机房动力环境监控系统概述

机房动力环境监控系统概述2016年8月目录一、前言 (3)二、机房存在的隐患 (3)三、机房监控的内容 (4)1、供配电系统 (4)2、环境监控系统 (4)3、安全防卫系统 (4)4、服务器、路由器等网络设备 (5)四、机房监控的好处 (5)五、机房监控的方式、种类、以及优缺点 (6)1、云安防底端存储机房环境动力监控系统 (6)2、嵌入式机房动力环境监控系统 (6)3、多串口服务器动力环境监控系统 (7)4、传统动力环境监控系统 (7)5、早期机房动力环境监控系统 (7)六、嵌入式机房监控系统简介 (7)一、前言机房是什么？相信这个问题对大家来说一点也不陌生。

自从第一台计算机ENIAC1946年2月14日在美国宾夕法尼亚大学诞生以来，机房就深入人心，当时ENIAC的体积非常的庞大，使用了18800个真空管，长50英尺，宽30英尺，占地1500平方英尺，重达30吨（大约是一间半的教室大，六只大象重）。

人们得专门为它建造一个房子，也就是现在称为机房的地方，人们还得保障它的电力供应，控制机房内温度不能过高以致晶体管损坏，还需要防水防火防震。

虽然当时的机房还不如现在那么标准，但机房监控需要做的事情也有了大致的雏形。

二、机房存在的隐患随着信息技术的高速发展和普及，计算机系统及通信设备数量迅猛增加，机房(计算机中心、设备间、配线室、基站等)已经成为各类企事业单位业务管理的核心平台;配置了网络设备、计算机服务器及其它通讯设备的机房成为数据交换与存储的重要场所，需要特别的措施加以防护。

目前许多机房的管理不得不采用24小时专人值班来定时巡查机房场地设备，这样不仅加重了管理人员的负担，而且往往不能及时排除故障。

利用机房环境监测系统，能使机房监测的信息通过更快捷的方式在更大的区域内得到有效的集中搜集和处理，发现故障报警随时解决，对安全隐患进行记录和综合分析，最终寻求解决途径。

计算机设备中，使用了大批的半导体器件、电阻器、电容器等。

在计算机加电工作时，环境温度的升高都会对它们的正常工作造成影响。

当温度过高时，可能会使某些元器件不能正常工作甚至完全失去作用，从而导致计算机设备的故障。

因此，必须按各设备的要求，把温度控制在设备要求的范围之内，大型机房内的各设备机房的温度要求就不一样，如神威机房要求15℃左右，克雷机房要求20℃左右，IBM SP机房要求21℃左右。

为了确保计算机安全可靠地运行，严格控制温度之外，还要把湿度控制在规定的范围之内。

一般地讲，当相对湿度低于40％时，空气被认为是干燥的；而当相对湿度高于80％时，则认为空气是潮湿的；当相对湿度为100％时，空气处在饱和状态。

在相对湿度保持不变的情况下，温度越高，水蒸气压力增大，水蒸气对计算机设备的影响越大，随着压力增大，水蒸气在元器件或由介质材料表面形成的水膜越来越厚，造成“导电小路”和出现飞弧现象，引起设备故障。

高湿度对电子计算机设备的危害是明显的，而低湿度的危害有时更加严重。

在相同的条件下，相对湿度越低，也就是说越干燥，静电电压越高，影响电子计算机设备的正常工作越明显。

实验表明，当计算机机房的相对湿度为30％时，静电电压为5000v，当相对湿度为20％时，静电电压就到了10000V，而相对湿度降到5％时，则静电电压可高达20000V。

所以需要在机房的各个重要部位，装设温湿度检测模块，记录温湿度曲线供管理人员查询，一旦发现温湿度越限即刻启动报警；提醒管理人员及时调整空调的工作设置值或调整机房内的设备分布情况，系统也可自动调整空调的工作设置值。

同时系统记录下的曲线可供机房管理人员参考；以方便根据当地的各季节的温湿度状况适时调整，及时防范因温湿度质量造成不必要的设备损坏；在问题发生后可根据历史曲线轻松找到问题所在，方便解决问题。

据调查，机房温度过高会造成计算机系统的主要元件及集成电路失灵。

统计显示，温度每升高10℃计算机的可靠性就下降25%，磁盘磁带会因为热胀效应造成记录错误。

计算机的时钟主频在温度过高或过低时都会降低。

所以，我们需要对机房动力环境进行系统、科学的监测。

达到现代化机房建设要求。

三、机房监控的内容机房环境监测系统，主要用于通讯机房的温度、湿度、烟雾、漏水、空调、UPS及供电电压等各项参数的远(近)程监测。

系统提供对机房温度的严格监测和管理，并将数据传输到PC机上进行数据存储与分析，并输出打印曲线，在设备异常情况下还以多种形式的报警通知相应人员，使机房监控达到无人或少人值守，为机房高效的管理和安全运营提供有力的保证。

1、供配电系统1）动力供电通断监测，对市电、UPS断电进行实时监控报警，随时掌握机房的电力情况，实时监控告警;2）UPS联动监控配置，动态图示反映当前UPS遥测信息量的实时状态，针对异常情况及时告警，同时记录告警信息;3）发电机联动监测，实时对发电机输出的功率、频率、油压、油位、油温及发动机的转速等进行监控;4）数字电力监测，实时监测机房内市电输入的电压、电流、频率、有功功率等，以数据形式反映当前市电监测量的数据值，实时反映当前市电情况;5）回路监控，针对机房强电配电柜配置回路监测模块，实现对开关状态的监测。

当开关跳闸或断电时，系统自动切换到相应的运行画面，同时发出报警信息;2、环境监控系统1）温、湿度监测，当机房内温湿度超出预警温度值或告警温度值的持续时间超出设定值，即按用户设定策略进行本地报警和手机短信报警;2）空调联动监测控制，包括精密空调和普通空调的联动控制;3）新风机联动监测，包括智能新风机和普通新风机的联动控制;4）烟雾探测，当检测到有烟雾时，进行本地报警和手机短信报警，及时通知相关人员对机房做出相应处理，保障中心机房服务器等设备的安全运转;5）消防联动监测，当有报警信息产生时系统会根据用户预设策略进行告警;6）漏水监测对机房空调周围进行实时的水浸监测，一旦空调的加湿水跑水、冰凝水跑水、管道水漏水等水浸状况发生，系统可立即报警，严禁水浸状况危及机房安全;3、安全防卫系统1）视频监控，对用户机房内现场的视频状况进行监控;2）门禁联动监控，实现人员出入的刷卡授权出入管理以及对人员出入的详细记录，包括人员姓名、身份、进、出时间等;3）双鉴探测，实时监控被监控区域的人员移动状况，并按用户设定的布防、撤防时段与告警通告策略对相应状况进行告警、通告或仅仅软件界面反映;4、服务器、路由器等网络设备服务器基本运行参数状态监控，实现对服务器CPU占用率、内存占用率、硬盘剩余空间、网口流量及带宽占用率、CPU运行温度等关键运行参数的实时监控;四、机房监控的好处动力环境监控系统，可以对机房设备加强监控和管理，实施机房联网监控系统，提高机房设备运行的安全性和稳定性，实现机房设备集中管理；实现管理的智能化和联网化，实现信息采集和处理的实时化，实现报警信息处理的自动化，是非常必要的。

实施机房联网监控系统后，可带来明显的管理、经济和社会效益。

机房监控功能主要带来如下好处：1.机房监控系统，可以自定义各种条件，针对用户关心的事件、故障和事故发出预警或者报警，通知机房相关管理人员及时处理，避免事故的发生，尽可能减少事故所造成的损失。

2.对分布在各地的多个机房实现集中监控和管理。

目前许多机房的管理不得不采用24小时专人值班来定时巡查机房场地设备，这样不仅加重了管理人员的负担，而且往往不能及时排除故障。

尤其目前国内普遍缺乏机房场地设备的专业管理人员，对机房进行计算机自动化、智能化管理显得十分重要。

部署机房监控系统之后，可以大量节省人员财力。

3.及时预见和分析设备故障，及时发现、排除设备故障，避免设备突然损坏造成的数据丢失，损坏及数据服务的突然中断。

有效降低设备损坏情况的发生，减少维修的时间和费用，降低运营成本。

4.实现各级管理人员在自己的办公室里或是在外地随时浏览、查询各个机房的日常情况。

完善机房管理的分工合作，清楚界定管理人员的相关权利和责任。

5.提升机房和整个信息中心的管理水平，提高单位的管理形象。

对出入机房的人员实现科学有效的监控和管理，增强机房的安全防范。

五、机房监控的方式、种类、以及优缺点机房监控系统大致分为五种：1、云安防底端存储机房环境动力监控系统设备监控接入控制器完成底端采集、底端协议解释，在通信网络正常时，采用主动上报机制，将发生变化的数值上报给服务器;当发生网络中断时，其负责存储底端事件及告警，并通过电信短信模块将告警通知负责人。

“嵌入式协议解释、主动上报”的基础上，进一步完善底端离线存储、底端告警脱机上报机制，实现在线监控主动上报，网络异常时底端存储，并通过底端设备将告警通知。

优点：监控内容全面、布线简洁、实时数据传输效率高、支持底端告警通知、监控不缺失、功能强大。

缺点：相对成本比较高，功能较为复杂。

智能设备协议采集器作为设备监控接入控制器与智能设备(如智能UPS)之间通信桥梁，其作用：统一前端协议解释。

对接入的智能设备统一接入的标准协议解释及转化，底端完成协议解释工作。

下载通信协议驱动后，自动与智能设备通信，自动点明智能设备、采集数据包，并在其本地存储，当设备监控接入控制器需该智能设备信息时，快速响应。

不支持透明传输，加快采集效率。

完成接口转换功能。

其对下，与智能设备通信提供RS232或RS422或RS485接口，适应现场的接线需求。

统一接口通信参数，其对下，与智能设备的通信参数因具体设备各异;但对上通信，与设备监控接入控制器通信时，采用统一的通信参数(波特率、停止位、数据位等)。

本方案采用以上监控采集方式进行设计，采用先进的设计理念，满足不同场合的更高效应用。

2、嵌入式机房动力环境监控系统随着嵌入式系统的硬件性能增强及协议底端解释实现，可实现底端采集、底端协议解释、统一编码、主动上报。

现场补监控设备由监控主设备完成底端采集和协议解释，对上通过统一编码的协议与监控主机通信、并采用主动上报机制，以节省带宽及减少网络数据流量。

优点：监控内容全面、布线简洁、实时数据传输效率高。

缺点：虽然采用嵌入式解释、主动上报传输机制，但监控数据由监控主机接收，如果网络故障或监控主机出现故障，监控仍将缺失。

3、多串口服务器动力环境监控系统随着1~16口多串口服务器的完善及普及，新的动环监控系统使用其代替计算机多串口卡的应用，解决了被监控设备与监控主机远距离布线的麻烦，将现场RS232/RS422/RS485设备接入多串口服务器，经多串服务器TCP/IP网络传送至监控主机，传输距离不受布线限制，并可节省布线。

其实现的功能与多串口卡的功能相似，将串口数据网络打包，透明传输到监控主机。

优点：监控内容比较全面、布线简洁、多串口服务器接入便捷。

缺点：采用透明传输机制，设备通信协议解释由监控主机完成，如果网络故障或监控主机出现故障，监控将缺失;因经多次接口转换，故障风险增加;采用点明式采集机制，协议解释由监控主机实现，网络数据流量大、带宽压力大。