Exchange Server 2016 之七：体系结构

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　　新的Exchange Server 2016已经由2013的前后端角色合并在了一台服务上，缩减后的体系架构也让16的高可用架构有了变化！我们来看看Exchange 2016中的架构变成什么样了吧，也看看我们的高可用架构应该怎么去设计。
　　以下多数内容来自Technet：
　　https://technet.microsoft.com/zh-cn/library/jj150491(v=exchg.160).aspx
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　　下图是Exchange 2016的整个完成架构，从本地Exchange环境看来，就只有边缘传输服务器和邮箱服务器，负载平衡器已经不在整个Exchange架构中了，已经是单独是负载平衡器设备了。从新的架构看来，我们的高可用设计也要做变化了。

　　服务器通信体系结构
　　Exchange 2016 服务器与过去和将来的 Exchange 版本之间的通信发生在协议层。不允许跨层通信。我们将这种通信体系结构概括为“每个服务器都是一座‘岛屿’”。这种体系结构具有以下优势：

• 　　减少服务器间通信。
  
• 　　提供版本感知通信。
  
• 　　隔离故障。
  
• 　　在每个服务器内集成设计。
  

　　Exchange 2016 服务器之间的协议层通信如下图所示。

　　服务器角色体系结构
　　Exchange 2016 使用邮箱服务器和边缘传输服务器。下面的部分分别介绍了这些服务器角色。

　　邮箱服务器

• 　　邮箱服务器包含用于路由邮件的传输服务。有关详细信息，请参阅Mail flow and the transport pipeline
  
• 　　邮箱服务器包含处理、呈现和存储数据的邮箱数据库。
  
• 　　邮箱服务器包含接受所有协议的客户端连接的客户端访问服务。这些前端服务负责将连接路由或代理到邮箱服务器上的相应后端服务。客户端不直接连接到后端服务。有关详细信息，请参阅本主题后面介绍的Client access protocol architecture部分。
  
• 　　邮箱服务器包含向邮箱提供语音邮件和其他电话服务功能的统一消息 (UM) 服务。
  
• 　　您可以使用 Exchange 管理中心 (EAC) 和 Exchange Management Shell 来管理邮箱服务器。有关详细信息，请参阅 Exchange 2013 中的 Exchange 管理中心和结合使用 PowerShell 和 Exchange 2016（Exchange 命令行管理程序）。
  

　　边缘传输服务器

• 　　边缘传输服务器处理 Exchange 组织的所有外部邮件流。
  
• 　　边缘传输服务器通常安装在外围网络中，并订阅到内部 Exchange 组织。当 Exchange 组织接收和发送邮件时，EdgeSync 同步进程会向边缘传输服务器提供收件人信息和其他配置信息。
  
• 　　当 Exchange 组织接收和发送邮件时，边缘传输服务器会提供反垃圾邮件规则和邮件流规则。有关详细信息，请参阅 Antispam protection in Exchange 2016
  
• 　　您可以使用 Exchange Management Shell 来管理边缘传输服务器。有关详细信息，请参阅结合使用 PowerShell 和 Exchange 2016（Exchange 命令行管理程序）。
  

　　有关边缘传输服务器的详细信息，请参阅边缘传输服务器。

　　高可用性体系结构
　　下面的部分分别介绍了 Exchange 2016 中的高可用性功能。

　　邮箱高可用性
　　数据库可用性组 (DAG) 是内置于 Exchange 2016 的高可用性站点复原框架的基本元素。DAG 是一组邮箱服务器，不仅托管一组数据库，还提供数据库、网络和服务器故障的数据库级自动恢复功能。与 Exchange 2013 相比，Exchange 2016 中的 DAG 已进行了改进。

　　传输高可用性

• 　　传输服务会为传输中的所有邮件创建冗余副本。此功能称为卷影冗余。
  
• 　　传输服务会为所有已传递的邮件创建冗余副本。此功能称为安全网络。
  
• 　　在 Exchange 2016 中，DAG 表示传输高可用性边界。您可以跨多个 Active Directory 站点部署 DAG，从而实现站点复原。
  
• 　　在 Exchange 2016 中，要实现传输高可用性，不只是需要尽可能确保邮件冗余而已，因为冗余并不取决于发送邮件服务器所支持的功能。因此，便可以说，Exchange 2016 尝试在邮件传递期间和之后保留邮件的多个副本，以确保邮件冗余。
  

　　客户端访问协议体系结构
　　Exchange 2016 邮箱服务器上的客户端访问服务负责接受所有形式的客户端连接。客户端访问（前端）服务将这些连接代理到目标邮箱服务器（保留用户邮箱的主动副本的本地服务器或远程邮箱服务器）上的后端服务。客户端不直接连接到后端服务。这种通信体系结构如下图所示。

　　客户端使用的协议决定了用于将请求代理到目标邮箱服务器上的后端服务的协议。例如，如果客户端使用的是 HTTP 连接，则邮箱服务器使用 HTTP 将请求代理到目标邮箱服务器（使用自签名证书通过 SSL 确保安全）。如果客户端使用的是 IMAP 或 POP，则所使用的协议也是 IMAP 或 POP。
　　电话服务请求不同于其他客户端连接。邮箱服务器不会代理请求，而是会将请求重定向到保留用户邮箱的主动副本的邮箱服务器。必须有电话服务设备，才能直接使用统一消息服务在目标邮箱服务器上建立 SIP 和 RTP 会话。

　　Exchange 2016 体系结构更改

• 　　服务器角色合并   在旧版 Exchange 中，您可以在不同的计算机上安装客户端访问服务器角色和邮箱服务器角色。在 Exchange 2016 中，客户端访问服务器角色会自动作为邮箱服务器角色的一部分进行安装，客户端访问服务器角色不再是单独的安装选项。这一更改反映了 Exchange 服务器角色归置（自 Exchange 2010 起的推荐最佳做法）的理念。多角色 Exchange 服务器体系结构带来了以下切实可见的好处：
  
  
  
  • 　　环境中的所有 Exchange 服务器（所有边缘传输服务器可能除外）都可以完全相同，即具有相同的硬件、配置等。这种统一性可简化硬件的购买，以及 Exchange 服务器的维护和管理。
    
  • 　　您可能需要更少的物理 Exchange 服务器。这不仅能降低日常维护成本，还能减少 Exchange 服务器许可证以及机架、占地面积和供电需求。
    
  • 　　可伸缩性得到了改善，因为您要跨更多的物理计算机分布工作负荷。在故障发生期间，其余 Exchange 多角色服务器上的负荷只是逐步增加，这可以确保 Exchange 服务器上的其他功能不会受到不利影响。
    
  • 　　复原性得到了改善，因为多角色 Exchange 服务器可以从更多的客户端访问角色（或服务）故障中复原，并仍能提供服务。
    
  
  
• 　　搜索功能改进   本地搜索实例现在可以从本地邮箱数据库副本中读取数据。因此，被动搜索实例不再需要与主动搜索实例共同协作来执行索引更新，并且与旧版 Exchange 相比，主动副本与被动副本之间的带宽需求已减少了 40%。此外，搜索功能现在可以在用户完成搜索词之前就执行多次异步磁盘读取。这不仅能在高速缓存中填充相关信息，还能提供 Web 上的 Outlook 等联机客户端的次秒级搜索查询延迟。
  
• 　　适用于 Web 上的 Outlook的 Office Online Server Preview 文档预览   在旧版 Exchange 中，Outlook Web App 包含可内置预览 Office 和 PDF 文档的 WebReady Document Viewing。在 Exchange 2016 中，Web 上的 Outlook使用 Office Online Server Preview 提供适用于文档的丰富预览和编辑功能。虽然这提供的文档体验与其他产品（如 SharePoint 和 Skype for Business）一致，但您仍必须在本地环境中部署 Office Online Server Preview（如果您尚未部署的话）。有关详细信息，请参阅安装下一版 Office Web Apps 服务器。
  
• 　　MAPI over HTTP 是 Outlook 连接的默认方法   MAPI over HTTP 是在 Exchange 2013 Service Pack 1 中引入，在传统 Outlook Anywhere (RPC over HTTP) 连接方法的基础上进行了改进。在 Exchange 2016 中，MAPI over HTTP 为默认启用，并提供其他控件（如每个用户启用或禁用 MAPI over HTTP 的功能，以及是否向外部客户端播发它）。
  

　　总结：
　　从Exchange 2016架构看来，合并了原有的两个角色在一台服务器上。而且在Exchange2016中已经不再使用NLB作为网络负载平衡，架构中都使用了其余的网络负载平衡器做为访问Exchange 2016的的统一入口，这样的架构调整会导致在企业中没有其余负载平衡器的情况下，对于Exchange2016的高可用只能配置DAG。
　　那我们怎么通过Exchange 2016去做我们的DAG呢，甚至是否有办法做到网络负载平衡呢，下一篇文章会给大家讲解下怎么只通过Exchange2016实现网络负载平衡和DAG！