高校開源IT運維管理系統平臺的構建

摘 要：隨著高校信息化建設持續深入，日益嚴峻的IT運維管理難題已成為高校信息化建設的攔路虎。使用Nagios和Cacti開源軟件構建了IT運維管理系統平臺，具有成本低、覆蓋廣、可視化和響應快等優勢，提高了高校IT服務的整體效率和服務水平，用戶的體驗也大大提升。

關鍵詞： IT運維管理；Nagios；Cacti

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1673-9795（2013）06（b）-0000-00

IT技術迅猛發展改變了信息的獲取、處理和傳播方式，高校的教學、科研、管理和對外交流等業務對IT系統的依賴越來越高。隨著高校信息化建設持續深入，其網絡規模不斷擴大、網絡結構日益復雜與網絡應用業務日新月異，必然要考慮到IT系統的穩定性、可靠性與安全性等問題。

高校的IT系統管理面臨著以下問題：監控不同的網絡設備和業務系統可能需要購買幾種監控軟件，導致監控軟件整體成本較高。這些監控軟件各自為政，相互獨立，導致監控覆蓋面斷裂，沒有對整個IT系統的進行統一監控。由于沒有IT系統管理范圍整體可視化監控界面，IT系統管理員很難直接判定問題是出在基礎網絡、系統服務器、數據庫還是應用系統自身，不便于故障的追根溯源。故障難以定位將直接導致業務恢復時間的推遲，影響業務系統的正常運行，大大降低服務質量，用戶體驗較差。日益嚴峻的IT運維管理難題成為高校信息化建設的攔路虎，建立統一的IT運維管理系統平臺迫在眉睫。

1 IT運維管理系統的選擇

IT運維管理的概念是從傳統的網絡管理延伸而來的。IT運維管理是指單位 IT 部門采用相關的方法、手段、技術、制度、流程和文檔等，對IT 運行環境（如硬軟件環境、網絡環境等）、IT 業務系統和 IT 運維人員進行的綜合管理。IT運維管理其實對底層IT基礎設施、應用服務和業務服務的綜合管理。其中主要包括：主機管理、網絡設備管理、應用服務管理、機房環境管理、IT 運維人員權限管理和各類故障預警告警。

近年來，IT運維管理系統主要是在HP OpenView、IBM Tivoli、CA Unicenter和 BMC Patrol這四家商業軟件的推動之下成長和演變的。但四大商業軟件的成本較高且難以定制，開源軟件作為一種替代性選擇開始得到越來越多的關注。最終用戶不光可以免費使用，還可以根據IT系統實際配置靈活自由的對軟件進行定制，并且可以通過開源軟件社區獲得技術支持。

Nagios是一個監控系統運行狀態和網絡信息的開源監控系統。Nagios所有的監控是由插件（Nagios Plugins）完成的，插件將監控的結果返回給Nagios，Nagios分析這些結果，同時提供相應的報警功能（由插件完成的）。在http：//www.nagios.org/上可以下載到Nagios XI和 Nagios Plugins 1.4.16。

Cacti 是一款界面非常友好的開源軟件，是基于PHP、MySQL、SNMP及RRDTool開發的網絡流量監測圖形分析工具。通過Snmpget來獲取數據，使用 RRDtool繪畫圖形，以WEB方式很直觀的查看主機的性能負載，磁盤利用率等情況。

2 開源IT運維管理系統平臺的構建

Nagios比較注重于主機、網絡、應用和機房的監控，并且報警功能也很強大，其監控與報警功能均由插件完成，Nagios Plugins 1.4.16中包含官方提供的50個Naigos插件，在http：//exchange.nagios.org/網站上面還有427個類別3810個擴展插件。如果所要監控的設備或應用比較特殊，也可編寫自己的插件，只要自定義的插件符合腳本輸出原則與狀態代碼原則就可以被Nagios支持。但Nagios對像流量這樣的持續數據的展現能力卻比較弱，而這方面是Cacti的強項，Cacti比較著重于直觀數據的監控，易于生成圖形，很容易得到一段時間內某項數據指標的變化趨勢（比如網絡流量的增長趨勢、服務器負載的趨勢等）。利用NPC（Nagios Plugin for Cacti）插件把兩者結合起來，既可以使報警機制高效及時，又可以得到可視化的運維管理圖并很容易的查看各項數據的情況。本文構建的IT開源運維管理系統是由Nagios和Cacti兩大部分利用其各自的優勢互補組成的。

其中使用Nagios監控主機資源（Windows、Unix、Linux等操作系統的CPU的利用率，磁盤讀寫速率，內存占用率，文件系統的利用率，重要的進程的啟動、停止和狀態改變情況，主機的系統日志等）；監控網絡設備（路由器、交換機、防火墻、負載均衡、語音設備、存儲和入侵檢測系統等設備可用性、設備性能、流量等指標）；監控應用服務（Web、DNS、文件服務、郵件系統、數據庫、以及各種ERP，CRM系統等可用性、系統資源占用和性能指標的管理等）；監控機房環境（機房的溫度、濕度，UPS電壓電量，精密空調工作狀態等），并可以對各監控項目設定多個預警報警閾值，利用電子郵件、手機短信、預錄語音和即時通訊等方式對不同權限的IT系統管理員進行即時報警，精確定位故障點，迅速完成故障診斷，實施有效的故障解決方案，實現降低系統故障率，為用戶提供良好的體驗。利用Cacti的Weathermap插件以圖形化地圖的方式直觀地顯示網絡鏈路的帶寬和負載狀況。Cacti也提供了非常強大的用戶管理功能，與LDAP結合進行用戶驗證，可以指定每一個用戶能查看的樹狀結構、host以及任何一張圖。

3 結語

利用開源的 Cacti 和 Nagios 軟件，成功搭建了IT運維管理系統平臺，實現了對主機、網絡設備、應用業務、機房環境的運行狀態實時監控，并實現了系統管理員權限的管理和多途徑的即時報警功能。此IT運維管理系統平臺使用開源軟件大幅減少了建設成本，覆蓋全部IT設備和應用服務，可視化的運維管理圖可精確定位故障點，即時報警使得系統管理員快速響應，可迅速完成故障診斷，并實施有效的故障解決方案。系統管理員由原來的救火隊員變為保健醫生，同時提高了高校IT服務的整體效率和服務水平，用戶的體驗也將大大提升。

參考文獻：

[1]何海濤.數字校園亟需建立IT運維管理體系[J].中國教育網絡，2007（8）：58-60.

[2]張四海，張萬光. 高校IT運維服務面臨的挑戰與機遇[J].中山大學學報（自然科學版），2009（S1）：235-237.