計算機網(wǎng)絡中心機房遠程監(jiān)控系統(tǒng)

-PAGE5-瀘州市第十二屆電教實驗教學科研成果申報材料（2006-2007年）計算機網(wǎng)絡中心機房遠程監(jiān)控系統(tǒng)內(nèi)容提要隨著計算機網(wǎng)絡技術(shù)在各行各業(yè)的深入應用，各系統(tǒng)、各單位為適應現(xiàn)代化辦公、學習和生活的需求，紛紛建設(shè)起規(guī)模不一的計算機網(wǎng)絡。在這些網(wǎng)絡中，關(guān)鍵設(shè)備如核心交換機、服務器、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)、各學校教育網(wǎng)的中心機房配備人員進行全天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)備的運行狀態(tài)、機房電源和溫濕度狀態(tài)、人員進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處理，因此網(wǎng)管人員必須對中心機房進行遠程監(jiān)控。結(jié)合自己近3年的中心機房管理經(jīng)驗和教訓，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)絡中心機房遠程監(jiān)控系統(tǒng)。有了這套系統(tǒng)，要對自己管理的計算機網(wǎng)絡中心機房進行監(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)控通信科技等為代表的信息網(wǎng)絡監(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，進行網(wǎng)絡系統(tǒng)管理、弱點掃瞄、入侵偵測、網(wǎng)絡效能分析以及報警功能等，能實時、遠程訪問所連接的服務器和其它設(shè)備，對其進行供電或斷電、重新啟動、監(jiān)視操作，對機房電源、空調(diào)進行遠程智能管理。由于其設(shè)計重點是對服務器、網(wǎng)絡設(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?shù)陌嘿F，僅Raritan的電源遠程智能管理系統(tǒng)就達數(shù)萬元；其致命弱點是當用于管理的計算機網(wǎng)絡出現(xiàn)故障時，遠程監(jiān)控就無法實施了。2、以防盜報警為核心功能的遠程監(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；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行解釋；各種感應器采集現(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標準程序。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，采用獨立時鐘的看門狗電路，防止軟件死機。具有RS232接口，可使用計算機進行全面?zhèn)€性化設(shè)置。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)置軟件中進行設(shè)置。如下圖：2、設(shè)備狀態(tài)短信回傳很多時候發(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，會詳細告知當前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)出短信息指令時加上一個“？”就能在遙控設(shè)備的同時，讓系統(tǒng)自動回復一條狀態(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，并且自動回復一條“開啟防火墻”表示防火墻確實已經(jīng)開啟了。3、機房現(xiàn)場圖像監(jiān)控機房監(jiān)控區(qū)域有人進入、門窗被打開或者燈光變化會使紅外攝像頭拍攝到的圖像亮度產(chǎn)生變化，當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，選擇報警或解除報警，從而減少不必要的擔憂，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1~6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，當聽到兩聲回鈴音后馬上掛斷，這時第8控制通道就會開啟；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。這樣雙方都未進入通話狀態(tài)，就能達到遙控的目的，是完全免費的控制方式。實際應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，首先輸入用戶密碼驗證，然后在電話鍵盤上按“1*”，開啟UPS，按“2*”開啟服務器……；按“1#”關(guān)閉UPS，按“2#”關(guān)閉服務器……。按“0*”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)，也可以是瞬時的觸發(fā)狀態(tài)，這可以用于一些設(shè)備的自動遠程復位，非常實用。如下圖：7、觸發(fā)發(fā)短消息

當門窗或者布置有門窗開啟感應器的地方有人進出時，

監(jiān)控主機能自動發(fā)送一條預先約定的短消息，例如“有人進入”，進行報警。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，不會象電話那樣因為占線而無法接通，延誤警情。8、遠程漫游監(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)境物理量。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)到用戶的手機里?？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。同時各路傳感物理量都可以設(shè)定上下限超限報警值，當測量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。比如當機房溫度超過26℃時，一方面發(fā)送報警短信，另特點和優(yōu)勢1、系統(tǒng)的設(shè)計思路以人性化為本，以直觀的中文作為短信遙控指令和報警短信內(nèi)容，且用戶可自定義。2、利用目前無處不在的GSM網(wǎng)絡和管理人員隨身攜帶的信息終端——手機進行監(jiān)控，具有極高的方便性、及時性，防破壞性能力很強。3、管理員能遠程遙控監(jiān)聽現(xiàn)場或現(xiàn)場圖像拍照，異常情況時能自動存儲及發(fā)送現(xiàn)場圖像到管理員手機上，證據(jù)確鑿。4、設(shè)有來電號碼過濾器，拒絕非法手機進入監(jiān)控系統(tǒng)，使管理員的手機具有監(jiān)控“身份證”的作用。5、能把現(xiàn)場采集測量到的數(shù)據(jù)以短信的形式發(fā)到手機上，實現(xiàn)遠程漫游監(jiān)測。改進思路由于目前