平安城市智慧视频系统运维平台总体设计.docx
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平安城市智慧视频系统运维管理平台
总体设计方案
目录
1文档介绍 6
1.1编写目的 6
1.2术语表 6
2业务背景 7
3平台功能需求 7
3.1智能化资源预报系统 8
3.2智能化综合服务管理系统 8
4智能化资源预报系统功能设计 8
4.1基础服务 8
4.1.1监控范围 8
4.1.2数据采集方式 10
4.1.3数据清理 10
4.2设备资源管理 11
4.2.1网络及设备的监控管理 11
4.2.2前端设备管理 20
4.2.3服务器管理 24
4.2.4数据库系统管理 37
4.2.5中间件系统管理 41
4.2.6安全设备管理 47
4.2.7磁盘阵列管理 50
4.2.8SAN交换机管理 51
4.2.9云平台物理层监控 52
4.2.10磁带库管理 53
4.3配套设施管理 55
4.3.1机房环境监控 55
4.3.2机房视图管理 58
4.4事件告警管理 60
4.4.1事件统一平台 60
4.4.2告警生命周期 61
4.4.3告警分级管理 63
4.4.4告警升级管理 63
4.4.5告警通知 64
4.4.6故障推送 66
4.5业务管理 67
4.5.1业务服务过程建模 67
4.5.2业务服务与业务单位关系建模 68
4.5.3业务服务参数管理 69
4.5.4业务数据分析管理 70
4.6多角度视图编辑展现 71
4.6.1网络拓扑 71
4.6.2业务服务拓扑 72
4.6.3机房管理视图 73
5智能化综合服务管理系统设计 77
5.1配置管理 77
5.1.1配置项管理 77
5.1.2配置项关系管理 80
5.1.3可视化展现 81
5.1.4配置项与流程关联 83
5.2资产管理 84
5.3工作台 86
5.3.1快速创建工单 86
5.3.2统一办理工单 86
5.3.3个人工单查看 87
5.3.4运维过程跟踪 87
5.3.5电子邮件 87
5.4事件管理 88
5.4.1输入和输出 90
5.4.2受理请求 91
5.4.3处理请求 91
5.4.4搜索知识 91
5.4.5重复请求处理 92
5.4.6请求多人协作 93
5.4.7满意度调查 94
5.4.8事件关闭策略 94
5.5问题管理 95
5.5.1问题待办 96
5.5.2问题任务单 96
5.5.3问题统计 97
5.5.4类别维护 97
5.6变更管理 98
5.6.1输入和输出 99
5.6.2受理变更 100
5.6.3变更咨询委员会审核 100
5.6.4处理变更 100
5.6.5变更任务单 101
5.7知识库管理 102
5.7.1知识管理流程 103
5.7.2创建知识 103
5.7.3审批知识 104
5.7.4检索知识 104
5.8值班服务台管理 105
5.8.1排班规则 105
5.8.2排班设置 106
5.8.3排班查询 107
5.8.4灵活的提醒机制 108
5.8.5值班记录 108
5.9巡检管理 109
5.9.1作业计划制定 110
5.9.2作业计划审核 110
5.9.3作业任务执行 111
5.10公告及信息管理 111
5.11运维报表管理 113
5.11.1运维信息统计 113
5.11.2运维考核指标 114
5.11.3报表列表 115
5.11.4便捷的报表定制 116
5.11.5报表导出与打印 118
5.11.6报表二次开发 118
5.11.7故障分析 120
5.12工作流管理 122
5.12.1流程管理 122
5.12.2流程元素 123
5.13运维工单管理 132
5.13.1功能架构 132
5.13.2表单管理 132
5.13.3 表单域 133
5.13.4 工单维护 135
5.14视频运维计费管理 135
5.15考核管理 136
5.16电子邮件 136
5.17WEB即时通讯 136
5.18系统管理 137
5.18.1 用户 137
5.18.2 部门 138
5.18.3 角色 138
5.18.4权限管理 139
5.18.5系统配置 139
5.19组织架构及权限控制 140
5.19.1人员分级管理 140
5.19.2工单分级管理 141
5.19.3配置项分级管理 141
5.19.4报表数据分级管理 142
5.20智能搜索 142
5.20.1工单字段及流程信息检索 142
5.20.2全文检索 143
5.21远程调试操作 143
5.21.1集成Telnet/SSH远程控制 143
5.21.2集成设备WebConsole管理界面 144
6系统集成 146
6.13D影像展现子系统 146
6.1.13D机房监控 146
6.1.2机房展示及漫步 147
6.2与GIS系统对接 150
6.3与视频联网管理平台的对接 152
6.3.1与视频联网管理平台的对接 152
6.3.2视频联网管理平台视频流、视频图片获取 154
6.4与卡口系统的对接 154
6.4.1与卡口系统对接概述 154
6.4.2卡口系统视频流、视频图片获取 155
6.5与短信平台的对接 155
6.6与省、市视综平台的对接 156
6.6.1与省、市视综平台对接概述 156
1文档介绍
1.1编写目的
本文档详细说明了平安城市管理智能化视频系统运维管理中心建设项目的需求规格和功能设计方案。
本文档编写的目的是明确平安城市管理智能化视频系统运维管理中心建设项目的业务功能需求，作为开发人员的开发依据，作为项目需求验收的功能测试依据。
如果本文档的需求超出合同范围，则应按新需求进行处理，甲乙双方对此进行确认后，才能做为乙方开发的依据。
在系统实施过程中，如对文档中的内容进行变化，必须经双方同意，并提交《需求变更申请表》进行处理。
如对功能界定外的需求增加，将作为新项目的需求基准。
本文档面向多种读者对象：
（1）项目经理：
项目经理可根据该文档了解预期产品的功能，并据此进行系统设计、项目管理。
（2）程序设计人员：
对需求进行分析，并设计出系统，包括数据库的设计。
（3）程序开发人员：
配合《设计说明书》，了解系统功能，编写《用户手册》。
（4）程序测试人员：
根据本文档编写测试用例，并对软件产品进行功能性测试和非功能性测试。
（5）销售人员：
了解预期产品的功能和性能。
（6）其他人员：
如客户、项目干系人等可以据此了解产品的功能和性能。
1.2术语表
缩写
描述
2业务背景
根据《平安城市管理智能化视频系统建设规划》（2013—2016年）及实施方案的工作要求，按照“管理、业务、服务”的三个层面进行建设，提高智能视频系统应用，提高社会面管控及维稳处突能力，提高城市现代化管理水平，为建设“智慧广州、幸福广州、平安广州”打下坚实的基础。
此次项目的建设规模是把全我市目前约4.2万路摄像头、未来4年新建约
1.7万路摄像头和约3万个IT设备资源统一监控起来，由平安城市管理智能化视频系统运维管理中心进行统筹、分析、分配运行维护事件;并对公安的重点业务系统（如警综系统、PGIS系统、省视综系统、省治安卡口缉查布控系统、市视综系统等）的视频及视频相关基础设备的运行及性能提供保障，符合省公安厅对系统安全管理方面的要求。
3平台功能需求
本期系统建设市一级的平安城市管理智能化视频系统运维管理中心，统一对全市的视频系统进行综合监控、运维管理及服务考核，在运维管理中心部署一套运维监控管理系统，融合ITIL的规范和思想，对视频系统各个组成部分包括前端设备、服务器系统、存储系统、网络设备等的运行状态和参数进行主动监测，故障定位，规范、优化日常维护流程和策略，量化维护服务质量和考核，确保政府投资建设的视频资源完好率达到95%以上，并结合GIS系统，形成完整的视频运行维护管理体系，实现对视频系统及其基础支撑运行环境的可视、可控、可管理，持续提升视频系统的整体运行维护管理水平，保障视频监控系统长期的稳定、完好运行。
本系统监控范围为视频专网和公安网需监控的设备总数约为8.9万个，其中5.9万个视频设备和3万个基础IT设备。
运维管理平台按功能性质分为智能化资源预报系统、智能化综合服务管理系统和智能化互动调度系统。
资源预报系统负责对视频相关资源的运行数据进行采集、分析并生成告警，存入数据库；综合服务管理系统为运维人员提供集
故障处理、运维流转、工作协同为一体的平台。
3.1智能化资源预报系统
智能化资源预报系统是由数据采集、数据清理、配置项维护、业务建模、告警管理、数据交互、视频设备管理、基础设备管理、配套设备管理、实时视频浏览、历史视频浏览、检测图片预览、可视化展现、GIS统一展现、视图编辑展现等功能模块组成。
3.2智能化综合服务管理系统
智能化综合服务管理系统是由资产管理、配置管理、巡检管理、设备管理、显示屏幕信号管理、报表管理、工作流管理、智能搜索、知识库管理、公告及信息管理、问题管理、变更管理、值班服务台管理、工作台、工单管理、事件管理等功能模块组成。
4智能化资源预报系统功能设计
4.1基础服务
4.1.1监控范围
支持前端设备、平安城市传输网络、平安城市平台设备，及网元设备包括
网络设备、安全设备、主机、中间件、数据库、应用等。
类
型
支持厂家设备描述
视频设备
支持对海康威视、大华、三星、松下、索尼、科达、等等
网络设备
支持对Cisco、Huawei、Huawei3Com。
主机及其他
支持对Linux、Solaris、AIX、Windows、操作系统的监控
存储设备
EMC、HP、SUN、H3C、DELL等。
虚拟化
Vmware等。
应用及数据
库
支持对Weblogic、Tomcat等应用监控。
4.1.2数据采集方式
智能化资源预警系统的数据采集是获取设备数据过程及方式。
采集相关被管设备的基础信息、状态、性能等信息，并通过相应引擎进行采集后信息的过滤、分类、分级等预处理工作，平安城市智能化运维管理平台数据采集引擎，采集后的相关信息通过统一格式发送给，数据汇总引擎及处理引擎进行资源状态、性能、预警、告警等统一的展现及触发事件，对于被监控资源中发现的问题，发送给事件处理引擎进行自动触发工单并进行工单流转，进行事件、问题等处理环节机制的响应。
平安城市智能化运维管理平台提供数据的来源多种采集方式：
主动采集方式、代理采集、无代理采集。
针对视频前端的摄像头和DVR。
平台能定时对前端摄像头和DVR进行自动巡检，获取前端设备的运行参数和状态，并且对异常设备进行分析告警。
通过智能化的成像巡检技术，平台对前端设备的成像质量检查并分析。
视频图像故障主要分为视频清晰度异常、视频亮度异常、视频偏色、视频条纹干扰、雪花干扰、场景变化、云镜控制失效、画面冻结和信号缺失等。
4.1.3数据清理
4.1.3.1信息备份及清理
通过自身管理工具进行数据清理包括告警信息，短信告警信息等，同时针对配置可提供备份和恢复数据信息的备份和恢复，可选择备份的文件。
可实现定时备份，包括清理logs、历史数据、历史告警等信息。
4.1.3.2信息恢复
通过配置工具可进行备份后的配置进行恢复。
通过工具向导式操作进行恢复。
4.2设备资源管理
4.2.1网络及设备的监控管理
4.2.1.1网络拓扑发现
资源预警系统能够根据核心交换机快速的发现全网中二层和三层的网络设备，并根据发现设备之间的关系自动生成全局的二层或三层的网络拓扑结
构图。
平安城市智能化运维管理平台自动发现时使用
ICMP、SNMP、HSRP、STP等网络协议和技术。
支持MPLS VPN网络发现，自动发现网络设备及自动发现设备链路。
网络管理人员能够看到整个运营网络系统的网络拓扑结构，包括各个分布地区的子网、各个子网之间的网络连接关系、及其每一子网上的资源。
经过网络拓扑结构的生成后，可以在拓扑图上看到整个网络的拓扑结构图，并能直观地看到各个资源的状态变化。
当网络中的结构发生变化时，自动发现引擎能够迅速的发现并及时调整网络的拓扑结构图，保证了与实际网络状态的一致。
如下图所示：
拓朴自动发现
考虑到公安网络的安全性，除了支持全网发现，也支持对子网发现。
为了适应在网络情况发现变化情况，预警系统支持在指定时间段内在现有监控范围基础上进行变化扫描并更新。
通过对网络节点状态的轮询，平安城市智能化运维管理平台可以实时监控平安城市网络中所有资源的状态。
拓扑图上所显示的各被管对象图标的左下角均会有一个状态灯来代表该网元当前的状态，如绿色表示用户所关心的对象正常运行，黄色表示警告信息，红色表示严重错误，设备与设备之间的链路如果出现中断也会以红颜色提示。
链路一览
4.2.1.2网络流量告警
智能化资源预报系统网络流量分析,可以帮助运维人员查看到业务并深入分析网络流量的具体使用情况，如是哪个用户占用了大量的带宽，是哪种应用或者协议占用了大量的带宽等问题、TCP、HTTP、数据库、中间件、应用等信息。
并配置好发送到网络流量分析所安装的主机就可以很容易的实现网络流量的分析。
平安城市智能化运维管理平台网络流量模块通过对网络流量的采集，管理员可以清晰的查看到每个用户某个时间段内流入流出的累计流量，并会按照从大到小的方式排列，使管理员清晰地看出是哪个用户占用了大量的网络流量带宽。
通过网管系统，能实时的采集到城市视频专网（有线、无线）的网络流量信息，当发生网络阻塞或业务峰值时，能通过告警管理模块自动进行告警；包括网络设备、基础IT资源与视频设备、业务系统、业务系统数据库、操作系统和中间件系统等。
4.2.1.3IP地址管理
提供IP地址管理功能对网络中得IP资源进行统一分配、统一回收等管理，同时可对非法地址进行管理，形成统计报告。
实现IP地址管理；发现所有网段并统计出网络中子网数量，设备接入网络时，需要体现，上线、下线以及使用IP情况，网段的地址占用情况，通过表格显示每个网段中的IP使用情况，子网占用情况百分比。
网段中使用了多少个
IP地址。
子网地址是什么个什么地方资源在使用。
子网地市申请和回收功能，地市申请后出现再此申请，上次申请地址没有提供反馈是否再用。
需要实现地址回收机制。
并在IP地址管理中体现。
4.2.1.4IP服务分布管理
为了避免网络中的个人客户机非法安装类似于DHCP、DNS等服务造成办公区内客户机上网异常，提供IP服务分布管理工具，可对某办公区内或某IP段内进行扫描，标出具备特定服务的IP地址。
4.2.1.5网络设备管理
基于网络拓扑的关系梳理，资源预警系统还对网络设备方面的管理主要
体现在性能管理和可用性管理两个方面。
即支持查看当前的数据、也支持历史数据的产看。
对网络设备的管理可以通过实时性能分析工具查看当前设备的实时负载情况，为管理员提供管理依据。
监控交换机示意图如下：
总览一
总览二
设备信息展现
设备性能实施分析
配置好监控策略后，网络设备已被系统监控，可通过统一展现平台来查看设备当前的性能状态和可用性状态。
资源预警系统中通过状态灯的形式来展现。
设备列表
监控指标举例（具体以实际的设备品牌和型号为准）
路由器：
资源
指标类型
指标名称
路由器
性能指标
网络设备在线可用性
CPU平均利用率
内存利用率
吞吐量
丢包率
接收和发送ICMP包率
网络收敛速度
Ping时延
TCP端口连接数
广播包率
IP地址
RunningConfig状态
StartupConfig状态
CPU个数
电源个数
内存总容量
网络接口个数
连续运行时间
网络设备说明
CPU利用率
管理状态
操作状态
带宽利用率
接收速率
发送速率
接收利用率
发送利用率
丢包率
接收的丢包数
发送的丢包数
接收的错包数
发送的错包数
ARP包率
单播包率
广播包率
组播包率
接口累计接收和发送的包数
索引
接口类型
接口带宽
MAC地址
接口描述
链路可用性
所属网络接口
目标IP
电源可用性
RemoteIP可用性
抖动值
时延
丢包率
交换机
资源
指标类型
指标名称
交换机
性能指标
网络设备在线可用性
CPU平均利用率
内存利用率
吞吐量
丢包率
接收和发送ICMP包率
Ping时延
TCP端口连接数
广播包率
RunningConfig状态
StartupConfig状态
CPU个数
电源个数
内存总容量
网络接口个数
连续运行时间
网络设备说明
IP地址
CPU利用率
管理状态
操作状态
带宽利用率
接收速率
发送速率
接收利用率
发送利用率
丢包率
接收的丢包数
发送的丢包数
接收的错包数
发送的错包数
ARP包率
单播包率
广播包率
组播包率
接口累计接收和发送的包数
StandbyState
索引
接口类型
接口带宽
MAC地址
接口描述
链路可用性
所属网络接口
目标IP
电源可用性
电源名称
RemoteIP可用性
抖动值
时延
丢包率
设备温度可用性
设备温度值
设备温度名称
风扇可用性
风扇名称
内存池利用率
内存池名称
总内存
已用内存
剩余内存
4.2.2前端设备管理
资源预警系统对视频前端的摄像头和DVR定时进行自动巡检，获取前端设备的运行参数和状态，并且对异常设备进行分析告警。
通过智能化的成像巡检技术，平台对前端设备的成像质量检查并分析。
摄像机监控列表
摄像机指标列表：
资源
指标类型
指标名称
摄像机
性能指标
信号偏
偏色
偏亮
偏暗
清晰度
雪花
条纹
冻结
云台控制
信息指标
名称
IP
地址
经度
纬度
视频图像故障主要分为视频清晰度异常、视频亮度异常、视频偏色、视频条纹干扰、雪花干扰、场景变化、云镜控制失效、画面冻结和信号缺失等。
1、设备在线与信号检测
自动检测前端的在线状态和视频信号状态，在第一时间发现前端设备的故障。
设备在线检测 视频信号检测
2、视频清晰度异常检测
自动检测视频中由于聚焦不当、镜头损坏或异物遮蔽引起的视野主体部分的图像模糊，该功能对实时视频的画面清晰程度和视频内容信息含量做出评价。
对焦发生异常 偶然异物遮挡
3、视频亮度异常检测
自动检测视频中由于摄像头故障、增益控制紊乱、照明条件异常或人为恶意遮挡等原因引起的画面过暗、过亮或黑屏，且在不同时段可改变诊断计划和监测灵敏度的阈值，亮度异常检测在昼夜都能发挥作用。
亮度异常 忽亮忽暗
4、视频干扰检测
自动检测视频图像中混有杂乱的“横道”、“波纹”、或一阵阵杂乱的飞点、刺、线状干扰导致的图像模糊、扭曲、雪花、抖动或滚屏等噪声现象。
波纹干扰 噪声条形复合干扰
5、视频偏色检测
自动检测由于线路接触不良、外部干扰或摄像头故障等原因造成的视频中的画面偏色现象，主要包括全屏单一偏色或多种颜色混杂的带状偏色。
视频偏色检测
6、冻结和PTZ失效检测
自动检测由于视频传输调度系统故障引起的视频画面冻结的故障，避免遗漏真实视频图像；自动检测前端云台和镜头是否能够按用户指令正确运动，及时把握系统内ＰＴＺ运行情况。
画面冻结检测PTZ失效检测
4.2.3服务器管理
4.2.3.1 主机可视化监控
VM（可视化管理）的主机可视化监控支持多种不同的操作系统，包括：
üWindows2000/2003的32位/64位中英文各版本
üRedHatLinuxAS2.1、3.0、4.0等32位/64位中英文各版本
üAIX（中英文各版本）
üSolaris（中英文各版本）
主机可视化
磁盘利用率
CPU利用率
4.2.3.2主机硬件监控
对于服务器而言，它本质上是由硬件系统和操作系统两部分组成的，之前的监控我们停留在操作系统的层面上，只能发现一些诸如CPU高、或内存高之类性能问题，而这类问题一般算不上什么故障；而服务器硬件系统的电源、风扇、Raid硬盘等硬件故障才是造成服务器宕机的最大“杀手”也是真正的“故障”，这类故障不但高发，而且比较难以发现；通过我们研发人员的努力，我们已经找到了“IPMI”这把打开服务器硬件信息的钥匙，目前我们对Dell、HP和IBM等三大品牌的服务器硬件监控均有相关型号成功部署。
DellIPMI方式指标如下所示：
DELLHost
资源
指标类型
指标名称
指标描述
DELLHost
可用性指标
主板状态
主板状态
电源状态
电源状态
性能指标
机箱温度
机箱温度
配置指标
机箱温度状态
主机的机箱温度状态
CMOS电池状态
CMOS电池状态
ROMB电池状态
ROMB电池状态
核心电压状态
核心电压状态
1.8V电压状态
1.8V电压状态
Raid存储状态
Raid存储状态
PCIE严重错误状态
PCIE严重错误状态
内存校验错误状态
内存校验错误状态
内存过热状态
内存过热状态
电源过载状态
电源过载状态
主电源错误状态
主电源错误状态
主电源管理错误状态
主电源管理错误状态
驱动器错误状态
驱动器错误状态
风扇\制冷错误状态
风扇\制冷错误状态
信息指标
主机名
主机名
产品型号
主机的产品型号
服务标识
主机的服务标识
资产标识
主机的资产标识
BIOS版本
主机的BIOS版本
操作系统版本
主机的操作系统版本
主板语言
主机的主板语言
主板产品
升级会员 