中圖分類號： 學(xué)校代碼： 10055 密級： 碩 士 專 業(yè) 學(xué) 位 論 文 機(jī)房管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 要 I 摘 要 本 論文 所設(shè)計(jì)的機(jī)房管理系統(tǒng)合理利用計(jì)算機(jī)控制技術(shù)、容災(zāi)備份技術(shù)和軟件技術(shù)， 既 符合普通大中專院校計(jì)算機(jī)機(jī)房的一般性 ， 又解決了 鄭州 幼兒 師范 高等?？茖W(xué)校 機(jī)房的空間利用率低、計(jì)算機(jī)設(shè)備控制 難度高 的問題，在完善現(xiàn)有 機(jī)房 管理 系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，加強(qiáng)防火墻管理及安全機(jī)制建設(shè) ， 克服了傳統(tǒng)人工管理的弊病，使得機(jī)房管理更安全、更科學(xué)化、系統(tǒng)化、規(guī)范化、更快捷方便，更準(zhǔn)確化，從而大大提高機(jī)房管理的質(zhì)量，使得機(jī)房管理人員的管理 技能和效率大大提高，并為相關(guān)學(xué)校 機(jī)房 管理系統(tǒng)的 設(shè)計(jì)提供了有效的決策 與 支持。 本論文 簡要概括國內(nèi)外高校及企業(yè)機(jī)房管理系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀，介紹和分析了鄭州幼兒師范?？茖W(xué)校機(jī)房管理中存在的問題，依據(jù)實(shí)際應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)的問題得出詳細(xì)的系統(tǒng)需求分析報(bào)告，詳細(xì)闡述了系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則、設(shè)計(jì)思想以及設(shè)計(jì)目標(biāo)。 設(shè)計(jì) 以遠(yuǎn)程控制機(jī)制為技術(shù)基礎(chǔ)，依據(jù)減少人工管理、提高遠(yuǎn)程自動化效率的設(shè)計(jì)思路，提出 一種基于 遠(yuǎn)程喚醒的可容災(zāi)管理系統(tǒng)方案， 設(shè)計(jì)了 C/網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)和數(shù)據(jù)庫訪問技術(shù)為方法，采用的是安全性較高的 據(jù)庫、 件以及容災(zāi)備份等相關(guān)技術(shù)設(shè)計(jì)并開發(fā)了一個(gè)實(shí)際的應(yīng)用系統(tǒng)，該應(yīng)用系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了機(jī)器的自動巡檢，遠(yuǎn)程開關(guān)機(jī)，結(jié)合課程表實(shí)現(xiàn)機(jī)房的自動計(jì)費(fèi)等功能。 利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)建立多種不同機(jī)型的通用遠(yuǎn)程喚醒機(jī) 制，解決了鄭州幼兒師范高等?？茖W(xué)校機(jī)房的計(jì)算機(jī)設(shè)備控制復(fù)雜的問題，在 共享數(shù)據(jù)存儲 系統(tǒng)上建立軟件信息備份系統(tǒng)， 以實(shí)現(xiàn)管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)容災(zāi)恢復(fù)功能。 事實(shí) 證明 ， 該方案不僅 很好 解決了 機(jī)房管理系統(tǒng)的 災(zāi)后 數(shù)據(jù)恢復(fù)問題 ， 而且大幅提高了 機(jī)房公共存儲空間的利用率。 關(guān)鍵 字 ： 機(jī)房管理 遠(yuǎn)程控制 容災(zāi)備份 I is in in to of in to of of in of On of of is of so of be be of in in in of on of to we a to is by of of we a on a is , of as of an of is in of We a on so as to of of of we a of on so as to of It is of in 錄 1 目 錄 第一章 緒論 . 1 第一節(jié) 課題研究背景及意義 . 1 究背景 . 1 究意義 . 2 第二節(jié) 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 . 2 內(nèi)外計(jì)算機(jī)機(jī)房管理系統(tǒng)發(fā)展概況 . 2 房管理系統(tǒng)的比較與分析 . 3 第三節(jié) 研究內(nèi)容 . 5 第二章 機(jī)房管理系統(tǒng)的需求分析 . 6 第一節(jié) 機(jī)房管理的問題和要求 . 6 校機(jī)房管理存在的問題 . 6 校機(jī)房管理的要求 . 7 第二節(jié) 系統(tǒng)的特點(diǎn) . 7 第三節(jié) 系統(tǒng)的平臺選型 . 8 第四節(jié) 系統(tǒng)開發(fā)策略分析與研究 . 8 第五節(jié) 系統(tǒng)的架構(gòu) . 9 房網(wǎng)絡(luò)控制室部分 . 10 房局域網(wǎng)部分 . 10 第六節(jié) 小結(jié) . 11 第三章 機(jī)房管理系統(tǒng)中的遠(yuǎn)程控制關(guān)鍵技術(shù) . 12 第一節(jié) 基于 口的網(wǎng)絡(luò)通信 . 12 利用 行網(wǎng)絡(luò)通信 . 12 于 行 編程 . 15 第二節(jié) 遠(yuǎn)程喚醒技術(shù) . 17 程喚醒技術(shù)實(shí)現(xiàn)的的硬件需求與準(zhǔn)備 . 17 程喚醒技術(shù)的實(shí)現(xiàn) . 18 第三節(jié) 遠(yuǎn)程啟動技術(shù) . 19 第四節(jié) 遠(yuǎn)程修改技術(shù) . 19 第五節(jié) 其他控制功能 . 20 第六節(jié) 小結(jié) . 21 第四章 機(jī)房管理容災(zāi)備份系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì) . 22 目 錄 2 第一節(jié) 容災(zāi)的基本概念 . 22 第二節(jié) 容災(zāi)備份系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù) . 23 地容災(zāi)技術(shù) . 23 據(jù)備份技術(shù) . 24 第三節(jié) 機(jī)房容災(zāi)備份系統(tǒng)的構(gòu)建 . 25 第四節(jié) 機(jī)房容災(zāi)備份系統(tǒng)的分層設(shè)計(jì) . 27 第五節(jié) 小結(jié) . 31 第五章 機(jī)房管理系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn) . 32 第一節(jié) 系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu) . 32 第二節(jié) 系統(tǒng)的功能模塊 . 33 器管理模塊 . 33 管理模塊 . 35 詢與統(tǒng)計(jì)模塊 . 36 表管理模塊 . 38 災(zāi)備份模塊 . 40 第三節(jié) 運(yùn)行模式管理 . 41 第四節(jié) 系統(tǒng)的測試 . 43 統(tǒng)功能測試 . 44 統(tǒng)的非功能測試 . 44 統(tǒng)測試結(jié)果 . 44 第五節(jié) 小結(jié) . 44 第六章 總結(jié)與展望 . 45 第一節(jié) 總結(jié) . 45 第二節(jié) 展望 . 45 參考文獻(xiàn) . 47 致謝 . 50 個(gè)人簡歷 在學(xué)期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與研究成果 . 51 第一章 緒論 1 第 一 章 緒論 第一節(jié) 課題研究背景及 意義 究 背景 隨著計(jì)算機(jī)在各行各業(yè)的廣泛應(yīng)用，計(jì)算機(jī)公用機(jī)房的建設(shè)日益普及。在教育業(yè)，針對教學(xué)和培訓(xùn)的機(jī)房越來越多，給教師組織教學(xué)及學(xué)生實(shí)踐提供了極大的幫助。但是，隨著機(jī)房計(jì)算機(jī)的不斷增多和計(jì)算機(jī)使用頻率的增高，也給管理和維護(hù)計(jì)算機(jī)帶來了重大的負(fù)擔(dān)，怎樣通過計(jì)算機(jī)控制技術(shù)，來實(shí)現(xiàn)更好、更規(guī)范的對機(jī)房進(jìn)行設(shè)計(jì)、管理、維護(hù)的問題變得尤為重要。另一方面，網(wǎng)絡(luò)在推動學(xué)校信息建設(shè)高速發(fā)展的同時(shí)，也成為威脅學(xué)校校園網(wǎng)絡(luò)信息安全的首要問題，作為校園網(wǎng)的重要組成部分 計(jì)算機(jī)機(jī)房更加容易受到攻擊和侵害。目前，各學(xué)校的計(jì)算機(jī)機(jī)房不僅要承擔(dān)繁重的教學(xué)任務(wù)與學(xué)生的課余上機(jī)，同時(shí)還會承接一些社會上的培訓(xùn)與考試，任務(wù)繁重、安全性要求高，分布在各個(gè)機(jī)房中的服務(wù)器會存在一些重要文件和資源，一旦發(fā)生人為的侵害或者自然災(zāi)難，造成數(shù)據(jù)的丟失，后果不堪設(shè)想。災(zāi)難預(yù)防在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中叫做容災(zāi)，它并不是一個(gè)新鮮的話題。那么，怎樣能夠在受到侵害時(shí)，及時(shí)的將重要的資料和數(shù)據(jù)恢復(fù)，容災(zāi)備份得到了越來越多的人的重視，建立一個(gè)能夠遇到人為或自然災(zāi)難時(shí)，能夠通過備份內(nèi)容對系統(tǒng)進(jìn)行有效的災(zāi)難恢復(fù)，已經(jīng)成為機(jī) 房管理系統(tǒng)的研究內(nèi)容。 課題結(jié)合本人實(shí)際主持設(shè)計(jì)的 鄭州幼兒師范高 等 專 科學(xué)校 信息系特色實(shí)訓(xùn)機(jī)房的建設(shè)任務(wù)，充分結(jié)合實(shí)際需求，在搭建機(jī)房管理信息系統(tǒng)的同時(shí)采用遠(yuǎn)程喚醒、容災(zāi)備份等關(guān)鍵技術(shù)來滿足學(xué)校公共機(jī)房的建設(shè)要求。作者認(rèn)為該項(xiàng)目的開發(fā)與設(shè)計(jì)在同種類型的機(jī)房建設(shè)中有一定的適用性和實(shí)用性。 鄭州幼兒 師范 高 等 專 科學(xué)校 創(chuàng)建于 2011 年 2 月，現(xiàn)有學(xué)生 4 千 余人，其中信息系 承擔(dān)整個(gè)學(xué)校包括計(jì)算機(jī)應(yīng)用、廣告設(shè)計(jì)、電子商務(wù)等專業(yè)的上機(jī)試訓(xùn)任務(wù)。為了提高教學(xué)成果、增強(qiáng)學(xué)生動手能力，應(yīng)對信息時(shí)代對教育教學(xué)提出的更高要求。學(xué)校信息系 計(jì)劃建設(shè) 10 余個(gè)各具特色的實(shí)訓(xùn)機(jī)房，來滿足各系部第一章 緒論 2 的教學(xué)任務(wù)，并方便面向社會開展各種培訓(xùn)及考試任務(wù)。這些機(jī)房的建設(shè)面臨著數(shù)量多、用戶成份復(fù)雜、需要提供的服務(wù)面廣、安全性要求高等現(xiàn)狀，而且存在學(xué)生操作技能基礎(chǔ)并不高的特點(diǎn)。初學(xué)者上機(jī)時(shí)常常改動機(jī)器內(nèi)部設(shè)置、誤刪系統(tǒng)文件、造成病毒感染等，往往會使計(jì)算機(jī)不能正常工作，而修復(fù)這些機(jī)器往往需要大量的精力和時(shí)間。另外機(jī)房管理員還需要經(jīng)常添加應(yīng)用軟件，以滿足教學(xué)培訓(xùn)的使用，給眾多的機(jī)器加裝軟件，這也是一個(gè)繁重的任務(wù)。為了能節(jié)約機(jī)房管理員大量的時(shí)間和精力，而且能夠更好的保證上 機(jī)課的順利進(jìn)行，有必要實(shí)現(xiàn)機(jī)房軟件管理維護(hù)的自動化。 究 意義 學(xué)校計(jì)算機(jī)機(jī)房，既要承擔(dān)學(xué)生課內(nèi)教學(xué)任務(wù)，也要接待學(xué)生自由上機(jī)以及社會考試，對機(jī)房的管理涉及面廣、安全性高、任務(wù)繁重。因此，研究和設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)機(jī)房管理系統(tǒng)，對提高機(jī)房管理水平和管理人員的工作效率以及突發(fā)災(zāi)難的應(yīng)對有重要作用。其意義主要表現(xiàn)在： 1）實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程喚醒技術(shù)，通過局域網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程自動開機(jī)。便于日常管理和維護(hù)，減輕機(jī)房管理員的工作壓力。 2）實(shí)現(xiàn)機(jī)房軟件管理維護(hù)的自動化，便于硬件復(fù)用和共享。 3）實(shí)現(xiàn)機(jī)房課表排課及上機(jī)收費(fèi)管理， 方便上課上機(jī)與課余上機(jī)的管理。 4）能夠及時(shí)對故障進(jìn)行監(jiān)控和排除，不影響教學(xué)任務(wù)。 5） 遇到人為或自然災(zāi)難時(shí)，能夠通過備份內(nèi)容對系統(tǒng)進(jìn)行有效的災(zāi)難恢復(fù)。 同時(shí)，在設(shè)計(jì)機(jī)房管理系統(tǒng)時(shí)還應(yīng)充分考慮 鄭州幼兒師范高 等 專 科學(xué)校 機(jī)房建設(shè)的實(shí)際要求，并能夠在相關(guān)學(xué)校應(yīng)用時(shí)具有一定的通用性，來研究和設(shè)計(jì)的。 第二節(jié) 國內(nèi)外 研究現(xiàn)狀 內(nèi) 外計(jì)算機(jī)機(jī)房管理系統(tǒng)發(fā)展概況 關(guān)于計(jì)算機(jī)機(jī)房管理系統(tǒng)，國外在這一領(lǐng)域起步較早，已經(jīng)取得了一些成第一章 緒論 3 果。 信學(xué)會下屬的網(wǎng)絡(luò)營運(yùn)與管理專業(yè)委員會 (從 1988 年起每兩 年舉辦一次關(guān)于網(wǎng)絡(luò)營運(yùn)與管理專題討論會。國際信息聯(lián)合會 (1 1989年開始每兩年舉辦一屆綜合網(wǎng)絡(luò)管理專題討論會。近年來，有許多廠商和組織推出了自己的網(wǎng)絡(luò)管理解決方案。有一些比較有影響的：網(wǎng)絡(luò)管理論壇的開放軟件基金會 ( 。 在計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)方面，國外己經(jīng)有許多成熟的產(chǎn)品。早期的有 惠普公司的產(chǎn)品 司的產(chǎn)品 司的產(chǎn)品 司的產(chǎn)品 司的產(chǎn)品 這些產(chǎn)品的技術(shù)先進(jìn)性和實(shí)用性評測，以 司的 普公司的 司的 國外的發(fā)達(dá)國家中有很多采用計(jì)算機(jī)輔助管理的實(shí)例。美國 “富達(dá) ”公司的酒店計(jì)算機(jī)輔助管理系統(tǒng) (即 統(tǒng) )在世界上多數(shù)著名星級酒店的應(yīng)用，借助 統(tǒng)搭建酒店業(yè)務(wù)高效處理的平臺，是酒店企業(yè)提高對客戶服務(wù)的效率和質(zhì)量，提高經(jīng)營管理水平的重要手段之一。國際商業(yè) 公司 美國的 算機(jī)制造廠也利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行了管理?？梢哉f，計(jì)算機(jī)輔助管理己深入到發(fā)達(dá)國家的方方面面。在現(xiàn)代管理中起到舉足輕重的作用。 國內(nèi)方面，由于 全球信息化的推動，網(wǎng)絡(luò)管理的新思想、新技術(shù)層出不窮，近幾年來，網(wǎng)絡(luò)得到了飛速的發(fā)展，特別是在一些大中型的企業(yè)、銀行金融部門、郵電行業(yè)等領(lǐng)域，其應(yīng)用最為廣泛。在我國，隨著高校的校園信息化建設(shè)的進(jìn)一步深入，各學(xué)校紛紛購置了大批的計(jì)算機(jī)并建立實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)機(jī)房，以滿足先進(jìn)的計(jì)算機(jī)教學(xué)內(nèi)容和方法。 國內(nèi)，很多的公司開發(fā)了相關(guān)的機(jī)房 管理軟件，應(yīng)用于公共機(jī)房維護(hù)和管理的軟件和設(shè)備，像目前使用的各種保護(hù)卡，各種還原軟件，網(wǎng)絡(luò)對拷軟件等。解決了很多企業(yè)和單位的機(jī)房管理方面的難題。但是，對于學(xué)校來說，卻不能完全滿足學(xué)校機(jī)房管理的需求。目前，學(xué)校的機(jī)房管理模式可以分傳統(tǒng)的純?nèi)斯す芾砟Ｊ?、?jì)算機(jī)輔助人工管理模式、計(jì)算機(jī)自動化標(biāo)準(zhǔn)管理模式。 房管理系統(tǒng)的 比較與 分析 目前市場上常見的機(jī)房管理系統(tǒng)主要有以下幾種： 1) 網(wǎng)星機(jī)房管理系統(tǒng) 1 第一章 緒論 4 網(wǎng)星機(jī)房管理系統(tǒng) 1是北斗科技根據(jù)校園信息化發(fā)展的需要開發(fā)的一套管理系統(tǒng)。系統(tǒng)采用的是軟硬件技 術(shù)相結(jié)合，來達(dá)到管理控制的目的。在計(jì)算機(jī)中安裝 控制器，此控制器控制計(jì)算機(jī)運(yùn)行，在插入有效的 時(shí)，計(jì)算機(jī)才可正常運(yùn)行否則自動鎖定、關(guān)閉計(jì)算機(jī)。該系統(tǒng)主要有系統(tǒng)設(shè)置、上機(jī)模式設(shè)置、遠(yuǎn)程控制、歷史記錄、用戶管理、報(bào)表查詢等功能。 2) 博思特機(jī)房管理系統(tǒng) 博思特機(jī)房管理系統(tǒng)采用智能化的導(dǎo)航設(shè)計(jì)，其主要特點(diǎn)是：界面簡潔；功能齊全，穩(wěn)定易用；易維護(hù)、易拓展、易管理；充分實(shí)現(xiàn)了對人、財(cái)、物、 作，進(jìn)行實(shí)時(shí)、方便、高效的管理。 3) 萬欣機(jī)房管理系統(tǒng) 萬欣機(jī)房管理系統(tǒng)是一個(gè)比較大管理系統(tǒng)， 其中包括以下的很多子系統(tǒng)。它包括：上網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)、程序監(jiān)控系統(tǒng)、打印監(jiān)控系統(tǒng)、硬盤保護(hù)卡、保護(hù)卡控制系統(tǒng)、多媒體教學(xué)系統(tǒng)等。其每個(gè)子系統(tǒng)都能單獨(dú)成為一個(gè)系統(tǒng)來使用。 4) 這是一個(gè)國外的計(jì)算機(jī)控制與機(jī)房管理系統(tǒng)， 要是加裝一個(gè)機(jī)頂盒，用機(jī)頂盒來控制計(jì)算機(jī)。這種形式主要是針對要求較高的計(jì)算機(jī)機(jī)房，但是在對學(xué)校的計(jì)算機(jī)機(jī)房，只是用于實(shí)訓(xùn)實(shí)驗(yàn)，其特點(diǎn)不能充分的發(fā)揮，而且，機(jī)頂盒的造價(jià)也比較的高。 由上面 幾種機(jī)房管理系統(tǒng)我們可以看出，目前，機(jī)房管理系統(tǒng)主要形式一般有四種： 第一，硬件模式，加裝硬盤保護(hù)卡，保護(hù)卡控制系統(tǒng)。在硬件可靠的情況下能有效的管理機(jī)房機(jī)器，一旦硬件故障，會造成管理失效。 第二，軟件形式，管理系統(tǒng)的性價(jià)比是比較的高。這種模式更加適合在商業(yè)上以及對機(jī)房的數(shù)據(jù)要求比較高的地方，對于學(xué)校的來說，更加需要一些實(shí)際的功能。 第三，軟件、硬件結(jié)合，這種形式通過加裝必要的硬件和控制軟件，有效的解決了管理系統(tǒng)的可靠性問題，維護(hù)方便，擴(kuò)展性好。 第四，機(jī)頂盒的形式，它能有效的管理到每臺機(jī)器，可靠性高，但它是 通過控制機(jī)器的電源來實(shí)現(xiàn)的，而且造價(jià)高。 我們設(shè)計(jì)的機(jī)房管理系統(tǒng)在具備現(xiàn)有管理系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)的同時(shí)，還增加了基于絡(luò)通信的計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程控制、機(jī)房容災(zāi)以及學(xué)生的課表管理等功能。符合第一章 緒論 5 目前各學(xué)校的實(shí)際情況，對提高學(xué)校機(jī)房管理的水平，減輕管理人員的負(fù)擔(dān)，加強(qiáng)機(jī)房的安全性，都有著重要的意義。 第三節(jié) 研究內(nèi)容 本課題所研究的機(jī)房管理系統(tǒng)，是針對校園網(wǎng)中的計(jì)算機(jī)機(jī)房提出的基于安全性自動化管理的機(jī)房建設(shè)方案。論文在目前已有的機(jī)房管理系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，以 鄭州幼兒師范高 等 專 科學(xué)校 機(jī)房管理系統(tǒng) 為 實(shí)例，對機(jī)房管理系統(tǒng)進(jìn)行了探討。 各個(gè)章節(jié)的主要內(nèi)容簡述如下： 第一章 “緒論 ”，本章主要介紹國內(nèi)外計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)發(fā)展的概況和機(jī)房管理系統(tǒng)應(yīng)用現(xiàn)狀，本課題研究的背景、意義和研究的主要工作等。 第二章 “機(jī)房管理系統(tǒng)需求分析 ”，本章詳細(xì)分析了 鄭州幼兒師范高 等 專 科學(xué)校 機(jī)房管理存在的問題、學(xué)校機(jī)房管理的要求和目前機(jī)房解決方案，說明系統(tǒng)的硬件組成和運(yùn)行環(huán)境以及系統(tǒng)的特點(diǎn)，全面、詳細(xì)的闡述系統(tǒng)選型和對系統(tǒng)的開發(fā)策略進(jìn)行分析。 第三章 “機(jī)房管理系統(tǒng)中的遠(yuǎn)程控制關(guān)鍵技術(shù) ”，本章主要闡述了系統(tǒng)對 遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)控制的相關(guān)技術(shù)。 包括 利用 口實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通信，在 此基礎(chǔ)上 實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程喚醒、遠(yuǎn)程開機(jī) 和 遠(yuǎn)程傳輸?shù)燃夹g(shù) 。 第四章 “機(jī)房管理容災(zāi)備份系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì) ”， 詳細(xì)分析機(jī)房容災(zāi)備份系統(tǒng)的相關(guān)技術(shù)和設(shè)計(jì)原理。 第五章 “機(jī)房管理系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn) ”，本章系統(tǒng)詳細(xì)介紹了機(jī)房管理系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)，包括系統(tǒng)的基本構(gòu)架，展示了系統(tǒng)相關(guān)模塊的界面及功能描述。 第六章 “總結(jié)與展望 ”，本章總結(jié)了機(jī)房管理系統(tǒng)開展的研究工作，以及對未來工作的展望。 第二章 機(jī)房管理系統(tǒng)的需求分析 6 第二章 機(jī)房管理系統(tǒng)的需求分析 第一節(jié) 機(jī)房管理的問題和要求 校機(jī)房管理存在的問題 傳統(tǒng)的機(jī)房管理模式已經(jīng)不能適應(yīng)現(xiàn)狀，隨之而來的是各種管理問 題和矛盾。總體來說，目前許多學(xué)校機(jī)房管理存在不同程度的問題。本文以 鄭州幼兒師范高 等 專 科學(xué)校 機(jī)房管理中存在的問題為例，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。 1）管理工作量大 鄭州幼兒師范高 等 專 科學(xué)校 新建和改造的 10 余個(gè)特色機(jī)房中，全部通過局域網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)相連。在推進(jìn)學(xué)校的教學(xué)改革以后，要求在完成正常的教學(xué)任務(wù)以外，在課余時(shí)間完全開放機(jī)房，以滿足學(xué)生對 需求。在整個(gè)上機(jī)過程中，管理人員需要及時(shí)完成正常上課與課外上機(jī)的轉(zhuǎn)換。并且，隨時(shí)進(jìn)行上下機(jī)檢查登記、人數(shù)核查、超時(shí)檢查等工作，特別是在上下機(jī)的高峰或機(jī)房較大、 計(jì)算機(jī)數(shù)量教多的情況下，往往需要增加更多的工作人員值班才能否應(yīng)對，造成管理混亂和費(fèi)用增加等問題。 2) 維護(hù)工作量大 由于機(jī)房與機(jī)器數(shù)量的增加，開放的機(jī)房必定導(dǎo)致大量的維護(hù)工作，許多機(jī)器在長時(shí)間使用中會出現(xiàn)問題，致使計(jì)算機(jī)故障。計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，軟件的更新速度日益加快，要求機(jī)房的軟件要及時(shí)更新，但是落后的管理手段和先進(jìn)的技術(shù)設(shè)備形成巨大反差，會造成工作人員很忙，機(jī)房管理卻一團(tuán)糟。 3) 資源未能充分利用 現(xiàn)行的管理模式造成的監(jiān)管功能不完善，即使機(jī)房有空閑，也較難對學(xué)生提供更多的上機(jī)時(shí)間，無法實(shí)現(xiàn)機(jī)房的全天候 開放，導(dǎo)致機(jī)房實(shí)際使用率低；學(xué)生不能方便地支配自己的上機(jī)時(shí)間；學(xué)校無法靈活調(diào)整不同類型學(xué)生上機(jī)的時(shí)間段，造成資源的浪費(fèi)。 4) 機(jī)房容災(zāi)備份的缺失 學(xué)校的機(jī)房中運(yùn)行的一些主要服務(wù)器，如：學(xué)生信息服務(wù)器，教學(xué)資源服第二章 機(jī)房管理系統(tǒng)的需求分析 7 務(wù)器，計(jì)費(fèi)服務(wù)器等，這些服務(wù)器可能分布在不同建筑的不同機(jī)房內(nèi)，存儲著機(jī)房教學(xué)資源、學(xué)生上機(jī)管理的全部數(shù)據(jù)。一旦發(fā)生數(shù)據(jù)丟失，后果不堪設(shè)想，學(xué)校的服務(wù)器被 “黑 ”的事件時(shí)有發(fā)生，帶來了不小的損失。校園網(wǎng)數(shù)據(jù)的快速增長及其對高可用性、安全性的要求，刺激了容災(zāi)備份技術(shù)在機(jī)房的應(yīng)用。 校機(jī)房管理 的要求 鑒于 鄭州幼兒師范高 等 專 科學(xué)校 機(jī)房管理中存在的問題，對機(jī)房管理軟件的設(shè)計(jì)提出以下要求： 1) 開放機(jī)房的同時(shí)能兼顧教學(xué)計(jì)劃上機(jī) 在完全開放、完全自由上機(jī)的同時(shí)，也要兼顧封閉式計(jì)劃上機(jī)的需要，以便同時(shí)安排好計(jì)劃式上機(jī)的教學(xué)工作，以保證基本教學(xué)任務(wù)的完成。 2) 機(jī)房能夠方便管理人員的管理和維護(hù) 運(yùn)用計(jì)算機(jī)控制技術(shù)，實(shí)現(xiàn)機(jī)器的自動巡檢，遠(yuǎn)程喚醒等遠(yuǎn)程控制的功能，達(dá)到機(jī)房智能管理的要求，減輕管理人員的工作量。 3) 災(zāi)難備份的重要 針對機(jī)房的實(shí)際容災(zāi)備份需求，設(shè)計(jì)一個(gè)應(yīng)用級異地容災(zāi)備份系統(tǒng)。 第二節(jié) 系統(tǒng)的 特點(diǎn) 針對 鄭州幼兒師范高 等 專 科學(xué)校 機(jī)房管理中存在的問題，以及建設(shè)的要求。該系統(tǒng)由以下特點(diǎn)： 1) 靈活性和方便性 靈活的上機(jī)設(shè)置，方便學(xué)生上課上機(jī)和課余上機(jī)管理；多極分權(quán)管理，不同級別人員有不同操作使用權(quán)限。 2) 高效性 提供遠(yuǎn)程喚醒、開機(jī)、關(guān)機(jī)服務(wù)；提供遠(yuǎn)程傳輸文件、巡檢；能夠遠(yuǎn)程修改計(jì)算機(jī)名等。能夠進(jìn)行系統(tǒng)克隆，以及軟件傳輸、更新功能，便于維護(hù)人員進(jìn)行機(jī)房的整理。能夠提供遠(yuǎn)程修改計(jì)算機(jī)名和 址，不僅能提高準(zhǔn)確度，而且大大提高工作效率，降低管理人員的工作量。 3) 安全性 第二章 機(jī)房管理系統(tǒng)的需求分析 8 在機(jī)房的實(shí)際管理中，備份是 一項(xiàng)繁重的任務(wù)。不僅要小心翼翼，防止出現(xiàn)錯(cuò)誤的操作，造成數(shù)據(jù)的丟失，還要防止被 “黑 ”。建立容災(zāi)備份系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)定時(shí)自動備份。對于突發(fā)的人為攻擊事件和自然災(zāi)難，要有及時(shí)恢復(fù)丟失數(shù)據(jù)的反應(yīng)能力，緩解機(jī)房管理員的壓力。 第三節(jié) 系統(tǒng)的平臺選型 系統(tǒng)所選擇的平臺是日后工作應(yīng)用的支柱和基礎(chǔ)，在研究開發(fā)機(jī)房管理信息系統(tǒng)之前，首先應(yīng)確定相應(yīng)的開發(fā)平臺，這樣，開發(fā)出的應(yīng)用系統(tǒng)才具有一定的實(shí)際意義。 1）平臺體系結(jié)構(gòu)選取 平臺體系結(jié)構(gòu)已經(jīng)從過去單用戶體系發(fā)展到今天的文件 /服務(wù)器 (系、客戶機(jī) /服務(wù) 器 (系和瀏覽器 /服務(wù)器 (系。當(dāng)今世界開發(fā)模式技術(shù)架構(gòu)的兩大主流技術(shù)是 C/S 和 B/S。針對機(jī)房管理的業(yè)務(wù)特點(diǎn)，機(jī)房管理信息系統(tǒng)采用當(dāng)前業(yè)界流行并且技術(shù)非常成熟的 C/S 開發(fā)模式。 C/S 模型 2具有以下特點(diǎn)： 交互性強(qiáng)。 具有強(qiáng)壯的數(shù)據(jù)操縱和事務(wù)處理能力。 嚴(yán)密的數(shù)據(jù)安全性和完整性約束，提供了更安全的存取模式。 降低網(wǎng)絡(luò)的通信量，減輕網(wǎng)絡(luò)負(fù)載。 在局域網(wǎng)的小范圍內(nèi)可以實(shí)現(xiàn)高速控制。 2）服務(wù)器操作系統(tǒng)平臺 服務(wù)器承載著繁重的處理工作，所以服務(wù)器 的操作系統(tǒng) 4應(yīng)該是高效的、健壯的、穩(wěn)固的、安全的。根據(jù)本系統(tǒng)的應(yīng)用特點(diǎn)以及 003 典型的應(yīng)用環(huán)境，選用 003 作為本系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng) 5。 3）數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)平臺 針對本系統(tǒng)的應(yīng)用特點(diǎn)和 具有的特征，本系統(tǒng)選用 S ，作為數(shù)據(jù)庫的平臺。 第四節(jié) 系統(tǒng)開發(fā)策略分析與研究 為了使系統(tǒng)能夠在有限時(shí)間內(nèi)完成開發(fā)，且保證系統(tǒng)可靠性和高效性以及低代價(jià)維護(hù)，在系統(tǒng)開發(fā)中著重考慮應(yīng)用分而 治之的開發(fā)策略 7和復(fù)用技術(shù)。 1）分而治之 第二章 機(jī)房管理系統(tǒng)的需求分析 9 分而治之是指把一個(gè)較為復(fù)雜的問題分解為若干個(gè)簡單的問題，逐個(gè)解決。其中著重考慮的問題有：復(fù)雜問題分解后，每個(gè)問題能否用程序?qū)崿F(xiàn)，所有程序最終是否能集成為一個(gè)軟件系統(tǒng)去有效解決復(fù)雜問題等等。系統(tǒng)中使用了分而治之的策略，將原本復(fù)雜的問題分解為若干個(gè)小問題，逐個(gè)解決。 2）軟件復(fù)用 8 軟件復(fù)用 ( 指軟件開發(fā)過程中重復(fù)使用相同或相似軟件元素的過程。軟件復(fù)用之所以變得越來越重要，一個(gè)重要的原因是因?yàn)槊嫦驅(qū)ο蠹夹g(shù)和基于組件的技術(shù)的成熟和 實(shí)用。軟件復(fù)用的好處 9： (1)周期時(shí)間縮短。通過復(fù)用現(xiàn)存的軟件，可以極大地縮短軟件的開發(fā)周期。 (2)提高質(zhì)量。軟件部件在正式發(fā)行之前，都經(jīng)過了廣泛的測試和驗(yàn)證。 (3) 維護(hù)代價(jià)降低。如果某個(gè)人要對軟件部件負(fù)責(zé)，也就是他要對軟件部件將來的維護(hù)和升級負(fù)責(zé)。 第五節(jié) 系統(tǒng)的架構(gòu) 系統(tǒng)的架構(gòu)由機(jī)房網(wǎng)絡(luò)控制室、機(jī)房服務(wù)器、學(xué)生機(jī)等幾個(gè)部分組成，如圖 示。 圖 統(tǒng)的基本架構(gòu) 第二章 機(jī)房管理系統(tǒng)的需求分析 10 房網(wǎng)絡(luò)控制室部分 機(jī)房網(wǎng)絡(luò)控制室由 4 臺服務(wù)器組成。 1）數(shù)據(jù)服務(wù)器 該服務(wù)器主要存放學(xué)生和教師以及承辦各種 社會培訓(xùn)和考試需要的一些信息數(shù)據(jù)。同時(shí)所有的日志都存放在這里。 2）收費(fèi)服務(wù)器 安裝卡管理 10及課表設(shè)置等，該服務(wù)器承擔(dān)系統(tǒng)中的所有學(xué)生的上機(jī)信息，為了數(shù)據(jù)的安全，建議實(shí)際使用時(shí)，機(jī)房管理機(jī)上裝兩塊網(wǎng)卡，其中一塊的 一塊的 址設(shè)置成與收費(fèi)服務(wù)器相同網(wǎng)段，收費(fèi)服務(wù)器不要直接接到互聯(lián)網(wǎng)上。收費(fèi)服務(wù)器只接受機(jī)房管理機(jī)的服務(wù)請求，學(xué)生機(jī)器不能直接訪問收費(fèi)服務(wù)器，能通過機(jī)房管理機(jī)對自己的信息進(jìn)行查詢。 3）網(wǎng)管服務(wù)器 該服務(wù)器裝有用戶和所有管理員的詳細(xì)信息，可以將該服務(wù)器設(shè)置成域控制器，有效的方便機(jī)房網(wǎng)絡(luò)中的資源共享。 4）備份服務(wù)器 通過定時(shí)同步傳輸方式對服務(wù)器進(jìn)行備份，在發(fā)生災(zāi)難時(shí)，對服務(wù)器進(jìn)行恢復(fù)操作。 房局域網(wǎng)部分 機(jī)房局域網(wǎng)部分，每一個(gè)機(jī)房管理機(jī)管理自己所對應(yīng)的機(jī)房的機(jī)器。 1）機(jī)房管理機(jī) 它用于巡檢機(jī)器，遠(yuǎn)程喚醒學(xué)生機(jī)，修改學(xué)生機(jī) 址等遠(yuǎn)程控制等功能都裝在管理機(jī)上。這樣，很方便的實(shí)現(xiàn)了管理人員對單個(gè)機(jī)房的管理和維護(hù)工作。同時(shí)，它們既是學(xué)生機(jī)的管理機(jī)，又是收費(fèi)服務(wù)器的用戶。機(jī)房管理機(jī)在這里是一個(gè)傳遞的角色，學(xué)生機(jī)可以查詢到收費(fèi)服務(wù)器上的數(shù)據(jù)，表面上看學(xué)生機(jī) 與收費(fèi)服務(wù)器是連在了一起，實(shí)際上，學(xué)生機(jī)訪問收費(fèi)服務(wù)器是由機(jī)房管理機(jī)代為訪問的結(jié)果。管理機(jī)直接從收費(fèi)服務(wù)器讀取數(shù)據(jù)，同步更新本地?cái)?shù)據(jù)，它負(fù)責(zé)接受學(xué)生上機(jī)的信息，并分配學(xué)生機(jī)位，同時(shí)根據(jù)登陸信息，來判斷該學(xué)生的上級模式，若是正常上課，則免費(fèi)上機(jī)，否則，按當(dāng)前費(fèi)率計(jì)費(fèi)。 2）學(xué)生機(jī) 第二章 機(jī)房管理系統(tǒng)的需求分析 11 學(xué)生機(jī)數(shù)量最多的群體，每個(gè)機(jī)房中所有的機(jī)器均處于同一個(gè)邏輯網(wǎng)絡(luò)中，它們可以相互通信，通過交換機(jī)設(shè)置的 現(xiàn)。同時(shí)，通過設(shè)置相應(yīng)的課表，來應(yīng)對上課與課外上機(jī)的轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)訪問互聯(lián)網(wǎng)或者只能訪問學(xué)校局域網(wǎng)的功能 11。在學(xué)生機(jī)器上 ，裝上為管理服務(wù)的軟件，來響應(yīng)管理機(jī)發(fā)出的各種命令，完成事先規(guī)定各種動作。如：系統(tǒng)重啟、關(guān)機(jī)、顯示狀態(tài)、自動修改 絡(luò)傳輸文件等。 第六節(jié) 小結(jié) 本章通過對 鄭州幼兒師范高 等 專 科學(xué)校 計(jì)算機(jī)機(jī)房的存在問題以及對機(jī)房管理系統(tǒng)的要求，來探究機(jī)房管理系統(tǒng)的需求分析。 介紹系統(tǒng)應(yīng)用的平臺的選取，機(jī)房管理信息系統(tǒng)采用當(dāng)前業(yè)界流行并且技術(shù)非常成熟的 C/