統(tǒng)一監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)

鄒娟娟

（解放軍新聞傳播中心，北京 100011）

1 建設(shè)統(tǒng)一運(yùn)維監(jiān)測(cè)監(jiān)控平臺(tái)的必要性

目前，廣電行業(yè)各單位業(yè)務(wù)系統(tǒng)的運(yùn)行維護(hù)依舊采用傳統(tǒng)人工運(yùn)維的方式。各系統(tǒng)運(yùn)行普遍處于孤島狀態(tài)，被動(dòng)發(fā)現(xiàn)故障的情況時(shí)有發(fā)生，系統(tǒng)運(yùn)行的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)狀態(tài)無法監(jiān)控和共享。每個(gè)系統(tǒng)是由不同的設(shè)備廠商搭建，系統(tǒng)的架構(gòu)也不一樣，并且設(shè)備類型也多、設(shè)備更新的年代也不一樣，所以在系統(tǒng)維護(hù)和問題定位上必然會(huì)產(chǎn)生效率低下的問題。而當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)問題時(shí)，通常的方法是根據(jù)故障現(xiàn)象，通過逐一排查解決故障點(diǎn)。這樣的方法會(huì)導(dǎo)致診斷耗時(shí)費(fèi)力、無法提供詳實(shí)的決策數(shù)據(jù)、無法快速定位故障點(diǎn)，有時(shí)只是在治標(biāo)不治本。為了解決以上各自為戰(zhàn)、難以管理、分析片面、疲于應(yīng)付等問題，統(tǒng)一的運(yùn)維監(jiān)測(cè)監(jiān)控平臺(tái)就顯得尤為重要。

統(tǒng)一智能監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè)解決了目前各業(yè)務(wù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)獨(dú)立、數(shù)據(jù)分散、無法從全局的角度呈現(xiàn)全臺(tái)的運(yùn)行狀態(tài)，無法提供有效的故障定位和智能化故障自愈的監(jiān)控痛點(diǎn)，摒棄了“救火式”、人工盯防、低效率的運(yùn)維模式。

2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)

2.1 系統(tǒng)架構(gòu)

統(tǒng)一智能監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)整體采用積木式的模塊化設(shè)計(jì)，可以根據(jù)業(yè)務(wù)的需要進(jìn)行橫向或縱向的擴(kuò)容，軟件采用標(biāo)準(zhǔn)的B/S架構(gòu)設(shè)計(jì)。系統(tǒng)以“運(yùn)維實(shí)際需求”為原則設(shè)計(jì)，解決在運(yùn)維管理中遇到的各種問題。

系統(tǒng)面向IT化設(shè)備及機(jī)房環(huán)境進(jìn)行監(jiān)控，根據(jù)指定范圍，自動(dòng)發(fā)現(xiàn)可被監(jiān)控的設(shè)備對(duì)象以及被監(jiān)控設(shè)備之間的鏈接關(guān)系，并形成系統(tǒng)拓?fù)?。事件處理引擎和性能處理引擎分別接收告警信息和性能信息，進(jìn)行分析，按相關(guān)的策略進(jìn)行邏輯或運(yùn)算處理，通過統(tǒng)一監(jiān)測(cè)監(jiān)控平臺(tái)及時(shí)進(jìn)行發(fā)布和展示。

監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)總體架構(gòu)從下往上依次分為基礎(chǔ)資源層、數(shù)據(jù)采集層、匯聚存儲(chǔ)層、分析處理層、業(yè)務(wù)應(yīng)用層、展示層、用戶層等七個(gè)層次，另外具備接口服務(wù)層，方便與第三方系統(tǒng)進(jìn)行對(duì)接。

此體系架構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)針對(duì)不同監(jiān)管對(duì)象、不同數(shù)據(jù)的歸一化采集、處理、分析，便于各類事件、數(shù)據(jù)的過濾、合并、關(guān)聯(lián)定義、匯總，并對(duì)報(bào)警進(jìn)行集中展現(xiàn)，為決策分析提供參考依據(jù)。

基礎(chǔ)資源層為被監(jiān)管對(duì)象，各類被監(jiān)測(cè)對(duì)象統(tǒng)稱為基礎(chǔ)資源。例如：各類視音頻信號(hào)（SDI、ST2110、TS、RF等）、IT設(shè)備、AV設(shè)備、通用軟件、業(yè)務(wù)軟件、機(jī)房環(huán)境等。

圖1 統(tǒng)一智能監(jiān)控系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)

數(shù)據(jù)采集層針對(duì)系統(tǒng)所有納入監(jiān)管范圍的IT設(shè)備、信號(hào)等，部署不同的監(jiān)測(cè)采集器。在監(jiān)測(cè)信息指標(biāo)數(shù)據(jù)采集時(shí)，被監(jiān)測(cè)設(shè)備需開放其標(biāo)準(zhǔn)化或私有化協(xié)議，支持?jǐn)?shù)據(jù)指標(biāo)的采集。對(duì)于視音頻處理設(shè)備，系統(tǒng)通過接口方式接收和適配專業(yè)設(shè)備廠商網(wǎng)管信息，完成告警和性能采集。

匯聚存儲(chǔ)層是對(duì)采集性能指標(biāo)信息、告警數(shù)據(jù)、各種規(guī)則庫(kù)和數(shù)據(jù)庫(kù)的基礎(chǔ)配置等信息進(jìn)行集中存儲(chǔ)，存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)可以通過管理平臺(tái)進(jìn)行查詢，同時(shí)供其他業(yè)務(wù)模塊進(jìn)行調(diào)用，實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步的分析和處理。

分析處理層是依據(jù)不同監(jiān)管對(duì)象、不同規(guī)則策略，對(duì)各種事件、性能數(shù)據(jù)等進(jìn)行分析、處理并輸出結(jié)果。既可對(duì)事件數(shù)據(jù)進(jìn)行處理分析，并發(fā)出告警；也可對(duì)收集到的性能數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算處理，提供用戶化的性能數(shù)據(jù)。

業(yè)務(wù)處理層是根據(jù)統(tǒng)一監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)包含的不同監(jiān)管業(yè)務(wù)進(jìn)行任務(wù)部署、規(guī)則配置等，實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的配置管理和監(jiān)管業(yè)務(wù)的處理。

展示層可對(duì)系統(tǒng)告警、監(jiān)控信號(hào)、設(shè)備狀態(tài)等信息進(jìn)行統(tǒng)一的展現(xiàn)。重要事件的告警信息還可通過多種形式通知運(yùn)維人員。

用戶層是面向不同工作崗位，通過訂閱方式提供的個(gè)性化監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)服務(wù)。依據(jù)用戶權(quán)限和角色不同，實(shí)現(xiàn)功能區(qū)分。

2.2 系統(tǒng)應(yīng)用設(shè)計(jì)

2.2.1 監(jiān)控對(duì)象及范圍

監(jiān)測(cè)監(jiān)控范圍及對(duì)象主要有存儲(chǔ)、服務(wù)器、交換機(jī)、安全設(shè)備等核心業(yè)務(wù)機(jī)房的IT類設(shè)備；UPS、機(jī)房溫濕度、空調(diào)運(yùn)行狀態(tài)、空調(diào)或水管下方積水、機(jī)柜溫濕度等機(jī)房動(dòng)力及基礎(chǔ)環(huán)境；并在機(jī)房?jī)?nèi)合適的位置安裝視頻攝像機(jī)，監(jiān)控人員在機(jī)房的活動(dòng)。

IT設(shè)備監(jiān)控對(duì)象包括機(jī)房中所有可進(jìn)行監(jiān)控設(shè)備，包括服務(wù)器、存儲(chǔ)、交換機(jī)、安全設(shè)備、工作站等設(shè)備。

2.2.2 監(jiān)控功能實(shí)現(xiàn)方法

針對(duì)IT設(shè)備的監(jiān)控主要是對(duì)各個(gè)設(shè)備的性能指標(biāo)、報(bào)警信息以及日志等數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集和越界報(bào)警。本系統(tǒng)采用無代理、分布式部署的采集服務(wù)器進(jìn)行響應(yīng)數(shù)據(jù)的采集，采集任務(wù)和采集策略通過統(tǒng)一的管理平臺(tái)進(jìn)行集中配置管理。

基礎(chǔ)環(huán)境監(jiān)控通過部署溫濕度傳感器對(duì)機(jī)房的溫濕度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)；部署水浸傳感器，對(duì)可能產(chǎn)生漏水位置進(jìn)行漏水監(jiān)測(cè)；機(jī)柜部署微環(huán)境傳感器，實(shí)現(xiàn)機(jī)柜微環(huán)境實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，并將所有監(jiān)測(cè)結(jié)果上報(bào)至統(tǒng)一監(jiān)測(cè)監(jiān)控平臺(tái)。

視頻安防監(jiān)控是通過部署視頻攝像機(jī)對(duì)機(jī)房及重要位置進(jìn)行7×24小時(shí)視頻監(jiān)控，并進(jìn)行錄像。錄像文件長(zhǎng)期存儲(chǔ)，通過管理系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)錄像文件查找、回看及下載等。視頻監(jiān)控?cái)z像機(jī)、錄像的管理通過統(tǒng)一監(jiān)測(cè)監(jiān)控平臺(tái)集中實(shí)現(xiàn)。

節(jié)目信號(hào)監(jiān)錄是對(duì)各種信號(hào)源內(nèi)容實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、監(jiān)看和7×24小時(shí)收錄，收錄文件存儲(chǔ)至磁盤陣列中，可以通過統(tǒng)一監(jiān)測(cè)監(jiān)控平臺(tái)進(jìn)行錄像文件的查看、下載和收錄任務(wù)的管理等。

對(duì)業(yè)務(wù)機(jī)房的UPS狀態(tài)、空調(diào)運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，獲取性能指標(biāo)和運(yùn)行狀態(tài)信息上報(bào)至統(tǒng)一監(jiān)測(cè)監(jiān)控平臺(tái)。平臺(tái)可以設(shè)置報(bào)警開關(guān)和門限，一旦出現(xiàn)越界即產(chǎn)生報(bào)警，及時(shí)通知相關(guān)人員，防止重大播出事故的產(chǎn)生。同時(shí)可以借助3D可視化技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)房動(dòng)力環(huán)境、報(bào)警信息、資產(chǎn)管理等的三維可視化統(tǒng)一展現(xiàn)。

2.2.3 統(tǒng)一監(jiān)管平臺(tái)功能設(shè)計(jì)

統(tǒng)一監(jiān)管平臺(tái)具備豐富的功能，其中核心業(yè)務(wù)功能主要有：

告警管理是統(tǒng)一監(jiān)控平臺(tái)的核心功能，它將系統(tǒng)中產(chǎn)生的事件，按照一定的規(guī)則進(jìn)行定級(jí)、分類等處理，最終生成告警信息，并及時(shí)通知系統(tǒng)運(yùn)維人員。在平臺(tái)中，還可以隨時(shí)查詢歷史告警信息。

性能管理是通過多種協(xié)議、標(biāo)準(zhǔn)或接口等方式獲取包括服務(wù)器、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、中間件、數(shù)據(jù)庫(kù)、動(dòng)力環(huán)境系統(tǒng)等的運(yùn)行參數(shù)和性能指標(biāo)參數(shù)并通過管理平臺(tái)進(jìn)行展示或者報(bào)警。系統(tǒng)可以通過樹狀目錄的方式查詢?nèi)我庖慌_(tái)設(shè)備的性能實(shí)時(shí)指標(biāo)或歷史性能指標(biāo)，性能指標(biāo)同餅圖、曲線圖、柱狀圖等多種圖標(biāo)進(jìn)行可視化展現(xiàn)，提高可讀性。

采集策略及門限管理是根據(jù)不同的采集對(duì)象和要求涉及不同的采集策略和報(bào)警的開關(guān)、閾值等。采集策略主要包括采集范圍、采集周期、采集指標(biāo)等參數(shù)，報(bào)警門限支持按照每一個(gè)參數(shù)設(shè)置開關(guān)和門限，滿足個(gè)性化監(jiān)測(cè)要求。

3D可視化是借助面向?yàn)g覽器的成熟3D圖形技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)被監(jiān)控機(jī)房及所有管理對(duì)象的虛擬仿真，以完全3D模式構(gòu)建整個(gè)新聞中心環(huán)境?？梢暬酉到y(tǒng)通過系統(tǒng)接口與IT設(shè)備監(jiān)控子系統(tǒng)、動(dòng)力環(huán)境監(jiān)控子系統(tǒng)、安防環(huán)境監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)等其他監(jiān)測(cè)監(jiān)管子系統(tǒng)進(jìn)行對(duì)接后，實(shí)現(xiàn)多個(gè)業(yè)務(wù)子系統(tǒng)的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)、資源及報(bào)警信息的等可視化。其主要功能包括：

（1）環(huán)境可視化：實(shí)現(xiàn)對(duì)被監(jiān)控機(jī)房樓層、機(jī)房及內(nèi)部設(shè)備位置、信息等的仿真可視化展示。

（2）資產(chǎn)可視化：實(shí)現(xiàn)可視化的資產(chǎn)配置管理、快速查詢等操作，支持與配置管理數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行對(duì)接，實(shí)現(xiàn)資產(chǎn)數(shù)據(jù)的自動(dòng)更新。

（3）容量可視化：容量可視化是對(duì)機(jī)房機(jī)柜空間、機(jī)柜功率、承重及機(jī)柜容量等進(jìn)行可視化的查詢、統(tǒng)計(jì)和展現(xiàn)。

（4）監(jiān)控可視化：監(jiān)控可視化是將設(shè)備監(jiān)控、動(dòng)環(huán)監(jiān)控等相關(guān)監(jiān)控產(chǎn)生的報(bào)警信息通過顏色閃爍方式在仿真的對(duì)象的機(jī)房、設(shè)備上進(jìn)行顯示并可以進(jìn)行查詢?cè)敿?xì)報(bào)警信息。同時(shí)也支持對(duì)設(shè)備的性能指標(biāo)進(jìn)行實(shí)時(shí)查詢。

3 結(jié)束語

建設(shè)統(tǒng)一的智能監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)各業(yè)務(wù)系統(tǒng)設(shè)備狀態(tài)和信號(hào)的監(jiān)控，將各后臺(tái)核心機(jī)房的IT設(shè)備、動(dòng)力環(huán)境、業(yè)務(wù)流程等納入統(tǒng)一的管理。建立集中監(jiān)測(cè)展示和報(bào)警平臺(tái)，可以對(duì)業(yè)務(wù)系統(tǒng)和支撐系統(tǒng)集中進(jìn)行監(jiān)測(cè)，及早、及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，消除系統(tǒng)管理盲點(diǎn)，提高整體業(yè)務(wù)運(yùn)維能力、事件響應(yīng)和問題處理能力，防止重大播出事故的產(chǎn)生。