1、第 1 页 共 13 页 1.1智能运维管理系统 1.1.1设计目标 公安将关键业务运行于 IT 网络系统之上，那么该系统是否能够正常运行直 接关系到业务是否能够正常运行的关键之所在。但目前普遍管理人员经常面临 的问题是：网络变慢了、设备发生故障、应用系统运行效率很低、想升级改造 系统但无法说清问题的真实原因。 网络系统的任何故障如果没有及时得到妥善 处理都将会导致很大的影响甚至会成为灾难。因此，如何保障网络系统的正常 运行，实现：预知故障，即在故障发生之前发现故障；实时告知，即在第一时 间将故障情况通知相关的管理人员；有效处理，即在预定的时间内处理故障， 若未及时处理将采取升级措施；以上问题
2、简单来说，如何实现“第一时间发现 问题” 、 “第一时间通知相关人员” ， “第一时间处理问题” ，成为智能运维管理系 统主管关注的重点问题。 本系统设计目标是建设一套对平台服务器、服务软件模块、数字视频设备、 监控摄像头和图像质量进行定时巡检诊断、故障记录、告警、统计分析、故障 旁路、设备和软件模块整合于一体的智能化运维管理系统。 1.1.2系统组成结构 系统由设备巡检服务器、视频信号诊断服务器、报警转发服务器、网管客 户端和数据库组成。 设备巡检服务器通过向各本服务器、服务软件模块、数字视频设备发送巡 检指令来获取设备运行状态，对于故障设备，按照服务器热备策略自动启动备 份服务器（如流媒体
3、服务器） ，或重启设备和服务模块，以实现故障旁路和自动 恢复功能。 视频信号诊断服务器对系统内视频信号轮巡检测，检测结果在数据库自动 产生记录并告警； 故障信号通过报警转发服务器向网管客户端、手机和电子邮件发送告警信 第 2 页 共 13 页 息。 为了提高故障检测诊断效率，增强故障发现的实时性，设备巡检服务器可 以分布部署，设计在每个分局部署一台设备巡检服务器，负责对本网络区域内 设备的巡检。 报警转发服务器和数据库仍利用一期的设备，无需另外配置。 系统原理结构图如图 4.5 所示。 派出所分控中心 1 派出所分控中心 2 派出所分控中心 3 智能运维管理系统原理图 1.1.3设备与工程信息
4、管理 可以对前端所有设备的信息进行统一管理，管理人员有针对的进行设备维 护，如下图。 第 3 页 共 13 页 可以对前端所有摄像机设备的信息进行统一管理，管理人员有针对的进行 设备安装维护，如下图。 1.1.4设备状态巡检 可以对前端所有设备进行实时状态巡检，如下图 第 4 页 共 13 页 1.1.5视频信号巡测 对所有的视频信号轮巡检测，发现信号故障时能够通过网管客户端进行声 光报警和故障信息显示，并联动显示故障画面，自动生成故障记录，包括检测 时间、监控点名称、故障内容等，能自动抓拍故障图像的图片保存到检测记录 中。故障内容包括视频信号干扰、图像过白、过黑、聚焦模糊、画面冻结等质 量问
5、题； 1) 清晰度检测（Sharpness & Content） 该功能将对实时视频的画面清晰程度（Sharpness）和信息含量 （Content）做出评价，从而及时发现以下故障： 对焦发生异常 第 5 页 共 13 页 被偶然异物遮挡（如柳絮团） 被人为地蒙蔽 （这类危险对于银行、金库等敏感地 带的摄像头尤其重要） 由于 PTZ（云台）故障或被人为移动， 视野无意义 2) 视频干扰检测 （Noise & Snow） 该功能主要的监测对象是：由于线路老化，传输故障，或者接触不良，或 受到电磁干扰，而在视频画面上出现的点状，刺状，带状的干扰。 由于摄像头 的干扰故障形式非常多样，在文安视频诊断
6、系统中将呈带状，网状带有周期性 的干扰交由 “噪声”检测项监测，而将点状，刺状的随机干扰交由“雪花”检 测项监测，从而提高诊断的准确性。 第 6 页 共 13 页 雪花噪声、彩色带状滚屏的复合干扰 折叠干扰（轻） 折叠干扰（重） 网状纹 3) 亮度异常检测（Brightness & Darkness） 该功能将对视频的明暗程度进行诊断，由于在不同时段可改变诊断计划和 监测阈值，亮度异常检测在昼夜都能发挥作用。 第 7 页 共 13 页 亮度过高 增益控制紊乱（忽亮忽暗） 4) 偏色检测（Color Bias） 该功能对视频的颜色信息进行分析，它的特点是当视频中出现丰富色彩时， 能够区分它们是由
7、自然场景带来的，还是由于摄像头自身故障产生的，从而使 摄像头偏色检测实用化。 黄、紫带状偏色 第 8 页 共 13 页 单纯性青色偏色 自然绿色场景，不误报 5) PTZ（云台）控制功能诊断 前端的 PTZ 摄像头在安装一段时间后，可能发生部分或全部 PTZ 功能异常 的情况，例如，左转失灵，上下倒序等等。该功能能够自动对 PTZ 的各指令进 行测试，使管理人员准确及时地把握系统内 PTZ 的运行情况。不过，此功能需 要系统拥有控制前端 PTZ 的权限。 6) 视频冻结检测（Freeze） 发生视频冻结时，监控中心的画面静止，摄像头的实时画面无法被正常纪 录，而由于并未发生视频信号丢失，常常难
8、以引起人员注意。通过使用文安视 频诊断系统的 Freeze 监测功能，就能及时发现这类隐患。 7) 视频缺失检测（Freeze） 该功能监测摄像头视频信号中断的故障。 第 9 页 共 13 页 1.1.6网络流量检测 网络流量监测的常用方法 对网络流量监测的常用技术分为： 基于流量镜像（在线 TAP）的协议分析技术； 基于硬件探针的分布式监测技术； 基于 SNMP 的监测技术； 基于 Netflow 的监测技术这四种常用技术。 网络流量监测的原理介绍 1）基于流量镜像协议分析 流量镜像（在线 TAP）协议分析方式是把网络设备的某个端口（链路）流量镜 像给协议分析仪，通过 7 层协议解码对网络流
9、量进行监测。与其他 3 种方式相 比，协议分析是网络测试的最基本手段，特别适合网络故障分析。缺点是流量 镜像（在线 TAP）协议分析方式只针对单条链路，不适合全网监测。 2）基于硬件探针的监测技术 硬件探针是一种用来获取网络流量的硬件设备，使用时将它串接在需要捕捉流 量的链路中，通过分流链路上的数字信号而获取流量信息。 一个硬件探针监视 一个子网(通常是一条链路)的流量信息。对于全网流量的监测需要采用分布式 方案，在每条链路部署一个探针，再通过后台服务器和数据库，收集所有探针 的数据，做全网的流量分析和长期报告。与其他的 3 种方式相比，基于硬件探 针的最大特点是能够提供丰富的从物理层到应用层
10、的详细信息。但是硬件探针 的监测方式受限于探针的接口速率，一般只针对 1000M 以下的速率。而且探针 方式重点是单条链路的流量分析，Netflow 更偏重全网流量的分析。 3）基于 SNMP 的流量监测技术 基于 SNMP 的流量信息采集，实质上是测试仪表通过提取网络设备 Agent 提供的 MIB（管理对象信息库）中收集一些具体设备及流量信息有关的变量。基于 SNMP 收集的网络流量信息包括：输入字节数、输入非广播包数、输入广播包数、 输入包丢弃数、输入包错误数、输入未知协议包数、输出字节数、输出非广播 第 10 页 共 13 页 包数、输出广播包数、输出包丢弃数、输出包错误数、输出队长等
11、。相似的方 式还包括 RMON。与其他的方式相比，基于 SNMP 的流量监测技术受到设备厂家 的广泛支持，使用方便，缺点是信息不够丰富和准确，分析集中在网络的 2、3 层的信息和设备的消息。SNMP 方式经常集成在其他的 3 种方案中，如果单纯采 用 SNMP 做长期的、大型的网络流量监控，在测试仪表的基础上，需要使用后台 数据库。 4）基于 Netflow 的流量监测技术 Netflow 流量信息采集是基于网络设备（Cisco）提供的 Netflow 机制实现的网 络流量信息采集。Netflow 为 Cisco 之专属协议，已经标准化，并且 Juniper、extreme、华为等厂家也逐渐支
12、持，Netflow 由路由器、交换机自身 对网络流量进行统计，并且把结果发送到第 3 方流量报告生成器和长期数据库。 一旦收集到路由器、交换机上的详细流量数据后，便可为网络流量统计、网络 使用量计价、网络规划、病毒流量分析，网络监测等应用提供计数根据。同时， Netflow 也提供针对 QoS（Quality of Service）的测量基准，能够捕捉到 每笔数据流的流量分类或优先性特性，而能够进一步根据 QoS 进行分级收费。 与其他的方式相比，基于 Netflow 的流量监测技术属于中央部署级方案，部署 简单、升级方便，重点是全网流量的采集，而不是某条具体链路；Netflow 流 量信息采
13、集效率高，网络规模越大，成本越低，拥有很好的性价比和投资回报。 缺点是没有分析网络物理层和数据链路层信息。Netflow 方式是网络流量统计 方式的发展趋势 1.1.7存储设备管理 简便的存储管理界面：基于 Web GUI，支持 Windows/Linux 操作系统平台，通 第 11 页 共 13 页 过 IE/Firefox 浏览器，完成存储管理的所有操作。如下图 在客户端机器打开 WEB 浏览器，在 IE 地址栏输入控制器的 IP 地址，比如 输入 192.168.3.28 ，回车，备注：默认用户名：sysadmin 密码：12345 网络配置 可以修改所有受管辖的控制器模块的名称、IP
14、地址、子网掩码、网络地址 以及 DNS 服务器信息；还可以激活巨型帧和指定巨型帧的大小。如下图 可以对接入系统中的所有存储设备的实时硬件连接状态，如下图 第 12 页 共 13 页 1.1.8用户投诉管理 接受用户投诉，形成投诉记录、维护任务单，反馈维护处理结果，形成完整 的用户投诉处理记录，可查询、统计、打印。 客户投诉处理流程如下图 1.1.9日志管理 系统提供日志查询与导出功能，日志记录关于软件操作的整个过程，包括 操作人员的身份详细信息，重要信息可以进行打印备案。提供日志查询页面， 方便用户查询历史信息，可以根据不同的条件查询来源，包括: 来源：管理中心、前端服务器； 第 13 页 共
15、 13 页 等级：全部信息、普通信息、重要信息、警告信息、错误信息； 操作：功能操作； 操作对象：对象的操作，譬如（DVR设备、组织机构、日志处理、报警 日志处理等等）； 操作类型：前部、日志、机构、通道、云台、人员、角色、功能模块、 视频录像机、任务管理； 用户：用户登陆时的用户名； 时间：开始时间，结束时间，中断时间； 由于一般用户的需求，在历史日志列表可以看到日志的来源、等级、操作、操 作的对象、操作的类别、操作时间和结果。 1.1.10 运维管理流程 4. 解决故障，请求确认恢复 1.申告 2.派单 3.转发 5、 确认恢复， 要求销障 6、销单 交换中心 管理中心 传输中心 区域维护站
