大数据中心运行可视化平台项目技术方案设计v0.docx
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大数据中心运行可视化平台项目技术方案设计v0
适用标准文案
数据中心运行可视化平台
技术方案
北京优锘科技
2021-08-13
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目
录
第1章
工程背景.........................................................
3
第2章
建设内容.........................................................
4
地理地点可视化.......................................................
4
数据中心可视化.......................................................
4
2.3IT架构可视化.........................................................
5
第3章
建设目标.........................................................
5
第4章
解决方案.........................................................
6
地理地点可视化...................................................
6
地点散布可视化...............................................
6
分级阅读可视化...............................................
7
场景阅读可视化...............................................
7
网点配置可视化...............................................
7
数据中心可视化...................................................
8
环境可视化...................................................
8
财产可视化...................................................
9
配线可视化..................................................
10
容量可视化..................................................
11
监控可视化..................................................
11
演示可视化..................................................
12
IT架构可视化...................................................
13
业务交易可视化..............................................
13
应用关系可视化..............................................
13
系统架构可视化..............................................
14
应用组件可视化..............................................
14
根基设备可视化..............................................
15
监控数据可视化..............................................
15
第三方系统集成..................................................
16
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第1章工程背景
跟着业务的飞快展开，IT规模也愈来愈宏大而复杂，为保障IT
系统的正常运行，针对各种管理对象已达成了监控系统的根基建设，
关注各种管理对象的数据收集、异样报警，并获得了优秀的监控成效。
在建设过程中，比较缺少从一致可视化的角度，整合监控数据，建立
整合的可视化操作平台。
目前监控系统的操作方式和使用界面在易用
性、友善性方面有待进一步提高，充足发挥监控平台对平时工作的支
撑作用。
存在以下问题：
监控显现缺少从业务到IT的端到端全景视图，各个技术团队只好看到管理范围内的监控对象和内容，缺少对关系业务和所依靠根基设备的关系剖析和可视化管理能力，对系统整体的理解存在必定误差。
应用系统监控缺少全景视角，各个系统采纳独立监控的方式，没法从应用端
到端管理的角度，实现跨系统的监控剖析和可视化管理，在出现应用系统运行出现故障时，没法迅速定位到发生故障的本源应用系统，同时，在一个应用系统监控报警时，没法判断其所影响的关系应用系统。
应用层监控与系统层监控整合程度较低，当应用系统出现故障时，没法迅速定位是应用自己问题，仍是所支撑的IT组件问题。
同时，在系统层面出现故障时，没法直观评估其所影响的应用系统范围。
系统层监控与物理层监控脱节，当系统层出现故障时，没法定位其所依靠的
根基设备和硬件设备。
同时，当物理设备出现故障时，没法判断其所影响的系统平台范围。
所以，在一致可视化监控平台的建设过程中，会着力从“平台整
合，组织联合，用户友善〞的角度出发，借鉴先进数据中心可视化监
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控管理的理念，联合实质状况，引入业界当先的前端工具平台，建立
直观易用、功能齐备、系统一致的新一代可视化监控平台。
第2章建设内容
2.1地理地点可视化
实现GoogleEarth式的地球立体全景显现，以直观互动的3D可
视化交互技术，悬浮方式显示多个数据中心节点3D机房管理场景，
并可点击场景成效图进入该数据中心或节点的3D虚构仿真管理场
景。
支持GoogleEarth式层级化递进地进行全世界级阅读、国家级阅读、省区级阅读以及城市级阅读。
联合各数据中心真切的地理地点数据和静态管理信息，地理地点可视化平台会以节点方式正确、直观地显现和管理跨地区的各个数据中心节点。
支持以点击方式进入相应的数据中心3D管理场景，查察阅读机房的3D虚构环境。
2.2数据中心可视化
以3D形式显现数据中心的建筑机房布局、根基设备设备及IT设备设备，可与IT监控管理系统集成，实现3D场景中IT设备状态、性能及告警信息，可与机房动环系统（包含：
环境监控、电力监控）、楼宇自控、安防监控〔包含门禁监控、视频监控）、消防监控集成，显现冷冻机、空调、UPS、PDU、视频摄像头、温湿度探头、烟感等设备的监指控警信息。
详细建设内容以下：
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2.3IT架构可视化
以3D形式显现IT架构的端到端视图，包含业务、应用、软件、
效力器之间的关系关系及应用和主机的监指控警信息。
可实现与3D
数据中心物理环境的无缝连接，定位到设备所在的机房。
功能范围：
业务交易可视化、应用关系可视化、应用架构可视化、
应用组件可视化、根基设备可视化、监控数据可视化。
集成范围：
CMDB、网管监控、主机监控和应用监控等。
第3章建设目标
针对数据中心的平时运维管理，本工程能够充足利用最新的计算机图形技术，鉴于3D虚构现实的最正确表现形式成立IT管理的可视化平台。
可视化平台是一致IT管理系统的数据显现平台，也是重要的信息交互和获得界面，更是IT运维管理走向可视化管理的重要根基。
本工程经过3D技术实现对数据中心的真切显现，能够实现鉴于三维环境对数据中心、机柜和各种设备的管理功能，建立数据中心环境、设备和管理信息的可视化平台，集成现有的数据中心环境监控系统、网络监控系统和主机监控系统，实现全部财产对象的管理及有关
监控信息整合显现，让有关管理人员清楚直观的掌握IT营运中的有
效信息，实现透明化与可视化的管理。
可视化管理能让IT的财产配置信息和运行状况更为直观，使复杂的IT信息变得易于表达、理解和流传，从而除去IT营运过程中不一样角色之间的认知误差和看管盲区，实现管理的透明化，更从而有效提高财产管理与监控管理的效率，
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真切实现一个立体式、可视化的新一代数据中心运行管理系统。
第4章解决方案
能够充足利用最新的计算机图形技术，以3D虚构仿真的最正确
形式实现对数据中心的真切显现，能够实现鉴于3D环境对机房的
运行状况进行及时监控，同时能够支持充足的针对机房、机柜和
各种设备的管理功能，真切实现一个立体式、可视化的新一代机
房运行管理平台，充足知足端到端IT架构的显现需求，本期工程
将实现以下内容：
地理地点可视化
本工程主要实现GoogleEarth式的地球立体全景显现，依照真切
的经纬度信息显现的多个数据中心节点的地理地点散布，并联合直观
互动的3D可视化交互技术，经过点击“数据中心计房场景成效图〞
进入该机房的3D虚构仿真管理场景。
4.1.1地点散布可视化
实现GoogleEarth式的地球立体全景显现，以直观互动的3D可
视化交互技术，依照真切的经纬度信息显现多个数据中心节点的地理
地点散布。
实现GoogleEarth式的地球立体全景显现，以直观互动的3D可视
化交互技术，层次化递进地各层级网点机构地点信息
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4.1.2分级阅读可视化
以直观互动的3D场景阅读技术，层次化递进地实现全世界级阅读、
国家级阅读、省区级阅读和城市级阅读，逐层以图标方式或数据板方
式显现各层级范围内的节点。
在全世界地图立体全景显现，阅读国家级有关网点机构信息
在中国地图立体全景显现，阅读省区级有关网点机构信息
在省级地图立体全景显现，阅读本省内各地市级网点机构信息
4.1.3场景阅读可视化
实现GoogleEarth式的地球立体全景显现，以直观互动的3D可
视化交互技术，显现目前场景范围内的节点，并能够节点方式、悬浮
方式等显示各节点的要点信息，并支持以点击方式进入各节点相应的
管理界面或3D管理场景
多中心虚构仿真：
实现uEarth地理信息机构网点与物理环境三维
虚构场景互连互通功能。
在GoogleEarth式的立体地球背景上，
悬浮出现多半据中心节点的场景成效图，并可点击场景成效图进
入该数据中心或节点的3D虚构仿真管理场景。
4.1.4网点配置可视化
多中心地理地点管理实现多个应用机构物理场景在GoogleEarth
式的地球立体地理信息地图上地点信息摆点配置及节点对应数据中
心关系配置。
地理地点散布配置：
在GoogleEarth式的地球立体地理信息地图
上，对用户两地三中心的所在的地理地点散布摆放配置。
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数据中心可视化
以3D形式显现数据中心计房所在建筑、机房布局、设备及网络链路，实现3D场景中设备及网络链路的可视化管理。
实现以机柜为单位的数据中心计房容量管理，关于机柜的空间、电力和承重等容量信息进行统计和显现，并与主机监控、网管监控和日记监控系统集成，
实现对设备性能、告警的及时监控。
环境可视化
将目前数据中心计房的物理环境做虚构仿真，从机房到机柜、机柜内IT设备及数据中心计房的各种根基设备。
依据建筑图纸和机房实质部署状况成立完好楼层、机房、设备部署状况及动力环境等隶属设备的直观3D显现场景。
为数据中心计房根基设备管理供给与实质状况相一致的3D可视化管理环境和一致的用户接见界面。
系统全部显现成效要求全3D方式，包含：
建筑3D可视化：
建筑外观，楼层构造，机房构造和内部装饰；
机柜级设备3D可视化：
机房内部全部机柜级IT及配套设备，如独立小型机，独立储存设备，供配电设备，空调设备，UPS，监控设备等；
机柜内设备3D可视化：
机柜内的各种IT设备，如机架式效力器，储存，网络设备，安全设备等；
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设备和线缆的3D可视化：
主要设备的前后边板并独立表现其端口；机房内部的网络线缆〔根基、端口跳线〕和供电线路。
3D模型要求：
机房3D模型：
显现机房楼层的构造布局和典型特点；
设备3D模型：
经过模型能够明确辨别设备品牌和型号，支持数据中心计房机房已有设备的前后边板显现。
财产可视化
可采纳Excel导入方式，将各个机柜及机柜内设备的根本配置信息归入可视化平台，经过任何物理可见的设备便可查找到有关的配置信息，经过任何一条配置信息也能够查找到有关设备，达成财产配置可视化。
信息查问：
支持在3D可视化环境中经过鼠标点击操作实现对设备台帐信息的直观查问。
机柜搜寻、定位:
经过输入机柜模糊查问条件检索机柜，系统在目前视图范围内列出切合条件的机柜名列表。
依据用户选择的机柜进行定位，未被选择的机柜以虚化表示。
机柜模糊查问的条件包含此机柜全部财产信息属性名称。
设备搜寻、定位：
经过输入设备模糊查问条件，系统在目前视图范围内列出切合条件的设备ID列表，并依据选择的设备进行设备定位，未被选择的设备以虚化表示。
设备模糊查问的条件包含此设备全部财产信息属性名称。
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设备地点追踪：
当上架设备物理地点发生变化时，在3D场景中自动更改设备物理地点。
设备信息管理：
支持鉴于现场实质机柜布局和已有设备台账数据自动生成机房3D场景。
在有关场景中，机柜间的地点关系、设备在机柜中的地点与实质中的布局一致。
设备端口管理：
以3D可视环境中直观显现实现配线架，和设备前后边板、端口占用状况的直观显现和信息查问。
配线可视化
可采纳自管理或集成其余CMDB或资源管理系统的方式，将各个机柜内设备的连结信息信息归入可视化平台，经过任何物理可见的设备就能够查找到有关的链路信息，经过任何一条链路信息也能够查找到有关设备端口信息，达成链路配置可视化。
按设备连结查察：
查察一个设备的全部对外的网络连结，包含经过的每一其中间设备的每一个端口信息。
按线路连结查察：
查察一条网络链路的全部跳线信息，包含经过的每一其中间设备的每一个端口信息。
线路保护可视化：
支持在3D可视化环境中手工拖拽进行网络管线的保护操作。
设备端口管理：
以3D可视环境中直观显现实现配线架和设备前后边板和端口占用状况的直观显现和信息查问。
设备链路管理：
以3D可视环境中管理设备之间的物理连结关系。
包含：
跳线查问和显现、根基布线查问和显现、链路查问和显现。
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容量可视化
将数据中心计房机房的机柜节余空间、机房的各个地区的承重状况、电力负荷等以图景形式显现，以便数据中心计房应用运维人员快
速掌握机房状况。
支持对机房容量的可视化管理，包含机位、U位、承重与功耗等，对有关的容量数据需要按图形进行可视化显现，并能进行容量统计，包含总容量与已用容量。
空间统计及查问：
在3D可视化环境中支持对机房中全部机柜的连续可用空间散布查问，统计结果能够在3D环境中以柱状图方式直观表现。
功率统计可视化：
在3D可视化环境中支持机房机柜额定功率散布统计，能依据不一样的颜色区分有关的机柜功率大小；支持对机房机柜功率的散布图可视化衬着显现。
承重统计可视化：
在3D可视化环境中支持对机房承重散布状况统计，能够以柱状图方式直观显现数据中心计房机房中每个机柜的承重状态，方便管理员及时认识机房布局并进行有效调整。
监控可视化
数据中心计房现有多个监控子系统，包含网管监控、主机监控和
日记监控等。
全部监控系统共同运行，互相增补，共同监控着数据中
心计房的各项指标，为数据中心计房全天候的安全运行保驾护航。
但
是各个监控子系统之间互相独立，在发生故障时没法有效综合各方面
的告警状况，帮助故障的剖析办理，大大降低故障清除效率，所以需
要一个一致的监控平台对多个监控子系统进行优秀整合集成。
各种监
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控数据能够用图层的方式进行叠加显示。
与网管监控系统、主机监控系统进行集成显现：
以便在可视化平台上及时显现设备的告警信息，能查察设备CPU、内存等使用信息。
设备性能监控信息显现：
经过3D视图显现设备监控到的性能数据信息；
设备告警监控信息显现：
要求机房的全部告警信息在机房
3D显现界面上及时显现。
与日记监控系统集成显现：
能在设备上及时显现设备的日记信息。
设备日记信息监控显现：
经过3D视图的显现设备监控到的日记数据信息；
日记告警监控显现：
要求机房的全部告警信息在机房3D显现界面上及时显现。
演示可视化
在物理环境仿真再现的根基上，供给灵巧强盛的可视化显现功能，能够实现数据中心计房根基设备多样化的显现需求，如逻辑关系表达、模拟故障、PPT整合及自动巡检及演示路线定制等。
自定义动画：
系统要供给特别易用的动画制作功能，用户能够自定义生成流利生动的演示动画，可用于数据中心计房介绍、巡检路线表示和应急方案显现等平时运维工作。
交互式演示报告：
系统要支持用户将多段动画嵌入PPT演示文档中，实现PPT与三维仿真场景的双向互动，以丰富生动的手
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段实现最正确演示报告成效。
扩展能力：
要求支持将来的IT逻辑系统及应用架构三维显现
等。
IT架构可视化
在应用全景图〔IT逻辑宇宙〕的根基上，经过层次模型，供给自
应用系统至IT根基设备的交互式端到端IT管理视图，直观显现组件
配置信息以及关系关系、IT组件与根基设备的映照关系，生成根基
设备定位视图，并经过和监控数据根基，形成整个动向监控的IT逻
辑宇宙。
4.3.1业务交易可视化
以业务交易流为主线，梳理应用系统对外的IT效力供给渠道，以
及支撑应用系统业务运行的后台接口系统，形成应用系统业务的交易
全景图〔IT逻辑宇宙〕，辨别在全景图〔IT逻辑宇宙〕中各条线的关
键业务系统，形成系统间的影响剖析框架，绘制成最上层的IT逻辑
宇宙。
4.3.2应用关系可视化
业务关系视图能够直观反应应用系统模块间，以及跨应用系统的交易调用路径，清楚区分交易上游应用和下游应用。
当交易出现问题时，能够自上游至下游，跨系统、跨模块的定位故障应用和影响范围。
当应用系统或模块运行出现问题时，能够自下游至上游清楚的圈定潜伏的影响范围和业务交易种类。
业务关系视图既能够经过在线编写平台定义，也能够由数据驱动
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自动生成，依据运维管理需求，既能够显示大而全的应用系统全景，
又可依据管理范围和各种实质需求，选择关注的局部应用系统，实现
要点突出的个性化应用系统交互视图，无需任何开发工作，简单拖拽
即可实现视图对象、布局和款式的更新。
4.3.3系统架构可视化
在实现跨系统的应用监控全景图的同时，可视化监控系统可针对
应用系统进行拆分解构，鉴于应用系统的逻辑架构、技术架构和交易
数据流设计，理清应用系统的应用组件及关系关系，在应用系统内部，
达成组建模块关系关系和交易流转步骤的可视化，能够对聚焦的一个
或多个应用系统实现要点剖析。
针对要点应用，剖析应用系统所包含的组件、模块等信息，经过
实质管理数据，生成不一样种类的应用架构视图，反应应用系统的模块
区分、逻辑架构、运行架构等，实现对要点应用的精美化、可视化管
理。
应用系统内部架构相同支持在线编写和数据驱动自动生成两种模
式，系统实行及保护人员只要专注于关系关系梳理，监控视图支持多
种定制化的显现方式，以知足不一样人员的个性化管理习惯。
4.3.4应用组件可视化
以应用为单位，自顶向下的梳理应用系统所依靠的各级IT组件，
如中间件、数据库、效力器等，以及各层IT组件之间的依靠影响关
系，生成IT组件可视化管理视图，当随意IT组件变化时，可视化直
观体现其所影响的应用系统。
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鉴于应用系统的部署架构，梳理与各个应用组件有关系的软硬件
配置信息，依照依靠关系分层组织应用实例依靠的运行时环境和各级
资源容器，并依照所采纳的高可用和负载平衡扩展体制组织各层IT
组件集群，达成软件和系统平台层面的立体模型建立，建立完好的
IT逻辑宇宙。
4.3.5根基设备可视化
IT根基设备层由储存、网络、效力器、各种IT专用设备，以及
机房设备等管理对象组成，是上层系统平台〔IT逻辑宇宙〕的根基。
IT根基设备建模分别从逻辑抽象和物理描绘两个角度进行：
在逻辑模型层面，各种根基实行分别形成各样种类的资源容器或整合资源池，比方储存资源池，虚构机计算资源池，网络接入资源池等，依据
实质的资源分派信息，组成与上层系统平台的依靠影响关系，供给精美化可用性剖析和容量规划的根基；在物理模型层面，照实描绘各种设备的财产属性和物理部署信息，与机架、机房以及风火水电等根基环境管理因素共同组成机房管理全方向立体视图。
建立IT逻辑组件与根基设备物理设备之间的关系关系，经过IT
逻辑组件能够直观
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