网络控制室信息通信运行集中监控系统可行性研究报告.docx
《网络控制室信息通信运行集中监控系统可行性研究报告.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《网络控制室信息通信运行集中监控系统可行性研究报告.docx（114页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
网络控制室信息通信运行集中监控系统可行性研究报告
信息化项目可行性研究报告
项目名称：
网络控制室信息通信运行集中监控系统（一期）
编制单位：
二〇一五年四月
编制：
校核：
审核：
批准：
1总论
1.1主要依据
随着国家电网公司信息化建设的不断深入，在“十三五”来临之际，国家电网公司在2015年信息通信会议中提出了“提升信息安全，做好技防与人防”、“把现有系统功能完善好、使用好、应用好”以及“做好通信设备运行维护”等重要信息规划建设要求。
信息通信运行集中监控系统是对动环设备、主机设备、网络设备、通信设备、视频设备、终端设备安全准入与防护等等进行集中监控管理。
该系统是四川省电力公司信息化建设的重要内容，是提高信息通信设备运行维护效率的重要手段，是提升现有信息通信设备运行安全的重要组成，是提升现有运维系统应用水平的重要支撑方式。
信息通信运行集中监控系统的成功建设将为四川省电力公司信息通信优质服务提供有力的保障。
1.2主要原则
1、继承发展、提升现有资源利用率
充分继承公司已有信息通信运行维护建设成果，优先利用现有系统的软硬件设备和网络资源，继承有价值的数据资源，进行综合利用与再开发，节约投资成本。
2、以“信息通信监测”为导向，加强信息通信安全与服务
以构建公司“信息通信监测”目标为导向，全方位分析通信系统、信息网络、主机设备、业务应用软件、指标数据，搭建监测分析、辅助决策、展示模型，实现在全局层面24小时在线监测信息通信运行态势及情况。
3、借鉴经验、积极创新
按国家电网公司集约化发展、标准化建设的管理要求，遵循SG-ERP总体架构，借鉴公司已有监测系统建设的成功经验，进行信息通信运行集中监控的设计与开发。
基于实际业务需求，利用国内外现有先进技术与解决方案，持续完善与提升数据抽取、传输、分析等环节的性能和稳定性，实现应用与管理创新。
4、监控手段多样化、提升体验
集中监控应支持多样化的手段，包括电脑、大屏幕、移动设备等。
同时，应注重信息通信运行集中监控系统的先进性、实用性、可扩展性，确保系统“能用”、“易用”和“好用”，提升用户体验和互动性。
2项目必要性
2.1历史建设情况
在十一五至十二五期间，为做好信息通信运维管理的支撑工作，按照国网公司总部的统一推广实施要求，公司先后建立了信息运维综合监管系统（IMS）、通信管理系统（TMS）、信息运行管理系统（MAS）、综合数据网网管、北塔系统、安全准入系统、杀毒系统、北信源桌面管控系统、动力环境监控系统、视频监控系统等，初步建成了支撑信息化发展战略的信息系统调度运行保障体系，基本实现了主动、集中、统一的信息调度运行管理。
由于信息通信网络覆盖面大、设备类型繁杂、设备数量多；各个专业系统相互独立、界面纷杂以及服务器、信息系统“盲管”的问题，各专业系统之间业务和数据融合度不高，不利于基层运行值班人员及时掌握信息通信系统整体运行状况，更不利于统一优化调配信息资源和保障信息通信系统可靠运行。
尤其在适应公司信息通信工作的新形势，现有信息通信支撑系统在实用化存在不足的情况下，满足地市基层单位一线操作人员的实际需求和提高调运检精益化管理水平方面还需一定差距。
2.2必要性分析
1、提升信息安全工作需要
通过“做好技防与人防”工作，建设公司网络控制室信息通信运行集中监控系统，集中监控通信系统、信息网络、主机设备等运行监控系统，联动多个系统的运行情况，及时定位性能、故障点等真正根源，从而提升信息安全水平。
2、完善好现有系统，整合省市二级监控系统工作需要
通过建设公司网络控制室信息通信运行集中监控系统，可以把现有信息运维综合监管系统（IMS）、综合数据网网管、信息运行管理系统（MAS）、北塔系统、安全准入系统、杀毒系统、北信源桌面管控系统、动力环境监控系统、通信管理系统（TMS）、视频监控系统等运行监控系统“系统功能完善好、使用好、应用好”；同时整合省市二级运行监控系统，形成集中监控、上下联动格局，更好的“做好通信设备运行维护”工作。
3、适应信息通信新形势的需要
为推进省级信息通信调控中心和运维中心建设，建立与“大运行”和“大检修”协同发展机制，深入推进信息通信一体化调度运行体系建设，需要信息通信技术支撑手段及时调整以适应新的需求。
建设网络控制室信息通信运行集中监控系统是为适应公司信息通信工作的新形势，解决现有信息通信支撑手段在实用化过程中的不足，重点满足一线操作人员的实际需求，进一步提高调运检精益化管理水平而做出的重要举措。
4、顺应信息通信融合发展的需要
数据共享和业务融合已成为发展趋势，国内外一流企业的广泛实践证明，数据共享和业务融合能够更有效提高工作效率、推动专业协同，保障信息系统更好发挥作用，促进管理水平持续提升。
随着公司坚强智能电网深化推进，对此提出了更高的要求。
（参见《关于印发吴玉生总信息师在公司数据共享和业务融合工作推进电视电话会议上的讲话的通知》（信通技术〔2012〕318号））。
目前的信息通信运维支撑系统的建设存在流程不贯通，数据重复录入等问题，迫切需要建立数据实时共享、技术先进的支撑平台，为公司的调度、运行、检修、客服、三线等工作的开展，提供强大的技术保障，提高信息通信整体运维水平。
信息通信融合要求体制创新。
未来信息通信发展必须站在公司发展全局高度，打破专业壁垒，在一体化运作方面取得新突破。
实现一体化管理体系，一体化建设体系，一体化运维体系。
“十二五”以来，国家电网公司信息通信工作实现了由规模发展向科学发展、内涵发展的转变。
同时信息通信与电网业务深度融合，跨业务应用集成更加紧密。
5、满足基层班组对信息通信运行集中监视的需要
“三集五大”的深入推进，资源利用由分散向集约转变、组织结构由多层级向扁平化转变、管理方式向精益化转变，管控手段由传统向现代化转变，促进发展质量、运营效率和规范管理的有机统一。
公司但由于信息通信网络覆盖面大，设备类型繁杂，设备数量多，各个专业系统相互独立、界面纷杂，不利于统一监视，以及主机服务器、信息系统“盲管”的问题，各专业系统之间业务和数据融合度不高，不利于基层运行值班人员及时掌握信息通信系统整体运行状况，更不利于统一优化调配信息资源和保障信息通信系统可靠运行。
6、提升信息通信运维精益化管理的需要
《公司“十二五”信息化规划》中指出，根据公司发展战略设计业务架构，统一制定符合一体化集团企业级信息系统建设要求的应用架构、数据架构和技术架构。
要加强信息系统建设的架构管控，新建业务应用要严格遵循架构标准，不符合架构标准的现有业务应用要进行改造。
业务应用建设要具有良好的灵活性、开放性和可扩展性，建成柔性监控系统，以适应公司快速发展过程中业务需求深化和发展的要求。
现有的信息通信支撑系统，对信息通信调度运行等业务的稳定运转，保障公司通信和信息系统的稳定运行，发挥了重要作用。
但同时，分散独立建设也造成了系统架构不统一，业务应用灵活性和可扩展性较差，部分业务功能相互重叠、集成接口众多、数据共享壁垒、维护成本高等问题，导致系统的实用化程度还不高，影响了信息通信支撑公司战略规划、智能决策以及资源优化配置方面的效益发挥。
迫切需要打破条块划分、分散独立的建设现状，统一运维入口，减少重复建设，关注用户体验，提升用户操作实用化，构建柔性统一的网络控制室信息通信运行集中监控系统，使信息通信支撑系统可用、好用、实用。
2.3效益分析
网络控制室信息通信运行集中监控系统建设，将进一步完善运信息通信运维支撑体系，提升信息通信资源利用效率，有效促进管理变革，加强内部资源优化整合，进一步转变公司发展方式，支撑“两个一流”目标的创建，显著增强公司信息通信支撑系统可持续服务能力，全面提升公司风险管理水平，巩固和加强集团化运作、集约化发展、精益化管理、标准化建设，进一步保障用电安全、社会稳定与经济发展。
社会效益分析
网络控制室信息通信运行集中监控系统建设，将原有分散独立的信息通信系统进行有机整合，实现信息通信的集中监测、集中展现、集中预警、集中管理，为公司信息通信工作决策提供重要依据，为广大基层一线运维操作人员提供更加实用高效的网络控制室信息通信运行集中监控系统。
同时可视化展示技术也将是展示公司信息通信调度运行水平的窗口，为展示公司信息化建设成果，体现公司信息化建设水平，提升公司的企业影响力提供重要技术支撑。
经济效益分析
通过网络控制室信息通信运行集中监控系统建设，将全面提升信息通信建设运行管理水平，确保公司信息通信网络及相关专业系统的安全稳定运行。
在此过程中，通过平台、业务等的整合，减少项目重复建设成本、减少运维成本、降低信息系统运行故障率；同时通过一体化集中监控的支撑平台，提升基层运维人员的工作效率，在保证生产正常运行的同时也节约了人力成本，势必会带来良好的经济效益。
管理效益分析
通过网络控制室信息通信运行集中监控系统建设,将整合现有信息通信支撑各专业系统之间业务和数据融合度不高，利于省公司、地市各基层运行值班人员及时掌握信息通信系统整体运行状况，利于统一优化调配信息资源和保障信息通信系统可靠运行，上下协同，有力地推动了公司信息通信业务的整体透明度，进而优化公司业务运营效率和资源配置，。
使得公司各层级的信息通信管理更趋一体化、标准化、精细化、流程化、数字化，保证公司全部资源和经营行为的可控性和能控性，极大的提升公司整体管理效益。
3项目需求分析
3.1业务需求
随着设备数量、用户数量的逐渐增多，对系统运行稳定性要求逐步增高，地市公司网络控制室需要对动环设备、主机设备、网络设备、通信设备、视频设备、终端设备安全准入与防护等运行情况建立统一平台进行集中监控，与省公司信息通信调度运行监控中心形成“一级信息通信调度、两级运行监视”，切实提升地市供电公司信息通信管控水平和支撑保障能力。
3.1.1集中监测
集中监测实现对动环设备、主机设备、网络设备、通信设备、视频设备、终端设备安全准入与防护等的相关监测指标的关键数据、运行状态、告警数据，进行集中监测展现，通过集中监控，有利于统一优化调配信息资源和保障信息通信系统可靠运行，上下协同，优化公司业务运营效率和资源配置。
3.1.2智能告警
智能告警需要对来自不同设备对象的告警进行分组，并遵循原有设备对象的告警分类。
对多个设备对象来源的告警信息进行实时告警展现，并生成故障处理工单，故障处理完成后对告警信息归档，告警通过屏幕、短消息、声光等方式实现智能提示。
3.1.3监控管理
监控管理需要实现对用户进行管理，将推送消息内容按照不同推送方式推送到移动端用户，对信息发布内容进行管理，对告警信息进行配置管理，对工单的查询、统计等进行管理，对监控、告警信息进行统计管理。
3.1.4移动监测
通过基于Android的应用，实现对机房动力环境、安全准入、安全防护、主机设备、网络设备、通信设备的关键指标进行展现，通过移动端对用户关注的告警信息及时掌握；通过移动终端实现对设备运行状态的关键指标的实时监测，通过移动终端实现对告警信息进行故障工单提醒以及处理现场拍照记录等。
3.1.5为省地一体化系统提供数据支撑
集中监控系统需要建设数据采集模块，为省地一体化系统提供数据源，从而实现省公司对全省地市单位信息通信设备运行状态的集中监控，提升省地信息通信一体化运维管理的支撑能力。
3.2非功能需求
3.2.1高性能及稳定性
系统需具有高性能和高稳定性，主要要求如下：
在网络延时<50ms，并发用户<100的情况下，平均用户响应时间<2s；最大用户响应时间<5s。
数据采集延迟时间基本上与各专业系统接近一致。
系统要求7*24小时稳定运行。
双机并行运行，单台设备发生故障时，恢复时间<=2小时。
并发稳定性要求：
300并发。
支持长时间运行的稳定性。
可通过8～12小时高压力测试系统稳定运行。
3.2.2安全性
网络控制室信息通信运行集中监控系统应保证信息的安全性，即保证此系统中的信息能够安全存储，并有良好的数据备份系统;保证系统能够正常运行，不被攻击破坏；保证系统中的信息不被非授权访问，按组织结构划分操作人员的操作权限；能够人工重新设置或启动系统，而且不会造成数据的丢失或损坏。
3.2.3实用性及友好性
网络控制室信息通信运行集中监控系统建设应严格遵循符合实际需求。
全部人机操作设计均充分考虑工作的具体情况和实际需要；用户接口和界面设计充分考虑了用户操作思维、使用习惯及视觉特征进行优化设计，具备友好的用户界面，操作简便，满足用户的使用习惯和要求。
3.2.4易维护性
网络控制室信息通信运行集中监控系统应系统维护方便，备份及数据恢复快速简单、系统配置体现自动化，避免了复杂的系统配置文件。
系统提供自我管理模块，能实现对系统软硬件的运行状态的集中监视，并能实现对应用系统模块、进程的远程控制。
3.2.5可扩展性
网络控制室信息通信运行集中监控系统应该采用构件化设计思想，系统框架与业务逻辑分离，在不改变架构的前提下可实现系统功能扩展，且不影响原有功能正常运行。
当系统负荷加大时，支持硬件动态扩展，而不应更改整个系统的软件架构，确保所需的服务质量。
使用标准化的中间件及统一接口规范，便于新增系统和设备的接入。
4项目建设方案
4.1项目目标
信息通信运行集中监控系统建设将以公司现有信息通信运行维护系统的数据为基础，按照管理集中、先进实用的思路，继承发展信息通信调度运行体系，融合信息通信运行管控和业务要求，立足自主创新，融合业界最佳实现与技术，构建具有自主知识产权的信息通信集中监控支撑平台，实现监控集中化、业务融合化、展示可视化的建设目标，达到“一级信息通信调度、两级运行监视”的建设目的，切实提升公司信息通信管控水平和支撑保障能力。
主要建设目标如下：
1.进行信息通信监控业务梳理，构建信息通信业务监控指标体系；
2.设计开发统一的运行维护监控数据接口，完成数据集成；
3.完成信息通信运行集中监控系统的设计、开发及测试工作，形成满足业务运行需要的软件系统；
4.在国网眉山供电公司、国网南充供电公司、国网自贡供电公司、国网资阳供电公司、国网宜宾供电公司、国网乐山供电公司、国网德阳供电公司七家单位完成系统试点实施工作。
4.2建设内容
网络控制室信息通信运行集中监控系统项目建设，将充分结合地市网络控制室的业务需求，进行集中监控系统的需求分析、功能设计，实现MAS系统、综合数据网网管、北塔系统、安全准入系统、杀毒系统、北信源桌面管控系统、TMS（通信管理系统）、动力环境监控系统、视频监控系统、白名单系统、日志审计系统等集中监控要求，提升系统在实时在线监控能力。
具体的建设过程包括：
业务设计、需求分析、系统设计、开发测试、部署实施等一系列工作，涵盖集中监测、智能告警、监测管理、移动监测功能建设。
1.系统设计：
系统设计包括工作计划、业务设计、需求分析和系统设计。
在完全了解网络控制室信息通信运行集中监控需求基础上，对MAS系统、综合数据网网管、北塔系统、安全准入系统、杀毒系统、北信源桌面管控系统、TMS（通信管理系统）、动力环境监控系统、视频监控系统、白名单系统、日志审计系统等系统的内容进行全面深入调研，开展相关功能的需求分析和系统设计工作。
2.系统研发：
系统研发包括详细设计和系统开发。
遵循标准开发流程，完成指标开发、配置、测试和程序发布。
3.系统实施：
系统实施包括现场测试、试点实施。
实施团队按计划开展试点单位数据接入、现场测试和上线支持工作。
序号
一级工作项
二级工作项
阶段成果
1.
工作计划
工作方案编制、审核
《工作方案》
2.
工作计划编制、审核
《工作计划》
3.
业务设计
组织试点单位开展业务梳理和需求调研
《业务调研报告》
《业务模型说明书》
《指标手册》、《数据需求表》、
4.
根据调研结果，试点单位开展指标梳理（含指标手册、数据需求）
5.
组织试点单位开展评审
6.
组织试点单位修订形成一套典型的指标体系
7.
需求分析
指标数据来源方式、流转需求设计
《需求规格说明书》、UE设计
8.
指标库管理功能设计、UE设计、数据概念模型设计
9.
监测场景功能优化设计、UE设计、数据概念模型设计
10.
智能告警、派单信息化、移动监测功能需求分析
11.
系统设计
指标数模变更设计
《概要设计文档》
12.
指标标库管理与同步设计
13.
指标数据接入、流转与质量管理设计
14.
指标监测场景设计
15.
智能告警、派单信息化、移动监测功能设计
16.
系统设计评审
17.
详细设计
指标库管理功能详细设计
《详细设计文档》
18.
指标数据接口详细设计
19.
指标数据质量检查详细设计
20.
指标计算调整详细设计
21.
监测场景调整详细设计
22.
指标监测与预告警规则调整设计
23.
智能告警、派单信息化、移动监测详细设计
24.
系统开发
指标库管理功能开发
程序、脚本
25.
指标管理流程及页面开发
26.
指标数据质量工具开发
27.
指标监测场景配置
28.
指标全景展示配置开发
29.
智能告警、派单信息化、移动监测功能开发
30.
测试及发布
集成测试计划制定
集成测试计划
31.
集成测试方案测试用例编写、审核
集成测试用例
32.
测试数据准备（模拟指标数据、明细数据）
场景展示数据
33.
数据接入与数据质量检查测试
测试结果、BUG登记表
34.
系统集成测试（链条）
测试结果、BUG登记表、测试日报
35.
回归测试
送测申请单反馈表
36.
问题跟踪与分析
问题处理情况跟踪记录表
37.
测试报告编写
测试报告
38.
程序发布
程序发布申请审批单
39.
系统实施
动力环境监控系统接口开发
数据接入测试报告
40.
生产环境数据接入
41.
生产环境部署、联调、验证
42.
生产环境上线运行
试运行报告
4.3技术方案
4.3.1业务架构
通过对信息通信运行集中监控相关业务需求的深入分析，结合系统建设目标与定位，构建包含集中监测、智能告警、监测管理、移动监测等的地市网络控制室信息通信运行集中监控体系，建中监控业务架构视图具体如下：
4.3.1.1集中监测
集中监测包含动力环境监测、安全接入监测、安全防护监测、主机设备监测、工单监测、网络设备监测、通信设备监测、视频设备监测等业务。
4.3.1.1.1动力环境监测
监测内容
主要实现对配电柜、UPS、空调、机房温湿度等相关监测指标关键数据、运行状态的集中监测。
指标数据
动力环境监测需要取得以下指标数据：
UPS的输A相输入电压（V）、B相输入电压（V）、C相输入电压（V）、A相输出电压（V）、B相输出电压（V）、C相输出电压（V）、输出频率（HZ）、正常供电状态、电池供电状态、旁路供电状态、电池电压、电池后备时间、UPS运行状态、电池欠压报警、市电异常报警、输出过载报警、逆变器故障、整流器故障、充电器故障；空调的工作状态、加器热运行状态、风机运行状态、回风湿度（%）、回风温度（℃）、加湿器运行状态、水温越界报警、压缩机低压报警、压缩机高压报警、压缩机运行状态；机房的温度、湿度等；开关状态的市电总开关、UPS、UPS旁路、新风机、UPS输出、UPS维修旁路；新风机的运行状态；直流配电屏的负载高低压故障、电池负载熔断故障、整流器故障、交流故障；漏水的漏水位置、漏水告警等；机房的温度、湿度等。
4.3.1.1.2安全准入监测
监测内容
主要实现对用户、白名单、桌面等相关监测指标关键数据、运行状态的集中监测。
指标数据
安全准入监测需要取得以下指标数据：
接入用户数、实时在线数、驱动错误数、僵尸用户数、不安全用户数、黑名单用户数、白名单用户数、白名单清单、准入覆盖率、桌面终端注册率、系统弱口令数、未注册设备数、探头被卸载数、流量异常数、在线设备数、注册设备数、补丁安装率、桌面终端注册率、终端防毒软件安装率、敏感信息检查执行率、保密检查系统安装率等相关监测指标关键数据、运行状态的集中监测。
4.3.1.1.3安全防护监测
安全防护监测主要实现对病毒库、杀毒数量、威胁数、危险插件数、漏洞补丁安装率、木马数、网络停运时长、终端防病毒软件未安装数、检修超时时长、日志审计等相关监测指标关键数据、运行状态的集中监测。
4.3.1.1.4主机设备监测
监测内容
主机设备监测实现对服务器、数据库等相关监测指标关键数据、运行状态的集中监测。
指标数据
主机设备监测取得以下指标数据：
服务器的CPU使用率、内存使用率、磁盘IO的名称、磁盘总空间、磁盘使用率、服务器网卡名、服务器接口IP地址、服务器接口带宽、网卡流出速度、网卡流入速度、连续运行时间、PING告警、管理状态、系统基本信息、交换区信息；数据库可管理性、数据库性能信息、会话数、错误日志数、数据空间使用情况、总缓存命中率、日志空间使用率、页面读速度、页面写速度等。
4.3.1.1.5网络设备监测
网络设备监测主要实现对CPU利用率、内存利用率、电源、风扇、温度、路由协议变更、管理状态、连续运行时间、端口流出速度、端口流入速度、网络设备接口描述、网络设备接口管理状态、网络设备接口操作状态、网络设备接口带宽、网络设备接口物理地址、网络设备接口IP地址、网络设备接口loopbackIP地址、网络设备接口掩码、网络设备接口最后改变时间等相关监测指标关键数据、运行状态的集中监测。
4.3.1.1.6通信设备监测
通信设备监测主要实现对已在通信管理系统中统一管理的光传输网、光电一体化设备进行集中监测展现。
4.3.1.1.7视频设备监测
视频监测主要实现摄像头在线情况等相关监测指标关键数据、运行状态的集中监测。
4.3.1.1.8工单监测
工单监测主要实现工单等相关监测指标关键数据的集中监测。
4.3.1.2智能告警
智能告警包含分组分类、实时告警、告警处理、智能提示等业务。
分类分级对来自不同设备对象的告警进行分类，并遵循原有设备对象的告警分级标准。
实时告警从各专业系统抓取告警信息，在集中监控系统进行实时展现。
告警处理实现生成故障处理工单，在故障处理完成后对告警信息归档等。
智能提示按照屏幕通知（默认）、短消息通知、声光通知等进行智能提示。
4.3.1.3监测管理
监测管理包含用户管理、移动推送、内容管理、告警管理、工单管理、统计管理等业务。
用户管理主要是对角色、用户组和用户账户的管理。
移动推送对推送内容按照不同推送方式进行配置管理。
内容管理对信息发布内容等进行管理。
告警管理实现对告警信息进行配置管理。
工单管理实现工单的查询、统计等管理。
统计管理实现监控信息、告警信息、设备运行时长等的统计管理。
4.3.1.4移动监测
通过基于Android系统的应用，实现我的告警、我的关注、实时监控、任务处理等业务。
我的告警实现将用户关注的告警统计信息实时展现。
我的关注实现将用户关注的告警详细信息实时展现。
实时监控实现对动力环境、安全准入、安全防护、主机设备、网络设备、通信设备等运行状态进行实时监控。
任务处理实现工单处理（如上传照片、过程记录）、告警信息归档等。
4.3.1.5业务指标汇总
分类
监控对象
监控指标
频度（M：
分钟，H小时）
网络设备
交换机、路由器
CPU使用率
1M
内存使用率
5M
电源
1M
风扇
1M
温度
1M
路由协议变更
1M
升级会员 