销售企业计算机机房环境监控系统

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  摘要:根据销售企业计算机机房的特点,通过对机房环境监控系统的设计,实施了一套适合销售企业机房环境的监控管理系统,为该企业安全生产经营和信息化建设提供了有力的后台技术支撑。
  关键词:计算机机房;机房环境监控系统
  中图分类号:TP3文献标识码:A文章编号:1009-3044(2012)14-3250-03
  我公司省中心计算机机房承载着企业ERP、加油IC卡、办公自动化等重要信息系统,中心主干网已经覆盖了区内的各个区域(含地市、县以及所属1100多个营业网点)。每天大量的业务数据信息从各营业网点汇聚到省计算机中心,数据在这里通过各信息系统进行自动汇总、分析、处理后,再通过省中心的网络直接传输到北京总部数据总中心。机房运行处于信息交换管理的重要位置,机房内所有设备必须时时刻刻正常运转,而正常的机房环境又是保证机房设备安全以及中心网络和各信息系统的安全稳定运行的先决条件。以前我司机房的管理采用每天早晚由机房管理员进行一一巡查的办法,这样取得的数据只限于特定时段,工作单调而且耗费人力,还会造成在没人巡查期间发生的任何故障都不能及时排除,若事故严重又不能及时处理就可能造成影响企业经营和数据丢失难以恢复的严重后果。前些年我司在信息化建设方面,比较重视信息系统的建设,如今各业务板块的信息系统建设已经相对完善,但在管理方面还相对薄弱,导致了信息化基础工作不牢,严重制约了信息化向更高水平发展,近一两年来,公司信息化管理部门积极转变工作理念,狠抓信息基础管理工作。我司计算机机房环境监控系统就是在这样的条件下应运而生,使计算机机房实现了科学的自动化的计算机管理。
  1计算机机房环境监控系统需求分析
  按照“严格、合理、可靠、经济、完善”和“无人值班、少人值守”的原则,结合我司机房的具体情况,需要对以下几个重要对象进行监控:
  1)对机房的UPS进行监控,因为如果UPS主机发生故障,或是蓄电池出现问题,一旦市电断电时,UPS就启动不了,机房一断电,服务器、网络设备等非正常关机,可能导致机器无法重新启动,数据出现不可恢复性丢失,给企业的生产经营带来不可估量的损失;
  2)对机房的精密空调进行监控,目前我中心机房有两台精密空调,由于机房设备的良好运行必须保证机房的温度适宜,因此必须对空调的运行状况进行严密监控,如果精密空调出现故障停止运行,就会使机房温度升高,而设备也容易因为温度过高出现死机,或是烧坏等现象;
  3)对机房的漏水进行监控,机房所有的设备都是电器设备,然而所有的设备供电都是从防静电地板下布电源线,当精密空调出现排水异常就会有水会溢出,会引起地板下电线全泡在水中,发会生电源短路烧坏机器,甚至引发火灾;
  4)对机房温湿度进行监控,机房的温湿度有国家标准,夏季机房温度应在22±2℃范围内,相对湿度应在45%-65%范围内,冬季机房温度应在20±2℃范围内,相对湿度应在40%-70%范围内;无论机房温湿度过高或是过低时,都会影响机房设备的运行,因此必须对机房的温湿度进行实时监控;
  5)对消防系统进行监控,如果机房有火灾,后果不堪设想,因此对消防时时监控,将火灾发生制止在萌芽状态,以保证机房的运行安全。
   2计算机机房环境监控系统配备的子系统描述
  根据上述的需求分析,我司机房环境监控主要实施了:UPS监控、空调监控、漏水监控、温湿度监控、消防监控几个子系统。
  UPS监控子系统:我公司机房目前使用的是一台GALAXY PW 80KVA的UPS,根据APC厂商提供的Jbus协议及通讯接口卡对其内部逆变器、整流器、电池、充电器、旁路、负载等各部件的运行情况进行全面系统的监控。需要监控参数的主要包括输入输出电压、电流,蓄电池组的电压和后备时间等;系统可根据用户要求显示和记录每个参数的变化曲线,记录报警消息并对进行报警处理。不论出现任何故障,系统都会自动报警,将报警信息通过短信方式发送到管理人员的手机上,同时打电话到预设用户进行报警,方便即使处理报警故障。管理人员可以对UPS进行远程控制,包括远程关UPS、远程开UPS、联动关UPS、联动开UPS等。
  空调监控子系统:我司机房目前使用的是两台精密空调,一台是HIROSS S20UA,另一台是STULZ CSD442A;根据精密空调厂商提供的Jbus通讯协议,对2台精密空调运行状态和主要被监测的参数进行实时监测,包含压缩机运行时间、空调的送风温湿度、回风温湿度、房间温湿度等;需要监测的工作状态包括压缩机、加湿器、控制器等的运行情况、漏水状态等;可在系统中记录并且显示各被控指标的变化曲线,并实时的记录报警情况和进行报警处理。通过系统实现对空调设备的进行远程开关操作、设定工作温湿度。如有故障,系统自动报警并按系统设定方式告之机房管理人员,使其马上读相应的报警进行处理。
  漏水监控子系统:因机房漏水隐患主要是2台精密空调,故分别在两台精密空调周围地板下布置漏水感应线缆,当漏水感应线缆感应到漏水发生时,只要采集测漏主机的报警信号就可知漏水情况,监控系统就会进行报警处理和复位。通过报警控制器将漏水报警信号传至监控主机,主机再发送相关信息给管理人员进行处理。
  温湿度监控子系统:在主机房安装了10个温湿度传感器来监控机房的温湿度变化情况。因为机房设备分布、发热量大小、送风分布等影响,机房的不同区域的温湿度不尽一致,加装温湿度监控系统是必须考虑的。实地考察机房的情况后确定在典型位置安装温湿度传感器,监控系统通过采集温湿度传感器所检测的温度和湿度数据,可实时地监控整个机房各个相应位置温湿度状况,通过曲线实时记录和显示机房的温湿度数据及变化情况,以及超过报警设定值后,系统自动提醒管理人员进行信息处理。
  消防监控子系统:利用信号采集模块对消防控制器或烟雾探测器的信号实时采集,并通过多串口卡将信息传递给监控PC机,可实时监测火灾警状态,一旦火警发生,监视系统将显示报警信息并通知管理人员,并将消防控制主机发出的报警信号,接入工控主机,实现联动报警。
   3计算机机房环境监控系统硬件组成
  机房监控系统对硬件的选用经过严格的选型、测试,并在已完成的系统中进行了试用,下面对该系统使用的几个主要设备的予以说明。
  1)监控PC机
  监控PC机是计算机机房环境监控系统的数据处理中心,可使用工控机,基于WinXP/VISTA/7等常用操作系统,在该PC机上运行机房环境监控软件。监控主机的配置可选用:I3-2100 (CORE I3 3.3G 3M缓存),主板MATX/Q65/GN,内存:1X2GDDRIII,硬盘:500G(7200转),工控机的底板配备不少于10个PCI插槽,19寸LCD液晶显示器。根据现场调研的需求,还为机器配置了独立显卡、视频采集卡、语音卡以及电话语音系统。
  2)电话语音卡
  电话语音卡计算机与电信网相连,提供单路模拟电话接口,可配置内线、外线和高阻录音模块,卡上内置铃流模块,单块卡插入监控PC机主板的插槽中,即可实现模块类型任意配置的呼叫中心系统。
  3)多串口卡
  该系统使用多串口卡作为信息采集的核心部件。信号采集模块将采集到的机房设备环境参数以协议数据通过不同的总线方式传递给多串口卡,然后再将数据传给监控PC机。同时监控PC机对设备的控制命令又反过来通过多串口卡,再传递给信号控制模块去执行相应的控制命令。一台主机一般只有一个串口,然而通过一个多串口卡,可以连接最多32个串口设备,并接收到每个串口设备的信号。
  4)信号采控模块
  信号采控模块主要是用来采集机房设备的模拟量及数字量信号,再通过多串口卡把这些信号传送给监控PC机,并接受监控PC机的发出的控制命令,以对机房被监控的设备进行相应的操作。
  5)温湿度传感器
  该系统使用温湿度传感器对被监控机房的温度和湿度进行实时监测,当敏感元件监测到环境温度、湿度后,输出智能数字信号。必须将该温湿度传感器装在最能代表被测环境状态的地方,避免安装在空气流动不畅的死角处。
  4计算机机房环境监控系统软件组成及功能
  4.1机房监控系统软件由三部分组成:服务端软件(Server)、客户端软件(Client)、WEB远程浏览。
  1)服务端软件主要进行数据收集、处理及设备控制及数据存储等功能,监控中心软件(Server)实现对所有机房的统一管理,将采集到的原始数据进行分析处理,并将原始数据及处理结果提交数据库进行存储,同时提供监控管理中心、客户端软件(Client)、Web端软件的数据。并接受客户端软件(Client)发出的设备控制命令,并将命令准确无误的发送到监控设备,从而实现对监控设备的控制。当有设备故障报警时,监控中心软件(Server)可通过电话语音、手机短信通知机房管理人员进行及时的报警处理。
  2)客户端软件(Client)为用户提供直观、友好的管理界面、实时数据显示界面、设备控制界面及报警界面等人机交互界面。用户可通过客户端软件(Client)实时查看各机房的实时数据,并可在客户端软件(Client)中进行对各种设备的控制;当有设备报警时客户端软件(Client)可弹出报警设备画面,并播放多媒体报警语音提醒机房管理人员进行及时的报警处理。同时系统提供专家诊断系统,可帮助用户分析设备故障原因及故障处理方法。
  3)局域网内的远程浏览站可通过安装客户端软件(Client)或通过WEB浏览器访问监控中心主机,实现与监控业务台完全相同的功能。
  4.2机房监控系统软件功能包含:报警管理功能、配置管理功能、安全管理功能、远程浏览功能。
  4.2.1报警管理功能
  1)报警级别管理
  该监控系统具有报警级别管理功能,可按照不同监控对象的报警事件而分为不同的报警方式,能区分多级报警,当系统出现报警时,在监控中心以不同颜色和声音对来区分报警的等级、时间优先、次数频率等,完善的报警级别管理大大提高了系统的可靠性。
  2)报警方式
  屏幕报警:无论出现什么报警事件时,系统都会在用户使用的监控屏幕上自动跳出报警信息,显示在屏幕的最上方,同时提供画面闪烁和文字信息提示,通知在线的操作人员;声音报警:出现报警事件时,监控主机多媒体音箱便播放录制的报警声音,以通知在现场的机房管理人员;并可以外接声光报警器。电话报警:当报警事件发生时,系统将通过电话拨号方式,自动拨打已设置好的多组值班电话,及时的通知机房管理人员按照报警信息进行相应处理。手机短信报警:当报警事件发生时,系统将通过GSM模块,自动向设置在系统中的手机号码发送报警短信,通知机房管理人员进行及时的处理。
  3)报警记录
  每一条报警的详细信息(含报警事件的内容、时间、报警值、报警级别、设备位置等)都会在系统中有详细的记录,报警日志数据储按用户的要求时限存在硬盘中,方便今后的查阅和打印,任何人不得对其进行修改。
  4)报警记录查询
  可在监控系统中按用户输入的查询条件的进行报警过滤分类统计及打印。
  5)报警准确性
  系统通过告警匹配、告警延时、告警过滤、告警分时段屏蔽等方式对告警进行确认,只有在满足条件下的报警才认为是真正的告警,从而充分有效的排除了各种干扰造成的告警误报,保证了告警的准确有效。同时系统采集处理数据速度快,从而有效的避免了告警漏报的现象。
  4.2.2配置管理功能
  1)系统参数配置
  具有修改操作权限的人员才可以对该监控系统软件的运行参数、数据管理参数、报警参数等按实际需要进行相关的配置和修改。2)监控参数配置
  具有操作权限的人员才可以修改监控对象的监控参数,如新增、删除、修改及报警输出的颜色、声音或输出方式的修改,所有修改监控参数的所有操作均可在线进行,不需要中断系统正常运行,修改后只要保存即可,操作简单易行。
  4.2.3安全管理功能
  1)操作权限管理
  该监控系统对提供了多级口令和操作权限的管理。如有的操作员只能查阅监控数据;而具有高级权限的操作员可以通过监控PC机对被监控的设备执行控制命令;具有系统修改权限的操作员可以对系统属性和参数进行相应的修改;最高级的操作员可以修改系统的所有参数。不同的操作员只能在自己的操作权限内对系统进行操作,不可能越限操作,保证了系统的安全。
  2)系统操作记录
  该监控系统将对所有操作员进行的操作进行详细的记录,包括操作员工号、对哪些设备进行了什么操作所操作的设备、以及操作的时间等,并且这些记录可以很方便地打印出来,便于存档和查阅。
  3)系统自诊断
  该监控系统的具有良好的自诊断功能,当本地监控发生通信故障、远程通信发生故障、硬件设备出现故障等等,系统都会自动产生故障报警时间,立即通知机房管理人员排除故障。
  4)系统数据备份及恢复
  若系统发生故障或因管理人员操作失误,引起系统数据丢失,系统会自行启动数据备份恢复功能,使系统中的数据自动恢复到上一次正常的状态。当系统因操作不当、监控PC机操作系统出现故障或系统断电后重新启动操作系统时,监控PC机操作系统重启后会自动启动机房监控系统,因而系统具有更高可靠性。
  5)软件安全
  只有获得正确许可权后才能拷贝软件程序到其他监控主机上运行,否则所拷贝的软件程序将不能运行,保障了用户使用该系统时应具有的软件安全性。
  6)容错能力强
  系统容错能力强,并有一定的自愈能力,不会因用户误操作等原因使系统出错、退出或死机。7)数据加密功能
  系统的所有传输数据均进行了加密,保证了数据网络传输的安全性。
  4.2.4远程浏览
  系统通过公司现有的内部局域网,实现远程监控,所监控的对象和监控中心具有等同的功能,亦可针对不同的监控对象实现不同的远程监控。
  5结束语
  该计算机机房环境监控系统投入使用半年来,较好实现了对机房环境设备的统一监控与管理,由于目前公司机房没有安装门禁系统,没有安装新风系统,机房也没有独立的防雷设施(整栋办公大楼在楼顶有防雷设施)。因此在系统设计时就没有做门禁监控、新风监控、防雷监控等几个子系统。但我们充分考虑了以后会增加这些子系统的可能,所以在硬件和软件的设计方面均采用模块化结构设计,为将来的系统扩展和维护提供了非常便利的条件。
  参考文献:
  [1]刘彦保.计算机机房管理与维护技术[J].延安教育学院学报,2006(2).
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