一种基于综合资源的三维机房展示方法Word下载.docx

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进一步研究各专业网络发展与通信机房布局的合理匹配，满足互联网时代相关专业对通信机楼的需求，挖掘通信机房最佳使用潜能。

总结出一套满足通信机房资源信息管理的方法和手段。

实现对已有通信机房资源科学使用和管理；

增加对新机房建设的超前统筹和规划，从根本上降低公司对通信机房基础资源投入成本，达到节能减排效果。

项目通过三维方式实现了资源管理数据和各种监控信息汇聚于一体化平台，实现了对网络设备资管数据、机房空间精细化管理、机房整体布局及各种监控信息以3D方式进行直观展示。

初步构建一个平台级的综合资源管理可视化系统，完成全省多个核心机房的物理环境、资源设备的虚拟仿真可视化，完成基础监控工具的监控数据可视化与IT监控的告警可视化。

解决了资管数据报表化、条块化利用率不高，机房环境、空间等哑数据缺失，机房资源数据不能以直观的方式展示的缺陷，系统可视化以全新的三维虚拟现实作为技术手段，主要达到了以下目的：

通过机房空间可视化管理、资源管理可视化、环境监控可视化等功能在机房的空间资源的管理、规划使用，网络建设的规划设计，网络安全的运行维护，节能减排规划改造等方面都发挥了很大的作用并取得了明显的经济效益和社会效益。

省内试运行效果：

机房资源数据管理三维展示系统实施3个月以来，通过机房空间可视化管理、资源管理可视化、环境监控可视化等功能在机房的空间资源的管理、规划使用，网络建设的规划设计，网络安全的运行维护，节能减排规划改造等方面都发挥了很大的作用并取得了明显的经济效益和社会效益。

其中以下指标都得到了提升

Ø

机房空间精细化管理

网络规划设计及时率：

↑11.86%；

网络运行维护故障及时修复率：

↑30.5%；

建议在全省范围内进行推广。

文章主体（附表格后）：

一、背景介绍

1.1项目背景

目前四川综合资源管理系统已经管理了空间资源及13个专业资源，合计1.05亿数据，机房网络资源管理已初见成效，但由于资管数据报表化、条块化且分专业化管理、分块查询、利用率一直不高、目前通信机楼资管数据的不足主要表现在以下方面；

1、机房不能实现空间化管理，机房的空间资源的合理利用和规划能有效的提高机房使用空间和面积，节省投资成本。

2、机房资源管理数据分专业管理，分块查询，不能统一展现，而且缺乏对机房网络资源设备的哑数据进行管理，不能对机房的使用按照资管数据提前做出科学的统筹和规划。

3、大量的监控告警数据分散于各个工具，在信息的表现与效率上存在不足，比如无法把一条告警数据与实物的环境相结合，没有与网络监控等信息一同汇聚于统一平台中。

4、对网络设备的能耗分布，气流走向、空间利用等不能全面直观的反映，对合理利用空间，节能减排改造不能提供数据依据。

为了提升资源数据管理的透明度和有效利用率，迫切需要一个平台级的产品来可视化展示各项数据，且方便、直观的调用数据，达到数据准确、以直观的操作方式提供优异用户体验的目的。

为了长远改善这一现状，本项目通过引入三维可视化理念，初步构建一个数据中心可视化平台，利用现有监控工具的监控能力与监控数据，通过可视化平台进行展示与分析，以提高信息传输理解的效率，更直观的掌握数据中心的整体情况。

1.2项目建设目标

初步构建一个平台级的IT管理可视化系统，完成全省多个核心机房的物理环境、资源设备的虚拟仿真可视化，完成基础监控工具的监控数据可视化与IT监控的告警可视化。

可视化系统以全新三维虚拟现实作为技术手段，主要达到以下目的：

●统一的展示标准：

为各监控子系统建立统一的展示手段和报警标示，规范监控管理。

●友好的访问界面：

建立与机房实际情况相一致的三维虚拟环境，提供友好的用户界面；

●优异用户体验：

通过直接点击三维虚拟环境中的物体即可获得相应信息，实现所见即所得式的操作，以直观的操作方式提供优异用户体验。

●强大的扩展性及支撑性：

系统可以提供支持单独二次开发的SDK及接口功能，可以汇聚环境监控、动力监控、集中维护告警信息、虚拟化管理平台等第三方系统进行统一展示，可以虚拟温度、湿度、视频监控、门禁系统、能耗分布、气流走向等系统和实物的安装位置，生成云图以利于实现对机房环境情况、功耗分布的分析。

可视化系统提供网络化分级浏览、综合资源位置管理和集中报警功能。

通过这些功能即可实现对全省机房分布和实时运行情况总体掌握，也可以实现对网络设备和故障报警信息的快速精确定位。

即宏观上总体掌握，微观上精确定位。

二、技术方案

2.1系统软硬件介绍

系统采用B/S架构模式，使用3D-MAX及三维建模开发使系统能够灵活的支持利用浏览器直接通过鼠标实现三维系统的交互操作、访问和浏览。

系统展示效果全3D形式：

通过鼠标点击三维可视化环境中实现建筑、机房，机房子区域、机柜、设备和设备端口逐级进入和浏览；

提供开放的数据集成接口，并有独立的关系型或非关系型数据库

⏹支持的接口类型：

WebService

ActiveMQ

⏹数据类型

JSON

XML

服务器环境要求：

Server2003windows+

双核CPU2.8GHz+

内存8GMemory+

硬盘500GB+

JDK1.6

2.2系统架构设计

系统采用B/S架构设计，主要由物理数据、功能管理、接口及呈现层几部分组成。

物理数据主要包括网络设备实际物理位置布放的VISIO表及资源管理数据台帐两部分。

接口功能主要指与第三方系统的数据对接及单独提供的SDK开发的系统，功能管理模块对本系统数据及接入的第三方数据进行模块化分层管理，通过呈现层进行展示。

系统采用分层结构模块化设计，保证了系统在各操作系统上的可移植性和功能的扩展性。

2.3系统实现的主要功能

•资源管理可视化：

利于集中维护

•环境监控可视化：

利于集中监控

•空间管理可视化：

利于规划设计

•演示汇报可视化：

利于指挥调度

以上几种功能都契合了综合资源管理体系的价值。

资源管理可视化

资源管理可视化就是系统能够实现对于数据中心资源配置信息的可视化管理，提供分级信息浏览和高级信息搜索的能力，有利用网络运行的集中维护和管理。

分级信息浏览

基于可视化平台提供的直观互动的三维场景浏览技术，运维管理人员可以层次化递进地实现区域级（企业所辖）浏览，园区（数据中心）浏览，机房浏览，机柜级浏览，设备级浏览和端口级浏览，查询资源相关信息。

分级浏览展示

资源信息搜索

系统提供强大的信息搜索查询功能，支持以关键字模糊搜索，或自定义复杂的搜索条件组合做高级搜索，建立全局资源索引，支撑复杂的信息查询需求。

支持设备关键字模糊搜索，精确定位设备分布位置

空间可视化管理

空间可视化管理功能实现以机柜为单位的数据中心空间容量管理，以树形数据呈现和三维场景展现两种方式同时表现机房和机柜整体使用情况，对于已用空间和可用空间进行精确统计和展现。

有利于网络规划和设计，能够在很大程度上节省人力成本和生产成本。

运维人员用此功能可以快速直观地为新增设备寻找合适的上架空间，系统支持根据设备型号，或设备的U高、承重要求和电力要求等多个组合条件进行适配空间搜索，使运维人员得以精确的定位所需空间，制定实施方案。

机房空间资源利用情况展示

设备上架可视化

设备上架可视化功能让运维人员能够像在真实机房对设备上架一样，在三维可视化系统中预演设备上架过程。

运维人员可以在三维场景中对被推荐空间进行浏览和查看，做模拟上架操作，系统可以根据用户操作结果和实际上架时间自动生成设备上架任务单，将待上架设备型号、上架目标空间和上架时间等信息呈现给实施人员，进一步提高设备上架和机柜空间管理的精细化程度和准确率。

设备上架前选定上架位置设备上架后生成资源管理信息

便笺可视化管理

便笺可视化管理功能支持运维人员将日常工作中的一些随手记录信息在uin三维场景中存储和展现，并可以使关注被“贴”设备的其它运维人员自动得到信息提示。

便笺可视化管理功能实现了一个“人”“物”“信息”三维并存的立体微博平台，为运维信息的记录、传递和交互提供了新颖有趣的方式，可以有效提升数据中心的信息沟通和信息管理水平，并为枯燥的运维工作增添一抹鲜艳活泼的亮色。

监控系统可视化

监控系统可视化功能模块提供丰富的数据接口，支持接入各类监控工具的监控数据，从而在三维仿真环境中实现数据中心监控系统的实时数据和报警展示。

有利于进行集中监控。

监控系统可视化模块包括针对不同IT监控子系统的接口模块，涵盖多种专业系统的监控展现：

●环境监控接入模块：

支持电力、制冷、温湿度、安防、消防等环境系统的监控展示；

●网管监控接入模块：

支持对网络设备的监控展示；

●系统监控接入模块：

支持对服务器、存储等系统的监控展示。

对监控设备的一些性能指标进行展示对机房的环境，温湿度生成云图

演示汇报可视化

演示汇报可视化功能为数据中心提供了一个强大的虚拟摄影棚和影视工作室，用户可以在此平台上制作内容丰富、生动多彩、图文并茂的数据中心介绍和演示内容，以耳目一新的形式展现数据中心的方方面面，有力提升数据中心的整体形象，充分体现数据中心的管理水平。

利用此功能模块，系统用户可以：

∙自定义展示动画：

系统提供强大易用的动画制作功能，用户可以自定义生成流畅生动的演示动画，可用于数据中心介绍、巡检路线示意和应急预案展示等日常运维工作。

∙交互式演示汇报：

系统支持用户将多段动画嵌入PPT演示文档中，实现PPT与三维仿真场景的双向互动，以丰富生动的手段实现最佳演示汇报效果。

2.4主要技术创新点（围绕集团三点综合）

综合资源分专业、分块管理的数据以三维方式直观展示，实现了通信机房资源信息管理的一种全新的方法和手段。

机房环境可视化为机房布局的合理统筹规划提供直接依据，节省建设投资成本

⏹可基于建筑设计蓝图完成3D建模，生成现实物理机房环境的虚拟仿真环境。

⏹以可视化形式查看机房的通风状况、墙面、地板及承重、机柜容量情况。

空间管理可视化可充分提高机房使用的空间和面积

设备能耗分布、机房环境监控可视化为节能减排提供直接依据

⏹可基于集成接口，对接监控系统中的性能数据，如UPS的电压电流以及空调的温湿度数据，可分项在3D可视化环境加载。

⏹支持基于机房内的温湿度数据生成温度云图，直观展现机房温度环境

⏹可基于设备的功耗情况生成能耗分布图，直接查看机房内所有设备的能耗分布情况，为节能减排改造提供数据支持和直观定位。

资源数据管理与监控信息一体化展示的强大能力

将视频监控系统、动环监控系统等基础监控的数据与告警信息纳入可视化平台，将网络监控或系统监控的告警信息纳入可视化平台。

在物理环境仿真再现的基础上，提供灵活强大的可视化展示功能，可以实现数据中心基础设施多样化的展示需求，如逻辑关系表达、模拟故障、模拟气流、PPT整合及自动巡检及演示路线定制等。

三应用效果

1、网络设备资源数据、设备环境监控信息一体化展示功能；

系统实施前，基础监控（安防监控、动力监控、环境监控）与网络监控及系统监控的信息无法汇聚在一个平台上进行分析查看，系统实施后资源数据管理系统汇聚监控信息，而且分便、直观的进行展示，解决了大量的监控告警数据分散于各个工具，在信息的表现与效率上存在不足的问题。

2、机房设备资源可视化管理功能；

系统实施前，对于设备在机房内所分布的位置、U高、承重等不能直观的呈现，系统实施后利用综合资源（CMDB）数据在可视化环境中实现对资源信息的可视、查询、定位。

并为其他子系统提供基础数据支持。

3、机房空间可视化管理功能；

系统实施前对于机房空间资源的利用情况等哑数据不能统计和直观呈现，系统实施后支持动态空间多条件查询，可以通过对空间的预定、统计实现空间的精细化管理，充分提升空间资源的使用率。

4、端口管理可视化功能；

系统实施前，资管数据只能提供报表的条状数据信息，而对于设备端口的配线连接情况不能直观、清晰的展现。

系统实施后可根据相应的监控告警信息把一条告警数据与实物的环境相结合，可以清晰定位一条监控数据的对应的设备到底在什么位置，设备端口的连接位置在什么地方，都能够在整个机房的实际分布中直观的定位和查看。

5、设备能耗分布和机房环境监控功能；

系统实施前，机房内网络设备的能耗分布状况、气流分布、温度、湿度等不能统计和展现。

系统实施后可以根据机房内的温湿度数据生成温度云图，根据设备功耗情况生成能耗分布图，根据排气管道和气流状况生成气流分布图，可以直观的查看机房内设备的局部热点、气流流动及高能耗分布区，为节能减排规划改造提供直观的数据依据。

四本省应用推广情况

本省应用

1、机房资源数据管理三维展示系统实施3个月以来，通过机房空间可视化管理、综合资源管理可视化、配线管理可视化、环境监控可视化等功能在机房的空间资源的管理、规划使用，网络建设的规划设计，网络安全的运行维护，节能减排规划改造等方面都发挥了很大的作用并取得了明显的经济效益和社会效益。

为机房空间管理精细化提供了基础的数据支撑。