1、數據中心機房監(jiān)控系統有關概念

        數據中心機房是為單個或多個企業(yè)的數據處理、存儲、通信設施等提供存放空間的一個或聯網的一組區(qū)域，機房設計既要考慮機房內議備的正常運行需要，又要考慮工作人員身心健康的需求。

        數據中心機房監(jiān)控系統（Datacenter computer room monitoring systen，DCRMS）主要是指對數據中心機房的動力設備、環(huán)境、安防參數進行集中監(jiān)測與控制的系統，其目的是為機房內設備的正常運行創(chuàng)立條件，提高數據中心機房的科學管理水平。數據中心機房監(jiān)控集成了傳感技術、自動控制技術、網絡技術、通信技術和計算機技術等。數據中心機房監(jiān)控系統首先應用傳感技術進行設備數據采集，同時應用自動控制技術對設備進行控制，然后應用網絡技術進行系統組網，應用通信技術進行數據傳輸，應用計算機技術進行數據處理、存儲及系統定制、維護，最終運用人機交互技術表現出來。
其中,動力監(jiān)測參數為：

①發(fā)電機狀態(tài)監(jiān)測；

②UPS（不間斷電源）狀態(tài)參數監(jiān)測；
③蓄電池狀態(tài)參數監(jiān)測；

④市電供配電參數監(jiān)測（包括市電電量參數開關狀態(tài)）；

⑤PDU（電源分配單元）參數監(jiān)測（包括機柜內電壓、電流，溫濕度）。

環(huán)境監(jiān)測參數為：

①漏水存在監(jiān)測與位置定位；

②溫濕度監(jiān)測；

③新風機開關狀態(tài)監(jiān)控；

④精密空調監(jiān)測（室內制冷、除濕、送風狀況）。

安防監(jiān)測參數包括：

①消防監(jiān)測（火警狀態(tài)）；

②安全門禁系統（關鍵門位的出入控制）；

③視頻監(jiān)測。

監(jiān)控平臺由感知層、網絡層和應用層等三部分組成：

①感知層。由動力監(jiān)測、環(huán)境監(jiān)測、安防監(jiān)測的各種智能傳感器、I/O控制模塊等組成，直接連接各種被監(jiān)控設備，主要實現對機房動力、環(huán)境、安防狀態(tài)和參數的智能感知識別、信息采集處理和自動控制。

②網絡層。由互聯網/局域網、串口服務器等組成，實時將感知層采集到的監(jiān)控數據轉換成TCP/IP格式的數據上傳給監(jiān)控服務器，同時接收由監(jiān)控服務器發(fā)出的控制命令并傳輸到現場設備。

③應用層。主要由監(jiān)控服務器、數據庫服務器等構成，負責對機房動力、環(huán)境、安防進行集中監(jiān)控管理，接收網絡層來的各種實時數據，顯示監(jiān)控畫面，實現對數據的實時處理分析、存儲、顯示和輸出等功能，處理所有的報警信息，記錄報事件，通過手機短信等輸出報內容，發(fā)送管理人員的控制命令等。

2、智能綠色數據中心機房監(jiān)控系統的通用要求

        對于數據中心機房監(jiān)控系統（DCRMS），必須具有可靠性、實時性、安全性、可維護性和可擴展性等方面的通用要求。

        可靠性（Reliability）是指 DCRMS在緩定時間內、規(guī)定條件下保持系統規(guī)定功能的能力，即保持正常運行的能力。監(jiān)控系統要求具有極高的可靠性，否則會影響到監(jiān)控系統的穩(wěn)定性和數據的安全性。高可靠性要求監(jiān)控系統的軟硬件要合理，選用高可靠的工業(yè)級設備，保障系統7×24小時不間斷運行，系統平均無故障時間要長；系統符合電磁兼容性和電氣隔離性的設計要求，不會影響被監(jiān)控設備的正常工作；監(jiān)控設備具有良好的接地，抗干擾能力強；系統具有自診斷功能，對軟硬件故障能夠自動重啟恢復。

        實時性（Real time）是指規(guī)定時間內監(jiān)控系統的反應能力。實時性主要包括：遙控命令在監(jiān)控系統中的傳送時間；設備變化、狀態(tài)變化信息在監(jiān)控系統中的傳送時間。如前端采集設備變化在監(jiān)控系統中的傳送時間應小于2秒，遠程監(jiān)控數據刷新時問小于4秒，短信、電話報警發(fā)出響應時同小于30秒。

        安全性（Safety）是指確保監(jiān)控系統正常運行，使它不會固為自然和人為因素而受到破壞。DCRMS應提供多種安全保護措施，例如，具備密碼保護機制，對通信數據進行加密，系統具有多級權限管理，系統無人操作一定時間后可自動注銷、鎖定。能對異常情況進行分析、記錄，對緊急情況予以報警。防止硬件單元更換軟件代碼慕改和惡意程序注入。

        可擴展性（Extensibility）是指監(jiān)控系統能快速適應機房的監(jiān)控環(huán)境多變性、監(jiān)控設備異構性和用戶需求多樣性的需求。由于機房的監(jiān)控容量以及控設備的數量、廠家、協議等隨時變化，監(jiān)控系統能極據實際需要對機房環(huán)境與設備進行自定制，在監(jiān)控環(huán)境發(fā)生改變時只需要有針對地進行修改，不會影響整個監(jiān)控系統的運行，滿足用戶監(jiān)控智能化的要求。監(jiān)控系統支持RS232/485/422、TCP/IP、SNMP、OPC、DDE、 MODBUS等各種標準化協議和接口，可快速、方便地將各種監(jiān)控對象集成到系統中。

        可維護性（Maintainability）是指在規(guī)定條件下，按規(guī)定程序和手段實施維修時，設備或系統保持或恢復執(zhí)行規(guī)定功能狀態(tài)的能力。要保證平均故障修復時間盡可能短，且修復后運行狀態(tài)和精度不受影響。

3、數據中心機房監(jiān)控系統的發(fā)展動態(tài)

        數據中心機房監(jiān)控系統是伴隨著數據中心機房的發(fā)展而發(fā)展的。20世紀80年代末，我國開始大力發(fā)展通信行業(yè)，向國外一些廠商大規(guī)模地采購通信設備。但由于通信設備種類繁多，且設備的智能化自診斷程度不高，再加上世界各廠商通信設備生產也處于初級階段，設備制造無統一的標準，這樣一來就加大了后期的維護難度。如何對這些通信核心設備進行關鍵保障，快速發(fā)現故障、排除故障，成為個新的課題。

        第一代監(jiān)控系統只是完成了集中監(jiān)控功能，還未形成獨立的監(jiān)控系統，早期監(jiān)控系統主要是對少量干節(jié)點運行信息進行簡單監(jiān)測，設備、環(huán)境參數信息是混合在傳輸設備中進行傳送，監(jiān)控系統只提供簡單信息來反映設備運行情況。此監(jiān)控方式下，機房維護人員只能知通少量設備信息，但不能準確確定設備故障位置。較少的采集點，使得在實際應用中無法判斷設備故障原因。而且當發(fā)生故障時，往往供電也同時出現問題，無法依靠監(jiān)控系統去排查故障，也就無法減輕現場堆護人員的工作強度，保障力度非常有限。

        經過近些年的發(fā)展，監(jiān)控系統的規(guī)模、技術都取得很大進步。如第二代機房監(jiān)控系統能監(jiān)測動力和環(huán)境方面的模擬量、開關量，系統根據采集數據能對設備進行相應通測、遠控和遙調，監(jiān)控系統存儲設備運行期間采集數據，運行維護人員通過采集數據來分析設備狀況，如根據機房電池的充放電情況，可進一步分析電池的性能等。1992年郵電部設計院和廣州市電信局成立項目組，成功完成對廣州長途框組樓開關電源設備的集中監(jiān)控，為第二代監(jiān)控系統莫定了堅實的基礎,積累了寶貴的經驗，基本實現了機房24小時無人值守。

        隨看計算機網絡技術快速發(fā)展，機房監(jiān)控系統由第二代客戶機/服務器（C/S）結構向第三代瀏覽器/服務器（B/S）結構發(fā)展，現在監(jiān)控體系管理方式更加先進，借助全新的軟件體系構建技術，將監(jiān)控對象的監(jiān)控設備在一套完整監(jiān)控系統中進行監(jiān)測與控制。最近幾年，機房監(jiān)控系統規(guī)模、數據逐漸增加，系統實時性、可靠性有了很大提高，技術更加成熟，相關技術規(guī)范也日益完善，產品走向市場的過程更加規(guī)范化。

        目前國際上已有許多機房監(jiān)控系統產品，如艾默生PSMS動力環(huán)境集中監(jiān)控系統，適用于通信機房、通信局站內各種動力設備、空調設備及其環(huán)境實時監(jiān)控、統一管理，開發(fā)基于EI、IP、DDN、PSTN、ISDN、WAN等組網方式，使用靈活；加拿大萬聯網絡設備公司開發(fā)產品，采用WEB方式實現人機交互，支持TCP/IP、 SOCKET、XML等多種標準網絡協議和數據格式，可滿足用戶各種需求、方便進行二次開發(fā)。國內也有很多企業(yè)對極具發(fā)展前景的機房監(jiān)控領域進行研究，比如深圳市圖騰電氣技術有限公司對機柜的技術研究，如中興力維公司的 E-Guard監(jiān)控網管軟件采用模塊化結構設計，以優(yōu)化軟件架構、高度可擴展性設計，實現動力和環(huán)境監(jiān)控的基本功能和擴展功能。

        隨著科學技術的發(fā)展，機房對綠色、安全、多功能化的要求越來越高。未來機房監(jiān)控朝著需求個性化、平臺統一化、物聯網技術融合化、監(jiān)測參數多樣化、能效監(jiān)測分析與控制協調化方向發(fā)展。需求個性化將滿足用戶對監(jiān)控系統設備異構性需求多樣性的要求；平臺統一化下機房監(jiān)控不再是單獨的一個模塊，它與網絡監(jiān)控、服務器監(jiān)控、應用監(jiān)控、業(yè)務監(jiān)控整合起來，構成一個完整的企業(yè)IT管理系統；物聯網技術融合化利用先進的計算機技術、控制技術和通信技術融合的物聯網技術，對機房現場的環(huán)境數據進行實時高效的采集和處理，進行數據融合與挖掘；監(jiān)測參數多樣化實現從設備運行狀態(tài)到機柜的微環(huán)境，再到機房整體環(huán)境的多層次監(jiān)控、多參數監(jiān)測，結合多層次閾值設置進行多層次預警；能效監(jiān)測分析與控制協調化把能效監(jiān)測分析與節(jié)能控制綜合起來考慮，對機房的“測”和“控”進行協調，能效監(jiān)控是綠色數據中心實現節(jié)能的前提和基礎，使用戶能夠根據需求進行監(jiān)控、整合、共享并匹配機房的電力資源。