機房一體化智能平臺設計方案

機房一體化智能平臺設計方案摘要：機房一體化智能平臺秉承“一體化''設計思路，解決一體化監(jiān)控和一體化運維中的主要問題，同時實現(xiàn)數(shù)據(jù)檢測與數(shù)據(jù)分析功能。關鍵詞：智能平臺、一體化監(jiān)控、一體化運維、數(shù)據(jù)分析一、系統(tǒng)設計思路隨著計算機系統(tǒng)技術和設備的不斷更新，信息數(shù)字化成為席卷全球的浪潮，機房一體化智能平臺的也隨之多樣化，但是性能參差不齊，主要存在問題是功能不夠全面，滿足不了現(xiàn)在機房維護需求，本次設計遵從軟件的先進性、成熟性、適用性、可靠性、系統(tǒng)性、高效性、易用性、智能化、綠色節(jié)能、可持續(xù)性、開放性的原則，主要包括兩個功能一體化監(jiān)控和一體化運維同時實現(xiàn)數(shù)據(jù)檢測與數(shù)據(jù)分析功能。二系統(tǒng)架構設計本次構建的一體化智能平臺實際需求，形成整體系統(tǒng)功能架構。同時，系統(tǒng)軟件具備在線升級和平滑擴容能力，可實現(xiàn)本地或遠程等多種升級方式，易于操作，且不同時期版本具備向下兼容能力。系統(tǒng)架構設計完全可滿足本項目后續(xù)的系統(tǒng)擴容及兼容性要求，避免因后續(xù)新需求而帶來投資浪費。另一方面，系統(tǒng)采用模塊化的分層架構進行設計，各功能模塊之間采用松耦合關系建立，確保系統(tǒng)的穩(wěn)定可靠運行，任何模塊出現(xiàn)故障不會影響同級別的其他模塊的正常工作。并能隨著業(yè)務發(fā)展的需求，靈活地擴充更多關聯(lián)性的功能模塊。系統(tǒng)架構具體描述如下:1.系統(tǒng)接口層（數(shù)據(jù)采集）前端通過安裝采集代理，將來自下層專業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)進行分別采集；同時系統(tǒng)預留了其他第三方系統(tǒng)對接的接口，方便后期進行系統(tǒng)擴容。集中處理層平臺將采集上來的數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)的存儲、圖形化組態(tài)。根據(jù)每個用戶的權限，進行數(shù)據(jù)區(qū)分。前端系統(tǒng)的報警事件會先經過復雜事件處理，然后將處理后的報警結果分級分類發(fā)送給指定運維人員。同時也會對歷史大數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，將預測結果和累計結果發(fā)給運維人員做判斷。運行管理一方面是針對于機房基礎設施資源的管理，包括設施監(jiān)控、資產管理、容量管理、能效管理，這些管理模塊會將所有的基礎設施的運行信息進行關聯(lián)化處理和可視化呈現(xiàn)，并為數(shù)據(jù)中心的資源使用及計劃提供必要的、基本的輔助工具；二方面是基于ITIL體系構建的運行管理功能群，包括故障管理、巡檢管理、值班管理、維保管理、變更管理、協(xié)助工單管理、問題管理、供應商管理、知識管理等。這些管理模塊會對基礎設施信息和運維人員的工作進行合規(guī)化管理，提升運維管理人員工作的電子化、流程化、智能化水平。交互展示交互展示層包括個人工作臺展示、報表報告展示、大屏應用展示、移動終端等相關應用，系統(tǒng)所有的數(shù)據(jù)展示及信息交互都會在交互展示層統(tǒng)一實現(xiàn)。三、_體化智能平臺功能實現(xiàn)—體化監(jiān)控建設的一體化監(jiān)控通過監(jiān)控、分析數(shù)據(jù)中心的運行信息，幫助數(shù)據(jù)中心管理者掌握數(shù)據(jù)中心基礎設施運行情況（當前與趨勢），提高數(shù)據(jù)中心的可用性。本項目基礎設施監(jiān)控涵蓋：視頻監(jiān)控系統(tǒng)、門禁管理系統(tǒng)、智數(shù)融合感知系統(tǒng)系統(tǒng)、電力監(jiān)控系統(tǒng)、空調群控系統(tǒng)、極早期系統(tǒng)、機器人巡檢系統(tǒng)。同時，為確保數(shù)據(jù)中心各運行參數(shù)的全面、準確獲取，需補充部署若干重要的數(shù)據(jù)采集設備，來完善既有的數(shù)據(jù)中心基礎設施監(jiān)控體系：如，通過新增及改造現(xiàn)網動環(huán)監(jiān)控設備，實現(xiàn)數(shù)據(jù)中心動環(huán)設備的全面、精細化監(jiān)控，以實現(xiàn)數(shù)據(jù)中心運行狀態(tài)的有效監(jiān)控，并為數(shù)據(jù)中心能效管理提供可靠支撐；通過在架資產檢測終端的部署，獲得數(shù)據(jù)中心在架資產的實時狀態(tài)，解決賬實不符的難題，并為數(shù)據(jù)中心容量管理提供有效依據(jù)；—體化監(jiān)控功能說明基礎設施監(jiān)控的主要功能包括：故障定位分析、控制策略模型以及監(jiān)控閾值及告警、故障等級的設置等等。3.2.1數(shù)值計算數(shù)值計算模塊提供計算公式的實時運算，包括各種虛擬測點的計算（如數(shù)據(jù)中心PUE、能耗、平均溫度、流量排名、平均流量等實時計算），為各業(yè)務模塊提供所需的數(shù)據(jù)。系統(tǒng)采用圖形化的工具，允許用戶通過拖拽各種計算圖元（加、減、乘、除等），創(chuàng)建自己的計算公式，也可以使用和擴展公式庫中內置的計算公式（如PUE、EEUE、WUE，冗余量等）。3.2.2數(shù)據(jù)分析數(shù)據(jù)分析模塊基于歷史數(shù)據(jù)，通過各種分析算法，發(fā)現(xiàn)潛在問題，分析發(fā)展趨勢，從而提前預警、告警、作為管理決策信息。數(shù)據(jù)分析模塊提供可視化分析工具，能方便的能從分析數(shù)據(jù)集中選擇和分析主題相關的數(shù)據(jù)，關聯(lián)各種分析圖元，如表格，柱狀圖，餅狀圖，曲線等，運用各種分析算法，如關聯(lián)影響分析，聚類分析等機器學習算法，形成各種分析報告。如某測點異常，會對哪些相關項產生何種影響；從關聯(lián)集里發(fā)現(xiàn)異常測點，提示測點故障等。數(shù)據(jù)分析工具廣泛運用于管理平臺的各個模塊，如容量趨勢分析、網絡質量分析、能效分析等均使用該工具。3.2.3復雜事件分析復雜事件分析（CEP）的目的是甄別有意義的事件，判斷該發(fā)生的沒有發(fā)生，不該發(fā)生的發(fā)生了”的事件，為準確地告警告知提供支持。復雜事件分析提供多種分析模型，最核心的是事件溯源分析。通過溯源分析模型提供的建模工具，建立數(shù)據(jù)中心的事件樹模型。當數(shù)據(jù)中心產生關聯(lián)性批量告警事件時，分析引擎自動推導產生關聯(lián)性告警事件的根源事件，并對關聯(lián)的非根源性事件進行過濾，準確告警，并有效驅動運維管理工單。常見的，停電引起的基礎設施告警風暴，某個核心交換機引起的網絡告警風暴，通過溯源分析，可以精準的識別出支路停電，核心交換機宕機的關鍵事件。3.2.4告警規(guī)則配置告警規(guī)則定義是對監(jiān)控的數(shù)據(jù)、狀態(tài)進行分析判斷是否在正常運行的范圍內，如超出正常范圍，則需要產生告警事件。設置該分析判斷的規(guī)則過程，就是告警規(guī)則定義。系統(tǒng)提供集中統(tǒng)一的視圖，對基礎設施、IT監(jiān)控指標的告警規(guī)則、告警級別進行設置。告警規(guī)則包括閾值告警規(guī)則、時延告警規(guī)則（狀態(tài)持續(xù)一定時間才告警）、多區(qū)間告警（不同閾值區(qū)間，不同的告警級別）等，并可以自定義擴展。規(guī)則統(tǒng)一配置管理，過程可審計。3.2.5控制策略控制策略為各種自動控制、優(yōu)化控制提供算法支持，并執(zhí)行控制算法，從而實現(xiàn)系統(tǒng)的自動化、智能化。如執(zhí)行PID實時控制模型，實現(xiàn)精確自動控制。系統(tǒng)圖形化工具，通過簡單的拖拽，即可將算法控制模型和控制對象關聯(lián)，進行控制參數(shù)調試和控制邏輯的自動執(zhí)行。用戶也可以通過控制策略的建模工具，創(chuàng)建自己的控制算法模型，對現(xiàn)有的控制邏輯進行擴展。我們也可以將數(shù)據(jù)分析的模型或結論和控制策略進行關聯(lián)，從而實現(xiàn)AI+自動化。-體化運維管理3.3.1能效管理中心能效管理的基本目標包括：全面掌握能耗狀況、合理調配能源、建立能源使用預警機制以及通過測量、統(tǒng)計、分析、改善等管理技術進行能效的持續(xù)優(yōu)化。3.3.2能效監(jiān)測數(shù)據(jù)中心能源利用效率指標是衡量數(shù)據(jù)中心能效的量化標準，它可以反映數(shù)據(jù)中心運行過程中的電能利用情況，是作為數(shù)據(jù)中心設計和運維優(yōu)化改進的重要依據(jù)和衡量指標。能耗采集：具備動態(tài)實時性能力，通過前端的監(jiān)控采集為能效展示及能效分析提供基礎能耗數(shù)據(jù)依據(jù)。能效展示：基于本期招標要求，一體化智能平臺能效展示界面能清晰地展示當前數(shù)據(jù)中心整體能耗狀況、PUE、DCiE等關鍵能效指標；可從全局到樓宇、樓層、機房、機柜列、機柜多層級查看能效指標；可實時顯示關鍵子系統(tǒng)的能效分布狀況；可查詢任意時段的能效歷史曲線。3.3.3能效分析能效分析模塊可以多維度匯總和查看數(shù)據(jù)中心各層級能耗數(shù)據(jù)，可以餅圖、柱狀圖、曲線等多種形式導出能耗報表，為數(shù)據(jù)中心管理者提供分析和決策依據(jù)。提供多樣的能耗分析樣式，方便運維人員自主進行能效的分析。通過分析工具，對各樓宇能耗、各子系統(tǒng)（BA、配電、空調、照明、IT負載等）的能耗展示、構建能耗間的關聯(lián)關系；通過同比、環(huán)比分析給出能效分析曲線，為運維管理者提供節(jié)能控制依據(jù)。3.3.4資產管理數(shù)據(jù)中心日常運維的工作核心是保障業(yè)務系統(tǒng)不間斷運行，而承載這些業(yè)務的物理載體是各類IT設備，所以對IT資產的管理顯得尤為重要。然而，由于缺乏有效的技術手段，數(shù)據(jù)中心運行一段時間后，普遍出現(xiàn)數(shù)據(jù)中心資產管理工作普遍遇到信息維護難、資產定位難、資產盤點難