氣象部門智慧機房建設前瞻

山東省威海市氣象局 山東 威海 264200

隨著高新信息技術的飛速發展，氣象部門的現代化水平得到顯著提升，作為信息技術的載體——數據中心機房更是氣象部門工作的基礎和保障。氣象部門的特殊性，一方面表現在氣象業務對時效性的極強要求，另一方面是氣象信息資料種類繁多、數量龐大，機房無時無刻不在進行實時性的數據交換，建設一套高標準的智慧機房是非常有必要的。智慧機房以物聯網技術為依托，目標是建立涵蓋動力監控、環境監控、安防監控和網絡監控于一體的智慧機房系統，能夠提供實時的監控告警和高效的維護管理?；诖耍疚膶⑻接懟谖锫摼W技術的氣象部門智慧機房系統的設計要求和預期系統框架，希望能夠有效推動智慧機房建設的實施。

1 智慧機房概述

數據中心機房通常是指在一個物理空間內實現數據信息的集中處理、存儲、傳輸、交換、管理，關鍵設備包括計算機設備、服務器設備、網絡設備、通信設備、存儲設備等，關鍵物理基礎設施包括供電系統、機柜系統、制冷系統、消防系統等[1]。智慧機房是集硬件、軟件、網絡于一體的開放式標準的監控管理平臺，利用物聯網技術將各模塊協調聯動，具有實時監控、迅速排障、分析記錄和綜合管理等功能，可以極大地提高機房維護管理效率。

2 氣象部門機房現狀

市級氣象部門數據中心機房一般配有服務器機柜、防靜電地板等基礎設備，市電、配電、UPS等動力設備，空調、消防等環境設備，交換機、服務器等網絡設備，以及門禁、視頻監控等安防設備。目前，在市級氣象部門的機房監控和管理中主要存在以下問題：一是未集中監控，機房溫控等元器件獨立存在，或環境動力等各子系統獨立運行，未統一聯動管理；二是未實時監控，出現故障卻未及時發現、處理，會對氣象數據傳輸、存儲及信息系統安全穩定運行造成威脅；三是無遠程運維，需進入機房進行操作管理設備；四是人工成本高，多數仍然使用人工維護的方式，沒有采取智能化的建設工作。

3 氣象部門智慧機房建設

3.1 設計原則

（1）實用和先進性原則：采用先進成熟的技術、設備和材料，滿足當前高速的數據傳輸需要和業務需求，兼顧未來業務的發展和技術升級的需要[2]。

（2）穩定原則：保證機房環境及設備安全穩定的運行，包括技術穩定性和設備穩定性。要對機房布局、結構設計、設備選型、日常維護等各個方面進行高可靠性的設計和建設。

（3）兼容和高擴展原則：在符合國際標準和國家頒布的有關標準的統一前提下，各種軟硬件環境應該具有統一的標準和規格，具備擴大設備種類和容量的功能，充分考慮未來業務發展的需要。

（4）管理便利原則：建立一套完整完善的智慧機房監控管理系統，減輕管理員維護壓力，提高管理效率。

（5）模塊化原則：終端設備是模塊化設計，方便組網和擴容，獨立傳感器可單獨組網亦可與其他終端設備共同組網實現聯動控制，有多種組合方式以滿足不同的業務需要。

3.2 基于物聯網技術的氣象部門智慧機房系統

（1）系統架構設計?；谖锫摼W的感知層、網絡層和應用層三層架構，可將氣象部門智慧機房的整體架構分為三個部分：設備采集層、集中處理層和運維管理層。①設備采集層：機房設備采集層通過數據采集器實時采集市電、溫濕度、漏水等實時信息，傳輸給本地管理服務器或云平臺服務器；②集中處理層：集中實現對數據的實時監控、存儲、修改及輸出等功能，包括對各類監測前端設備的基本信息、狀態信息、維修信息等進行統一管理和類分析，處理報警信息，保證系統穩定安全運行；③運維管理層：管理人員可通過瀏覽可視化的監控管理平臺界面或者移動設備，遠程實時監控機房工作情況，包括系統設置、機房設備實時信息、告警信息、權限管理等。

（2）系統模塊設計。①環境監控模塊：機房加裝溫濕度傳感器、煙感傳感器、漏水檢測傳感器、普通空調、精密空調、新風機等來實時檢測機房和重要設備區域情況。實時檢測到的信息數據會被傳送到物聯網平臺，供管理人員查看。當信息數據超過設定范圍，系統將自動調節并觸發報警，確保機房設備穩定正常運行。②動力監控模塊：對機房動力設備進行實時監控、集中監控，主要包括市電、UPS、配開關電、蓄電池組等，實現智能感知、遠程運維。③安防監控模塊：在機房部署門禁裝置、視頻監控、消防裝置、防雷裝置等，統一接入到管理控制平臺進行集中管理。④網絡監控模塊：監控管理服務器、交換機、路由器等網絡設備，主要包括服務器的CPU、內存、硬盤使用率、網絡狀態等參數以及交換機的端口、連接狀態、網絡流量、運行狀態等參數。⑤實時告警模塊：告警推送模塊包括平臺推送告警和短信告警等多種方式，機房發生異常時，通過配置響應的告警觸發條件實時推送告警信息，通知管理人員及時處理故障。

4 結束語

總之，從市級氣象部門當前機房現狀及智慧機房的設計管理來看，智慧機房充分考慮安全、穩定及高效多個方面，保障機房環境及設備安全高效運行，最終實現“集中監控、實時報警、遠程管理、定位故障、數據查詢、無人值守”的機房管理模式，能為氣象部門及相關單位的發展提供有利條件。