計算機網(wǎng)絡(luò)中心機房遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)

1、計算機網(wǎng)絡(luò)中心機房遠(yuǎn)程監(jiān)控系瀘州市第十二屆電教實驗教學(xué)科研成果申報材料(2006-2007年)計算機網(wǎng)絡(luò)中心機房遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)內(nèi)容提要隨著計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在各行各業(yè)的深入應(yīng)用，各系統(tǒng)、各單位為適應(yīng)現(xiàn)代化辦公、學(xué)習(xí)和生活的需求，紛紛建設(shè)起規(guī)模不一的計算機網(wǎng)絡(luò)。在這些網(wǎng)絡(luò)中，關(guān)鍵設(shè)備如核心交換機、服務(wù)器、不間斷電源等通常放置于中心機房，因此對中心機房的24小時監(jiān)控是維持網(wǎng)絡(luò)正常運行的必要條件。對于非營運級的單位，尤其是教育系統(tǒng)中各縣市級城域網(wǎng)、各學(xué)校教育網(wǎng)的中心機房配備人員進(jìn)行全天24小時值班在人力、物力上都是不現(xiàn)實的，而且中心機房的強烈電磁輻射和噪音對值班人員也是極大的傷害。但中心機房中各設(shè)備的運行

2、狀態(tài)、機房電源和溫濕度狀態(tài)、人員進(jìn)出情況等必須隨時掌握，在機房發(fā)生異常情況時要在第一時間得到有效信息并自動或手動做出相應(yīng)處理，因此網(wǎng)管人員必須對中心機房進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控。結(jié)合自己近3年的中心機房管理經(jīng)驗和教訓(xùn)，網(wǎng)上收集資料、聯(lián)系手機廠商購買模塊、請教AT編程高手、自己動手焊接電路板，歷時半年多，終于以較低的成本開發(fā)出一套實用、方便和可靠的計算機網(wǎng)絡(luò)中心機房遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)。有了這套系統(tǒng)，要對自己管理的計算機網(wǎng)絡(luò)中心機房進(jìn)行監(jiān)控，只需要在有中國移動信號的地方，拿出手機看看短信、發(fā)發(fā)短信，就是這么簡單了！開發(fā)背景據(jù)目前掌握的中心機房遠(yuǎn)程監(jiān)控方案大致有兩種：1、以Raritan（力登）、廣州網(wǎng)控通信科技等為

3、代表的信息網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控方案。這類方案基于以太網(wǎng)通訊，網(wǎng)管人員異地操作計算機，進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)管理、弱點掃瞄、入侵偵測、網(wǎng)絡(luò)效能分析以及報警功能等，能實時、遠(yuǎn)程訪問所連接的服務(wù)器和其它設(shè)備，對其進(jìn)行供電或斷電、重新啟動、監(jiān)視操作，對機房電源、空調(diào)進(jìn)行遠(yuǎn)程智能管理。由于其設(shè)計重點是對服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的軟件系統(tǒng)管理，對機房硬環(huán)境及設(shè)備管理僅是簡單附屬功能，基本沒有環(huán)境信息反饋，而且管理人員必須要借助計算機和能與管理對象聯(lián)通的網(wǎng)絡(luò)才能實現(xiàn)，這個條件很苛刻，要做到全天24小時、及時處理是不大可能的；該方案的造價相當(dāng)?shù)陌嘿F，僅Raritan的電源遠(yuǎn)程智能管理系統(tǒng)就達(dá)數(shù)萬元；其致命弱點是當(dāng)用于管理的計算機網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故

4、障時，遠(yuǎn)程監(jiān)控就無法實施了。2、以防盜報警為核心功能的遠(yuǎn)程監(jiān)控方案。目前國內(nèi)眾多廠家在生產(chǎn)此類產(chǎn)品。該方案基于電話通訊，能把機房的電源、溫濕度異常和人員進(jìn)入等情況以語音電話的方式告知相關(guān)人員，并能部分作出自動處理。由于其方案是從防盜報警系統(tǒng)移植而來，智能化程度較低，信息單向發(fā)送,缺乏交互，對相關(guān)設(shè)備的處理能力單一，處理后沒有信息反饋，缺乏現(xiàn)場數(shù)據(jù)的采集，造價相對低廉。顯著弱點是當(dāng)管理人員電話占線時就無法接收到監(jiān)控信息；電話線路容易遭到破壞。系統(tǒng)原理通過對現(xiàn)有方案的分析，新方案的開發(fā)思路是：重點監(jiān)控機房硬件運行及環(huán)境狀況；通訊方式要可靠，隨時隨地保持暢通；信息終端小巧，能隨身攜帶;具有交互功能；

5、信息傳遞方式多樣、保證不漏傳；能傳送現(xiàn)場圖像。該方案是由GSM模塊加上單片機和感應(yīng)器、執(zhí)行機構(gòu)組成的一個控制系統(tǒng)。GSM通訊模塊主要是用來建立無線信道，并接收和發(fā)出短消息；單片機系統(tǒng)用來控制GSM模塊，對現(xiàn)場數(shù)據(jù)編譯為短消息和對收到的短消息進(jìn)行解釋；各種感應(yīng)器采集現(xiàn)場物理變量供單片機處理；各執(zhí)行機構(gòu)接收指令發(fā)出相應(yīng)動作控制機房設(shè)備；內(nèi)部軟件為通訊設(shè)備AT指令集，外部設(shè)置軟件為通用Windows標(biāo)準(zhǔn)程序。單片機控制板采用雙CPU模式，使系統(tǒng)能同時處理多項任務(wù)，采用獨立時鐘的看門狗電路，防止軟件死機。具有RS232接口，可使用計算機進(jìn)行全面?zhèn)€性化設(shè)置。其功能框圖如下: tffc Jz 4stH他拉

6、AHB研*五莊割片機k- Tine znl 辛 xm以吉也4Qn* noooo 生 r-i中國:tfflA各模塊功能簡述八單片機：完整系統(tǒng)的單片計算機，負(fù)責(zé)對AT指令進(jìn)行編、譯碼，保存設(shè)置。GSM:支持中文短信息的工業(yè)級GSM模塊，負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)通訊。電壓、溫度、濕度傳感器：把機房電壓.溫度.濕度轉(zhuǎn)換成相應(yīng)模擬電信號。A/D:將模擬電信號采集成數(shù)字信號，并作編碼、對比輸出。紅外攝像頭：拍攝機房影像，具備全黑環(huán)境下的清晰影像輸出。DSP：將攝像頭拍攝的影像數(shù)字化，并完成圖像移動偵測。UPS欠壓感應(yīng)器：將UPS欠壓的工作狀態(tài)信息傳遞到單片機。門窗開啟感應(yīng)器：將門窗的開閉狀態(tài)信息傳遞到單片機。設(shè)備運行感應(yīng)

7、器：將各設(shè)備的運行狀態(tài)信息傳遞到單片機。無線接收模塊和遠(yuǎn)程感應(yīng)器：對異地不便于布線的設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控。聲音傳感器：通過它實施機房聲音監(jiān)控。SIM：GSM接入移動營運網(wǎng)絡(luò)的身份證。電壓、溫度、濕度顯示：現(xiàn)場數(shù)字顯示機房電壓、溫度和濕度?？照{(diào)機遙控器：根據(jù)監(jiān)測的溫度和濕度，控制空調(diào)機的工作狀態(tài)。服務(wù)器開、關(guān)機：按遠(yuǎn)程管理人員的指令控制服務(wù)器的開機、關(guān)機和重啟。防火墻、交換機重啟：根據(jù)遠(yuǎn)程管理人員發(fā)出的指令控制網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的重啟。UPS開、關(guān)機：根據(jù)遠(yuǎn)程指令開啟或關(guān)閉整個機房電源?，F(xiàn)場聲光報警：緊急情況現(xiàn)場聲、光報警。RS232接口：計算機通過該口對監(jiān)控主機進(jìn)行綜合設(shè)置?？撮T狗：單片機的防死機復(fù)位器。電源：

8、該主機發(fā)送信息時電流較大，要求電源功率足夠。中國移動營運網(wǎng)絡(luò)：提供監(jiān)控主機和信息終端的全球通訊網(wǎng)絡(luò)。管理人員手機：監(jiān)控系統(tǒng)信息終端，隨身攜帶，須具備文本和MMS彩信接收編輯功能。軟件：AT指令集+專用設(shè)置軟件V5.0功能介紹1、短信遙控進(jìn)入待機狀態(tài)后，管理員用手機向系統(tǒng)中的SIM卡號碼發(fā)一條短消息，內(nèi)容為“開啟UPS,開啟服務(wù)器，開啟防火墻，開啟空調(diào)”，監(jiān)控主機收到短信后,首先對比UPS、服務(wù)器、防火墻和空調(diào)的當(dāng)前狀態(tài)，如未開啟則向執(zhí)行機構(gòu)發(fā)出指令，由執(zhí)行機構(gòu)觸發(fā)相應(yīng)設(shè)備啟動；如已開啟則放棄該指令。如再發(fā)一條短消息,內(nèi)容為“關(guān)閉UPS,關(guān)閉服務(wù)器，關(guān)閉防火墻，關(guān)閉空調(diào)”，監(jiān)控主機收到短信后，依

9、次按照事先設(shè)置的時間間隔向執(zhí)行機構(gòu)發(fā)出指令，由執(zhí)行機構(gòu)觸發(fā)服務(wù)器、防火墻、UPS、空調(diào)機依次關(guān)機（注：服務(wù)器使用Win2003系統(tǒng)需關(guān)閉“關(guān)機事件跟蹤器”功能）共有8條獨立指令控制通道，還可以通過執(zhí)行機構(gòu)組合以控制更多的設(shè)備。以上短信內(nèi)容（短語）可以在專用設(shè)置軟件中進(jìn)行設(shè)置。如下圖：2、設(shè)備狀態(tài)短信回傳機房監(jiān)控區(qū)域有人進(jìn)入、門窗被打開或者燈光變化會很多時候發(fā)出短信遙控指令后，希望能夠立即知道設(shè)備是否已經(jīng)執(zhí)行，這時可以用“設(shè)備狀態(tài)短信回傳”功能來實現(xiàn)，只要再發(fā)出一條“狀態(tài)查詢”的短信遙控指令，就會收到一條短消息，會詳細(xì)告知當(dāng)前8條控制通道上的設(shè)備已經(jīng)打開還是關(guān)閉的實際狀態(tài)；或者在發(fā)出短信息指令時

10、加上一個“？”就能在遙控設(shè)備的同時，讓系統(tǒng)自動回復(fù)一條狀態(tài)短信，例如發(fā)出：“開啟防火墻？”的控制短信息，系統(tǒng)就能開啟防火墻，并且自動回復(fù)一條“開啟防火墻”表示防火墻確實已經(jīng)開啟3、機房現(xiàn)場圖像監(jiān)控使紅外攝像頭拍攝到的圖像亮度產(chǎn)生變化，當(dāng)圖像亮度變化率大于一定數(shù)值時立即將機房異常畫面?zhèn)魉偷焦芾韱T的手機上，管理員能立即確認(rèn)，選擇報警或解除報警，從而減少不必要的擔(dān)憂，而且系統(tǒng)還能拍下現(xiàn)場照片，便于相關(guān)人員事后調(diào)用。4、振鈴遙控利用監(jiān)控主機上GSM模塊的來電顯示功能，設(shè)置好來電號碼過濾，用指定的16個手機或者固話拔打監(jiān)控主機SIM號碼時，會發(fā)出振鈴聲，當(dāng)聽到兩聲回鈴音后馬上掛斷，這時第8控制通道就會開

11、啟；再重新拔打，兩聲回鈴音后馬上掛斷，第8控制通道就會關(guān)閉。其它電話打來該功能是無效的。這樣雙方都未進(jìn)入通話狀態(tài)，就能達(dá)到遙控的目的，是完全免費的控制方式。實際應(yīng)用中可以用來控制機房照明，用以迷惑企圖偷盜的人員。5、DTMF通話遙控監(jiān)聽用電話拔打監(jiān)控主機SIM號碼，聽到回鈴音4?5聲后監(jiān)控主機自動接通。接通后，首先輸入用尸密碼驗證，然后在電話鍵盤上按“1*；開啟UPS,按“2*”開啟服務(wù)器；按”1#關(guān)1閉UPS,按“2#關(guān)閉服務(wù)器o按”腫就能聽到監(jiān)控主機周圍的聲音，實現(xiàn)監(jiān)聽功能。這就是DTMF遙控，又叫通話遙控。6、輸出方式選擇每個控制通道的輸出方式可選，既可以是穩(wěn)定的開或關(guān)狀態(tài)，也可以是瞬時

12、的觸發(fā)狀態(tài)，這可以用于一些設(shè)備的自動遠(yuǎn)程復(fù)位，非常實用。如下圖：7觸發(fā)發(fā)短消息當(dāng)門窗或者布置有門窗開啟感應(yīng)器的地方有人進(jìn)出時,監(jiān)控主機能自動發(fā)送一條預(yù)先約定的短消息，例如“有人進(jìn)入匕進(jìn)行報警。在專用設(shè)置軟件中開可以設(shè)定報警時只發(fā)送短消息或者只撥打電話或者既發(fā)送短消息又撥打電話。短消息有一個好處就是即使對方手機在通話中，短消息也能實時接收，不會象電話那樣因皿必力 FWlGSIkK：事優(yōu)置香能fl V.O防盜撥號報警弓碼JVRFM2藪*向MTi-AT用戶手機時員IB叁號朱士為占線而無法接通，延誤警情。防盜知信報警號碼務(wù)電Iffi申31號陋的箕堂無店：麗律的寫門坎損警防區(qū)設(shè)置墨能混吸霜1腰麗產(chǎn)所白片

13、三亞的，管向以卡tr力用K斷或小RUtiMlf%值報警方式譏譯HdrTffaui-二沖/湎紀(jì)r,抽打里諾,嬲髀，醐的蹣爵具它地石片巳北駝溟西反曲&-1部打電伯娘笑聲在設(shè)國L.鯽棺fll警科,電*Mt鮮雌01者砂T年5U金8.遠(yuǎn)程漫游監(jiān)測該系統(tǒng)具有模擬量輸入功能，與溫度.濕度.電壓等各類傳感器配合使用實現(xiàn)用短信遙測溫度、濕度、電壓等機房環(huán)境物理M。只要發(fā)送1條短信，就能把現(xiàn)場多路傳感器的數(shù)值都發(fā)到用尸的手機里?？梢栽O(shè)置為發(fā)短信或打電話請求單次回傳和定時連續(xù)回傳兩種工作模式。同時各路傳感物理M都可以設(shè)定上下限超限報警值，當(dāng)測M值超過上下限報警值時，就能向管理員手機發(fā)出緊急報警短信，并驅(qū)動現(xiàn)設(shè)備工作

14、。比如當(dāng)機房溫度超過269時，一方面發(fā)送報警短信，另一方面通過學(xué)習(xí)型空調(diào)機遙控器指定空調(diào)機以制冷狀態(tài)啟動工作。3曬咖號曲IZttJt廠3址ui?trU瞬：一？打作報誓時打開君三口科時卷時打開1龍二1口上f時卷肘打開屁二朗瞬31P郵嘶（打開國豆也開1無二1皿H飆?WT幅liU時打*無二u上甩報宙耐打：H!無二民利躺珈打并1無二比上屯於軸打并【無二i出敢莊出值6vvis一vg!珈TW炙at?E一川像卯上用二;a保STOOTw瘠的鈍符弓廠吃住的眈出電辰足小值療-yvz惟殖珈出幀最丈信sy盟傳號筆卞用亍跆5iA?SA5才徵057?JZ4S的使符弓廠歸任虐號580出缸EJ8小值6r曲曲冶斗出電EE坊K悝

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