嵌入式数据库在机房环境监控系统中的应用
开篇：润墨网以专业的文秘视角，为您筛选了一篇嵌入式数据库在机房环境监控系统中的应用范文，如需获取更多写作素材，在线客服老师一对一协助。欢迎您的阅读与分享！
摘 要：在机房环境监控系统中，需要对大量的实时数据进行采集和处理。开源Berkeley DB具有体积小，快速高效，稳定可靠，可移植等特点，非常适用于嵌入式环境下的数据管理。为了提高该监控系统的可靠性和稳定性，采用嵌入式数据库Berkeley DB，利用交叉编译器对数据库文件进行交叉编译，并且在ARM系统上添加动态链接库的方法实现数据库在ARMLinux环境下的稳定运行，实现了基于Berkeley DB的机房环境监控系统，获得了预期的效果。
关键词：嵌入式数据库； ARM； Berkeley DB； 监控系统
中图分类号：TN91934; TP392 文献标识码：A 文章编号：1004373X(2012)10000402
随着社会信息化进程的发展，许多行业部门的中心机房设备和规模也日趋扩大，配套的环境设备也日益增多，一旦机房的环境设备出现故障，将直接影响计算机系统的安全运行，后果不堪设想。为了保证安全，对机房的环境设备进行自动监控是极其重要的［1］。
1 机房环境设备监控的主要内容及基本功能
机房环境设备监控的主要内容有：机房用电的检测；对机房低压配电柜，UPS电源设备的输入端和输出端，各回路的电压、电流、频率、电功率的监测;温度、湿度的监测;机房漏水的监测;消防的监测。
通过对机房环境设备特点的分析，可把机房环境监控系统的基本功能概括为［2］：现场数据的实时采集、发送和显示；对采集到的数据进行处理和存储；对数据处理的结果进行分析、判断和报警；提供多种业务支持等。
2 监控系统对数据库的要求
由于该监控系统的信息吞吐量大，多用户数据共享，实时性强等需求特点，对数据的存储与处理宜采用数据库方式。监控系统需要24 h不间断地进行监控，而数据采集系统更是要求在长期无人值守的情况下连续工作，因此，可靠性和稳定性便成为整个系统首要考虑的问题。监控主机一旦发生断电，通信故障，甚至系统崩溃等突发事件，在修复后应能从数据采集物理存储介质中获得不少于15天的原始数据，这些数据在时间上必须是连续的，而且必须持续到系统故障前的一个文件保存周期内［3］。为达到上述要求，必须在数据采集系统中装载一个嵌入式数据库。
3 嵌入式数据库Berkeley DB简介
3.1 Berkeley DB的特点
Berkeley DB是开放源代码的嵌入式数据库,为数据访问和管理提供了简单API函数调用［4］，并支持包括C,C++,Java,Perl,TCL,Python 和PHP等的多种编程语言。Berkeley DB作为一种嵌入式数据库系统在许多方面有着独特的优势。首先，由于其应用程序和数据库管理系统运行在相同的进程空间中，耗费在通信上的开销降低到了极低程度。其次，它使用简单的函数调用接口来完成所有的数据库操作，而不是在数据库系统中经常用到的SQL语言，避免了对结构化查询语言进行解析和处理所需的开销。
3.2 Berkeley DB数据库操作［5］
通过内嵌在程序中的函数库完成对数据的保存，查询，修改和删除等操作。对它的操作要调用专用的API实现，这些API提供了查询，插入，删除等功能［6］。比如com.sleepycat.db.Db类代表数据库对象。Db类的put()方法完成的是插入功能；get()完成的是独处数据的功能；com.sleepycat.db.Dbc是游标类，提供了遍历数据库记录的功能。
Berkeley DB提供了数据库句柄结构DB，数据库记录结构DBT，数据库游标结构DBC，数据库环境句柄结构DB_ENV,数据库操作函数，如数据库创建函数：DBopen();数据库些函数DBput()等［7］，通过对这些函数的调用实现了对数据库复杂的管理操作。
4 Berkeley DB在ARM环境下的建立［8］
4.1 Berkeley DB在Linux系统下的安装
Berkeley DB源码以在官方网站上下载。建立宿主机目标机的模式，宿主机上安装Linux操作系统和交叉编译器，对程序代码进行交叉编译，链接，形成在目标机上可以运行的二进制代码，然后把可执行代码文件下载到目标机上运行［9］。
(1) 将cross 2.9.5.3交叉工具链安装在/usr/bcal/arm/路径下，并下载Berkeley DB的最新版本，建立好交叉编译器后，对下载的Berkeley DB程序包准备安装。
(2) 安装交叉编译器ARMLinuxgcc
#vi./dist/configure在配置文件的最前面添加以下几行：
CC=/usr/local/arm/2 95.3/bin/armlinuxgcc
AR=/usr/local/arm/2 95.3/bin/armlinuxarm
RANLIB=/usr/local/arm/2 95.3/bin/armlinuxranlib
STRIP=/usr/local/arm/2 95.3/bin/armlinuxstrip
(3) 安装程序库，通过prefix命令更改安装路径，假设安装路径为/pt linux/armwork,其命令为：
#../dist/configure –prefix /pt linux/armwork—host=armlinux
#make
#make install
(4) 安装完成后，在/pt linux/armwork目录下，将生成lib和include两个文件夹。对宿主机的库文件环境变量进行配置: #vi/etc/ld so conf
(5) 在文件的最后一行中添加/pt linux/armwork/lib #ldconfig,这样配置动态库生效Berkeley DB在linux环境下安装就算完成了。