SMG监控详细设计文档1013Word格式文档下载.docx
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IP地址
所属频道ID
所属工作组ID
所属系统ID
监控协议参数配置
SNMP协议参数
信号报警设置信息
报警项目（黑场、静帧等）
报警参数、报警级别及报警方式
AV、IT设备
档案信息
设备型号（类型信息）
设备型号图型（类型信息）
设备说明书（类型信息）
设备型号端口（类型信息）
设备热点信息（类型信息）
设备代码（类型信息）
设备实体信息（实体信息）
设备维护维修信息（实体信息）
监控信息
设备监控协议及参数
设备监控信息采集策略及参数
设备监控报警项目、参数、级别及方式
设备监控日志项目及参数
预警策略信息
激活状态
预警条件
检测周期
自学习信息
学习项目
初始值
学习时间
软件与服务
基本信息
软件监控协议及参数
软件监控信息采集策略及参数
软件监控报警项目、参数、级别及方式
软件监控日志项目及参数
关键业务流程
流程信息
类型
节点列表
流程节点信息
节点ID
节点名称
节点描述
节点IP地址
节点监控项目
节点报警项目、参数、级别及方式
节点日志项目及参数
机房环境
监控点信息
环境监控协议及参数
环境监控信息采集策略及参数
环境监控报警项目、参数、级别及方式
环境监控日志项目及参数
值班人员操作
播出软件操作日志
数据库信息
采集服务器配置信息
采集服务器
主机名
采集对象选取信息
采集对象实体ID
采集对象名称
采集对象描述
汇聚服务器配置信息
汇聚服务器
应急决策配置信息
主路末级信号状态
备路输出信号状态
垫片输出信号状态
应急提示信息
通道图配置信息
（排故决策）
图实体ID
图实体名称
图实体描述
设备信息（类型、实体、端口、热点、拓扑等）
连线信息（ID，类型等）
连接信息（端口ID，端口类型等）
报警信息发布配置
订阅/发布（报警级别和用户级别）
短信平台配置
WebService接口配置
5
监控客户端配置信息
展现对象选取信息
展现对象实体ID
展现对象名称
展现对象描述
展现对象面板配置
2.2.2输入输出
2.2.3类图设计
2.2.4接口定义
内部接口：
1、配置节点与配置界面绑定接口
2、配置节点读取配置信息接口
3、配置节点保存配置信息接口
4、配置节点添加或删除缺省子节点接口
5、配置界面读取配置信息接口
6、配置界面保存配置信息接口
7、配置界面验证配置信息接口
8、本地配置文件的导出接口
9、本地配置文件的导入接口
外部接口：
1、数据库接口
2.2.5难点实现
图形分类：
系统拓扑图、机房机柜布局图、频道结构图、信号通道图、网络拓扑图
图形编辑：
图元、连线、属性、超链接、报警
逻辑关系：
图元ID、端口ID、端口类型、连接类型；
定义、读取及保存。
图元关联：
图元与监控对象的关联级别，节点、子节点、属性级别。
图形模板：
定义、保存、导出与载入。
2.2.6界面设计
2.2.7单元测试
各节点配置信息的数据库保存
所有配置信息的本地文件保存
各节点配置信息的数据库读取
所有配置信息的本地文件读取
2.3监控采集服务器
2.3.1功能定义
监控采集服务器，依据系统配置中配置的采集对象及其监控协议和采集策略等，获取采集对象的监控数据，然后将监控数据发送到监控汇聚服务器（是否做初步的过滤？
过滤决策），作为其分析决策的数据依据。
2.3.2输入输出
2.3.3类图设计
2.3.4接口定义
1、各种采集协议接口，包括SNMP、串口、WMI、WebService等
2、消息接口，采集服务器与汇聚服务器的消息接口
✧监控对象轮询项目状态改变消息
✧监控对象TRAP项目陷阱消息
2.3.5难点实现
1、获取数据的过滤规则：
TRAP类型信息、轮询报警信息、轮询正常信息。
其中轮询正常信息：
1、连续值，用于界面显示；
2、枚举值，用于界面显示；
3、枚举值，用于报警恢复；
4、连续值，用于自学习统计。
5、连续值，用于设备预警。
2、TRAP的分类：
一个TRAP绑定一个OID；
一个TRAP绑定多个OID；
两个TRAP互斥（即一个表示项目的报警，另一个表示同一项目的报警恢复）。
2.3.6过滤流程
对于从监控对象采集到的原始监控数据，出于减轻网络负载和提高分析服务器处理效率的考虑，需要在采集服务器做初步的过滤。
原始监控数据的过滤流程如下图所示。
2.3.7单元测试
1、各监控对象的轮询信息按设定的轮询间隔正常获取
2、各监控对象的TRAP信息按正确实时监听（验证处理时间）
3、非有用数据的正确过滤
4、大量监控对象采集时，CPU及内存使用情况
2.4监控汇聚服务器
2.4.1功能定义
主要负责汇聚各采集服务器采集到的监控数据，包括设备监控数据、关键流程、应用与服务、信号监控数据等，并根据报警策略，结合设备和信号监控数据，给出报警决策和应急操作提示，根据系统配置，给出故障排除决策，根据设备预警策略结合设备运行信息，给出设备预警决策，根据设备自学习性，统计分析设备经验值，通过WebService接口发布到外部系统。
2.4.2输入输出
2.4.3类图设计
2.4.4接口定义
1、图形节点导出系统逻辑接口—图形节点导出系统逻辑（图形节点导出SVG，SVG重建为系统逻辑对象）。
2、信号报警过滤接口—三种过滤方案，需要依据节目单，参考信号报警时间段，从而确定信号源类型，采取不同的过滤方案。
3、信号应急决策接口—应急决策树，末级信号报警/遍历决策树/定位信号检测点/依据状态遍历决策树/直至获得应急提示。
4、自学习决策接口—自学习决策设计项目的值发生改变时，自学习决策接口根据采样规则，统计经验值。
采样规则（目前按照给定采样时间，给定采样频率，统计分析指定时段内经验值）。
5、设备预警接口—预警涉及项目的状态发生改变时，设备预警接口检测预警项目状态和预警条件，给出预警决策。
2.4.5难点实现
1、由图形节点提供编辑界面，编辑系统电子图，并导出系统逻辑对象，包括图形关联对象，以及对象之间连接关系。
2、为保证优先级高的监控报警信息得到优先处理，按监控对象类型分多个分析线程池，每个线程池对应一个报警级别范围，则高报警级别的监控信息用高优先级的线程池处理，低报警级别的监控信息用第优先级的线程池处理。
当高优先级线程池被占满，可以占用低优先级的线程池处理，但是低报警级别的监控信息不可占用高优先级线程池来处理。
占用过程，先占用最低优先级的线程池，若已满则查看上一级线程池，直至找到或者全部已占用暂时无可用线程，则等待直至有线程空闲，再轮询查看。
3、信号报警处理流程（信号过滤过滤流程）
✧信号过滤过滤流程
✧应急决策流程
✧排故决策流程
4、应急决策流程
5、排故决策流程
6、预警策略
暂时分为三种策略：
按运行时间：
统计运行时间
按存储容量：
计算存储容量
按报警频率：
统计一段时间内的报警次数
7、自学习机制（连续变量、学习时间、采样频率、经验值）
针对某些指定的连续变量
配置学习时间和采样频率，在设定的学习时间内，按采样频率采集变量值，并实时统计
预设经验值）。
统计时间轴窗口（24小时、几点到几点时间）。
8、运行日志（采集服务器、汇聚分析服务器运行日志）、历史数据日志（记录对象、记录频率、跳变值（算数平均））、事件（信息、警告、预警、报警等多个级别，监控对象报警次数和频率图/监控对象报警级别饼图）日志、操作（监控系统操作：
配置、关闭、启动）日志等。
2.4.6数据流程
汇聚分析服务器监控数据处理流程如下图所示。
2.4.6.1.1一般数据处理流程
2.4.6.1.2报警数据处理流程
2.4.6.1.2.1信号报警过滤流程
2.4.6.1.3节点状态计算流程
节点状态：
可分为紧急，报警、警告、预警、正常等五种状态。
每个节点状态由其自身所属的属性状态以及下属子节点状态共同决定。
其判断处理流程如下：
2.4.6.1.4信号故障分析流程
2.4.7单元测试
1、实时信号应急提示（响应时间）
2、准确的信号排故分析
3、正确的设备预警
4、合理的自学习
2.5监控展现客户端
2.5.1功能定义
客户端主要提供人机界面，承担用户和应用间的对话功能，负责各种形式的系统拓扑图、布局图、网络拓扑图、信号分析视图、监控对象图形化视图、查询统计视图等各级系统电子图的展现。
在运行过程中，可以依据汇聚服务器做出的报警决策和应急操作提示，给出应急操作提示信息，事件报告，触发报警动作，帮助用户快速而准确的定位故障点。
客户端还提供日志查询和管理，报表生成等功能，便于用户对设备和系统运行进行维护。
2.5.2输入输出
2.5.3类图设计
2.5.4接口设计
各种消息接口（数据订阅消息）
数据库查询接口（事件和日志）
2.5.5界面设计
3关键技术实现
3.1插件扩展
将系统插件分为配置插件和运行插件。
配置插件用于系统配置，运行插件用于采集、分析服务和客户展示端。
3.1.1插件类图结构
3.1.2插件内容
3.1.2.1导出运行节点
用于非配置程序。
在采集端，采集线程读取运行节点数据模型中对应监控对象的采集协议参数，采集策略，获取数据。
在汇聚分析端，节点分析线程根据运行节点数据模型，读取监控对象属性报警设置分析判断报警状态；
读取预警策略配置和自学习策略配置分析判断监控对象的预警状态和统计自学习经验值；
读取信号节点报警过滤设置过滤信号报警。
全局分析线程读取信号节点应急决策配置并结合信号检测点状态分析应急操作，读取系统逻辑结构并结合报警信息分析故障影响范围并给出故障排除建议。
在客户展现端，
3.1.2.2导出配置节点
用于配置程序。
系统配置程序，根据插件提供的配置界面，对节点数据模型进行配置。
3.1.2.3节点数据模型
运行节点和配置节点共享相同的配置数据模型，包括
✧数据获取协议参数；
✧数据获取策略
✧数据展现视图
✧对象属性报警条件与报警动作
✧自学习策略配置
✧预警策略配置
✧应急策略配置
✧报警动作配置
另外，系统逻辑结构配置和应急策略配置与具体监控对象无关，属于全局配置。
3.2流程监控
播出系统资源流程可分为如下三类：
✧播出单流程
✧播出文件流程
✧热炒带流程
3.2.1播出单流程
3.2.2播出文件流程
3.2.3热炒带流程
3.2.4类图设计
3.3分级电子图
分级电子图主要借助Form++扩展类库来实现。
Form++扩展类库是UCanCodeSoftware公司的产品，它基于MVC模式架构，提供多种可供选择的工具，可快速开发流程图、业务和技术图表等任何需要矢量图形的应用程序。
3.3.1从数据库导出设备型号图形
通过派生Form++扩展类库中的CFOToolBoxItem、CFOMultiToolBoxWnd等类可实现从数据库导出设备型号图形并将所导出图形构造成Form++组件放入图形编辑工具盒以备使用。
3.3.2图形图元报警显示
图元分为BMP图、矢量图。
BMP图形采用各种不同的ICON图标显示报警状态；
矢量图通过改变背景色和线条色来显示报警状态。
BMP图形之所以不采用更换底图的方式报警，是因为编辑各种状态底图的工作量巨大且不方便用户操作。
示意图如下图所示。
3.3.3图形图元与设备的绑定与链接
通过派生Form++扩展类库的CFOPVisualProxy类可以为其所有图形图元设置一个公共属性，该属性记录图元的绑定信息，这样任何图元都可以与设备（监控节点）进行绑定。
重载图形图元的鼠标单击事件响应函数，当鼠标单击某图元后，根据它的绑定信息即可实现链接跳转。
3.3.4导出系统信号流逻辑对象
在分级电子图中所有的系统信号流都使用Form++的FOLinkShape的派生类来表示，这样就可以通过其成员函数GetStartShape（）和GetEndShape（）获取该信号流的的输入和输出设备，从而实现导出信号流逻辑对象。
3.3.5导出系统拓扑结构（XML）
拓扑数据描述了监测系统拓扑图中逻辑设备及设备连线信息。
遍历Form++系统拓扑图中的每一个图形图元，根据其类型获取相应属性并写入XML文件。
3.3.6导出系统图模板
一幅系统图，当其所有的绑定信息被去除后，即可存为系统图模板。
3.4应急逻辑策略
3.4.1应急逻辑策略配置
应急决策逻辑配置如上图所示，左侧为信号检测点类型状态表，列出信号检测点的类别以及实例状态。
右侧为应急决策树，树的枝节点为应急逻辑节点，用于应急逻辑判断，树的叶节点为应急提示节点，由用户添加并编辑应急提示信息，用于应急信息提示。
用户可以从左侧的列表中拖动行实例到右侧决策树中，成为决策树的一个逻辑节点（如图中红线所示），在添加应急提示节点后，用户可以编辑应急提示节点的文本标签，即应急提示信息。
父子逻辑节点之间是逻辑与关系，兄弟节点之间是逻辑判断关系，从而从二级枝节点到叶节点的每一个通路，都可以组成一个逻辑表达式。
例如，主路末级输出异常且备路倒换器输入正常，则切换备路信号。
3.4.2应急逻辑策略配置文件
3.5设备预警
系统将支持几类默认的设备预警策略：
时间预警策略、阈值预警策略、报警频率策略和波动策略类型。
另外，系统还支持用户自定义预警脚本。
3.5.1时间策略
时间预警策略，是指当设备运行时间超过指定阈值，系统做出预警。
3.5.2阈值策略
阈值预警策略，是指针对某些连续变化量，定义由阈值、关系运算符、逻辑运算符等组成的单个或者组合条件，当连续变量值满足条件时，系统做出预警。
3.5.3报警频率策略
报警频率策略，是指针对设备或者针对设备的某个变量，定义报警次数统计时段（例如当天、前三天、前一周等）和报警次数上限，当设备或者设备变量在统计时段内，报警次数超过设定的上限值，系统做出预警。
3.5.4波动策略
波动预警策略，是指在指定统计时间段内，设备某个变量的数值，超过预定义振幅上限或者下限的次数，到达某个预定义数时，系统做出预警。
3.5.5XML实例
3.6智能学习
3.6.1定义
所谓的智能学习，在系统中定义为在一定的学习时间内，对指定变量的值进行分时段统计，获取其经验值。
例如对网络流量的统计，可以设定在6个月的学习时间内，统计一天24小时中，每个小时内的平均网络流量作为经验值，并计算出方差作为经验值正常波动范围。
其中6个月为学习时间，24小时为统计时段，1小时为统计时段单位，平均网络流量（算术平均值）为经验值，方差为经验值正常波动范围。
3.6.2XML配置示例
3.7系统逻辑对象
3.7.1定义
系统逻辑对象，表示的是对系统中不同颗粒度下的连接逻辑关系的总和。
系统逻辑对象可以有系统属性、工作组属性、频道属性等，可以表示系统级别、工作组级别和频道级别的连接逻辑关系。
系统逻辑对象包含的信号连接逻辑，是从电子系统图中根据实际物理连接抽象导出的，主要用于信号故障分析。
3.7.2XML示例
4数据库设计
4.1日志管理信息
数据表名
信息分类
系统运行日志表
运行日志
包括采集服务器、汇聚分析服务器运行日志
历史数据表
历史数据日志
1、记录对象、记录频率、
2、跳变值，系统维护每个属性项目n个历史数据，取其算数平均，判断当前数据是否为跳变值，要求记录时间大于采样时间，记录采样值和跳变值）
3、数据存储、归档
事件日志表
事件日志
信息、警告、预警、报警等多个级别，支持监控对象报警次数和频率图/监控对象报警级别饼图）报表
操作日志表
操作日志
监控系统操作包括配置、关闭、启动）日志
4.1.1表对象说明
4.1.1.1NMI_RUNLOG（系统运行日志表）
4.1.1.1.1表说明
系统运行日志表，记录监控系统各模块的运行日志，包括采集服务器和汇聚分析服务器的重要日常运行信息。
4.1.1.1.2主键
英文名
中文名
约束
strRunLogID
运行日志ID
GUID
－
运行日志ID，32位定长字符串，无实际意义，标识一个运行日志记录。
4.1.1.1.3字段定义
StrModuleName
nvarchar（256）
日志描述的模块名，NOTNULL，该字段需要作为日志检索而建立索引。
dtLogTime
时间
datetime
运行日志记录创建时间，可能用于检索和排序。
NOTNULL。
nLogType
int
表示运行日志类型，正常，警告，严重报警。
strLogContent
内容
ntext
日志内容
4.1.1.2NMI_HISTORY（历史数据表）
4.1.1.2.1表说明
历史数据表，记录监控对象的历史数据信息，以备查询统计分析。
4.1.1.2.2主键
strHisID
历史数据记录ID
历史数据记录ID，32位定长字符串，无实际意义，标识一个历史记录。
4.1.1.2.3字段定义
strObjectID
监控对象GUID
nvarchar（40）
数据所属监控对象的唯一标识，NOTNULL，该字段需要作为记录检索而建立索引。
strObjectName
监控对象名称
数据所属监控对象的名称，NOTNULL，该字段需要作为记录检索而建立索引。
strPropItemOID
监控对象属性项目OID
数据对应的监控对象属性项目OID，此OID为属性项目在监控对象属性结构树中的路径。
strPropItemName
监控对象属性项目名称
数据对应的监控对象属性项目名称。
strPropItemValue
监控对象属性项目值
以字符串形式统一记录属性项目的值。
dtCreate
创建时间
数据记录的时间，可能用于检索和排序。
4.1.1.3NMI_EVENTLOG（事件日志表）
4.1.1.3.1表说明
事件日志表，着重记录系统运行过程中，接收到各监控对象发出的各级事件信息和系统采集各监控对象数据后分析产生的各级事件信息。
4.1.1.3.2主键
strEventID
事件记录ID
事件记录ID，32位定长字符串，无实际意义，标识一个事件记录。
4.1.1.3.3字段定义
EVENTGROUP
事件关联监控对象GUID
nvarchar（64）
EVENTNAME
事件关联监控对象属性项目名称
数据所属监控对象的属性项目名称，NOTNULL，该字段需要作为记录检索而建立索引。
EVENTINFO
事件内容信息
包括如下信息：
事件内容
指定关注对象状态信息
故障原因
故障修复建议等。
XML字符串。
NOTNULL
EVENTHINT
事件关联监控对象属性项目OID
事件关联的监控对象属性项目OID，此OID为属性项目在监控对象属性结构树中的路径。
NULL
RETVALUE
预留
CLASS
事件告警级别
根据报警分级机制，记录事件告警级别。
TYPE
事件类型
包括信息、警告、预警、报警等
CREATED
事件产生时间
事件产生的时间
HOSTIP
事件源对象IP
事件源的IP地址，NULL
HOSTNAME
事件源对象主机
事件源的主机名，NULL
SYSNAME
事件所属系统名称
产生此信息的系统名或者ID，包括播出系统，备播系统，传输系统，总控系统等。
由枚举值转换
USERNAME
事件关联对象的登录或管理用户名，NULL
ACCURATETIME
4.1.1.4NMI_OPERATELOG（操作日志表）
4.1.1.4.1表说明
操作日志表，关注用户对系统的操作记录，用于记录用户对系统的配置、启动、停止、重启，取消报警，生成/导出报表等操作信息。
4.1.1.4.2主键
strOperateID
操作记录ID
操作记录ID，32位定长字符串，无实际意义，标识一个操作记录。
4.1.1.4.3字段定义
strUserName
操作人员名称
strModuleName
升级会员 