Na tento článek jsem se těšil. Pokusíme se jednoduše a zdarma (když nepočítám licence Exchange serveru) vytvořit něco, co se používá v enterprise prostředí. Abych to mohl udělat, tak jsem nainstaloval druhý Exchange server. Exchange 2010 podporuje tři druhy load balancingu - DNS round robin (máte dva servery, uděláte CAS array, do DNS zapíšete A záznam na IP adresy obou serverů.), Windows load balancing - ten můžete použít jen v případě, že nepoužíváte failover cluster, tedy DAG. A já jsem DAG schválně vytvořil, abych mohl ukázat, jak ve virtuálním prostředí udělat HLB - hardware load balancer. Já jsem se v praxi potkal s F5 load balancerem. Pokud se vám někde podaří dohledat ceny, tak pochopíte, že to není úplně vhodné zařízení do domácího labu, pokud se nejmenujete Babiš nebo Kelner. Populární jsou load balancery od Kemp technologies. Ale ani do toho se mi nechce dávat peníze. Použijeme linuxový systém, v tomto případě CentOS 6.4. Pokud vrtíte hlavou, že to není HLB, když je to normální OS, tak pro nás to HLB bude. Každý HLB je vlastně železo a SW. Podstatné je, že ten balancer je mimo Exchange prostředí.

Možná by bylo vhodné říct, co to ten load balancer je. Jméno mluví samo za sebe, ale stejně se to pokusím definovat. Je to zařízení, přes které jdou spojení k Exchange serverům a toto zařízení rozděluje zátěž na dva nebo více serverů. Správný HLB by měl být "service aware", tedy měl by vědět, jestli je služba dostupná a rozdělovat zátěž pouze na ty servery, kde ta služba běží a odpovídá. Hlavní problém Windows load balancingu byl, že byl pouze "server aware / host aware", tedy pokud server žil, ale služba nefungovala, tak se pořád snažil dávat spojení na server, kde neběžela služba. Load balancer může fungovat několik způsoby. Nejsem specialista, takže jen ty, se kterými jsem se setkal: Balancer funguje jako brána do subnetu, kde jsou Exchange servery a routuje. Balancer používá NAT a je ve stejném subnetu jako Exchange servery. Balancer používá DSR - mění pouze MAC adresu cíle. Každá z možností má své plusy a mínusy. Když jsem pracoval v Tietu, tak síťaři měli odladěné použití NATu a cpali to i do balancování Exchange serveru. A my jsme je za to z hloubi duše nesnášeli a vyhrožovali jsme jim fyzickým násilím. Jen si to představte, že máte Exchange organizaci, kde je 27 000 mailboxů. Potřebujete řešit problém jednoho uživatele s receive connectorem, jenomže konfigurace load balanceru zajistí, že všechna spojení jsou díky NATu z jedné zdrojové IP adresy. To by člověk fakt zabíjel. Naproti tomu zprovoznění DSR bude vyžadovat dodatečnou konfiguraci sítě Exchange serverů.

Takže jdeme na to. Co všechno budeme balancovat? Začneme tím nejjednodušším, což je web. Tedy HTTPS - TCP 443. Tím bychom měli zajistit balancování OWA, Active Sync a Outlook anywhere. Ale tam se nezastavíme, pustíme se i do balancování RPC, takže MAPI. A zakončíme to u SMTP. Zarazili jste se doufám u RPC a přemýšlíte, jak to chci asi tak balancovat. Pokud ne, tak byste měli. RPC funguje tak, že klient se připojí na portu TCP 135 a Exchange server mu oznámí vysoký port, na kterém se budou bavit. A ten port je z docela velkého rozsahu. Takže buď bych mohl nastavit celý ten rozsah jako balancovaný a nebo nastavíme na Exchange server tzv. static ports. Tedy vybereme dva porty, které se budou používat. Jeden pro Address Book a druhý pro RPC client access service. Já si nastavím porty 60001 a 60002.

Takže nastavíme static port pro RPC Client Access Service. Já tam nastavím 60001. Můžete tam nastavit něco jiného, ale musí to být z rozsahu: 59531 - 60554 a měli byste to mít stejně na všech serverech ve všech AD SITES. Port se mění v registrech. Takže se proklikáme na:

HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\services\MSExchangeRPC
V něm vytvoříme nový klíč ParametersSystem
A v něm REG_DWORD s názvem TCP/IP Port.
Hodnotu nastavím decimálně na 60001.

Teď se pustíme na Address Book Service. Tam je od SP1 změna. Dřív se to měnilo v konfiguračním souboru, teď už je to taky v registrech. Takže se proklikáme na:

HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\services\MSExchangeAB
Vytvoříme nový klíč Parameters
V něm textovou položku(REG_SZ) s názvem RpcTcpPort
A nastavíme hodnotu na 60002.



Celý ten postup je potřeba udělat na všech serverech, kde máte CAS roli. A aby to všechno fungovalo, tak je potřeba restartovat příslušné služby, to jest Microsoft Exchange Address Book a Microsoft Exchange RPC Client Access. Jinak statické porty jdou nastavit i pro veřejné složky (Public Folders), ale tam nemáme co balancovat, takže to neřešíme.

Na Exchange serverech zůstaneme. Připravíme si síť tak, aby nám všechno fungovalo. Aby DSR fungovalo, tak budeme používat funkci weakhost. Co to je? V běžném provozu na Windows serverech fungují síťové karty v řežimu strong host jak pro příjem tak pro odesílání dat. To znamená, že pro příjem karta přijme pouze data, která mají jako cíl IP adresu přiřazenou této kartě. Pro odeslání zase bude použita zdrojová adresa, která je přiřazena této kartě. V režimu weakhost může karta přijmout i data, která jsou určena pro IP adresu jiné síťové karty a odeslat data se zdrojovou adresou jiné karty. Teď to možná nedává smysl, ale až budeme mít kompletní nastavení, tak to do sebe zapadne.

Budeme potřebovat na naše Exchange servery doinstalovat loopback adapter. Otevřeme Device Manager. Celý následující postup je stejný pro oba servery, takže klidně můžete jet paralelně, ať na něco na druhém serveru nezapomenete.



Klikneme na Action -> Add Legacy Hardware.


Zaškrtneme, že chceme vybrat zařízení ze seznamu.


Potřebujeme síťovou kartu.


Konkrétně Microsoft Loopback Adapter. Takže ho vybereme a dokončíme instalaci. Po instalaci bude potřeba nastavení. Takže půjdeme do nastavení síťových karet (ncpa.cpl). A adaptér si přejmenujeme. Já jej mám jako loopback.


Podíváme se na vlastnosti adaptéru.


Zrušíme zaškrtnutí u všech políček, kromě TCP/IPv4. Pak se podíváme detailně na nastavení TCP/IP


Nastavíme IP adresu a masku sítě ručně. A nastavíme jak IP adresu tak i masku stejnou na obou serverech. A stejnou adresu pak později budeme potřebovat pro konfiguraci load balanceru. Pokud se to někde bude lišit, tak to nebude fungovat. Default gateway a DNS servery musí zůstat prázdné. Pokud máme tak klikneme na Advanced.


Je potřeba vypnout Automatic metric. A do pole Interface metric napíšeme 254. Pak půjdeme na záložku DNS.


Vypneme registrování jména do DNS. To je tady všechno, vrátíme se do obrazovky se síťovými kartami.


Stiskněte ALT a zobrazí se menu. Vybereme Advanced -> Advanced settings.


Musíme mít správně pořadí. Podstatné je to vlastně jen v případě, že používáte DAG. Tam musí být na obou strojích síťovky ve stejném pořadí a ideálně v tom, v jakém to mám já. Pokud máte, můžeme to nastavení pozavírat. Poslední krok, aby to fungovalo, je nastavení weakhost. Tam je důležité vědět, jak máte pojmenované síťové adaptéry. V mém případě je to loopback a production. Replikační sítě se to netýká. Spustíme tyto příkazy:

Můžeme se pustit do instalace load balanceru. Nejdřív budeme potřebovat instalační média. Ty můžete najít tady: http://ftp.fi.muni.cz/pub/linux/centos/6.4/isos/x86_64/

Budeme potřebovat DVD ISO 1 a 2. Pustíme stahování a mezi tím si připravíme virtuál. Budeme potřebovat 1GB RAM, ale postačí i 512MB. 20GB IDE HDD. Žádné SCSI a žádnou síťovou kartu. Ano, opravdu potřebujeme virtuál, který nebude mít žádnou síťovou kartu. Má to svůj smysl, který si řekneme později. Budeme potřebovat DVD mechaniku, do které připojíme první DVD ISO. Zapneme stroj a on začne bootovat z DVD. Bohužel jsem si neudělal kopii obrazovky prvního menu. Ale tam budeme chtít hned tu první volbu. Systém začne bootovat z DVD a zobrazí nám první instalační obrazovku. Je možné, že některé nevýznamné obrazovky jsem nesnímal. Pokud něco nebudu mít v postupu, tak jsem tam nejspíš jen kliknul na Next.


Je to textová obrazovka, takže tam nebude fungovat myš. (Samozřejmě mluvím o případě, že to máte jako virtuální server v Hyper-V) Tabelátorem se posunujete po možnostech a Enter je potvrdí. Pokud chcete, můžete si ověřit, že máte v pořádku instalační média. Pokud nechcete, tak zmáčkneme Skip. Spustí se instalátor.



Tady už myš funguje, pokud kliknete do obrazovky, tak se chytne. Ale nic zajímavého tu není, takže Next.



Instalátor necháme v angličtině.



Klávesnici taky.



Je to běžný systém, máme jen IDE disk, žádný fibre channel ani iSCSI, takže Basic Storage Device.



Instalátor nerozpoznal partition na disku (protože tam žádné nejsou), takže se ptá, co dál. Všimněte si, že máme IDE disk a on mluví o SCSI disku. To je v pořádku. Klikněte na Yes, discard any data.



Jak se má stroj jmenovat.



Kde se nachází, resp. v jaké je časové zóně.



Heslo pro uživatele root.



Jaký typ instalace chceme? Všechno místo na disku pro Linux.



Jestli chceme rozdělení disku zapsat. Jasně, že chceme.



Budeme chtít minimální instalaci a možnost upravit, co se tam nainstaluje ihned.



Pro nás bude kritické, abychom měli Development tools.



Můžeme rovnou nainstalovat i load balancer, ale to není tak důležité. Zbytek je nepodstatný, můžeme pustit instalaci. Ta bude chvíli trvat.



A pokud všechno dobře dopadlo, tak můžeme restartnout systém. Mezi tím můžeme na Hyper-V stroji stáhnout Linux Integration Services CD. Najdeme ho tady:
http://www.microsoft.com/en-us/download/details.aspx?id=34603
Po stažení použijeme ISO v mechanice linuxu. Media -> DVD drive -> Insert disk.



Najdeme ISO soubor LinuxICv34.iso. Pak se přihlásíme do systému jako root a spustíme následující příkazy:

Tady je potřeba říct, že nejsem expert na linux. Ani bych se netituloval jako zkušený administrátor. Moje znalosti jsou dost omezené a pocházejí z doby, kdy ještě neexistovala Fedora, ale existoval normální Redhat linux ve verzi 6.x. Takže je dost možné, že to, co budu předvádět jde udělat jednodušeji. Ale já to jinak neumím. Není to můj obor. Po startu máme sice v systému síťovou kartu, ale linux si nevytvořil scripty. Tak je budeme muset udělat ručně:

Máme zprovozněnou síť, tak první věc, kterou uděláme, bude aktualizace systému. Něco jako Windows update pro linux. Spustíme příkaz:

Nejdřív si nainstalujeme sw pro load balancer. Pokud jste to udělali už při instalaci linuxu jako já, tak se nic neděje. Prostě to oznámí, že nemá co dělat, protože je hotovo:

Otevřeme na nějakém stroji webový prohlížeč a připojíme se k našemu serveru na portu 3636. V mém případě je to IP 192.168.2.61.


Klikneme na login a použijeme uživatelské jméno piranha a heslo, které jsme před chvílí zadávali.


Po přihlášení klikneme na GLOBAL SETTINGS.


Klikneme na Direct Routing a vyplníme IP adresu serveru. Jedná se o tu adresu, na kterou se připojujeme. Pak můžeme kliknout na ACCEPT. Následně otevřeme Virtual Servers. A tam na tlačítko ADD.


Teď klikneme na EDIT.


Nejdřív budeme balancovat HTTPS provoz. Vyplníme políčka podle obrázku. Jenom pozor na Virtual IP Address. To je ta adresa, kterou jste dali Loopback adaptérům na obou Exchange serverech. Musí být stejná, jinak to nebude fungovat. Můžeme kliknout na Accept. A potom na REAL SERVER. Tam klikneme na ADD a to hned dvakrát, protože máme dva servery.


Klikneme na EDIT a vyplníme údaje o prvním Exchange serveru.


Nějak pojmenujeme server a vyplníme IP adresu. Klikneme na ACCEPT. Pak znovu klikneme na REAL SERVER.


První server už je OK, tak zaškrtneme druhý řádek a klikneme na EDIT.


Vyplníme data o druhém serveru. Pak klikneme na ACCEPT. A pak na MONITORING SCRIPTS.


Klikneme na tlačítko BLANK SEND a BLANK EXPECT. Prozatím to nebudeme potřebovat. Potom na tlačítko ACCEPT. Pak půjdeme opět na REAL SERVERS. Postupně vybereme oba servery a kliknemen a (DE)ACTIVATE.


Pokud bylo všechno v pořádku, tak je status serverů up. Půjdeme na virtuální server a uděláme totéž. (Klikněte na odkaz, který je vpravo nahoře)


Restartneme službu pulse, aby si načetla novou konfiguraci.

Linuxovou část prozatím máme a vrátíme se do Windows. Nejdřív budeme muset změnit DNS záznam pro CAS array. Můj cas array se jmenuje outlook.tnx.cz, takže změním A záznam, aby směřoval na adresu load balanceru, tedy na 192.168.2.62. Potom musím změnit nastavení port forwardingu na firewallu. Prozatím tam byl nastavený destination NAT na IP adresu jednoho z Exchange serverů. Teď tam bude zase adresa balanceru, takže 192.168.2.62. Tím pádem by měl fungovat balancing z internetu. Měl by vám jet Active Sync, OWA, Outlook anywhere. A poslední krok, který udělám, je, že na firewallu nastavím, že poštu pro mé domény má pouštět na IP adresu balanceru. A můžete si zkusit poslat poštu z nějakého internetového serveru. Zjistíte, že vám nedojde. :-) Teda, spíš záleží na konfiguraci vašeho receive connectoru. Ale já ho mám nastavený na jednu IP adresu. Potřebujeme přidat další. A to takhle:


V EMC půjdeme do Server configuration, Hub transport, otevřeme connector pro příjem z internetu. Najdeme záložku Network. A přidáme adresu, na které chceme přijímat poštu. Opravdu to patří do horního okna. Asi jste zvyklí, že připojování se povoluje ve spodním okně. Ale tam určujete z jaké adresy přijde požadavek. My potřebujeme nastavit, na jakou adresu přijde požadavek. No a stejné nastavení udělejte pro druhý server. A je to.

Příště si ukážeme, jak nastavit kontrolu, jestli je služba naživu, aby balancer neposílal zátěž na mrtvý server. A zkusíme si udělat druhý balancer a z nich cluster, abychom neměli single point of failure.

Další články o load balanceru:

• Load Balancer pro Exchange - Vytvoření High Available balanceru
• Load Balancer pro Exchange - Monitoring služeb na Exchange serveru