淺析短波發(fā)射臺計算機(jī)監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計

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臺站信息化系統(tǒng)的本質(zhì)是運行在計算機(jī)主機(jī)（計算機(jī)或服務(wù)器）上的軟件，軟件正常運行的兩個要素是：物理主機(jī)的正常運行，如CPU、硬盤等工作在正常狀態(tài)；軟件本身被啟動，未被關(guān)閉，同時分配了所需的系統(tǒng)資源。短波發(fā)射臺站運維工作經(jīng)驗表明，要想保證臺站信息化系統(tǒng)的穩(wěn)定，首先要保證運行臺站信息化系統(tǒng)計算機(jī)主機(jī)的工作正常；其次要保證臺站信息化系統(tǒng)軟件運行環(huán)境的正常；最后，信息化系統(tǒng)運行所依靠的軟件或者硬件環(huán)境一旦發(fā)生問題要第一時間報警，以便及時人工干預(yù)，恢復(fù)系統(tǒng)的運行，將帶來的影響降到最低。所以，只要對運行短波臺站各種信息化系統(tǒng)的計算機(jī)主機(jī)軟硬件實施必要的監(jiān)測并在故障后報警，就能保證臺站信息化系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。綜上所述，此系統(tǒng)的主要監(jiān)測目標(biāo)是運行信息化系統(tǒng)軟件的計算機(jī)主機(jī)，下面對該系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)作詳細(xì)介紹。

計算機(jī)主機(jī)狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)的監(jiān)測對象

本文所提出的計算機(jī)主機(jī)狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)所要實現(xiàn)的功能為：通過對計算機(jī)主機(jī)特定屬性的監(jiān)測保證運行在計算機(jī)主機(jī)上的信息化系統(tǒng)運行的穩(wěn)定可靠，同時在出現(xiàn)威脅到信息化系統(tǒng)運行穩(wěn)定的事件后報警。既然本系統(tǒng)的主要目的是保障信息化系統(tǒng)運行穩(wěn)定，那么監(jiān)測的重點應(yīng)該放在與信息化系統(tǒng)運行相關(guān)的計算機(jī)主機(jī)狀態(tài)上來。本文中的信息化系統(tǒng)均為運行在計算機(jī)主機(jī)上的計算機(jī)軟件，與計算機(jī)軟件相關(guān)的主機(jī)狀態(tài)為軟件的運行環(huán)境和軟件自身。因此本文中計算機(jī)主機(jī)狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)的監(jiān)測對象為：信息化系統(tǒng)運行環(huán)境監(jiān)測和信息化系統(tǒng)自身的監(jiān)測。

1信息化系統(tǒng)運行環(huán)境監(jiān)測

在這里信息化系統(tǒng)運行環(huán)境指的是運行信息化系統(tǒng)的計算機(jī)主機(jī)在工作狀態(tài)下所表現(xiàn)出的性能和狀態(tài)。計算機(jī)主機(jī)是承載信息化系統(tǒng)運行的物理基礎(chǔ)，只有它運行時的性能和狀態(tài)正常，信息化系統(tǒng)才可能正常運行。在本文所實現(xiàn)的系統(tǒng)中監(jiān)測計算機(jī)主機(jī)的CPU利用率、可用計算機(jī)主機(jī)內(nèi)存利用率、剩余磁盤容量和計算機(jī)主機(jī)硬件設(shè)備信息。CPU利用率過高會造成運行的信息化系統(tǒng)響應(yīng)過慢甚至無響應(yīng)；計算機(jī)主機(jī)內(nèi)存利用率過高使運行在其上的信息化系統(tǒng)無法正常工作；有些信息化系統(tǒng)需要存儲大量的記錄信息，所以對剩余硬盤容量有要求；對計算機(jī)主機(jī)硬件設(shè)備信息的定期監(jiān)測可以確保能及時得知主機(jī)硬件的變動能。

2信息化系統(tǒng)自身的監(jiān)測

信息化系統(tǒng)是運行在主機(jī)上的一系列軟件，對其自身的監(jiān)測，主要監(jiān)測目標(biāo)是信息化系統(tǒng)軟件有無啟動；信息化系統(tǒng)運行必須的軟件是否安裝；信息化系統(tǒng)運行所需的計算機(jī)操作系統(tǒng)服務(wù)有無啟動。

系統(tǒng)總體方案設(shè)計

短波發(fā)射臺站計算機(jī)主機(jī)狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)是以監(jiān)測計算機(jī)主機(jī)狀態(tài)為手段，以保障運行在主機(jī)上的信息化系統(tǒng)運行穩(wěn)定為目的的綜合性管理系統(tǒng)。為了能清楚地說明此系統(tǒng)的工作原理與工作流程，下面分別對系統(tǒng)所要實現(xiàn)的功能、系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)與工作流程作介紹。

1系統(tǒng)所要實現(xiàn)的功能

為確保信息化系統(tǒng)的穩(wěn)定而開發(fā)的短波發(fā)射臺站計算機(jī)主機(jī)狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)應(yīng)該具有以下功能：（1）實時監(jiān)測計算機(jī)主機(jī)的CPU利用率、內(nèi)存利用率和硬盤剩余空間等。（2）監(jiān)測計算機(jī)主機(jī)的硬件信息。（3）監(jiān)測必須運行的系統(tǒng)服務(wù)、必須安裝的計算機(jī)軟件是否正常，信息化系統(tǒng)軟件本身是否運行。（4）當(dāng)監(jiān)測的計算機(jī)主機(jī)屬性達(dá)到報警閥值時告警，通知值班人員及時處理。（5）為保證監(jiān)測信息的實時性、有效性，信息化系統(tǒng)所使用的三十二臺計算機(jī)主機(jī)必須每隔3分鐘被監(jiān)測一次。

2系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)與工作流程

短波發(fā)射臺站計算機(jī)主機(jī)狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)從結(jié)構(gòu)上分為三部分，分別為：系統(tǒng)服務(wù)器端、系統(tǒng)客戶端和數(shù)據(jù)庫服務(wù)器。系統(tǒng)服務(wù)器端由計算機(jī)主機(jī)狀態(tài)信息采集和報警信息產(chǎn)生兩個部分組成。狀態(tài)信息采集部分通過SNMP協(xié)議和WMI協(xié)議輪詢讀取所要監(jiān)測的計算機(jī)主機(jī)狀態(tài)信息，同時把讀到的信息存儲到數(shù)據(jù)庫服務(wù)器中。根據(jù)測試，讀取一臺計算機(jī)主機(jī)的狀態(tài)信息所花費的時間為5.5秒，信息化系統(tǒng)所用的主機(jī)計算機(jī)共三十二臺，每臺主機(jī)每經(jīng)過176秒就會被監(jiān)測一次。當(dāng)然也可以采用多線程技術(shù)來降低每臺主機(jī)被輪詢監(jiān)測一次所間隔的時間，但是這樣會增加單位時間內(nèi)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)流量,給網(wǎng)絡(luò)帶來額外壓力，因此在這里不予考慮。報警信息產(chǎn)生部分對超過報警閥值的計算機(jī)主機(jī)狀態(tài)信息產(chǎn)生報警，報警信息也被記錄在數(shù)據(jù)庫服務(wù)器中。

系統(tǒng)客戶端是值班人員用來操作和監(jiān)測的界面。用來添加需要監(jiān)測的計算機(jī)主機(jī)IP地址、需要監(jiān)測的屬性和報警閥值等信息。在系統(tǒng)客戶端操作添加的信息都存儲在數(shù)據(jù)庫服務(wù)器中，同時系統(tǒng)客戶端定時從數(shù)據(jù)庫服務(wù)器中讀取要監(jiān)測的狀態(tài)信息刷新顯示在本地。系統(tǒng)客戶端讀到報警信息后會通過聲音和圖像的方式報警。計算機(jī)主機(jī)狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)圖見圖1，下面根據(jù)圖1講解該系統(tǒng)的工作過程。值班人員通過系統(tǒng)客戶端添加所要監(jiān)測的計算機(jī)主機(jī)IP地址、監(jiān)測屬性和報警閥值，這些信息通過網(wǎng)絡(luò)保存在數(shù)據(jù)庫服務(wù)器上的SQL2008數(shù)據(jù)庫中。系統(tǒng)的服務(wù)器端從數(shù)據(jù)庫中讀取這些IP地址后，使用SNMP或者WMI協(xié)議與每個IP地址所對應(yīng)的計算機(jī)主機(jī)通信得到其狀態(tài)信息并將這些信息存儲到數(shù)據(jù)庫服務(wù)器。系統(tǒng)的服務(wù)器端從數(shù)據(jù)庫服務(wù)器上不斷讀取最新存入的計算機(jī)主機(jī)狀態(tài)信息和報警閥值做比較，超出閥值的情況會產(chǎn)生報警信息存入數(shù)據(jù)庫服務(wù)器。系統(tǒng)客戶端間隔一定的時間去讀取數(shù)據(jù)庫服務(wù)器中的報警信息，如果讀到則在系統(tǒng)客戶端使用聲、光報警。整個短波發(fā)射臺站計算機(jī)主機(jī)狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)均工作在win-dows2003操作系統(tǒng)環(huán)境下，被監(jiān)測的計算機(jī)主機(jī)所運行的操作系統(tǒng)為linux系列或windows系列操作系統(tǒng)。（本文作者：王曉峰 單位：國家廣電總局七二二臺）