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(xiàng)目概況3 HYPERLINK l bookmark6 o Current Document 項(xiàng)目背景3 HYPERLINK l bookmark8 o Current Document 項(xiàng)目范圍4 HYPERLINK l bookmark10 o Current Document 項(xiàng)目要求4 HYPERLINK l bookmark12 o Current Document 業(yè)務(wù)價(jià)值4 HYPERLINK l bookma

2、rk14 o Current Document 項(xiàng)目目標(biāo)5 HYPERLINK l bookmark16 o Current Document 項(xiàng)目目標(biāo)5 HYPERLINK l bookmark18 o Current Document 性能要求5 HYPERLINK l bookmark20 o Current Document 項(xiàng)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(xiàng)目概況項(xiàng)目背景中國(guó)科學(xué)院計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息中心ARP運(yùn)行支持中心（簡(jiǎn)稱ARP中心）是中國(guó)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(guó)科學(xué)院資源規(guī)劃（ARP）項(xiàng)目的

4、建設(shè)、運(yùn)行保障和應(yīng)用支持工作，以及中國(guó)科學(xué)院網(wǎng)站群系統(tǒng)建設(shè)和平臺(tái)維護(hù)、各站點(diǎn)運(yùn)行保障和技術(shù)支持工作。同時(shí)，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(guò)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(shí)間較久，在目前的IT管理過(guò)程也有以下問(wèn)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(gè)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(duì)，整體的IT資源情況沒(méi)有一個(gè)統(tǒng)一的平臺(tái)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(gè)黑匣子，這使得變更與日常作業(yè)的風(fēng)險(xiǎn)加大，同時(shí)對(duì)整個(gè)IT架構(gòu)的演進(jìn)也越來(lái)越缺少把握與了解。監(jiān)控?cái)?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(gè)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(gè)機(jī)房到底目前有多少告警。針對(duì)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(jì)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(duì)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(duì)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(gè)立體式、可視

6、化的新一代機(jī)房運(yùn)行管理平臺(tái)，以長(zhǎng)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?cái)?shù)據(jù)，通過(guò)可視化平臺(tái)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(jì)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(lái)，并進(jìn)行交互處理的理論、方法和技術(shù)。它涉及到計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、圖像處理、計(jì)算機(jī)視覺、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)等多個(gè)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(wèn)題的綜合技術(shù)項(xiàng)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(duì)接可視化平臺(tái)。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(xiàng)目要求需要扎實(shí)構(gòu)

7、建一個(gè)平臺(tái)級(jí)的可視化系統(tǒng)，長(zhǎng)遠(yuǎn)的滿足各種信息需求，宏觀上可以整個(gè)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(gè)機(jī)柜或設(shè)備，完成物理可視化。將每一個(gè)設(shè)備的基本配置信息納入可視化平臺(tái)，通過(guò)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(guò)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?cái)?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(jià)值采用3D技術(shù)對(duì)數(shù)據(jù)中心進(jìn)行刻畫，這被稱為虛擬仿真(VirtualEnvironment),即通過(guò)技術(shù)手段把數(shù)據(jù)中心

8、的一切物理存在的對(duì)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(jì)算機(jī)中生成出來(lái)，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(guò)去參觀與查看，而是隨時(shí)隨地的以任意一個(gè)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(guò)半的，用一個(gè)查詢，虛擬3D機(jī)房就會(huì)直觀的輸出一個(gè)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(shí)間、任意地點(diǎn)、任意視角進(jìn)行查看任意對(duì)象的任意信息IT管理人員可以借助可視化平臺(tái)的交互能力，透視數(shù)據(jù)中心的每一個(gè)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(shí)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(shí)間項(xiàng)目目標(biāo)項(xiàng)目目標(biāo)構(gòu)建一個(gè)平臺(tái)級(jí)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?cái)?shù)據(jù)可視化與IT監(jiān)控的告警可視化具備未來(lái)功能拓展與其它工具集成的開放能力性能要求展示對(duì)象配置信息3秒進(jìn)入任意場(chǎng)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?duì)象3秒項(xiàng)目需求3.1功能需求要求能夠充分利用最新的計(jì)算機(jī)圖形技術(shù)，以3D虛擬仿真的最佳形式實(shí)現(xiàn)對(duì)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(duì)機(jī)房的運(yùn)行情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，同時(shí)可以支持充分的針對(duì)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(gè)立體式、可視化的新一代機(jī)房運(yùn)行管理平臺(tái)。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(guò)鼠標(biāo)實(shí)現(xiàn)直接實(shí)現(xiàn)三維系統(tǒng)的的訪問(wèn)和瀏覽;系統(tǒng)展示效果要求全三維：通過(guò)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(jí)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?cái)?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(shí)數(shù)據(jù)和報(bào)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(dòng)力環(huán)境等附屬設(shè)施的直

11、觀3D展示場(chǎng)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(wèn)界面。在3D可視化管理環(huán)境中采用GoogleEarth類似的逐級(jí)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(jí)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(guò)模型可以明確識(shí)別設(shè)備品牌和型號(hào)，支持用戶現(xiàn)場(chǎng)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(duì)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(chǔ)、空調(diào)、UPS、配電柜）和上架設(shè)備（上架安裝的服務(wù)器、存儲(chǔ)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(guò)鼠標(biāo)點(diǎn)擊操作實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備臺(tái)帳信息的直觀查詢。設(shè)備定位：實(shí)現(xiàn)通過(guò)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(guò)關(guān)鍵字進(jìn)行設(shè)備信息的模糊查詢，必須支持針對(duì)設(shè)備品牌、操作系統(tǒng)類型、管理員對(duì)象、設(shè)備使用單位幾個(gè)重要關(guān)鍵字對(duì)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(chǎng)實(shí)際機(jī)柜布局和已有設(shè)備臺(tái)賬數(shù)據(jù)自動(dòng)生成機(jī)房3D場(chǎng)景。在相關(guān)場(chǎng)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(lái)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(duì)

13、接，以便自動(dòng)維護(hù)資產(chǎn)信息。在3D可視化環(huán)境中支持對(duì)機(jī)房中所有機(jī)柜的連續(xù)可用空間分布查詢，統(tǒng)計(jì)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(jì)，能根據(jù)不同的顏色區(qū)分相關(guān)的機(jī)柜用電量大??；支持對(duì)機(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(duì)機(jī)房承重分布情況統(tǒng)計(jì)，能夠以柱狀圖方式直觀表現(xiàn)當(dāng)前機(jī)房中每個(gè)機(jī)柜的承重狀態(tài)，方便管理員實(shí)時(shí)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(duì)接，功能要求說(shuō)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?cái)?shù)據(jù)，告警至少包括：對(duì)象ID時(shí)間信息設(shè)備類型告警級(jí)別告警標(biāo)志告警文本性能數(shù)據(jù)至少包括

14、：對(duì)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(duì)于實(shí)施過(guò)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?jī)?nèi)部結(jié)構(gòu)布局（室內(nèi)建筑）：實(shí)現(xiàn)機(jī)房?jī)?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(shuō)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(zhǎng)，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(chǎng)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(wú)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(hào)機(jī)柜的朝向無(wú)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(guò)數(shù)地板塊來(lái)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(hào)（如綠圈所示，NW表示網(wǎng)絡(luò)機(jī)柜）三維場(chǎng)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(hào)等信息三維場(chǎng)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(hào)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?jī)?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?yàn)槟鏁r(shí)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(chǎng)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(chǎng)景實(shí)現(xiàn)*細(xì)節(jié)盡量以正視角度拍，如對(duì)這個(gè)門的

17、特寫照片三維場(chǎng)景實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)盡量以正視角度拍，如對(duì)這個(gè)門的特寫照片三維場(chǎng)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(shuō)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(hào)，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(zhǎng)、寬、高外形尺寸說(shuō)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(hào)設(shè)備的外形尺寸如可以對(duì)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(yàn)收之日起算為一年時(shí)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?cè)陧?xiàng)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(cè)試期間，有義務(wù)對(duì)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(jí)及新增或擴(kuò)容相關(guān)系統(tǒng)時(shí)，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(jí)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(shí)候買方人員都能及時(shí)找到服務(wù)人員。服務(wù)手段針對(duì)不同性質(zhì)和嚴(yán)重級(jí)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(huì)盡量即時(shí)在電話中幫助用戶解決問(wèn)題，若當(dāng)時(shí)不能馬上解決，熱線人員會(huì)記錄用戶單位的名稱，聯(lián)系電話及聯(lián)系