2007 hat Microsoft erstmals einen "Shared Noting" Cluster für Exchange entwickelt, der zwar weiter auf "Windows Cluster" aufsetzt, aber kein SAN mit gemeinsamen Disks mehr benötigt.

Damit können die Disks nun lokal am Server angeschlossen werden. Viele Firmen haben aber ihre bestehenden SAN-Strukturen einfach weiter verwendet, da aufgrund der erwünschten Redundanz der Festplatten (RAID) bei größeren Server nicht genug Platz in den Servergehäusen selbst war.

Viele Firmen habe aber auch weiter die Techniken des SANs (Storage Virtualisierung, Snapshots, Clones etc.) genutzt.

Exchange 2010 führt CCR und SCR nun in der DAG zusammen. Bis zu 16 Server mit Windows Cluster können nun bis zu 100 Datenbanken pro Server betreiben und jede Datenbank wird auf mehrere Server repliziert. Ein Failover findet nun "pro Datenbank" und nicht mehr pro Server statt, was schneller geht. Zudem lässt sich Last einfacher verteilen und über gezielte Verzögerungen beim Replizieren kann man auch mehrere Versionen vorhalten.

Bei entsprechender Auslegung kann man sich sogar überlegen, die lokalen Disks gar nicht mehr per RAID abzusichern, da im Fehlerfall die Datenbank auf einem anderen Server weiter betrieben werden kann. Quasi einem Art Raid über Server statt einem "Disk-RAID".

Denken Sie dann noch einmal über ihr Backup nach. Die meisten Datensicherungen werden genutzt, um im Fehlerfall einen möglichst aktuellen Stand wiederherzustellen. Genau das kann ein Backup nur leisten, wenn man nicht nur einmal Nachts eine Sicherung durchführt, sondern auch unter Tage zumindest eine Sicherung der Protokolldateien durchführt. Meist halten Firmen aber eh nur wenige Versionen vor, da eine Archivlösung für langfristige Ablagen eingesetzt wird. Provokativ gefragt: Warum sollten sie ein Backup machen, wenn die Daten sowieso auf mehrere Server verteilt sind ? In der richtigen Konfiguration können Sie mit Exchange 2010 DACs und Windows Cluster eine ganz neue Storage-Architektur betreiben:

DAGs sind natürlich um so interessanter, je größer die Installation wird, .h. große Firmen oder natürlich "Hoster", die für Kunden diese Dienstleistung erbringen. Aber auch für den "Mittelstand" kann eine DAG den gestiegenen Anforderungen entsprechen.

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