基于數(shù)字KVM的機房管理系統(tǒng)

黃開明 韓 超 張 超 曾憲軍 蘭曉健

(衢州市氣象局，浙江 衢州 324000)

1.引言

互聯(lián)網(wǎng)和芯片速度的發(fā)展遵循著IT業(yè)的摩爾定律，發(fā)展越來越快，與此同時，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備也越來越大，機房管理越來越復雜，模擬電路的KVM系統(tǒng)已經(jīng)不能滿足遠程化、智能化的網(wǎng)絡(luò)管理需求，在這種情況下基于TCP/IP協(xié)議的數(shù)字KVM系統(tǒng)應(yīng)運而生。

2.系統(tǒng)簡介

所謂 KVM，就是Keyboard、Video、Mouse的縮寫，正式的名稱為多計算機切換器。簡單地說，就是一組鍵盤、顯示器和鼠標，控制2臺、4臺、8臺、16臺甚至到4096臺以上的計算機主機。類型主要指KVM切換器所控制的終端類型，如果終端主要是控制電腦則可以叫做多電腦控制類型。KVM的領(lǐng)域，也已經(jīng)擴展到串口設(shè)備，如集線器、路由器、儲存設(shè)備及UPS等。精密的KVM解決方案可以讓多位使用者在任何地點、任何時間訪問數(shù)以千計的服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。而且，它具有如事件紀錄、遠程電源管理、多層次使用者權(quán)限安全管理、環(huán)境警示系統(tǒng)、Cat5電纜線等功能，幫助IT管理者從他們希望的任何地點安全地管理設(shè)備日常的運作，輕易訪問、監(jiān)視及管理所有的IT設(shè)備。

圖1 數(shù)字KVM系統(tǒng)監(jiān)控管理拓撲圖

如圖所示，機房的服務(wù)器通過傳統(tǒng)的三并線以模擬信號接入到KVM控制器，KVM自帶一個本地的控制臺，包括一套鼠標鍵盤和顯示器，網(wǎng)絡(luò)管理員可以在機房本地操作和管理所控制的服務(wù)器。KVM控制器件所有接入進來的模擬信號轉(zhuǎn)換成以太網(wǎng)上可以傳輸?shù)腡CP/IP報文，并接入到網(wǎng)絡(luò)交換機，這樣其他的用戶可以通過連接到此網(wǎng)絡(luò)的終端計算機上的控制軟件來管理機房的所有服務(wù)器。特別是對于開通了VPN虛擬專網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)，管理人員可以通過VPN網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)在家在外都可以遠程連接到內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)并管理機房服務(wù)器，解決傳統(tǒng)模擬信號KVM系統(tǒng)不能遠程管理的不足。

3.數(shù)字KVM的特點

實現(xiàn)了人機分離的操作模式：作為目前數(shù)據(jù)中心機房的一個普遍管理模式，在控制室可以方便管理機房的主機設(shè)備，而且這種KVM集中管理級別達到跨平臺的硬件級水平，優(yōu)越于一般軟件管理的不能跨平臺、占用服務(wù)器進程等缺點。

擴展空間、優(yōu)化配置：免除了不必要的外圍設(shè)備而節(jié)省空間，減少KVM數(shù)量，為新增加的服務(wù)器等主機設(shè)備騰出大量空間，也避免了因搬遷而造成企業(yè)服務(wù)的停頓。

提高效率、保障系統(tǒng)：由一套KVM組成的控制臺便可登陸所有主機設(shè)備；不同維護人員通過不同的控制臺可以管理各自的主機設(shè)備（服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、存儲設(shè)備），互不干擾。通過操作模式的選擇，有利于多個管理人員協(xié)同工作，方便協(xié)同排除故障和系統(tǒng)演示。

及時、便捷地處理機房問題：不僅減少了機房布線的復雜性，更有利于機房的整齊規(guī)劃，使用強大的用戶管理，提升了機房整體的分析和管理。矩陣式切換器至用戶終端通過CAT5線纜連接可以相距300米，實現(xiàn)了一個控制中心管理多個機房的目標。

集中、安全地管理服務(wù)器：不必擔心進出機房所帶來的不安全因素，在操控室便可對機房的主機設(shè)備進行集中管理，確保了機房的安全，提供具有遠程維護的擴展功能。

擴容方便：KVM設(shè)備可級聯(lián)擴展，可輕松地擴容到幾百個連接端口。滿足各種類型機房的應(yīng)用。

4.跟其它控制系統(tǒng)相比較

4.1 Remote Desktop遠程桌面系統(tǒng)

在常見的微軟window系列產(chǎn)品里面，都會自帶有一個Remote Desktop功能，通過該功能可以實現(xiàn)主機被遠程主機控制，也能實現(xiàn)從本地主機控制遠程主機，具有界面操作簡潔，性能穩(wěn)定等特點。（1）要控制遠程主機的時候，需要先在遠程主機上開啟被控制選項，具體的操作方法如下：進入我的電腦屬性窗口，選擇遠程標簽卡，然后選中“允許用戶遠程連接到此計算機”，接下來是要選中哪些用戶名的賬號可以登錄到本機，我們繼續(xù)選擇“選擇遠程用戶”按鈕進入到選擇用戶對話框，在這里可以把你需要訪問本機的用戶名選中。要注意的是，系統(tǒng)管理員都默認是可以遠程訪問本機，另外，所有要能遠程訪問本機的賬號都必須要有密碼，如果沒有密碼，將無法遠程訪問。這樣設(shè)置好之后，就可以很輕松地從其他電腦上遠程登錄到這臺電腦上操作。（2）從本地發(fā)出遠程控制的方法如下：可以在開始菜單中，選擇運行，然后輸入mstsc，確定之后，就會彈出遠程訪問的對話框。還可以從開始菜單選擇，然后選擇附件，再選擇通訊工具，然后就可以看到遠程桌面連接的選項。在打開遠程桌面對話框之后，輸入遠程主機的ip地址，確定之后輸入用戶名和密碼，即刻操作遠程主機。

4.2 PcAnywhere遠程控制系統(tǒng)

PcAnywhere是一個第三方開發(fā)的遠程主機控制系統(tǒng)，擁有更多的功能，更加靈活的操作方式。要實現(xiàn)遠程主機控制，首先要在遠程和本地主機上都安裝有PcAnywhere軟件。在安裝好軟件之后，通過簡單的配置就可以實現(xiàn)最基本的遠程控制。（1）在被控制的主機上進行配置，具體如下：點擊左側(cè)的hosts，然后在右側(cè)選擇New Item，選擇Connection winzard，選擇創(chuàng)建一個用戶名和密碼，然后點擊完成。雙擊啟動剛創(chuàng)建的被控端后，電腦的右上角就會出現(xiàn)一個PcAnywhere等待被鏈接的圖標。（2）在主控端的主機上，也需要配置后才可以鏈接到遠程的主機上，具體如下：點擊左側(cè)的Remotes，然后在左側(cè)選擇要鏈接的遠程主機，如果沒有的話就先創(chuàng)建一個：點擊右鍵，選擇New Item，然后選擇Connection wizard，然后創(chuàng)建一個被登陸時的用戶名和密碼，最后選擇完成。

5.數(shù)字KVM系統(tǒng)優(yōu)缺點

5.1 數(shù)字KVM的優(yōu)勢

(1)通過IP具有無距離的集中遠程控管能力；

(2)借助網(wǎng)絡(luò)，簡化連接線纜，部署方便，擴容簡單；

(3)系統(tǒng)維護比較簡單，具有極高的投入回報價值；

(4)產(chǎn)品成熟，經(jīng)過多年的市場檢驗，具有廣泛用戶群；

(5)擴容成本較小，服務(wù)器數(shù)量越多整體方案成本優(yōu)勢越明顯；

(6)能夠做到異地多機房的集中管理控制，且機房擴容簡單，利用現(xiàn)有的線路不需要重新布線；

(7)支持幾乎所有串口設(shè)備，能支持刀片機，能支持溫度、濕度、門禁等系統(tǒng)信息采集。

5.2 數(shù)字KVM的不足

(1)OVER IP方式依靠網(wǎng)絡(luò)，占用部分IP及網(wǎng)絡(luò)資源，需要一定的系統(tǒng)維護能力；

(2)價格相對模擬KVM設(shè)備較貴。

6.結(jié)語

雖然數(shù)字KVM在功能的強大以及使用的便捷上面，都超過了傳統(tǒng)的模擬電腦的KVM系統(tǒng)，但是機房的管理的最終效果還是取決于管理員的技術(shù)水平，任何外圍的先進設(shè)備都是輔助的手段。只有對網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)以及系統(tǒng)工作原理有較為深刻的了解才能更好地管理一個網(wǎng)絡(luò)機房。

[1]劉永華.計算機組網(wǎng)與維護技術(shù)[M].北京：清華大學出版社，2010.

[2]馬亮.局域網(wǎng)組網(wǎng)技術(shù)與維護管理[M].北京：電子工業(yè)出版社，2009.

[3]孫知信.網(wǎng)絡(luò)異常流量識別與監(jiān)控技術(shù)研究[M].北京：清華大學出版社，2010.

[4]Dr.Alexander Clemm.Network Management Fundamentals.Cisco Press.December 1，2006.

[5]NealAllen.NetworkMaintenance Wesley Professional.October 28，2009.