寫在前面:
第一，如果有經費，最好是使用專業的備份軟件。Windows server backup (WSB) 有諸多限制和功能缺陷，只適合在沒有經費或者緊急情況下的替代方案。
第二, 本文的宗旨是解惑和最佳實踐推薦。如果要看向導性質的初級文章，請點這裏 和 這裏 。
Okay, 開始講故事了。
話說有一天，technet的微博上登了一則關於使用Windows 備份Exchange數據庫的帖子，我覺得不完全正確，就點了一下，結果引得一個管理員跟我爭論這個問題，最後還對我開啓了嘲諷模式
唉，無奈啊。。。 鑑於我們這裏也有蠻多版友對如何使用Windows Server backup產生了迷惑，而且網上的文章，包括technet 文章基本都是泛泛而談，容易讓人產生誤解，我這裏特撰文一篇來把來龍去脈講清楚。
先談幾個知識要點:
要點一:
Windows Server backup 由於使用的是 VSS備份，因此是對數據庫所在的Volume進行備份，而不是針對單獨的數據庫文件。也就是說，如果在同一個Volume上有三個數據庫，你必須對這三個數據庫同時進行備份，而不能分開進行。
要點二：
請一定把針對系統狀態的備份和Exchange數據庫的備份分開到不同的備份計劃裏。原因有二，WSB對system state進行備份時，需要特定的VSS Writer, 而且備份存儲空間不可以設置爲遠程共享目錄。
要點三:
只能針對本機的volume 進行備份，且不能使用磁帶機做爲存儲目標。備份的數據允許被存儲到遠程共享，而且允許複製到其他節點進行數據庫恢復。
要點四：
缺省情況下, Windows native backup 使用Exchange Replica 的VSS Writer來備份Exchange數據庫。這在單臺情況下沒什麼問題。然而，如果針對DAG進行備份就會有問題。備份雖然能結束，但是最後會報警，同時你會在事件日誌中看到警告ID: 2137 ，並且發現 transaction log 根本沒有被清除。
出現這個錯誤的原因是，當你使用Exchange Replica 的VSS Writer來備份Exchange數據庫,你指定的那個Volume 上，必須只能有 active copy 的數據庫。
舉例說明，有一個DAG如下表所示:
也就是說，例如你在DAG節點1上指定備份一個Volume1，這個Volume上有三個數據庫，db1,db2,db3。現在 db1 在節點1是活躍拷貝，db2和db3是passive copy,備份結果就會報警，並且db1,2,3都不會自動清除 transaction log。要解決這個問題有兩個方法：
1. 在備份任務裏，選擇要備份的Volume的時候，選擇只有數據庫的active copy 的Volume。這個方法其實很不現實，因爲DAG切來切去是很正常的事情，你不能保證這個Volume上跑的總是 active copy.
2. 使用一個註冊表，啓用Exchange Store 的VSS Writer來替代原始的 VSS writer. 微軟technet上提供的方案就是這個。看上去很美，不是嗎？但其實問題多多。這就是要點四要講的事情了。
要點五:
按照微軟 technet的推薦，你可以創建下面的註冊表並重啓 Exchange replication 服務，來啓用Exchange Store 的VSS Writer.
HKEY_LOCAL_MACHINE\SOFTWARE\Microsoft\ExchangeServer\V14\Replay\Parameters.
Type: DWORD
name: EnableVSSWriter
value: 0
開啓了這個註冊表以後，你就可以解決上面的出錯信息了，Windows backup可以針對同時有 passive copy 和active copy的 Volume進行備份了。
這就全搞定了嗎？其實不然，這依舊還是有問題的。technet和網上的文章都沒有講清楚，很容易讓人產生誤解。
讓我們回到上面的例子，對Volume1完整備份之後，你會發現db1 (該節點上的database active copy) 的transaction log 的確被自動清除了，而且清除能複製到其他的節點上。然而db2和db3的log 依然不會被自動清除。也就是說，active copy的備份的確是成功了，passive copy的備份最後被忽略了。因此，如果要成功備份全部db1 , db2, db3, 你需要去三個節點上，分別針對volume1跑一個備份任務。如此才能保證三個數據庫無論被切換到哪個節點，都能被成功備份並且清除transaction log。看到這裏，相信各位應該很容易看出問題了。這麼將會
1. 浪費系統資源包括IO和備份存儲空間
2. 浪費寶貴的備份窗口時間，要知道，Windows backup 只能同時運行一個任務，如果你有多個volume 要備份，只能一個接一個的做。
3. 針對active copy備份會產生大量的IO, 容易對客戶端的使用產生影響，比如 outlook 慢，界面僵住不動等等。有人要說了，我放晚上備份不就是了嗎？拜託，這已經不是exchange 2003時代了，現在的數據庫動輒就是500GB朝上，而且WSB是單個進程工作的，job 要一個一個滴完成，一個晚上有多少時間留給備份的？
4. 即使你能保證每個volume 分配一個數據庫，但是由於DAG的特性，你不能保證這個volume上的數據庫拷貝總是 active copy. 一旦後臺數據庫發生切換，備份照常進行，但卻是無效備份， transaction log 不會被自動刪除。如果數據庫數目比較多，這將是系統管理者的噩夢。
要點六:
使用的windows backup 備份的數據庫，只能用來恢復 active copy. 比如，你在節點一上備份了數據庫後，數據庫切換到節點二了。這時候，如果你嘗試用備份在節點一上直接恢復這個數據庫，將會失敗。你必須把數據庫的 active copy切換到節點一，纔可以正常恢復數據。當然你也可以拷貝數據去節點二，在節點二上恢復。
弄清楚了以上幾個要點，我們現在來一起總結一下Windows backup備份Exchange數據庫的最佳實踐。
1. 首先，在存儲允許的情況下，儘量保證一個數據庫一個 volume（注意: volume和LUN不是一個概念）. 不要擔心盤符不夠的問題，你可以使用 mount point 來解決。
2. 備份active copy 會產生大量的IO, 容易對客戶端的使用產生影響，比如 outlook 慢，界面hung住等等。因此在老的Exchange 2003系統裏，管理員不得不把備份窗口限制在晚上很短的一段時間內。現在有了Exchange DAG, 我們可以針對 passive node 進行備份，從而規避備份IO帶來的問題。這一點在虛擬化的Exchange private cloud系統中尤其重要。另外，如果我們能夠把 passive copy 都集中到一臺專門用來備份的服務器上，同時配置服務器以阻止數據自動切換到這個節點。這將能大大節省備份所需的存儲空間和提高備份的效率，管理起來也方便了許多。
PowerShell 命令:
Set-MailboxServer -Identity <server name> -DatabaseCopyAutoActivationPolicy Blocked
3. 兩步備份 (2 stage backup)。我們可以安排一臺性能較低的服務器，後臺除了鏈接數據庫所需的 SAN/DAS/JBOD外，還鏈接大容量的 SATA盤組作爲 第一步的disk to disk 的備份，然後再從備份硬盤組上把數據通過磁帶機備份去VTL/TL.
4. 爲了確保每天備份的目標一定是passive copy, 備份不會因爲某些人爲切換而失敗，我們可以在備份任務開始前大約15分鐘，運行一個PowerShell腳本,檢查數據庫的active copy 是否都在我們預設的節點上，如果不是，把他們按照預設的優先級切換回去。
cd $exscripts
RedistributeActiveDatabases.ps1 -DagName NTXDAGPSG01 -BalanceDbsByActivationPreference -Confirm:$False
wbadmin start backup -backupTarget:F: -include:D:,E:,F: -allCritical -vssfull -quiet
wbadmin start backup -backupTarget:\\remoteshare\Exchangebackup\node1 -include:\\?\Volume{1be73a5a-052f-11df-82c2-806e6f6e6963}\,\\?\Volume{26934b04-09f5-11df-a2b7-002564f8c664}\,\\?\Volume{26934b0b-09f5-11df-a2b7-002564f8c664}\,\\?\Volume{26934b0e-09f5-11df-a2b7-002564f8c664}\,\\?\Volume{1be73a5b-052f-11df-82c2-806e6f6e6963}\ -allCritical -vssfull -quiet
綜上所述,我們可以得到如下兩個最優化方案。
方案一：當你手頭沒有足夠的存儲和服務器的時候。
1. 開啓註冊表來啓用Exchange Store 的VSS Writer
HKEY_LOCAL_MACHINE\SOFTWARE\Microsoft\ExchangeServer\V14\Replay\Parameters.
Type: DWORD
name: EnableVSSWriter
value: 0
重啓 Microsoft exchange replication service
2. 配置一個計劃任務，在所有備份任務開始前15分鐘運行。
Command: C:\Windows\System32\WindowsPowerShell\v1.0\powershell.exe
Switch:
-NonInteractive -WindowStyle Hidden -command "&'C:\source\balancedb.ps1' -MonitoringContext -ShowDetailedErrors-ErrorAction:Continue"
(注意上面的路徑可能變化)
腳本balancedb.ps1內容如下
cd $exscripts
RedistributeActiveDatabases.ps1 -DagName NTXDAGPSG01 -BalanceDbsByActivationPreference -Confirm:$False
4. 儘量確保每volume一數據庫，然後配置windows backup只備份預設的active copy 所在的那個 volume.
5. 使用命令行來配置多個備份任務。記得控制好時間間隔，Windows Server Backup 對Exchange備份，同時只支持一個備份任務，不要一個沒結束另外一個就開始了，這樣後面那個任務就會被自動忽略。
方案二：如果你有足夠的服務器和存儲，推薦下面這個方案
1. 儘量確保每volume一數據庫。
2. 配置一臺備份專用的低配置服務器加入到DAG中，配置這臺服務器上只跑 passive copy
3. 同時配置服務器以阻止數據自動切換到這個節點。這將能大大節省備份所需的存儲空間和提高備份的效率，管理起來也方便了許多。
PowerShell 命令:
Set-MailboxServer -Identity <server name> -DatabaseCopyAutoActivationPolicy Blocked
Command: C:\Windows\System32\WindowsPowerShell\v1.0\powershell.exe
Switch:
-NonInteractive -WindowStyle Hidden -command "&'C:\source\balancedb.ps1' -MonitoringContext -ShowDetailedErrors-ErrorAction:Continue"
(注意上面的路徑可能變化)
腳本balancedb.ps1內容如下
cd $exscripts
RedistributeActiveDatabases.ps1 -DagName NTXDAGPSG01 -BalanceDbsByActivationPreference -Confirm:$False
6. 使用命令行來配置多個備份任務。記得控制好時間間隔，Windows Server Backup 對Exchange備份，同時只支持一個備份任務，不要一個沒結束另外一個就開始了，這樣後面那個任務就會被自動忽略。
講了這麼多，就是爲了拋磚引玉，歡迎大家討論，覺得有什麼不對或者還可以改善的地方，儘管指出，加分加點。