银行电子信息机房监控及综合网管系统实施建设方案书.docx

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银行电子信息机房监控及综合网管系统实施建设方案书

农业银行总行三农客服中心（成都）临时运营场地基建工程电子信息机房监控及综合网管系统实施建设

方

案

书

加拿大万联网络设备有限公司

二零零九年四月

一、项目背景

农业银行总行三农客服中心（成都）临时运营场地基建工程电子信息机房监控管理系统的设计及建设是结合机房结构、设备内容、使用功能、操作对象和管理要求等综合因素进行考虑的，并做出合理的、适应特定工程使用和管理需要的设计。

本系统的特点是集成了机房动力、场地环境、机房安全管理功能，结合我公司多年从事机房环境监控系统和集成管理系统建设经验而进行设计的。

根据农业银行总行三农客服中心（成都）临时运营场地的实际情况，需要对机房内的设备、环境、安防进行“分散控制、集中管理”。

二、项目目标

该项目通过对各机房进行动力环境消防和空调设备、UPS电源设备等联网集中监控，保障机房设备安全，提高基础设施可用性，确保机房内部网络系统安全、高效运行。

本系统设计需充分考虑，确保系统长期安全稳定运行，同时也应考虑系统建设的过程特点及产品生命周期，使得系统具有高度的可扩充性及可维护性，充分适应用户机房及监控设备的扩建、搬迁、撤销、设备扩充、低维护成本等要求，以达到为机房建设一套稳定、经济、先进、实用的通信/计算机机房设备环境监控系统之目的。

三、项目范围

此次机房设备环境监控系统项目范围：

包括对UPS电源、空调设备、温湿度监测、消防监测、机柜风扇等进行信号的遥测、遥信、遥控等。

其中：

机房内需要考虑对5台UPS，4台精密空调，1台发电机，9个电量仪，3个温湿度，4个漏水及烟感、消防报警的接入、进行监控，并需要通过短信、电话、邮件的方式发送相关报警信息。

为更有效的对整个机房环境进行实时监控，对日常管理工作进行监督和记录,发现故障时能及时报警通知管理员使之快速响应并处理，杜绝工作生产中存在的安全生产隐患，要求实施方根据用户实际情况，为用户机房建设一套技术先进，运行稳定可靠，并应具有较高的安全性、扩展性机房动力环境集中监控系统，提升整体管理水平，加强内部控制。

4、设计要求

4.1、设计原则

1）系统可扩展性能强：

模块化结构有利于扩容与扩展；能满足未来同时监控至少300个终端的需求。

2）设备标准化：

各类信号端口和系统模块接口标准化、模块化、便于将来系统扩展。

3）技术成熟：

所建系统中的设备、软件均为成熟产品和成熟的技术。

4）功能实用：

实现功能，预留端口，便于系统升级、扩容。

5）投资少：

系统选型具有高性能价格比。

6）建设时间短：

在较短的时间内完成系统的安装调试和使用。

7）维护方便：

模块化结构，并具备专家自诊断功能。

4.2、设计依据

1）《中华人民共和国公共安全行业标准（GA/T75-94）》；

2）《安全防范工程程序与要求》（GA/T75-94）；

3）《工业企业通信设计规范》（GBJ42-81）；

4）《计算机站场地技术条件（GB2887-89）》；

5）《计算机站场地安全要求（GB9361）》；

6）《电子计算机机房设计规范（GB50174－93）》；

7）《计算机信息系统防雷保安器（GA173－1998）》；

8）《环境电磁波卫生标准（GB9175－88）》；

9）《电磁辐射防护规定（GB-8702－88）》；

10）《通信机房静电防护通则（YD/T754-95）》；

11）《中华人民共和国消防条例实施细则》；

4.3、设计目标

通过机房环境监控系统的建设，实现“集中监控、集中维护、统一管理”的维护管理模式，对各个机房进行集中实时监控和报警管理，将机房UPS电源、智能空调、温湿度监测、消防监测、新风设备、机柜风扇等集中在一个统一平台上实现集中监控以及各种对外报警方式，并结合机房管理制度，对所有的信息、报警事件进行记录，可通过报表管理程序进行查询、确认、排序、打印等操作，为银行服务中心提供一个稳定、安全的机房环境保障。

5、方案设计

5.1、系统规划

●对银行服务中心所有配电间、UPS机房、主机房等进行集中监控，集中维护、统一管理，无需架设专网或者改变现有的网络结构，便可将机房UPS电源、智能空调、温湿度监测、消防监测、新风设备、机柜风扇容集中在一个统一平台上实现集中监控以及各种对外报警方式，通过IP方式，实现无距离，无空间的监控与管理，并对所有的历史数据及报警数据形成记录，进行相关的查询、确认、排序、打印、智能分析等功能，为机房管理员提供一个可靠、稳定、安全的机房保障，并为报警以后留下证据，提供更多参考的内容。

●各机房监控联网采用内部LAN/WAN传输方式，新接入监控系统对现有的业务生产系统不造成影响，以保障现有的业务生产系统能够安全，稳定地运行。

●机房主设备采用嵌入式模块化技术，嵌入式LINUX软件完全固化在硬件里，没有病毒、黑客的烦恼，以实现稳定、安全、集中的保障系统。

●机房监控系统采用的嵌入式LINUX技术，属于免费开放使用平台，避免了操作系统软件知识产权纠纷的后顾之忧，从而维护了银行服务中心的正版形象（有些厂家前端机房监控系统采用WINDOWS操作系统，今后在升级与维护过程当中，都会带来版权纠纷的隐患）。

●对于机房相对独立的动力配电系统（UPS电源、市电监测）、智能空调、环境系统（温湿度监测、消防监测、新风设备）通过上层中心软件的管理整合，形成一个统一的管理平台。

●嵌入式模块化结构，功能扩展及系统扩容都相当方便，能满足未来同时监控至少300个终端的需求，万联监控系统可以根据银行服务中心发展的需要，在收到银行服务中心扩容、搬迁及新增通知的72小时内便可完成下一个现场监控的扩容、搬迁、新增等的机房安全建设，从而满足了银行服务中心对整个监控系统的及时性与可扩展性要求。

●所有设备全部采用国际标准，模拟量0-5V输入（国际通用传感器信号模式，而非厂家自定义模式），开关量采用断闭报警模式（国际通用传感器信号模式，而非厂家自义定模式），UPS监控采用232/485模式（由万联将把UPS厂家的私有协议转化为标准的TCP/IP协议及XML数据格式，从而统一到开放标准的平台上）及TCP/IP传输模式，这对于以后项目的快速实施与运行系统维护都提供了更加便利的条件。

●所用主要设备全部采用嵌入式成熟技术，集中监控平台采用微软.NET开发平台，软硬件系统已经在国内外已成功实施上千个项目。

●整个监控系统成熟稳定，建设时间短，保证整个项目顺利实施。

●监控系统同时具备自有诊断功能，对数据库、网络通信、应用软件都能够进行诊断与报警，并具备报警解除时发送短信的功能。

●监控系统软件接口开放，采用XML通用格式，适合以后ITIL的融合与二次开发，软件支持中、英等多种语言版本要求，可以满足世界级的联网应用。

●多种报警手段（声光、手机短信、电话报警、电子邮件、网络信息报警）结合使用，灵活方便，并具备管理功能；

●支持各种电源监控，连接232或485接口，通过协议转换器转换电源的信息成TCP、UDP/IP信号，进行远程管理;

●嵌入式网络型监控设备分别安装在机房，与各种传感器、现场UPS电源、空调、消防接点、新风设备等相连；

●软件采用B/S或C/S结构和大型SQL数据库，集中监控管理软件具有界面友好、快速报警、自动纪录、多级协同浏览，操作简单方便等优点；

●该系统设计能完全满足24小时365天长时间正常运行；

●集中监控中心系统平台支持windows2000、XP、2003多种操作系统，并能实现软件的平滑升级。

5.2、监控系统总体结构

1）.监控系统结构

根据银行服务中心各机房集中监控的项目需求，采用“集中管理、统一控制”的模式，监控中心管理平台对主机房等进行集中监控管理，各前端机房监控平台对本地的设备进行本地的采集、分析、处理、存储、联动、管理和控制，以实现集中管理、统一控制。

2）.监控系统组成

如监控系统的拓扑图所示，整个系统主要由以下部分组成：

监控中心管理平台、各前机房设备采集层、远程客户端IE浏览站。

a监控中心管理平台：

监控中心管理平台设在银行服务中心监控中心，负责对分散的多个前端机房的环境、动力、空调等进行集中监控管理，接收各个前端机房传来的各种实时数据（设备信息和报警信息等），显示监控画面，实现对监控数据的实时处理分析、存储、显示和输出等功能，处理所有的报警信息，记录报警事件，通过电话语音或手机短信等输出报警内容，打印系统信息，发送管理人员的控制命令给各分机房。

监控中心管理平台是各机房监控系统管理界面的高度集成。

可通过对监控中心管理平台上电子地图的点击访问进入相应的各机房的管理界面。

在电子地图上应直观显示各前端机房以及各监控设备的具体位置并通过点击进入各监控设备的详细工作状态界面。

当子系统及任何监控单元有报警发生，监控中心管理平台应自动切换到对应设备的监控界面，显示报警的监控设备及报警状态，同时启动帮助系统（知识库），提示管理人员相关的处理方法，迅速排除故障。

监控中心管理平台和各前端机房监控平台之间相对独立，一个前端机房监控平台发生故障，不影响其他前端机房的正常运作；监控中心管理平台发生故障，各前端机房监控平台仍能正常工作，同时在每个前端机房监控平台中，各功能子系统之间也相对独立。

为什么选择分布式嵌入式IP化监控设备，而不是一体化嵌入式工控机的原因。

分布式嵌入式IP化监控设备：

以嵌入式操作系统为核心具有独立监控功能的，操作系统主要以LINUX为主，支持标准MPEG4或H.264等视频编码；支持标准ADPCM语音压缩编码;支持标准TCP/IP协议；支持数据XML格式等的IP网络设备及系统。

如：

网络化嵌入式DVR、DVS硬盘录像机；网络化嵌入式音视频服务器；网络化嵌入式数据采集服务器；RS232/485串口以太网协议转换器；等；产品特别适合分布广、跨地区的大型联网系统

1.这些不同监控功能的设备由于都经过厂家长期的技术升级和制造生产，设备性能稳定，遵循规范标准，技术兼容性强，全国统一联保服务；

2.使用分布式嵌入式IP化监控设备可以根据用户各机房实际情况进行灵活的功能调整和迁移优化；

3.各功能子系统都相对独立运行的，无单点失效的风险；

4.设备维护流程标准，快捷方便，成本低；厂家支持实力强大；便于后期集成；系统可用性高；

一体化嵌入式工控机：

以嵌入式操作系统为核心具有综合监控功能的，操作系统主要以WINDOWS为主，其独立监控功能多采用视频音频压缩卡；多串口数据接口板；板卡驱动程序；支持标准TCP/IP协议；大多可以支持MPEG4等视频编码；支持标准ADPCM语音压缩编码;自定义数据采集的规约等的IP网络设备及系统。

产品比较适合大面积本地监控项目，不适合分布式、跨地区的联网项目。

1.一体化监控工控机的技术和服务依赖于厂家，市场上用量少，兼容性较差；全国联保困难；

2.功能子系统集成在一台设备上，无法独立运行和维护，使得一体化监控设备存在功能故障单点失效的风险，需要整机更换，维护成本高；

3.技术支持完全依赖于原厂家，对用户的后续二次开发有困难；

4.独立功能模块无法及时维护或更换，影响用户各机房进行灵活的功能调整和搬迁恢复速度；

监控中心管理平台能够与目前银行服务中心数据中心的监控管理平台较好融合。

b前端机房设备采集层

通过IDS（InternetDataSystem）系统对前端机房动力设备UPS，环境温湿度，消防报警等设备进行集中采集（采集层为整个监控系统的最低层），同时预留电压、电流、门禁、红外接口，满足以后功能扩展之应用，数据全部通过现有银行服务中心的LAN/WAN网络资源收敛到数据监控中。

c远程IE浏览站：

远程IE浏览站的主要功能是进行远程的IE浏览功能。

在本系统中监控中心管理平台和各前端机房监控平台均支持IE浏览功能。

从而便于管理人员随时随地了解机房的实际工作状况，实现管控一体化。

在远程的管理人员可以通过浏览器，直接观看监控画面，并且该监控画面与监控中心管理平台和各前端机房监控平台保持一致，通过该界面远程监控设备的运行状况，远程浏览站可同时浏览各机房的监控信息。

六、需求分析

6.1、监控规模

依据技术规范书要求，本期对分布在银行服务中心网络机房配电间内设备和环境实施集中监控管理，包括对UPS电源、空调设备、温湿度监测、消防监测、机柜风扇等进行信号的遥测、遥信、遥控等。

其中：

机房内需要考虑对5台UPS，4台精密空调，1台发电机，9个电量仪，3个温湿度，4个漏水及烟感、消防报警的接入,并需要通过短信、电话、邮件的方式发送相关报警信息。

系统设计具备随时远程监控扩容和增加检测参数的功能。

6.2、监控内容

6.2.1动力监控系统

UPS监控系统：

对UPS机房内的UPS电源进行实时监测管理，能够显示和记录各种参数在一段时间的变化曲线，并实时记录和处理各种报警状态；实时监测的工作状态主要包括：

电池状态、旁路状态、及其他负载保护、在线模式、负载过载等状态；实时监测的工作参数主要包括：

输入电压、输入电流、输入频率、负载电压、负载电源、负载频率、旁路电压、旁路电流、旁路入频率等。

让管理人员了解各前端机房的UPS的运行情况，并根据阶段性的历史曲线进行UPS的使用情况进行判断，是否满足机房的停电情况或特殊情况下的快速处理要求。

6.2.2环境监控系统

温湿度检测系统：

在机房内加装温湿度传感器，进行温度及湿度的检测，系统将实时显示记录每个温湿度传感器所检测到的室内温度与湿度的数值，显示短时间段内的变化情况曲线图。

当任意一个温湿度传感器检测到的数据超过设定的上限或下限时，系统立刻弹出相应的报警窗口，同时监控主机发出多媒体声音报警通知值班人员。

6.2.3消防监测系统：

监测机房内烟感探测器或消防控制箱的报警信号，实时监测机房内的火灾情况。

一旦发出报警信号，系统立刻弹出相应的报警窗口，同时监控主机发出多媒体声音报警通知值班人员。

6.2.4精密空调、新风机、消防排烟机监测系统：

监测机房内精密空调运行，能够显示和记录各种参数在一段时间的变化曲线，并实时记录和处理各种报警状态；实时监测空调主要工作状态。

新风机和消防排烟机的监测可以通过设备自带的报警控制板信息和遥控电气开关远程进行遥信和遥控。

七、功能实现

机房监控系统主要由以下部分组成：

监控中心管理平台、各前机房设备采集层、远程客户端IE浏览站。

其配置简述如下：

●监控中心管理平台：

采用流行简单的B/S结构，完全在先进的.NET平台上开发的监控系统，该系统采用友好的图形化显示界面，美观大方；可以管理动力环境监控主机OMM；显示和处理完全分离，稳定而高效；提供基于WEB的远程访问功能，便于随时随地了解机房运行状态；标准XML格式，提供完整的二次开发功能，可以按照用户需求定制。

●UPS电源：

将UPS电源的9针RS232/485智能口连接到协议转换器SNS-2的RS232/485串口输入端，将UPS的RS232/485信号转换成可远距离传输的TCP/IP的数字信号，再把协议转换器SNS-2的RJ45口连接到网络交换机上，这样UPS便可通过上层协议分析软件对工作参数做全面实时的监控与管理。

●发电机：

将发电机的9针RS232/485智能口连接到协议转换器SNS-2的RS232/485串口输入端，将UPS的RS232/485信号转换成可远距离传输的TCP/IP的数字信号，再把协议转换器SNS-2的RJ45口连接到网络交换机上，这样发电机便可通过上层协议分析软件对工作参数做全面实时的监控与管理。

●精密空调：

将精密空调的9针RS232/485智能口连接到协议转换器SNS-2的RS232/485串口输入端，将精密空调的RS232/485信号转换成可远距离传输的TCP/IP的数字信号，再把协议转换器SNS-2的RJ45口连接到网络交换机上，这样精密空调便可通过上层协议分析软件对工作参数做全面实时的监控与管理。

●漏水检测：

水浸报警属于数字报警监测量，都可以用开关量检测获得。

具体方法是：

水浸探测线紧贴在精密空调的地板上、把传感器的报警信号连接到OMM的数字输入端子上，然后在OMM内嵌的网页上配置相应的名称和告警阈值，即简单方便地完成了漏水、红外和消防的检测监控。

●环境监控:

检测机房重要部位的温湿度分布，通过温湿度传感器标准接口连接到OMM监控主机上的传感器接口，通过监控主机的分析处理完成温湿度监控功能。

●消防监测系统：

烟雾传感器或消防报警属于数字报警监测量，都可以用开关量检测获得。

将烟雾传感器安装在容易着火部位的顶端,然后将烟雾传感器或者消防主机检测报警信号接入OMM的遥信端子中，然后在OMM内嵌的网页上配置相应的名称和告警阈值，即简单方便地完成了消防检测监报警。

●短信报警和电话语音报警等方式：

当监控现场发生报警时，立即启动短信报警和电话语音报警，将详细的报警内容完整正确地发送给管理人员，保障机房安全，同时还可实现电子邮件、声光、LED大屏显示、在线打印报警信息等报警方式，并可人性化地设置同一现场同一报警的发送间隔时间。

布线完成后，在OMM内嵌的网页上直接配置名称和告警阈值。

这样就方便地完成了机房动力设备与环境量的现场配置工作，监控机房就可通过TCP/IP接入机房监控系统,通过企业内部的专用网络，在 集中监控软件上实现多个远程机房监控。

八、动力环境及消防监控具体方案说明

8.1、动力环境及消防部分监控

对于银行服务中心建设的动力环境及消防监控，充分结合现有的网络构架与系统管理特点，万联采用基于IP分布式的IDS（InternetDataSystem）网络数据监控系统，IDS就是通过每个机房安装一台专门的网络数据采集主机OMM，利用数据采集主机，采集监控UPS的工作状态，报警记录，同时对环境温湿度进行有效地采集，模拟现场温湿度环境，并对消防主机报警或者烟雾报警进行监控,通过现有各个配电机房的网络资源传输，全数字化、网络化实现三级或多级权限报警与管理，可在监控中心实现集中监控、集中管理、集中报警,每个前端机房接入点无需单独布线，实现计算机网络、数字视频监控、数字语音通讯、数字化动力环境监控的多网合一。

8.2、网络数据监控系统IDS特点

8.2.1客户端游览方便

监控网管系统采用稳定的B/S结构，无需安装客户端便可远程监控浏览（通过IE、火狐等多种浏览）监控管理可以通过内、外网授权管理和维护操作，简单方便；管理人员、部门主管想看的时候，监控的效果、画面一样。

8.2.2策略配置灵活

通过策略配置，满足用户各种报警组合的需求。

现场报警时，报警可通过电脑音箱、短信、邮件、电话、远程声光警号、桌面推屏及远程大屏幕显示等实现；

8.2.3数据查询和统计人性化

通过策略配置，满足用户组合数据查询和统计的需求，并通过自定义规则快速获得数据。

8.2.4支持多种网络结构

本系统支持异构网络组网（支持2M收敛、VPN组网），标准的TCP/IP协议，可以通过带内或带外通道低成本实现联网三级监控和管理，在现有的基于IP网络构架上无需再组建专网实现监控功能；随时扩容，IP联网互通；

8.2.5维护更加方便

通过用户权限管理可在内网或通过放火墙设置在外网实现远程配置监控主机、更改网络地址参数，修改监控参数阈值，查询监控画面，查询出入门信息等，极大提高运行维护的效率，节约大量的人力维护成本；而传统的监控系统，在设置好以后，如果需要调整网络参数时候，必须到每一个进行网络参数的修改。

8.2.6自检自愈功能

监控系统的安全性高，稳定性强，监控采集设备OMM采用嵌入式linux操作系统，软件固化在硬件里，不受病毒黑客的攻击，具备主动式双数据流传输，对于网内IP地址冲突和端口数据堵塞实现自检自愈功能；网管软件具有加密用户认证和分级权限管理功能，网管平台还具备自检自愈功能；ITUniware监控软件平台对监控系统网络及服务器故障情况进行自我管理，包括故障情况记录、故障自检自愈处理、故障的统计和分析等。

通过该功能网管人员可分析得到机房动力环境监控系统整体运行的情况和趋势，为网络调整提供依据。

8.2.7稳定运行大系统

前端采集设备OMM系统是嵌入式设备，其稳定性明显高于工控机或者上位机、下位机，而从应用角度在大规模（1000点以上）的系统而言，分布存储和集中管理，均通过数据库方式实现，系统管理中心管理数据记录多，但硬件设备少，子站点全部完成现场设备的采集与打包，而中心端涉及硬件参数相对较少，有效的优化网络负载均衡和管理方式，保证了大系统的稳定运行。

8.2.8手机远端监视功能（选项）

遵守3G/CDMA/GPRS技术规范，提供手机使用具有经济效益的远程监控方案。

使用者不只可以使用网络浏览器或应用软件在任何时间、地点接收现场UPS工作状态，温湿度显示，消防报警状态等，无须再下载及安装任何软件就可进行远端监看。

8.2.9监控平台的一体化集成

软件平台采用国际标准的XML语言，通过稳定的数据通信网关可集成门禁、空调、UPS电源、通信电源、电能消耗监测系统、消防系统、视频监控系统、安防系统等标准协议设备，真正做到一体化无缝集成；

8.2.10强大的双数据流管理机制

OMM监控系统采用双模引擎压缩技术（DualCodec）可同时传送双数据流（DualData）用户根据需要，实现双机的冗余备份，实现数据的同步上传与存储管理，达到各个机房监控数据的完整性，以保障整个监控系统的稳定运行。

8.2.11系统稳定性和冗余备份机制

“动力环境和物理信息安全综合网管系统”工程庞大、复杂，所以系统的稳定性、可靠性当然不言而喻，ITUniware监控网管系统平台提供了“n+1备份机制”，可以确保系统的稳定可靠运行。

ITUniware的后台系统主要包括以下服务：

●通信服务--负责收集所有的报警及历史信息并向策略及数据服务转发，对外可以提供多个连接，通迅服务有着强大的连接并发处理能力，确保无报警丢失，其带有自侦测系统，具有自检自愈能力，是整个系统的基石。

●策略服务--整个系统的中心服务，前端连着通迅机，后端负责整个系统调度，包括提供各种对外接口，处理设备配置、用户的身份验证、权限管理、各类计划的执行控制均由该服务负责，其带有自侦测系统，具有自检自愈能力。

系统中的其它服务（网关服务、录像服务、转发服务、回放服务等）均统一由目录服务统一接口管理；

●数据服务--自动连接所有的通迅机，搜集上报的报警信息，所有报警信息将由此服务统一写入数据库，每个服务可以连接一个数据库，可以做到多数据库报警信息自动备份，同样此服务也带有自侦测系统，具有自检自愈能力。

定义：

●服务器：

是指集中并执行策略服务，数据服务，WEB发布等的特定PC服务器。

●通讯机：

是指执行上下数据采集，协议解析和TCP,UDP/IP通信的特定网关服务器。

每超过300个节点机房监控建议新增一台通迅机。

●数据库服务器：

对于超过500个分布式现场监控项目，建议将数据服务分离出来单独安装部署在一台数据库服务器上。

●一体化服务器、通讯机的部署：

对于少于100个分布式现场监控项目，可以考虑将服务器和通讯机合二为一，用一台至少有2G内存的PC服务器进行配置，减少建设成本。

系统提供可靠的自检自愈工作机制

ITU的通信。

策略。

数据服务都带有自侦测系统，系统设计为免维护系统，具有自检自愈能力，能及时发现包括链路，自身软件，底层OMM设备，数据库等一些妨碍系统正常工作的异常信息，并能及时修复，及时发送报警通知网络管理员。

系统提供可靠的n+1备份机制

为了提供多种备份机制，OMM设备均可以同时提供二个连接，每个连接可以指向一台通迅机，每台通迅机又可以对外提供多个