CN113505046A - 一种三维可视化数据中心监控管理系统与方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及物体图形信息管理技术领域，且公开了一种三维可视化数据中心监控管理系统与方法，该系统包括动力监控可视化模块、资产管理可视化模块、容量管理可视化模块、管线可视化模块、动环监控可视化模块；其中，所述动力监控可视化模块：通过对接区域内的数据中心数量信息、能耗情况、节能信息，最大限度的帮助决策者观察到各类的对象；所述资产管理可视化模块：具备全生命周期管理功能，以接口数据展示内容的准确性。该种三维可视化数据中心监控管理系统，将多种复杂的管理系统信息聚集在虚拟仿真环境下，以人类最直观的理解形式展现，大幅度提升了信息交互和操控的效率，减少时间损耗和信息的浪费，保证信息的及时性和准确性。
Description
技术领域
本发明涉及物体图形信息管理技术领域，具体为一种三维可视化数据中心监控管理系统与方法。
背景技术
如今，云计算应用技术日新月异，idc机房计算机系统的数量与日俱增，其环境设备也逐渐增多，机房环境设备得要时刻为计算机系统提供正常的运行环境。因此，对idc机房甚至任何机房来说，其内的动力设备、环境、资产等管理显得极为重要。
在对机房进行建模时，建模项目执行过程中，需要考虑各方因素，同时需要具体分析能否直接使用，因此会导致出现跨平台的交互的情况，因此导致建模信息的及时性和准确性较低，另外，目前可以通过无人机航拍生成倾斜摄影模型，再通过GIS方案展示出来，但是航拍的方式一般风格比较固定，因此会与之前页面效果有较大差距，从而导致资源利用率和运营效率低下。
发明内容
(一)解决的技术问题
本发明提供了一种三维可视化数据中心监控管理系统与方法，具备大幅度提升信息交互和操控的效率、有效提升资源利用率和运营效率等优点，解决了背景技术提出的问题。
(二)技术方案
本发明提供如下技术方案：一种三维可视化数据中心监控管理系统，包括动力监控可视化模块、资产管理可视化模块、容量管理可视化模块、管线可视化模块、动环监控可视化模块；
其中，所述动力监控可视化模块：通过对接区域内的数据中心数量信息、能耗情况、节能信息、节能同比等，最大限度的帮助决策者观察到各类的对象；
所述资产管理可视化模块：具备全生命周期管理功能，通过后台数据接口实现自动上下架，以接口数据来保证展示内容的准确性，集成平台上的所有设施设备；
所述容量管理可视化模块：清晰的掌握当前的容量情况，同时还支持通过空间搜索功能，对于已用空间和可用空间进行精确统计和展现，协助人员迅速找到合适新增设备的上架空间，精确定位所需空间；
所述管线可视化模块：用于生成设备与设备之间相连的管线生成，自动排布生成管线，以可视化及动画形式展现设备的运行状态和连接状态；
所述动环监控可视化模块：对整个数据中心动环资源实时的管理与监控，对设备资源进行状态查询、参数监测、预警告警等智能监测功能，监视设备开关状态以及设备参数变化的记录和报警处理。
优选的，所述容量管理可视化模块分为：可视化机位、可视化U位、可视化承重、可视化功耗；
其中，所述可视化机位：用于确定当前数据中心环境中，已使用机位数量与剩余机位数量情况；
所述可视化U位：用于确定每个机柜的U位使用情况；
所述可视化承重：用于确定每个机柜的承重负荷情况；
所述可视化功耗；用于确定每个机柜的总功耗情况，进而了解机房的能耗分布情况。
优选的，所述所述管线可视化模块分为：网络链路可视化、暖通管道可视化、电气线路可视化：
其中，所述网络链路可视化：与网络线路进行数据对接，从而自动排布生成管线；
所述暖通管道可视化：主要用于水冷空调、水塔、冷水机组、冷却泵、恒湿机等进行数据对接，从而自动排布生成管线；
所述电气线路可视化：主要用于变压器、配电箱、电池组、电池柜、电力监控通讯柜、开关柜、主控柜等链路可视化功能。
优选的，所述所述动环监控可视化模块分为：UPS监控、三维热力云图、气流感知模拟、节能监控、预警告警；
其中，所述UPS监控：用于监测设备的参数和状态，显示和记录各参数的变化曲线；
所述三维热力云图：对接数据中心内的物联网设备内安装的温度传感器以及湿度传感器，获取到场景中的温度点位信息，渲染出三维的热力云图效果；
所述气流感知模拟：依照温度传感器和湿度传感器传达的数据，形成实时气流组织分布图，使其清晰地看到机房内冷热气流流向和分布情况；
所述节能监控：计算当前设备和环境温度,自动给出各个制冷设备的最佳功率，优化数据中心空调气流，达到降低能耗，有效制冷的科学应用；
所述预警告警：具有完善的故障预警告警、事件自诊断、分析等功能，对于超过性能阈值的性能指标系统，能够进行故障告警或预警并通知相应的运维管理人员。
优选的，所述参数：包括输入输出电压、电流、功率、蓄电池组的电压、温度等；所述状态：包括整流器、逆变器、电池、负载等部件的状态。
一种三维可视化数据中心监控管理方法，包括下述步骤，
S1、建立三维地图：利用三维虚拟仿真技术对三维地球进行立体全景展示，通过采用HT的球体模型加以匹配地理环球贴图来实现该效果，并通过接入各个数据中心的经纬度信息自动生成坐标点的位置，直观展示分布在全球各地的数据中心；
S2、运维监控：通过对接区域内的数据中心数量信息、能耗情况、节能信息、节能同比等，最大限度的帮助决策者观察到各类的对象，为决策者贴心打造数据智能决策平台，设定预警阀值实现数据监测预警，有效监控监测数据业务数据运行态势；
S3、运维管理：在监控过程中，通过计算当前设备和环境温度,自动给出各个制冷设备的最佳功率，，从而使得运维人员能够优化数据中心空调气流，达到降低能耗的目的；
S4、历史信息和报警事件保存：发生故障时，能够进行故障告警或预警并通知相应的运维管理人员，并做到保存历史信息和报警事件，缩短响应时间加速排障，提升资源利用率和运营效率过程。
(三)有益效果
本发明具备以下有益效果：
1、该种三维可视化数据中心监控管理系统，将多种复杂的管理系统信息聚集在虚拟仿真环境下，以人类最直观的理解形式展现，大幅度提升了信息交互和操控的效率，减少时间损耗和信息的浪费，保证信息的及时性和准确性。
2、该种三维可视化数据中心监控管理系统，实现了数据中心端到端的IT可视化，强化IT管制手段和管理水平，包括缩短响应时间加速排障，提升资源利用率和运营效率过程，能够完成对数据中心高效绿色智能化运营。
附图说明
图1为本发明项目管理流程示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
一种三维可视化数据中心监控管理系统，包括动力监控可视化模块、资产管理可视化模块、容量管理可视化模块、管线可视化模块、动环监控可视化模块；
其中，动力监控可视化模块：通过对接区域内的数据中心数量信息、能耗情况、节能信息、节能同比等，最大限度的帮助决策者观察到各类的对象，从而能够有效监控监测数据业务数据运行态势；且动力监控可视化模块作为评价数据中心能源效率的指标，通过数据面板能够直观进行展示；
资产管理可视化模块：具备全生命周期管理功能，通过后台数据接口实现自动上下架，以接口数据来保证展示内容的准确性，集成平台上的所有设施设备，通过3D视图进行关键信息查看，如虚拟机、系统进程、磁盘空间占用以及其他实时的数据监控，可呈现资产的信息，包括但不限于设备类型、型号、采购及上架日期、位置、维保等信息，并自动刷新设备现有位置信息；同时，资产管理可视化模块支持对场景内的设备进行模糊查找和定位，镜头自动移动到定位设备的当前位置，点击即可弹出相关设备信息，辅助运维管理人员快速查找所需的设备，满足不同类型资产的运维管理特性，确保资产信息完整无误且有据可循；
容量管理可视化模块：清晰的掌握当前的容量情况，同时还支持通过空间搜索功能，对于已用空间和可用空间进行精确统计和展现，协助人员迅速找到合适新增设备的上架空间，精确定位所需空间，机房运维人员将更加清晰的掌握当前的容量情况，如当前机房的电力负载、机柜剩余空间、机房各区域承重情况以及存储的容量情况，都可以形象直观的表达出来，有效管理机房的容量资源，让机房的各类资源负载倍加均衡；
管线可视化模块：用于生成设备与设备之间相连的管线生成，自动排布生成管线，以可视化及动画形式展现设备的运行状态和连接状态；
动环监控可视化模块：对整个数据中心动环资源实时的管理与监控，对设备资源进行状态查询、参数监测、预警告警等智能监测功能，监视设备开关状态以及设备参数变化的记录和报警处理。
进一步的，容量管理可视化模块分为：可视化机位、可视化U位、可视化承重、可视化功耗；其中，可视化机位：用于确定当前数据中心环境中，已使用机位数量与剩余机位数量情况；可视化U位：用于确定每个机柜的U位使用情况；可视化承重：用于确定每个机柜的承重负荷情况；可视化功耗；用于确定每个机柜的总功耗情况，进而了解机房的能耗分布情况，运维人员能够直观的了解机柜实时功率分布统计和机房的展示；能按不同区域查看能耗的用量，如楼层、房间、机柜进行查找和统计。
进一步的，管线可视化模块分为：网络链路可视化、暖通管道可视化、电气线路可视化：
其中，网络链路可视化：与网络线路进行数据对接，从而自动排布生成管线；暖通管道可视化：主要用于水冷空调、水塔、冷水机组、冷却泵、恒湿机等进行数据对接，从而自动排布生成管线；电气线路可视化：主要用于变压器、配电箱、电池组、电池柜、电力监控通讯柜、开关柜、主控柜等链路可视化功能，因此，运维人员能够清楚了解管线连接关系和链路走向，进而能够对管线进行风险监控。
进一步的，动环监控可视化模块分为：UPS监控、三维热力云图、气流感知模拟、节能监控、预警告警；
其中，UPS监控：用于监测设备的参数和状态，显示和记录各参数的变化曲线，实现机柜实时功率分布统计并按不同区域楼层、房间、机柜查看和统计设备能耗的用量，参数：包括输入输出电压、电流、功率、蓄电池组的电压、温度等；状态：包括整流器、逆变器、电池、负载等部件的状态；
三维热力云图：对接数据中心内的物联网设备内安装的温度传感器以及湿度传感器，获取到场景中的温度点位信息，渲染出三维的热力云图效果，数据中心垂直安装使用了低中高垂直方向的传感器，使用三维的热力云图，可以带来更直观的视觉体验，可以更快定位每个机柜上的设备发热情况；
气流感知模拟：依照温度传感器和湿度传感器传达的数据，形成实时气流组织分布图，使其清晰地看到机房内冷热气流流向和分布情况；
节能监控：计算当前设备和环境温度,自动给出各个制冷设备的最佳功率，优化数据中心空调气流，达到降低能耗，有效制冷的科学应用；
预警告警：具有完善的故障预警告警、事件自诊断、分析等功能，对于超过性能阈值的性能指标系统，能够进行故障告警或预警并通知相应的运维管理人员。
一种三维可视化数据中心监控管理方法，包括下述步骤，
S1、建立三维地图：利用三维虚拟仿真技术对三维地球进行立体全景展示，通过采用HT的球体模型加以匹配地理环球贴图来实现该效果，并通过接入各个数据中心的经纬度信息自动生成坐标点的位置，直观展示分布在全球各地的数据中心；
S2、运维监控：通过对接区域内的数据中心数量信息、能耗情况、节能信息、节能同比等，最大限度的帮助决策者观察到各类的对象，为决策者贴心打造数据智能决策平台，设定预警阀值实现数据监测预警，有效监控监测数据业务数据运行态势；
S3、运维管理：在监控过程中，通过计算当前设备和环境温度,自动给出各个制冷设备的最佳功率，，从而使得运维人员能够优化数据中心空调气流，达到降低能耗的目的；
S4、历史信息和报警事件保存：发生故障时，能够进行故障告警或预警并通知相应的运维管理人员，并做到保存历史信息和报警事件，缩短响应时间加速排障，提升资源利用率和运营效率过程。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (6)
1.一种三维可视化数据中心监控管理系统，其特征在于,包括动力监控可视化模块、资产管理可视化模块、容量管理可视化模块、管线可视化模块、动环监控可视化模块；
其中，所述动力监控可视化模块：通过对接区域内的数据中心数量信息、能耗情况、节能信息、节能同比等，最大限度的帮助决策者观察到各类的对象；
所述资产管理可视化模块：具备全生命周期管理功能，通过后台数据接口实现自动上下架，以接口数据来保证展示内容的准确性，集成平台上的所有设施设备；
所述容量管理可视化模块：清晰的掌握当前的容量情况，同时还支持通过空间搜索功能，对于已用空间和可用空间进行精确统计和展现，协助人员迅速找到合适新增设备的上架空间，精确定位所需空间；
所述管线可视化模块：用于生成设备与设备之间相连的管线生成，自动排布生成管线，以可视化及动画形式展现设备的运行状态和连接状态；
所述动环监控可视化模块：对整个数据中心动环资源实时的管理与监控，对设备资源进行状态查询、参数监测、预警告警等智能监测功能，监视设备开关状态以及设备参数变化的记录和报警处理。
2.根据权利要求1所述的一种三维可视化数据中心监控管理系统，其特征在于：所述容量管理可视化模块分为：可视化机位、可视化U位、可视化承重、可视化功耗；
其中，所述可视化机位：用于确定当前数据中心环境中，已使用机位数量与剩余机位数量情况；
所述可视化U位：用于确定每个机柜的U位使用情况；
所述可视化承重：用于确定每个机柜的承重负荷情况；
所述可视化功耗；用于确定每个机柜的总功耗情况，进而了解机房的能耗分布情况。
3.根据权利要求1所述的一种三维可视化数据中心监控管理系统，其特征在于：所述所述管线可视化模块分为：网络链路可视化、暖通管道可视化、电气线路可视化：
其中，所述网络链路可视化：与网络线路进行数据对接，从而自动排布生成管线；
所述暖通管道可视化：主要用于水冷空调、水塔、冷水机组、冷却泵、恒湿机等进行数据对接，从而自动排布生成管线；
所述电气线路可视化：主要用于变压器、配电箱、电池组、电池柜、电力监控通讯柜、开关柜、主控柜等链路可视化功能。
4.根据权利要求1所述的一种三维可视化数据中心监控管理系统，其特征在于：所述所述动环监控可视化模块分为：UPS监控、三维热力云图、气流感知模拟、节能监控、预警告警；
其中，所述UPS监控：用于监测设备的参数和状态，显示和记录各参数的变化曲线；
所述三维热力云图：对接数据中心内的物联网设备内安装的温度传感器以及湿度传感器，获取到场景中的温度点位信息，渲染出三维的热力云图效果；
所述气流感知模拟：依照温度传感器和湿度传感器传达的数据，形成实时气流组织分布图，使其清晰地看到机房内冷热气流流向和分布情况；
所述节能监控：计算当前设备和环境温度,自动给出各个制冷设备的最佳功率，优化数据中心空调气流，达到降低能耗，有效制冷的科学应用；
所述预警告警：具有完善的故障预警告警、事件自诊断、分析等功能，对于超过性能阈值的性能指标系统，能够进行故障告警或预警并通知相应的运维管理人员。
5.根据权利要求4所述的一种三维可视化数据中心监控管理系统，其特征在于：所述参数：包括输入输出电压、电流、功率、蓄电池组的电压、温度等；所述状态：包括整流器、逆变器、电池、负载等部件的状态。
6.一种三维可视化数据中心监控管理方法，其特征在于：包括下述步骤，
S1、建立三维地图：利用三维虚拟仿真技术对三维地球进行立体全景展示，通过采用HT的球体模型加以匹配地理环球贴图来实现该效果，并通过接入各个数据中心的经纬度信息自动生成坐标点的位置，直观展示分布在全球各地的数据中心；
S2、运维监控：通过对接区域内的数据中心数量信息、能耗情况、节能信息、节能同比等，最大限度的帮助决策者观察到各类的对象，为决策者贴心打造数据智能决策平台，设定预警阀值实现数据监测预警，有效监控监测数据业务数据运行态势；
S3、运维管理：在监控过程中，通过计算当前设备和环境温度,自动给出各个制冷设备的最佳功率，从而使得运维人员能够优化数据中心空调气流，达到降低能耗的目的；
S4、历史信息和报警事件保存：发生故障时，能够进行故障告警或预警并通知相应的运维管理人员，并做到保存历史信息和报警事件，缩短响应时间加速排障，提升资源利用率和运营效率过程。
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