隨著科技的發展，信息系統也在不斷發展著，很多行業和職位上都會用到信息系統和一些自動化技術，這些技術給工作帶來 很大的便利，也節省了人力。本文主要論述了自動化綜合運維監管平臺設計與實現。

　　《自動化博覽》(月刊)創刊于1983年，本刊是由國家一級學會——中國自動化學會主辦、全國發行的大型刊物。集自動化控制技術、控制裝置、計算機、網絡通信、儀器儀表、傳感器、執行機構、辦公自動化、樓宇自動化、計算機集成制造系統、機電一體化等工控產品應用于一體，突出實用自動化技術。

　　隨著信息化系統建設發展，IT設備不斷增加，部門業務捆綁的日益緊密帶來了管理分散、信息孤島等問題。基于面向對象的設計思想，分析了IT設備管理對象、IT設備與部門業務的聯系，詳細設計了消息服務總線、面向對象數據庫以及平臺功能等關鍵技術，設計并實現了自動化綜合運維監管平臺。實際應用表明，平臺具有靈活的可擴展能力，為定制化開發提供了有力的數據支持，提高了綜合監管的靈敏度，降低了開發成本。

　　基金項目基金項目：

　　作者簡介作者簡介：呂德奎(1983-)，男，山東菏澤人，碩士，中國電子科技集團公司第二十八研究所工程師，研究方向為公安領域信息化建設;崔艷軍(1988-)，女，山東菏澤人，碩士，中國電子科技集團公司第二十八研究所助理工程師，研究方向為公安領域信息化建設。

　　0 引言

　　我國信息系統建設發展很快，不乏如ERP、CRM、財務、營銷等核心軟件，電信、電力、公安等單位更是建設了多達上百個正在運行的應用系統。隨著政府、企事業信息部門建設需求的不斷拓展，新的系統陸續上線投入運行。信息化在提升核心競爭力的同時，對其基礎軟硬件環境的支撐能力也提出了越來越高的要求。一方面提供信息服務的IT軟硬件種類與數量不斷增加;另一方面，IT軟硬件的運行和企事業各部門業務的捆綁越來越緊密。IT軟硬件承擔的責任越來越重，對信息部門的系統安全、運營和維護管理也提出了更高要求，迫切需要綜合性、自動化的綜合運維監管系統[12]對其進行支撐。

　　自動化綜合運維監管平臺是一個一體化、綜合性的監控與調度平臺，涉及服務器、中間件、網絡設備、存儲設備、安全設備、數據庫等基礎設備與軟件的實時運行狀況及統計分析，平臺建設目標是建立一個穩定、高效、靈活的信息系統運行監控和調度管理平臺，為企業各信息系統正常運行提供有力支撐，提高運行效率及服務質量，降低運營成本。

　　本文利用面向對象思想，提出了適用于多行業信息部門的綜合運維監管平臺。對系統設計目標作了闡述，對架構和功能進行了詳細設計。在某大型物聯網示范園進行了應用，較好地解決了信息調度管理分散、管理效率不高的問題，為類似工程提供了建設思路。

　　1 設計目標及原則

　　1.1 設計目標

　　系統目標可分解為3個層次：

　　(1)實時性：①實時掌握信息設備、信息系統的運行情況;②及時發現故障與異常，并迅速定位，盡快解決;③及時發現入侵、病毒等安全問題及安全隱患，并迅速響應;④通過運行分析，調整運行策略，提高系統運行效率;⑤通過安全分析，調整安全策略，提高系統安全性。

　　(2)可靠性：①通過流程保證故障、異常、隱患由合適的人采用合適的方式閉環處理;②促進巡檢、變更工作的標準化、規范化;③通過流程運行考核，促進運維質量和運維效率的提高。

　　(3)指導性：①優化現有信息基礎設施運行性能;②提升系統安全性，降低安全風險;③預測并計劃信息基礎設施需求;④考核并不斷提升服務水平。

　　1.2 設計原則

　　(1)充分利用現有產品及技術。在信息運維領域，已有大量的指導理論以及適用于不同管理域的各種產品，從管理域的角度可分為：網絡管理產品、系統(主機、數據庫、中間件)管理產品、應用管理產品、安全管理產品等。上述產品分別在網絡、系統、應用與安管等領域提供了成型的解決方案。系統設計一方面要汲取現有的技術與經驗，另一方面要兼顧已有系統實際，在現有產品與技術的基礎上，創新構建自動化綜合運維監管平臺。

　　(2)充分利用已有項目建設經驗。這些項目奠定了理論與實踐基礎，積累了建設實施經驗。

　　2 系統設計

　　本文從基礎設備、應用系統和數據資產3個方面進行統一設計，采用面向對象的設計思想、開放式的SOA架構[3]，該模式一方面支持異構數據源，另一方面最大限度地把物理模型轉為邏輯模型，適用于多廠家數據集成，具備靈活的動態擴展性。

　　2.1 頂層架構設計

　　根據已有IT運維系統建設成功經驗，結合本平臺的特點以及未來信息化發展預測，需建立一個與業務無關的綜合集成服務框架，在此之上構建綜合視圖、專項監控視圖、管理人員視圖等分類業務功能組件，以達到快速響應業務需求變更的目的。平臺分層架構如圖1所示。

　　統一消息服務總線：提供消除不同應用之間的技術差異，讓不同的應用服務器協調運作，實現不同服務之間的通信與整合;統一信息庫：提供統一的監控對象屬性配置數據、數據字典索引和各類關鍵績效指標數據(KPI);統一查詢視圖：在統一信息庫基礎上建立統一的Oracle視圖數據管理，簡化邏輯轉換;監管對象化管理：依據邏輯視圖上的監管對象對各類IT設備資產進行組件化開發;統一展現：通過權限或席位分配，不同角色訪問不同監管對象組件。

　　2.2 消息服務總線設計

　　SOA系統有3種基礎組件：消息服務總線、信息轉換/處理引擎和數據存儲庫，其中因為消息服務總線是所有其它組件交互的中介，所以是最重要的組成部分。本文通過使用消息服務總線，為ERP、CRM等應用提供一個平臺，實現無關的服務接口，可以在不更改或少量更改代碼的情況下，以一種無縫的非侵入方式使企業已有的系統具有全新的服務接口，如圖2所示。

　　消息服務總線是一種通信工具，可以在機器之間互相傳輸消息、文件等。本文利用消息總線把各被監控對象產生的指標數據向消息總線發出，由消息接收方進行數據接收、轉換以及保存到數據庫操作。為了避免消息丟失，平臺對消息總線提供了一定的持久化存儲和災備功能。 　　2.3 面向對象數據庫設計

　　面向對象數據庫[4]，把面向對象的方法和數據庫技術結合起來，可以使數據庫系統的分析、設計最大程度地與人們對客觀世界的認識相一致。本系統中采用Hibernate和Oracle相結合的形式實現面向對象數據庫存儲。

　　根據要管理的基礎設備、應用系統和數據資產3大類數據，采用模型化細化為：網絡設備、服務器設備、存儲設備、機房動力設備、機房消防設備、門禁、安全設備、中間件、數據庫以及應用系統等10類模型，并采用Hibernate對象與Oracle數據表進行相互映射。相對不變的內容，如采購時間、設備名稱等以對象靜態屬性的方式存在數據庫表內，采用橫表實現;另外一些變化頻繁的，如服務器的CPU利用率、磁盤利用率、應用系統使用狀況等內容以關鍵指標(KPI)的形式保存在數據庫表內，采用總表實現。關鍵指標和模型對象之間采用字典進行索引與管理，模型對象產生的數據稱為資產數據，關鍵指標產生的數據分為實時數據和歷史數據兩類，關系表如圖3所示。

　　2.4 自動化運維功能設計

　　根據信息化系統建設特點，自動化綜合運維將10類模型數據統一監管、綜合展現，實現相關性影響分析等功能。本文在運用面向對象思想對IT運維資源進行對象模型化拆分、屬性信息規劃后，結合平臺建設目標，從最終用戶角度把平臺應用細分如下幾大功能區：

　　(1)運行監管。以圖形視圖和頁面相結合的方式，綜合展現信息運維的不同緯度實施監控，包括：網絡拓撲、網絡設備、網絡鏈路、網絡端口、數據庫、中間件、服務器等實時運行指標數據及對象模型的屬性配置數據。

　　(2)應用監管。主要從系統運行、業務數據的層面，對公司重要的業務系統進行統一監管。監管的業務系統內容主要包括：系統配置數據、性能數據、關鍵指標、在線人數、業務拓撲關系等反映業務系統運行和實用化現狀的信息。

　　(3)安全監管。通過監管安全事件數量、病毒感染機器種類、最新漏洞統計、地域風險等數據，反映園區設備與系統運行的安全狀況。

　　(4)機房監管。通過監管機房的動力設備、環境設備、門禁等資源的實時溫度、濕度、門禁異常等指標，反映機房當前運行的安全狀況。

　　(5)運維監管。從企業運維的角度出發，通過運維服務時產生的工作單、工單解決率、工單解決時長等關鍵指標，綜合分析以反映企業運維現狀。

　　3 實際應用

　　物聯網，即“物物相聯之網”，指通過射頻識別(RFID)、紅外感應器、全球定位系統、激光掃描器等信息傳感設備，按約定的協議，把物與物、人與物進行智能化連接，進行信息交換和通信，以實現智能化識別、定位、跟蹤、控制和管理的一種新興網絡。物聯網不是一種物理上獨立存在的完整網絡，而是架構在現有互聯網或下一代公網或私網基礎上的聯網應用和通信，強調智能應用。

　　南京某大型物聯網示范園建設了一套面向主題的大型統一信息庫，主要集成10大類模型關鍵監控指標數據于一體，基本實現了信息運維工作的規范和統一。在此基礎上，進行了平臺的實際應用，采集了多個原始關鍵指標：服務器指標數20余個、數據庫指標數30余個、中間件指標50余個、網絡設備類指標近100個等。通過對原始關鍵數據的進一步分析，平臺實現了設備類之間的關聯統計、關聯分析、故障定位和綜合展現。

　　設備采集到的信息通過搭建好的局域網或廣域網，將信息上傳至網管服務器。通過與IT綜合管理系統實時聯動，利用智能分析和影響度關聯技術，將機房環境中的溫濕度、漏水、電源、UPS、煙霧、視頻監控、消防及門禁等，與用戶的網絡設備、應用、服務等IT 資源關聯在一起，并完整集成到業務模型。通過智能業務模型，系統將自動對各項業務以及承載業務的各個設備、服務器、應用等資源進行全面分析，在業務結構中清晰反映機房環境對整體業務的影響程度。任何一個業務中的細小變化和端倪，都能通過系統實時組合成數據或信息，進行實時直觀展現，如整體業務健康度、可用率等。當機房環境出現異常時，系統則會根據不同的異常等級進行告警，并通過多種告警方式及時通知運維人員，從而保障各設備、業務系統的高效運行，大大降低了業務系統運行風險。

　　系統將采集的數據在IT綜合管理系統的監控指標列表中集中展示。通過指標一覽，可以直觀了解各指標的類型、當前值、當前狀態、異常規則、監控頻度等。不僅如此，用戶還可以通過增加示意圖元、示意鏈路的方式建立示意拓撲圖來模擬機房實際物理環境，將機房環境實時展現。通過機房示意拓撲圖，可以了解到機房環境中的溫度、濕度、漏水、煙霧探測、視頻、消防設備、空調與門禁等設備的運行情況和分布情況。另外，還可以根據每個示意圖元的顏色狀態來判斷該設備的異常等級情況。當設備發生故障時，在機房示意拓撲圖上可以直觀看到相關設備的異常提示，直接點擊異常設備則可以自動關聯到該設備的詳細信息。

　　通過建立綜合運維監管系統，本平臺主要解決了以下幾個關鍵問題：

　　(1)基于面向主題的統一信息庫，解決了數據管理分散的問題。在此之前，各個部門、各個業務，根據自身需要建立了越來越多的應用系統，采購了大量的IT設備，這些設備和應用系統運行環境各異、管理部門分散，很難做到集中管理、集中運維，通過此綜合監管平臺建設，在一定程度上解決了管理分散的問題。

　　(2)基于展現視圖組件化構建，解決了不同管理層次的數據展示需求。綜合監管平臺涉及大量的跨部門、跨平臺的各類監控數據，系統面向對象從公司各層領導到基層一線運維人員及管理員等，通過組件化的視圖實現方式，針對不同的人員實現不同的展現需要。

　　(3)基于統一信息庫面向對象數據，解決了故障根源定位、故障影響范圍分析等問題。每個設備告警或系統運行告警，均不同程度影響其它設備運行，通過建立綜合監管平臺，采用面向對象主體監控數據，能夠很方便地梳理出告警的根源、產生原因以及解決方案建議，甚至能夠分析出告警的影響范圍。

　　4 結語

　　本文探討了數字化園區綜合監管運維系統的對象化建設問題。把監控設備資產與軟件進行對象模型化處理，一方面有利于與第三方廠家進行數據集成，另一方面有利用適應各種復雜的桌面終端展現應用。各行各業在信息化建設達到一定標準后，發展方向和發展重點即轉入綜合監管平臺建設，這是信息化建設的一個重要階段性標志。隨著綜合應用的日益成熟，綜合監管建設技術也將更加先進、應用也將更加深入、綜合性也會更強。

　　參考文獻：

　　[1]壽增.調度自動化運維監管系統的設計與應用[J].電力信息與通信技術， 2014(2)：2629.

　　[2]孫建慶.信息系統運維綜合監管平臺設計[J].電力信息化，2009(3)：125128.

　　[3]劉翔，劉家紅.基于SOA架構的公安應用集成平臺的研究與實現[J].計算機工程與設計，2007(18)：2830.

　　[4]陸寧，馬智亮.利用面向對象數據庫與關系數據庫管理IFC數據的比較[J].清華大學學報：自然科學版，2012(6)：119123.