智能運維機器人的設(shè)計與實現(xiàn)

倪浩杰 邢張亮

摘 要：傳統(tǒng)運維方式對運維人員需求大，存在監(jiān)控不實時、異常發(fā)現(xiàn)滯后、故障定位困難、故障恢復(fù)時間長和數(shù)據(jù)共享流轉(zhuǎn)困難等問題。為了解決上述弊端，本文提出了智能運維機器人的設(shè)計思路和實現(xiàn)方法。通過數(shù)據(jù)共享和流轉(zhuǎn)，將運維任務(wù)配置、數(shù)據(jù)采集、實時監(jiān)控展現(xiàn)和運維派單系統(tǒng)聯(lián)接起來，較為簡單的實現(xiàn)了智能運維機器人的設(shè)計，提高了公司運維效率，提升了數(shù)據(jù)中心的整體服務(wù)效能。投入試運行，總體效果良好。

關(guān)鍵詞：運維機器人;自動化巡檢;運維監(jiān)控;Zabbix;Grafana

中圖分類號：TP242 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2019）18-0029-02

0 引言

近年來，江蘇省國際信托有限責任公司（以下簡稱“公司”）管理的信托資產(chǎn)規(guī)模迅猛增長。公司數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施和設(shè)備，承載著公司TCMP、TA和OA等數(shù)十套計算機系統(tǒng)，存儲著大量用戶信息和業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)中心安全、穩(wěn)定的運行，關(guān)乎公司業(yè)務(wù)發(fā)展，是公司運行的中樞和生命線。

1 運維工作現(xiàn)狀及需求分析

1.1 運維工作現(xiàn)狀

與銀行相比，信托公司業(yè)務(wù)靈活、人員精簡。隨著公司業(yè)務(wù)日益擴大，對運維的要求也越來越高。傳統(tǒng)的運維方式，不僅需要大量的運維人員，而且還存在數(shù)據(jù)中心監(jiān)控不實時、異常狀態(tài)發(fā)現(xiàn)滯后、故障定位困難、故障恢復(fù)時間長和數(shù)據(jù)共享流轉(zhuǎn)困難等問題。

1.2 智能運維機器人需求分析

在現(xiàn)代運維技術(shù)的基礎(chǔ)上，結(jié)合智能化和自動化的發(fā)展成果，筆者設(shè)計了智能運維機器人，較好的解決傳統(tǒng)運維難題。智能運維機器人的設(shè)計目標有：（1）實時采集數(shù)據(jù)，監(jiān)控數(shù)據(jù)中心整體和指定模塊的狀態(tài);（2）配置監(jiān)控項和閾值、定義事件、觸發(fā)規(guī)則等;（3）判讀系統(tǒng)異常，觸發(fā)事件，以短信、郵件或微信等方式通知相關(guān)人員;（4）自定義配置多種運維任務(wù)，實現(xiàn)多種運維功能。

2 智能運維機器人設(shè)計原則和整體框架

2.1 設(shè)計原則

（1）開放式設(shè)計。智能運維機器人采用開放標準，開放結(jié)構(gòu)，開放API接口，具備優(yōu)秀的擴展能力，能夠利用現(xiàn)有系統(tǒng)和資源，兼顧未來。（2）一體化設(shè)計。智能運維機器人的設(shè)計整合了運維任務(wù)配置模塊、監(jiān)控平臺、運維監(jiān)控展現(xiàn)模塊、告警消息通信模塊和運維派單系統(tǒng)模塊，能夠完成數(shù)據(jù)采集、實時監(jiān)控、告警通知、運維派單等一整套運維工作流程。

2.2 智能運維機器人系統(tǒng)架構(gòu)

根據(jù)智能運維機器人的設(shè)計原則，按照功能點將其抽象成若干模塊，模塊與模塊之間松耦合連接，便于后期系統(tǒng)開發(fā)和擴展，系統(tǒng)組成見圖1所示[1]。

3 智能運維機器人主要模塊及實現(xiàn)

3.1 運維任務(wù)配置模塊

運維任務(wù)配置模塊是智能運維機器人的控制中心，可配置多種運維任務(wù)，實現(xiàn)多種功能。該機器人試運行階段，配置兩項任務(wù)。（1）自動巡檢。智能運維機器人采集數(shù)據(jù)中心和各模塊的狀態(tài)數(shù)據(jù)，觸發(fā)運維派單系統(tǒng)模塊生成巡檢工單，派發(fā)并記錄存儲。（2）運維智能派單。智能運維機器人實時監(jiān)控數(shù)據(jù)中心狀態(tài)，一旦發(fā)現(xiàn)異常，觸發(fā)生成異常事件，觸發(fā)運維派單系統(tǒng)模塊生成運維工單，派單流轉(zhuǎn)至相關(guān)人員處理[2]。自動巡檢工單圖2所示。

3.2 監(jiān)控平臺

監(jiān)控平臺是智能運維機器人的核心，分為監(jiān)控配置、數(shù)據(jù)采集和異常發(fā)現(xiàn)三個子模塊。（1）監(jiān)控平臺實時采集數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)傳輸給展現(xiàn)模塊。（2）監(jiān)控平臺判讀系統(tǒng)狀態(tài)，一旦發(fā)現(xiàn)異常，調(diào)用告警消息通信模塊，通知相關(guān)人員。（3）監(jiān)控平臺根據(jù)配置的運維任務(wù)，觸發(fā)運維派單系統(tǒng)模塊派單。該設(shè)計采用Zabbix實現(xiàn)。

3.3 運維展現(xiàn)模塊

運維展現(xiàn)模塊負責將監(jiān)控平臺采集的數(shù)據(jù)以圖表等方式進行展現(xiàn)，是人機交互接口。該設(shè)計采用Grafana實現(xiàn)，見圖3所示。

3.4 告警消息通信模塊

告警消息通信模塊將監(jiān)控平臺事件和消息，以短信、郵件等方式通知相關(guān)人。該設(shè)計利用了公司已有的通信系統(tǒng)。

3.5 運維派單系統(tǒng)模塊

（1）負責將監(jiān)控平臺輸入的異常事件，觸發(fā)生成運維工單，并派單給相關(guān)責任人處理。（2）負責對監(jiān)控平臺采集的監(jiān)控項數(shù)據(jù)進行整型，轉(zhuǎn)換成易于閱讀、記錄的格式，存儲于系統(tǒng)中，便于后期查閱和分析。該設(shè)計自主開發(fā)，通過API接口，實現(xiàn)運維派單系統(tǒng)模塊和監(jiān)控平臺之間數(shù)據(jù)交互[3]。

部分代碼示例：

4 結(jié)語

智能運維機器人實現(xiàn)數(shù)據(jù)中心運維的自動化和智能化，較好的解決了傳統(tǒng)運維存在的問題，將運維人員從重復(fù)簡單的運維事務(wù)中解放出來，使其能夠從事創(chuàng)造性的工作。智能運維機器人將傳統(tǒng)的運維工作轉(zhuǎn)向一體化、集中化、自動化的新運維工作模式，提高了數(shù)據(jù)中心的運維效率和服務(wù)效能。

參考文獻

[1] 周萌，林國策，楊厚云.CentOS下ZABBIX的配置與使用[J].北京信息科技大學學報（自然科學版），2015（1）：90-94.

[2] 楊磊.基于Zabbix的云監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[D].電子科技大學，2017.

[3] 吳文豪.自動化運維軟件設(shè)計實戰(zhàn)[M].電子工業(yè)出版社，2015.