气象业务服务器监控系统设计与实现

气象业务服务器监控系统设计与实现

常占来

中国气象局公共气象服务中心 北京 100081

摘要：在人工智能技术活跃发展的今天，想要提高气象业务相关系统的维修与保护效率，我们应充分考虑气象业务相关系统的运行特点，对基于服务器的各类资源与软件监视技术进行不断的分析与调整，以提高对服务器系统监视工作的有效性和实时性，对气象业务服务器的管理提出更高效的方案，从而为气象业务系统的正常运转提供坚实的支撑平台。

关键词：监控系统；服务器软件；气象业务

随着以计算机为代表的人工智能技术不断发展，国内各地与气象监测相关机构及服务系统，例如数据监测站、通信系统、数据资料处理系统等的数目越来越多，种类也越来越精细化，仅一个省份的气象业务处理服务器就可以达到100台以上。目前，由于不同地区、不同业务系统使用的软件及操作系统都各不相同，我们无法做到统一、有效的系统维护与监控，而每天对各系统的监控以及维修、护理工作则需要耗费大量的人力、物力；若采用定期对业务系统进行监控的方式，将不能及时发现服务器出现故障、不能正常运转等问题，导致问题不能得到快速的解决，影响了气象业务相关系统的工作。

1.目前常用的服务器监控系统

近年来，无论国内还是国外，通过对系统的运行时效、安全性、环境指数等考虑，设计出了多种气象业务服务器监测软件，因此，这些监测软件大多以商用为主，虽然具有较好的通用性，但其系统运转方式与结构复杂，安装成本较高、在日常维护中也需要较大的费用；而由于工业技术水平高、缺乏一定的技术支持，国外的一些开源软件也并不适用。目前大多数监控软件都注重于软件的通用性或是软件配备的操作系统上，对于各类气象业务系统的运行则缺乏较精准的监控程序，更无法对监控过程中的重点进行关注。因此我们需要通过对气象业务服务器系统相关资源及软件进行分析，开发出针对这些资源和软件的监控系统，由此实现对各类操作系统及软件监控的便捷性与高效性，对气象业务相关系统及服务器的管理打造优质的屏障。

2.服务器系统设计方案

虽然各级气象服务中心需要对各类数据传输系统、资源中心等上百台服务器进行维护，但目前对此使用的主要系统只有Linux以及Windows两类系统，而这两个系统包含了许多不同版本，例如Linux9-10代、Windows2000、2008等。在日常工作中，系统软件的应用情况、空间存储情况以及是否易出现假死等状况是我们监视的重点，根据以上服务器相关特点，我们应重点考虑研究和设计能够跨平台整合服务器系统相关资源以及运行软件的监视平台，对服务器及核心进程进行统一监视；同时采用新型架构平台，开发出集丰富存储系统、监控及警告信息显示系统为一体的平台，辅助技术人员即时对所有服务器相关系统及软件进行查看和监控，有助于提早发现隐患并对故障系统进行定位和整改。由此，我们利用现有的两大计算机系统设计了以下系统方案。

首先对监视平台的模式架构进行设计，制定运行模式中的内容、资源处理以及表现形式等内容，为可针对两大经典操作系统服务器相关相关资源及软件同时进行监视提供了技术保障；其次，制定合理的的监视系统浏览与查阅操作方案，便于及时、便捷的获得服务器及软件相关资料及信息；再次，设计信息存储结构，实现长期、完整保存监控相关信息，以便系统及软件的维护与处理；最后开发监控系统处理信息相关软件，利用合理的系统将监控获取的信息进行解码和存储并及时上传，便于随时进行查询。

3.服务器系统实现途径

通过前期研究及分析可知，我们可以从技术人员的对于系统的运营与维护、设计简便流畅的服务系统来入手来调整监控系统。可采用Python、Html5等软件技术，实现跨平台监控以及对服务器系统资源及软件运行过程的关键步骤进行监控，从而提高对不同种类、数目较多的服务器系统进行监控的能力，进一步适应系统的高效运转要求。首先，可根据跨平台监控这一目标，采用适宜的数据编程语言及类库进行调整，在此基础上进行服务器系统及相关软件的信息收获取及开发，满足客户端技术人员即使使用不同的操作系统也能够快速获得服务器及运行软件相关信息。可在监控系统中编入信息获取程序，使用相应的服务计划任务来启动此程序，如每10分钟进行一次。出于安全考虑，气象相关服务器开展各类业务所使用的内部网一般只默认开放特定的1-2个服务器及端口，因此我们可以选择其中一种服务器协议进行数据的采集与运输工作，在采集数据后安全的将其通过协议传输至监控平台系统，相应的信息处理服务器可将所获得的信息资料进行解码并保存。当服务器出现技术问题时，可将信息资料存储至本地文件档案中，待故障得到修复后，再将数据完整的传至服务器端口系统中进行保存。

监控平台系统中，服务器对于数据获取以及对关键步骤的监视工作是十分重要的，可以使用数据处理语言中的相应模块掌握操作系统的相关信息，并利用模块获取不同操作系统运行过程中的中央处理器（CPU）、内存条及磁盘的存储情况。由于气象业务相关服务器的处理软件较多，在日常工作中易出现软件出现问题，但进程无法实时进行关闭和重启，导致工作人员无法通过软件进行判断其工作状态，新型监视平台将通过分析处理资料的文件内容与数目、软件的日志更新状况对问题进行处理，有效解决监视系统出现假死问题，并快速对故障系统进行关闭和重启。

4.数据解码与系统应用

以Html5等语言方式为基础打造的新型模式以及监视信息处理系统可通过开发设计相应的后台数据处理方案对数据库进行查阅和操作，并及时对问题进行报警和处理；同时用合适的语言方式可对监控平台产生的信息资料进行解码和入库存储，对相关服务器的各项指标信息如内存使用程度、磁盘存储情况等程序进行有效处理，在发现异常情况时及时进行报警预告。在系统的应用过程中，可以通过系统后台的定时刷新功能了解最新的软件监控状态，例如将服务器系统正常运行、无法提供实时监控信息、出现问题时的状态在页面中设置为不同的颜色，在出现死机、进程卡顿等故障时设置为不同的颜色和报警声音。通过这种方法可以让相关人员在页面中的相应程序出现颜色变化及报警声时进行处理，并通过系统将故障问题以短信或微信等形式发送至维修人员手机端，从而进行高效的处理。通过系统运行页面可对系统CPU、磁盘及软件运行进程等程序进行浏览和查询，便于技术人员对系统的整体运行情况进行分析和评估，进而设计出更好的整改方案。

以上监控系统平台的设计不同于其他针对不同操作系统对资料和软件进行信息获取的方式，通过特定的数据库设计监控系统构架，并对多个类别操作系统的气象业务服务器资源以及软件进行维护和问题排查，能使系统的监控能力以及处理效率得到明显的提高，实现了对不同种类服务器相关资料与软件的同步管控工作，为技术人员日常以及系统的进一步优化提供了基础和保障，使气象业务相关工作效率得到了进一步提升，也有利于将此系统逐步应用于其他领域业务相关服务器与软件维护与运行中，具有更好的远期效果。

结束语：

目前人工智能、计算机技术正在以日新月异的变化改变着我们的工作与生活，电子通讯作为信息的主要输出和传递方式也产生了巨大的变化。通过结合传统的信息传递程序与模式，我们设计了基于常见操作系统以及编程语言的监视系统，分析了其设计思路以及实施方案，新型的监视平台能对气象业务服务器相关资料与运行软件进行更好的维护与管理，因而具有旷阔的发展前景，我们期待以更完善、更优质的监控系统为气象业务相关系统与软件提供更好的维护方案。

参考文献：

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