機房智能監(jiān)控管理系統(tǒng)的實現(xiàn)與設(shè)計

李純 益陽職業(yè)技術(shù)學(xué)院

目前計算機系統(tǒng)及通信設(shè)備數(shù)量迅猛增加，總體的管理和協(xié)調(diào)日趨困難。目前的維護存在及時性差、效率低、手段匱乏等問題，缺乏對突發(fā)事件的快速反應(yīng)能力，各機房的環(huán)境及安全得不到有效的保障。這就造成了管理人員的負擔(dān)很重，而且更多的時候，安全隱患不能及時排除，這對機房的安全運行是極其不利的。

對于現(xiàn)代機房，從安全角度和經(jīng)濟效益方面考慮，及時準確和動態(tài)地掌握機房的環(huán)境狀態(tài)以及預(yù)防意外事故的發(fā)生，成為機房監(jiān)控管理的重要內(nèi)容和追求的目標。怎樣使機房的監(jiān)控管理更加方便化、智能化，這個問題越來越被人們所重視。

1 .房監(jiān)控管理系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀分析

在機房的管理中，人們?yōu)榱颂岣邫C房的安全性付出了極大的努力，也取得了一定的成就，在機房安全性能提高上主要有兩個方面，一是硬件方面，另一個是軟件方面，硬件方面主要是通過提高硬件本身的安全性能，提高電源可靠性的UPS和硬件冗余來實現(xiàn)，保證系統(tǒng)不會因為意外斷電而產(chǎn)生數(shù)據(jù)丟失，保證機房在若干設(shè)備失效的情況下依然能夠正常工作。軟件方面，不僅僅指機房管理軟件，還包括機房應(yīng)建立有效的管理制度等。

2 .機房監(jiān)控管理系統(tǒng)中的關(guān)鍵技術(shù)

2.1 數(shù)據(jù)融合技術(shù)

近些年來，不管是在軍事領(lǐng)域還是其他領(lǐng)域，多傳感技術(shù)都獲得了廣泛的使用，運用于更多的技術(shù)領(lǐng)域，數(shù)據(jù)融合就是將來自多個傳感器或多源的信息在一定準則下加以自動分析、綜合以完成所需的決策和估計任務(wù)而進行的信息處理過程，其具有容錯性高、靈活性強、數(shù)據(jù)傳輸寬帶低等多種優(yōu)點，同時傳感器還是同質(zhì)的，也可以是異構(gòu)的。

2.2 移動偵測技術(shù)

移動偵測技術(shù)的基本原理就是對當(dāng)前視頻的當(dāng)前幀和前一幀進行逐點的灰度比較，當(dāng)兩幀圖像能夠滿足基本的條件時，就表示能夠偵測到目標，否則把后一偵當(dāng)做前一幀繼續(xù)用來比較，如此循環(huán)比較，指導(dǎo)偵測到目標。移動偵測的具體算法是：首先給定允許的灰度變化門限值T，全部灰度變化系數(shù)為P。當(dāng)前幀和前一幀逐點進行灰度的比較，當(dāng)比較點的灰度變化值超過T的時候，表示這一點檢測到了目標。

2.3 基于winsock的網(wǎng)絡(luò)編程

基于winsock的網(wǎng)絡(luò)通信編程socket是網(wǎng)絡(luò)通信的基本構(gòu)件，一個socket對應(yīng)于通信的一端。網(wǎng)絡(luò)通信的socket接口模型將通信主機或進程當(dāng)作端點。每個網(wǎng)絡(luò)對話包括兩個端點：本地主機（或進程）和遠地主機（或進程）。socket接口將網(wǎng)絡(luò)對話的每個端點稱為一個socket。socket是可以被命名和尋址的通信端點，一個正在被使用的socket都有它的類型和與其相關(guān)的進程。socket來源于UNIX。它采用客戶機／服務(wù)器的通信機制，使網(wǎng)絡(luò)客戶機和服務(wù)器方通過socket實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)之間的連接和數(shù)據(jù)交換。

3. 機房監(jiān)控管理系統(tǒng)方案設(shè)計

3.1 系統(tǒng)功能需要分析

隨著網(wǎng)絡(luò)越來越發(fā)達，配套設(shè)備越來越多，這就對于機房管理系統(tǒng)功能的實現(xiàn)要求變多，同時為了能夠保證網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)正常工作，機房的安全性的要求也就提高了，一旦機房地環(huán)境出現(xiàn)問題，勢必會對機房的正常運行產(chǎn)生重要的影響。目前存在的主要問題是設(shè)備較多，維護不及時，效率差等，缺乏應(yīng)急反應(yīng)，這對于機房的安全運行是一個嚴重的不利因素。

為了能夠保證機房正常運行，我們設(shè)計的監(jiān)控系統(tǒng)需要有一下基本功能：當(dāng)設(shè)備運行環(huán)境發(fā)生一些問題時，能夠儲存和記錄基本的運行情況，所有的運行信息、系統(tǒng)配置、實時視頻、錄像瀏覽等都需要在一個界面展示，系統(tǒng)中還要有信息管理模塊，方便管理人員進行信息管理。

3.2 系統(tǒng)方案設(shè)計

在本方案設(shè)計中，我們主要設(shè)計到四個方面：智能監(jiān)控節(jié)點，系統(tǒng)信息中心、系統(tǒng)管理終端和通信網(wǎng)絡(luò)。其中，智能監(jiān)控節(jié)點用來連接各種監(jiān)控數(shù)據(jù)采集器，完成基本的數(shù)據(jù)采集和儲存；系統(tǒng)信息中心用于為各個IMN提供一個服務(wù)發(fā)布平臺，保證其功能變化不對整個系統(tǒng)產(chǎn)生影響；系統(tǒng)管理終端主要控制設(shè)備的基本運行情況，通信網(wǎng)是實現(xiàn)各個模塊之間的聯(lián)系的主要媒介。

3.3 系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)設(shè)計

根據(jù)系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)，本系統(tǒng)軟件的實現(xiàn)采用c／s結(jié)構(gòu)。系統(tǒng)的設(shè)計分為三個部分，本地控制子系統(tǒng)，服務(wù)控制子系統(tǒng)，遠程管理子系統(tǒng)。其功能關(guān)系如圖1所示：

圖1系統(tǒng)功能框圖

3.4 系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫管理

數(shù)據(jù)庫操作中有3個核心的問題：數(shù)據(jù)庫的設(shè)計、數(shù)據(jù)庫的操作方式、操作的實現(xiàn)方法。系統(tǒng)中對數(shù)據(jù)庫的設(shè)計主要包括實時數(shù)據(jù)庫的設(shè)計、歷史數(shù)據(jù)庫的設(shè)計、數(shù)據(jù)庫接口的設(shè)計，管理信息系統(tǒng)的設(shè)計等幾個方面。其中，歷史數(shù)據(jù)庫主要負責(zé)存儲系統(tǒng)中固定不變的數(shù)據(jù)信息，實時數(shù)據(jù)庫主要負責(zé)存儲機房監(jiān)控管理系統(tǒng)同機房現(xiàn)場設(shè)備控制網(wǎng)之間傳遞的實時數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)庫接口則主要負責(zé)數(shù)據(jù)導(dǎo)出、數(shù)據(jù)庫與機房現(xiàn)場設(shè)備控制網(wǎng)間的數(shù)據(jù)傳遞等功能，它作為實時數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的一部分進行設(shè)計，管理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫主要負責(zé)機房管理人員、設(shè)備、資料等的信息管理。在本系統(tǒng)的設(shè)計中，主要利用了數(shù)據(jù)庫作為數(shù)據(jù)傳輸通道的功能。

4 .機房控制系統(tǒng)的實現(xiàn)

IMN通過物理層連接現(xiàn)場的各種UPS、空調(diào)等智能或非智能設(shè)備以及各種環(huán)境量的采集器，對監(jiān)控對象進行數(shù)據(jù)采集，并且能接收監(jiān)控對象的告警信息，通過網(wǎng)絡(luò)把這些數(shù)據(jù)上行傳送給SIC。IMN通過接收SIC下行傳送過來的控制命令（包括設(shè)置命令等），把這些控制命令發(fā)送至受控設(shè)備（或通過翻譯之后把這些控制命令發(fā)送至受控設(shè)備），對受控設(shè)備直接進行控制。

5 .結(jié)語

本文主要就當(dāng)前機房管理系統(tǒng)中的主要問題做一個簡單的分析，采用數(shù)據(jù)融合技術(shù)實現(xiàn)資源的互補性，極大地提高了系統(tǒng)的監(jiān)測效率，增強系統(tǒng)的智能性。