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摘要：为了维护好数据中心机房动力环境，及时发现隐患和排除毛病，下降办理成本操控能耗，进步运维功率，保证数据中心安全、高效、环保、稳定的运转，针对现在机房办理的现状，建造一套更加直观高效可视化的机房主动化监控体系是十分必要的。文章根据归纳事务实时监控体系技能架构，规划一致监克拉玛依动环监控系统控、会集办理的监控渠道，将整个机房监控及办理所需求的重要信息进行归纳处理，完成高度一致的界面展现、信息同享、相互协谐和联动功用，削减了办理人员的担负，完成一体化“监、管、控”。
要害词： 数据中心；机房；动环；监控；可视化
0引言
跟着信息技能的开展和遍及，四川省气象勘探数据中心机房里运转的天擎、天镜、资源池、核心网络和安全设备，集约化精细化程度越来越高，气象数据量飞速增加，计算机体系及通讯设备数量日积月累，规划越来越大，中心机房、计算机体系和通讯网络已成为各大单位事务办理的核心部分。为保证其安全正常运转，与之配套的机房动力体系、环境体系、消防体系、保安体系要时时刻刻稳定和谐作业。传统的机房办理往往不能及时排除毛病，对事故产生的时刻及职责也无科学的办理；更缺乏对已产生的毛病作全面的剖析数据，使得问题不能得到完善的解决。
本文根据省级归纳事务实时监控体系技能架构，充沛研讨机房动力环境所亟需的归纳监控需求，规划数据中心机房监控体系。该体系对机房多种设备完成了会集监控，首要包含机房动力体系监控、机房环境体系监控和视频监控，具有完善的监测和操控功用。经过Web页面展现，实时记载各类事情，对毛病事情供给及时的告警，有效进步了运维人员的办理功率，能够快速高效的排除毛病，并对已产生的毛病做出全面的数据剖析，完成了机房可靠的科学办理。
1功用规划
1.1 物理架构
该体系由通讯局（站）、区域监控中心、监控中心、用户终端、上层办理渠道组成，层次分明、结构简单、逻辑明晰。选用散布式布置，在每一个数据中心分别布置一台监控主机，
作为该数据中心的前端数据收集器，记载本地监测数据、操作记载、告警发送记载等，并支撑操控传感器。该体系的物理 流程图如图1所示。
图1 机房监控物理结构
1.1.1 通讯局（站）：由环境监控主机、传感器、监控模块等组成，完成对现场环境、动力设备、消防安防等数据收集。现场传感器经过双绞线接入到环境监控主机接口上，各种
智能设备经过智能监控模块将收集到的数据直接接入环境监控主机。
1.1.2 区域监控中心：由区域监控服务器组成（可由监控中心服务器集成服务，分配拜访权限），监管及运维区域内通讯局（站），存储区域内通讯局（站）上传的数据。一起向上级监控中心转发区域内各通讯局（站）的数据。
1.1.3 监控中心：由主监控服务器、备监控服务器、智云中心组成，存储通讯局（站）上传的数据，体系选用B/S架构，作为数据后台可支撑前端PC设备、客户端App等多种方式拜访。一起供给接口，可向第三方传输数据，便于集成。
1.1.4 用户终端：客户端App、PC端浏览器等多种方式办理、查询、操控、运维、信息推送等。可完成各种计算报表、数据剖析发掘、告警办理、运维办理、权限办理和体系装备办理等。
1.1.5 上层办理渠道：经过VPN、公网等方式将环境监测的数据传输至第三方兼监管渠道，会集数据大屏展现。体系具有良好的扩容性，关于监控目标的增减，机房增减，体系只需在原有规划的根底之上增加相应的传感器和监控模块，而无须更改整个体系的原始规划，即可把新增的监测内容和监测目标整合到原有体系内。
1.2 技能架构
服务器端拟选用Linux操作体系，客户端拟克拉玛依动环监控系统选用WindowsXP/Windows7/Windows10等操作体系。
1.2.1 编程言语：拟选用Java、Python编程言语，前端运维门户网站及办理界面选用J2EE技能架构和Java编程言语进行体系开发，后端的数据收集、数据存储办理等功用选用探针、Python脚本、爬虫、Spring JPA等技能进行开发，以满足体系的数据来源多样性要求。
1.2.2 数据存储服务：数据存储服务程序拟选用Java等编程言语进行开发，收集数据首要经过接口进行读写，装备信息拟复用天镜体系作为数据存储渠道。
1.2.3 数据通讯服务：拟选用Java等编程言语进行开发，数据通讯服务程序供给FTP/HTTP/Socket等多种通讯接口，以便和多个数据源进行数据交换。
1.2.4 用户界面：拟选用AJAX+HTML+CSS3、React框架技能进行开发，丰厚客户端功用，支撑IE9.0以上、Chrome2.x以上或其他干流浏览器。
选用干流东西和成熟的根底软件：开发渠道、智能报表东西、在线编辑器、WebGIS、数据库等首要开发软件和根底软件均选用稳定高效的干流开发东西，如Eclipse 3.3.x、IDEA
2018、Jasper Report、iReport、FCKeditor、HXGIS、Mysql、Restful等。
计算剖析程序调用接口选用WebService技能完成，经过应用服务器的负载均衡策略，完成程序调用的高并发响应。如图2 所示。
图2 机房监控技能架构
1.3 渠道架构
体系根据全国一致的气象归纳事务实时监控体系（天镜）数据库，对接现有省局机房体系信息，依照天镜数据库入库接口标准，将机房体系的监控数据资源录入天镜数据库，然后经过数据获取接口获取已入库的数据资源。机房克拉玛依动力环境监控渠道架构包含数据支撑层、数据存储层、技能支撑层、应用层和展现层5个部分，体系组成如图3所示。
图3 机房监控渠道架构
数据支撑层完成渠道所需监控数据的收集和处理，包含服务器，数据库、网络设备等根底软硬件资源，对接核心事务渠道如状况数据对接CTS、省级归纳事务监控体系。监控数据源首要包含机房设备状况数据、机房温湿度数据、UPS监控数据、机房实时视频监控数据、事务告警数据、火情漏水监控数据等。
数据存储层经过省级归纳事务监控体系数据接口进行数据读写，数据存储包含状况数据（如精细空调运转状况、配电开关运转状况等）、数据目标数据（如温湿度实时数据等）、收集使命配数据（如守时使命时刻、频次数据）等。技能支撑层包含数据收集（探针、爬虫）、对接和web服务（Spring Boot等）、展现（Echarts、D3、React、Nginx、三维可视化组件）等方面所触及的技能支撑。
应用层包含数据收集剖析、机房设备运转状况监控、机房温湿度实时监控、配电开关监控、监控信息可视化展现、监控告警等，经过API接口与现有省级归纳事务监控体系对接。
展现层首要包含监控信息的可视化，完成各分体系监控功用展现及可视化视图展现，告警信息推送给各级事务保证和办理人员。
2 体系功用
体系功用首要包含动力监测，环境监测，体系日志，告警 办理，数据计算，权限办理等模块。体系主页如下图4所示。
图4 体系主页展现
2.1 机房动力监测
包含市电监测、配电开关状况监测、UPS监测。市动环监控系统电监测完成是经过在配电柜中装置一个电量仪，电量仪衔接市电的进线和电流互感器的衔接线，然后将电量仪用双绞线与环境监控主机传感器接口相连。然后到达监测电压U、电流I、频率、功率要素、有功功率、无功功率等参数。配电开关状况监测完成是经过在配电柜中装置一个配电开关模块，配单开关模块并接
空气开关的出线和衔接电源防雷器输出的信号，然后将配电开关用双绞线与环境监控主机传感器接口相连。然后到达监测市电配电首要空气开关断开或闭和状况，电源防雷器（带开关量输出）的状况。UPS监测完成是经过用数据线或网络线将UPS直接衔接到智能监控模块上，由智能监控模块将数据转发到环境监控主机上，这样监控主机就能够直接获取到UPS的各项运转参数、作业状况、报警信息。然后到达监测UPS整流器、逆变器、电池（电池健康，含电压电流等数值）、旁路、负载等各部分的运转状况与参数。
2.2 机房环境监测
包含温湿度监测、漏水检测、视频监测。温湿度监测完成是经过将温湿度传感器布置在需求监测的区域，将收集到的信号传送到环境监控主机上，在Web页面上以动态的电子地图，实时监测处于不同空间方位的温湿度的实在值。漏水检测完成是经过在易产生漏水的区域铺设漏水感应线，将感应线接到漏水操控器上，再将操控器的输出信号接到环境监控主机。当漏水感应线检测到有漏水产生时，体系会当即报警。视频监测能对机房进行实时监视并在Web页面检查，体系支撑视频多画面浏览、录像回放、视频操控办理。
2.3 体系日志
体系日志对本身及主机的操作、运转、拜访、告警均有日志记载以便追溯问题。本身体系日志记载包含：操作日志、拜访日志、告警发送日志。主机日志记载包含：拜访日志、操作日志、事情日志。
2.4 告警办理
当监测项超越设定的上下限值，判定为告警事情，为防止环境监丈量处在设定的上下限阈值动摇时，体系不断地重复判别为报警事情，重复发送报警信息，增加预警状况，仅当监丈量跳过上下限值一定的时刻才判别为报警事情，预警时刻可设置。告警展现告诉告警信息及告警反应信息流水式展现，在告警台主页面完成对严峻告警信息及反应信息流水式检查，以时刻规则检查严峻告警生成状况，并经过检查某个时刻的告警事情，告警信息能够主动关联毛病源的装备信息，把握毛病资源的相关办理信息，提高毛病处理功率。
2.5 数据查询
数据计算可选择查询的起止时刻和查询的传感器来查动环监控系统询该监测点在这段时刻内的数据。查询的内容含有数据收集时刻、描述、类型和数据。可对历史数据做趋势剖析、比照剖析，告警数据做告警次数计算、离线次数计算，并可检查更多数据。可选择起止时刻、选择详细某一个监测目标来进行小时、日、月计算。
3安科瑞动环监控体系介绍设备选型
3.1软件介绍
经过数据中心动环监控体系，完成了对数据中心的门禁状况、水浸状况，烟雾状况，视频状况，环境状况，高低压配电状况，设备运转状况进行实时监测，并进行实时报警，保证数据中心正常运转，防止运转环境的失控导致配电设备运转毛病，保证维护人员安全，延伸设备使用寿命，削减配电室粗放式办理导致成本过高。一起完成动环监控并对各用能耗能进行能效剖析，帮助用户完成用能功率的优化。
体系功用
（1）展现当时数据中心总能耗，IT能耗，空调能耗，及其他能耗而且计算出当时数据中心实时PUE值，经过仪表盘形式直观展现。
（2）选择检查数据中心的中低压配电体系主接线图，并在一次图显现配电体系当时遥测、遥信数据和状况。实时监测各配电柜的电压、电流等电力参数，变电站的温湿度、烟感、水浸、门禁等环境状况。
（3）电气接点温度实时监测，断路器触头、触臂、母排和线缆衔接等方位装置无线测温传感器监测接点温度，便于提早发现温度反常导致的事故。
（4）监测各变压器各项参数，包含负载率、频率、功率因数、三相不平衡度等，而且显现历时曲线图，数据实时改变。
（5）电能质量在线监测，能够监测电流和电压谐波畸变率、电压暂升暂降暂中断等暂态事情记载、ITIC忍受曲线等。
（6）体系收集UPS输入、输出端和旁路三相电压、电流、有功功率、功率因数频率，一起监测UPS温度、蓄电池电压、当时负载下的剩余时刻等数据。
（7）展现单体电池电压、内阻和温度，预测电池带载时剩余时刻，每节电池数据均能够设置反常报警，及时发现蓄电池反常。
（8）展现精细配电柜内进线和馈线回路电气参数，包含电流电压功率电能以及开关状况，并能够对数据进行报警设置和分级，数据取自精细配电柜丈量模块。
（9）展现智能小母线的始端箱和插接箱电气参数，包含电流电压、开关状况、插接点温度，并对数据进行报警设置和分级。
（10）经过平面图显现数据中心能源散布，设备散布状况，并显现设备能耗数据，点击平面图上设备能够进入详细设备监控界面。
（11）实时显现当时数据中心PUE值以及历史PUE曲线。而且显现各分项用能的用能状况及用能排行。监测各变压器运转及负载状况，给出本月变压器输出电能排行。
（12）显现电能消耗日/月/年报表，并可对详细回路选择曲线图、饼图进行展现。对数据中心用电数据进行同比、环比剖析比较，检查用电趋势。
（13）监测精细空调的回风温湿度，出回水温度，并能够设定精细空调的温湿度，到达更好的操控效果。
（14）监测数据中心温湿度、开关门、水浸、烟雾、噪声、气体浓度状况等参数。曲线图直观明了，一起支撑历史数据查询
（15）经过列表显现各类报警事情数量，经过柱状图显现逐日报警数量，供动环监控系统给报警总数以及增长趋势。
（16）维办理功用，可针对数据中心各首要设备进行巡检派工，消缺，抢修等维护作业。
3.2动环监控体系设备选型
4结束语
该研讨从顶层规划出发，树立数据中心归纳监控办理渠道，完成机房根底设施的一体化监控、动环监控系统办理。该体系具备全面的监控办理功用、体系兼容才能、体系扩展才能。规划建造流程化、信息化、主动化、智能化、可视化的数据中心根底设施监控办理体系。
能够完成机房根底设施精细化办理，保证机房可用性；完成高度一致的信息同享、相互协谐和联动功用，机房全体监控及办理所需求的重要信息进行归纳处理、会集办理；完成各子体系之间的信息同享和会集的设备监控、报警办理等功用，并经过信息发布体系完成要害信息的展现与交互操作。
为机房内各体系及设备运转供给高度稳定可靠的监控信息资源，削减了办理人员的担负，能够快速高效的排除毛病，并对已产生的毛病做出全面的数据剖析。
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