基于應(yīng)用系統(tǒng)構(gòu)架監(jiān)測的應(yīng)用研究

徐澄宇　王洪飛　黃澤　張超

摘 要：業(yè)務(wù)系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運行，依賴于軟/硬件環(huán)境以及相關(guān)業(yè)務(wù)系統(tǒng)（接口）的安全、穩(wěn)定，運維人員缺少相應(yīng)的工具，能夠以應(yīng)用系統(tǒng)為視角，對應(yīng)用系統(tǒng)涉及的軟/硬件環(huán)境、外部接口進行監(jiān)控、告警、分析。文章從業(yè)務(wù)系統(tǒng)邏輯構(gòu)架層級化方面提出了基于應(yīng)用系統(tǒng)構(gòu)架監(jiān)測的應(yīng)用系統(tǒng)，解決了關(guān)鍵問題包含：（1）利用SOA構(gòu)架模型，構(gòu)建業(yè)務(wù)系統(tǒng)；（2）面向腳本語言的業(yè)務(wù)指標采集技術(shù)。利用該系統(tǒng)可以解決業(yè)務(wù)運維人員、設(shè)備運維人員、中間件運維人員、數(shù)據(jù)庫運維人員對業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)的監(jiān)測和展示問題。

關(guān)鍵詞：應(yīng)用系統(tǒng)；構(gòu)架；監(jiān)測

1 概述

隨著信息化的逐步深入，各單位/公司使用了越來越多的信息業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)（簡稱：業(yè)務(wù)系統(tǒng)）。一方面業(yè)務(wù)系統(tǒng)的運行情況和企業(yè)部門業(yè)務(wù)的捆綁越來越緊密，其承擔(dān)的責(zé)任越來越重；另一方面業(yè)務(wù)系統(tǒng)也越來越復(fù)雜，對網(wǎng)絡(luò)環(huán)境、軟/硬件系統(tǒng)、以及其他業(yè)務(wù)系統(tǒng)的依賴越來越高。這對公司的信息運行機制、管理水平、人員意識，尤其是技術(shù)保障提供了更高要求。盡管信息運維人員使用《北塔安全運維平臺》（簡稱：北塔系統(tǒng)）、《網(wǎng)強安全運維平臺》（簡稱：網(wǎng)強系統(tǒng)）來輔助日常運維工作，但仍面臨如下問題。

1.1 缺少面向業(yè)務(wù)系統(tǒng)的系統(tǒng)/工具

業(yè)務(wù)系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運行，依賴于軟/硬件環(huán)境以及相關(guān)業(yè)務(wù)系統(tǒng)（接口）的安全、穩(wěn)定。主機、中間件、數(shù)據(jù)庫運維人員可以通過北塔等系統(tǒng)對相關(guān)軟/硬件設(shè)備進行監(jiān)控，但業(yè)務(wù)系統(tǒng)運維人員缺少相應(yīng)的系統(tǒng)/工具，能夠集中應(yīng)用系統(tǒng)的軟/硬件環(huán)境、外部接口的所有運行數(shù)據(jù)，對數(shù)據(jù)進行監(jiān)控、告警、分析。

1.2 監(jiān)控工具缺少靈活、漸進性

業(yè)務(wù)系統(tǒng)依賴的軟/硬件資源，相關(guān)的其他業(yè)務(wù)系統(tǒng)的資源類型、數(shù)量是固定的，大多數(shù)監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)控的方式、內(nèi)容也是固定的。運行維護過程中，不能針對業(yè)務(wù)系統(tǒng)的特點，動態(tài)的增加/刪除監(jiān)控內(nèi)容，缺少以靈活、漸進的方式持續(xù)集成的手段。

1.3 缺少個性化監(jiān)控手段

運維人員通過北塔、網(wǎng)強等系統(tǒng)提高日常工作效率。但是，隨著科技的進步以及技術(shù)的日新月異，硬件設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)環(huán)境、信息系統(tǒng)的多樣性使得僅僅依靠標準接口（如SNMP協(xié)議）取得監(jiān)控信息不能滿足全部需求?，F(xiàn)有監(jiān)控系統(tǒng)，缺少對差異化的軟/硬件設(shè)備進行監(jiān)控的手段。

1.4 告警不能集中展示，并且告警信息不易共享

運維人員在日常的工作過程中，通常打開多個監(jiān)控頁面，來實施監(jiān)控。每個頁面通過顏色、聲音的變化，來通知是否有告警。當(dāng)告警信息同時出現(xiàn)在多個頁面上是，運維人員很容易遺漏，造成工作失誤。此外，共享告警信息的方式通常是直接訪問數(shù)據(jù)庫或調(diào)用WebService接口，安全性和實時性都不能得到保證。

1.5 缺少故障定位的手段

當(dāng)業(yè)務(wù)系統(tǒng)出現(xiàn)問題時，業(yè)務(wù)系統(tǒng)運維人員依次檢查相關(guān)軟/硬件環(huán)境及相關(guān)的業(yè)務(wù)系統(tǒng)（接口），并依靠經(jīng)驗來處理問題并且定位故障發(fā)生位置，缺少技術(shù)措施輔助進行定位。此外，運維人員不能有效利用歷史數(shù)據(jù)，以應(yīng)用系統(tǒng)為視角，進行趨勢分析、知識積累?；趹?yīng)用系統(tǒng)構(gòu)架監(jiān)測的應(yīng)用研究的設(shè)計研發(fā)旨在構(gòu)建一個平臺，通過該平臺能夠?qū)?yīng)用系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行所依賴的軟/硬件、外部接口等資源的進行定義、采集、告警、查詢、分析。該平臺具備靈活性、可擴展性，方便數(shù)據(jù)共享。有利于信息運維人員及時掌握應(yīng)用系統(tǒng)的運行情況，便于發(fā)現(xiàn)問題、處理問題、解決問題，從而提高應(yīng)用系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性。

2 技術(shù)方案及特點

基于應(yīng)用系統(tǒng)構(gòu)架監(jiān)測的應(yīng)用研究的主要建設(shè)內(nèi)容是構(gòu)建一個平臺，通過該平臺能夠?qū)?yīng)用系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行所依賴的軟/硬件、外部接口等資源的進行定義、采集、告警、查詢、分析。該平臺具備靈活性、可擴展性，方便數(shù)據(jù)共享。有利于信息運維人員及時掌握應(yīng)用系統(tǒng)的運行情況，便于發(fā)現(xiàn)問題、處理問題、解決問題，從而提高應(yīng)用系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性。

2.1 基于SOA構(gòu)架

SOA本身就是一種面向企業(yè)級服務(wù)的系統(tǒng)架構(gòu)，簡單來說，SOA就是一種進行系統(tǒng)開發(fā)的新的體系架構(gòu)，在基于SOA架構(gòu)的系統(tǒng)中，具體應(yīng)用程序的功能是由一些松耦合并且具有統(tǒng)一接口定義方式的組件（也就是service）組合構(gòu)建起來的。SOA和其它企業(yè)架構(gòu)的不同之處就在于SOA提供的業(yè)務(wù)靈活性。業(yè)務(wù)靈活性是指企業(yè)能對業(yè)務(wù)變更快速和有效地進行響應(yīng)、并且利用業(yè)務(wù)變更來得到競爭優(yōu)勢的能力。對企業(yè)級架構(gòu)設(shè)計師來說，創(chuàng)建一個業(yè)務(wù)靈活的架構(gòu)意味著創(chuàng)建一個可以滿足當(dāng)前還未知的業(yè)務(wù)需求的IT架構(gòu)。使用SOA，正好可以利用SOA的靈活性，把數(shù)據(jù)采集進行封裝，并發(fā)布為服務(wù)。這樣可以降低系統(tǒng)的耦合度，加大對未知業(yè)務(wù)的擴展性。這樣，假如客戶有新需求，需要加入不同的功能，只需添加訂閱的客戶端就可以，不需要修改其他部分，從而使程序具有良好的可擴展性。

2.2 發(fā)布/訂閱消息

在發(fā)布/訂閱系統(tǒng)里，有的進程會訂閱包含某些特定主題信息的消息，另外一些進程則會發(fā)布這樣的消息。發(fā)布者向訂閱者提供更新有多種不同的方式。在push-style notification（推送通知）這種方式里，訂閱者將訂閱消息發(fā)送給發(fā)布者，后者將發(fā)布的消息發(fā)給訂閱者，這使用的是一種回調(diào)的方式。在pull-style notification（拽取通知）這種方式里，訂閱者將訂閱消息發(fā)送給發(fā)布者，后者將發(fā)布的消息發(fā)送到一個訂閱者所知道的pull-point中，訂閱者再從這里取得消息。在brokered notification（代理通知）里，訂閱者將訂閱消息發(fā)送給代理，后者接收從發(fā)布者發(fā)送的消息然后提供給訂閱者。

2.3 遵循MVVM體系規(guī)范

軟件完全基于C#（C Sharp）語言實現(xiàn)，安全性好，性能高，易于使用與擴展，軟件展示界面基于Microsoft Silverlight技術(shù)實現(xiàn)，使用Silverlight4中的toolkit圖形控件包等技術(shù)實現(xiàn)指標數(shù)據(jù)展示，軟件框架采用MVVM（Model-View-ViewModel）模式，該框架立足于原有MVP框架并且把WPF的新特性揉合進去，以應(yīng)對客戶日益復(fù)雜的需求變化。endprint

2.4 基于IronPython技術(shù)開發(fā)插件

IronPython是一種在NET平臺上實現(xiàn)的Python語言。IronPython即能使用NET平臺類庫，也能使用Python豐富和強大的類庫。作為膠水語言，它能很輕松的把用其他語言制作的各種模塊輕松的聯(lián)接在一起。

3 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

3.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

應(yīng)用系統(tǒng)構(gòu)架監(jiān)測的應(yīng)用的核心是“監(jiān)測”，依賴發(fā)布-訂閱機制實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳遞，數(shù)據(jù)采集平臺負責(zé)采集并發(fā)布數(shù)據(jù)，綜合數(shù)據(jù)展示平臺訂閱數(shù)據(jù)并展示數(shù)據(jù)：（1）數(shù)據(jù)采集平臺，負責(zé)各相關(guān)業(yè)務(wù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集與集成；（2）綜合數(shù)據(jù)展示平臺，用于預(yù)警，并對各業(yè)務(wù)系統(tǒng)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進行有效利用，形成知識庫。

3.2 邏輯結(jié)構(gòu)

基于應(yīng)用系統(tǒng)構(gòu)架監(jiān)測的應(yīng)用研究在數(shù)據(jù)采集平臺的基礎(chǔ)上，提供了系統(tǒng)綜合管理、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)采集管理、告警綜合管理三個業(yè)務(wù)模塊的業(yè)務(wù)邏輯結(jié)構(gòu)。

3.3 硬件結(jié)構(gòu)

基于應(yīng)用系統(tǒng)構(gòu)架監(jiān)測的應(yīng)用研究在數(shù)據(jù)采集平臺的基礎(chǔ)上，提供了如下的業(yè)務(wù)邏輯結(jié)構(gòu)。

4 系統(tǒng)功能

4.1 系統(tǒng)綜合管理

系統(tǒng)綜合管理模塊是對業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)的構(gòu)架模型、業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)涉及的資源（軟件、硬件、平臺、系統(tǒng)）進行維護和管理，對業(yè)務(wù)系統(tǒng)資源進行標簽進行維護管理，對業(yè)務(wù)系統(tǒng)的告警信息分類、等級進行管理。該模塊的目的是為整個項目提供基礎(chǔ)管理。

（1）系統(tǒng)綜合管理模塊主要包括：業(yè)務(wù)系統(tǒng)資源管理、業(yè)務(wù)系統(tǒng)管理、告警基礎(chǔ)信息管理、登錄人員管理、業(yè)務(wù)系統(tǒng)管理資源管理標簽管理。（2）業(yè)務(wù)系統(tǒng)資源管理：對業(yè)務(wù)系統(tǒng)涉及的資源（軟件、硬件、平臺、系統(tǒng)），例如F5設(shè)備、服務(wù)器設(shè)備、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、中間件軟件、進行定義和管理。（3）業(yè)務(wù)系統(tǒng)管理：對業(yè)務(wù)應(yīng)用的構(gòu)架進行維護管理，通過對業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)涉及的資源進行層級化，形成業(yè)務(wù)系統(tǒng)的邏輯構(gòu)架。（4）告警基礎(chǔ)信息管理：對業(yè)務(wù)系統(tǒng)資源所產(chǎn)生的告警信息定義告警類型、告警等級。（5）資源標簽管理：對業(yè)務(wù)系統(tǒng)涉及的資源進行主題定義，典型的主題可以按業(yè)務(wù)系統(tǒng)（如GIS）、數(shù)據(jù)庫、中間件、服務(wù)器設(shè)備進行定義和管理，從而方便運維人員訂閱相關(guān)主題。（6）登錄人員管理：對登錄人員進行基礎(chǔ)信息、角色和使用權(quán)限進行維護、管理，對登錄人員關(guān)心的主題進行配置，對使用過程中產(chǎn)生的操作行為和日志進行管理。

4.2 業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)采集管理

業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)采集管理模塊是對已經(jīng)配置業(yè)務(wù)系統(tǒng)資源（軟件、硬件、平臺、系統(tǒng)）進行采集策略的配置，包括采集指標定義、采集策略定義、采集節(jié)點定義。該模塊的目的是為整個項目提供數(shù)據(jù)采集管理管理。（1）業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)采集管理模塊主要包括：采集指標管理、采集策略管理、采集節(jié)點管理。（2）采集指標管理：根據(jù)業(yè)務(wù)系統(tǒng)涉及資源（軟件、硬件、平臺、系統(tǒng)）的特點，定義資源涉及的采集指標，典型的指標包括F5服務(wù)檢查、URL連通性檢查、網(wǎng)絡(luò)連通性檢查、數(shù)據(jù)庫連通性檢查、中間件聯(lián)通性檢查、WebService服務(wù)檢查等；與業(yè)務(wù)系統(tǒng)相關(guān)的指標如ArcGIS服務(wù)檢查、拓撲服務(wù)檢查、數(shù)據(jù)代理服務(wù)檢查、矢量柵格服務(wù)檢查等。（3）采集策略管理：對采集指標的采集周期和采集方式進行配置管理。采集周期基于Calendar-like調(diào)度的，提供了按照年、月、日、周、小時、分鐘、秒的調(diào)度管理。采集方式可以按照業(yè)務(wù)系統(tǒng)的特點對所有的指標提供并行采集的方式，也可以按照業(yè)務(wù)系統(tǒng)的構(gòu)架，按照層次關(guān)系，提供自上向下或自下向上的采集方式，采集可以按照周期來執(zhí)行，也可以按照條件（如當(dāng)檢測出錯誤后執(zhí)行）來執(zhí)行。（4）采集節(jié)點管理：按照采集指標以及采集策略配置采集節(jié)點，進行數(shù)據(jù)采集。.Net環(huán)境最多同時并行5000左右的線程，如果超過并發(fā)限額，可以配置多臺采集節(jié)點進行數(shù)據(jù)采集管理。

4.3 告警綜合管理

告警綜合管理模塊是運維人員最常使用的功能，運維人員使用此模塊監(jiān)控業(yè)務(wù)系統(tǒng)的運行情況，處理業(yè)務(wù)系統(tǒng)產(chǎn)生的告警，對告警執(zhí)行的有效操作記錄的知識庫中，提高應(yīng)急響應(yīng)速度，對告警數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計、分析管理。

（1）告警綜合管理模塊主要包括：告警管理、知識庫管理、統(tǒng)計分析管理、數(shù)據(jù)管理。（2）告警管理：通過圖形、文字、聲音等多種手段監(jiān)控業(yè)務(wù)系統(tǒng)的整體、各部分運行狀況，查看業(yè)務(wù)系統(tǒng)指標的運行情況。（3）知識庫管理：記錄應(yīng)用系統(tǒng)恢復(fù)時所采取的措施，便于知識庫的形成。（4）統(tǒng)計分析管理：通過對各資源利用率進行統(tǒng)計（日計、周計、月計、季計、年計），并生成各種表格，曲線圖，全面掌握某個應(yīng)用系統(tǒng)及其相關(guān)資源利用情況。通過對各種統(tǒng)計數(shù)據(jù)進行分析，可以知道是否需要新增硬件資源、網(wǎng)絡(luò)帶寬；可以了解每月哪幾個工作日服務(wù)器資源利用率高、每周哪幾個工作日資源利用率高、每日哪個時段資源利用率高，從而更好的安排人力、設(shè)施設(shè)備等資源情況。（5）數(shù)據(jù)管理：提供數(shù)據(jù)導(dǎo)出功能；可根據(jù)需要自由組合各元素，制作相關(guān)的報表。且可導(dǎo)成Excel表格或PDF文檔格式。

5 結(jié)束語

該系統(tǒng)通過對應(yīng)用系統(tǒng)所涉及資源（軟件、硬件、平臺、系統(tǒng)）之間的關(guān)系層次化，對資源的可訪問性、正確性、使用率等關(guān)鍵指標進行監(jiān)控，實現(xiàn)了對業(yè)務(wù)系統(tǒng)的系統(tǒng)架構(gòu)的有效監(jiān)測，進而發(fā)現(xiàn)業(yè)務(wù)系統(tǒng)運行過程中存在的故障，實現(xiàn)對應(yīng)用系統(tǒng)的綜合透明的運維管理。此外，通過對資源進行標簽化管理，使系統(tǒng)運維人員、數(shù)據(jù)庫運維人員、中間件運維人員等不同的運維人員能夠關(guān)注一個或多個業(yè)務(wù)系統(tǒng)，一類或多類運維內(nèi)容，實現(xiàn)了對業(yè)務(wù)系統(tǒng)的精細化管理。通過對記錄應(yīng)用系統(tǒng)恢復(fù)時所采取的措施，所形成的知識庫，有利于運維人員快速恢復(fù)問題。該系統(tǒng)需進一步實現(xiàn)對告警數(shù)據(jù)和知識庫的有效利用，利用SOA分布式構(gòu)架的靈活性，在不改變或不大改變原有系統(tǒng)的前提下，對業(yè)務(wù)系統(tǒng)故障恢復(fù)自動化進行研究，研究業(yè)務(wù)系統(tǒng)故障的影響范圍、程度，研究哪些類型的故障可以實現(xiàn)自動恢復(fù)，對可以自動恢復(fù)的故障進行自動處理，從而減少業(yè)務(wù)系統(tǒng)故障的人為干預(yù)度，提高業(yè)務(wù)系統(tǒng)運維管理的自動化管理水平，促進業(yè)務(wù)系統(tǒng)的安全、經(jīng)濟、穩(wěn)定的運行。

參考文獻

[1]蔣金楠.wcf全面解析（上、下）[M].北京：電子工業(yè)出版社，2012.endprint

2.4 基于IronPython技術(shù)開發(fā)插件

IronPython是一種在NET平臺上實現(xiàn)的Python語言。IronPython即能使用NET平臺類庫，也能使用Python豐富和強大的類庫。作為膠水語言，它能很輕松的把用其他語言制作的各種模塊輕松的聯(lián)接在一起。

3 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

3.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

應(yīng)用系統(tǒng)構(gòu)架監(jiān)測的應(yīng)用的核心是“監(jiān)測”，依賴發(fā)布-訂閱機制實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳遞，數(shù)據(jù)采集平臺負責(zé)采集并發(fā)布數(shù)據(jù)，綜合數(shù)據(jù)展示平臺訂閱數(shù)據(jù)并展示數(shù)據(jù)：（1）數(shù)據(jù)采集平臺，負責(zé)各相關(guān)業(yè)務(wù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集與集成；（2）綜合數(shù)據(jù)展示平臺，用于預(yù)警，并對各業(yè)務(wù)系統(tǒng)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進行有效利用，形成知識庫。

3.2 邏輯結(jié)構(gòu)

基于應(yīng)用系統(tǒng)構(gòu)架監(jiān)測的應(yīng)用研究在數(shù)據(jù)采集平臺的基礎(chǔ)上，提供了系統(tǒng)綜合管理、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)采集管理、告警綜合管理三個業(yè)務(wù)模塊的業(yè)務(wù)邏輯結(jié)構(gòu)。

3.3 硬件結(jié)構(gòu)

基于應(yīng)用系統(tǒng)構(gòu)架監(jiān)測的應(yīng)用研究在數(shù)據(jù)采集平臺的基礎(chǔ)上，提供了如下的業(yè)務(wù)邏輯結(jié)構(gòu)。

4 系統(tǒng)功能

4.1 系統(tǒng)綜合管理

系統(tǒng)綜合管理模塊是對業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)的構(gòu)架模型、業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)涉及的資源（軟件、硬件、平臺、系統(tǒng)）進行維護和管理，對業(yè)務(wù)系統(tǒng)資源進行標簽進行維護管理，對業(yè)務(wù)系統(tǒng)的告警信息分類、等級進行管理。該模塊的目的是為整個項目提供基礎(chǔ)管理。

（1）系統(tǒng)綜合管理模塊主要包括：業(yè)務(wù)系統(tǒng)資源管理、業(yè)務(wù)系統(tǒng)管理、告警基礎(chǔ)信息管理、登錄人員管理、業(yè)務(wù)系統(tǒng)管理資源管理標簽管理。（2）業(yè)務(wù)系統(tǒng)資源管理：對業(yè)務(wù)系統(tǒng)涉及的資源（軟件、硬件、平臺、系統(tǒng)），例如F5設(shè)備、服務(wù)器設(shè)備、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、中間件軟件、進行定義和管理。（3）業(yè)務(wù)系統(tǒng)管理：對業(yè)務(wù)應(yīng)用的構(gòu)架進行維護管理，通過對業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)涉及的資源進行層級化，形成業(yè)務(wù)系統(tǒng)的邏輯構(gòu)架。（4）告警基礎(chǔ)信息管理：對業(yè)務(wù)系統(tǒng)資源所產(chǎn)生的告警信息定義告警類型、告警等級。（5）資源標簽管理：對業(yè)務(wù)系統(tǒng)涉及的資源進行主題定義，典型的主題可以按業(yè)務(wù)系統(tǒng)（如GIS）、數(shù)據(jù)庫、中間件、服務(wù)器設(shè)備進行定義和管理，從而方便運維人員訂閱相關(guān)主題。（6）登錄人員管理：對登錄人員進行基礎(chǔ)信息、角色和使用權(quán)限進行維護、管理，對登錄人員關(guān)心的主題進行配置，對使用過程中產(chǎn)生的操作行為和日志進行管理。

4.2 業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)采集管理

業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)采集管理模塊是對已經(jīng)配置業(yè)務(wù)系統(tǒng)資源（軟件、硬件、平臺、系統(tǒng)）進行采集策略的配置，包括采集指標定義、采集策略定義、采集節(jié)點定義。該模塊的目的是為整個項目提供數(shù)據(jù)采集管理管理。（1）業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)采集管理模塊主要包括：采集指標管理、采集策略管理、采集節(jié)點管理。（2）采集指標管理：根據(jù)業(yè)務(wù)系統(tǒng)涉及資源（軟件、硬件、平臺、系統(tǒng)）的特點，定義資源涉及的采集指標，典型的指標包括F5服務(wù)檢查、URL連通性檢查、網(wǎng)絡(luò)連通性檢查、數(shù)據(jù)庫連通性檢查、中間件聯(lián)通性檢查、WebService服務(wù)檢查等；與業(yè)務(wù)系統(tǒng)相關(guān)的指標如ArcGIS服務(wù)檢查、拓撲服務(wù)檢查、數(shù)據(jù)代理服務(wù)檢查、矢量柵格服務(wù)檢查等。（3）采集策略管理：對采集指標的采集周期和采集方式進行配置管理。采集周期基于Calendar-like調(diào)度的，提供了按照年、月、日、周、小時、分鐘、秒的調(diào)度管理。采集方式可以按照業(yè)務(wù)系統(tǒng)的特點對所有的指標提供并行采集的方式，也可以按照業(yè)務(wù)系統(tǒng)的構(gòu)架，按照層次關(guān)系，提供自上向下或自下向上的采集方式，采集可以按照周期來執(zhí)行，也可以按照條件（如當(dāng)檢測出錯誤后執(zhí)行）來執(zhí)行。（4）采集節(jié)點管理：按照采集指標以及采集策略配置采集節(jié)點，進行數(shù)據(jù)采集。.Net環(huán)境最多同時并行5000左右的線程，如果超過并發(fā)限額，可以配置多臺采集節(jié)點進行數(shù)據(jù)采集管理。

4.3 告警綜合管理

告警綜合管理模塊是運維人員最常使用的功能，運維人員使用此模塊監(jiān)控業(yè)務(wù)系統(tǒng)的運行情況，處理業(yè)務(wù)系統(tǒng)產(chǎn)生的告警，對告警執(zhí)行的有效操作記錄的知識庫中，提高應(yīng)急響應(yīng)速度，對告警數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計、分析管理。

（1）告警綜合管理模塊主要包括：告警管理、知識庫管理、統(tǒng)計分析管理、數(shù)據(jù)管理。（2）告警管理：通過圖形、文字、聲音等多種手段監(jiān)控業(yè)務(wù)系統(tǒng)的整體、各部分運行狀況，查看業(yè)務(wù)系統(tǒng)指標的運行情況。（3）知識庫管理：記錄應(yīng)用系統(tǒng)恢復(fù)時所采取的措施，便于知識庫的形成。（4）統(tǒng)計分析管理：通過對各資源利用率進行統(tǒng)計（日計、周計、月計、季計、年計），并生成各種表格，曲線圖，全面掌握某個應(yīng)用系統(tǒng)及其相關(guān)資源利用情況。通過對各種統(tǒng)計數(shù)據(jù)進行分析，可以知道是否需要新增硬件資源、網(wǎng)絡(luò)帶寬；可以了解每月哪幾個工作日服務(wù)器資源利用率高、每周哪幾個工作日資源利用率高、每日哪個時段資源利用率高，從而更好的安排人力、設(shè)施設(shè)備等資源情況。（5）數(shù)據(jù)管理：提供數(shù)據(jù)導(dǎo)出功能；可根據(jù)需要自由組合各元素，制作相關(guān)的報表。且可導(dǎo)成Excel表格或PDF文檔格式。

5 結(jié)束語

該系統(tǒng)通過對應(yīng)用系統(tǒng)所涉及資源（軟件、硬件、平臺、系統(tǒng)）之間的關(guān)系層次化，對資源的可訪問性、正確性、使用率等關(guān)鍵指標進行監(jiān)控，實現(xiàn)了對業(yè)務(wù)系統(tǒng)的系統(tǒng)架構(gòu)的有效監(jiān)測，進而發(fā)現(xiàn)業(yè)務(wù)系統(tǒng)運行過程中存在的故障，實現(xiàn)對應(yīng)用系統(tǒng)的綜合透明的運維管理。此外，通過對資源進行標簽化管理，使系統(tǒng)運維人員、數(shù)據(jù)庫運維人員、中間件運維人員等不同的運維人員能夠關(guān)注一個或多個業(yè)務(wù)系統(tǒng)，一類或多類運維內(nèi)容，實現(xiàn)了對業(yè)務(wù)系統(tǒng)的精細化管理。通過對記錄應(yīng)用系統(tǒng)恢復(fù)時所采取的措施，所形成的知識庫，有利于運維人員快速恢復(fù)問題。該系統(tǒng)需進一步實現(xiàn)對告警數(shù)據(jù)和知識庫的有效利用，利用SOA分布式構(gòu)架的靈活性，在不改變或不大改變原有系統(tǒng)的前提下，對業(yè)務(wù)系統(tǒng)故障恢復(fù)自動化進行研究，研究業(yè)務(wù)系統(tǒng)故障的影響范圍、程度，研究哪些類型的故障可以實現(xiàn)自動恢復(fù)，對可以自動恢復(fù)的故障進行自動處理，從而減少業(yè)務(wù)系統(tǒng)故障的人為干預(yù)度，提高業(yè)務(wù)系統(tǒng)運維管理的自動化管理水平，促進業(yè)務(wù)系統(tǒng)的安全、經(jīng)濟、穩(wěn)定的運行。

參考文獻

[1]蔣金楠.wcf全面解析（上、下）[M].北京：電子工業(yè)出版社，2012.endprint

2.4 基于IronPython技術(shù)開發(fā)插件

IronPython是一種在NET平臺上實現(xiàn)的Python語言。IronPython即能使用NET平臺類庫，也能使用Python豐富和強大的類庫。作為膠水語言，它能很輕松的把用其他語言制作的各種模塊輕松的聯(lián)接在一起。

3 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

3.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

應(yīng)用系統(tǒng)構(gòu)架監(jiān)測的應(yīng)用的核心是“監(jiān)測”，依賴發(fā)布-訂閱機制實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳遞，數(shù)據(jù)采集平臺負責(zé)采集并發(fā)布數(shù)據(jù)，綜合數(shù)據(jù)展示平臺訂閱數(shù)據(jù)并展示數(shù)據(jù)：（1）數(shù)據(jù)采集平臺，負責(zé)各相關(guān)業(yè)務(wù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集與集成；（2）綜合數(shù)據(jù)展示平臺，用于預(yù)警，并對各業(yè)務(wù)系統(tǒng)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進行有效利用，形成知識庫。

3.2 邏輯結(jié)構(gòu)

基于應(yīng)用系統(tǒng)構(gòu)架監(jiān)測的應(yīng)用研究在數(shù)據(jù)采集平臺的基礎(chǔ)上，提供了系統(tǒng)綜合管理、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)采集管理、告警綜合管理三個業(yè)務(wù)模塊的業(yè)務(wù)邏輯結(jié)構(gòu)。

3.3 硬件結(jié)構(gòu)

基于應(yīng)用系統(tǒng)構(gòu)架監(jiān)測的應(yīng)用研究在數(shù)據(jù)采集平臺的基礎(chǔ)上，提供了如下的業(yè)務(wù)邏輯結(jié)構(gòu)。

4 系統(tǒng)功能

4.1 系統(tǒng)綜合管理

系統(tǒng)綜合管理模塊是對業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)的構(gòu)架模型、業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)涉及的資源（軟件、硬件、平臺、系統(tǒng)）進行維護和管理，對業(yè)務(wù)系統(tǒng)資源進行標簽進行維護管理，對業(yè)務(wù)系統(tǒng)的告警信息分類、等級進行管理。該模塊的目的是為整個項目提供基礎(chǔ)管理。

（1）系統(tǒng)綜合管理模塊主要包括：業(yè)務(wù)系統(tǒng)資源管理、業(yè)務(wù)系統(tǒng)管理、告警基礎(chǔ)信息管理、登錄人員管理、業(yè)務(wù)系統(tǒng)管理資源管理標簽管理。（2）業(yè)務(wù)系統(tǒng)資源管理：對業(yè)務(wù)系統(tǒng)涉及的資源（軟件、硬件、平臺、系統(tǒng)），例如F5設(shè)備、服務(wù)器設(shè)備、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、中間件軟件、進行定義和管理。（3）業(yè)務(wù)系統(tǒng)管理：對業(yè)務(wù)應(yīng)用的構(gòu)架進行維護管理，通過對業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)涉及的資源進行層級化，形成業(yè)務(wù)系統(tǒng)的邏輯構(gòu)架。（4）告警基礎(chǔ)信息管理：對業(yè)務(wù)系統(tǒng)資源所產(chǎn)生的告警信息定義告警類型、告警等級。（5）資源標簽管理：對業(yè)務(wù)系統(tǒng)涉及的資源進行主題定義，典型的主題可以按業(yè)務(wù)系統(tǒng)（如GIS）、數(shù)據(jù)庫、中間件、服務(wù)器設(shè)備進行定義和管理，從而方便運維人員訂閱相關(guān)主題。（6）登錄人員管理：對登錄人員進行基礎(chǔ)信息、角色和使用權(quán)限進行維護、管理，對登錄人員關(guān)心的主題進行配置，對使用過程中產(chǎn)生的操作行為和日志進行管理。

4.2 業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)采集管理

業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)采集管理模塊是對已經(jīng)配置業(yè)務(wù)系統(tǒng)資源（軟件、硬件、平臺、系統(tǒng)）進行采集策略的配置，包括采集指標定義、采集策略定義、采集節(jié)點定義。該模塊的目的是為整個項目提供數(shù)據(jù)采集管理管理。（1）業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)采集管理模塊主要包括：采集指標管理、采集策略管理、采集節(jié)點管理。（2）采集指標管理：根據(jù)業(yè)務(wù)系統(tǒng)涉及資源（軟件、硬件、平臺、系統(tǒng)）的特點，定義資源涉及的采集指標，典型的指標包括F5服務(wù)檢查、URL連通性檢查、網(wǎng)絡(luò)連通性檢查、數(shù)據(jù)庫連通性檢查、中間件聯(lián)通性檢查、WebService服務(wù)檢查等；與業(yè)務(wù)系統(tǒng)相關(guān)的指標如ArcGIS服務(wù)檢查、拓撲服務(wù)檢查、數(shù)據(jù)代理服務(wù)檢查、矢量柵格服務(wù)檢查等。（3）采集策略管理：對采集指標的采集周期和采集方式進行配置管理。采集周期基于Calendar-like調(diào)度的，提供了按照年、月、日、周、小時、分鐘、秒的調(diào)度管理。采集方式可以按照業(yè)務(wù)系統(tǒng)的特點對所有的指標提供并行采集的方式，也可以按照業(yè)務(wù)系統(tǒng)的構(gòu)架，按照層次關(guān)系，提供自上向下或自下向上的采集方式，采集可以按照周期來執(zhí)行，也可以按照條件（如當(dāng)檢測出錯誤后執(zhí)行）來執(zhí)行。（4）采集節(jié)點管理：按照采集指標以及采集策略配置采集節(jié)點，進行數(shù)據(jù)采集。.Net環(huán)境最多同時并行5000左右的線程，如果超過并發(fā)限額，可以配置多臺采集節(jié)點進行數(shù)據(jù)采集管理。

4.3 告警綜合管理

告警綜合管理模塊是運維人員最常使用的功能，運維人員使用此模塊監(jiān)控業(yè)務(wù)系統(tǒng)的運行情況，處理業(yè)務(wù)系統(tǒng)產(chǎn)生的告警，對告警執(zhí)行的有效操作記錄的知識庫中，提高應(yīng)急響應(yīng)速度，對告警數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計、分析管理。

（1）告警綜合管理模塊主要包括：告警管理、知識庫管理、統(tǒng)計分析管理、數(shù)據(jù)管理。（2）告警管理：通過圖形、文字、聲音等多種手段監(jiān)控業(yè)務(wù)系統(tǒng)的整體、各部分運行狀況，查看業(yè)務(wù)系統(tǒng)指標的運行情況。（3）知識庫管理：記錄應(yīng)用系統(tǒng)恢復(fù)時所采取的措施，便于知識庫的形成。（4）統(tǒng)計分析管理：通過對各資源利用率進行統(tǒng)計（日計、周計、月計、季計、年計），并生成各種表格，曲線圖，全面掌握某個應(yīng)用系統(tǒng)及其相關(guān)資源利用情況。通過對各種統(tǒng)計數(shù)據(jù)進行分析，可以知道是否需要新增硬件資源、網(wǎng)絡(luò)帶寬；可以了解每月哪幾個工作日服務(wù)器資源利用率高、每周哪幾個工作日資源利用率高、每日哪個時段資源利用率高，從而更好的安排人力、設(shè)施設(shè)備等資源情況。（5）數(shù)據(jù)管理：提供數(shù)據(jù)導(dǎo)出功能；可根據(jù)需要自由組合各元素，制作相關(guān)的報表。且可導(dǎo)成Excel表格或PDF文檔格式。

5 結(jié)束語

該系統(tǒng)通過對應(yīng)用系統(tǒng)所涉及資源（軟件、硬件、平臺、系統(tǒng)）之間的關(guān)系層次化，對資源的可訪問性、正確性、使用率等關(guān)鍵指標進行監(jiān)控，實現(xiàn)了對業(yè)務(wù)系統(tǒng)的系統(tǒng)架構(gòu)的有效監(jiān)測，進而發(fā)現(xiàn)業(yè)務(wù)系統(tǒng)運行過程中存在的故障，實現(xiàn)對應(yīng)用系統(tǒng)的綜合透明的運維管理。此外，通過對資源進行標簽化管理，使系統(tǒng)運維人員、數(shù)據(jù)庫運維人員、中間件運維人員等不同的運維人員能夠關(guān)注一個或多個業(yè)務(wù)系統(tǒng)，一類或多類運維內(nèi)容，實現(xiàn)了對業(yè)務(wù)系統(tǒng)的精細化管理。通過對記錄應(yīng)用系統(tǒng)恢復(fù)時所采取的措施，所形成的知識庫，有利于運維人員快速恢復(fù)問題。該系統(tǒng)需進一步實現(xiàn)對告警數(shù)據(jù)和知識庫的有效利用，利用SOA分布式構(gòu)架的靈活性，在不改變或不大改變原有系統(tǒng)的前提下，對業(yè)務(wù)系統(tǒng)故障恢復(fù)自動化進行研究，研究業(yè)務(wù)系統(tǒng)故障的影響范圍、程度，研究哪些類型的故障可以實現(xiàn)自動恢復(fù)，對可以自動恢復(fù)的故障進行自動處理，從而減少業(yè)務(wù)系統(tǒng)故障的人為干預(yù)度，提高業(yè)務(wù)系統(tǒng)運維管理的自動化管理水平，促進業(yè)務(wù)系統(tǒng)的安全、經(jīng)濟、穩(wěn)定的運行。

參考文獻

[1]蔣金楠.wcf全面解析（上、下）[M].北京：電子工業(yè)出版社，2012.endprint