KVM OVER IP等遠(yuǎn)程控制技術(shù)介紹及其在監(jiān)測(cè)臺(tái)中的應(yīng)用

劉堃

摘 要：對(duì)遠(yuǎn)程設(shè)備進(jìn)行及時(shí)和有效的維護(hù)是保障廣播電視監(jiān)測(cè)工作順利開展的重要環(huán)節(jié)，國(guó)家廣電總局201臺(tái)運(yùn)用了多種遠(yuǎn)程控制管理方式進(jìn)行全新疆和中心機(jī)房設(shè)備的維護(hù)。本文介紹了KVM OVER IP技術(shù)和其他幾種常見遠(yuǎn)程控制軟件，列舉了不同遠(yuǎn)程控管方式的優(yōu)、缺點(diǎn)，總結(jié)了監(jiān)測(cè)臺(tái)實(shí)際運(yùn)用中的使用經(jīng)驗(yàn)。

關(guān)鍵詞： KVM OVER IP vKVM iLO Dameware 遠(yuǎn)程控制管理

中圖分類號(hào)：TP393 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2014）07（b）-0020-02

電子信息技術(shù)的快速發(fā)展使得眾多行業(yè)有了自己的專有計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，組成這個(gè)專有網(wǎng)絡(luò)的眾多設(shè)備分布在本地局域網(wǎng)乃至幾百、甚至上千公里之外。

國(guó)家廣電總局201臺(tái)利用信息技術(shù)手段，建立了一個(gè)覆蓋全新疆，擁有100余座遠(yuǎn)程站點(diǎn)，中心機(jī)房擁有近百臺(tái)服務(wù)器、工控機(jī)等核心設(shè)備的廣播電視監(jiān)測(cè)專網(wǎng)。管轄整個(gè)區(qū)域，乃至覆蓋全疆的大中型網(wǎng)絡(luò)來說，管理和維護(hù)工作就顯得繁雜許多，如何提高維護(hù)和管理效率，在設(shè)備數(shù)量龐大、分布地域廣的條件下顯得尤為重要。近幾年來，201臺(tái)通過KVM OVER IP技術(shù)等遠(yuǎn)程控制手段將分布在臺(tái)內(nèi)中心機(jī)房和全疆的核心服務(wù)器、硬件設(shè)備集中起來統(tǒng)一管理，大大提高運(yùn)維效率，為全疆的廣播監(jiān)測(cè)提供了有力的技術(shù)保障。

1 KVM OVER IP技術(shù)

KVM OVER IP又稱為IP KVM，即帶有遠(yuǎn)程管理功能的KVM切換器，KVM是鍵盤、顯示器、鼠標(biāo)（Keyboard、Video、Mouse）的縮寫，即一組鍵盤、顯示器和鼠標(biāo)，控制多臺(tái)計(jì)算機(jī)。由于信號(hào)的衰減，模擬式KVM切換器與被控主機(jī)的距離擴(kuò)展空間非常有限。而IP KVM作為數(shù)字式KVM切換器，它能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制多臺(tái)電腦和服務(wù)器。KVM OVER IP將每臺(tái)計(jì)算機(jī)的信號(hào)通過互聯(lián)網(wǎng)或者專用網(wǎng)絡(luò)用IP數(shù)據(jù)包進(jìn)行傳送。在遠(yuǎn)程控制端，IP信號(hào)被重新編譯成鍵盤、鼠標(biāo)、顯示器信號(hào)。為了確保數(shù)據(jù)的安全性，數(shù)據(jù)包通常進(jìn)行了加密處理。KVM OVER IP技術(shù)的在目前的兩種應(yīng)用形式：vKVM與IP KVM切換器。

vKVM是Serviceprocessor芯片（例如HP的iLO，浪潮的BMC+IKVM遠(yuǎn)程管理模塊等）的一項(xiàng)技術(shù)參數(shù)，是serviceprocessor能夠成為服務(wù)器遠(yuǎn)程維護(hù)手段的關(guān)鍵因素。它可讓用戶獲得與IP KVM切換器等同的對(duì)服務(wù)器顯示、鼠標(biāo)、鍵盤的遠(yuǎn)程操控能力。vKVM的出現(xiàn)正是KVM over IP技術(shù)在不斷演變與發(fā)展的結(jié)果。

1.1 vKVM技術(shù)應(yīng)用——iLO的使用

iLO全稱為Intergrated Light-Out，它是惠普某些型號(hào)的服務(wù)器上集成的遠(yuǎn)程管理端口，目前在惠普3、5系列服務(wù)器以及刀片服務(wù)器上一般都集成了iLO2控制芯片，它能夠允許用戶基于不同的操作系統(tǒng)從遠(yuǎn)端通過登陸Web頁面方式管理服務(wù)器，實(shí)現(xiàn)了虛擬存在和控制。主要提供了三大類控制。

（1）Virtualconsole—— 虛擬控制。這類似現(xiàn)在常用的Dameware、VNC的遠(yuǎn)程桌面控制，但是和單純用軟件實(shí)現(xiàn)桌面控制有區(qū)別，在服務(wù)器沒有操作系統(tǒng)、硬盤損害、重新啟動(dòng)時(shí)，用戶仍可進(jìn)行完全控制，除非更換的硬件，正常的操作都可以用iLO來做，免去了管理人員在設(shè)備間之間的奔波。

（2）Virtual power—— 虛擬電源。模擬所有電源開關(guān)動(dòng)作，管理員不用到服務(wù)器端操作電源。

（3）Virtual media—— 虛擬介質(zhì)。管理員可將控制端上的光驅(qū)軟驅(qū)，通過LAN虛擬給被管理的服務(wù)器。這主要在安裝操作系統(tǒng)時(shí)使用，或者用來傳輸數(shù)據(jù)等。

1.1.1 iLO基本設(shè)置和操作（本文以iLO2舉例）

在HP Proliant服務(wù)器的后面，一般會(huì)有2～3個(gè)集成的RJ-45以太網(wǎng)端口，其中一個(gè)標(biāo)記為”iLO2”的10/100 M以太網(wǎng)端口為iLO2專用。

（1）網(wǎng)絡(luò)連接形式。

通常，可使用兩種方式之一將 iLO2 連接到網(wǎng)絡(luò)。

①臺(tái)內(nèi)局域網(wǎng)連接。在此配置中，服務(wù)器網(wǎng)卡和iLO2網(wǎng)卡都將連接到臺(tái)內(nèi)局域網(wǎng)。

②專用管理網(wǎng)絡(luò)，服務(wù)器網(wǎng)卡接到臺(tái)內(nèi)局域網(wǎng)中，iLO2端口接在單獨(dú)的網(wǎng)絡(luò)上。

（2）配置iLO口ip地址。

要正常訪問iLO2，必須對(duì)iLO2口進(jìn)行ip地址、子網(wǎng)掩碼等配置。iLO2口的網(wǎng)絡(luò)配置有兩種方式：①使用DHCP為iLO2分配動(dòng)態(tài)ip地址。在服務(wù)器啟動(dòng)時(shí)進(jìn)入iLO的ROM based configuration utility修改ip配置。②手動(dòng)為iLO2配置靜態(tài)ip地址。

（3）登錄iLO界面。

完成以上配置后維護(hù)人員在客戶端使用 IE 瀏覽器，在地址欄輸入iLO設(shè)定的IP地址，在前面要加https：//即可登陸到需要管理的服務(wù)器。輸入服務(wù)器iLO標(biāo)簽上的用戶名密碼即可登入iLO2主頁面。需要注意的是：IE 必須5.5以上，密碼校驗(yàn)128-bit。實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程桌面操作需要安裝java插件。

登入主界面后，第一個(gè)選項(xiàng)狀態(tài)摘要中設(shè)置了三個(gè)快捷按鈕。其中Momentary Press按鈕可操作虛擬電源，進(jìn)行遠(yuǎn)程開關(guān)機(jī)，Turn UID On按鈕可用來開關(guān)服務(wù)器上的UID識(shí)別燈，便于技術(shù)人員定位服務(wù)器，點(diǎn)選Launch按鈕可快速進(jìn)入虛擬KVM遠(yuǎn)程桌面。

1.1.2 主要優(yōu)點(diǎn)

（1）可在web界面實(shí)時(shí)查看操作系統(tǒng)加載前的初始開機(jī)測(cè)試，即使系統(tǒng)失敗仍具備此功能。

（2）集成在服務(wù)器主板上的ASIC芯片， 有自己獨(dú)立的CPU、內(nèi)存，可在遠(yuǎn)程操作服務(wù)器開關(guān)機(jī)，實(shí)現(xiàn)對(duì)服務(wù)器的完全遠(yuǎn)程管理。

1.1.3 缺點(diǎn)

如果中心機(jī)房存在大量具有iLO功能服務(wù)器，在布局和配置服務(wù)器時(shí)，除了要將服務(wù)器本身接入局域網(wǎng)，還要將iLO控制芯片接入局域網(wǎng)。這樣，每臺(tái)服務(wù)器要占用2個(gè)ip地址和交換機(jī)端口，增加了ip和交換機(jī)端口的使用量。endprint

1.2 其他KVM OVER IP方式控制

使用Aten公司生產(chǎn)的KVM OVER IP遠(yuǎn)程電腦管理設(shè)備KN系列產(chǎn)品，本地端與遠(yuǎn)程的管理人員通過web監(jiān)看與管控遠(yuǎn)程設(shè)備。通過先進(jìn)的分割畫面模式，管理人員可同時(shí)監(jiān)看多臺(tái)服務(wù)器的系統(tǒng)桌面。目前，KN2140v、KN4140v兩款產(chǎn)品可提供多達(dá)40個(gè)連接端口。

1.2.1 基本設(shè)置和操作

例如我臺(tái)機(jī)房采用ATEN KN2116A 16端口KVM OVER IP切換器，它提供兩種方式登錄遠(yuǎn)程控制平臺(tái)：（1）通過KVM延長(zhǎng)器，維護(hù)人員的顯示器、鼠標(biāo)、鍵盤直接連接KN2116A，進(jìn)入遠(yuǎn)程控制管理界面。（2）KN2116A接入局域網(wǎng)，維護(hù)人員通過web或者windows、java客戶端形式連接控制管理界面。

ATEN KN2116A控制管理界面主要由端口列表設(shè)置、用戶管理、設(shè)備管理、維護(hù)和下載五部分組成。windows和java客戶端比直連和web方式增了多畫面顯示功能。

1.2.2 主要優(yōu)點(diǎn)

（1）不受限于操作系統(tǒng)與硬件。

可以實(shí)現(xiàn)跨平臺(tái)的操作。無論遠(yuǎn)程主機(jī)的硬件配置和操作系統(tǒng)如何，在主控端通過瀏覽器和客戶端程序就可以方便地對(duì)遠(yuǎn)端設(shè)備進(jìn)行管理。

（2）不受限于操作系統(tǒng)狀態(tài)，遠(yuǎn)程主機(jī)無需安裝軟件。

不要求遠(yuǎn)程主機(jī)的操作系統(tǒng)必須運(yùn)行正常，也不需在遠(yuǎn)程主機(jī)上安裝任何特殊軟件，因?yàn)樗x取的是主機(jī)外設(shè)狀態(tài)，不會(huì)占用主機(jī)系統(tǒng)資源。

（3）可實(shí)現(xiàn)帶外管理。

對(duì)計(jì)算機(jī)設(shè)備的控管可獨(dú)立于被控設(shè)備所連接的網(wǎng)絡(luò)之外，即使遠(yuǎn)程主機(jī)本身的網(wǎng)絡(luò)連接無法使用，仍然可以通過KVM OVER IP切換器加以管理。

（4）BIOS級(jí)的讀取。

由于是直接截獲計(jì)算機(jī)外部設(shè)備的信號(hào)，KVM OVER IP 切換器對(duì)設(shè)備的管理控制更底層。即使計(jì)算機(jī)、服務(wù)器一開機(jī)就宕機(jī)，需要進(jìn)入安全模式，或修改BIOS參數(shù)，KVM OVER IP仍然可以完整運(yùn)行，進(jìn)行這些設(shè)置。

1.2.3 缺點(diǎn)

KVM OVER IP切換器用在不同地區(qū)零散的大量設(shè)備上，成本和網(wǎng)絡(luò)狀況是一個(gè)最大的問題。

2 其他遠(yuǎn)程控制軟件

2.1 Dameware

DameWare是一種遠(yuǎn)程控制軟件，除了它的基本功能，我們常用其提供的高級(jí)功能。其中，遠(yuǎn)程控制功能不需要在遠(yuǎn)程主機(jī)本地手動(dòng)安裝服務(wù)器端程序，連接時(shí)，只要在“Remote connect”對(duì)話框中填寫遠(yuǎn)程主機(jī)ip地址及管理員賬號(hào)和密碼，在“Authentication”下拉框中選擇所需的認(rèn)證方式，點(diǎn)擊“Connect”按鈕即可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程連接和控制。如果遠(yuǎn)程主機(jī)沒有安裝服務(wù)器端程序，就會(huì)彈出安裝服務(wù)器端對(duì)話框，點(diǎn)擊“OK”按鈕后，將自動(dòng)把服務(wù)器端程序拷貝到遠(yuǎn)程主機(jī)中運(yùn)行，完成服務(wù)器端程序安裝。

2.1.1 主要優(yōu)點(diǎn)

（1）可建立遠(yuǎn)程主機(jī)列表，保存信息后，要進(jìn)行遠(yuǎn)程連接控制時(shí)，雙擊列表中的主機(jī)即可，方便維護(hù)人員集中管理遠(yuǎn)程主機(jī)。

（2）遠(yuǎn)程主機(jī)服務(wù)程序在控制端就可完成安裝。該功能比其他遠(yuǎn)程控制程序更便利，對(duì)于維護(hù)人員具有一定的吸引力。

2.1.2 缺點(diǎn)

必須在BIOS、操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序都成功運(yùn)行后才能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程管理。若遠(yuǎn)程主機(jī)相關(guān)服務(wù)無響應(yīng)，則無法使用該軟件進(jìn)行遠(yuǎn)程控制管理。

2.2 VNC

VNC（Virtual Network Computing），是一種使用RFB協(xié)議的屏幕畫面分享及遠(yuǎn)程操作軟件。此軟件通過網(wǎng)絡(luò)，可傳送鍵盤與鼠標(biāo)的動(dòng)作及實(shí)時(shí)屏幕畫面。

VNC與操作系統(tǒng)無關(guān)，因此可跨平臺(tái)使用。甚至在沒有安裝客戶端程序的計(jì)算機(jī)中，只要有支持JAVA的瀏覽器，也可使用。

2.2.1 組成和基本設(shè)置

VNC基本上是由兩部分組成：一部分是客戶端的應(yīng)用程序（vncviewer）；另外一部分是服務(wù)器端的應(yīng)用程序（vncserver）。服務(wù)器端只需設(shè)置連接密碼，其他設(shè)置一般為默認(rèn)。

2.2.2 主要優(yōu)點(diǎn)

（1）VNC應(yīng)用程序在UNIX和Linux操作系統(tǒng)中適應(yīng)性很強(qiáng)，圖形用戶界面十分友好。

（2）服務(wù)端設(shè)置比較簡(jiǎn)單，客戶端只需輸入遠(yuǎn)程主機(jī)ip和服務(wù)端設(shè)置的密碼即可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制管理。

2.2.3 缺點(diǎn)

（1）VNC并非是安全的協(xié)議，雖然VNC服務(wù)端程序需設(shè)置密碼才可接受外來連接，且VNC客戶端與VNC服務(wù)端程序之間的密碼傳輸經(jīng)過加密，但仍可被輕易的攔截到并使用暴力搜索法破解。（2）和Dameware一樣，必須在BIOS、操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序都成功運(yùn)行后才能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程管理。（3）重啟后，遠(yuǎn)端主機(jī)需自動(dòng)登入系統(tǒng)開啟服務(wù)端程序。因此要提前將主機(jī)設(shè)置為開機(jī)自動(dòng)登錄，并將服務(wù)端程序設(shè)置為開機(jī)自啟動(dòng)方可。

3 201臺(tái)在遠(yuǎn)程設(shè)備管控方面的經(jīng)驗(yàn)

綜合各類遠(yuǎn)程控管方式優(yōu)缺點(diǎn)、使用成本和便利性等因素。總結(jié)了監(jiān)測(cè)臺(tái)設(shè)備和遠(yuǎn)程站點(diǎn)設(shè)備遠(yuǎn)程控管的方法和經(jīng)驗(yàn)。

VKM技術(shù)無法使用一個(gè)ip地址和平臺(tái)對(duì)多個(gè)服務(wù)器進(jìn)行集中管控，而KVM OVER IP切換器又因使用成本過高而不易大量使用。這導(dǎo)致了臺(tái)內(nèi)中心機(jī)房vKVM和KVM OVER IP切換器一同使用的現(xiàn)象將長(zhǎng)期存在。

（1）臺(tái)內(nèi)設(shè)備主要由服務(wù)器、工控機(jī)和各類專業(yè)儀器構(gòu)成。HP、聯(lián)想、Dell等服務(wù)器，serviceprocessor已經(jīng)集成在服務(wù)器內(nèi)部且與服務(wù)器一同購置與部署。進(jìn)行遠(yuǎn)程管控時(shí)，只需登錄相應(yīng)web管理界面即可。而西門子、研華等工控機(jī)因缺乏單獨(dú)控制芯片，只能使用KVM OVER IP切換器來進(jìn)行集中管控。

（2）遠(yuǎn)程站點(diǎn)設(shè)備分布在全疆各地，因網(wǎng)絡(luò)成本和帶寬等因素，不便于使用KVM OVER IP切換器。因此，建議使用Dameware軟件，便于對(duì)數(shù)量龐大的遠(yuǎn)程站點(diǎn)建立遠(yuǎn)程主機(jī)列表集中管理。若遠(yuǎn)程主機(jī)服務(wù)端程序無響應(yīng)造成無法遠(yuǎn)程連接，還可配合使用遠(yuǎn)程電源管理器斷電重啟主機(jī)，重新嘗試遠(yuǎn)程控管。

（3）局域網(wǎng)內(nèi)非關(guān)鍵pc機(jī)間可使用vnc等軟件進(jìn)行遠(yuǎn)程控管。

4 結(jié)語

采用何種遠(yuǎn)程控管方式，對(duì)臺(tái)內(nèi)中心機(jī)房和遠(yuǎn)程站點(diǎn)設(shè)備進(jìn)行快速、有效地維護(hù)，是監(jiān)測(cè)臺(tái)運(yùn)維中的一個(gè)重要問題。我們應(yīng)該從實(shí)際出發(fā)，因地制宜，選取適合自身?xiàng)l件的遠(yuǎn)程控管方式，才能更好更快地處理故障，縮減運(yùn)維時(shí)間。保障監(jiān)測(cè)設(shè)備長(zhǎng)期安全穩(wěn)定運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)

[1] 中國(guó)無線電[J].2012（7）.

[2] http：//www8.hp.com/cn/zh/home.html 惠普官網(wǎng)

[3] http：//www.cctime.com/ 飛象網(wǎng)

[4] http：//www.aten.com.cn/ 宏正官網(wǎng)

[5] 百度百科endprint