Cinque best practice per amministratori VMware: Microsoft Exchange su VMware

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1 Cinque best practice per amministratori VMware: Microsoft Exchange su VMware Scott Lowe Founder and Managing Consultant del 1610 Group Modern Data Protection Built for Virtualization

2 Introduzione C è stato un tempo in cui Microsoft vietava in maniera specifica di eseguire Microsoft Exchange all interno di ambienti virtuali, a causa delle modalità sconosciute con cui un ambiente basato su hypevisor può influire negativamente sull operatività di Exchange. Ma si tratta ormai del passato ed oggi Exchange è completamente supportato come applicazione di prima classe in un ambiente virtuale. L accettazione di Exchange nel mondo della virtualizzazione ha avuto luogo in conseguenza di notevoli miglioramenti negli hypervisor moderni, abbinati ad altrettanti miglioramenti in Microsoft Exchange. Ora le organizzazioni che impiegano Exchange possono facilmente sfruttare gli investimenti nell hypervisor e implementare Exchange nel proprio ambiente come una qualsiasi altra applicazione. Detto questo, non bisogna dimenticare che Exchange è un applicazione ampia e complessa da cui l azienda dipende per svolgere le sue operazioni. Nella maggior parte delle organizzazioni, Exchange è considerata un'applicazione di Tier 1 che merita il massimo supporto e un ambiente operativo che risponda completamente alle sue esigenze. Quando si tratta di eseguire Exchange in un ambiente basato su vsphere, si presentano cinque elementi critici che gli amministratori di WMware devono prendere in considerazione per avere la certezza che Exchange venga eseguito con la massima efficacia. In questa guida si presume che gli amministratori eseguano Exchange Server 2010 con SP2 su vsphere 5 o superiore. 2

3 Non allocate troppe risorse sulle macchine virtuali Exchange La tentazione è forte, ma l'eccessiva allocazione di risorse su una macchina virtuale Exchange può avere effetti negativi sull operatività del server di Exchange e sull'ambiente virtualizzato. Allocazione delle risorse Gli amministratori di vsphere con esperienza alle spalle sanno già che la sovrallocazione di risorse vcpu può influire negativamente sulle performance di una macchina virtuale, soprattutto quando l host hypervisor sottostante è già sotto stress. In un primo momento, può sembrare un po un controsenso, dopotutto, la sovrallocazione delle risorse del processore in teoria dovrebbe garantire che la macchina virtuale abbia sempre a disposizione le risorse di cui ha bisogno, no? Sfortunatamente, non è così. Nel momento in cui gli amministratori aggiungono sempre più CPU virtuali a una macchina virtuale allo stesso tempo, istruiscono vsphere a lasciare in sospeso le operazioni in esecuzione finché le risorse fisiche corrispondenti non diventano disponibili. Ad esempio, se un amministratore crea una macchina virtuale per quattro CPU virtuali, devono essere disponibili quattro risorse fisiche di elaborazione (i core) quando la macchina virtuale deve eseguire un operazione. All'aumentare del numero delle CPU, gli amministratori possono riscontrare un aumento del tempo di attesa della CPU (una metrica) se la macchina virtuale deve attendere le risorse fisiche. Il tempo di attesa della CPU è la misura della quantità di tempo compresa tra il momento in cui una macchina virtuale richiede l'accesso alle risorse fisiche e il momento in cui le viene effettivamente consentito l accesso a tali risorse. Secondo le best practice, le linee guida sulla gestione di Exchange seguono da vicino quelle per altri carichi di lavoro ma possono essere ancora più critiche, a causa delle richieste di Exchange di performance elevate. In questa ottica risulta ancora più importante non partire da presupposti ambiziosi riguardo al numero delle CPU virtuali che dovrebbero essere allocate su una macchina virtuale di Exchange. Al contrario, se non si è in grado di determinare esattamente le esigenze di elaborazione, iniziare da un livello basso e aggiungere CPU virtuali alle macchine guest di Exchange, ma solo se realmente necessario. 3

4 Ed ecco qualche altra considerazione: Ogni qualvolta possibile, provare a limitare il numero di componenti particolarmente impegnativi in termini di risorse su host che andranno a supportare anche server di Exchange. Questo obiettivo può essere conseguito in diversi modi, ma viene gestito più facilmente tramite l impiego delle regole del sistema DRS (Distributed Resource Scheduler). Questo aiuta complessivamente a ridurre i conflitti di CPU e aumenta le probabilità che Exchange sia in grado di accedere alle risorse di cui ha bisogno quando ne ha bisogno. Se da un lato l utilizzo delle riserve di CPU può essere allettante per avere la certezza che Exchange abbia almeno una minima allocazione di risorse garantite, questo approccio non è considerato una best practice, a meno che un amministratore non debba implementare una reservation per rispettare uno SLA. Tuttavia, tenete presente il fatto che ogni qualvolta un amministratore implementa una riserva di CPU, quel blocco di potenza di elaborazione non può essere condiviso con altre macchine virtuali eseguibili sull host e, in quanto tale, potrebbe andare sprecato. In aggiunta a queste linee guida, usate gli strumenti resi disponibili da Microsoft per il supporto nelle operazioni di dimensionamento dei sistemi Exchange. Ecco due di questi strumenti: Configurazioni del processore e performance di Exchange Rapporti di ruolo del server e performance di Exchange Risorse della RAM Negli ultimi anni VMware ha migliorato notevolmente le capacità di gestione della memoria di vsphere per ottimizzare il numero di macchine virtuali eseguibili su un host singolo. Tra le tecniche di gestione della memoria di vsphere troviamo: Transparent page sharing (TPS, condivisione trasparente delle pagine di memoria). La TPS è una funzionalità tramite cui la RAM viene deduplicata tra diverse macchine virtuali. Per gli host che eseguono molte macchine virtuali con lo stesso sistema operativo, il risparmio può essere sostanziale. La TPS funziona così: attende il tempo di inattività della CPU sull host e a quel punto il sistema raccoglie le pagine tra le macchine virtuali e le condivide. Memory Ballooning. È una funzionalità per cui una memoria può essere presa in prestito da altre macchine virtuali quando serve. Quando un amministratore installa i VMware Tools, uno dei driver installato è un driver di memory ballooning. Questo driver è una funzionalità grazie alla quale una macchina virtuale è in grado di condividere la sua memoria con altre macchine virtuali. La memoria può essere scambiata sia all interno che al di fuori del ballooning in base alle necessità. 4

5 Compressione della memoria. Tramite la compressione della memoria, un server vsphere può adattare diverse pagine di RAM a un numero inferiore di pagine di memoria. Questo contribuisce a prevenire che un guest debba effettuare swap su disco, con conseguente peggioramento delle performance. Oversubscription della memoria. Tramite una combinazione di tutte queste tecniche (e anche di altre), gli amministratori del sistema vsphere sono in grado di allocare più RAM sulle macchine virtuali di quanta sia disponibile sul server host. Swap su disco. In maniera del tutto analoga a un server di Windows quando la memoria RAM è insufficiente, un sistema vsphere può anche eseguire uno swap su disco, ma dal momento che un disco è molto più lento della RAM, lo swap su disco influisce in modo drasticamente negativo sulle performance complessive. Sebbene Exchange sia considerato a pieno titolo quando si parla di virtualizzazione, rimangono alcune raccomandazioni che sono in contraddizione con l approccio che generalmente viene mantenuto da molti amministratori della virtualizzazione. Per un gran numero di essi, l obiettivo è quello di raggiungere una densità di VM più elevata possibile nell ambiente virtuale. Tuttavia, queste linee guida possono portare a un sistema Exchange non eseguito a livelli ottimali. Le raccomandazioni che seguono, basate sulle best practice, sono destinate agli amministratori che intendono supportare Exchange. Se usate un over-commit di memoria, è necessario comprenderne i limiti. In vsphere può essere usata una riserva di memoria per assicurarsi che su una macchina virtuale sia allocata una quantità minima di memoria, ma l implementazione di tale riserva può risultare impegnativa per vmotion. Quando si verifica una migrazione con vmotion, vsphere deve essere in grado di individuare un host con una disponibilità di RAM sufficiente per soddisfare il commit di memoria definito. Monitorate da vicino le macchine virtuali Exchange e regolate la RAM secondo necessità. Questa operazione richiede tempo, ma Exchange è un applicazione in cui il tempo impiegato per dimensionare correttamente la RAM può essere ben ripagato. Osservate Exchange, determinate il relativo footprint della memoria in corso ed eseguite le regolazioni della RAM secondo necessità per rispondere alle esigenze di performance. Accertatevi che la macchina virtuale abbia RAM sufficiente in modo tale che non si verifichi lo swap interno. 5

6 Come nel caso delle risorse di CPU, Windows rende disponibili linee guida per accertarsi che le configurazioni della RAM garantiscano livelli di performance accettabili. Configurazione della memoria e performance di Exchange Prendete in considerazione l impiego di diverse macchine virtuali più piccole piuttosto che di un numero minore di macchine virtuali grandi Molte delle migliori funzionalità di vsphere come vmotion, Enhanced vmotion, Storage vmotion, Distributed Resource Scheduler, Fault Tolerance (FT) e High Availability (HA) tendono a funzionare in modo più efficiente con macchine virtuali più piccole. Ciò non significa che non possano funzionare su macchine virtuali grandi, ma semplicemente che funzionano un po meglio con quelle più piccole. Alcune di queste funzionalità non sono state di utilità pratica per ambienti Exchange fino a tempi recenti. Ad esempio, fino a poco fa Fault Tolerance supportava soltanto una vcpu singola, e ciò significava che questa funzionalità non poteva essere impiegata con carichi di lavoro di un certo "peso". Dal momento che gli amministratori di vsphere e di Exchange collaborano alla progettazione dell'ambiente Exchange, spesso è preferibile suddividere i servizi di Exchange in diverse macchine virtuali più piccole piuttosto che concentrare tutto su macchine virtuali più grandi. Mantenere macchine virtuali più piccole significa che un determinato numero di operazioni (comprese le tecniche di migrazione del carico di lavoro, ovvero i vari vmotion) funzionano meglio e i backup sono più facili da gestire. Nelle moderne versioni di Exchange, Microsoft ha rimosso la necessità per l utente di conoscere il nome del server su cui è ospitata la casella di posta. Pertanto, dal punto di vista dell utente, diverse macchine virtuali non costituiscono un problema. Inoltre, diverse macchine virtuali più piccole possono migliorare la disponibilità al servizio. Ad esempio, se un amministratore installa diversi Hub Transport Servers e diversi server di Accesso client, la disponibilità complessiva viene migliorata. 6

7 Convalidate il design dell ambiente Exchange con gli strumenti forniti da Microsoft Un modo in cui Microsoft aiuta gli amministratori a dimensionare correttamente gli ambienti Exchange è quello di fornire due strumenti che aiutano proprio gli amministratori di Exchange a dimensionare e a testare l ambiente in cui verrà installato Exchange. Sebbene questi due strumenti siano specifici per gli amministratori di Exchange, sono preziosi per l amministratore di vsphere responsabile dello sviluppo e del supporto all infrastruttura Exchange. Entrambi questi strumenti sono finalizzati ad essere eseguiti prima di inserire Exchange a pieno regime. Exchange Server Jetstress 2010 Exchange Server Jetstress fornisce all amministratore un modo per testare la stabilità e la robustezza del sistema di storage che supporta l ambiente Exchange. Jetstress deve essere usato prima di installare qualsiasi elemento di Exchange. Ancor meglio, Microsoft supporta in modo specifico l esecuzione di Jetstress all interno di una macchina virtuale con la versione di vsphere 4.1 e superiore. Jetstress è uno strumento complesso che, se utilizzato in abbinamento con Performance Monitor, Event Viewer e le utilità Eseutil fornisce agli amministratori di vsphere informazioni di dettaglio complete sulla funzionalità dell infrastruttura di storage, un componente critico di Exchange. Exchange Server Load Generator 2010 Exchange Load Generator è uno strumento che fornisce agli amministratori le modalità per misurare l impatto dei client MAPI (Outlook), OWA, ActiveSync, IMAP, POP e SMTP sui server di Exchange. In breve, si tratta di diversi modi tramite cui gli utenti possono connettersi a un server di Exchange. Sostanzialmente, lo strumento Load Generator simula diversi tipi di connettività su un server di Exchange. Dall output, gli amministratori di vsphere possono convalidare le installazioni e iniziare a determinare il tipo di risposta che i diversi client possono sperimentare quando si connettono con Exchange. In più, questi valori possono contribuire a individuare un numero appropriato di utenti per server, che può aiutare gli amministratori di vsphere a calcolare un numero adeguato di macchine virtuali da realizzare per supportare l'ambiente di Exchange. 7

8 Implementare un monitoraggio e un sistema di allarme efficace Qualsiasi ambiente tecnologico professionale deve includere il monitoraggio degli host e dei carichi di lavoro individuali eseguiti su di essi. Con l aggiunta di Exchange, che è considerato da molti un servizio di comunicazione missioncritical, la garanzia che l infrastruttura rimanga disponibile è un elemento ancora più critico. Inoltre, la soluzione di monitoraggio deve essere in grado di andare oltre il semplice monitoraggio di arresti o attivazioni, elaborando tabelle contenenti un ampia gamma di metriche associate a un ambiente virtuale. La virtualizzazione ha riunito i carichi di lavoro, per cui assicurare che tali carichi non interferiscano vicendevolmente è un elemento chiave per un esperienza positiva di Microsoft Exchange. In questo spazio, gli amministratori di vsphere dovrebbero prendere in considerazione Veeam ONE, un potente strumento di monitoraggio e reportistica che supporta gli ambienti vsphere e Hyper-V. In buona sostanza, Veeam ONE guida gli amministratori nella giusta direzione per la risoluzione dei problemi. Rimanete aggiornati sulle linee guida Lo crediate o meno, questo documento può non dare le risposte definitive di cui avete bisogno per implementare un ambiente Exchange basato su vsphere con il massimo successo. Al rilascio di nuove versioni di Exchange e di nuovi service pack, Microsoft apporta ulteriori miglioramenti a Exchange che possono contraddire alcune best practice esistenti in favore delle nuove. 8

9 Ad esempio, con la release originale di Exchange 2010, Microsoft non supportava vmotion per i server Exchange, che facevano parte di Database Availability Group (DAG). Tuttavia, questa funzionalità è supportata in Exchange Server 2010 SP2. In questo caso il punto è semplice: solo perché qualcosa in questo documento è vero oggi, non è detto che rimanga vero anche domani. Pertanto è molto importante che gli amministratori di vsphere si aggiornino il più possibile sulle linee guida in maniera sistematica. Le best practice cambiano nel tempo, per cui... consiglio di rendere una best practice lo stesso stare al passo con le best practice! La protezione dei dati in un ambiente virtualizzato di Exchange Uno dei vantaggi principali della virtualizzazione con VMware vsphere è costituito dal miglioramento delle opzioni disponibili per la protezione della piattaforma. Le macchine virtuali sono separate dall infrastruttura e le applicazioni critiche all interno di esse come Exchange devono essere mantenute su standard elevati. Un approccio alla protezione dei dati e in particolare ai backup per le macchine virtuali vsphere è quello di adottare un backup senza agenti. L approccio è valido e funziona bene in molte situazioni; infatti è una procedura abbastanza agile. È importante ricordare i requisiti chiave per i backup di Exchange, come per qualsiasi altra applicazione di Tier 1: Backup in linea con l applicazione Eliminazione del log di Exchange Ripristino granulare Gli amministratori di vsphere apprezzeranno il fatto di avere tutti i requisiti critici dell applicazione virtualizzata (in questo caso Exchange); e di avere tutti vantaggi di una soluzione di backup specifica per la virtualizzazione. Sintesi Non ci sono limiti ai modi in cui Exchange può essere implementato in un ambiente virtuale. Tuttavia, questa operazione richiede una pianificazione aggiuntiva lato amministrazione vsphere per garantire complessivamente un esito positivo. I cinque suggerimenti presentati in questo documento sono metodi collaudati, tratti dalla pratica reale, che possono aiutare a garantire il successo. 9

10 About the Author Scott Lowe è il fondatore e managing consultant del 1610 Group. Si occupa del mondo IT da ben 17 anni. Scott contribuisce assiduamente su un ampia gamma di argomenti per TechRepublic, TechTarget e virtualizationadmin.com. È un convinto sostenitore dei vantaggi aziendali che è possibile conseguire tramite l utilizzo appropriato della virtualizzazione. Informazioni su Veeam Software Veeam significa protezione per il data center moderno (Protection for the Modern Datacenter ), ovvero soluzioni potenti, facili da usare e accessibili, progettate per la virtualizzazione (Built for Virtualization ) e l'ambiente cloud. Veeam Backup & Replication offre backup degli ambienti VMware, backup degli ambienti Hyper-V, ripristini e repliche. Questa soluzione, la numero uno per i backup delle macchine virtuali, aiuta le aziende a raggiungere gli obiettivi di RPO e RTO, a risparmiare tempo, ad eliminare i rischi e a ridurre notevolmente i costi di capitale e i costi operativi Veeam Backup Management Suite offre tutte le funzionalità e i benefici di Veeam Backup & Replication, nonché monitoraggio avanzato, reportistica e capacity planning per la vostra infrastruttura di backup. Veeam Management Pack (MP) estende il monitoraggio enterprise a VMware attraverso il Microsoft System Center e offre inoltre monitoraggio e reportistica per l'infrastruttura Veeam Backup & Replication. Il Veeam Cloud Provider Program (VCP) offre licenze mensili e perpetue flessibili, per soddisfare le esigenze dei provider di servizi in hosting, gestiti e cloud. Il programma VCP vanta attualmente oltre service provider in tutto il mondo. Il noleggio mensile è disponibile in oltre 70 Paesi tramite più di 50 aggregatori Veeam. Fondata nel 2006, Veeam vanta attualmente ProPartner e oltre clienti in tutto il mondo. La sede centrale di Veeam si trova a Baar, Svizzera, e la società possiede uffici in tutto il mondo. Per maggiori informazioni, visitate 10

11 Modern Data Protection Built for Virtualization Potente Facile da utilizzare Economico Veeam Backup & Replication Il #1 per il backup delle macchine virtuali VMware e Hyper-V La virtualizzazione cambia tutto, specialmente il backup. Se la vostra azienda utilizza una macchina virtuale con Microsoft Hyper-V o VMware, è arrivato il momento di passare alla soluzione di protezione dati creata appositamente: Veeam Backup & Replication. A differenza dei backup tradizionali, affetti dal problema delle 3C (capacità mancanti, complessità e costi), Veeam è: Potente: ripristina una macchina virtuale (VM) completa o un singolo file, o record di database in 2 minuti Facile da utilizzare: semplicemente funziona! Economico: nessuna licenza o assistenza per agenti, funziona con lo storage esistente e comprende deduplicazione, replica della VM, ripristino di Microsoft Exchange e molte altre funzionalità. Unisciti alle organizzazioni che hanno già modernizzato la protezione dati con Veeam. Scarica Veeam Backup & Replication ora! GOLD AWARD NEW TECHNOLOGY Per maggiori informazioni, visita 11

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