Enews164 電腦教室Q&A
出自KMU e-News
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| + | ===原因分析=== | ||
| + | ====需求增加==== | ||
| + | =====個人電子郵件信箱容量增加===== | ||
| + | 本校的使用者的信箱，以老師為例，由 87 年的 2MB 一直成長到目前的 300MB，同學則由 1MB 增加至目前的 100MB，當使用者電子郵件信箱變大，收信時資料儲存設備的負載會加重。 | ||
| + | =====使用人數及使用頻率增加===== | ||
| + | 雖然每位使用者上線收發信的時間不固定，但偶爾會發生短時間內上線人數比平常多出數倍，當發生此狀況時，使用者會覺得系統好像突然卡住一般，隨著電子郵件使用頻率的增加，此狀況的發生機率也會增加。 | ||
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| + | =====全校通知信增加===== | ||
| + | 全校通知信目前每天平都要發出數千到數萬封 (例如︰全校群組約一萬人，學生群組約七千人)，現有電子郵件伺服器在發送全校性通知信時，因伺服器及資料儲存設備的負載大增，幾乎無法提供其他使用者收發信的服務。 | ||
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| + | ====硬體效能與價格==== | ||
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| + | =====伺服器===== | ||
| + | 目前伺服器市場上有多種等級的伺服器，價格從百萬等級到十萬等級都有，價格越高，通常效能也越好，但在擴充和維護上也必須依賴特定的廠商，本校目前採用性價比 (cost-performance) 較佳的 x86 的伺服器，價格僅十餘萬，且不必依賴特定的廠商。 | ||
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| + | =====資料儲存設備===== | ||
| + | 目前資料儲存市場上較快的資料儲存設備是 [http://en.wikipedia.org/wiki/Storage_area_network SAN/Fibre Channel] 系列的產品，可擴充性高，效能佳，但價位也高，屬百萬元等級，此類產品一旦引進，在擴充和維護上必須依賴特定的廠商。 | ||
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| + | 其次是 [http://en.wikipedia.org/wiki/Direct-attached_storage DAS]/[http://en.wikipedia.org/wiki/Network-attached_storage NAS] 系列的產品，通常可選用 SAS 或 SATA 的硬碟，容量大，價格低廉(十萬等級)，不必依賴特定廠商，但其效能與 SAN/Fibre Channel 相較則略差且較缺乏擴充性，本校現在採用性價比較佳的 DAS/NAS 資料儲存設備。 | ||
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| + | ====軟體問題==== | ||
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| + | 電子郵件服務需要使用到許多種軟體，包含作業系統、收發信程式、郵件過濾程式和備份程式等等，本處主要採用自由軟體 (如 [http://www.freebsd.org/ FreeBSD]、[http://www.sendmail.org/ sendmail]、[http://www.openwebmail.org/ OpenWebmail] 等等) 架設，不需要額外支出軟體授權費用，但為了達成某些必要的需求，有些時候不得不犧牲一部份的效能。 | ||
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| + | =====備份===== | ||
| + | 本校電子郵件的總資料量由 91年的 20 GB 一直成長到 99 年的 720GB，為了要在離峰時間(如凌晨0:00 ~ 6:00)完成資料備份，本處已學習、測試和使用過三種技術︰tar/SSH -> rsync -> [http://en.wikipedia.org/wiki/Zfs ZFS] send/recv | ||
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| + | 以目前的資料量而言，若採用 tar/SSH 或 rsync 備份，連上班時間系統也在做備份，只會讓服務品質雪上加霜。現行的備份方案使用 ZFS send/recv 的漸增式備份，由凌晨 3:00 開始備份，可在上午 8:00 前完成。 | ||
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| + | =====磁碟空間配額 (disk quota)===== | ||
| + | 因為本校的資料儲存設備空間有限，加上使用者眾多(約一萬個︰教職員生、研究助理加上部份附院員工)，無法給大家無限制的信箱空間，故需針對使用者設定磁碟空間配額，同時為了符合資料備份的需求，及 ZFS 原先並無針對使用者設定磁碟空間配額的功能，本處採用在 ZFS Volume 上建立 UFS 檔案系統的折衷方案，但此種方案會讓檔案輸出/輸入的效能降低。 | ||
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| + | ===短期改善計畫=== | ||
| + | 因本處於今(99)年7月取得一台新硬體，結合了伺服器與資料儲存，整體效能超過現有的硬體組合，再加上 ZFS 檔案系統已支援針對使用者設定磁碟空間配額 (FreeBSD 8.1 STABLE 2010/09/15 之後)，可以不必再為了磁碟空間配額的問題犧牲部份的效能，經過三個月的準備-包含學習和測試新技術，計畫10月進行電子郵件伺服器的軟硬體升級，預計此次升級，可以有效改善近來使用者覺得收發電子郵件很慢的問題。 | ||
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| + | ===中長期改善計畫=== | ||
| + | 本校目前電子郵件服務屬於中央控管式架構，當需求增加時只能靠不斷更新本機單一硬體來維持或提升服務品質，但單一硬體的效能和容量終有其上限，未來本處將朝可擴充 (scalable) 電子郵件服務架構的方向努力，即當需求增加時，可以很容易地靠增加伺服器數量和資料儲存設備來提升或維持原來的服務水準。 | ||
當前修訂版本
目錄 |
Question
為什麼學校的電子郵件服務很慢？資訊處是否有改善的計畫或措施？
Answer
原因分析
需求增加
個人電子郵件信箱容量增加
本校的使用者的信箱，以老師為例，由 87 年的 2MB 一直成長到目前的 300MB，同學則由 1MB 增加至目前的 100MB，當使用者電子郵件信箱變大，收信時資料儲存設備的負載會加重。
使用人數及使用頻率增加
雖然每位使用者上線收發信的時間不固定，但偶爾會發生短時間內上線人數比平常多出數倍，當發生此狀況時，使用者會覺得系統好像突然卡住一般，隨著電子郵件使用頻率的增加，此狀況的發生機率也會增加。
全校通知信增加
全校通知信目前每天平都要發出數千到數萬封 (例如︰全校群組約一萬人，學生群組約七千人)，現有電子郵件伺服器在發送全校性通知信時，因伺服器及資料儲存設備的負載大增，幾乎無法提供其他使用者收發信的服務。
硬體效能與價格
伺服器
目前伺服器市場上有多種等級的伺服器，價格從百萬等級到十萬等級都有，價格越高，通常效能也越好，但在擴充和維護上也必須依賴特定的廠商，本校目前採用性價比 (cost-performance) 較佳的 x86 的伺服器，價格僅十餘萬，且不必依賴特定的廠商。
資料儲存設備
目前資料儲存市場上較快的資料儲存設備是 SAN/Fibre Channel 系列的產品，可擴充性高，效能佳，但價位也高，屬百萬元等級，此類產品一旦引進，在擴充和維護上必須依賴特定的廠商。
其次是 DAS/NAS 系列的產品，通常可選用 SAS 或 SATA 的硬碟，容量大，價格低廉(十萬等級)，不必依賴特定廠商，但其效能與 SAN/Fibre Channel 相較則略差且較缺乏擴充性，本校現在採用性價比較佳的 DAS/NAS 資料儲存設備。
軟體問題
電子郵件服務需要使用到許多種軟體，包含作業系統、收發信程式、郵件過濾程式和備份程式等等，本處主要採用自由軟體 (如 FreeBSD、sendmail、OpenWebmail 等等) 架設，不需要額外支出軟體授權費用，但為了達成某些必要的需求，有些時候不得不犧牲一部份的效能。
備份
本校電子郵件的總資料量由 91年的 20 GB 一直成長到 99 年的 720GB，為了要在離峰時間(如凌晨0:00 ~ 6:00)完成資料備份，本處已學習、測試和使用過三種技術︰tar/SSH -> rsync -> ZFS send/recv
以目前的資料量而言，若採用 tar/SSH 或 rsync 備份，連上班時間系統也在做備份，只會讓服務品質雪上加霜。現行的備份方案使用 ZFS send/recv 的漸增式備份，由凌晨 3:00 開始備份，可在上午 8:00 前完成。
磁碟空間配額 (disk quota)
因為本校的資料儲存設備空間有限，加上使用者眾多(約一萬個︰教職員生、研究助理加上部份附院員工)，無法給大家無限制的信箱空間，故需針對使用者設定磁碟空間配額，同時為了符合資料備份的需求，及 ZFS 原先並無針對使用者設定磁碟空間配額的功能，本處採用在 ZFS Volume 上建立 UFS 檔案系統的折衷方案，但此種方案會讓檔案輸出/輸入的效能降低。
短期改善計畫
因本處於今(99)年7月取得一台新硬體，結合了伺服器與資料儲存，整體效能超過現有的硬體組合，再加上 ZFS 檔案系統已支援針對使用者設定磁碟空間配額 (FreeBSD 8.1 STABLE 2010/09/15 之後)，可以不必再為了磁碟空間配額的問題犧牲部份的效能，經過三個月的準備-包含學習和測試新技術，計畫10月進行電子郵件伺服器的軟硬體升級，預計此次升級，可以有效改善近來使用者覺得收發電子郵件很慢的問題。
中長期改善計畫
本校目前電子郵件服務屬於中央控管式架構，當需求增加時只能靠不斷更新本機單一硬體來維持或提升服務品質，但單一硬體的效能和容量終有其上限，未來本處將朝可擴充 (scalable) 電子郵件服務架構的方向努力，即當需求增加時，可以很容易地靠增加伺服器數量和資料儲存設備來提升或維持原來的服務水準。
(資訊處 謝志昌組長提供)
