可視化數(shù)據(jù)中心軟件的技術(shù)方案

1、數(shù)據(jù)中心可視化技術(shù)方案北京金商祺股份有限公司2013.12目錄TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark4 o Current Document 項目概況3 HYPERLINK l bookmark6 o Current Document 項目背景3 HYPERLINK l bookmark8 o Current Document 項目范圍4 HYPERLINK l bookmark10 o Current Document 項目要求4 HYPERLINK l bookmark12 o Current Document 業(yè)務(wù)價值4 HYPERLINK l bookma

2、rk14 o Current Document 項目目標(biāo)5 HYPERLINK l bookmark16 o Current Document 項目目標(biāo)5 HYPERLINK l bookmark18 o Current Document 性能要求5 HYPERLINK l bookmark20 o Current Document 項目需求5 HYPERLINK l bookmark22 o Current Document 功能需求5 HYPERLINK l bookmark24 o Current Document 集成需求9 HYPERLINK l bookmark26 o Curre

3、nt Document 實(shí)施需求9 HYPERLINK l bookmark30 o Current Document 服務(wù)需求15 HYPERLINK l bookmark38 o Current Document 環(huán)境要求16服務(wù)器16 HYPERLINK l bookmark40 o Current Document 客戶端17 HYPERLINK l bookmark42 o Current Document 接口17項目概況項目背景中國科學(xué)院計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息中心ARP運(yùn)行支持中心（簡稱ARP中心）是中國科學(xué)院科研管理信息化方面的技術(shù)支撐與服務(wù)機(jī)構(gòu)，承擔(dān)中國科學(xué)院資源規(guī)劃（ARP）項目的

4、建設(shè)、運(yùn)行保障和應(yīng)用支持工作，以及中國科學(xué)院網(wǎng)站群系統(tǒng)建設(shè)和平臺維護(hù)、各站點(diǎn)運(yùn)行保障和技術(shù)支持工作。同時，ARP中心還著力在科研管理與信息技術(shù)融合、政府行業(yè)信息化、信息資源指標(biāo)體系建設(shè)與信息挖掘服務(wù)等方面開展大量的研究工作經(jīng)過近幾年的發(fā)展，IT環(huán)境在業(yè)務(wù)發(fā)展的重要性越發(fā)明顯，但另一面由于ARP中心管轄的機(jī)房建設(shè)歷史時間較久，在目前的IT管理過程也有以下問題：資源信息分散：目前IT部門所管理的資源類型和數(shù)量較多，但是缺乏一個精確的整體資源視圖。加上不同部門與人員查看的信息又有所不同，設(shè)備維護(hù)與管理導(dǎo)致信息分散記錄在不同的系統(tǒng)與團(tuán)隊，整體的IT資源情況沒有一個統(tǒng)一的平臺直觀的查閱與了解。另一方面目

5、前IT架構(gòu)經(jīng)常發(fā)生面臨著日常的變更，加上虛擬化技術(shù)的應(yīng)用，使得當(dāng)前的IT架構(gòu)信息日益成為一個黑匣子，這使得變更與日常作業(yè)的風(fēng)險加大，同時對整個IT架構(gòu)的演進(jìn)也越來越缺少把握與了解。監(jiān)控數(shù)據(jù)缺乏整合：目前ARP中心部署著各種監(jiān)控系統(tǒng)，從環(huán)境監(jiān)控到主機(jī)監(jiān)控與網(wǎng)絡(luò)構(gòu)監(jiān)控，被按設(shè)備類型分散到各個不同的監(jiān)控系統(tǒng)之中，這使得日常的告警與關(guān)聯(lián)分析面臨較大的困難，而且難以清楚的了解一個機(jī)房到底目前有多少告警。針對ARP中心機(jī)房的日常運(yùn)維管理，本方案希望借助利用最新的計算機(jī)圖形技術(shù)，基于三維虛擬現(xiàn)實(shí)的最佳形式實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)中心的真實(shí)展現(xiàn)，能夠?qū)崿F(xiàn)基于三維環(huán)境對機(jī)房、機(jī)柜和各類設(shè)備的管理功能，真正實(shí)現(xiàn)一個立體式、可視

6、化的新一代機(jī)房運(yùn)行管理平臺，以長遠(yuǎn)改善這一現(xiàn)狀，利用現(xiàn)有監(jiān)控工具的監(jiān)控能力與監(jiān)控數(shù)據(jù)，通過可視化平臺進(jìn)行展示與分析，以提高信息傳輸理解的效率，更直觀的掌握數(shù)據(jù)中心的整體情況。參考資料：可視化（Visualization）是利用計算機(jī)圖形學(xué)和圖像處理技術(shù)，將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成圖形或圖像在屏幕上顯示出來，并進(jìn)行交互處理的理論、方法和技術(shù)。它涉及到計算機(jī)圖形學(xué)、圖像處理、計算機(jī)視覺、計算機(jī)輔助設(shè)計等多個領(lǐng)域，成為研究數(shù)據(jù)表示、數(shù)據(jù)處理、決策分析等一系列問題的綜合技術(shù)項目范圍物理范圍：中科院院機(jī)關(guān)機(jī)房集成范圍：將神州泰岳的NMS對接可視化平臺。功能范圍：機(jī)房環(huán)境可視化、資產(chǎn)可視化、監(jiān)控可視化項目要求需要扎實(shí)構(gòu)

7、建一個平臺級的可視化系統(tǒng)，長遠(yuǎn)的滿足各種信息需求，宏觀上可以整個機(jī)房的情況，具體要求如下：將目前數(shù)據(jù)中心的物理情況進(jìn)行虛擬仿真，將機(jī)房與外面的監(jiān)控室進(jìn)行樓宇建模，從機(jī)房的任何一個機(jī)柜或設(shè)備，完成物理可視化。將每一個設(shè)備的基本配置信息納入可視化平臺，通過任何物理可見的設(shè)備就可以查找到相關(guān)的配置信息，通過任何一條配置信息也可以查找到相關(guān)設(shè)備，完成資產(chǎn)配置可視化，實(shí)現(xiàn)基本的資產(chǎn)管理功能。集成目前神州泰岳的NMS監(jiān)控工具的監(jiān)控數(shù)據(jù)，如主機(jī)性能、網(wǎng)絡(luò)性能數(shù)據(jù)，以及各種設(shè)備的告警信息。業(yè)務(wù)價值采用3D技術(shù)對數(shù)據(jù)中心進(jìn)行刻畫，這被稱為虛擬仿真(VirtualEnvironment),即通過技術(shù)手段把數(shù)據(jù)中心

8、的一切物理存在的對象進(jìn)行數(shù)據(jù)建模(從樓宇到設(shè)備，從地板到網(wǎng)線)，以3D的方式在計算機(jī)中生成出來，進(jìn)行查看、交互、分析，機(jī)房不再需要現(xiàn)實(shí)中用腳走過去參觀與查看，而是隨時隨地的以任意一個視角進(jìn)行切入，如果想知道核心的業(yè)務(wù)系統(tǒng)的機(jī)器分別分步在哪一些機(jī)柜之中，或者哪一些機(jī)柜空間的空間剩余還過半的，用一個查詢，虛擬3D機(jī)房就會直觀的輸出一個圖景，各種監(jiān)控設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)和狀態(tài)信息，與虛擬機(jī)房相結(jié)合后，并允許用戶從任意時間、任意地點(diǎn)、任意視角進(jìn)行查看任意對象的任意信息IT管理人員可以借助可視化平臺的交互能力，透視數(shù)據(jù)中心的每一個角落，查看其關(guān)心的各種基礎(chǔ)設(shè)施組件，獲取相關(guān)信息，查詢實(shí)時狀態(tài)，甚至執(zhí)行必要的操

9、作指令。采用符合直覺的操作方式，降低了信息查詢和瀏覽的難度，使運(yùn)維管理人員能夠大幅提升操控效率，加快響應(yīng)速度，縮短處理時間項目目標(biāo)項目目標(biāo)構(gòu)建一個平臺級的可視化系統(tǒng)完成機(jī)房的物理環(huán)境、資產(chǎn)設(shè)備的虛擬仿真可視化完成基礎(chǔ)監(jiān)控工具的監(jiān)控數(shù)據(jù)可視化與IT監(jiān)控的告警可視化具備未來功能拓展與其它工具集成的開放能力性能要求展示對象配置信息3秒進(jìn)入任意場景視圖3秒圖層信息展示視圖3秒告警數(shù)據(jù)展示2秒查詢?nèi)魏螌ο?秒項目需求3.1功能需求要求能夠充分利用最新的計算機(jī)圖形技術(shù)，以3D虛擬仿真的最佳形式實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)中心的真實(shí)展現(xiàn)，能夠?qū)崿F(xiàn)基于3D環(huán)境對機(jī)房的運(yùn)行情況進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控，同時可以支持充分的針對機(jī)房、機(jī)柜和各類

10、設(shè)備的管理功能，真正實(shí)現(xiàn)一個立體式、可視化的新一代機(jī)房運(yùn)行管理平臺。具體要求功能如下：系統(tǒng)采用B/S架構(gòu)，支持利用瀏覽器直接通過鼠標(biāo)實(shí)現(xiàn)直接實(shí)現(xiàn)三維系統(tǒng)的的訪問和瀏覽;系統(tǒng)展示效果要求全三維：通過鼠標(biāo)點(diǎn)擊三維可視化環(huán)境中實(shí)現(xiàn)建筑、機(jī)房，機(jī)房子區(qū)域、機(jī)柜、設(shè)備和設(shè)備端口逐級進(jìn)入和瀏覽。監(jiān)控系統(tǒng)可視化：監(jiān)控系統(tǒng)可視化功能模塊提供豐富的數(shù)據(jù)接口，支持接入環(huán)境監(jiān)控工具的監(jiān)控數(shù)據(jù)，從而在三維仿真環(huán)境中實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)中心監(jiān)控系統(tǒng)的實(shí)時數(shù)據(jù)和報警展示：環(huán)境監(jiān)控接入模塊：支持電力、制冷、溫濕度、安防、消防等AT3G&LJ根據(jù)建筑圖紙和機(jī)房實(shí)際部署情況建立完整園區(qū)、樓層、機(jī)房、設(shè)備安裝部署情況及動力環(huán)境等附屬設(shè)施的直

11、觀3D展示場景。為數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)備管理提供與實(shí)際情況相一致的3D可視化管理環(huán)境和統(tǒng)一的用戶訪問界面。在3D可視化管理環(huán)境中采用GoogleEarth類似的逐級進(jìn)入方式，實(shí)現(xiàn)園區(qū)（數(shù)據(jù)中心），樓層，機(jī)房，機(jī)柜組和機(jī)柜，設(shè)備，端口，線纜七級全3D瀏覽和全鼠標(biāo)操作。3D模型要求：機(jī)房3D模型：表現(xiàn)機(jī)房樓層的結(jié)構(gòu)布局和典型特征。設(shè)備3D模型：通過模型可以明確識別設(shè)備品牌和型號，支持用戶現(xiàn)場已有設(shè)備的前后面板展現(xiàn)。模型支持在線下載更新。資產(chǎn)管理針對數(shù)據(jù)中心的所有物理設(shè)備，包括獨(dú)立設(shè)備（大型服務(wù)器和存儲、空調(diào)、UPS、配電柜）和上架設(shè)備（上架安裝的服務(wù)器、存儲和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等）的可視化管理。信息查詢：支持在3

12、D可視化環(huán)境中通過鼠標(biāo)點(diǎn)擊操作實(shí)現(xiàn)對設(shè)備臺帳信息的直觀查詢。設(shè)備定位：實(shí)現(xiàn)通過關(guān)鍵字在3D可視化環(huán)境中的進(jìn)行快速設(shè)備定位查詢：支持通過關(guān)鍵字進(jìn)行設(shè)備信息的模糊查詢，必須支持針對設(shè)備品牌、操作系統(tǒng)類型、管理員對象、設(shè)備使用單位幾個重要關(guān)鍵字對設(shè)備進(jìn)行模糊查詢和定位。方便管理員快速了解目前的相關(guān)資產(chǎn)信息和分布。數(shù)據(jù)管理：支持基于現(xiàn)場實(shí)際機(jī)柜布局和已有設(shè)備臺賬數(shù)據(jù)自動生成機(jī)房3D場景。在相關(guān)場景中，機(jī)柜間的位置關(guān)系、設(shè)備在機(jī)柜中的位置與實(shí)際中的布局一致。數(shù)據(jù)錄入：提供資產(chǎn)設(shè)備信息的批量導(dǎo)入方式（電子表格）進(jìn)行維護(hù)提供系統(tǒng)界面來手工維護(hù)供資產(chǎn)設(shè)備信息提供開放的數(shù)據(jù)接口，供日后與資產(chǎn)管理或CMDB進(jìn)行對

13、接，以便自動維護(hù)資產(chǎn)信息。在3D可視化環(huán)境中支持對機(jī)房中所有機(jī)柜的連續(xù)可用空間分布查詢，統(tǒng)計結(jié)果能夠在3D環(huán)境中以柱狀圖方式直觀表現(xiàn)在3D可視化環(huán)境中支持機(jī)房機(jī)柜用電量分布統(tǒng)計，能根據(jù)不同的顏色區(qū)分相關(guān)的機(jī)柜用電量大?。恢С謱C(jī)房機(jī)柜用電量的分布圖可視化渲染表現(xiàn)。在3D可視化環(huán)境中支持對機(jī)房承重分布情況統(tǒng)計，能夠以柱狀圖方式直觀表現(xiàn)當(dāng)前機(jī)房中每個機(jī)柜的承重狀態(tài)，方便管理員實(shí)時了解機(jī)房布局并進(jìn)行有效調(diào)整。集成需求可視化系統(tǒng)需與環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對接，功能要求說明如下：在NMS監(jiān)控系統(tǒng)中的主機(jī)、網(wǎng)絡(luò)以及環(huán)境設(shè)備的監(jiān)控數(shù)據(jù)，告警至少包括：對象ID時間信息設(shè)備類型告警級別告警標(biāo)志告警文本性能數(shù)據(jù)至少包括

14、：對象ID性能指標(biāo)名稱性能指標(biāo)閥值監(jiān)控性能數(shù)據(jù)實(shí)施需求對于實(shí)施過程中需要用到的3D建模制作，相關(guān)的要求細(xì)節(jié)及制作規(guī)則如下3D制作要求1.機(jī)房內(nèi)部結(jié)構(gòu)布局（室內(nèi)建筑）：實(shí)現(xiàn)機(jī)房內(nèi)部的三維表現(xiàn)|1.1所需信息:機(jī)房建筑結(jié)構(gòu)及設(shè)備總體數(shù)據(jù)要求：CAD平面布局圖（DWG文件）布局VISIO文件說明：根據(jù)CAD圖需得到以下基本信息：各房間的詳細(xì)建筑尺寸。（如房間的長，寬等）房間附屬物體的位置及大小信息。（如門窗的位置和大小，房柱的位置和大小等）房間內(nèi)設(shè)備的布局示意，如機(jī)柜，小型機(jī)等（如左下圖所示）如CAD圖可反應(yīng)出房間內(nèi)磚塊的真實(shí)布局（如右下圖藍(lán)線所示），則更有利于三維場景逼真再現(xiàn)實(shí)際機(jī)房布局,使如機(jī)柜

15、或小型機(jī)等設(shè)備可按實(shí)際磚塊位置擺放。另外，如果有設(shè)備布局的其他文件如VISIO或PDF也可使用示例:口口口口口口口口口1L口口二此類CAD圖可提供以下信息：示例:口口口口口口口口口1L口口二房間的建筑尺寸設(shè)備的大致布局無法從此類CAD圖得到如下信息:設(shè)備的精確位置設(shè)備的具體型號機(jī)柜的朝向無法辨別此CAD圖可提供以下信息：房間的建筑尺寸設(shè)備在房間中的準(zhǔn)確位置（可以通過數(shù)地板塊來確定）可以看出機(jī)柜的正面朝向（如紅圈所示）可以看出設(shè)備的型號（如綠圈所示，NW表示網(wǎng)絡(luò)機(jī)柜）三維場景實(shí)現(xiàn)VISIO文件也可以詳細(xì)的看出設(shè)備的布局及精確位置和朝向及型號等信息三維場景實(shí)現(xiàn)VISIO文件也可以詳細(xì)的看出設(shè)備的布

16、局及精確位置和朝向及型號等信息1.2所需信息：機(jī)房高度信息數(shù)據(jù)要求：層高信息：地板以下高度、地板到天花板高度、天花板以上高度。示例:地板下咼度：0.8M地板到天花板咼度：3M天花板以上咼度：1.5M1.3所需信息:機(jī)房裝修風(fēng)格;設(shè)備布局；數(shù)據(jù)要求：機(jī)房內(nèi)部照片機(jī)柜/獨(dú)立設(shè)備外形示例：照片不低于500w像素，清晰，盡量正視拍攝；機(jī)房布局照片：按照通道順序拍攝，便于了解機(jī)房布局情況。（如下圖中的所示的拍攝順序為逆時針圍繞機(jī)房進(jìn)行拍攝）需要重點(diǎn)表現(xiàn)的細(xì)節(jié)：盡量正視照片,實(shí)景圖片清晰照片。三維場景實(shí)現(xiàn)*需要重點(diǎn)表現(xiàn)的細(xì)節(jié)：盡量正視照片,實(shí)景圖片清晰照片。三維場景實(shí)現(xiàn)*細(xì)節(jié)盡量以正視角度拍，如對這個門的

17、特寫照片三維場景實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)盡量以正視角度拍，如對這個門的特寫照片三維場景實(shí)現(xiàn)4專用設(shè)備：實(shí)現(xiàn)設(shè)備的三維展現(xiàn)4.1所需信息：設(shè)備外形說明：照片不低于500W像素典型標(biāo)志：正面照片實(shí)景圖片背面特寫側(cè)面特寫設(shè)備細(xì)節(jié)特寫，最好能拍到設(shè)備的型號，這樣有助于我們能夠查到更詳盡的設(shè)備信息4.2所需信息：4.2所需信息：設(shè)備參數(shù)數(shù)據(jù)要求：長、寬、高外形尺寸說明：三維模型設(shè)備制作需要準(zhǔn)確的外形尺寸信息。設(shè)備的具體型號設(shè)備的外形尺寸如可以對設(shè)備進(jìn)行特寫拍照，可按以下方式進(jìn)行:從正面拍攝設(shè)備的底部，可看出該設(shè)備寬度和所占磚塊的比例關(guān)系。從側(cè)面拍攝設(shè)備的底部，可看出該設(shè)備深度和所占磚塊的比例關(guān)系。3.4服務(wù)需求可視化系

18、統(tǒng)需要提供售后服務(wù)保修，保修期從系統(tǒng)驗收之日起算為一年時間。并遵循以下條款提供售后服務(wù)和技術(shù)支持：技術(shù)咨詢在項目期間保證安全和質(zhì)量的前提下提供技術(shù)咨詢服務(wù)在網(wǎng)絡(luò)安裝和系統(tǒng)測試期間，有義務(wù)對買方的技術(shù)人員進(jìn)行指導(dǎo)。在系統(tǒng)擴(kuò)容、軟件升級及新增或擴(kuò)容相關(guān)系統(tǒng)時，需有技術(shù)人員指導(dǎo)。合同系統(tǒng)投入生產(chǎn)前，我方協(xié)助買方建立系統(tǒng)有關(guān)的維護(hù)細(xì)則和維護(hù)流程。產(chǎn)品升級在系統(tǒng)投產(chǎn)后，系統(tǒng)軟件產(chǎn)品現(xiàn)有模塊功能有所改進(jìn)，增加新功能的最新版本，均免費(fèi)提供買方使用。在合同規(guī)定的保修期內(nèi)提供系統(tǒng)更新，負(fù)責(zé)免費(fèi)裝載。糾正或替換的系統(tǒng)資料隨系統(tǒng)更新免費(fèi)提供給買方。故障支持在保修期內(nèi)，如提供的系統(tǒng)出現(xiàn)故障，應(yīng)提供靈活、多樣的通信手段，提供5*8的響應(yīng)服務(wù)，保證在任何時候買方人員都能及時找到服務(wù)人員。服務(wù)手段針對不同性質(zhì)和嚴(yán)重級別的故障，依次采用如下手段進(jìn)行服務(wù):電話支持服務(wù)：技術(shù)支持人員會盡量即時在電話中幫助用戶解決問題，若當(dāng)時不能馬上解決，熱線人員會記錄用戶單位的名稱，聯(lián)系電話及聯(lián)系