Stockage Exchange, Mythe et Réalité : Quelle solution de stockage pour Exchange 2010 en fonction de votre existant, vos exigences de niveau de services et vos moyens.

1. palais des
congrès
Paris
7, 8 et 9
février 2012

2. Exchange Stockage :
Mythes et Réalités
(MSG206)
8 février 2012
Anthony COSTESEQUE
Consultant Messagerie & Stockage
Groupe APX
Lionel CONSTANTIN
Architecte Messagerie
Microsoft France

3. Agenda
Historique / Evolution
Avantages / Inconvénients des différents stockages
supportés
 SAN vs DAS
 RAID vs JBOD 3 copies
 Exploitation
Améliorations
Le bon équilibre Performance/Capacité disque
Bonnes Pratiques
Exemple - DAG 3 Copies JBOD (RAID-Less)
Exemples de Prix
Bilan

4. Historique / Evolution

5. Historique & Contexte
Même si on parle beaucoup de "la fin annoncée des
Emails", aujourd’hui la messagerie demeure un des piliers
d’une entreprise. Elle est le moyen de communication principal
au coté de la téléphonie.
Par conséquent la taille d’une boîte aux lettres est très
importante pour pouvoir travailler convenablement et garder un
historique en ligne sans l’emploi d’outils tiers payants et lourds
à déployer. A l’époque d’Exchange 2003 une Boîte aux Lettres
était en règle générale de 150-200Mo. Aujourd’hui avec les
messageries de type SaaS comme Hotmail, Gmail, etc, la
donne a changé on parle en Go et les utilisateurs s’habituent à
cela et souhaitent retrouver la même chose dans leurs
entreprises (Consumérisation de l’IT).
Proposer des boîtes aux lettres de 2Go, 25Go ou plus aux
utilisateurs demande de pouvoir les stocker ! Et les stocker
sur du stockage haute performances revient de plus en plus
cher.

6. Base
Aujourd’hui la référence pour un disque non
performant est :
2To SATA 7200 tr/m
L’équipe Exchange a donc travaillé sur cette base pour
faire en sorte que la gestion des bases de données de
boîtes aux lettres Exchange 2010 soit optimisée pour
des disques SATA.
Pouvoir faire tenir le maximum d’utilisateurs sur un disque
de 2To SATA/SAS 7200 tr/m sans dégrader leur
expérience (performances dégradées au point d’être
ressentie par l’utilisateur), et de plus faire tenir sur le
même disque la database + ses logs
Voilà quel a été l’objectif principal du côté du
stockage.

7. palais des
congrès
Paris
7, 8 et 9
février 2012

8. Améliorations

9. Comment ?
Refonte de l’ESE et du Store pour favoriser les accès
séquentiels, entrainant une baisse des accès aléatoires
Tirer parti de l’architecture 64 bits, qui permet d’accéder à plus
de RAM
Augmenter la taille du cache et l’optimiser et ainsi réduire les
accès disque
Utiliser de la compression au niveau DB et cache
La compression Exchange est basée sur XPRESS,
implémentation Microsoft de l’algorithme LZ77. Celui-ci est
utilisée au niveau réseau et database pour la compression des
items.
Elimination des nombreux IOPS aléatoires et de petite tailles
au profit de quelques IOPS séquentiels de tailles importantes

10. I/O Disque Aléatoire vs.
Séquenciel
I/O Aléatoire
 La tête du disque doit se deplacer Tête du disque
pour traiter les I/O suivant
 Mouvement de la tête = Grande I/O
latence
 Latence de recherche limite =
I/O par seconde (IOPS)
I/O Séquentiel
 La tête du disque ne se deplacer
pas pour traiter les I/O suivant
 Tête stationaire = Faible I/O latence
 La vitesse des revolutions par
minute (RPM) du disque limite = I/O
per second (IOPS) 7.2K SATA/SAS Disk (20ms Latency)
Random = 50/60 IOPS
Sequential = +300 IOPS !

11. Plus de SiS dans Exchange
2010
Objectif de SiS : réduire la volumétrie (au détriment des IOPS)
Dans Exchange 2010, Microsoft a abandonné la déduplication (SiS)
présente dans Exchange depuis la version 4.0.
Pourquoi ?
Cela aurai un impact négatif sur les ressources telles que la CPU
Les pièces jointes les plus communes, implémentent une compression au
niveau de l’applicatif (Documents Office, PDF sont déjà compressés)
Alors que ces 10 dernières années la capacité des disques n’a fait
qu’augmenter pour un même cout. Le nombre d’IOPS lui n’a
pratiquement pas changé.
Constat :
Chaque jour qui passe, sauver de l’espace au prix des IOPS est un plus
mauvais calcul :
http://blogs.technet.com/b/exchange/archive/2008/02/08/3404852.aspx
Aujourd’hui ,il est plus important de réduire les IOPS que la volumétrie
11

12. Avantages /
Inconvénients des
différents stockages
supportés

13. SAN vs DAS
SAN DAS
 Compliqué à  Simple
implémenter d’implémentation
 Couteux  Peu couteux
(infrastructure (infrastructure
FC, « intelligence ») SAS/SATA, sans
 Sans valeur ajoutée « intelligence »)
pour Exchange 2010  Optimisé pour
Exchange 2010

14. RAID vs JBOD 3 copies
RAID JBOD 3 copies
 Augmente les besoins  Simple à exploiter et à
en IOPS (pénalités) implémenter
 Besoin de  Pas de besoins de
connaissances connaissances
 Plus couteux particulières
(Carte RAID, plus de  Moins couteux
disques)

15. Exploitation SAN/RAID
SAN
 Besoin d’expertise pour le maintien et l’administration
RAID
 Reconstruction en cas de perte de disque
 L’état du RAID doit être supervisé avec attention (invisible dans
l’EMC) !
 Pas toujours possible de déplacer une grappe vers un autre
serveur
 RAID 10 = 4 disques mais 2 copies DAG

16. Exploitation DAS/JBOD
DAS
 Pas de besoins d’expertise
JBOD 3 copies
 Reseed pour recréer une base (fonction du réseau)
 La perte d’un disque est immédiatement visible dans l’EMC !
 Un disque peut être sorti et remonté tel quel sur un autre serveur
(Staging, PRA…)
 3 copies = 3 disques. Moins de disques mais plus souple à
exploiter

17. Le bon équilibre
Performance/Capacité
disque

18. Exchange 2007 IOPS/Taille de
BAL
Exchange 2007 (besoin de plus d’IOPS qu’Exchange 2010)
 Petit disque cher et rapide
 Petite BAL

19. Exchange 2010 IOPS/Taille de
BAL
Exchange 2010 (besoin de moins d’IOPS) sur le même petit
disque cher et rapide
 Beaucoup d’utilisateurs mais de très petite BAL.
 Toujours besoin de backup et même d’archivage

20. Exchange 2010 - Grande BAL
Exchange 2010 (toujours besoin de moins d’IOPS) cette fois sur un
grand disque pas cher et lent
 Très grandes BAL et autant d’utilisateurs qu’Exchange 2007 !!
 Plus besoin d’archivage et même de backup !!

21. Bonnes Pratiques

22. Bonnes Pratiques
Faire tout le contraire d’Exchange 2003 :
 Utiliser des disques lents, de grande taille
 Utiliser une baie avec le moins « d’intelligence » possible
 Ne pas faire de RAID mais plutôt 3 copies
 Mettre les données et les logs sur le même disque
 Augmenter le délai de rétention au niveau du SLA de
sauvegarde et ne plus faire de sauvegarde (Native Data
Protection)
Sauf en ce qui concerne la validation :
 Continuer à utiliser Jetstress & LoadGen pour valider vos
plateformes
Pour adresser le temps de reseed
 Favoriser un reseed entre serveurs d’un même site avec un
backbone rapide (Gb/s). Si besoin, monter une instance DAG
temporaire.
 Déplacer physiquement le disque entre serveurs distants
(Staging, PRA…)

23. Exemple - DAG 3 Copies
JBOD RAID-Less

24. Avec HA (3 Copies) version
DAS
Introduction du JBOD RAID-Less (DAS)
Minimum 3 copies (1 active + 2 passives) donc 3 instances
d’Exchange en DAG
Modele : 1 LUN pour la base de données et ses logs = 1
disque
1 Disque
Quota
WhiteSpace X Go DB
Dumpster
Index
X Go Logs
3 Jours
2To Brut/ 1,8 To Utile

25. Recommandation
Une large variété de type de stockages sont supportés pour
Exchange 2010. Toutefois, le mode RAID-less 3 copies ou plus est
la recommandation des équipes produits et du consulting
Microsoft, donc validé par le support Microsoft dans les revues
de supportabilité.
Concernant le taux de panne des disques SATA/SAS 7200tr/min et
donc un éventuel cout d’exploitation caché, les équipes produits
Exchange ont mené des tests particulièrement avancés avec les
principaux constructeurs (HP, Dell, IBM, etc…)
En mode JBOD RAID-Less le « Annual Disk Failure Rate » (AFR)
n’excède pas 5%.
Les constructeurs annoncent des résultats identiques et basent leurs
prévisions d’intervention et remplacement de disques sur ces
métriques.
Pour rappel, la maintenance des disques couvre le remplacement en
4 heures en 24X7.

26. 3 Copies ou 4 ?
Site 1 Site 2
Problème : Reseed entre sites sur un réseau « lent »
Solution : Monter une instance DAG « temporaire » sur le site 2

27. 3 Copies ou 4 ?
Site 1 Site 2
4 copies : Le reseed entre sites sur un réseau « lent » est plus sûr
Alternative : Déplacer physiquement les disques du site 2 vers le site
1

28. Vision Economique

29. Vision Economique
Cout de 1Go par an :
 SAN : 1 à 14€ (Moyenne 5€)
 Local SATA/SAS 7200 tr/min : 0,30€
Disques JBOD RAID-Less:
 2 solutions pour adresser le taux de panne :
 Contrat de maintenance disque incluant le
remplacement du disque (Ex: Le Care Pack chez HP
propose un remplacement en 4h)
 Maintenir les disques soit même. Plus de contrat de
maintenance HW mais achat de 10% de spare au début
+ 25K€/an de maintenance (ETP). Rentable à partir de
5 To malgré le cout CAPEX vs OPEX
Microsoft IT à d’ailleurs fait le choix d’utiliser un stockage
DAS-SATA JBOD pour l’informatique interne (180K BAL).
Live@edu (Plus de 50 Millions de BAL), ainsi que l’offre
Microsoft Online Office 365 utilisent également ce type de 29
configuration.

30. Estimation de cout
Pour une configuration pour 2000 utilisateurs avec une cible de 3
serveurs Exchange en DAG, un quota de 5Go par utilisateur, une
rétention de 6 mois (180 jours) et un « profil moyen » de 100 messages
échangés par jours par BAL. L’« Exchange 2010 Mailbox Server Role
Requirements Calculator » indique une cible minimale de 12 DB par
serveur avec 167 BALs par DB.
Chez DELL, par exemple, ce type de configuration hardware nu avec la
maintenance 3 serveurs et 3 baies en 4 heures pendant 3 ans est
accessible sur leur site pour moins de 40K€ HT. Download Whitepaper
Chez HP, autre exemple, un matériel en mode « from scratch » :
HP E5700, solution clé en main pour une entreprise de 3 000 utilisateurs,
2 serveur + 40 To de stockage pour 40K€ voir fiche sur :
http://h10010.www1.hp.com/wwpc/aa/fr/sm/WF06b/457757-457757-
4292699-5056052-5056052-5062101-5062116.html et Download
Whitepaper
Il est donc tout à fait possible de limiter le cout de stockage d’Exchange
(DAS/SATA/Raid ou Raid Less) pour arriver à un cout de 30K€ de
matériel pour 2K-3K BAL.

31. Bilan

32. Bilan
Aujourd’hui de nouveaux scenarios sont parfaitement
viables
 JBOD RAID-Less sur disques de 7200tr/min
Il est maintenant possible de proposer des Boites aux
lettres de grandes capacités (1Go, 25Go , et +) tout en
gardant la maitrise des coûts liés aux stockage
Vous êtes maintenant capable de vous orienter vers la
bonne implémentation du stockage en fonction de vos
besoins tout en évitant les pièges et en respectant les
bonnes pratiques de Microsoft

33. Toujours des doutes ?
Voici quelques articles complémentaires:
What actually is a JBOD and how might it be used in Exchange
2010
http://www.msexchange.org/articles_tutorials/exchange-server-
2010/high-availability-recovery/what-actually-is-jbod-how-might-
used-exchange-2010.html
Robert’s Rules of Exchange: Storage Planning and Testing
http://www.coowee.com/?p=312
What is new with Exchange 2010 storage?
http://blogs.technet.com/b/ucedsg/archive/2009/05/11/what-is-
new-with-exchange-2010-storage.aspx
Top 10 Exchange Storage Myths
http://blogs.technet.com/b/exchange/archive/2010/03/29/34096
29.aspx
SATA vs SAS
ftp://ftp.compaq.com/pub/products/servers/proliantstorage/drive
s-enclosures/sata-vs-sas.pdf

34. Merci pour votre écoute

35. Liste des sessions UC
Date Heure Sessions
Mercredi 8 Février 11h00-12h00 Exchange Stockage : mythe et réalités
Mercredi 8 Février 13h00-14h00 Lync : Bonnes pratiques d'Architecture
Mercredi 8 Février 13h00-14h00 UC Microsoft : Lync et Exchange, découverte et les fonctions méconnues
Mercredi 8 Février 13h00-14h00 Plongée profonde dans les technologies de haute disponibilité d'Exchange 2010
Mercredi 8 Février 14h30-15h30 Lync : Intéropérabilité IM, vidéo et téléphonie
Mercredi 8 Février 17h30-18h30 Lync Mobile : Architecture et fonctionnalités de Lync pour les smartphones
Jeudi 9 Février 13h00-14h00 Retour d'expérience d'un déploiement Lync server 2010 Voice mondial
Jeudi 9 Février 13h00-14h00 Lync Top 10 issues: supervision, monitoring, reporting et troubleshooting
Jeudi 9 Février 14h30-15h30 Lync: Ecosystème et ISV
Jeudi 9 Février 14h30-15h30 Exchange SP2 & Tips
Jeudi 9 Février 16h00-17h00 Lync développement client et serveur - retours d'expériences
Jeudi 9 Février 16h00-17h00 Comment sécuriser un serveur exchange 2010 ?