高校网络中心机房环境监控系统集成及管理
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【摘 要】在网络不同节点部署“监测均衡设备”，实现大规模的监测，保证机房监控管理数据源的准确性、实时性和可靠性，实现网络中心机房环境集中监控和统一管理。
【关键词】环境监控；流量分析；报警
学校网络中心机房包括防火墙、路由和交换机等网络设备，以及多台运行关键业务的服务器等。机房联网环境监控系统采用数据集中管理，可以分为数据采集层，设备管理层，应用管理层。采用C/S结构为主，以B/S结构为辅的系统架构，实现大型网络集中管理。目前需要对监控系统实现对网络设备、服务器、通信链路状态相关应用技术指标的监控。包括DDN专线和VPN隧道等通信线路、服务器的硬件和各种操作系统、数据库和应用系统、网络设备的运行状态和性能，IP和应用流量分析，机房动力环境监控系统纳入现有的监控中心网管平台，从而实现报表、统计、告警声光显示等功能。通过环境监控系统可以提升网络管理人员的工作效率，与服务器中心的整体发展要求相适应。
一、机房环境监控系统架构管理方案分析
（1）系统架构方案。系统为方便的全Web方式配置和管
理，以“简约”设计为核心，使用简单，运行安全稳定。在网络中心机房部署一台核心硬件设备核心监控系统主要通过SNMP协议等对子网的网络设备、服务器进行监控。嵌入式现场信号采集控制器是一种专门用于对无人值守现场内的动力、设备、环境状况进行信息采集、管理和监控的网络设备，它集中了现场数据采集、现场智能口、各种通信协议转换、图像采集、故障告警、应急控制、数据存储、WEB服务器等多项功能，在该设备基础上建立的统一监控平台可不但大大简化了现场监控设备，而且有效地提高了整个系统的稳定性和安全性。如图1所示：
（2）方案特点。在硬件方面，采用嵌入式技术，系统结构紧凑，无需硬盘、显示器等易损部件，不会感染病毒。系统采用分层的模块化结构，便于系统功能的扩充和更新。硬件平台具有的特点主要为：第一，组网方式：基于IP的局域网、广域网、因特网、ADSL、ISDN（2B+D）、2M、无线以太网等，支持旁路接入，全web管理。第二，基于WWW浏览器（HTTP），采用B/S、C/S结构。第三，能够统一对所有网络中的远程设备进行控制管理；客户端能够远程监控功能，监控机房环境参数。第四，具有目前最常部署的Vmware ESX（i）/vSphere虚拟化系统深入监控的能力。对DELL、HP等常用品牌服务器的管理软件提供接口，能深入监控此类服务器的运行参数。支持IPMI协议，具有对服务器底层硬件运行状态深入监控的能力。具备自检功能，简单故障实现自动恢复的功能。第五，对服务器定时关闭开启的能力，打造节能绿色机房。第六，支持紧急事件告警（当传输通道正常时，监控告警响应时间、数据响应时间、命令执行响应时间不超过5秒，故障告警准确率100%。）第七，支持远程软件升级、更新；支持XML接口与.NET平台无缝集成。第八，当网管网络中断时系统能支持3G无线专用网络通道进行紧急的远程备份、远程监控、远程调试等功能。因系统需求3G无线网络需要3Mbps或以上的上行速率。第九，克服用户专业维护人员较少问题，要求维护公司人员10分钟内可以通过专用网络通道进行7*24小时远程技术支持。
二、环境监控系统和管理功能分析
（1）机房硬件和网络管理设备监控和系统管理。对可网管的支持SNMP协议的路由器、交换机、防火墙等网络设备进行监控。监控主要内容包括：CPU负载/内存使用量/磁盘使用量/端口状态和流量等基本运行状态。设备电源/风扇/内部温度等硬件状态。接口错误包率/丢包率/广播包率等。HOST、TMM CPU利用率和内存、磁盘利用率，CPU温度和风扇转速等基本运行状态。全局、虚拟服务器、服务器池及成员的连接数和流量等业务性能。远程开关和重启服务器。定时开关和重启服务器。（2）机房环境监控。系统通过外置的环境监控主机、智能设备监控主机以及各类探头，实现机房动力和环境数据的采集、分析、存储和报警。主要包括以下功能：机房数据报表：强大的数据报表输出功能。提供每种数据的统计显示，方便管理员对某种特定数据的集中监控。可以监控的机房数据指标包括：数字化温、湿度采集监测，烟雾监测，UPS电源监控，门禁管理，双鉴探测器，灯光照明管理，电流，电压管理。包括机房的基本信息的管理和机房环境数据管理。其中机房环境数据管理包括有：温度，湿度，电流，电压，电池温度，空调出风口温度，UPS状态，双鉴探测器状态，门禁状态，灯光状态，等环境数据进行监控。（3）环境监控预警和运维服务管理。机房环境监控报警：对于环境数据的正常范围可以进行设置，如果不在正常范围内的数据，将在数据列表图标显示为不同的颜色标注，这样就能够及时提醒管理人员某些环境数据的异常，方便用户进行统一的管理。当出现有异常的环境数据可以实现报警提示。环境数据异常报警联动输出，控制现场的输出设备，如控制精密空调，实现空调温度的自动调节。实现环境指标无人化的自动调节。报警方式：本地声音，移动电话，电子邮件，手机短信，网管平台广播或监控中心声音报警。机房环境监控系统在监控过程中发现异常事件或设备状态发生变化时，经过环境监控系统分析处理后，把需要网管平台负责进行故障通知的状态事件通过调用网管平台提供的基于java的接口程序及时准确地发送到网管平台中，网管系统负责把接收结果再反馈给环境监控系统，如果网管平台返回代码不成功，则由环境监控系统负责进行重试或延迟处理，以保证环境设备状态变化信息成功发送到网管系统，确保事件数据不丢失。（4）报警日志分析。系统提供了非常优秀的报警处理机制和多种有效的报警方式，灵活的报警参数设置及完善的报警记录，帮助用户对各种设备报警进行管理，设置报警参数，及时了解到设备运行情况及事后分析。报警服务是根据配置计划自动运行，从前端设备获取到报警信号，并将报警信息存储到数据库中，发送报警信息给相关联的客户端，并能联动报警输出，实现报警联动功能。报警服务器自动将报警信息写入数据库中，方便以后的查询。客户端收到报警后可以对报警信息进行处理，处理记录将会保存到数据库中。完善的报警日志查询功能，方便用户对历史报警日志进行查询，对管理人员的日后取证提供了方便。（5）机房监控系统建设与规划管理。建立了基于TCP/IP的统一监控平台以后，根据用户的需求通过基于TCP/IP以太网将门禁监控、环境监控和视频监控整合在一起，统一监控平台可以对用户已投资过的传感器、智能设备、开关点等在机房现场进行适配，同时软件提供了开放的接口，可针对用户的需求进行二次开发，根据学校的实际需求与网络建设规划进行部分开发，可以按照机房运行维护的轻重缓急，逐步添加传感器和执行器。如先完成门禁监控系统，再完成环境监控，再完成安全保卫消防系统。这就体现了统一平台的强大的、灵活的、低成本的扩充方式。
参 考 文 献