摘要：結(jié)合銀行數(shù)據(jù)中心建設(shè)項(xiàng)目，設(shè)計(jì)銀行數(shù)據(jù)中心機(jī)房電力環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)，分析銀行數(shù)據(jù)中心機(jī)房監(jiān)控對象，構(gòu)建系統(tǒng)監(jiān)控架構(gòu)，給出監(jiān)控實(shí)現(xiàn)方法，*運(yùn)行一段時間后，提出優(yōu)化措施和建議，對類似項(xiàng)目建設(shè)具有一定的參考意義。

關(guān)鍵詞：數(shù)據(jù)中心；動環(huán)監(jiān)控；系統(tǒng)架構(gòu)；網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?/span>

引言

  銀行數(shù)據(jù)中心機(jī)房供配電、精密空調(diào)等基礎(chǔ)設(shè)施較多，設(shè)備維護(hù)人力資源較少，增加了基礎(chǔ)設(shè)施運(yùn)維人員的工作強(qiáng)度和難度。為了及時發(fā)現(xiàn)和處理設(shè)備故障，設(shè)計(jì)了電力環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)，并對運(yùn)行中的主要問題采取了優(yōu)化措施。

一系統(tǒng)

  監(jiān)控對象銀行數(shù)據(jù)中心機(jī)房動力環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)（以下簡稱動態(tài)環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)）可分為三類：一是監(jiān)控設(shè)備動力系統(tǒng)的實(shí)時工作狀態(tài)，如供配電系統(tǒng)開關(guān)狀態(tài)、ＵＰＳ以及柴油發(fā)電機(jī)等設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)和狀態(tài)；二是監(jiān)測和控制機(jī)房內(nèi)的運(yùn)行環(huán)境，如溫度、濕度、漏水、氫濃度和消防；三是監(jiān)控人員設(shè)備的進(jìn)出，如門禁、攝像頭、防入侵等安全設(shè)備。但機(jī)柜內(nèi)服務(wù)器、交換機(jī)、加密機(jī)等安全或網(wǎng)絡(luò)硬件設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)未納入，不在本文討論范圍內(nèi)。

二系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)

1設(shè)計(jì)原則

  銀行機(jī)房動環(huán)監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)遵循“集中、集成、智能"的設(shè)計(jì)模式，采用高標(biāo)準(zhǔn)的監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則，實(shí)現(xiàn)主動、高效、流程的監(jiān)控管理。

  穩(wěn)定性、安全性、開放性、可擴(kuò)展性、可擴(kuò)展性、可擴(kuò)展性

2系統(tǒng)架構(gòu)

  動態(tài)環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)采用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、現(xiàn)代通信技術(shù)和控制技術(shù)，實(shí)時監(jiān)控機(jī)房的動力設(shè)備和環(huán)境，實(shí)現(xiàn)無人值守機(jī)房的現(xiàn)代管理。硬件采用三層結(jié)構(gòu)：底層為現(xiàn)場設(shè)備層，由監(jiān)控設(shè)備、Ｉ／Ｏ采集模塊等。；中間層為數(shù)據(jù)采集處理層，由串口服務(wù)器、動態(tài)環(huán)服務(wù)器、交換機(jī)等組成。；頂層為數(shù)據(jù)應(yīng)用層，由監(jiān)控平臺或客戶端等終端組成。該軟件使用Ｂ／Ｓ結(jié)構(gòu)，通過在機(jī)房安裝各種傳感器和數(shù)據(jù)采集設(shè)備進(jìn)行底層數(shù)據(jù)采集，將所有子系統(tǒng)集成到統(tǒng)一的用戶界面下，對每個子系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)一的監(jiān)控、控制和協(xié)調(diào)，形成統(tǒng)一的協(xié)同工作整體。系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)如圖1所示。

圖1動環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)圖

三系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)

1工程概況

  數(shù)據(jù)中心主機(jī)房設(shè)置在6位Ｆ，按功能細(xì)分為服務(wù)器機(jī)房1、2、3、網(wǎng)絡(luò)機(jī)房、配電室Ａ、Ｂ；配電室重要斷路器或開關(guān)、電量儀、ＵＰＳ防雷、主機(jī)房新風(fēng)機(jī)、精密空調(diào)及漏水檢測、機(jī)柜ＰＤＵ、溫濕度、防入侵(紅外檢測)應(yīng)納入動環(huán)監(jiān)測系統(tǒng)。ＵＰＳ設(shè)置在電池室內(nèi)－２Ｆ，設(shè)置在柴油發(fā)電機(jī)間－１Ｆ，13電源切換室設(shè)置在13電源切換室Ｆ，運(yùn)維室設(shè)置在7Ｆ，消防氣瓶間設(shè)置在8Ｆ。

2硬件構(gòu)成

  動環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)由兩臺服務(wù)器(雙機(jī)熱備)組成、２臺客戶端ＰＣ機(jī)器、監(jiān)控大屏幕、核心交換機(jī)（Ａ、Ｂ網(wǎng)）、視頻匯聚交換機(jī)、門禁接入交換機(jī)、采集箱、串口服務(wù)器等組成。

(1)數(shù)據(jù)采集層核心設(shè)備設(shè)備

  收集箱負(fù)責(zé)收集開關(guān)量、溫濕度等原始數(shù)據(jù)，是整個監(jiān)控系統(tǒng)的核心。采用深圳計(jì)算機(jī)架式，尺寸2Ｕ，可安裝在機(jī)柜內(nèi)，箱內(nèi)采集模塊通過端子排與監(jiān)控設(shè)備連接。串口服務(wù)器采用計(jì)通ＯＡＯ－９０００Ｅ嵌入式智能管理單元集數(shù)據(jù)采集、分析、存儲和報(bào)警于一體，具有正確的故障定位能力，可滿足不同廠家設(shè)備數(shù)據(jù)信號的訪問和“翻譯"。

(2)供電與組網(wǎng)動環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)硬件

  設(shè)備的供電需要雙路ＵＰＳ電源，保證供電可靠性，滿足24ｈ不間斷提供服務(wù)的要求；此外，重要的硬件設(shè)備需要配置。例如，動態(tài)環(huán)服務(wù)器具有雙機(jī)熱備功能，采用“雙監(jiān)控系統(tǒng)"＋雙數(shù)據(jù)庫模式保證了系統(tǒng)的連續(xù)運(yùn)行。

  動環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)硬件設(shè)備的組網(wǎng)要求Ａ、Ｂ雙網(wǎng)運(yùn)行設(shè)備逐級匯接模式，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備由雙網(wǎng)運(yùn)行設(shè)備逐級匯接。ＰＯＥ由交換機(jī)、接入交換機(jī)、匯聚交換機(jī)、核心交換機(jī)組成。ＰＯＥ交換機(jī)負(fù)責(zé)視頻攝像機(jī)的供電和數(shù)據(jù)傳輸；接入交換機(jī)使用二樓，二樓設(shè)有接入交換機(jī)。ＶＬＡＮ功能交換機(jī)負(fù)責(zé)采集單元中的數(shù)據(jù)收斂；采集交換機(jī)采用三層交換機(jī)采集采集單元中的數(shù)據(jù)收斂；ＰＯＥ交換機(jī)數(shù)據(jù)，避免了二層網(wǎng)絡(luò)過大造成的環(huán)路，也減輕了核心交換機(jī)的數(shù)據(jù)負(fù)擔(dān)。動環(huán)監(jiān)測系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖2所示

圖2網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖

3軟件平臺

  動力環(huán)境集中監(jiān)控平臺軟件采用動力環(huán)境集中監(jiān)控平臺軟件Ｂ／Ｓ結(jié)構(gòu)上，通過在機(jī)房安裝各種傳感器和數(shù)據(jù)采集設(shè)備進(jìn)行底層數(shù)據(jù)采集，外部制造商設(shè)備需要提供通信界面及其開放的通信協(xié)議，進(jìn)行數(shù)據(jù)“翻譯"處理，通過機(jī)房監(jiān)控平臺集中監(jiān)控，全中文、圖形化；界面結(jié)構(gòu)層次清晰，實(shí)時反映數(shù)據(jù)狀態(tài)。集中監(jiān)控平臺需要能夠在中文運(yùn)行Ｗｉｎｄｏｗｓ操作系統(tǒng)。動力環(huán)境集中監(jiān)控平臺軟件采用模塊化設(shè)計(jì)，可分為采集層、處理層、管理層和顯示層，如圖3所示。其中，個人工作平臺可提供動態(tài)環(huán)境監(jiān)控主界面、報(bào)警事件列表、待辦事項(xiàng)、報(bào)警等級統(tǒng)計(jì)、ＰＵＥ可自由選擇的個性化定制界面，如實(shí)時曲線、基礎(chǔ)設(shè)施分類餅圖等。報(bào)表管理可以根據(jù)機(jī)房管理的原始報(bào)表格式生成詳細(xì)的數(shù)據(jù)記錄報(bào)表和數(shù)據(jù)分析報(bào)表，存儲格式為Ｅｘｃｅｌ或ＰＤＦ；數(shù)據(jù)存儲時間應(yīng)長于1年，并具有防篡改功能。在軟件交互界面中，動態(tài)環(huán)監(jiān)控模塊可以直觀地看到每個機(jī)房的實(shí)時運(yùn)行狀態(tài)，設(shè)置機(jī)房名稱、設(shè)備圖標(biāo)等超鏈接可以直接到達(dá)子界面，通過溫濕度監(jiān)控、門禁、視頻監(jiān)控、溫度場、漏水監(jiān)控、紅外監(jiān)控、消防監(jiān)控等按鈕，提供基于電子地圖、實(shí)時曲線、餅圖、折線圖、直方圖等形式的數(shù)據(jù)顯示，方便運(yùn)維人員分析設(shè)備的歷史運(yùn)行趨勢，判斷設(shè)備狀況。

圖3動力環(huán)境集中監(jiān)控平臺軟件架構(gòu)圖

  系統(tǒng)報(bào)警采用短信、電話、現(xiàn)場語音三種報(bào)警方式，報(bào)警等級分為緊急、重要、一般三個層次，不同層次的報(bào)警采用不同的報(bào)警方式實(shí)現(xiàn)報(bào)警信息的發(fā)送。無論系統(tǒng)在任何圖片中，都可以自動提示報(bào)警并顯示報(bào)警信息。當(dāng)報(bào)警狀態(tài)解除時，系統(tǒng)可以自動發(fā)送相應(yīng)的恢復(fù)信息，以便機(jī)房管理人員隨時掌握相關(guān)動態(tài)。

四系統(tǒng)運(yùn)行中的問題及優(yōu)化措施

1常見問題

  自動環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行以來，監(jiān)控平臺數(shù)據(jù)未刷新，監(jiān)控平臺計(jì)算機(jī)“假死亡"，數(shù)據(jù)采集不準(zhǔn)確，系統(tǒng)報(bào)警泄漏、誤報(bào)、頻繁（報(bào)警信號抖動）和延遲報(bào)警。

  監(jiān)控平臺數(shù)據(jù)不刷新；采集數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確；實(shí)時報(bào)警問題；報(bào)警漏報(bào)；報(bào)警誤報(bào)；頻繁報(bào)警；

2優(yōu)化措施

  解決監(jiān)控平臺數(shù)據(jù)不刷新的問題；解決采集數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性問題；優(yōu)化實(shí)時報(bào)警問題，有效優(yōu)化報(bào)警信息，減少報(bào)警“信息轟炸"，不泄露重要報(bào)警信息。

五動環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)解決方案

  通過數(shù)據(jù)中心動態(tài)環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)中心訪問控制狀態(tài)、水浸狀態(tài)、煙霧狀態(tài)、視頻狀態(tài)、環(huán)境狀態(tài)、高低壓配電狀態(tài)、設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)實(shí)時監(jiān)控，實(shí)時報(bào)警，確保數(shù)據(jù)中心正常運(yùn)行，避免運(yùn)行環(huán)境失控導(dǎo)致配電設(shè)備運(yùn)行故障，確保維護(hù)人員安全，延長設(shè)備使用壽命，降低配電室廣泛管理導(dǎo)致成本過高。同時，實(shí)現(xiàn)動態(tài)環(huán)監(jiān)控，分析各能耗能源效率，幫助用戶優(yōu)化能源效率。

1動環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)選型方案

六結(jié)語

  動態(tài)環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)在銀行數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)備的運(yùn)行和維護(hù)中發(fā)揮著重要作用，在一定程度上發(fā)揮了運(yùn)維人員的“眼、耳、鼻"作用。動態(tài)環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)的正常運(yùn)行在于7×２４ｈ不間斷的服務(wù)和重要的報(bào)警信息可以及時通知相關(guān)的操作和維護(hù)人員。動態(tài)環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)穩(wěn)定、可靠、正確運(yùn)行的關(guān)鍵在于系統(tǒng)架構(gòu)、供電和網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)。在運(yùn)行和維護(hù)過程中，系統(tǒng)不可避免地會出現(xiàn)一些問題，需要不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，梳理問題，優(yōu)化和改進(jìn)。本文基于銀行數(shù)據(jù)中心動態(tài)環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)的實(shí)際建設(shè)，設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)，合理優(yōu)化了運(yùn)行中的問題，證明了該策略的可行性。

【參考文獻(xiàn)】 

【1】萬立勇. 數(shù)據(jù)中心機(jī)房動力環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)及優(yōu)化探究[J]. 電工技術(shù),2022(15):165-167.

【2】李可，王甲甲．電力企業(yè)數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施運(yùn)行管理平臺設(shè)計(jì)［Ｊ］．?dāng)?shù)字技術(shù)與應(yīng)用，2021（39）：196-197

【3】安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用手冊2022.5版