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臺站信息化系統(tǒng)的本質(zhì)是運行在計算機主機(計算機或服務(wù)器)上的軟件,軟件正常運行的兩個要素是:物理主機的正常運行,如CPU、硬盤等工作在正常狀態(tài);軟件本身被啟動,未被關(guān)閉,同時分配了所需的系統(tǒng)資源。短波發(fā)射臺站運維工作經(jīng)驗表明,要想保證臺站信息化系統(tǒng)的穩(wěn)定,首先要保證運行臺站信息化系統(tǒng)計算機主機的工作正常;其次要保證臺站信息化系統(tǒng)軟件運行環(huán)境的正常;最后,信息化系統(tǒng)運行所依靠的軟件或者硬件環(huán)境一旦發(fā)生問題要第一時間報警,以便及時人工干預(yù),恢復(fù)系統(tǒng)的運行,將帶來的影響降到最低。所以,只要對運行短波臺站各種信息化系統(tǒng)的計算機主機軟硬件實施必要的監(jiān)測并在故障后報警,就能保證臺站信息化系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。綜上所述,此系統(tǒng)的主要監(jiān)測目標(biāo)是運行信息化系統(tǒng)軟件的計算機主機,下面對該系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)作詳細(xì)介紹。
計算機主機狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)的監(jiān)測對象
本文所提出的計算機主機狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)所要實現(xiàn)的功能為:通過對計算機主機特定屬性的監(jiān)測保證運行在計算機主機上的信息化系統(tǒng)運行的穩(wěn)定可靠,同時在出現(xiàn)威脅到信息化系統(tǒng)運行穩(wěn)定的事件后報警。既然本系統(tǒng)的主要目的是保障信息化系統(tǒng)運行穩(wěn)定,那么監(jiān)測的重點應(yīng)該放在與信息化系統(tǒng)運行相關(guān)的計算機主機狀態(tài)上來。本文中的信息化系統(tǒng)均為運行在計算機主機上的計算機軟件,與計算機軟件相關(guān)的主機狀態(tài)為軟件的運行環(huán)境和軟件自身。因此本文中計算機主機狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)的監(jiān)測對象為:信息化系統(tǒng)運行環(huán)境監(jiān)測和信息化系統(tǒng)自身的監(jiān)測。
1信息化系統(tǒng)運行環(huán)境監(jiān)測
在這里信息化系統(tǒng)運行環(huán)境指的是運行信息化系統(tǒng)的計算機主機在工作狀態(tài)下所表現(xiàn)出的性能和狀態(tài)。計算機主機是承載信息化系統(tǒng)運行的物理基礎(chǔ),只有它運行時的性能和狀態(tài)正常,信息化系統(tǒng)才可能正常運行。在本文所實現(xiàn)的系統(tǒng)中監(jiān)測計算機主機的CPU利用率、可用計算機主機內(nèi)存利用率、剩余磁盤容量和計算機主機硬件設(shè)備信息。CPU利用率過高會造成運行的信息化系統(tǒng)響應(yīng)過慢甚至無響應(yīng);計算機主機內(nèi)存利用率過高使運行在其上的信息化系統(tǒng)無法正常工作;有些信息化系統(tǒng)需要存儲大量的記錄信息,所以對剩余硬盤容量有要求;對計算機主機硬件設(shè)備信息的定期監(jiān)測可以確保能及時得知主機硬件的變動能。
2信息化系統(tǒng)自身的監(jiān)測
信息化系統(tǒng)是運行在主機上的一系列軟件,對其自身的監(jiān)測,主要監(jiān)測目標(biāo)是信息化系統(tǒng)軟件有無啟動;信息化系統(tǒng)運行必須的軟件是否安裝;信息化系統(tǒng)運行所需的計算機操作系統(tǒng)服務(wù)有無啟動。
系統(tǒng)總體方案設(shè)計
短波發(fā)射臺站計算機主機狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)是以監(jiān)測計算機主機狀態(tài)為手段,以保障運行在主機上的信息化系統(tǒng)運行穩(wěn)定為目的的綜合性管理系統(tǒng)。為了能清楚地說明此系統(tǒng)的工作原理與工作流程,下面分別對系統(tǒng)所要實現(xiàn)的功能、系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)與工作流程作介紹。
1系統(tǒng)所要實現(xiàn)的功能
為確保信息化系統(tǒng)的穩(wěn)定而開發(fā)的短波發(fā)射臺站計算機主機狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)應(yīng)該具有以下功能:(1)實時監(jiān)測計算機主機的CPU利用率、內(nèi)存利用率和硬盤剩余空間等。(2)監(jiān)測計算機主機的硬件信息。(3)監(jiān)測必須運行的系統(tǒng)服務(wù)、必須安裝的計算機軟件是否正常,信息化系統(tǒng)軟件本身是否運行。(4)當(dāng)監(jiān)測的計算機主機屬性達(dá)到報警閥值時告警,通知值班人員及時處理。(5)為保證監(jiān)測信息的實時性、有效性,信息化系統(tǒng)所使用的三十二臺計算機主機必須每隔3分鐘被監(jiān)測一次。
2系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)與工作流程
短波發(fā)射臺站計算機主機狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)從結(jié)構(gòu)上分為三部分,分別為:系統(tǒng)服務(wù)器端、系統(tǒng)客戶端和數(shù)據(jù)庫服務(wù)器。系統(tǒng)服務(wù)器端由計算機主機狀態(tài)信息采集和報警信息產(chǎn)生兩個部分組成。狀態(tài)信息采集部分通過SNMP協(xié)議和WMI協(xié)議輪詢讀取所要監(jiān)測的計算機主機狀態(tài)信息,同時把讀到的信息存儲到數(shù)據(jù)庫服務(wù)器中。根據(jù)測試,讀取一臺計算機主機的狀態(tài)信息所花費的時間為5.5秒,信息化系統(tǒng)所用的主機計算機共三十二臺,每臺主機每經(jīng)過176秒就會被監(jiān)測一次。當(dāng)然也可以采用多線程技術(shù)來降低每臺主機被輪詢監(jiān)測一次所間隔的時間,但是這樣會增加單位時間內(nèi)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)流量,給網(wǎng)絡(luò)帶來額外壓力,因此在這里不予考慮。報警信息產(chǎn)生部分對超過報警閥值的計算機主機狀態(tài)信息產(chǎn)生報警,報警信息也被記錄在數(shù)據(jù)庫服務(wù)器中。
系統(tǒng)客戶端是值班人員用來操作和監(jiān)測的界面。用來添加需要監(jiān)測的計算機主機IP地址、需要監(jiān)測的屬性和報警閥值等信息。在系統(tǒng)客戶端操作添加的信息都存儲在數(shù)據(jù)庫服務(wù)器中,同時系統(tǒng)客戶端定時從數(shù)據(jù)庫服務(wù)器中讀取要監(jiān)測的狀態(tài)信息刷新顯示在本地。系統(tǒng)客戶端讀到報警信息后會通過聲音和圖像的方式報警。計算機主機狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)圖見圖1,下面根據(jù)圖1講解該系統(tǒng)的工作過程。值班人員通過系統(tǒng)客戶端添加所要監(jiān)測的計算機主機IP地址、監(jiān)測屬性和報警閥值,這些信息通過網(wǎng)絡(luò)保存在數(shù)據(jù)庫服務(wù)器上的SQL2008數(shù)據(jù)庫中。系統(tǒng)的服務(wù)器端從數(shù)據(jù)庫中讀取這些IP地址后,使用SNMP或者WMI協(xié)議與每個IP地址所對應(yīng)的計算機主機通信得到其狀態(tài)信息并將這些信息存儲到數(shù)據(jù)庫服務(wù)器。系統(tǒng)的服務(wù)器端從數(shù)據(jù)庫服務(wù)器上不斷讀取最新存入的計算機主機狀態(tài)信息和報警閥值做比較,超出閥值的情況會產(chǎn)生報警信息存入數(shù)據(jù)庫服務(wù)器。系統(tǒng)客戶端間隔一定的時間去讀取數(shù)據(jù)庫服務(wù)器中的報警信息,如果讀到則在系統(tǒng)客戶端使用聲、光報警。整個短波發(fā)射臺站計算機主機狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)均工作在win-dows2003操作系統(tǒng)環(huán)境下,被監(jiān)測的計算機主機所運行的操作系統(tǒng)為linux系列或windows系列操作系統(tǒng)。(本文作者:王曉峰 單位:國家廣電總局七二二臺)