山東省威海市氣象局 山東 威海 264200

隨著高新信息技術(shù)的飛速發(fā)展，氣象部門的現(xiàn)代化水平得到顯著提升，作為信息技術(shù)的載體——數(shù)據(jù)中心機房更是氣象部門工作的基礎(chǔ)和保障。氣象部門的特殊性，一方面表現(xiàn)在氣象業(yè)務(wù)對時效性的極強要求，另一方面是氣象信息資料種類繁多、數(shù)量龐大，機房無時無刻不在進行實時性的數(shù)據(jù)交換，建設(shè)一套高標準的智慧機房是非常有必要的。智慧機房以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為依托，目標是建立涵蓋動力監(jiān)控、環(huán)境監(jiān)控、安防監(jiān)控和網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控于一體的智慧機房系統(tǒng)，能夠提供實時的監(jiān)控告警和高效的維護管理?；诖?，本文將探討基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的氣象部門智慧機房系統(tǒng)的設(shè)計要求和預(yù)期系統(tǒng)框架，希望能夠有效推動智慧機房建設(shè)的實施。

1 智慧機房概述

數(shù)據(jù)中心機房通常是指在一個物理空間內(nèi)實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的集中處理、存儲、傳輸、交換、管理，關(guān)鍵設(shè)備包括計算機設(shè)備、服務(wù)器設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、通信設(shè)備、存儲設(shè)備等，關(guān)鍵物理基礎(chǔ)設(shè)施包括供電系統(tǒng)、機柜系統(tǒng)、制冷系統(tǒng)、消防系統(tǒng)等[1]。智慧機房是集硬件、軟件、網(wǎng)絡(luò)于一體的開放式標準的監(jiān)控管理平臺，利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將各模塊協(xié)調(diào)聯(lián)動，具有實時監(jiān)控、迅速排障、分析記錄和綜合管理等功能，可以極大地提高機房維護管理效率。

2 氣象部門機房現(xiàn)狀

市級氣象部門數(shù)據(jù)中心機房一般配有服務(wù)器機柜、防靜電地板等基礎(chǔ)設(shè)備，市電、配電、UPS等動力設(shè)備，空調(diào)、消防等環(huán)境設(shè)備，交換機、服務(wù)器等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，以及門禁、視頻監(jiān)控等安防設(shè)備。目前，在市級氣象部門的機房監(jiān)控和管理中主要存在以下問題：一是未集中監(jiān)控，機房溫控等元器件獨立存在，或環(huán)境動力等各子系統(tǒng)獨立運行，未統(tǒng)一聯(lián)動管理；二是未實時監(jiān)控，出現(xiàn)故障卻未及時發(fā)現(xiàn)、處理，會對氣象數(shù)據(jù)傳輸、存儲及信息系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行造成威脅；三是無遠程運維，需進入機房進行操作管理設(shè)備；四是人工成本高，多數(shù)仍然使用人工維護的方式，沒有采取智能化的建設(shè)工作。

3 氣象部門智慧機房建設(shè)

3.1 設(shè)計原則

（1）實用和先進性原則：采用先進成熟的技術(shù)、設(shè)備和材料，滿足當前高速的數(shù)據(jù)傳輸需要和業(yè)務(wù)需求，兼顧未來業(yè)務(wù)的發(fā)展和技術(shù)升級的需要[2]。

（2）穩(wěn)定原則：保證機房環(huán)境及設(shè)備安全穩(wěn)定的運行，包括技術(shù)穩(wěn)定性和設(shè)備穩(wěn)定性。要對機房布局、結(jié)構(gòu)設(shè)計、設(shè)備選型、日常維護等各個方面進行高可靠性的設(shè)計和建設(shè)。

（3）兼容和高擴展原則：在符合國際標準和國家頒布的有關(guān)標準的統(tǒng)一前提下，各種軟硬件環(huán)境應(yīng)該具有統(tǒng)一的標準和規(guī)格，具備擴大設(shè)備種類和容量的功能，充分考慮未來業(yè)務(wù)發(fā)展的需要。

（4）管理便利原則：建立一套完整完善的智慧機房監(jiān)控管理系統(tǒng)，減輕管理員維護壓力，提高管理效率。

（5）模塊化原則：終端設(shè)備是模塊化設(shè)計，方便組網(wǎng)和擴容，獨立傳感器可單獨組網(wǎng)亦可與其他終端設(shè)備共同組網(wǎng)實現(xiàn)聯(lián)動控制，有多種組合方式以滿足不同的業(yè)務(wù)需要。

3.2 基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的氣象部門智慧機房系統(tǒng)

（1）系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計?；谖锫?lián)網(wǎng)的感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層三層架構(gòu)，可將氣象部門智慧機房的整體架構(gòu)分為三個部分：設(shè)備采集層、集中處理層和運維管理層。①設(shè)備采集層：機房設(shè)備采集層通過數(shù)據(jù)采集器實時采集市電、溫濕度、漏水等實時信息，傳輸給本地管理服務(wù)器或云平臺服務(wù)器；②集中處理層：集中實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的實時監(jiān)控、存儲、修改及輸出等功能，包括對各類監(jiān)測前端設(shè)備的基本信息、狀態(tài)信息、維修信息等進行統(tǒng)一管理和類分析，處理報警信息，保證系統(tǒng)穩(wěn)定安全運行；③運維管理層：管理人員可通過瀏覽可視化的監(jiān)控管理平臺界面或者移動設(shè)備，遠程實時監(jiān)控機房工作情況，包括系統(tǒng)設(shè)置、機房設(shè)備實時信息、告警信息、權(quán)限管理等。

（2）系統(tǒng)模塊設(shè)計。①環(huán)境監(jiān)控模塊：機房加裝溫濕度傳感器、煙感傳感器、漏水檢測傳感器、普通空調(diào)、精密空調(diào)、新風機等來實時檢測機房和重要設(shè)備區(qū)域情況。實時檢測到的信息數(shù)據(jù)會被傳送到物聯(lián)網(wǎng)平臺，供管理人員查看。當信息數(shù)據(jù)超過設(shè)定范圍，系統(tǒng)將自動調(diào)節(jié)并觸發(fā)報警，確保機房設(shè)備穩(wěn)定正常運行。②動力監(jiān)控模塊：對機房動力設(shè)備進行實時監(jiān)控、集中監(jiān)控，主要包括市電、UPS、配開關(guān)電、蓄電池組等，實現(xiàn)智能感知、遠程運維。③安防監(jiān)控模塊：在機房部署門禁裝置、視頻監(jiān)控、消防裝置、防雷裝置等，統(tǒng)一接入到管理控制平臺進行集中管理。④網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控模塊：監(jiān)控管理服務(wù)器、交換機、路由器等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，主要包括服務(wù)器的CPU、內(nèi)存、硬盤使用率、網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)等參數(shù)以及交換機的端口、連接狀態(tài)、網(wǎng)絡(luò)流量、運行狀態(tài)等參數(shù)。⑤實時告警模塊：告警推送模塊包括平臺推送告警和短信告警等多種方式，機房發(fā)生異常時，通過配置響應(yīng)的告警觸發(fā)條件實時推送告警信息，通知管理人員及時處理故障。

4 結(jié)束語

總之，從市級氣象部門當前機房現(xiàn)狀及智慧機房的設(shè)計管理來看，智慧機房充分考慮安全、穩(wěn)定及高效多個方面，保障機房環(huán)境及設(shè)備安全高效運行，最終實現(xiàn)“集中監(jiān)控、實時報警、遠程管理、定位故障、數(shù)據(jù)查詢、無人值守”的機房管理模式，能為氣象部門及相關(guān)單位的發(fā)展提供有利條件。