基于集群系統(tǒng)硬件監(jiān)控技術(shù)的機(jī)房管理系統(tǒng)的改進(jìn)策略

姚婷婷，周 琳

（湖南警察學(xué)院 a.信息技術(shù)系；b.培訓(xùn)部，湖南 長(zhǎng)沙 410138）

基于集群系統(tǒng)硬件監(jiān)控技術(shù)的機(jī)房管理系統(tǒng)的改進(jìn)策略

姚婷婷a，周 琳b

（湖南警察學(xué)院 a.信息技術(shù)系；b.培訓(xùn)部，湖南 長(zhǎng)沙 410138）

本文針對(duì)文獻(xiàn)[4]、文獻(xiàn)[5]中討論的基于集群系統(tǒng)硬件監(jiān)控技術(shù)的機(jī)房管理原型系統(tǒng)提出了兩個(gè)方面的該進(jìn)策略。

集群系統(tǒng)硬件；監(jiān)控技術(shù)；機(jī)房管理系統(tǒng)；改進(jìn)策略

我院基于集群系統(tǒng)硬件監(jiān)控技術(shù)的機(jī)房管理原型系統(tǒng)已經(jīng)開發(fā)并調(diào)試完畢，在文獻(xiàn)[4]、[5]中主要描述了該系統(tǒng)的理論支撐以及具體實(shí)開發(fā)過程與調(diào)試效果。現(xiàn)從兩方面討論可以將來可以繼續(xù)改進(jìn)的方向。

一、IPMI與WMI的比較

在本文的特定應(yīng)用目標(biāo)指向下，IPMI規(guī)范和WMI規(guī)范似乎都離我們的目標(biāo)不遠(yuǎn)。在文獻(xiàn) [4]中已經(jīng)詳細(xì)介紹了IPMI的技術(shù)細(xì)節(jié)。本節(jié)著重討論IPMI規(guī)范和WMI規(guī)范各自的適用范圍。

1.IPMI功能以及適用對(duì)象。1998年Intel、DELL、HP及NEC共同提出IPMI規(guī)范，可以通過LAN遠(yuǎn)端監(jiān)控服務(wù)器溫度、電壓等電氣設(shè)備。IPMI是智能型平臺(tái)管理接口（Intelligent Platform Management Interface）的縮寫，是管理基于Intel結(jié)構(gòu)的企業(yè)系統(tǒng)中所使用的外圍設(shè)備采用的一種工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)由英特爾、惠普、NEC、美國(guó)戴爾電腦和Supermicro等公司制定。用戶可以利用IPMI監(jiān)視服務(wù)器的物理健康特征，如溫度、電壓、風(fēng)扇工作狀態(tài)、電源狀態(tài)等。而且更為重要的是IPMI是一個(gè)開放的免費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)，用戶無需為使用該

標(biāo)準(zhǔn)而支付額外的費(fèi)用。其工作原理如圖所示。

從上圖可知，該規(guī)范的工作對(duì)象為服務(wù)器且該規(guī)范可獨(dú)立于操作系統(tǒng)對(duì)服務(wù)器進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控。基于該規(guī)范的監(jiān)控模式是通過LAN遠(yuǎn)程監(jiān)控服務(wù)器上的各電器元件的運(yùn)轉(zhuǎn)情況。隨著版本的不斷升級(jí)，還可以實(shí)現(xiàn)對(duì)多路電氣元件（如多個(gè)CPU）的監(jiān)控。我院的學(xué)生機(jī)房有建立了服務(wù)器的小型局域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)，也有只是實(shí)現(xiàn)了局域網(wǎng)互聯(lián)的無服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)。這給我院基于集群系統(tǒng)硬件監(jiān)控技術(shù)的機(jī)房原型系統(tǒng)的開發(fā)增加了難度。

2.WMI功能以及適用對(duì)象。Windows管理規(guī)范（Windows Management Instrumentation是一項(xiàng)核心的Windows管理技術(shù)；用戶可以使用WMI規(guī)范管理本地和遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)的軟硬件資源。WMI規(guī)范通過編程和腳本語言為日常管理提供了一條連續(xù)一致的途徑。例如，用戶可以在遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)器上啟動(dòng)一個(gè)進(jìn)程；也可以設(shè)定一個(gè)在特定日期和時(shí)間運(yùn)行的進(jìn)程；用戶還可以遠(yuǎn)程啟動(dòng)計(jì)算機(jī)；或者用戶也可以獲得本地或遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)的已安裝程序列表或者查詢本地或遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)的Windows事件日志。WMI中的“Instrumentation”特指WMI可以獲得關(guān)于計(jì)算機(jī)內(nèi)部狀態(tài)的信息，這與汽車儀表盤獲得并顯示引擎的狀態(tài)信息非常類似。WMI對(duì)磁盤、進(jìn)程、和其他Windows系統(tǒng)對(duì)象進(jìn)行建模，從而實(shí)現(xiàn)“指示”功能。WMI的功能還包括事件觸發(fā)、遠(yuǎn)程調(diào)用、查詢、查看、架構(gòu)的用戶擴(kuò)展、指示等。

由上可知，WMI規(guī)范也可以實(shí)現(xiàn)對(duì)計(jì)算機(jī)的軟硬件資源的實(shí)時(shí)監(jiān)控。但該規(guī)范與IPMI規(guī)范的最大區(qū)別是能否獨(dú)立于操作系統(tǒng)單獨(dú)工作。后者可以實(shí)現(xiàn)獨(dú)立于操作系統(tǒng)單獨(dú)監(jiān)控軟硬件資源的工作，這種不依賴于操作系統(tǒng)的特性更符合我院配置了服務(wù)器的學(xué)生機(jī)房的客觀實(shí)際情況。WMI規(guī)范不需要部署和配置服務(wù)器的特性，相比之下更加簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)、實(shí)用。在文獻(xiàn)[5]中實(shí)現(xiàn)了基于WMI規(guī)范的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)。

二、關(guān)于數(shù)據(jù)庫(kù)所在位置的思考

在文獻(xiàn)[4]和文獻(xiàn)[5]提到的解決方案中，集群系統(tǒng)中各個(gè)計(jì)算機(jī)電器元件的運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)被采集在服務(wù)器端的數(shù)據(jù)庫(kù)中。通過第一節(jié)的討論，我們可以知道，如果基于WMI規(guī)范做解決方案，整個(gè)集群系統(tǒng)中不存在服務(wù)器了，那么臨時(shí)采集的各電氣元件的數(shù)據(jù)放在哪里隨時(shí)提供查詢服務(wù)呢？本文提出兩種關(guān)于數(shù)據(jù)所在位置的思路，在文獻(xiàn)[5]中也是基于第一重考慮而開發(fā)設(shè)計(jì)的。

1.在特定計(jì)算機(jī)上存儲(chǔ)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)供隨時(shí)查詢。基于WMI規(guī)范的解決方案中，由于沒有特定的服務(wù)器，那么實(shí)時(shí)采集的計(jì)算機(jī)軟硬件資源的運(yùn)轉(zhuǎn)情況的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在什么位置，也是必須考慮的問題。本文提出可以任意指定一臺(tái)局域網(wǎng)中的計(jì)算機(jī)為數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單位，在部署軟件時(shí)額外加裝數(shù)據(jù)收集模塊。這臺(tái)主機(jī)扮演的就是收集數(shù)據(jù)和提供數(shù)據(jù)查詢的角色。在文獻(xiàn)[5]中，就是采用的這種方法。

2.每臺(tái)機(jī)器都收集自己的數(shù)據(jù)。事實(shí)上，基于2.1小節(jié)提出的解決方法相反的思路，是否有另外一種方法，解決數(shù)據(jù)存儲(chǔ)問題呢？順著這個(gè)思路，本文提出如果每臺(tái)主機(jī)都采集本機(jī)的軟硬件資源運(yùn)轉(zhuǎn)情況的數(shù)據(jù)，只在用戶遠(yuǎn)程查詢的時(shí)候在當(dāng)前查詢的機(jī)器做臨時(shí)的數(shù)據(jù)組合，一旦查詢完畢，數(shù)據(jù)即釋放空間，也是可以解決問題的。類似于分布式數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)裝載和數(shù)據(jù)分布存儲(chǔ)的思路。朝這個(gè)方向努力，可以發(fā)現(xiàn)這種思路具有更大的靈活性。一旦局域網(wǎng)中的某一個(gè)節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)了問題，那么其他的某一個(gè)正常工作的節(jié)點(diǎn)馬上能夠擔(dān)負(fù)起數(shù)據(jù)重組的任務(wù)，規(guī)避了2.1小節(jié)提出的解決方案中一旦作為數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)的機(jī)器不能正常啟動(dòng)，那么整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)就會(huì)癱瘓的風(fēng)險(xiǎn)。

當(dāng)然，這個(gè)方向，是以增加了每個(gè)節(jié)點(diǎn)上安裝的程序的復(fù)雜度為代價(jià)的，但顯然是值得的。

[1]許柯，鄭明雪.基于WEB的大規(guī)模集群監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)與應(yīng)用，2008，（9）：78-79.

[2]李娜.基于IPMI技術(shù)的服務(wù)器管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D].北京：北京郵電大學(xué)，2009.

[3]馬海東.基于互聯(lián)網(wǎng)的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的研究[D].大慶石油大學(xué)，2007.

[4]姚婷婷，許柯.基于集群系統(tǒng)硬件監(jiān)控技術(shù)的機(jī)房管理解決方案[J].教育教學(xué)論壇，2013，（08）.

[5]姚婷婷，賀永恒.構(gòu)建學(xué)生機(jī)房硬件監(jiān)控系統(tǒng)的解決方案[J].教育教學(xué)論壇，2013，（12）.

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