数据中心三维管理监控系统

随着信息化建设的快速发展，信息设备的大量投入，众多企业在机房监控管理方面，仍然保留传统的运作方式，企业信息中心对机房管理采用值班制度，每天要不时对机房、UPS等重要环境进行巡视，不仅加重了管理的负担，而且对夜间及突发事故往往无法进行监控，对事故发生时间及责任也没有科学的管理；更缺乏对已发生的故障做全面的分析数据。机房监控系统对管理人员的专业知识要求很高，而目前管理人员专业知识并不能够满足需要；目前机房的主要依赖现场的人工巡检，难以及时发现故障；出现问题不能及时报警使机房存在财产损失的安全隐患。

基于此，一种新型的监控系统应运而生，此系统将传统的平面监控转化为具有高度现场感、仿真感的立体监控，呈现一个三维可交互的虚拟数据中心场景，实时直观地模拟和呈现数据中心机房内部各种监控设备的运行数据和状态信息，并允许用户从任意视点和任意视角进行详细观察监控，大大提高了监控系统的信息量，让用户在身临其境的环境中完成对数据中心机房现场的监控和管理。和传统的监控管理平台相比，该系统能给用户带来更真实和更震撼的感官体验。通过这种新颖的管理手段，可以大幅度提升数据中心机房用户的管理水平和效率，塑造全新的形象。

系统主要是针对大型数据中心的动力监控、环境监控、布防监控、IT监控等方面的实时监控，主要对动力监控中的电压、电流、UPS的状态和各项参数的监控；环境监控中的空调、水浸、温湿度、漏水的状态和各项参数的监控；布防监控中得门禁、消防系统的状态和各项参数的监控。这些监控方面是对三维机房监控系统的整体要求，也是机房监控中基本的要求。

在此系统基础上，三维管理监控系统根据数据中心真实物理环境数据建立三维模型组合而成，完全按照建筑物及建筑物内各设备的真实物理模型建立；与真实的大楼的外立面、建筑结构、软硬装修、设备外观保持高度一致，建筑物的三维模型，包括墙、门、窗户等可以根据实际情况定义其不同的材质，被监控对象发生报警或故障时，对应楼层则会呈红色闪烁状态，提醒用户注意。点击模型中相应楼层区域，即可进入到该楼层的三维模型图中。

系统用户可以在建筑内部的三维模型中漫游。通过控制三维互动仿真系统中的虚拟人物，在虚拟建筑和机房内进行巡查、漫游等操作。

用户可看到建筑装修情况，如墙壁、走道、天花、地板、家具等，还可以看到各种仪器仪表设备等被监控对象，包括空调、UPS、PMM柜、服务器机柜、服务器、网络设备等。建筑的装修装饰、设备的外观及摆放位置都可以和实际物体保持高度的相似性。

在巡视过程中，用户也可以在虚拟场景中执行一些巡视操作。例如打开机柜门、上下电梯等，虚拟出仿真的动作效果。

在三维场景中，可随时显示整个监控区域的平面地图，以及用户当前所处位置。点击电子地图的某个区域可直接跳转定位到相应区域。

可根据用户要求定义区域快捷方式，点击该快捷按钮可快速移动定位到相应区域的视角模型当中。例如快速定位到数据中心某关键楼层、大楼整体外观、空调子系统等等。

在三维场景中，用户可直接点击相应的被监控设备，即可实时查看到对应设备的当前运行参数、工作状态和告警状态等信息。

当被监控对象发生故障时，报警事件可以直观的在界面上显示相应的效果。如消防报警时，界面可以模拟机房区域现场烟雾、火焰和消防设备联动的状态。用户也可以操作虚拟人物执行相应的控制操作，如开灯、打开或关闭声光报警器、开关门等。当用户点击该报警时，系统能够自动调节视角，使屏幕正好显示该报警设备或者报警区域。当用户点击该报警时，系统能够显示该报警的内容，如电压过高、负载过重、门未关等等。当用户处理报警消息后，该报警能够从三维显示系统中消除。

通过三维的方式抽象的集中模拟和展示某一个子系统的运行效果，其它建筑和设备呈半透明显示，重点突出子系统。根据实际需要，可按照动力、环境、安保、BA等子系统分开展示。例如空调子系统可集中展示机房内送风、回风和冷热水管的实时运行效果。

管网结构则可以叠加在三维建筑物模型中，包括机房所有冷水管道的走向及结构，机房供配电管线的走向及结构。能够直观显示水流走向、流量、压力，如用不同颜色/箭头。能够显示水流走向、流量、压力等数据。

点击虚拟机房中的摄像头，即可在虚拟机房空间中弹出该区域的实时视频图像，同时也支持查看历史视频。

通过不同颜色的气体粒子流向展现机柜热交换过程及机房不同位置的温度分布情况，通过渐变的颜色值表示不同的温度范围，方便用户对机房内的温度分布情况进行仿真监控，及时发现机房中的热点区域。

在三维场景中，除了查看各种设备的当前数据和状态外，还可对被监控对象进行实际的控制动作，如打开/关闭机房门禁、开启/关闭灯光、开启/关闭各种配电开关等操作。

在三维场景中，可实现与其它二维监控系统的联动。例如：在三维系统中点击某机房的UPS设备，可同时在机房动环监控系统中切换到该设备的监控画面。

总体来说，数据中心三维管理监控系统由采集子系统、传输子系统、软件子系统组成，采集子系统完成底端数据的采集，传输子系统将底端采集到的数据传送到监控中心，软件子系统完成系统设置、数据处理、告警产生、数据存储、系统功能等。被监控对象按功能分为动力和环境两大类，动力类包括高压配电、低压配电、UPS、油机、电源、电池组、空调等，环境类包括、门禁、烟感、温度、湿度等。被监控对象按采集方式分为智能设备和非智能设备两大类，智能设备本身具有数据采集和处理能力，并带有智能接口，可以与上位机通信；非智能设备本身不具备数据采集和处理能力，需要增加传感器、变送器和采集器来完成数据采集和上报。

随着物联网不断发展，必将加快数据中心三维管理监控的实现。物联网把新一代IT技术充分运用在各行各业之中，具体地说，就是把感应器嵌入和装备到电网、铁路、桥梁、隧道、公路、建筑、供水系统、大坝、油气管道等各种物体中，当然，也可以放置在数据中心各个设备上，然后将“物联网”与现有的互联网整合起来，实现人类社会与物理系统的整合，在这个整合的网络当中，存在能力超级强大的中心计算机群，能够对整合网络内的人员、机器、设备和基础设施实施实时的管理和控制，在此基础上，人类可以以更加精细和动态的方式管理生产和生活，达到“智慧”状态，提高资源利用率和生产力水平，改善人与自然间的关系。