高校開源IT運維管理系統(tǒng)平臺的構建

摘 要：隨著高校信息化建設持續(xù)深入，日益嚴峻的IT運維管理難題已成為高校信息化建設的攔路虎。使用Nagios和Cacti開源軟件構建了IT運維管理系統(tǒng)平臺，具有成本低、覆蓋廣、可視化和響應快等優(yōu)勢，提高了高校IT服務的整體效率和服務水平，用戶的體驗也大大提升。

關鍵詞： IT運維管理；Nagios；Cacti

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1673-9795（2013）06（b）-0000-00

IT技術迅猛發(fā)展改變了信息的獲取、處理和傳播方式，高校的教學、科研、管理和對外交流等業(yè)務對IT系統(tǒng)的依賴越來越高。隨著高校信息化建設持續(xù)深入，其網(wǎng)絡規(guī)模不斷擴大、網(wǎng)絡結構日益復雜與網(wǎng)絡應用業(yè)務日新月異，必然要考慮到IT系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可靠性與安全性等問題。

高校的IT系統(tǒng)管理面臨著以下問題：監(jiān)控不同的網(wǎng)絡設備和業(yè)務系統(tǒng)可能需要購買幾種監(jiān)控軟件，導致監(jiān)控軟件整體成本較高。這些監(jiān)控軟件各自為政，相互獨立，導致監(jiān)控覆蓋面斷裂，沒有對整個IT系統(tǒng)的進行統(tǒng)一監(jiān)控。由于沒有IT系統(tǒng)管理范圍整體可視化監(jiān)控界面，IT系統(tǒng)管理員很難直接判定問題是出在基礎網(wǎng)絡、系統(tǒng)服務器、數(shù)據(jù)庫還是應用系統(tǒng)自身，不便于故障的追根溯源。故障難以定位將直接導致業(yè)務恢復時間的推遲，影響業(yè)務系統(tǒng)的正常運行，大大降低服務質量，用戶體驗較差。日益嚴峻的IT運維管理難題成為高校信息化建設的攔路虎，建立統(tǒng)一的IT運維管理系統(tǒng)平臺迫在眉睫。

1 IT運維管理系統(tǒng)的選擇

IT運維管理的概念是從傳統(tǒng)的網(wǎng)絡管理延伸而來的。IT運維管理是指單位 IT 部門采用相關的方法、手段、技術、制度、流程和文檔等，對IT 運行環(huán)境（如硬軟件環(huán)境、網(wǎng)絡環(huán)境等）、IT 業(yè)務系統(tǒng)和 IT 運維人員進行的綜合管理。IT運維管理其實對底層IT基礎設施、應用服務和業(yè)務服務的綜合管理。其中主要包括：主機管理、網(wǎng)絡設備管理、應用服務管理、機房環(huán)境管理、IT 運維人員權限管理和各類故障預警告警。

近年來，IT運維管理系統(tǒng)主要是在HP OpenView、IBM Tivoli、CA Unicenter和 BMC Patrol這四家商業(yè)軟件的推動之下成長和演變的。但四大商業(yè)軟件的成本較高且難以定制，開源軟件作為一種替代性選擇開始得到越來越多的關注。最終用戶不光可以免費使用，還可以根據(jù)IT系統(tǒng)實際配置靈活自由的對軟件進行定制，并且可以通過開源軟件社區(qū)獲得技術支持。

Nagios是一個監(jiān)控系統(tǒng)運行狀態(tài)和網(wǎng)絡信息的開源監(jiān)控系統(tǒng)。Nagios所有的監(jiān)控是由插件（Nagios Plugins）完成的，插件將監(jiān)控的結果返回給Nagios，Nagios分析這些結果，同時提供相應的報警功能（由插件完成的）。在http：//www.nagios.org/上可以下載到Nagios XI和 Nagios Plugins 1.4.16。

Cacti 是一款界面非常友好的開源軟件，是基于PHP、MySQL、SNMP及RRDTool開發(fā)的網(wǎng)絡流量監(jiān)測圖形分析工具。通過Snmpget來獲取數(shù)據(jù)，使用 RRDtool繪畫圖形，以WEB方式很直觀的查看主機的性能負載，磁盤利用率等情況。

2 開源IT運維管理系統(tǒng)平臺的構建

Nagios比較注重于主機、網(wǎng)絡、應用和機房的監(jiān)控，并且報警功能也很強大，其監(jiān)控與報警功能均由插件完成，Nagios Plugins 1.4.16中包含官方提供的50個Naigos插件，在http：//exchange.nagios.org/網(wǎng)站上面還有427個類別3810個擴展插件。如果所要監(jiān)控的設備或應用比較特殊，也可編寫自己的插件，只要自定義的插件符合腳本輸出原則與狀態(tài)代碼原則就可以被Nagios支持。但Nagios對像流量這樣的持續(xù)數(shù)據(jù)的展現(xiàn)能力卻比較弱，而這方面是Cacti的強項，Cacti比較著重于直觀數(shù)據(jù)的監(jiān)控，易于生成圖形，很容易得到一段時間內某項數(shù)據(jù)指標的變化趨勢（比如網(wǎng)絡流量的增長趨勢、服務器負載的趨勢等）。利用NPC（Nagios Plugin for Cacti）插件把兩者結合起來，既可以使報警機制高效及時，又可以得到可視化的運維管理圖并很容易的查看各項數(shù)據(jù)的情況。本文構建的IT開源運維管理系統(tǒng)是由Nagios和Cacti兩大部分利用其各自的優(yōu)勢互補組成的。

其中使用Nagios監(jiān)控主機資源（Windows、Unix、Linux等操作系統(tǒng)的CPU的利用率，磁盤讀寫速率，內存占用率，文件系統(tǒng)的利用率，重要的進程的啟動、停止和狀態(tài)改變情況，主機的系統(tǒng)日志等）；監(jiān)控網(wǎng)絡設備（路由器、交換機、防火墻、負載均衡、語音設備、存儲和入侵檢測系統(tǒng)等設備可用性、設備性能、流量等指標）；監(jiān)控應用服務（Web、DNS、文件服務、郵件系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫、以及各種ERP，CRM系統(tǒng)等可用性、系統(tǒng)資源占用和性能指標的管理等）；監(jiān)控機房環(huán)境（機房的溫度、濕度，UPS電壓電量，精密空調工作狀態(tài)等），并可以對各監(jiān)控項目設定多個預警報警閾值，利用電子郵件、手機短信、預錄語音和即時通訊等方式對不同權限的IT系統(tǒng)管理員進行即時報警，精確定位故障點，迅速完成故障診斷，實施有效的故障解決方案，實現(xiàn)降低系統(tǒng)故障率，為用戶提供良好的體驗。利用Cacti的Weathermap插件以圖形化地圖的方式直觀地顯示網(wǎng)絡鏈路的帶寬和負載狀況。Cacti也提供了非常強大的用戶管理功能，與LDAP結合進行用戶驗證，可以指定每一個用戶能查看的樹狀結構、host以及任何一張圖。

3 結語

利用開源的 Cacti 和 Nagios 軟件，成功搭建了IT運維管理系統(tǒng)平臺，實現(xiàn)了對主機、網(wǎng)絡設備、應用業(yè)務、機房環(huán)境的運行狀態(tài)實時監(jiān)控，并實現(xiàn)了系統(tǒng)管理員權限的管理和多途徑的即時報警功能。此IT運維管理系統(tǒng)平臺使用開源軟件大幅減少了建設成本，覆蓋全部IT設備和應用服務，可視化的運維管理圖可精確定位故障點，即時報警使得系統(tǒng)管理員快速響應，可迅速完成故障診斷，并實施有效的故障解決方案。系統(tǒng)管理員由原來的救火隊員變?yōu)楸＝♂t(yī)生，同時提高了高校IT服務的整體效率和服務水平，用戶的體驗也將大大提升。

參考文獻：

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