IT運維駕駛艙

王珂濤

隨著智能電網的建設，IT信息系統已廣泛應用于網、省、市、縣、站所等各級電力單位，深入應用于發(fā)輸變配用等核心業(yè)務和財務、物資、人力資源、辦公等輔助業(yè)務中，涵蓋了生產、管理、營銷、財務、安監(jiān)等所有部門，信息自動化系統在生產、運營、管理的各個環(huán)節(jié)中發(fā)揮著重要的作用。要保證智能化信息系統的安全可靠運行，IT運維管理的重要性變得日益突出，如何對自動化系統資源進行有序的運維管理，建立能夠滿足智能化電網需求的IT運維體系，確保系統安全、穩(wěn)定、高效的運行，成為各級電力信息管理部門高度重視的問題。

目前，國內電力企業(yè)的 IT 運維管理存在著以應用為導向、被動的管理、業(yè)務區(qū)域分散等問題，無法滿足電網企業(yè)日益增長的多業(yè)務變革、智能化個性化服務的需求。因此，IT運維必須從“以應用為中心”向“以服務為中心”轉變，從“隔離分散狀態(tài)”向“集中協同方向”發(fā)展，從“被動運維”向“主動服務”轉變，服務創(chuàng)新與技術創(chuàng)新并重。基于此，筆者提出IT運維駕駛艙（IT Operation and Maintenance Cockpit，ITOMC）系統。這種系統是基于統一的IT運維基礎數據平臺，通過對KPI指標的智能分析，采用服務方式提供關鍵異常事件的預警和智能決策支持，完全滿足智能電網對IT運維系統保駕護航的需求。

變革帶來新要求

四大業(yè)務變革

智能電網中企業(yè)與用戶的交互更直接和頻繁，設備的運行與管理進行遠程監(jiān)控，電能由集中和分布式電網提供，雙向電網潮流的控制，供電故障能實現自愈，智能電網的這些特點要求傳統電網企業(yè)必須革新業(yè)務。

實現大數據采集與處理，注重系統分析決策能力，完成智能化電網調度，同時要求資源最優(yōu)化配置能力；

能夠對電網進行模擬仿真分析，實時風險預警和異常處理，快速的故障隔離與恢復，實現堅強智能電網自愈功能；

在安全穩(wěn)定的基礎上，實現生產、管理、經營業(yè)務的創(chuàng)新融合和需求側與生產側的業(yè)務互動，保持節(jié)能與市場效益的最大化；

注重物聯網、云計算等新技術在智能電網中的應用。

智能電網業(yè)務變革推動信息化的發(fā)展，同時信息化也是業(yè)務變革的不可或缺的重要內容和手段，新技術的應用和新業(yè)務的建設導致系統更加復雜化和多樣化，系統覆蓋范圍擴大化，IT運維管理的難度顯著增加；生產管理系統與實時監(jiān)控系統的聯系更加緊密，IT信息系統安全要求更加突出。

四項IT運維挑戰(zhàn)

智能電網下，業(yè)務的變革給IT 運維管理帶來四個方面的挑戰(zhàn)。

IT系統建設：智能電網中新技術應用層出不窮，但與之相匹配的規(guī)劃、建設、測試標準并未成熟，在系統建設過程中容易造成需求分析不充分，需求控制力度不夠，開發(fā)質量監(jiān)管力度不足，評測手段缺乏、測試力度不夠等問題；

IT運維模式：智能電網中信息系統間的聯系越來越緊密，電網企業(yè)信息系統群逐步朝著一體化集中的方向發(fā)展，信息鏈越來越長，問題追蹤越來越復雜，傳統的分散IT運維管理方式無法承擔新的運維工作，要求必須改變IT運維結構以滿足新的大集成需求，分散或半集中的運維模式需要向集中運維模式發(fā)展；

IT運維流程：智能電網中IT系統以服務最終用戶為核心，而傳統的IT運維管理以服務企業(yè)內人員、保證企業(yè)內業(yè)務穩(wěn)定順行為核心，IT運維服務對象的改變將導致IT運維流程發(fā)生新的變化，運維流程將會向多層次用戶延伸，原有制度流程將不能滿足新形勢下的運維工作需要；

IT系統安全：智能電網中云計算、物聯網、移動互聯網等新技術的應用，擴大了電網企業(yè)信息系統的范圍，增加信息系統出口，對IT安全提出了更高的要求。堅強是智能電網的基礎，堅強不僅要求骨干網架的安全穩(wěn)定、抗攻擊性強，對智能電網運行所依賴的整個信息環(huán)境的安全也同樣有嚴格的要求，建立一套覆蓋物理層到應用層的縱深信息安全防御體系是對堅強智能電網的基礎支撐。

“一站式”IT運維系統

認知ITOMC

針對傳統的IT運維系統建設中存在的側重應用忽略服務、資源分散管理、被動式運維等問題，同時根據智能電網下電力企業(yè)業(yè)務的變革和IT運維管理面臨的挑戰(zhàn)，筆者提出“IT運維駕駛艙”（ITOMC）的概念。IT運維駕駛艙系統基于統一的IT運維基礎數據平臺，通過詳盡的、個性化的關鍵指標體系（KPI），實時反映所轄系統的業(yè)務運行狀態(tài)、IT設備運行狀態(tài)、運行環(huán)境狀態(tài)，將各類監(jiān)視分析對象的信息形象化、直觀化、具體化，提供關鍵異常事件的預警和智能決策支持，采用信息綜合挖掘技術深入分析IT系統運行特征，實現運維系統運行態(tài)勢快速、有效的感知，為運維人員、高級管理者、運營系統管理者、高端決策者等相關人員提供監(jiān)視、分析、查詢和操作“一站式”服務平臺，向他們傳遞IT系統的整體運行狀況、提供基于IT服務的決策依據，高度滿足“集中管理、智能分析、輔助決策”的需求。

基于以上對ITOMC概念的描述，它的體系結構應該是：ITOMC對企業(yè)內各級IT基礎設施產生的數據進行數據采集、數據集中、數據整合；在完成IT系統平臺設施全面管理和業(yè)務應用管理的基礎上，借助于支撐服務和應用服務實現對IT系統的智能監(jiān)控和風險預警，并使用驅動引擎技術進行深層次的數據挖掘，對數據進行系統分析和評價，為企業(yè)各級用戶提供基于IT運營的決策支持。

功能描述

根據ITOMC系統體系結構，系統可分為數據中心、驅動引擎、基礎應用服務、輔助分析、可視化展現五大部分。

數據中心：進行全局系統運維數據的集中存儲，負責數據采集、數據存儲及大數據的處理、第三方應用系統的無縫集成，建立統一的IT運維數據中心，為上層業(yè)務應用提供基礎數據和深度數據支持；

驅動引擎：作為駕駛艙核心支撐技術的封裝，實現了將消息交互、數據挖掘、任務驅動、工作流、SOA服務等運維業(yè)務應用，業(yè)務決策從應用程序代碼及部署中分離出來，降低實現復雜業(yè)務邏輯的組件的復雜性，增強應用程序的可維護性和可擴展性，為上層應用和服務提供技術動力；

基礎應用服務：主要包含系統信息管理等支撐應用、系統安全運行等公共服務兩大部分，為駕駛艙系統運行提供資源管控、安全防護等基礎功能；

輔助分析：基于數據中心平臺和驅動引擎，采用運行狀態(tài)感知、智能故障診斷、智能風險評估、輔助決策、智能任務流程、信息推送、智能控制等技術，實現對系統實時/非實時數據、輔助應用信息、第三方集成系統、各類告警及事故信息等進行綜合分析處理，根據系統和設備對IT系統運行的影響程度、KPI指標和專家知識庫，綜合評價系統的運行狀況，為IT系統運行、維護、管理提供可視化的智能分析診斷、導航決策；

可視化展現：基于駕駛艙視圖引擎， 運用WPF和Flex 技術采用二維、三維的方式展示全局所有IT 運維數據，使用戶體驗到應用軟件特殊的視覺沖擊，監(jiān)控界面能夠更加直觀、友好的反應當前系統和設備的運行狀態(tài)，并可按照業(yè)務和應用的具體需求，可靈活設計、組態(tài)、構建面向不同業(yè)務、不同身份的運維駕駛艙，如可分別為運行人員、管理人員、單位領導等設計駕駛艙。

關鍵技術

在IT運維駕駛艙系統研究、建設的過程中，必須重點關注以下六方面的技術問題。

滿足IT全業(yè)務系統數據集成的系統建模技術。IT運維駕駛艙系統數據集成技術對網絡設備、服務器、中間件及環(huán)境等IT系統全部業(yè)務的數據統一接入、統一處理、統一存儲，建立多專業(yè)系統信息資源、應用資源統一的編碼和規(guī)范，形成合理的統一的數據模型是實現駕駛艙系統智能數據中心的基礎。

數據采集和大數據處理技術。駕駛艙系統需要對全域內所有IT系統進行運維監(jiān)視，不僅需要采集和處理大量數據，而且當系統內部分設備和應用處于電網安全I、II區(qū)內時，還需要進行跨安全區(qū)數據交互的無縫實時集成，大數據的采集和處理是實現駕駛艙成敗的關鍵。

開放安全的服務架構。建設貫穿全域的運行服務總線，實現現有技術功能的模塊化建設，支持未來功能的靈活擴展，在保證系統安全的基礎上，實現運維信息的全流通、功能的即插即用、所有資源的統一管控，這是構建駕駛艙的技術前提。

多維度KPI指標體系的建立。駕駛艙系統實現運維全業(yè)務系統數據的集成，傳統的單維度指標需要向多維度轉變，建立能夠評價系統服務水平、IT 運維質量、全域資源分配和規(guī)劃狀況、全域 IT 運維整體綜合情況等KPI指標體系是實現高級輔助分析和安全預警的基礎。

多維度信息下的輔助分析技術。駕駛艙高級輔助分析橫跨不同的數據源，需要對全域海量數據進行多維關聯、匯總挖掘、高效運算，使系統管理者快速掌握全網IT運維體系的各類分析結果，提供準確快速直觀的輔助決策。同時，這也是駕駛艙系統集中運行管理和決策支持平臺建設的意義。

縱橫向系統全面共享的數據交互技術。縱向系統的數據交互實現下級與上級運維駕駛艙系統業(yè)務和信息的“縱向貫通”，使上級總域與下級子域運維駕駛艙實現一體化集成，提高系統的應用水平和運行可靠性，提升整個區(qū)域運維的管理水平，實現運行集約化、應用分布化、管理扁平化；橫向系統的數據交互實現與其它電網核心業(yè)務系統的互聯，使運維駕駛艙作為區(qū)域電網運行安全的重要參考指標。