王永強(qiáng)

（中國(guó)人民解放軍31106部隊(duì)，江蘇 南京210016）

0 引 言

隨著信息技術(shù)的不斷進(jìn)步，數(shù)據(jù)中心電源與環(huán)境監(jiān)控管理系統(tǒng)可利用先進(jìn)的設(shè)施設(shè)備和監(jiān)控軟件，監(jiān)控管理數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)和設(shè)備。以完善數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)的運(yùn)行為目標(biāo)，不斷修訂監(jiān)控管理方案；利用數(shù)據(jù)中心環(huán)境系統(tǒng)進(jìn)行信息綜合管控，盡可能避免出現(xiàn)安全事故；應(yīng)用多種故障報(bào)警系統(tǒng)區(qū)分故障應(yīng)用源頭，實(shí)現(xiàn)對(duì)信息的綜合處理。由于國(guó)內(nèi)目前沒(méi)有專業(yè)性監(jiān)控管理系統(tǒng)的應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)，硬件配置缺乏依據(jù)，因此需要從多個(gè)方面綜合分析系統(tǒng)內(nèi)容。

1 數(shù)據(jù)中心電源與環(huán)境監(jiān)控管理系統(tǒng)概述

1.1 監(jiān)控的各項(xiàng)參數(shù)內(nèi)容

數(shù)據(jù)中心電源與環(huán)境監(jiān)控中主要需要注意場(chǎng)地環(huán)境、電源環(huán)境以及場(chǎng)地安全等。需要實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)中心電源所處環(huán)境的溫濕度參數(shù)、空氣質(zhì)量參數(shù)漏水狀況以及空調(diào)和新風(fēng)設(shè)備狀況等，做好對(duì)空調(diào)和風(fēng)機(jī)的手動(dòng)管理，確保機(jī)房系統(tǒng)設(shè)施設(shè)備的安全運(yùn)行[1]。電源環(huán)境的監(jiān)控是指有系統(tǒng)地實(shí)時(shí)記錄周邊區(qū)域的電源參數(shù)、回路開關(guān)以及電源運(yùn)行狀態(tài)的數(shù)據(jù)，確保機(jī)房用電設(shè)施設(shè)備的穩(wěn)定化。場(chǎng)地環(huán)境的監(jiān)控是指實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)機(jī)房的空氣質(zhì)量參數(shù)、溫濕度參數(shù)、漏水狀況、新風(fēng)設(shè)備狀況、空調(diào)、消防設(shè)施狀況以及燈光照明等實(shí)施，并可以手動(dòng)或自動(dòng)控制新風(fēng)機(jī)、空調(diào)以及燈光等實(shí)施，從而保障機(jī)房系統(tǒng)設(shè)備在比較安全和穩(wěn)定的場(chǎng)地環(huán)境中運(yùn)行。場(chǎng)地安全主要是指利用門禁管理、人體探測(cè)、視頻監(jiān)控以及消防監(jiān)控等手段，保障機(jī)房場(chǎng)地的安全[2]。

1.2 監(jiān)控系統(tǒng)的特點(diǎn)

1.2.1 監(jiān)控設(shè)備采用模塊化結(jié)構(gòu)

我國(guó)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備的軟硬件都采用模塊化結(jié)構(gòu)，應(yīng)用TCP/IP和OPC接口，以增進(jìn)系統(tǒng)的安全性和維護(hù)性為目的，利用網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)功能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的實(shí)時(shí)處理[3]。其中，系統(tǒng)不同軟硬件模塊之間相互獨(dú)立，系統(tǒng)設(shè)備的熱插拔和主設(shè)備倒換功能可應(yīng)用于其他功能設(shè)備，當(dāng)其他零部件出現(xiàn)損壞需要替換時(shí)，不會(huì)影響系統(tǒng)運(yùn)行。

1.2.2 系統(tǒng)硬件之間存在電氣隔離

監(jiān)控設(shè)備大多數(shù)使用多線輪詢技術(shù)，根據(jù)設(shè)備的自動(dòng)操作分配線程，以實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡。將監(jiān)控設(shè)備的通信間隔控制在5 s內(nèi)，可實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)刷新功能的實(shí)時(shí)管控，確?？煽焖俳邮盏皆O(shè)備運(yùn)行中的數(shù)據(jù)警告信息。采用電氣隔離方式可確保系統(tǒng)軟硬件不受監(jiān)控對(duì)象運(yùn)行狀態(tài)的影響，可對(duì)系統(tǒng)維護(hù)和管理人員進(jìn)行權(quán)限歸屬，區(qū)分和限制各級(jí)人員對(duì)系統(tǒng)的訪問(wèn)及操作，明確系統(tǒng)應(yīng)用的安全性與合規(guī)性。系統(tǒng)應(yīng)預(yù)留多個(gè)外接口，使得上級(jí)管控平臺(tái)可實(shí)時(shí)獲取監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)和報(bào)警信息[4]。

1.2.3 系統(tǒng)操作簡(jiǎn)便

環(huán)境管理系統(tǒng)大多數(shù)采用模塊化結(jié)構(gòu)，配比靈活多樣的多級(jí)組網(wǎng)，目標(biāo)是降低擴(kuò)展成本。在設(shè)備前端嵌入Limux監(jiān)控服務(wù)器，可以完成實(shí)時(shí)監(jiān)控，并可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。監(jiān)控內(nèi)容可在同一信息平臺(tái)中獲取，系統(tǒng)存在統(tǒng)一的監(jiān)控頁(yè)面，可在中心對(duì)機(jī)房進(jìn)行遠(yuǎn)程集中式管理，以便后續(xù)的軟件升級(jí)與維護(hù)。出現(xiàn)意外事故時(shí)，各個(gè)系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)施設(shè)備可按照規(guī)定進(jìn)行系統(tǒng)內(nèi)容的重啟，傳輸多樣化的信息數(shù)據(jù)，保證系統(tǒng)軟件可自動(dòng)接收到完整且準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)[5]。

1.2.4 系統(tǒng)功能的多樣化

國(guó)內(nèi)的數(shù)據(jù)中心電源與環(huán)境監(jiān)控設(shè)備系統(tǒng)具有多種功能，如報(bào)警、遠(yuǎn)程瀏覽以及遠(yuǎn)程監(jiān)控等。在智能化技術(shù)不斷進(jìn)步的過(guò)程中，可將系統(tǒng)頁(yè)面維護(hù)成統(tǒng)一的樣態(tài)，使得系統(tǒng)可在Windows、Unix以及Linux等操作系統(tǒng)上實(shí)時(shí)查看所獲取的數(shù)據(jù)信息和監(jiān)控界面，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)象的遠(yuǎn)程監(jiān)控且信息明確。實(shí)踐中，改進(jìn)系統(tǒng)操作界面可使系統(tǒng)應(yīng)用狀態(tài)與實(shí)際情況更加貼合。

1.3 監(jiān)控系統(tǒng)的作用

1.3.1 有利于獲取精確化的數(shù)據(jù)信息

在數(shù)據(jù)中心電源與環(huán)境管理系統(tǒng)的應(yīng)用過(guò)程中，可通過(guò)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)信息預(yù)測(cè)周邊環(huán)境情況。系統(tǒng)所管理的數(shù)據(jù)信息主要為監(jiān)控設(shè)備的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)，依據(jù)多種參量（如電壓值、電流值以及功率等）的變化情況自主生成多種數(shù)據(jù)報(bào)表，實(shí)現(xiàn)對(duì)周邊數(shù)據(jù)中心環(huán)境設(shè)施設(shè)備的內(nèi)容備份。為確保數(shù)據(jù)的精確性，需要綜合設(shè)定軟件參數(shù)，使得環(huán)境設(shè)備中的監(jiān)控對(duì)象、系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)之間的狀態(tài)、報(bào)表事件以及運(yùn)行平臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)等被安全傳輸，并通過(guò)Socket和SNMP trap方式通知系統(tǒng)平臺(tái)。設(shè)備存在的標(biāo)準(zhǔn)化接口，可將其與門禁、安防以及視頻等系統(tǒng)對(duì)接，使得不同接口都包括報(bào)警數(shù)據(jù)接口和監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)接口，從而確保系統(tǒng)管控過(guò)程中的報(bào)表管理、事件集中管理、知識(shí)庫(kù)管理以及資產(chǎn)管理等功能的實(shí)現(xiàn)。

1.3.2 有利于明確周邊環(huán)境的實(shí)際狀態(tài)

在數(shù)據(jù)中心電源與環(huán)境管理系統(tǒng)的應(yīng)用過(guò)程中，機(jī)房環(huán)境設(shè)施設(shè)備出現(xiàn)較為明顯的故障時(shí)，管理信息平臺(tái)可依據(jù)報(bào)警應(yīng)用系統(tǒng)的應(yīng)用情況完善信息系統(tǒng)頁(yè)面，將其自主轉(zhuǎn)換到報(bào)警設(shè)施設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)頁(yè)面，實(shí)現(xiàn)對(duì)報(bào)警情況的直觀性評(píng)價(jià)，使其做出最大化的管控說(shuō)明。明確報(bào)警信息設(shè)備事件的報(bào)警級(jí)別，采用更高端的報(bào)警方式，如窗口報(bào)警、聲光報(bào)警以及短信報(bào)警等，使得報(bào)警信息一旦觸碰即可實(shí)現(xiàn)無(wú)限次播放事件。在多次告警停頓時(shí)間確定后進(jìn)行靈活設(shè)置，增添報(bào)警事件查詢功能，準(zhǔn)確獲取報(bào)警時(shí)間、地點(diǎn)以及設(shè)備內(nèi)容等信息。此外，選擇多樣化的查詢方式，以明確周邊環(huán)境的實(shí)際狀態(tài)。

1.3.3 有利于聯(lián)合子系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)

在數(shù)據(jù)中心電源與環(huán)境管理系統(tǒng)的應(yīng)用過(guò)程中，可依據(jù)采集的信息數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)容進(jìn)行數(shù)值確定和比對(duì)。如果采集的數(shù)據(jù)與原先確定的取值存在差異，那么可能會(huì)觸發(fā)所對(duì)應(yīng)的應(yīng)用系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)機(jī)體的聯(lián)動(dòng)處理。目前，信息系統(tǒng)存在圖像化和動(dòng)態(tài)圖形組合功能，可依據(jù)圖形化的邏輯動(dòng)態(tài)組合功能聯(lián)動(dòng)管理界面的處理方式。在軟件平臺(tái)和硬件平臺(tái)上，可配置一些事件觸發(fā)條件。一旦機(jī)械設(shè)備滿足事件觸發(fā)條件，系統(tǒng)就會(huì)自動(dòng)執(zhí)行某些操作。例如，當(dāng)電源裝置安裝地區(qū)發(fā)生火警時(shí)，監(jiān)控系統(tǒng)可自動(dòng)對(duì)機(jī)房?jī)?nèi)部的其他設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程停機(jī)處理，同時(shí)將燈光照明、門禁系統(tǒng)以及其他系統(tǒng)的數(shù)據(jù)功能進(jìn)行組合條件限定，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)參數(shù)特點(diǎn)的自動(dòng)化管理。在不同信息系統(tǒng)的內(nèi)部，可依據(jù)獲取的數(shù)據(jù)信息出示報(bào)表內(nèi)容。用戶根據(jù)需求定制報(bào)表內(nèi)容，將報(bào)表通過(guò)Excel表格導(dǎo)出或下載，從而盡可能增加用戶對(duì)子系統(tǒng)數(shù)據(jù)內(nèi)容的明確與認(rèn)知。報(bào)表可分為內(nèi)部工作報(bào)表和對(duì)外發(fā)布報(bào)表，可按照時(shí)間段設(shè)定報(bào)表內(nèi)容[6]。

2 數(shù)據(jù)中心電源與環(huán)境監(jiān)控管理系統(tǒng)運(yùn)用分析

2.1 強(qiáng)電子系統(tǒng)應(yīng)用

在實(shí)際的工程應(yīng)用中，數(shù)據(jù)中心電源與環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)主要包括計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、監(jiān)控主機(jī)、智能模塊、信號(hào)處理模塊、協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊、智能設(shè)備以及多設(shè)備驅(qū)動(dòng)卡等。為了強(qiáng)化系統(tǒng)功能，用戶可以按照需求選擇智能電話語(yǔ)音卡、配置多媒體聲卡以及超級(jí)視頻卡等設(shè)備。在數(shù)據(jù)中心電源與環(huán)境管理系統(tǒng)的應(yīng)用過(guò)程中，當(dāng)電源進(jìn)入系統(tǒng)后，需要利用UPS處理電壓和電流，使得電壓和電流處于一種波動(dòng)幅度小且穩(wěn)定的狀態(tài)，同時(shí)接入相應(yīng)的監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)時(shí)跟蹤電壓電流的變動(dòng)情況。如果強(qiáng)電子系統(tǒng)中的電源不穩(wěn)定，那么一旦發(fā)生打雷等意外情況，很容易會(huì)導(dǎo)致跳閘、停電以及其他情況。強(qiáng)電子系統(tǒng)應(yīng)用過(guò)程中，軟件平臺(tái)大多數(shù)應(yīng)用中文界面，通過(guò)圖形化設(shè)計(jì)和電子地圖功能，將GIF和Flash等軟件控件插入圖形界面，使界面處于清晰化的結(jié)構(gòu)模式。利用國(guó)內(nèi)流行的樹狀結(jié)構(gòu)，清晰展現(xiàn)初設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)和實(shí)時(shí)參數(shù)，可確保直接在界面上點(diǎn)擊子系統(tǒng)內(nèi)部的任意監(jiān)控設(shè)備，使設(shè)備進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)界面。

2.2 UPS狀態(tài)監(jiān)控子系統(tǒng)應(yīng)用

在數(shù)據(jù)中心電源與環(huán)境管理系統(tǒng)的應(yīng)用過(guò)程中，良好的運(yùn)行環(huán)境可確保數(shù)據(jù)中心設(shè)施設(shè)備的穩(wěn)定性。另外，電源供應(yīng)需具備持續(xù)性。在監(jiān)控中加入U(xiǎn)PS狀態(tài)監(jiān)控子系統(tǒng)軸，可將重要的參數(shù)信息保存到監(jiān)控中心。查詢運(yùn)行狀態(tài)曲線圖，方便管理員了解UPS的運(yùn)行情況。若子系統(tǒng)主界面上存在多種功能模塊的設(shè)置訪問(wèn)按鈕，則可通過(guò)點(diǎn)擊按鈕進(jìn)入各個(gè)功能模塊，實(shí)現(xiàn)對(duì)分組監(jiān)控設(shè)備的清晰化和針對(duì)性監(jiān)控。管理員點(diǎn)擊主界面功能鍵時(shí)，畫面可自動(dòng)切換到設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)圖。如果設(shè)施設(shè)備存在報(bào)警或者異常狀態(tài)，那么監(jiān)控設(shè)備界面將自動(dòng)彈出系統(tǒng)運(yùn)作知識(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)，給予管理人員相應(yīng)的操作提示。應(yīng)用該狀態(tài)下的監(jiān)控子系統(tǒng)，可快速準(zhǔn)確地獲取相關(guān)的數(shù)據(jù)信息。

2.3 漏水監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)應(yīng)用

在數(shù)據(jù)中心電源與環(huán)境管理系統(tǒng)的應(yīng)用過(guò)程中，水對(duì)于密閉的機(jī)房來(lái)說(shuō)是潛在的風(fēng)險(xiǎn)隱患。由于水大多數(shù)都隱藏在地板下，因此如果不打開地板很難了解該地區(qū)是否存在地面出水現(xiàn)象。進(jìn)水口、冷水口以及排水管都是漏水情況的根源，因此必須應(yīng)用漏水監(jiān)控子系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)控周邊環(huán)境。一旦發(fā)生漏水情況，需第一時(shí)間啟動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)，通過(guò)電話、短信以及聲光報(bào)警等模式上報(bào)給管控人員。此外，需做好定期或不定期的排查及清潔工作，避免系統(tǒng)出現(xiàn)錯(cuò)報(bào)、漏報(bào)情況。

3 結(jié) 論

綜上所述，現(xiàn)階段國(guó)家越來(lái)越重視數(shù)據(jù)中心電源與環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)用情況。為了進(jìn)一步提升數(shù)據(jù)中心電源與環(huán)境監(jiān)管工作，需要根據(jù)實(shí)際情況應(yīng)用多種監(jiān)控子系統(tǒng)，選用新技術(shù)和新方法提升數(shù)據(jù)中心電源與環(huán)境系統(tǒng)的應(yīng)用效率，實(shí)時(shí)監(jiān)管周邊環(huán)境狀態(tài)，構(gòu)建高效的系統(tǒng)事故處理平臺(tái)，從而促進(jìn)系統(tǒng)綜合發(fā)展。