王磊

【摘要】? ? 整個(gè)大數(shù)據(jù)中心生命周期中，大數(shù)據(jù)中心運(yùn)維管理是大數(shù)據(jù)中心生命周期中歷時(shí)最長的一個(gè)階段。能源大數(shù)據(jù)中心的建設(shè)建立成熟的運(yùn)維管理體系是十分必要和重要的，并且需要結(jié)合自身的業(yè)務(wù)特點(diǎn)，引入先進(jìn)的最佳實(shí)踐和規(guī)范化的管理流程，通過運(yùn)維服務(wù)及時(shí)掌握大數(shù)據(jù)中心資源現(xiàn)狀，反映大數(shù)據(jù)中心資源的可用性情況和健康狀況，創(chuàng)建一個(gè)可知可控的IT環(huán)境，從而保證能源大數(shù)據(jù)中心內(nèi)部署的IT各類業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)的可靠、穩(wěn)定、安全運(yùn)行。

【關(guān)鍵詞】? ? 數(shù)據(jù)中心? ? 運(yùn)維體系? ? 能源互聯(lián)網(wǎng)? ? 運(yùn)維工具

一、運(yùn)維體系建設(shè)的必要性

隨著信息化建設(shè)的不斷推進(jìn)，使得作為信息承載的主體-數(shù)據(jù)中心本身的運(yùn)營管理變得越來越重要，工作量越來越大，對(duì)安全性、可用性和運(yùn)維管理等要求越來越高，數(shù)據(jù)中心的運(yùn)維也就逐漸經(jīng)歷了多次演變優(yōu)化并將其概括分為四個(gè)階段，包括基本的人工運(yùn)維，以工具及流程來驅(qū)動(dòng)人工的標(biāo)準(zhǔn)化運(yùn)維，通過預(yù)設(shè)邏輯實(shí)現(xiàn)的自動(dòng)化運(yùn)維，通過輔助分析實(shí)現(xiàn)的智能化運(yùn)維。

運(yùn)維的演變實(shí)際可以理解為是由運(yùn)維到運(yùn)營的一種轉(zhuǎn)化提升的過程。傳統(tǒng)人工運(yùn)維的不可控性和失誤通過標(biāo)準(zhǔn)的流程化運(yùn)維作業(yè)這一手段，實(shí)現(xiàn)了有效的減少和避免;標(biāo)準(zhǔn)化運(yùn)維的粗顆粒度和人工操作被自動(dòng)化運(yùn)維的預(yù)設(shè)邏輯和自動(dòng)控制功能替代，從而達(dá)到精細(xì)化、自動(dòng)化的階段目標(biāo)。

目前各大互聯(lián)網(wǎng)公司已有不少成熟的數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)環(huán)境智能化運(yùn)維案例，例如谷歌公司使用Deepmind開發(fā)的人工智能系統(tǒng)，為數(shù)據(jù)中心提供冷卻方案，減少了冷卻能耗的40%，就是一個(gè)將智能系統(tǒng)應(yīng)用于數(shù)據(jù)中心，通過獲取學(xué)習(xí)運(yùn)維方法，制定出對(duì)數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)環(huán)境運(yùn)維有益的運(yùn)行方案，達(dá)到優(yōu)化數(shù)據(jù)中心運(yùn)行的目的。再比如，阿里的智能機(jī)器人，在巡檢中完成基礎(chǔ)環(huán)境設(shè)施的溫度、濕度、空氣質(zhì)量、電氣參數(shù)、空調(diào)參數(shù)等監(jiān)測的工作，同樣是代替了人工操作，同時(shí)還提高了人員安全系數(shù)。

二、數(shù)據(jù)中心運(yùn)維目標(biāo)

數(shù)據(jù)中心運(yùn)維目標(biāo)是通過建立規(guī)范先進(jìn)的運(yùn)維服務(wù)體系，充分發(fā)揮數(shù)據(jù)中心的基礎(chǔ)服務(wù)功能，為在數(shù)據(jù)中心進(jìn)行信息系統(tǒng)建設(shè)與部署、日常運(yùn)行、及回收提供全生命周期的資源、通信及安全等服務(wù)，實(shí)現(xiàn)IT的業(yè)務(wù)價(jià)值，提升數(shù)據(jù)中心用戶的滿意度。運(yùn)維體系要具有前瞻性的風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測能力、智能動(dòng)態(tài)服務(wù)能力、人工智能決策能力。

運(yùn)維管理在數(shù)據(jù)中心建設(shè)全壽命周期內(nèi)是最后一個(gè)，也是歷時(shí)最長的一個(gè)階段，也是最重要的一個(gè)階段。

為確保數(shù)據(jù)中心安全穩(wěn)定的運(yùn)行，數(shù)據(jù)中心的運(yùn)維管理主要針對(duì)數(shù)據(jù)中心的合規(guī)性、可用性、可靠性、經(jīng)濟(jì)性而建立起一套完整科學(xué)的管理體系，從而使整個(gè)數(shù)據(jù)中心運(yùn)維工作具備規(guī)范的管理章程，嚴(yán)格的管理制度，高效負(fù)責(zé)且訓(xùn)練有素的運(yùn)維團(tuán)隊(duì)是數(shù)據(jù)中心運(yùn)維成功關(guān)鍵;而從大型數(shù)據(jù)中心的長期運(yùn)營角度考慮，持久改進(jìn)與有效的成本控制是一個(gè)現(xiàn)代化數(shù)據(jù)中心科學(xué)管理的必須。

三、能源大數(shù)據(jù)中心運(yùn)維體系主要架構(gòu)

為確保能源大數(shù)據(jù)中心運(yùn)維服務(wù)水平管理及運(yùn)維指標(biāo)體系建設(shè)的先進(jìn)性、開放性和前瞻性，運(yùn)維體系建設(shè)需要參考大量的業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)實(shí)踐，主要包括ITIL V2、ITIL V3、ISO 20000、COBIT等。從而能源大數(shù)據(jù)中心運(yùn)維服務(wù)水平管理及運(yùn)維指標(biāo)體系能夠盡可能兼容多種標(biāo)準(zhǔn)，并在不同版本的標(biāo)準(zhǔn)下實(shí)現(xiàn)平滑的過渡。

能源大數(shù)據(jù)中心的運(yùn)維管理可以分為運(yùn)維人員（People）的管理、數(shù)據(jù)中心設(shè)備及設(shè)施的管理（Facility）的管理及運(yùn)維流程（Process）的管理。

運(yùn)維人員的管理：包括數(shù)據(jù)中心內(nèi)容運(yùn)維管理人員、技術(shù)支持人員、各個(gè)系統(tǒng)一線操作服務(wù)人員以及第三方支持人員等

數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施管理：指保障數(shù)據(jù)中心的IT設(shè)備正常運(yùn)行所必需的電力系統(tǒng)、空調(diào)與制冷系統(tǒng)、消防系統(tǒng)等。

數(shù)據(jù)中心IT基礎(chǔ)架構(gòu)管理：制數(shù)據(jù)中心業(yè)務(wù)承載的具體單元如網(wǎng)絡(luò)、安全、服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫、應(yīng)用平臺(tái)等

管理工具自身的管理：包括IT基礎(chǔ)設(shè)施的監(jiān)控軟件、報(bào)警系統(tǒng)、工作單系統(tǒng)等

運(yùn)維流程的管理：包括了服務(wù)提供與服務(wù)支持，分別對(duì)應(yīng)了幾大服務(wù)內(nèi)容。

服務(wù)提供：服務(wù)水平管理、、容量管理

服務(wù)支持：配置管理、事件管理、問題管理、變更管理

另外也包括了數(shù)據(jù)中心各個(gè)系統(tǒng)的管理規(guī)章制度。

結(jié)合多年來對(duì)數(shù)據(jù)中心運(yùn)行服務(wù)積累的經(jīng)驗(yàn)，以ITIL和ISO20000標(biāo)準(zhǔn)的服務(wù)管理控制體系為指導(dǎo)與依據(jù)，總結(jié)出一整套完整的適合能源大數(shù)據(jù)中心運(yùn)維服務(wù)管理體系架構(gòu)。

IT運(yùn)維管理規(guī)劃應(yīng)充分考慮能源大數(shù)據(jù)中心現(xiàn)有的管理經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)（包括組織、人員、流程、工具），結(jié)合業(yè)界先進(jìn)的運(yùn)維管理理念與實(shí)踐，量身設(shè)計(jì)能源大數(shù)據(jù)中心IT運(yùn)維管理體系架構(gòu)，形成既標(biāo)準(zhǔn)、專業(yè)、高效、統(tǒng)一的運(yùn)維標(biāo)準(zhǔn)，又充分滿足能源大數(shù)據(jù)中心實(shí)際需要的一體化運(yùn)維管理體系，強(qiáng)調(diào)“以業(yè)務(wù)為中心”的IT運(yùn)維管理策略，更快得知問題，用自動(dòng)化運(yùn)維工具盡快解決，確保業(yè)務(wù)生產(chǎn)的穩(wěn)定優(yōu)質(zhì)運(yùn)維。

四、能源大數(shù)據(jù)中心運(yùn)維人員組織

能源大數(shù)據(jù)中心屬于國家A級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)中心，要求運(yùn)維人員需做到全年7X24 小時(shí)的值守。UI 在美國的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)表明，全天候的值守可以將數(shù)據(jù)中心故障的發(fā)生率降低50%，對(duì)于提升整體數(shù)據(jù)中心的可用性有相當(dāng)大的影響。下圖為數(shù)據(jù)中心運(yùn)維人員的崗位設(shè)置思路：

數(shù)據(jù)中心運(yùn)維人員崗位設(shè)置圖

運(yùn)維經(jīng)理統(tǒng)籌全局，負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施運(yùn)營管理，達(dá)到要求之服務(wù)水平;技術(shù)專家負(fù)責(zé)包括但不限于配電、暖通、弱電、網(wǎng)絡(luò)、安全、服務(wù)器專業(yè)的相關(guān)技術(shù)工作;運(yùn)維主管則是主要面對(duì)數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施部分的一線運(yùn)維事務(wù)管理;安全質(zhì)監(jiān)員主要負(fù)責(zé)運(yùn)維安全管理，防止非安全操作和安全隱患時(shí)間的發(fā)生;資產(chǎn)管理員負(fù)責(zé)運(yùn)維整體資產(chǎn)、備品備件管理;維護(hù)維修員負(fù)責(zé)機(jī)房基礎(chǔ)設(shè)施的日常維護(hù)與故障處理，根據(jù)各專業(yè)規(guī)程、指標(biāo)、操作手冊和設(shè)備說明書的規(guī)定，按照維護(hù)周期執(zhí)行各專業(yè)維護(hù)工作;巡檢值班員負(fù)責(zé)機(jī)房日常巡檢與監(jiān)控值班，執(zhí)行每日設(shè)備巡視巡檢，記錄設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)報(bào)警及隱患問題，立即上報(bào)安排跟進(jìn)維修。

五、能源大數(shù)據(jù)中心運(yùn)維工具

數(shù)據(jù)中心運(yùn)維工具，是數(shù)據(jù)中心開展日常運(yùn)維工作的重要手段之一，通過合理的使用運(yùn)維工具可以是運(yùn)維管理人員實(shí)時(shí)掌控整個(gè)數(shù)據(jù)中心運(yùn)行狀態(tài)，并且極大的減少運(yùn)維人員的工作壓力。

數(shù)據(jù)中心運(yùn)維工具主要分為：硬件工具和軟件工具。其中硬件工具主要是萬用表、測線儀、光纖測試儀、控制線纜、KVM等標(biāo)準(zhǔn)化工具，主要面對(duì)數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)運(yùn)維工作，解決顯而易見的實(shí)際問題。隨著數(shù)據(jù)中心規(guī)模的擴(kuò)大，軟件工具已經(jīng)是數(shù)據(jù)中心必不可少的重要組成部分，貫穿于數(shù)據(jù)中心運(yùn)維工作的各個(gè)環(huán)節(jié)。

能源大數(shù)據(jù)中心軟件運(yùn)維工具主要由以下三部分組成，具體如下圖所示：

1、基礎(chǔ)設(shè)施管理系統(tǒng)（DCIM）。基礎(chǔ)設(shè)施管理系統(tǒng)是是將IT（信息技術(shù)）和設(shè)備管理結(jié)合起來對(duì)數(shù)據(jù)中心關(guān)鍵設(shè)備進(jìn)行集中監(jiān)控、容量規(guī)劃等集中管理。通過軟件、硬件和傳感器等，對(duì)數(shù)據(jù)中心IT設(shè)備和基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和管理。

2、IT基礎(chǔ)架構(gòu)管理系統(tǒng)（ITIM）。IT基礎(chǔ)架構(gòu)管理系統(tǒng)是基于IT基礎(chǔ)架構(gòu)的一體化運(yùn)維管理平層次化、模塊化的設(shè)計(jì)理念，以全開放的、組件化的架構(gòu)原型。通過MDP消息總線進(jìn)行集成，將資源監(jiān)控、CMDB、運(yùn)維流程管理融為一體。此外系統(tǒng)還提供了分布式、分級(jí)式的部署模式，二級(jí)代理支持橫向擴(kuò)展，為客戶提供可靠的、可擴(kuò)展的、高性能的一體化運(yùn)維管理平臺(tái)。整個(gè)系統(tǒng)還提供開放的restful web services接口來持續(xù)集成。

3、數(shù)據(jù)中心一體化管理平臺(tái)。數(shù)據(jù)中心一體化管理平臺(tái)是匯集著運(yùn)維事件、變更、問題、知識(shí)管理的核心平臺(tái)，是數(shù)據(jù)中運(yùn)維人員實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)中心管理的入口，體現(xiàn)了數(shù)據(jù)中心整個(gè)運(yùn)維工作的效果和成績。數(shù)據(jù)中心一體化管理平臺(tái)需要與IT基礎(chǔ)架構(gòu)管理系統(tǒng)和基礎(chǔ)設(shè)施管理系統(tǒng)對(duì)接，從而實(shí)現(xiàn)整體運(yùn)維數(shù)據(jù)的聯(lián)動(dòng)和拉通。

六、系統(tǒng)驗(yàn)證故障應(yīng)急預(yù)案

為加強(qiáng)對(duì)能源大數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)備故障等突發(fā)事件的控制，需要根據(jù)能源大數(shù)據(jù)中心具體情況，將應(yīng)急保障流程充分結(jié)合到系統(tǒng)測試驗(yàn)證工作和運(yùn)維工作中，通過驗(yàn)證測試平臺(tái)，對(duì)運(yùn)維過程中可能的出現(xiàn)的故障場景進(jìn)行模擬，檢查運(yùn)維應(yīng)急流程的合理性和可操作性，發(fā)現(xiàn)應(yīng)急流程中的風(fēng)險(xiǎn)，為提高運(yùn)維操作的可靠性提供依據(jù)，保障數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施運(yùn)維管理的設(shè)備故障應(yīng)急保障方案有效可行。

七、結(jié)束語

為確保能源大數(shù)據(jù)中心安全穩(wěn)定的運(yùn)行，在需要具備高效負(fù)責(zé)且訓(xùn)練有素的運(yùn)維團(tuán)隊(duì)的同時(shí)還需要具備科學(xué)先進(jìn)的運(yùn)維管理體系，二者相輔相成，是能源大數(shù)據(jù)中心成功運(yùn)維管理的關(guān)鍵。

參? 考? 文? 獻(xiàn)

[1]努爾·白克力.能源發(fā)展“十三五”規(guī)劃[M].中國電力出版社，2017.3.

[2]維克托·邁爾-舍恩伯格，肯尼思·庫克耶.大數(shù)據(jù)時(shí)代[M].浙江人民出版社，2013.1.

[3]楊正洪.智慧城市：大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)和云計(jì)算之應(yīng)用[M].清華大學(xué)出版社，2018.10.

[4]劉韶林.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能配電網(wǎng)中的應(yīng)用[M].中國電力出版社，2019.4.