CN107018157A - 一种基于mdc的动环监控系统标准化接口设计方法 - Google Patents

一种基于mdc的动环监控系统标准化接口设计方法 Download PDF

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Abstract

本发明特别涉及一种基于MDC的动环监控系统标准化接口设计方法。该基于MDC的动环监控系统标准化接口设计方法，采用HTML5高级语言、JS语言及C++进行设计，使用标准化的接口方式运行主程序，在系统对接过程中简化调试工作量，通过面向服务的设计模式进行接口数据的自动化映射，完成对异构系统设计的标准化接口设计，使得动环监控系统的标准化接口支持异构设备、映射标准ID和标准化北向接口，进而提升数据中心管理系统的运行效率。该基于MDC的动环监控系统标准化接口设计方法，帮助用户最大程度地减少了系统对接的工作量，缩短了业务开发流程，能够快速发布对接业务，并保障了业务系统的稳定、可靠运行。

Description

一种基于MDC的动环监控系统标准化接口设计方法
技术领域
本发明涉及模块化数据中心MDC技术领域，特别涉及一种基于MDC的动环监控系统标准化接口设计方法。
背景技术
模块化数据中心（Module Data Center，MDC）是基于云计算的新一代数据中心部署形式。为了应对云计算、虚拟化、集中化、高密化等服务器发展的趋势，其采用模块化设计理念，最大程度的降低基础设施对机房环境的耦合。集成了供配电、制冷、机柜、气流遏制、综合布线、动环监控（动力与环境监控）等子系统，提高数据中心的整体运营效率，实现快速部署、弹性扩展和绿色节能。
2003年，信息产业部重新修订了这个互联接口规范，称为C接口标准，并在2005年发布（标准号YD/T 1363.2-2005）。由于该标准制定得比较晚，截止2010年尚没有得到广泛的实施。由于在制定标准时受很多因素的制约，造成标准在某些功能方面还无法满足现有维护体制的需要，特别是历史数据的查询，及一些特殊应用无法实现互联，如图像监控和门禁监控等方面都有待进一步完善。
因而，现有技术接口不统一，开发工作量大，系统对接比较麻烦。给不同设备及系统之间的互联互通带来了极大的障碍和困难。
基于此，本发明设计了一种基于MDC的动环监控系统标准化接口设计方法。
发明内容
本发明为了弥补现有技术的缺陷，提供了一种简单高效的基于MDC的动环监控系统标准化接口设计方法。
本发明是通过如下技术方案实现的：
一种基于MDC的动环监控系统标准化接口设计方法，其特征在于：采用HTML5高级语言、JS语言及C++进行设计，使用标准化的接口方式运行主程序，在系统对接过程中简化调试工作量，通过面向服务的设计模式进行接口数据的自动化映射，完成对异构系统设计的标准化接口设计，使得动环监控系统的标准化接口支持异构设备、映射标准ID和标准化北向接口，进而提升数据中心管理系统的运行效率。
首先，为方便以后扩容的需要，采用了标准化的南向接口方式，根据MDC数据中心的应用场景，分别通过南向接口获取动环监控设备的基本数据；然后，采用统一数据总线对数据进行标准化分类处理，通过数据映射分析内在的数据关联性，生成可用的元数据；采用标准化的数据整合方式，分为信号、事件、控制与配置四个模块，进行可延展的程序框架搭建，形成数据流的内部统一；最后，在统一展示管理平台的主机端程序控制下，支持调用管理门户，3D展示、集中管理的调用与数据传输，统一展示管理平台提供标准化北向接口连接，进行数据通信。
所述主机端程序实现过程包括以下几个步骤：
（1）接口对接，通过串口、干接点、网口与被监控对象进行连接；
（2）协议调试，用Modbus，SNMP，BacNet，TCP/IP将数据采集出来；
（3）数据转入协议解析层，匹配相应的设备ID；
（4）按照信号、事件、控制、配置四种类型对数据进行分类；
（5）在数据总线的基础上，对复杂事件进行分析、聚合；
（6）通过标准化的北向接口把数据推向监控系统或第三方平台
所有通信数据基于各平台上都可通用的json格式，设计方法注意如下事项：
（1）首先确认对数据的需求，如果不需求告警数据，则可在平台侧配置关闭；
（2）TCP接收的缓冲区buffer根据监控项的个数进行估计，通常2000个监控项需要至少400KB的缓冲区buffer。
该基于MDC的动环监控系统标准化接口设计方法，设备协议解析与设备ID映射，通过标准化的数据管理，为标准化北向接口打下基础；通过把数据进行分类，包括信号、事件、控制和配置，使监控纳入一个统一的数据源之中；定义清晰的北向接口，打通了平台级的互联互通；涉及动环监控系统标准化、快速化对接方式，是一种先进的、支持异构的、一体化的动环监控接口对接方式。
本发明的有益效果是：该基于MDC的动环监控系统标准化接口设计方法，以支持异构设备、映射标准ID、标准化北向接口为切入点，帮助用户最大程度地减少了系统对接的工作量，缩短了业务开发流程，能够快速发布对接业务，并保障了业务系统的稳定、可靠运行。
附图说明
附图1为本发明基于MDC的动环监控系统标准化接口设计方法示意图。
附图2为本发明基于MDC的动环监控系统标准化接口设计方法数据流向示意图。
具体实施方式
为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行详细的说明。应当说明的是，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
该基于MDC的动环监控系统标准化接口设计方法，采用HTML5高级语言、JS语言及C++进行设计，使用标准化的接口方式运行主程序，在系统对接过程中简化调试工作量，通过面向服务的设计模式进行接口数据的自动化映射，完成对异构系统设计的标准化接口设计，使得动环监控系统的标准化接口支持异构设备、映射标准ID和标准化北向接口，进而提升数据中心管理系统的运行效率。
采用模块化设计模式，能够有效的提升数据中心动环监控系统的运行效率，同时这种实现方式能够有效缩短数据交互的模式，提高数据中心动环监控系统的可靠性与可用性。
首先，为方便以后扩容的需要，采用了标准化的南向接口方式，根据MDC数据中心的应用场景，分别通过南向接口获取动环监控设备的基本数据；然后，采用统一数据总线对数据进行标准化分类处理，通过数据映射分析内在的数据关联性，生成可用的元数据；采用标准化的数据整合方式，分为信号、事件、控制与配置四个模块，进行可延展的程序框架搭建，形成数据流的内部统一；最后，在统一展示管理平台的主机端程序控制下，支持调用管理门户，3D展示、集中管理的调用与数据传输，统一展示管理平台提供标准化北向接口连接，进行数据通信。
所述主机端程序实现过程包括以下几个步骤：
（1）接口对接，通过串口、干接点、网口与被监控对象进行连接；
（2）协议调试，用Modbus，SNMP，BacNet，TCP/IP将数据采集出来；
（3）数据转入协议解析层，匹配相应的设备ID；
（4）按照信号、事件、控制、配置四种类型对数据进行分类；
（5）在数据总线的基础上，对复杂事件进行分析、聚合；
（6）通过标准化的北向接口把数据推向监控系统或第三方平台
所有通信数据基于各平台上都可通用的json格式，设计方法注意如下事项：
（1）首先确认对数据的需求，如果不需求告警数据，则可在平台侧配置关闭；
（2）TCP（Transmission Control Protocol，传输控制协议）接收的缓冲区buffer根据监控项的个数进行估计，通常2000个监控项需要至少400KB的缓冲区buffer。
主要信息定义说明如下：
通信基于TCP模式下的网络连接，数据格式是标准的json字符串形式，每个数据包都是一个完整的json格式数据，并以回车换行（\r\n）作为数据包的结束符。
通信数据包由包头和数据两部分组成，其中包头部分字段信息说明如下表所示：
字段 类型 注释
cmd 整型 命令号
flg 整型 标识（0，主机端；1，第三方平台）
rst 整型 结果（1，正确；else，其它）
ver 整型 版本
type 整型 内容的数据类型(0:监控数据，1告警数据)
data 数组型 数据部分，JSON格式数据，具体内容看实际命令
数据部分主要包括监控数据和告警数据。其中，监控数据的字段信息说明如下表所示：
字段 数据类型 说明
subd_id 整型 监控项ID
mkey 字符串 监控项键值，用于标识被监控设备，相同设备上的监控项键值相同
subdt_id 整型 监控项类型ID
subd_type 字符串 监控项类型
vt_id 整型 值类型ID：０表示开关量;１表示整型；>１表示２位小数浮点*100后的整型值
val 整型 监控原始值，浮点型需要除以100，保留２位小数
val_str 字符串 监控值
unit 字符串 单位
enabled 整型 此监控项是否启用，停用的监控项不会产生告警
desc 字符串 信息描述，可用于放置被监控设备的名称，位置等信息
uni_id 字符串 所属监控主机编号
ipaddr 字符串 所属监控主机IP地址
告警数据的字段信息说明如下表所示：
字段 数据类型 说明
al_id 整型 告警项ID
alarm_desc 字符串 告警内容
alarm_lev 字符串 告警等级
alarm_time 日期时间 告警时间
acked 整型 是否确认
ack_time 日期时间 确认时间
clear 整型 是否消除
clear_time 日期时间 消除时间
subd_id 整型 监控项ID
subd_type 字符串 监控项类型
mkey 字符串 监控项键值，用于标识被监控设备，相同设备上的监控项键值相同
desc 字符串 信息描述，可用于放置被监控设备的名称，位置等信息
uni_id 字符串 监控主机ID
ipaddr 字符串 监控主机IP地址
针对数据的获取方式分为被动查询和主动推送两种。一般而言，变化的数据及告警会主动推送给第三方平台，所有数据都支持查询。具体的第三方可根据本身需求进去相应配置。
标准化接口的命令定义有如下几个内容：
（1）监控数据查询11
监控数据查询命令data部分为null，则表示查询所有监控数据；否则按具体填写的监控数据的字段信息进行范围查找；data部分为数组类型，对于消息发出端来说，只需要填1条记录即可。
（2）变化监控数据推送12
需要在系统配置里使能数据变化推送功能，并配置好接收端的IP地址和端口，才能生效；系统检测到监控项的值变化时就会主动推送所有变化了的监控项值到相应配置好的接收端；消息的内容与监控数据查询的返回消息一样，推送消息无需回应。
（3）周期监控数据推送13
需要在系统配置里使能数据周期推送功能，并配置好周期上报的时间间隔以及接收端的IP地址和端口，才能生效；周期时间到期时就会主动推送所有监控项的信息到相应配置好的接收端；消息的内容与监控数据查询的返回消息一样，推送消息无需回应
（4）告警数据查询21
告警数据查询命令data部分为null,则表示查询所有告警数据；否则按具体填写的告警数据的字段信息进行范围查找；data部分为数组类型，对于消息发出端来说，只需要填1条记录即可。
（5）告警数据推送22
需要在系统配置里使能告警数据推送功能，并配置好接收端的IP地址和端口，才能生效；当告警记录发生了变化：包括新告警，确认告警，告警消除，系统就会推送给配置好的接收端。
该基于MDC的动环监控系统标准化接口设计方法，设备协议解析与设备ID映射，通过标准化的数据管理，为标准化北向接口打下基础；通过把数据进行分类，包括信号、事件、控制和配置，使监控纳入一个统一的数据源之中；定义清晰的北向接口，打通了平台级的互联互通；涉及动环监控系统标准化、快速化对接方式，是一种先进的、支持异构的、一体化的动环监控接口对接方式。

Claims (5)

1.一种基于MDC的动环监控系统标准化接口设计方法，其特征在于：采用HTML5高级语言、JS语言及C++进行设计，使用标准化的接口方式运行主程序，在系统对接过程中简化调试工作量，通过面向服务的设计模式进行接口数据的自动化映射，完成对异构系统设计的标准化接口设计，使得动环监控系统的标准化接口支持异构设备、映射标准ID和标准化北向接口，进而提升数据中心管理系统的运行效率。
2.根据权利要求1所述的基于MDC的动环监控系统标准化接口设计方法，其特征在于：首先，为方便以后扩容的需要，采用了标准化的南向接口方式，根据MDC数据中心的应用场景，分别通过南向接口获取动环监控设备的基本数据；然后，采用统一数据总线对数据进行标准化分类处理，通过数据映射分析内在的数据关联性，生成可用的元数据；采用标准化的数据整合方式，分为信号、事件、控制与配置四个模块，进行可延展的程序框架搭建，形成数据流的内部统一；最后，在统一展示管理平台的主机端程序控制下，支持调用管理门户，3D展示、集中管理的调用与数据传输，统一展示管理平台提供标准化北向接口连接，进行数据通信。
3.根据权利要求2所述的基于MDC的动环监控系统标准化接口设计方法，其特征在于，
所述主机端程序实现过程包括以下几个步骤：
（1）接口对接，通过串口、干接点、网口与被监控对象进行连接；
（2）协议调试，用Modbus，SNMP，BacNet，TCP/IP将数据采集出来；
（3）数据转入协议解析层，匹配相应的设备ID；
（4）按照信号、事件、控制、配置四种类型对数据进行分类；
（5）在数据总线的基础上，对复杂事件进行分析、聚合；
（6）通过标准化的北向接口把数据推向监控系统或第三方平台。
4.根据权利要求2所述的基于MDC的动环监控系统标准化接口设计方法，其特征在于，所有通信数据基于各平台上都可通用的json格式，设计方法注意如下事项：
（1）首先确认对数据的需求，如果不需求告警数据，则可在平台侧配置关闭；
（2）TCP接收的缓冲区buffer根据监控项的个数进行估计，通常2000个监控项需要至少400KB的缓冲区buffer。
5.根据权利要求1或2所述的基于MDC的动环监控系统标准化接口设计方法，其特征在于：设备协议解析与设备ID映射，通过标准化的数据管理，为标准化北向接口打下基础；通过把数据进行分类，包括信号、事件、控制和配置，使监控纳入一个统一的数据源之中；定义清晰的北向接口，打通了平台级的互联互通；涉及动环监控系统标准化、快速化对接方式，是一种先进的、支持异构的、一体化的动环监控接口对接方式。
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