通信機房的智能化運維分析

李超強

（廣東南方通信建設有限公司，廣東 廣州 510030）

0 引言

通信機房的建設隨著科學技術的發展已經有十分豐富的運維經驗，各種新型技術及設備的使用也在日漸成熟，使得通信機房的管理向智能化的方向發展，但是在實際運維過程中還是存在著系統功能疊加、兼容性差、占地空間大等問題，使得檢修難度增加，管控的盲點增多。智能化運維是通信機房管理的重要發展方向，其適應社會經濟的發展需求，實現智能化建設與管理。

1 通信機房智能化運維概述

1.1 通信機房的基本組成

通信機房一般由機房區、輔助區、支持區、管理區等組成，基礎設施則包括機房、弱電系統、安防系統、電氣系統等。機房內所有的基礎設施、設備及環境參數都需要通過監控系統采集數據來實現監控，進而判斷機房中的設備是否出現故障，以方便運維人員進行維修養護工作。隨著科學技術的發展，目前通信機房內的設備品牌、型號、使用性能各不相同，并且由于各種業務的增加使得機房設備與人員管理難度增加，各個子系統不能正常工作，難以滿足正常數據共享與應用的使用需求。

1.2 通信機房的智能化

在傳統的通信機房運維過程中，所有工作都需要工作人員手動完成，而通信機房的智能化則是將具體的管理、監控、控制等工作通過智能設備進行。智能化通信機房通常體現在機架式標準機柜平臺、工業精密空調、監控系統上。其中機架式標準機柜平臺包括標準機架、循環風道和應急通風系統。工業精密空調則是采用先進的變頻技術實現更加精準的溫度調節。監控系統的智能化則是體現在電話監控設備和網絡監控上，通過將手機與電話監控系統進行連接就可以讓自動電話與監控匯報接受管理員的控制，當出現異常情況時可以實現遠距離的匯報[1]。

1.3 通信機房智能化運維發展現狀

通信機房經過幾十年的發展變化，由傳統的機房運維技術已經趨近于智能化發展，目前很多行業的智能機房運維系統都在不斷完善，其中采用了很多新型通信技術與人工智能技術。通信機房的智能化需要對設備電源、環境、設備運行狀態等實現遠程監測與控制。在安全防護方面，智能運維系統可以自動檢測機器病毒、黑客攻擊等安全威脅，并及時的、精準的做出回應。在設備運行方面，智能運維系統能夠實時監控機房設備的運行狀態，并根據設備的實際運行情況調整設備的工作狀態，提高設備的運行效率和質量。廣州電信人民中數據中心機柜實景如圖1 所示，廣州電信人民中數據中心就可以配合客戶實現遠程維護工作、安全管理服務等。

圖1 廣州電信人民中數據中心機柜實景

1.4 通信機房智能化運維主要使用的信息技術

隨著通信業務的不斷擴大和變化，當前用戶對通信服務的質量要求越來越高，監測和管理機房設備工作也逐漸受到重視，在機房遠程管理方面需要實現遠程升級、故障排除等操作，對系統的穩定性與安全性提出了更高的要求。人工智能技術也在通信機房的智能化上得到了廣泛應用，因為人工智能技術可以通過自我學習與自我調整的方式來捕獲數據，并根據數據進行預測性維護和未來運行分析，為智能運維系統提供更加可靠的通信與運維服務。物聯網技術可以使智能運維系統變得更加集成化與智能化，可以將數據采集設備、傳送設備、數據處理設備集中實現更加高效的運維管理，還能使機房設備的運行狀況與數據庫相連快速查詢故障，實現智能化、網絡化的故障管理。

2 通信機房的智能化運維技術

2.1 通信電源系統優化

通信電源作為通信機房的核心組成部分是保證機房內設備電源能夠安全穩定運行的關鍵。電源的安全保障來自于各種設備的運行，例如雙整流設備、雙配電設備等，保證兩路完全的獨立的直流電源輸出到設備，并且需要從運維的安全性與經濟性考慮。通信電源的基本功能如圖2 所示，其本身具有供電和通信功能，可以將各種接入點監控與自動化系統連接，實現全天24h調度監控，還可以接入動力環境系統對電源系統、機房環境、蓄電池運行動態進行全方位監控，替代人工的日常巡檢與專業巡檢，實現遠程現場作業。在將動力環境監控系統整合到電源系統中時，不僅能檢測交流輸入三相電壓、直流輸出電壓、模塊輸出電壓，還能檢測通信機房中的環境參數，例如溫度、濕度、水浸等。蓄電池遠程放電核容系統可以實現電源開關的運程控制，使得遠程電源控制與遠程定檢得以實現，具體流程為通過通信電源的定檢與交流切換，通過視頻監控進行遠端操作，并通過主機傳送定檢數據，以此生成數據報告并分析結果。

2.2 智能化配線系統

電力光纜是通信機房運行過程中的重要部件，也是所有電力通信業務開展的前提，應用光纜故障監測系統可以保障業務的穩定運行，因為該系統可以進行動態監測，對光纜故障進行精準定位，并且差異性較小，可以與其他智能化技術聯合使用。該系統的使用不僅體現了通信機房運維的智能化，還可以對光纜的不同問題進行全面掌握，并制定出具體的運維方案。基于此技術的智能化配線系統可以保證數據資源的準確性，提供更多的數據資料幫助配線管理，為運維檢修提供準確的資料。配線的智能化需要在建設階段完成設備的所有規劃，經過出線裝置的配置合理規劃接線位置與順序，最終實現遠程業務的增加、調整、退運等，圖3 為智能化配線終端監測系統現場作業應用流程，從流程圖中可以看出該系統技術更加智能化，大大提升了電纜監測工作效率，減少了檢修工作量[2]。

圖3 智能化配線終端系統現場作業應用流程

2.3 物聯網技術的應用

電力物聯網就是在電力系統的各個環節充分利用物聯網技術實現通信機房的智能化運維，如智能化的機房管理系統，利用物聯網研發的APP 設計智能化的機房標識管理系統，以二維碼作為標識的內容，通過系統對二維碼識別的相關內容進行查找，最終確定該設備的相應信息、參數、使用說明。信息包括但不限設備或線路的名稱、端口位置、標識系信息等，還能提供更加詳細的設備信息，例如設備負責人、設備用途、設備連接關系等，方便了機房運維人員的日常工作。智能化機房巡檢系統石油巡檢終端與巡檢后臺管理系統構成，巡檢人員可以通過收集運行巡檢終端，通過網絡將巡檢結果進行傳輸，由后臺管理系統對數據進行配置，并對巡檢點、巡檢必要、巡檢數據進行分析，以此來下達具體的巡檢任務。巡檢人員只需要根據信息進行運檢，并使用終端進行拍照記錄巡檢情況。形成的巡檢文件一般包括巡檢點、巡檢操作、巡檢時間等[3]。

2.4 監控系統升級

集中監控系統，可以實現對通信機房的全方位實時監控，保障通信機房運行的穩定性，集中監控系統的分部較多，需要采取多級部署的方式進行聯合監控。首先，在通信資源的管理上可以安裝專門化的檢測設備來對通信設備進行動態化監控，或是將各種通信設備的系統進行組合，這樣不僅方便集中監控系統進行監控工作，還有助于運維工作。其次，無論是有線還是離線情況下，集中監控系統都可以實現對機房光纜的故障監控，并對各種數據信息進行收集整理，與人工巡檢相比更加方便。最后，集中監控系統還能對通信機房中設備運行環境進行監控，如通信電源、變電站、蓄電池等，可以將集中監控系統與報警系統進行聯動檢測，實現最快的報警、記錄與處理，另外，可以對空調設備進行科學、合理的調控，實現對機房溫度、濕度等參數的調整，并將具體的數據上傳到監控系統中。還可以實現對工作環境與人員等的視頻監控，對通信機房內的各種情況進行觀察，及時發現問題并進行報警[4]。例如，在廣州電信人民中數據中心，監控系統可以提供長時間的監控保障，為安保人員提供多角度的監控信息，對通信機房及周邊環境進行視頻監控。機房上層用于走線，下層用于通風，并設置了防靜電地板，設備機架由于安裝技術也更加牢固，在安裝了防靜電地板的機房內，設備支架則將機架底部與支架固定在一起，實現了更好的固定與支撐作用，確保通信機房設備在面臨事故時，不會由于位置發生變化而造成損失。圖4 為廣州電信人民中數據中心監控設備。

圖4 廣州電信人民中數據中心監控設備

2.5 智能機器人的應用

在通信機房的智能化運維中，人工智能技術重要體現在智能機器人的應用上，在目前的通信機房運維工作中，智能機器人的應用屢見不鮮，很多通信機房更是將智能機器人作為運維工作的主要負責主體，不僅可以實現對機房設備的全方位巡檢，也可以對設備進行工作狀態檢測，還能利用監控設備對所處區域外的地區進行監控。此外在設備維護中智能機器人可以取代人工進行清潔除塵，對機房中的灰塵與生物進行及時清理。智能機器人還能發揮消防作用與計算功能，可以代替中繼設備進行數據的收發，更加促進了機房運維的智能化發展[5]。

3 結語

綜上所述，隨著科技水平的不斷提高，通信機房作為網絡運行及計算的主要功能系統需要提高自動化與工作效率，因此需要加強對智能化運維管理技術的應用，充分利用智能技術及時解決相應問題故障，使機房運維效率大幅提高，需要注重通信電源、配線系統的智能化，并應用好集成監控系統和物聯網技術，促進通信機房運維工作的科學化合理化，實現智能化發展。