基于數字KVM的機房管理系統

黃開明 韓 超 張 超 曾憲軍 蘭曉健

(衢州市氣象局，浙江 衢州 324000)

1.引言

互聯網和芯片速度的發展遵循著IT業的摩爾定律，發展越來越快，與此同時，網絡設備也越來越大，機房管理越來越復雜，模擬電路的KVM系統已經不能滿足遠程化、智能化的網絡管理需求，在這種情況下基于TCP/IP協議的數字KVM系統應運而生。

2.系統簡介

所謂 KVM，就是Keyboard、Video、Mouse的縮寫，正式的名稱為多計算機切換器。簡單地說，就是一組鍵盤、顯示器和鼠標，控制2臺、4臺、8臺、16臺甚至到4096臺以上的計算機主機。類型主要指KVM切換器所控制的終端類型，如果終端主要是控制電腦則可以叫做多電腦控制類型。KVM的領域，也已經擴展到串口設備，如集線器、路由器、儲存設備及UPS等。精密的KVM解決方案可以讓多位使用者在任何地點、任何時間訪問數以千計的服務器和網絡設備。而且，它具有如事件紀錄、遠程電源管理、多層次使用者權限安全管理、環境警示系統、Cat5電纜線等功能，幫助IT管理者從他們希望的任何地點安全地管理設備日常的運作，輕易訪問、監視及管理所有的IT設備。

圖1 數字KVM系統監控管理拓撲圖

如圖所示，機房的服務器通過傳統的三并線以模擬信號接入到KVM控制器，KVM自帶一個本地的控制臺，包括一套鼠標鍵盤和顯示器，網絡管理員可以在機房本地操作和管理所控制的服務器。KVM控制器件所有接入進來的模擬信號轉換成以太網上可以傳輸的TCP/IP報文，并接入到網絡交換機，這樣其他的用戶可以通過連接到此網絡的終端計算機上的控制軟件來管理機房的所有服務器。特別是對于開通了VPN虛擬專網的網絡，管理人員可以通過VPN網絡實現在家在外都可以遠程連接到內部網絡并管理機房服務器，解決傳統模擬信號KVM系統不能遠程管理的不足。

3.數字KVM的特點

實現了人機分離的操作模式：作為目前數據中心機房的一個普遍管理模式，在控制室可以方便管理機房的主機設備，而且這種KVM集中管理級別達到跨平臺的硬件級水平，優越于一般軟件管理的不能跨平臺、占用服務器進程等缺點。

擴展空間、優化配置：免除了不必要的外圍設備而節省空間，減少KVM數量，為新增加的服務器等主機設備騰出大量空間，也避免了因搬遷而造成企業服務的停頓。

提高效率、保障系統：由一套KVM組成的控制臺便可登陸所有主機設備；不同維護人員通過不同的控制臺可以管理各自的主機設備（服務器、網絡設備、存儲設備），互不干擾。通過操作模式的選擇，有利于多個管理人員協同工作，方便協同排除故障和系統演示。

及時、便捷地處理機房問題：不僅減少了機房布線的復雜性，更有利于機房的整齊規劃，使用強大的用戶管理，提升了機房整體的分析和管理。矩陣式切換器至用戶終端通過CAT5線纜連接可以相距300米，實現了一個控制中心管理多個機房的目標。

集中、安全地管理服務器：不必擔心進出機房所帶來的不安全因素，在操控室便可對機房的主機設備進行集中管理，確保了機房的安全，提供具有遠程維護的擴展功能。

擴容方便：KVM設備可級聯擴展，可輕松地擴容到幾百個連接端口。滿足各種類型機房的應用。

4.跟其它控制系統相比較

4.1 Remote Desktop遠程桌面系統

在常見的微軟window系列產品里面，都會自帶有一個Remote Desktop功能，通過該功能可以實現主機被遠程主機控制，也能實現從本地主機控制遠程主機，具有界面操作簡潔，性能穩定等特點。（1）要控制遠程主機的時候，需要先在遠程主機上開啟被控制選項，具體的操作方法如下：進入我的電腦屬性窗口，選擇遠程標簽卡，然后選中“允許用戶遠程連接到此計算機”，接下來是要選中哪些用戶名的賬號可以登錄到本機，我們繼續選擇“選擇遠程用戶”按鈕進入到選擇用戶對話框，在這里可以把你需要訪問本機的用戶名選中。要注意的是，系統管理員都默認是可以遠程訪問本機，另外，所有要能遠程訪問本機的賬號都必須要有密碼，如果沒有密碼，將無法遠程訪問。這樣設置好之后，就可以很輕松地從其他電腦上遠程登錄到這臺電腦上操作。（2）從本地發出遠程控制的方法如下：可以在開始菜單中，選擇運行，然后輸入mstsc，確定之后，就會彈出遠程訪問的對話框。還可以從開始菜單選擇，然后選擇附件，再選擇通訊工具，然后就可以看到遠程桌面連接的選項。在打開遠程桌面對話框之后，輸入遠程主機的ip地址，確定之后輸入用戶名和密碼，即刻操作遠程主機。

4.2 PcAnywhere遠程控制系統

PcAnywhere是一個第三方開發的遠程主機控制系統，擁有更多的功能，更加靈活的操作方式。要實現遠程主機控制，首先要在遠程和本地主機上都安裝有PcAnywhere軟件。在安裝好軟件之后，通過簡單的配置就可以實現最基本的遠程控制。（1）在被控制的主機上進行配置，具體如下：點擊左側的hosts，然后在右側選擇New Item，選擇Connection winzard，選擇創建一個用戶名和密碼，然后點擊完成。雙擊啟動剛創建的被控端后，電腦的右上角就會出現一個PcAnywhere等待被鏈接的圖標。（2）在主控端的主機上，也需要配置后才可以鏈接到遠程的主機上，具體如下：點擊左側的Remotes，然后在左側選擇要鏈接的遠程主機，如果沒有的話就先創建一個：點擊右鍵，選擇New Item，然后選擇Connection wizard，然后創建一個被登陸時的用戶名和密碼，最后選擇完成。

5.數字KVM系統優缺點

5.1 數字KVM的優勢

(1)通過IP具有無距離的集中遠程控管能力；

(2)借助網絡，簡化連接線纜，部署方便，擴容簡單；

(3)系統維護比較簡單，具有極高的投入回報價值；

(4)產品成熟，經過多年的市場檢驗，具有廣泛用戶群；

(5)擴容成本較小，服務器數量越多整體方案成本優勢越明顯；

(6)能夠做到異地多機房的集中管理控制，且機房擴容簡單，利用現有的線路不需要重新布線；

(7)支持幾乎所有串口設備，能支持刀片機，能支持溫度、濕度、門禁等系統信息采集。

5.2 數字KVM的不足

(1)OVER IP方式依靠網絡，占用部分IP及網絡資源，需要一定的系統維護能力；

(2)價格相對模擬KVM設備較貴。

6.結語

雖然數字KVM在功能的強大以及使用的便捷上面，都超過了傳統的模擬電腦的KVM系統，但是機房的管理的最終效果還是取決于管理員的技術水平，任何外圍的先進設備都是輔助的手段。只有對網絡系統以及系統工作原理有較為深刻的了解才能更好地管理一個網絡機房。

[1]劉永華.計算機組網與維護技術[M].北京：清華大學出版社，2010.

[2]馬亮.局域網組網技術與維護管理[M].北京：電子工業出版社，2009.

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[4]Dr.Alexander Clemm.Network Management Fundamentals.Cisco Press.December 1，2006.

[5]NealAllen.NetworkMaintenance Wesley Professional.October 28，2009.