數(shù)據(jù)中心設(shè)備及機(jī)房的智能化運(yùn)維管理策略研究

周亮 三亞學(xué)院

1 背景及現(xiàn)狀

從技術(shù)上來(lái)說(shuō)，數(shù)據(jù)中心及機(jī)房設(shè)施的經(jīng)維管理可以分為三個(gè)階，即人工管理、平臺(tái)化管理和自動(dòng)化管理。最開始的管理方式是采用人工的方式進(jìn)行管理，對(duì)于管理日志的記錄也是手工完成的。在人工管理的方式中，需要手工完成的工作不僅僅是運(yùn)維日志的記錄，還有對(duì)于各種表格及文檔的手工存儲(chǔ)。第二階段為平臺(tái)化、流程化操作。在進(jìn)行數(shù)據(jù)中心的管理時(shí)，依照一定的流程在軟件平臺(tái)上進(jìn)行規(guī)范化的操作。平臺(tái)化的操作有利于資源的統(tǒng)一調(diào)配，也方便于集中管理。對(duì)于表格和文檔的整理效率也逐漸的提高，出錯(cuò)率降低。第三個(gè)階段為智能化自動(dòng)管理。如果說(shuō)第二階段仍然屬于人工管理的范疇，那么在智能化管理上，人工操作已經(jīng)大部分由腳本或者人工智能設(shè)備取代。在物聯(lián)網(wǎng)和機(jī)器人技術(shù)的支持下，對(duì)于數(shù)據(jù)的整理以及日常機(jī)房的運(yùn)維都是由人工智能完成的。

2 可視化管理方案

由于通訊技術(shù)和信息處理技術(shù)的發(fā)展，可視化管理方案已經(jīng)成為了可能。對(duì)于大型數(shù)據(jù)中心和機(jī)房基礎(chǔ)設(shè)施的管理來(lái)說(shuō)，數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施和3D 可視化管理已經(jīng)被開始使用。

2.1 數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施管理

數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施管理也被稱為DCIM，是目前數(shù)據(jù)中心運(yùn)營(yíng)管理的熱門技術(shù)。對(duì)于DCIM 的定義來(lái)說(shuō)，其不只是一個(gè)個(gè)的軟件集，而是一個(gè)管理工具和管理解決方案。通過(guò)DCIM，管理人員可以更加有效的對(duì)數(shù)據(jù)中心進(jìn)行高效管理。

對(duì)于DCIM 的應(yīng)用來(lái)說(shuō)，主要面臨的困難是如何將DCIM 與現(xiàn)有的配置系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)等關(guān)鍵性設(shè)施進(jìn)行整合，同時(shí)在引入了DCIM 之后，管理人員的工作流程和工作構(gòu)成都會(huì)發(fā)生一定的變化，需要磨合以及適應(yīng)。

2.2 基礎(chǔ)設(shè)施 3D 可視化管理平臺(tái)

在經(jīng)過(guò)了第二階段的發(fā)展之后，對(duì)于數(shù)據(jù)中心來(lái)說(shuō)，其現(xiàn)有的管理體系已經(jīng)十分的完善，智能化的管理方案要做的是在現(xiàn)有的管理方案上進(jìn)行智能化的升級(jí)?；A(chǔ)設(shè)施3D 可視化管理平臺(tái)的目的是為了解決數(shù)據(jù)中心管理者對(duì)于數(shù)據(jù)中心管理數(shù)據(jù)的分析結(jié)果。對(duì)于大型的數(shù)據(jù)中心來(lái)說(shuō)，其管理數(shù)據(jù)所分析結(jié)果往往不是一些二維化的表格或者圖形可以滿足的。

數(shù)據(jù)中心3D 可視化管理是一種集成的、直觀的數(shù)據(jù)管理方案，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)于設(shè)備管理過(guò)程的可視化監(jiān)督或者是3D 演示。從本質(zhì)上來(lái)說(shuō)，3D 可視化只是一種對(duì)于數(shù)據(jù)分析結(jié)果展示方式的的改進(jìn)，其展示的內(nèi)容仍然要依賴于整個(gè)管理體系的完善。同DCIM 相同的是，兩者都只是一種管理方案，并不具備任何的智能化。

3 數(shù)據(jù)中心設(shè)備及機(jī)房的智能化運(yùn)維管理現(xiàn)狀

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)以及人工智能技術(shù)都是近些年來(lái)興起的新型技術(shù)，利于工人智能進(jìn)行數(shù)據(jù)中心及機(jī)房的自動(dòng)化管理目前仍處于起步階段，不管是實(shí)踐運(yùn)用還是理論研究都較為缺乏。再加上智能化運(yùn)維對(duì)于技術(shù)和設(shè)施的要求較高，所以大部分的機(jī)房和數(shù)據(jù)中心并沒(méi)有引入這種先進(jìn)的管理模式。對(duì)于設(shè)備和機(jī)房的基礎(chǔ)設(shè)施智能化管理發(fā)展的研究主要是從宏觀和微觀兩個(gè)方面入手。

3.1 宏觀方面

宏觀方面是指的整個(gè)領(lǐng)域的技術(shù)研究和技術(shù)支持發(fā)展。對(duì)于設(shè)備和機(jī)房的基礎(chǔ)設(shè)施智能化應(yīng)用來(lái)說(shuō)，其配套設(shè)備的生產(chǎn)是必不可少的?；谥悄芑\(yùn)維模式的提出，相關(guān)的框架以及軟硬件設(shè)施的開發(fā)目前都是起步階段，盡管有些公司已經(jīng)有了相關(guān)的計(jì)劃，但更多的仍是處理項(xiàng)目啟動(dòng)階段，許多關(guān)于智能化運(yùn)維平臺(tái)的分析和方案都沒(méi)有實(shí)際落地。

3.2 微觀方面

從微觀上講，數(shù)據(jù)中心的運(yùn)維人員需要研究如何對(duì)現(xiàn)有資源進(jìn)行智能化的管理以及如果實(shí)現(xiàn)機(jī)房巡檢的智能化、自動(dòng)化。機(jī)房設(shè)施的運(yùn)營(yíng)在進(jìn)行基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)分析之余，最主要的工作還是對(duì)于機(jī)房故障的預(yù)警以及處理工作。IBM 公司正在研究關(guān)于故障風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警和計(jì)算的工作，IBM 認(rèn)為智能化管理首先要實(shí)現(xiàn)的一個(gè)技術(shù)就是對(duì)于故障的智能化的分析和定位，他們計(jì)劃使用AR 技術(shù)來(lái)輔助實(shí)現(xiàn)，但研究只是理論階段，并沒(méi)有實(shí)質(zhì)性的成果。

4 數(shù)據(jù)中心設(shè)備及機(jī)房的智能化運(yùn)維管理策略

正如前文中所說(shuō)的，整個(gè)技術(shù)的發(fā)展都仍處于一個(gè)起步階段，對(duì)于框架的構(gòu)建以及體系的完善仍然需要很長(zhǎng)的路要走。數(shù)據(jù)中心設(shè)備及機(jī)房的智能化運(yùn)維管理所涉及的領(lǐng)域有人工智能、物聯(lián)網(wǎng)和機(jī)器人技術(shù)，對(duì)于智能化運(yùn)維管理的發(fā)展還需要這些技術(shù)領(lǐng)域的配合發(fā)展才行。只有技術(shù)成熟，相關(guān)的方案才有落地實(shí)施的可能性。對(duì)于智能化的運(yùn)維管理方案，首先要進(jìn)行需求挖掘，需求挖掘的方法可以是管理人員在日常的人工管理工作中尋找需要工人智能替代的地方。數(shù)據(jù)中心設(shè)備及機(jī)房的智能化運(yùn)維管理的未來(lái)發(fā)展方向可以總結(jié)為以下幾個(gè)主要方面。

4.1 基于物聯(lián)網(wǎng)RFID 技術(shù)的設(shè)備資產(chǎn)管理

數(shù)據(jù)中心對(duì)于大量設(shè)備的管理主要是建立合適的資源管理系統(tǒng)。在資源管理系統(tǒng)中，對(duì)于設(shè)備都會(huì)貼上可以識(shí)別身份的標(biāo)識(shí)，這些標(biāo)識(shí)可以是條形碼或者是二維碼，有些類似于超市對(duì)于在架商品的管理模式。工作人員在進(jìn)行管理員，需要以人工的方式對(duì)這些設(shè)備的狀態(tài)和信息等進(jìn)行更新和登記。

RFID 技術(shù)可以配合智能機(jī)器人技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)于這些設(shè)備的日常管理。RFID 是一種長(zhǎng)距離的非接觸式識(shí)別技術(shù)，當(dāng)配備有此技術(shù)設(shè)備的智能機(jī)器人靠近資源時(shí)就可以通過(guò)識(shí)別資源上的數(shù)據(jù)芯片實(shí)現(xiàn)對(duì)于設(shè)備的管理。

4.2 智能機(jī)器人

智能機(jī)器人技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)代替人工進(jìn)行管理的作用。在數(shù)據(jù)中心機(jī)房的巡檢工作時(shí)，管理人員不僅要對(duì)資源信息進(jìn)行更新，還要及時(shí)的發(fā)現(xiàn)故障風(fēng)險(xiǎn)。對(duì)于人工巡檢來(lái)說(shuō)，工作量大且技術(shù)難度高，而智能機(jī)器人的應(yīng)用可以很好的解決這些問(wèn)題。目前國(guó)內(nèi)對(duì)于智能機(jī)器人的應(yīng)用較少，主要集中于智能客服以及一些危險(xiǎn)環(huán)境的巡檢工作中。利于智能機(jī)器人進(jìn)行不斷的巡檢工作，可以及時(shí)的測(cè)量機(jī)房?jī)?nèi)的溫度、濕度等環(huán)境數(shù)據(jù)，同時(shí)這些數(shù)據(jù)通過(guò)通信技術(shù)不斷的實(shí)時(shí)傳遞到管理中心，技術(shù)人員只需要通過(guò)分析這些數(shù)據(jù)即可實(shí)現(xiàn)對(duì)于故障風(fēng)險(xiǎn)的評(píng)估。

4.3 利于AR 技術(shù)進(jìn)行輔助維修

增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)即AR 技術(shù)，主要的作用是把經(jīng)計(jì)算機(jī)處理后得到的虛擬物體圖像或者是虛擬場(chǎng)景圖像與現(xiàn)實(shí)環(huán)境進(jìn)行混合疊加，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)于現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景的增強(qiáng)。對(duì)于用戶來(lái)說(shuō)，AR 技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)其對(duì)于現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景的感知能力，AR 技術(shù)已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用于工來(lái)制造和機(jī)械維修領(lǐng)域。AR 技術(shù)對(duì)于維修行業(yè)的輔助作用主要是可以在現(xiàn)實(shí)機(jī)械設(shè)備上進(jìn)行相關(guān)維修技術(shù)信息或者設(shè)備參數(shù)信息的增加，從而省去了維修人員查找相關(guān)資料的麻煩。

5 結(jié)語(yǔ)

對(duì)于數(shù)據(jù)中心設(shè)備和機(jī)房基礎(chǔ)設(shè)施的智能化運(yùn)維管理來(lái)說(shuō)，不管是國(guó)內(nèi)的研究還是國(guó)外的研究，都處于一個(gè)初步發(fā)展、理論多于實(shí)踐的階段。很多著名的研究所都已經(jīng)開展了對(duì)于此領(lǐng)域的研究項(xiàng)目，但是都沒(méi)有形成一個(gè)總體框架或者成熟的技術(shù)路線，因此本文通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)中心設(shè)備及機(jī)房的智能化運(yùn)維管理策略的討論，力求能為之提供思路指導(dǎo)。