陳黎明王蓉汪秀莉（海軍航空工程學(xué)院接改裝訓(xùn)練大隊(duì)考評(píng)辦　煙臺(tái)　6400）（海軍航空工程學(xué)院訓(xùn)練部信息管理中心　煙臺(tái)　6400）

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解放網(wǎng)管KVM over IP技術(shù)典型案例

陳黎明1王蓉2汪秀莉2
（海軍航空工程學(xué)院接改裝訓(xùn)練大隊(duì)考評(píng)辦煙臺(tái)264001）1
（海軍航空工程學(xué)院訓(xùn)練部信息管理中心煙臺(tái)264001）2

摘要介紹了KVM的歷史背景和控制方式，闡明了數(shù)字式KVM技術(shù)的特點(diǎn)及原理，對(duì)大數(shù)據(jù)環(huán)境下數(shù)字式KVM的典型案例進(jìn)行了探討，并提出了解決方案，最后總結(jié)了數(shù)字式KVM的發(fā)展前景。

關(guān)鍵詞KVMKVMoverIP遠(yuǎn)程管理集中管控典型案例

一、KVM over IP演變史

KVM over IP技術(shù)是在KVM技術(shù)上發(fā)展起來(lái)的，即數(shù)字式KVM，又稱為IP-KVM或遠(yuǎn)端KVM。KVM的發(fā)展已有20多年的歷史，早先是運(yùn)用在軍方或政府大型單位的設(shè)備上，之后才逐漸延伸到民間企業(yè)及個(gè)人。KVM常久以來(lái)一直被視為可有可無(wú)的備援機(jī)制，直到1995年才開始受到重視，隨著計(jì)算機(jī)的日漸普及，人們?nèi)粘９ぷ髦袚碛械挠?jì)算機(jī)數(shù)量也不斷地增加之中，換句話說(shuō)，若個(gè)人擁有兩臺(tái)以上電腦，那么也就需要兩套以上的的鍵盤、顯示器及鼠標(biāo)，不但極占空間，而且易造成浪費(fèi)。KVM即為解決該問(wèn)題而誕生的解決方案之一。

KVM是網(wǎng)絡(luò)中的管理設(shè)備，它是Keyboard（鍵盤）、Video（顯示器）和Mouse（鼠標(biāo)）三個(gè)單詞的第一個(gè)字母。即能夠?qū)崿F(xiàn)用一套鍵盤、顯示器、鼠標(biāo)來(lái)控制多臺(tái)設(shè)備。在高質(zhì)量的機(jī)房中，可以說(shuō)是寸土寸金，物理空間的位置顯的極為珍貴，而且過(guò)多的設(shè)備散發(fā)熱量導(dǎo)致機(jī)房溫度上升。面對(duì)這些問(wèn)題，網(wǎng)管人員只需要一套KVM系統(tǒng)即可在同一地點(diǎn)，對(duì)不同主機(jī)、不同操作系統(tǒng)之間進(jìn)行任何切換、操作，就像坐在本地操作一樣。因此KVM對(duì)提高網(wǎng)管工作效率、節(jié)省空間、環(huán)保節(jié)能方面都有非常明顯的優(yōu)勢(shì)。更重要的是，近5、6年以來(lái)，大數(shù)據(jù)、云服務(wù)的興起，更帶動(dòng)了KVM產(chǎn)業(yè)在高端應(yīng)用的成長(zhǎng)。一般而言，服務(wù)器的成長(zhǎng)是與一個(gè)單位擴(kuò)建的速度成正比的，當(dāng)服務(wù)器的數(shù)量一旦增加，對(duì)于IT應(yīng)用設(shè)備的依賴度及建置數(shù)量也會(huì)日益提高，所以必須要有適當(dāng)?shù)墓芾砉ぞ呒胺椒ǎ拍軐T應(yīng)用設(shè)備的效能發(fā)揮到極致，進(jìn)而再促使單位業(yè)績(jī)不斷地往上攀升，而KVM便扮演了一個(gè)重要角色。

KVM over IP技術(shù)通過(guò)TCP/IP網(wǎng)絡(luò)為介質(zhì)，來(lái)傳送KVM相關(guān)信息，并遠(yuǎn)端操控散布在各地機(jī)房中服務(wù)器的解決方案。由于全球絕大多數(shù)的地區(qū)，皆已建設(shè)了相當(dāng)完備的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)建設(shè)，所以O(shè)VER IP技術(shù)已成為今后一股無(wú)可抵擋的趨勢(shì)及潮流。

二、KVM over IP的必要性及優(yōu)點(diǎn)

雖然模擬式KVM已經(jīng)具備了許多優(yōu)點(diǎn)，但其常常連接大量混亂的各種連接線，所以容易造成更換、維護(hù)等管理上的困擾，同時(shí)實(shí)體連接線也無(wú)法拉得太長(zhǎng)，如此一來(lái)，網(wǎng)管工程師必須親自到機(jī)房現(xiàn)場(chǎng)來(lái)管理維護(hù)設(shè)備。如果是跨地域的一些機(jī)構(gòu)，也常會(huì)發(fā)生必須到異地處理某設(shè)備發(fā)生問(wèn)題的情形，因此形成了管理上的沉重負(fù)擔(dān)。

相對(duì)于模擬式KVM，KVM over IP提供了相對(duì)彈性的管理方案，網(wǎng)管人員甚至可以在全球任何地方，透過(guò)TCP/IP網(wǎng)路來(lái)遠(yuǎn)端管理分散在世界各地機(jī)房中的機(jī)器。KVM OVER IP所具備的優(yōu)點(diǎn)：

1、集中控管及遠(yuǎn)端管理

透過(guò)KVM的集中式主控管理系統(tǒng)，不但在數(shù)量上可同時(shí)管理上百、甚至上千臺(tái)的服務(wù)器，更重要的，即使這些服務(wù)器分散在世界各地，也可以集中管理。換句話說(shuō)，網(wǎng)管人員不必再疲于奔命地親赴機(jī)房現(xiàn)場(chǎng)處理問(wèn)題，而可以在任何地方遠(yuǎn)端管理各地的機(jī)器及設(shè)備，如此不但在問(wèn)題解決的即時(shí)性上、成本上及管理效率上都會(huì)有明顯的提升及幫助。

2、管理效率的提升

如今KVM大都提供自動(dòng)掃描功能，所以一旦某某服務(wù)器發(fā)生問(wèn)題，即可立即發(fā)現(xiàn)并加以處理，如此才能有效發(fā)揮時(shí)間成本的概念及原則。反觀過(guò)去，網(wǎng)管人員必須在龐大的機(jī)房中不時(shí)巡邏檢查是否有當(dāng)機(jī)的服務(wù)器，不但耗費(fèi)時(shí)間而且需要相當(dāng)?shù)娜肆Σ拍芫S系。更重要的是，在強(qiáng)調(diào)高可用性的現(xiàn)代環(huán)境里，連些許的停機(jī)時(shí)間都被視為重大損失。而過(guò)去以人力巡邏檢視機(jī)房的方式，不但無(wú)法達(dá)到即時(shí)維護(hù)的基本需求，其效率之低更離高可用性的標(biāo)準(zhǔn)甚遠(yuǎn)。

3、機(jī)房空間大幅節(jié)省

大數(shù)據(jù)時(shí)代帶來(lái)的資源量迅速增加，也意味著原有機(jī)房空間的日漸縮小，甚至需另外覓建機(jī)房。更重要的，如此可能會(huì)造成停機(jī)或服務(wù)停頓，其中所造成的損失及無(wú)形成本都是很高的。但透過(guò)KVM的建置，即可去除掉不必要的周邊配置，不但可以節(jié)省支出，而且可以達(dá)到節(jié)電及機(jī)房工作溫度的降低等好處。至于KVM OVER IP更沒(méi)有各種雜亂而擾人連接線充斥機(jī)背的問(wèn)題，如此一來(lái)，沒(méi)有了多余的周邊及混亂雜錯(cuò)的連接線，空間自然寬敞不少。

4、布建方便、擴(kuò)充性佳

基本上，KVM的布建不需要安裝任何軟體，所以不會(huì)造成服務(wù)器相容性等問(wèn)題的出現(xiàn)。更方便的是，隨著服務(wù)器數(shù)量的增加，目前市面上的KVM大都支援以串聯(lián)的方式，將增加的服務(wù)器納入管理范疇之內(nèi)。同時(shí)，對(duì)于KVM OVER IP而言，管理點(diǎn)的擴(kuò)充可以透過(guò)IP分配的方式動(dòng)態(tài)新增，所以相當(dāng)容易方便。

5、支持跨平臺(tái)管理

過(guò)去，要管理不同平臺(tái)的服務(wù)器是件棘手的苦差事，如今KVM大都支援跨平臺(tái)的服務(wù)器管理功能，相容性及穩(wěn)定性因此較過(guò)去更好。

6、總體持有成本降低

綜合上述的優(yōu)點(diǎn)，可以在機(jī)房建置、設(shè)備管理、人力資源、教育訓(xùn)練、時(shí)間等總體成本上獲得有效的降低。

三、KVM over IP典型案例

1、集中管理業(yè)務(wù)大屏顯示

現(xiàn)在很多數(shù)據(jù)中心中運(yùn)行著大量業(yè)務(wù)平臺(tái)，這些不同業(yè)務(wù)平臺(tái)的信息需要隨時(shí)都可以讓進(jìn)入該控制中心的第三方管理人員接觸到，但是按照傳統(tǒng)的管理方式，要查看到所有的業(yè)務(wù)信息，就需要進(jìn)行切換，操作非常不便。為解決該問(wèn)題，可以應(yīng)用大屏幕做業(yè)務(wù)終端顯示畫面，采用先進(jìn)的數(shù)字式KVM管理設(shè)備遠(yuǎn)程集中管理業(yè)務(wù)平臺(tái)。輸出多路管理信號(hào)給大屏幕，實(shí)現(xiàn)了想同時(shí)查看多個(gè)管理畫面的設(shè)想。通過(guò)矩陣輕松實(shí)現(xiàn)屏幕切換，并且也實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程管理需求。通過(guò)對(duì)終端顯示的改造，不只方便了管理員的操作管理，同時(shí)也改善了管理環(huán)境，提高了工作效率。

2、操作環(huán)境方便安全

數(shù)據(jù)中心因?yàn)槠錁I(yè)務(wù)特點(diǎn)，內(nèi)部服務(wù)器存放比較散亂，尤其是散客戶托管和維護(hù)設(shè)備的時(shí)候總是進(jìn)入IDC機(jī)房，調(diào)試人員逗留機(jī)房時(shí)間過(guò)長(zhǎng)、過(guò)頻，導(dǎo)致管理混亂。因此可以采用KVM over IP技術(shù)部署于托管人員客戶工作室。在設(shè)備上架，帶電后一切操作均可在客戶工作室完成。提供給客戶一個(gè)方便的KVM遠(yuǎn)程控制環(huán)境，也是IDC的一個(gè)優(yōu)秀的服務(wù)的體現(xiàn)，同時(shí)，方便快捷的遠(yuǎn)程環(huán)境，也是方便了數(shù)據(jù)中心的管理，保證了機(jī)房的安全與應(yīng)用環(huán)境，方便了客戶的遠(yuǎn)程管理，再也不用到機(jī)房充滿噪音的工作環(huán)境中，等待軟件的安裝，而是坐在有著空調(diào)的客戶工作室即可管理自己的設(shè)備了。

3、多點(diǎn)遠(yuǎn)程管理設(shè)備

現(xiàn)實(shí)中很多單位有多個(gè)分散在各地的子單位，但本著集中化的原則，對(duì)單位數(shù)據(jù)中心進(jìn)行集中管理。所有的服務(wù)器都放在一個(gè)機(jī)房。多個(gè)地方應(yīng)用VPN、私有網(wǎng)絡(luò)做內(nèi)部訪問(wèn)。包括訪問(wèn)Email服務(wù)器，文檔服務(wù)區(qū)以及開視頻會(huì)議。但各個(gè)分支機(jī)構(gòu)因?yàn)闃I(yè)務(wù)管理需要，需要管理自己的服務(wù)器，這對(duì)數(shù)據(jù)中心管理人員提出了挑戰(zhàn)。因?yàn)椴僮飨到y(tǒng)不同，需要開放不同的遠(yuǎn)程操作軟件。比如Windows系統(tǒng)需要開放3389或者使用Pcanywhere等軟件，Linux服務(wù)器需要開放Ssh服務(wù)。這些服務(wù)是危險(xiǎn)的，暴利破解軟件破解這些用戶的密碼只是時(shí)間問(wèn)題；另外，開放如此多的端口，管理員在設(shè)置路由器做內(nèi)外網(wǎng)映射等很多方面帶來(lái)了很多風(fēng)險(xiǎn)；而且，遠(yuǎn)程管理員在給數(shù)據(jù)中心服務(wù)器安裝相關(guān)軟件的時(shí)候非常不方便，很多時(shí)候需要寄送一些光盤到數(shù)據(jù)中心做本地化安裝。因此，KVM over IP技術(shù)的應(yīng)用完全能夠解決這一問(wèn)題。支持VPN遠(yuǎn)程接入訪問(wèn)，多用戶分組權(quán)限設(shè)置，支持多點(diǎn)遠(yuǎn)程管理服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等串口設(shè)備。管理輕松自如，高效，安全。所有的系統(tǒng)除了提供必要的服務(wù)外，不必打開其他遠(yuǎn)程管理服務(wù)。減少了風(fēng)險(xiǎn)。在VNP的環(huán)境下，使用虛擬媒體技術(shù)對(duì)遠(yuǎn)程設(shè)備進(jìn)行安裝相應(yīng)的系統(tǒng)。

4、解決圖形工作站管理難題

某些單位應(yīng)用了大量的圖形工作站，因?yàn)槠淇萍急Ｃ艿男再|(zhì)，數(shù)據(jù)中心安全性要求較高。不希望人員隨意進(jìn)出該數(shù)據(jù)中心。數(shù)據(jù)中心管理員管理過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，因?yàn)閳D形工作站的高分辨率通常很高，而一般模擬的KVM切換器不支持非常高的分辨率，導(dǎo)致畫面出先問(wèn)題，嚴(yán)重失真，甚至黑屏。采用KVM over IP技術(shù)的數(shù)字式KVM擁有支持1600×1200的高分辨率，即使在遠(yuǎn)程管理訪問(wèn)也一樣流程，清晰。無(wú)論是PC圖形模式還是視頻模式，都支持多種分辨率下操作的流暢性，保證了圖形工作站等高分辨率機(jī)器的遠(yuǎn)程管理。

5、海量服務(wù)器集中管控

大數(shù)據(jù)時(shí)代的來(lái)臨使得人們對(duì)數(shù)據(jù)資源有了一個(gè)不同的認(rèn)識(shí)，如何集中化管理數(shù)據(jù)中心成為建設(shè)智慧城市的基礎(chǔ)。因此很多單位需要將數(shù)據(jù)服務(wù)器集中到一起，而各個(gè)部分相關(guān)服務(wù)器比較多，集中管理上萬(wàn)余臺(tái)的服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備對(duì)數(shù)據(jù)中心提出了挑戰(zhàn)。面對(duì)這種異構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，模擬KVM已經(jīng)不能夠勝任，采用KVM over IP技術(shù)的數(shù)字式KVM可以支持集中管理多達(dá)上萬(wàn)臺(tái)IT設(shè)備，包括運(yùn)行各種操作系統(tǒng)的服務(wù)器、各種型號(hào)類型的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備及其他IT設(shè)備，其客戶化的多語(yǔ)言操作界面（簡(jiǎn)體中文界面），更加方便管理員的日常操作和管理。使用一個(gè)IP地址，無(wú)論您在任何時(shí)間任何地點(diǎn)，通過(guò)瀏覽器并一次登錄就可以訪問(wèn)和操作所有設(shè)備。強(qiáng)大的集中管理能力，讓數(shù)據(jù)中心管理人員輕松管理幾千臺(tái)服務(wù)器設(shè)備。同時(shí)，具有良好的可擴(kuò)容性，完全能夠滿足數(shù)據(jù)中心擴(kuò)容管理的需求。

四、結(jié)語(yǔ)

自從數(shù)據(jù)中心成為核心資源之后，數(shù)據(jù)中心的重要性和工作量也與日俱增，雖然機(jī)房管理員們大多是任勞任怨，但是KVM over IP技術(shù)卻能數(shù)據(jù)中心帶來(lái)管理上的巨大的進(jìn)步。數(shù)字式KVM因其傳輸距離遠(yuǎn)、便于管理、適應(yīng)數(shù)據(jù)中心增長(zhǎng)與真實(shí)業(yè)務(wù)需求等優(yōu)勢(shì)，已經(jīng)成為了KVM未來(lái)的一個(gè)發(fā)展方向。數(shù)字式KVM市場(chǎng)正在逐步的從高端市場(chǎng)步入“尋常人家”。

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陳黎明（1976-），男，福建莆田，工程師，碩士，主要研究方向：通信技術(shù)、裝備建設(shè)。

王蓉（1978～），女，河北保定，講師，碩士，主要研究方向：網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。

汪秀莉（1980～），女，浙江寧波，工程師，碩士，主要研究方向：網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。

To Liberate the Network Management the Typical Cases of KVM over IP Technology

Chen Liming1Wang Rong2Wang Xiuli2
（The Training Battalion of the Joint Training Evaluation Office, Naval Aeronautical Engineering Institute Yantai 264001）1
（The Training Department of Information Management Center, Naval Aeronautical Engineering Institute Yantai 264001）2

AbstractThis paper introduces the historical background and KVM control mode，expounds the characteristics and principle of digital KVM technology，digital KVM typical cases of large data environment are discussed in this paper，and put forward the solution，and the developing prospects of digital KVM are summarized.

KeywordsKVM KVM over IP Remote management Centralized control Typical cases

中圖分類號(hào)TP308

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A

文章編號(hào)160504-7265

作者簡(jiǎn)介