高职院校中数据中心机房环境监控系统的分析

宋阳 徐洋

（哈尔滨职业技术学院 黑龙江省哈尔滨市 150081）

正是因为数据中心机房本身，承载着整个高职院校的所有教学、科研以及管理服务业务。所以，从某种意义上来讲，数据中心机房能否安稳的运转，对整个院校的教学秩序有着决定性的影响。为此，在数据中心机房的实际运行过程中采取行之有效的实时监测则具有十分重要的现实意义。以下笔者即在梳理总结了相关参考文献的基础上，从多个角度入手，就高职院校数据中心机房环境监测系统的设计与实现，提出几点个人建议，以期为相关工作者在今后数据中心机房监控系统的实验研究上提供有益的参考借鉴。

1 研究背景

现如今高职院校在高度重视课堂教学工作的同时，也将关注的重点放在了网络教学方面，以期通过网络信息技术、多媒体信息技术等，为学生提供更加丰富的学习资源，更加便利的学习空间，辅助教师顺利开展教育教学工作、科学研究工作。这个目标的实现，是建立在成熟的信息化网络环境之上的。而要想切实建立起一个成熟的信息化网络环境，就需要指派专门的工作人员负责中心数据机房以及各个分机房的安全维护工作。但事实上，高职院校数据中心机房中的诸多设备，其工作时间为365天*24小时，如若依靠传统人工值班的方式，对数据中心机房的这些设备进行看护，不仅具有极大的局限性，同时也是一种人力资源的巨大浪费。

所以，为了确保高职院校数据中心机房的安全运转，实现对数据中心机房中所有设备的统一监控，就必须设计出与之相匹配的环境监测系统，从而借助数据采集、视频监控、智能控制等技术，对数据中心机房展开实时监测。一旦发现异常情况也好及时发出警报，精准定位故障地方，从而快速解决事故，避免事故范围扩张。也正因如此，做好数据中心机房环境监测系统的设计与实现，早已成为众多高校热议的重点话题。本文笔者即针对这一热议话题，针对数据中心机房环境监测系统的设计与实现进行研究，以期真正实现对高职院校数据中心机房的科学管理。

2 数据中心机房环境监控系统的架构设计思路

由于高职院校本身对网络信息化的需求较多，且各种网络设备的种类相对较为复杂，加之各个机房的位置相对较为分散。因此，在高职院校数据中心机房环境监控系统的设计上，应该要囊括数据中心机房的动力环境、周围环境以及安防环境，这三个方面的监测内容，从而让相关工作人员，可以根据数据中心机房的实际运行状态与运行参数，给予有效的控制。在数据中心机房环境监测系统的设计上，其具体的系统架构如图1表示。

由图1所示，可以看出环境监控系统主要由三个部分组合而成，分别为：设备数据的采集层、监控系统层以及显示层。其中，设备数据的采集层，其主要作用在于连接处理监控对象，采集其相关信息，并且通过RS232或者是RS485将采集到的信息，传送至监控服务器之上；对于监控系统层而言，监控服务器就是其最为重要的组成部分。监控服务器的最大优点就在于即便出现脱网问题，其本身依旧可以正常工作。同时，监控服务器还能在独立存储采集信息的基础上，对这些信息展开相对应的分析与输出工作，并且认真记录下每一条报警信息，发送控制指令到相关设备之上，以达到对相关设备的远程控制目的；显示层的主要作用在于浏览相关的远程网页，让相关管理人员可以清楚了解到数据中心机房的实际情况，并且按照自身的权限开展相关操作。

图1：环境监测系统架构

此外，因该系统结构为B/S结构，无论是软硬件的安装，还是后期服务都依托于监控服务器本身，所以在操作上更加的便捷。如若后期有增加监控的需求，只需要扩展监控服务器的相关模块即可。

3 高职院校数据中心机房环境监控系统的具体设计重点与实现

3.1 动力环境的监控设计与实现

对高职院校数据中心机房动力环境监控时，其主要的监测对象为配电柜与UPS电源。因此，设计的重点在于配电柜与UPS电源的检测。

对配电柜的检测主要是对高职院校数据中心机房中的市电总输入配电柜以及UPS输出分配柜的供配电系统电质量展开实时监测工作，以便于及时掌握电流大小、负载以及具体电压等相关参数情况。如若出现电流、电压不符的情况，那么监控系统也能够在第一时间给予准确的判断结果，发出相应的警报信息。该设计是借助于集成智能电量仪，对配电柜供电进线的各项供电参数展开实时监测，从而得以实现的。

对UPS电源的检测主要是对高职院校数据中心机房中UPS电源的电流、电压以及功率等相关运行参数、工作状态开展的实时监测工作。在实际监测过程中，主要是利用UPS电源本身自带的借口与厂家的通讯协议，对信息数据展开处理，从而顺利实现监测效果。如若UPS电源出现异常问题，监控系统将以短信的形式，向相关工作人员发出警报。

3.2 周边环境的监控设计与实现

对于高职院校数据中心机房的周边环境进行监控时，其主要的监测对象为：精密空调、温湿度、漏水、新风机。因此，设计重点在于精密空调、温湿度、漏水、新风机的检测。

之所以要对精密空调进行检测，主要是因为数据中心机房的环境温度，完全要依靠于精密空间的调节。如若精密空调存在质量问题，那么就会导致数据中心机房内的温度出现异常情况，以至于部分设备无法得以正常运行。在实际操作过程中，因为精密空调的接口本就是智能通讯接口，所以可以直接利用数据总线将所检测到的信号，全部接到监控服务器中，以便于全面掌握精密空调每一个部件的运行情况，清楚掌握其实际运行状态，从而实现科学化监控。

在对数据中心机房的温湿度展开检测工作时，可以提前在数据中心机房内铺设温度传感器，从而更加全面的掌握数据中心机房的实际制冷效果，掌握数据中心机房关键区域实际温度的分布情况，以防止数据中心机房出现制冷不足，而导致的设备问题。在实际操作过程中，相关工作者可以结合数据中心机房的实际情况，布置与之相匹配数量的温湿度传感器，对数据中心机房内的温度、湿度进行实时采集。并且加装温湿度传感器于蓄电池箱的内部，以便于随时监测蓄电池箱的温湿度情况。此外，在数据中心机房的每一个关键位置，都应该配备有传感器，并将传感器嵌入到监控服务器之中，当监控系统发现温湿度不符合标准时，第一时间就能发出报警信号，展开相应的联动处理。

做好数据中心机房的防水工作具有十分重要的现实意义。这是因为一旦数据中心机房出现漏水问题，那么会直接导致很多设备无法正常运转，甚至可能造成整个机房瘫痪，带来无可挽回的巨大经济瞬时。所以，要想杜绝漏水隐患，就必须做好漏水检测设计。为此，可以在数据中心机房安装空调的位置进行漏水检测。在实际工作过程中可以在数据中心机房的精密空调以及普通空调下方安装专门的检测设备、铺设感应器，最关键的是做好漏水感应绳的铺设，以确保出现漏水问题时，感应绳能够第一时间发出警报，从而通过监控系统做出科学的检测处理。

绝大多数高职院校的数据中心机房，都是呈现密闭状态的，通风性能相对较差，需要相关管理人员定期打开新风机，对空气进行净化。然而实际上绝大多数使用的新风机，都不具备智能接口，这也就意味着要想实现对新风机的实时检测，就需要设计出一套微压差开关，做好相关的模块的设计，从而依靠数字量输入、输出模块控制继电器，以达到监控系统的实时处理。

3.3 安防环境的监控设计与实现

做好高职院校数据中心机房安防环境的监控，对确保数据中心机房的安全运行有着至关重要的意义。而在安防环境监控系统的设计上，其主要的检测对象为：门禁、消防，等等。因此，安防环境监控系统的设计重点就应该放在门禁、消防的检测上。

对于数据中心机房而言，门禁管理可谓是保障数据中心机房安全运行中最为基础的措施之一。而所谓的门禁管理主要是要求相关工作人员进入数据中心机房时，要刷卡、使用指纹进行身份验证，离开数据中心机房时，要按门禁按钮。所以，在安防监控系统的设计上就必须要对每一名出入数据中心机房的工作人员拥有一个全面的了解，在软件项目的添加上要能够具体到出入数据中心机房每一个人员的姓名、身份，以及记录下每一次出入数据中心机房的时间。同时，还应该对门控器展开针对性设计，使门控器具备联动效果。如，数据中心机房发生火灾时，在第一时间内联动门禁会被打开，以方便人们逃生。目前绝大多数高职院校的数据中心机房都设置有三道门，针对这三道门可以设置一套四门总线型门禁控制器，从而同时对这几道门展开管理，实现实时监测。

消防检测同样也是高职院校数据中心机房安防环境监控的重要内容。在消防检测设计上，可以在数据中心机房中安装专门的烟雾传感器，负责检测烟雾，进而及时发现数据中心机房可能存在的火灾隐患，进行实时监控报警。系统在实际应用过程中，主要是借助8路数字量的输入、输出模块，对采集到的信息进行处理，随后将这些处理过的信息传送至与之相对应的服务器中，再由软件平台开展实时监控工作。一旦数据中心机房的某一个区域，出现了火灾隐患，那么软件平台就会在第一时间弹出报警信息，展开联动处理，同时通过短信的形式通知给相关的管理人员，以此避免事故扩大蔓延。

4 结束语

随着近些年来互联网信息技术的飞速发展，建设信息型社会早已是迫在眉睫。而数据中心作为信息处理的重要基石，其重要性显然不言而喻。尤其是近些年来，在高职院校数据中心机房设备逐渐增多，规模不断增大的前提下，更要对其周边环境情况进行实时监测，以此降低数据中心机房在实际使用过程中可能出现问题的机率。而环境监控系统在数据中心机房中的应用，已然带来了较为理想的效果。所以在今后的实际工作过程中，面对越来越多的新型网络设备、不断扩大的机房规模，更要对监控系统展开深入的研究与探讨，从而更好的服务于高职院校各项工作的开展，带来最佳的服务体验。