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数据中心监控系统技术白皮书_图文
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? 远程监控数据刷新时间&15S； 告警报警发出响应时间&30S； 控制响应延时：≤15秒。
（2）多点联网数据中心系统性能设计
? 支持不小于50,000测点容量的接入； 支持每秒200条并发时间的存储； 支持不少于100个或以上的客户端同时访问； 远程监控数据刷新时间&10S； 告警报警发出响应时间&30S； 控制响应延时≤10秒。
（3）独立小型数据中心性能设计
? 支持不小于10,000测点容量的接入； 支持每秒100条并发时间的存储； 支持不少于50个或以上的客户端同时访问； 前端设备数据采控时间&2S； 远程监控数据刷新时间&4S； 告警报警发出响应时间&30S； 控制响应延时≤2秒。
5.9 设备选型
5.9.1 选型原则
（1）基本要求
系统硬件设备的总体结构应充分考虑安装、维护和扩充或调整的灵活性，应选用模块化硬件。 硬件设备应具有足够的机械强度，其安装固定方式应具有防震和抗震能力。应保证设备经常规的运输、储存和安装后，不产生破损、变形。
硬件设备应不影响被监控设备的正常工作，应不改变具有内部自动控制功能设备的原有功能，并以自身控制功能为优先。
系统硬件应能在安装现场给出的基础电源条件下不间断地工作。
系统硬件应满足下列工作环境要求：
? 工作温度：-10摄氏度～+50摄氏度； 相对湿度：0%～95%（非冷凝）； 海拔高度：≤3000M。
（2）可靠性
硬件设备应具有高可靠性，设备寿命不少于5年。系统硬件应具有良好的电磁兼容性，监控设备本身不应产生影响被监控设备正常工作的电磁干扰。
硬件应有很好的电气隔离性能，不得因监控系统而降低被监控设备的交直流隔离度、直流供电与系统的隔离度。
注意有些传感器（如漏水传感绳、温湿传感器等）需要定期维护以保持精度与可靠性。
监控设备的机箱外壳应接地良好，并具有抵抗和消除噪声干扰的能力。
（3）可扩充性
系统硬件设备应实现硬件模块化，以便适应数据中心规模的发展。
构成系统的计算机，要求能通过增加少量部件（如存储器、硬磁盘等）来扩充系统的容量，而不是整机更换。
构成系统的计算机有较强的外部通信能力，通信口的数量可根据需要扩充。
5.9.2 前端采集器件的选择
（1）动力系统监控采集设备选型
1）供电进线监控采集设备
数据中心供配电质量、能耗情况等取决于对各种供配电设备的监控和分析。对于非智能型配电设备，主要通过加装“智能型监控设备”对其供电进线进行监测。
对供电进线参数采集的设备主要包含各种电量检测设备（如电量仪、电压/电流传感器等），这类设备的选型建议如下：
? 应选用带智能通讯接口的采集设备，带有主流通讯接口（如RS-485、RS-232、IP口
等）；避免选用“模拟量输出”的非智能型传感器；
? 应关注设备的采集精度：状态量数据应关注其准确； 参数量数据的误差范围应确保在可允许范围内，可允许范围取决于数据中心对各供电
参数的要求。
2）开关通断监测设备
配电开关一般分为带或不带辅助触点两种，根据开关类型选择不同监测设备。
对带辅助触点的开关，应选用数字量输入采集监测设备。
对不带辅助触点的开关，应选用带有高压隔离的数字量输入采集设备，或选用高压输入数字量输出设备。
开关通断监测设备应带有主流通讯接口。
单个设备应能同时监测多路开关的通断状态。
3）蓄电池参数采集设备
蓄电池参数采集设备应选用带有主流通讯接口或带有自控系统的蓄电池检测仪；避免选用“模拟量输出”的非智能型直流电压、电流传感器。
可根据监测功能，如是否监测内阻、是否监测电池表面温度等，选择不同类型的蓄电池检测仪。 应关注蓄电池检测仪采集的各项参数精度，建议电压误差不大于±0.5％，电流误差不大于±2％，内阻测量重复精度误差不大于±2％，温度测量误差不大于±1摄氏度。
（2）空调及环境系统监控设备选型
1）温湿度监测设备
温湿度监测应选用温度、湿度一体化传感器，宜选用的温湿度传感器带液晶显示。
温湿度传感器应选用带有智能通讯接口的设备，避免选用“模拟量输出”的非智能型温度、湿度传感器。
应关注温湿度传感器的精度：温度检测误差不大于±0.5摄氏度(25摄氏度)，湿度检测误差不大于±3%RH。
2）空气质量检测设备
空气质量检测设备主要包括：对氢气、硫化氢、二氧化碳、二氧化硫、粉尘等进行检测的各种空气质量检测器。
变送器应选用带有主流通讯接口的设备，不宜选用“模拟量输出”的非智能型传感器或变送器。 应关注检测设备的测量精度，建议误差不大于±5%F.S.。
3）漏水检测设备
漏水报警系统应在工作温度-10~+50℃；相对湿度35%~95%的环境下不产生误报。
合格的漏水报警系统应具备以下特点：
? 结构简单 运行稳定可靠 开放性好 使用寿命长 易于操作、维护 扩展性强 误报率低
根据数据中心的水源情况选择不同类型的漏水控制器和不同种类的漏水检测线。
对于保护区域内水系统管路较长的情况，应选择定位式漏水控制器和相应长度的漏水检测线，反之选用区域式漏水控制器。
定位式漏水控制器应选用带有主流通讯接口的设备，且又能及时发现漏水点的检测线，漏水检测定位误差应在1%的范围内。
漏水控制器应关注漏水检测的灵敏度，建议选用灵敏度可调的产品避免误报和漏报。
4）空调遥控设备
空调遥控设备主要为模拟空调自身遥控设备的红外遥控器，主要应用于数据中心普通空调的监控。
红外遥控器应选用带有RS485或SNMP接口的设备。
红外遥控器应支持学习存储多种指令，遥控距离建议应不小于8米。
（4）安防系统监控设备选型
1）摄像机设备
摄像机类型可分为半球摄像机、枪式摄像机、球形摄像机，应根据现场实际环境选配摄像机类型；亦可分为模拟摄像机和网络摄像机，可根据数据中心实际需要进行选择。
数据中心内部且具有天花的地方，宜选配半球摄像机；数据中心外或不具备天花的地方，建议选配枪式摄像机；需要360度全方位监控的重要部位，建议选配球形摄像机。
摄像机技术参数应关注其水平解析度、镜头、是否带红外等参数，应根据实际现场情况进行进行选择；球形摄像机还应关注变焦范围、水平速度、垂直速度等参数。
2）视频服务器/硬盘录像机
应根据摄像机的类型和数量，选择不同类型的视频服务器或硬盘录像机。
视频服务器/硬盘录像机应采用国际通用视频压缩标准，应具有多种主流输出接口。
视频服务器/硬盘录像机应支持视频图像实时查看，历史视频回放，多画面分割显示，手/自动抓图等功能。
应能对多路图像信号实时传输、切换显示，应能定时录像、报警自动录像，报警自动录像应包含预录像功能，应对云台、镜头预置和遥控。
所配存储设备的容量应满足视频存储时间需要，时间建议应不低于30天。
显示、记录、回放的图像质量及信息保存时间应满足数据中心管理要求，主机房图像质量应达到D1分辨率或以上，每路图像记录速度应达到25帧/秒，支持区视频图像应达到CIF分辨率或以上，视频帧率应达到25帧/秒或以上。
3）门禁控制器设备
门禁控制器作为门禁系统的主要设备，可根据所需控制门的数量进行选型，如单门、四门控制器等。
门禁控制器应带有主流通讯接口，如RS-485或IP口等；应支持在通讯中断情况下可独立运行。 应关注门禁控制器的存储能力，如卡、刷卡事件的存储数量等；应关注其门禁管理、在线式巡更、实时考勤等功能。
读卡器应关注其感应距离和通讯距离。
指纹仪应关注指纹读取的速度。
探测器可分为红外、微波等多种波型组合探测器，探测器一般采用干接点输出。
探测器选择应关注其探测范围和探测灵敏度，建议采用全方位360°探测，探测范围直径不小于6m的探测器。
5）防盗报警主机
对于大型数据中心，防盗报警应采用探测器+防盗报警主机的方式进行检测。
防盗报警主机应带有主流通讯接口。
应能对入侵、故障及时报警，应能按时间、区域、部位任意编程设防和撤防，应具有防破坏报警功能。
5.9.3 传输层器件的选择
数据中心监控系统
技术白皮书
Data Center Monitoring System
Technical White Paper
中国工程建设标准化协会信息通信专业委员会数据中心工作组
2013年10月
为促进数据中心的技术发展，2012年X月，数据中心工作组开始编制《数据中心监控系统技术白皮书》。在编写过程中，编写组根据国内外相关技术标准规范的要求，进行了多次专题研究和调查分析，广泛征求各方面的意见，总结归纳国内外数据中心XXXXXXX的实践经验，经多次修改和专家审查，于201X年X月定稿。
本白皮书作为数据中心建设的参考文献，技术内容的解释由中国工程建设标准化协会信息通信专业委员会数据中心工作组负责。在应用过程中如有需要修改和补充的建议，请将有关资料XXXXXX
主编单位：共济科技有限公司
参编单位：银联结算上海数据中心
课题技术负责人：钟景华
主编：易南昌
参编：丁波饶云飞林德昌徐康华刘晓彬……
排版与文字校对：张莹
录/CONTENTS
引言/INTRODUCTION ...............................................................................................................4
1.1 编写目的/PURPOSE ...................................................................................................................4
1.2 适用范围/SCOPE .......................................................................................................................4
1.3 编写依据/REFERENCE ...............................................................................................................4
1.4 编写原则/PRINCIPLE .................................................................................................................5
2 数据中心分级与分类/DATA CENTER CLASSIFICATION.............................................................6
2.1 概述/GENERAL ..........................................................................................................................6
2.2 数据中心等级/DATA CENTER TIER ..............................................................................................6
2.3 数据中心类别/DATA CENTER CLASS ...........................................................................................7
2.4 数据中心规模/DATA CENTER SCALE ...........................................................................................8
2.5 系统匹配设计基本原则/BASIC SYSTEM DESIGN PRINCIPLE ..........................................................8
3 系统架构与功能/SYSTEM ARCHITECTURE & FUNCTION...................................................... 10
3.1 概述/GENERAL ....................................................................................................................... 10
3.2 系统架构/SYSTEM ARCHITECTURE........................................................................................... 10
3.3 系统功能/SYSTEM FUNCTION .................................................................................................. 15
3.4 系统性能/SYSTEM PERFORMANCE........................................................................................... 22
3.5 系统集成/SYSTEM INTEGRATION ............................................................................................. 22
4 系统基础构件与技术/SYSTEM BASIC MODULE & TECHNOLOGY ........................................ 37
4.1 概述/GENERAL ....................................................................................................................... 37
4.2 软件系统基础构件/SOFTWARE BASIC MODULE ........................................................................ 37
4.3 硬件系统基础构件/HARDWARE BASIC MODULE ........................................................................ 48
5 系统设计/SYSTEM DESIGN ...................................................................................................... 53
5.1 设计概要/GENERAL ................................................................................................................ 53
5.2 设计原则/SYSTEM DESIGN PRINCIPLE ...................................................................................... 53
5.3 系统设计需求分析/SYSTEM REQUIREMENT ANALYSIS ............................................................... 54
5.4 监控管理需求分析/MONITORING MANAGEMENT REQUIREMENT ANALYSIS .................................. 54
5.5 需求分析其他相关问题/MISCELLANEOUS ............................................................................... 60
5.6 系统架构设计/SYSTEM ARCHITECTURE DESIGN ....................................................................... 61
5.7 系统功能设计/SYSTEM FUNCTION DESIGN ............................................................................... 70
5.8 系统性能设计/SYSTEM PERFORMANCE DESIGN ....................................................................... 74
5.9 设备选型/EQUIPMENT SELECTION ........................................................................................... 76
6 工程实施/IMPLEMENTATION .................................................................................................... 82
6.1 工程实施概述/GENERAL ......................................................................................................... 82
6.2 前期准备/PREPARATION ......................................................................................................... 82
6.3 现场实施/IMPLEMENTATION & DEPLOYMENT ............................................................................ 83
6.4 验收交付/DELIVERY & ACCEPTANCE ........................................................................................ 91
7 总控中心场地建设/ECC CONSTRUCTION ................................................................................ 94
7.1 概述/GENERAL ....................................................................................................................... 94
7.2 总控中心的组成/ECC CONSTITUTION ...................................................................................... 94
7.3 总控中心的场地设计/ECC SITE DESIGN .................................................................................. 95
7.4 总控中心的工艺设计/ECC PROCESS DESIGN ........................................................................... 96
7.5 总控中心的施工技术要求/TECHNICAL SPECIFICATION ............................................................. 97 8 发展趋势/TREND ...................................................................................................................... 100
8.1 发展回顾/OVERALL REVIEW .................................................................................................. 100
8.2 顶层设计/TOP-LEVEL DESIGN ................................................................................................ 100
8.3 监控管理技术发展/DEVELOPMENT OF MONITORING MANAGEMENT TECHNIQUE ........................ 101
8.4 监控管理系统与绿色数据中心/MONITORING MANAGEMENT SYSTEM & GREEN DATA CENTER ... 102
8.5 实用技术的应用/PRATICE OF RELATED TECHNIQUE ................................................................ 103 9 名词解释/GLOSSARY ............................................................................................................... 110
提高现代数据中心可用性与降低运营管理成本是数据中心管理永恒的主题。数据中心监控系统（下称监控系统，无歧义的地方称系统），能够帮助管理者增强数据中心可用性、提高运维效率并降低运维成本，是现代数据中心必不可少的监控管理信息化工具，在数据中心的运行、维护、管理中，发挥着越来越重要的作用。
数据中心监控系统技术白皮书（下称白皮书）将依据国家相关规范，参照国际相关标准与行业最佳实践，定义系统概念、界定系统范围、描述系统架构与构件、介绍系统功能、确立性能指标、规范设计与施工方法。白皮书也对监控管理系统及相关技术的发展趋势作了简要介绍。
1.1 编写目的
白皮书基于标准，又泛于标准、细于标准。本白皮书的目的在于为现代数据中心监控系统规划、设计、建设、维护、使用人员提供参考资料，也为行业人员进行国内外技术交流提供相对统一的语言范本。
1.2 适用范围
监控管理系统是数据中心运行维护人员必不可少的自动化、信息化工具，是数据中心规划、建设、必不可少的部分。本白皮书可供数据中心监控系统的新建、改建、扩建工程的技术选择、规划设计、工程实施、运行管理以及系统开发等相关人员参考。
1.3 编写依据
白皮书是以国家相关标准规范为依据，结合了我国行业现状，参考国际相关规范与行业发展趋势，由多位行业专家编制完成的。主要参考文件有：
《电子信息系统机房设计规范》GB
《电子信息系统机房施工及验收规范》GB
《电子计算机场地通用规范》GB/T
《供配电系统设计规范》GB 50052
《电能质量供电电压偏差》GB/T 12325
《建筑物电子信息系统防雷技术规范》GB 50343
《低压配电设计规范》GB 50054
《建筑设计防火规范》GB 50016
《计算机和数据处理机房用单元式空气调节机》GB
《采暖通风与空气调节设计规范》GB
《民用建筑电气设计规范》JGJ/T16-2008
《Telecommunications Infrastructure Standard for Data Centers》TIA942
《Data Center Site Infrastructure Tier Standard》
1.4 编写原则
实用性原则
数据中心是极其复杂的监控管理对象。本白皮书不可能包罗万象、面面俱到，但将按照数据中心不同类型、不同等级、不同规模、不同发展阶段（建设管理阶段）的现实需要，尽可能完整地描述系统主流的、典型的软硬件功能模块、设备与设计，尽量做到能对数据中心基础设施的监控管理相关工作发挥实际指导作用。
先进性原则
IT技术发展迅速，信息化社会对数据中心的可用性要求也在迅速提高，数据中心管理理念、方法及其信息化技术也在不断推陈出新，数据中心相关的新的管理方法、技术往往能更有效地解决问题。监控管理系统适度超前的设计是数据中心监控管理的实际需要。白皮书将适当介绍相关领域比较前沿的技术与设计方法。
2.1 概述 数据中心分级与分类
监控管理系统是数据中心监控管理信息化工具，因此其设计应该与数据中心管理目标、体系与架构相适应、相匹配，这需要我们梳理数据中心的分级与分类。
数据中心（DC）是一个安装有场地设施、IT设施与系统，能实现数据的集中处理、存储、传输、交换、管理的场所，是信息系统的核心节点。数据中心可以由具有多个机房模块的楼宇群组成，也可以是一个建筑物中独立的物理空间（俗称机房）。
数据中心按规模有大小之分，按用途有类别之分，按重要性（可用性）有等级之分。监控管理系统需要根据数据中心的大小、重要性、类别（管理属性）等进行匹配设计。本章节将继承GB 《电子信息系统机房设计规范》对数据中心基础设施分级的定义，参考国际相关标准，并结合数据中心的其它特性，对不同种类的数据中心进行分级、分类说明，以便在随后的章节中对应不同级别与种类的数据中心介绍不同设计与配置的监控管理系统。
2.2 数据中心等级
我国GB 《电子信息系统机房设计规范》按机房的可用性将机房分为A、B、C三级，国际数据中心相关研究机构Uptime Institute《数据中心场地设施等级标准》（Data Center Site Infrastructure Tier Standard）与TIA 942《数据中心电信基础设施标准》（Telecommunications Infrastructure Standard for Data Centers）把机房可用性等级分为四级，国内外数据中心等级对照如表2.2-1。对于按照国标GB 设计的数据中心，系统可用性将按ABC三级匹配设计；对于参照国际标准设计的数据中心，系统可用性则应按四级匹配设计。
表2.2-1 机房可用性等级定义
2.3 数据中心类别 数据中心按照服务的对象主要分为两大类：一类是企业数据中心（EDC），另一类是互联网数据中心（IDC）。
EDC包括金融、电力、石油、研究院等企事业单位的数据中心和政府的数据中心（GDC）。该类数据中心主要特征是由机构自建、自管、自用，且主要使用自建或租用的网络资源组成相对封闭的私有广域网络（俗称内网）为本单位的业务与管理提供信息化支撑平台，不盈利或不直接盈利。当然，越来越多的单位也会通过互联网（俗称外网）为其业务服务对象提供安全访问入口。
在我国，这类数据中心以前更多地被称为“信息中心”。
小型组织可以有一个数据中心，大型组织往往因为业务或管理范围覆盖全国甚至全球，其信息系统通常包含分布于不用地域具有一定管理层级关系的多个数据中心。与管理架构（决策层、管理层、执行层或三层网络架构）匹配，EDC与管理层级对应可分为数据中心、数据分中心或一级、二级、三级??数据中心等。随着信息共享要求的提高，数据大集中成为趋势。相应地，较大型组织EDC通常匹配组织管理架构，呈金字塔形分布，越往组织的低层，机房规模越小，数量越多，或反之。
IDC是互联网营运企业建设的数据中心。该类数据中心主要特征一是主要面向企业以出租各种数据中心相关软硬资源而盈利为目的，如机房场地、网络、存储、计算等资源出租，并提供IT设备托管等Iaas服务业务，以及IT系统运行监控、维护、运维管理等相关增值服务；二是IDC租户主要面向公众用户提供基于互联网的信息服务。中国拥有IDC的企业主要有两类，一类是拥有网络（有线、无线）资源的电信营运商，另一类是第三方IDC服务商。
表2.3-1EDC与IDC数据中心分层对比表表2.3-1说明： 1、 “中央”级信息中心的规模可能是很大的，如各大银行总行信息中心也会由多栋建筑多个机房
模块组成，此时EDC既有跨地区联网管理的层级关系（“中央”级、“省级”、“地市、区级”、“网点”），其“中央”级大型数据中心也有如单个大型IDC分层管理的层级关系。
2、 在中国，目前中小型组织自建的为自身业务信息化服务的小型数据中心数量相当多。这些数据
中心层级结构很简单，可能接入机房都没有，用户通过散布的交换机直接接至机房。相信随着社会诚信度与网络安全技术的提高、数据中心运维成本压力的加大，这类组织将成为IDC的用户而不再自建机房。
2.4 数据中心规模
按面积，数据中心大致可以分为超大型、大型、中大型、中型、小型数据中心（如表2.4-1）。通常IDC以大型、超大型为主。而小型、超小型数据中心主要是机构的接入层机房（比如银行、证劵的网点机房、政府各部门服务窗口），汇聚层机房（多个接入层机房的汇聚）等。
超大型数据中心可由多栋建筑组成，每栋建筑包含多个机房模组（独立物理空间），每个机房包含多个微模块、虚拟机房、列。数据中心监控管理的最小管理域可达机柜。
多个机房模块组成的超大型数据中心可以由不同等级的机房组成，这样可以以相对合理的建设与运维成本满足用户对不同可用性等级的需要。
表2.4-1数据中心规模划分
另外，数据中心的值守模式也影响监控管理系统设计。根据数据中心的重要性程度与运行管理成本，通常独立的小型、超小型机房基本上不会安排现场值守，中型数据中心一般会根据业务需要安排值守，联网管理的数据中心群、大型、超大型数据中心都会安排24小时值守（如表2.4-1）。随着信息化应用的深入，人们的工作、生活对信息化系统依赖程度的进一步增强，通过24小时实时监控与及时的维护来保证中小型数据中心的可用性成为必然。有些企业已经开始依托监控管理系统提供远程监控值守与运维外包服务，较好地解决了中小型数据中心运行值守要求与运维成本的矛盾。
2.5 系统匹配设计基本原则
2.5.1 系统与数据中心可用性等级匹配设计原则
系统的可用性设计应与数据中心基础设施的可用性等级相匹配，原则上监控管理系统的可用性设计应该不低于该数据中心基础设施的可用性等级。如对于A级机房，监控管理系统也应该设计成容错的。同一个数据中心，不同业务的机房按其重要性也需要按不同可用性设计，相应地基础设施监控管理系统的可用性也应匹配设计。如IDC为满足租户对可用性不同要求，会按机房模块、微模块设计不同可用性；
2.5.2 系统与数据中心类别匹配设计原则
不同类别（服务对象）的数据中心，系统设计也有不同，其架构、功能等都要针对性地匹配设计。如IDC管理主要具有局域特征，而EDC除具有局域特征外，还具有广域特征，即分级监控管理或全国（跨地区）统一（联网）监控管理；IDC围绕商业目的开展运营管理，EDC围绕保证组织的业务运作开展运行管理，两者的管理重点也不相同，因此其系统设计与管理功能模块匹配是不尽相同的。
2.5.3 系统与数据中心规模匹配设计原则
数据中心规模不同，监控管理系统设计方案也不同。
数据中心规模与可用性要求有一定关系，一般规模越大，数据集中度高，影响面大，可用性要求也越高（需要说明在大型、超大型数据中心，不同机房模块的可用性等级设计可以根据业务或市场需求而有所不同）；数据中心规模越大，监控对象越多，对监控系统的处理能力要求越高。对于中大型数据中心，一般标配总控中心系统，有24小时值班安排；而对于小型特别是超小型机房，则往往是组织的接入层机房而只需进行采集信息，重要的可以使用24小时监控值守外包服务（一种由服务商通过VPN网络提供的远程监控职守服务）。
3.1 概述 系统架构与功能
监控管理系统是数据中心工作人员的信息化工具，系统架构设计应考虑与数据中心组织管理架构相对应，以便相关人员履行岗位职责，系统功能必须满足数据中心工作人员对数据中心进行监控、维护与管理的需要。
监控管理系统应用计算机软件技术、网络通信技术、数据库技术、工业自动控制技术、传感技术等，通过采集、处理数据中心各种智能型和非智能型的设备或系统的运行状态、参数及信息，对数据中心基础设施进行全面监控，并通过分析处理监控信息驱动管理与决策，从而及时高效地做好运行维护，保证数据中心的可用性。
本章主要描述一般监控管理系统的软硬件架构、系统组成和功能等。
3.2 系统架构
监控管理系统首先是一个多系统集成的综合系统，这是由它监控的对象及其特征所决定的。数据中心的监控对象包括：数据中心供配电动力状况及其相关设备、机房环境状况及其相关设备、机房空间物理安全状况及其相关设备。这些在数据中心承担不同功能的设备，类型多，数量多，参数多，连接多；而且它们自身也可以组成一个个相对独立的硬件系统。因此，通过一个统一的监控管理平台，集成这些系统，就可以组成一个完整的监控管理系统。
监控管理系统也是一个数据采集、加工处理、统计分析的数据管理平台。系统监测的数据，一方面用来实时反映基础设施当前的运行状态指标，以便数据中心机房维护管理人员第一时间发现问题，及时消除，避免对数据中心所支撑的各个业务应用的影响；另一方面，按照一定的原则和要求，保存历史监控数据，用于日后事故追踪、查询统计和趋势分析。监测的数据经过加工，驱动管理。以下分别从逻辑架构、物理架构、系统部署架构三个方面介绍监控管理系统的整体架构。
3.2.1 系统逻辑架构
逻辑架构描述了监控管理系统软件由哪些逻辑构件组成、以及这些逻辑构件之间的关系。系统逻辑架构由以下四大逻辑构件组成：监控系统，运行管理系统，总控中心系统，基础服务系统。如下图3.2.1-1所示：
图3.2.1-1 数据中心监控系统逻辑架构图
（1）监控系统
监控系统完成对数据中心基础设施的监控，由以下两大子系统组成：
1）信息采集子系统
信息采集子系统完成对供配电、环境、安防等监控对象的状态、参数、数据、设备属性、配置等信息的采集，并将信息按标准格式传输到信息处理子系统。同时，信息采集子系统还响应上层信息处理子系统的控制指令，控制受控设备或系统。
2）信息处理子系统
信息处理子系统主要完成信息的汇聚、存储和处理。信息处理子系统接收信息采集子系统的数据，对数据进行加工运算处理，按照告警规则产生新的告警信息，对众多的告警信息进行关联压缩、过滤，完成故障定位，实现对数据中心的全方位一体监控。重要实时监控信息送总控中心系统展示；管理相关的信息驱动管理流程；其他重要数据，信息处理子系统进行存储管理，形成历史数据供运行管理系统调用，并按要求形成统计分析报告。
信息处理子系统不仅完成监视功能，还可以完成一定调节与控制功能（实际工作中，对于可能影响数据中心可用性的控制需要谨慎）。可以根据应用需要，对数据中心基础设施设备进行手动和自动调节与控制。
（2）运行管理系统
运行管理系统利用一体化监控系统汇聚的数据再加上用户输入的一些必要的管理信息，实现数据中心运维管理（服务请求管理、事件管理、巡检管理等）、能耗管理、资产管理、容量管理等，完成数据中心运行的“故障预防性管理”、“故障恢复性管理”及旨在降低运维难度与成本，提高工作效率的日常运维工作的信息化管理，使数据中心在高效运转的同时，尽可能不发生故障或少发生故障，发生故障后能尽快恢复，从而提高数据中心可用性，并降低运行成本。
（3）总控中心系统
总控中心（又称ECC）是数据中心运维人员对数据中心运行状况进行监控值守的场所。包含以下子系统：
1）服务台子系统运维值守与管理人员能通过服务台的各种通信方式收集记录用户使用信息，借助知识库，回复或解决用户常见问题；分发、跟踪复杂、疑难问题；通过监控展示信息，分析、发现异常运行情况，启动、跟踪处理流程，回访服务结果。
呼叫子系统一种基于计算机电话集成技术、与企业连为一体的直接与客户交流的服务窗口子系统系统。电话呼入型呼叫子系统的特点是接听顾客来电，为顾客提供一系列的服务客服，处理来自客户的电话垂询，尤其具备同时处理大量来话的能力，还具备主叫号码显示，可将来电自动分配给具备相应技能的人员处理，并能记录和储存所有来话信息。呼叫是即时通信的重要方式，是服务台子系统的重要构件。
2）展示子系统
展示系统提供监控系统、总控中心系统、运行管理系统的统一门户。并提供了各种丰富的展示终端，如总控中心大屏幕系统、移动监控终端系统；丰富的信息展示技术，如3D虚拟现实，温度场等仿真组态技术等；丰富多样的报警信息输出方式，如声光、短信、电话等。
（4）基础服务系统
基础服务管理系统为以上述功能构件提供一些公共的基础服务，如统一权限认证、系统日志、系统管理（配置、维护）、在线帮助等。
监控管理系统需要处理实时数据，也要处理历史数据。通过历史数据形成各种运行报告、报表可以更好地为预防性运维管理提供决策依据。对于大型或联网管理的数据中心，监控管理系统的数据库引入数据仓库是必要的。
3.2.2 系统物理架构
物理架构规定了系统的物理元素、这些物理元素之间的关系、以及它们部署到硬件上的策略。物理架构可以反映出软件系统动态运行时的组织情况。随着分布式系统的流行，“物理层（Tier）”的概念大家早已耳熟能详。物理层和分布有关，通过将一个整体的软件系统划分为不同的物理层，可以把它部署到分布在不同位置的多台计算机上，从而为远程访问和负载均衡等提供了手段。数据中心监控系统物理架构如下图3.2.2-1所示。
图3.2.2-1数据中心监控系统物理架构图
（1）智能接口和传感器
大部分被监控设备都设置有智能接口，以和上层采集设备进行数据交换。常见的智能接口有RS232、RS422/485、OPC，也有基于以太网的SNMP智能接口。监控管理系统不仅需要对设备进行监控管理，同时需要对设备运行的基础物理环境进行监控管理，因此还需要补充一些传感器，才能对数据中心进行全方位监控，常见的传感器设备有：温湿度、烟感、红外、漏水和I/O干接点等。
（2）采集设备
采集设备主要完成从智能接口或者传感器到采集设备的信号转换和数据交换协议的适配。采集设备从功能上分一般有两类，一类主要完成信号透传，RS232和RS422/RS485接口的串口数据流转换成基于TCP/IP的以太网网络数据流，常见的该类设备有动力环境监测仪、串口服务器；一类不仅完成信号透传，还可以进行协议适配，将种类繁多的各个设备厂商的协议转换成统一的标准协议，常见的该类设备有智能数据采集单元。
（3）监控服务设备
监控服务设备将采集设备采集到的数据进行汇聚、加工、运算、存储等处理。监控服务设备可以独立完成监控管理系统中的简单监控功能，常见的监控服务设备有嵌入式服务器、工控机服务器、智能数据处理单元等。
（4）网络传输设备
网络传输设备包含网络传输介质及对应的连接管理设备。网络传输介质是网络中发送方与接收方之间的物理通路，它对网络的数据通信具有一定的影响。常用的传输介质有：双绞线、同轴电缆、光纤、无线传输媒介。连接设备按照OSI七层网络模型分，常见的有物理层的集线器，链路层的交换机、路由器等；还有一些特殊应用的如进行网络过滤的网络防火墙，进行集群系统负载均衡的负载均衡器等。
（5）管理服务设备
管理服务设备是整个监控管理系统的物理核心，核心监控系统和管理系统均运行其上。管理服务设备一般包含处理设备、存储设备等。
（6）展示设备
展示设备作为监控管理系统人机交互的界面，用来完成监控管理信息的输入输出。常见的展示设备有警灯警笛、电话、短信猫、音箱、总控中心电子大屏、各种显示终端、打印机等。
3.2.3 系统部署架构
监控管理系统设计充分考虑了系统性能、可靠性、可扩展性和可伸缩性，在部署时需根据系统规模和最大在线用户数进行配置。一个通用的部署原则是将数据和应用分布在不同物理服务器；当管理设备增加时，可以将不同应用模块分布到不同物理服务器；当用户数增加时，增加服务器数量均衡负载；为保证高可用性，可以将一个应用模块部署到多个物理服务器生成多个应用实例；可实现灾备系统，生产系统和备份系统分别运行在不同空间和物理区域，避免自然灾害和战争等不可抗力对系统造成的毁灭性损失。典型的部署架构如图3.2.3-1。
图3.2.3-1监控管理系统部署架构图
（1）最小运行系统
针对少量管理设备和用户数，并且无需联网的单一监控区域，只需要配置一台应用服务器，在其上安装平台服务、应用、Web服务器和数据库。由于最小运行系统需要运行监控管理系统的所有组件，因此对应用服务器的性能有较高要求。
（2）可伸缩的分布式系统
针对庞大的管理设备和用户数，并且分散分布在全球各地的区域，需要进行集中监控管理，出于系统性能和安全考虑，通常需要采用可伸缩的分布式部署方式。可以将监控管理系统的各个组件分离在不同物理服务器上运行，也可以在不同的物理服务器上运行多份系统，进行负载均衡。
（3）灾备系统
为避免极端情况下（如地震和台风等自然灾害），不仅需要对监控管理系统单个节点进行备份，还要考虑在异地（指地理位置、供电系统、网络和人员完全分离）建立另外一套相同配置结构的灾备系统，当灾难发生对在线系统造成致命性损害时，可以在短时间切入灾备系统，使得用户不会中断对系统的访问。
3.3 系统功能
数据中心监控系统的核心功能按照逻辑关系可划分成四大功能集：监控系统功能、运行管理功能、总控中心功能、系统服务功能（含数据库）。监控系统及其监控管理对象概览见图3.3，系统主要功能一览表见表3.3-1，系统的主要监控管理对象见表3.3-2、表3.3-3，随后将分别对这些功能和监控对象进行介绍。
基础设施监控管理系统及其对象概览
表3.3-1系统主要功能一览表（功能树）
表3.3-2供配电类主要监控管理对象一览表
表3.3-3空调环境类主要监控管理对象一览表
表3.3-4 数据中心常见监控子系统一览表
监控系统功能
数据中心基础设施监控功能主要完成数据采集、分析处理、存储、展示，使用户能实时掌控数据中心的基础设施运行情况。监控系统主要功能包含：
（1）数据采集功能
监控系统通过对各种监控对象的协议进行解析，完成数据采集，然后将采集到的数据统一格式上传到数据处理层进行统一处理。数据中心环境错综复杂，电磁干扰在所难免，监控系统对于采集到的数据还会进行基本过滤，避免错误报警。
（2）数据传输功能
监控系统可以将采集到的信息在网络中各个节点间流转，并支持多种传输策略和数据处理方式。监控数据流的传输可以兼容传统的轮询式采集传输方式，也支持更高效的主动上报传输方式。为保证信息系统安全性，对监控数据流，特别是对敏感数据，系统可以进行加密。
（3）数据处理功能
监控系统采集到信息后，还可以根据业务需要进行各种计算处理。从智能接口或者传感器采集到数据后，还需要进行数据处理，如通过区域内的多个温湿度传感器采集值，计算出区域实时平均温湿度，区域温湿度最大值，通过各个支路的能耗传感器数据，计算区域实时PUE等。监控管理系统可以自由定制数据计算规则、复杂事件处理规则，以满足各种处理要求。
（4）数据存储功能
监控系统采集的数据需要进行存储，作为数据处理子系统和运行管理系统的信息输入源。数据处理子系统需要进行高速的实时运算，如针对实时事件进行在线的实时复杂事件分析过滤等，这要求存储系统具备很高的实时性。在监控系统中一般由实时数据库将这些实时数据存储到内存中，来保证实时性。运行管理系统需要对历史的采集数据进行统计分析，形成数据中心运营管理的相关报
表，为数据中心的运营决策提供依据。在监控系统中一般由历史数据库将采集到的实时数据，按照时间序列，永久存储到磁盘介质中，供运行管理系统随时调用。
（5）调节与控制功能
监控系统可以远程对基础设施设备工作模式、状态进行远程控制，这种控制既可以是手动的也可以是自动的。数据中心基础设施设备出于安全的考虑原则上只监不控，但对于非核心设备，为适应数据中心日常管理、节能、紧急事故预案的需要，可以根据采集到的设备状态按照预先定义的联动策略，进行联动控制。典型的联动控制例子有，用于数据中心节能的空调群控，非法闯入联动录像和报警，火灾联动录像和开门等。
除了采用某种自动控制手段外，监控系统还可以通过远程终端，对监控设备进行远程浏览，手动控制。如远程电话或者短信开门，远程电话或者短信查询关键设备当前工作状态等。
（6）系统告警功能
监控系统根据采集到的信息，根据预先设置的告警规则，可以在条件达到之前、之后分别形成预警信息、告警信息，并通过交互层的各种告警终端如短信、电话、邮件、声光等迅速告知用户。告警功能按照一条告警事件的生命周期可以分为以下几个功能：过滤、分析、预警、告警、恢复。
为及时发现监控管理系统可能出现的宕机，还可以使用系统告警功能扩展出定时报平安功能，该功能通过定期给用户推送监控管理系统的健康状态和关键设备的状态信息，让用户能实时把握监控管理系统本身的运行情况和关键设备运行情况。
（7）系统接口
监控系统需提供向上集成接口，通过该接口与更高层级的系统进行数据交互（被集成）。为使各种异构系统能实现集成，系统一般提供了标准的接口协议，如OPC、SNMP、Webservice等。 3.3.2
运行管理系统功能
数据中心运行管理目标是用较少的运行成本实现数据中心尽可能高的可用性。围绕这一目标，监控管理系统需要配置“运维管理”、“资产管理”、“容量管理”、“能耗管理”等基本管理功能模块构成“运行管理子系统”。运行管理子系统主要从监控子系统与总控中心子系统获得管理所需信息，实现管理功能与目标。
（1）运维管理功能
运维管理是对基础设施出现故障前后的运维工作的管理，是提高数据中心基础设施可用性的基本管理功能，主要包括定期维保与定时巡检管理、事件（故障）管理、服务台、知识管理、服务合同与供应商管理、SLM、值班管理、KPI等功能模块。通过有序的“事故预防”管理，实现防患于未然，可有效降低基础设施的故障率；通过流程化的事件管理，能使发生的故障在尽可能短的时间内恢复等。
（2）资产管理功能
资产生命周期管理是数据中心IT管理者的日常的基础性管理工作之一。资产管理主要包括对IT资产的“入库/出库”、“入机房/出机房”、“领用/退回”、“维修”、“盘点”、“报废”等资
产生命周期中关键节点上的规范化、流程化、信息化管理。采用电子标签技术，使每个物理独立的资产（设备、磁带等）都有唯一的电子标签，能实现资产定位并提高资产盘点的效率。
（3）容量管理功能
数据中心基础设施的容量主要是空间、电力、制冷容量（SPC）。通过采集机房空间、电力制冷数据与相关额定数据比较，数据中心管理人员能全面了解中心、大楼、楼层、物理机房、虚拟机房、列、机柜各层面的SPC容量；快捷知道如何部署IT设备到合适位置而不影响系统安全余量（如冗余、热备份）；清楚知道是否可利用现有的动力和冷却容量来部署高密度服务器，或是否需要分散部署刀片服务器；知道SPC容量预警信息，以便及时扩充容量；知道容量使用的历史信息，分析容量变化，作为容量计划的依据。
（4）能耗管理功能
通过能耗监控信息计算数据中心能源使用效率（PUE），准确了解机房能耗构成，能耗变化情况，实现数据中心能效指标的可视化监测；建立数据中心能效指标体系和对标库，构建数据中心各管理层面和主要耗能设备的能效指标分析、评价模型，提高对数据中心能效指标的汇总分析能力和能效统计模式的智能化水平；采用数据挖掘技术对数据中心能耗数据进行深入分析，获取数据中心的耗能模式和耗能规律，并以此为依据为数据中心提出合理的节能建议。 3.3.3
总控中心系统功能
总控中心是运维管理驱动信息的重要入口，特别是为IT用户提供“一站式服务”的窗口。总控中心系统是总控中心必须配置的基础工具，包括服务台（含语音通信），大屏展示（监控管理信息可视化）、报表、告警告知等功能模块，与运维管理系统一起保证数据中心的可用性。
（1）服务台功能
总控中心值守人员通过服务台接收来自用户的系统异常信息，弥补监控系统覆盖不够所造成的异常运行信息遗漏的不足；通过监控信息的“可视化”展示系统获取异常信息，作为事件关联规则外的管理驱动信息。值守人员利用该功能进行部分“一线”服务（常见问题答复与处理），服务请求登记、分发、服务过程与质量跟踪、回访等，保证运维工作按质量要求完成。
（2）展示功能 1）组态仿真显示
监控系统采集处理需要的信息后，通过友好的人机仿真交互界面提供给用户进行浏览，以便实时掌握监控到的基础设施状态。监控系统提供界面组态功能，可以由用户自由地用各种图元，如曲线，流水线，柱状图，仪表，机柜等器件组合成仿真效果，并能在数据中心发生变更时进行相应的变更。通过仿真实际机房结构布局，让用户能更清晰、准确地定位故障点。
2）大屏展示系统
屏幕是监控管理系统人机交互的窗口，数据中心运行值守人员通过电子屏幕获取监控管理系统与监控管理对象的运行信息。对于大型、超大型数据中心，要监控的对象与内容较多，逻辑关系复杂，往往需要在多个屏幕上同时显示具有一定逻辑关系的设备运行信息，或者需要在一个更大的屏幕上显示表达系统逻辑关系的拓扑图，以便值守人员完整、清晰、准确把握数据中心运行情况，合理调配运维资源，这时就需要配置具有拼接、分屏功能的多屏显示系统。
3） 3D展示
3D展示功能是展示数据中心运行信息的重要载体。3D展示对于数据中心物理结构相关的信息具有更加直观的展示效果，用于展示制冷设施与管道、温度场、资产、容量等与设施的位置相关的信息比较2D具有明显优势，它提高了用户的“可视化”体验效果，是二维展示的有效补充。（详见发展趋势一章）
4） 监控管理报表
随着监控系统和管理系统结合紧密度越来越高，报表系统也逐渐发展成一个公共的，统一的报表平台，不仅完成监控业务报表，同时也完成管理系统的管理报表。
监控管理系统报表功能对设备运行的历史数据和报警事件进行统计、分析，得到数据中心电力和环境等运行情况，运维管理的系统操作、故障处理统计报告，并以图表形式进行展现，为数据中心管理决策提供直观可靠的依据。监控管理系统的报表功能具备以下功能：
报表样式组态
报表系统通过报表样式设计器进行报表模版自定义组态，快速构建报表数据和图表样式模版，实现表格、条形图、柱状图、折线图、饼图、雷达图、仪表盘等各种展示方式的组合报表。
自定义计算公式
为完成复杂报表的统计和分析，报表系统提供内置的计算公式，如求和、求平均值、求最大值、求最小值等；对于系统中不包含的计算公式，用户也可以自行编写，扩充计算公式库，完成对复杂数据的加工。
数据中心的设备可以按不同维度来分组，例如物理位置、逻辑关系、系统所属关系。通过自定义分组允许用户按照任意的维度进行分组来统计数据，从多个维度去展示数据，如按楼层统计用电量、按机房统计温湿度、按门禁系统统计报警事件；按机柜、区域、机房统计PUE，按子系统统计功耗等。
导出和打印
报表系统可以将查询结果导出为Excel或PDF等格式，作为数据存档和报告依据；报表系统可以与打印机直接相连进行打印，方便纸质档查看。
报表的制作和发布浏览进行分离。报表管理员通过报表组态制作报表模板，然后将该模板发布给授权用户，授权用户通过浏览器登陆到报表系统，即可看到报表管理员授权的报表，使用对应的报表完成授权信息的查看。
自动报表推送
报表系统定时自动生成报表，如每天/每周/每月/每年等；通过自定义推送策略，将定时生成的报表发送到指定人员的邮箱。
5）告知告警功能
监控管理系统在监测到监控对象出现告警、对运维过程节点需要通告时，需要在总控中心系统中以统一的系统组件、尽可能多的方式，通知到值班与运维及其管理人员，以便他们能在尽可能短的时间内对告知、告警信息作出响应。总控中心的告警告知功能，除了传统的通过屏幕获知告警信息外，还通过短信、电话、邮件、声光等形式，对告警信息进行展示。
6）Web移动终端
随着互联网技术和智能终端技术的发展，监控管理系统也可以通过移动智能终端进行浏览展示。可以通过平板电脑、智能手机直接查看监控对象的实时数据，管理和处理报警，查看机房PUE，运行报表，响应运维任务等。
3.3.4 系统服务功能
系统服务主要给监控管理系统各个模块提供公共功能。最主要的公共功能包含：
（1）系统日志功能
监控管理系统包含统一日志记录功能。日志是记录系统中硬件、软件和系统问题的信息，同时还可以监视系统中发生的事件。用户可以通过它来检查错误发生的原因，或者寻找受到攻击时攻击者留下的痕迹。系统日志记录用户对监控管理系统的所有操作，是进行事故追溯，安全审计的必须工具。系统日志可以记录到文件、数据库、窗口、甚至网络中另一个节点，并可以对日志信息进行检索。
（2）用户和权限管理功能
监控管理系统具备安全的用户和权限管理。系统中的用户可以按权限组进行分级管理，可以通过定义用户的对监控管理系统的操作动作，操作对象范围任意划分成多个权限组，从而实现多级权限管理。
监控管理系统用户认证的方式应支持多种，除了传统的密码验证外，根据安全等级的需要，可以使用电子密钥或者二者混合认证方式。
监控管理系统多个子系统之间或者和第三方集成系统之间权限认证支持单点登录（SSO），即只需要在一个系统中登录，即可在另外的系统中使用同一个登录账号信息。
（3）系统维护功能
监控管理系统提供了方便的维护工具和手段。随着数据中心的扩容，监控管理系统也需要进行对应的变更，在线扩容可以在不停止监控管理系统的前提下，增加监控对象或者管理功能。对于老化设备的更新换代，故障设备的维修，监控系统可以进行采集屏蔽，避免重复报警。
重要的数据，监控管理系统提供手动、自动两种备份方式，可以在监控管理系统出现灾难性故障时，也可以迅速恢复。
（4）双机热备功能
根据数据中心可用性等级设计要求，高可用性等级的数据中心的监控管理系统必须配备双机热备功能。该功能可以使监控管理系统在一台主机出现故障时，自动将监控业务切换到备机，从而保障监控业务的持续性。
3.4 系统性能
3.4.1 响应时间
数据采集及设备控制响应时间小于5秒（控制响应时间是指从总控中心发起一个控制信号请求，到对应设备响应该信号请求所花的时间。采集响应时间，是指从监控对象数值发生变化，到监控单元获取到该变化值所花的时间）。
实时监控画面刷新时间小于6秒（画面刷新时间是指从监控对象数值发生变化，到总控中心监控画面显示出该数值变化所花的时间）。
监控管理系统采用了双机热备冗余设计时，主备机进行业务切换时间不大于60秒。双机热备系统主、备机切换时间越短，监控系统的可用性越高。
报警发出时间小于6秒（报警发出时间是指从监控对象产生报警，到监控系统反映出对应的告警状态所需的时间）。
3.4.2 CPU 资源和负载
CPU 资源利用率是判断系统处理能力以及应用运行是否稳定的重要参数，一般不超过40%。
3.4.3 系统容量
采集设备管理测点容量不小于1000测点，监控服务器管理测点容量不小于10,000，管理服务器管理测点容量不小于300,000。管理服务器永久存储的历史数据部应不小于3年。
3.5 系统集成
监控管理系统的监控对象除了供配电、空调环境、安防三类设备或子系统外，往往还包括第三方的电力监控子系统、智能布线等子系统的集成，以达到统一监控的目的。同样，监控管理系统也应具备被另外的集成平台集成的能力。系统与系统之间的集成方法常见的有三种：界面集成、数据集成、功能集成。在实际进行集成方案设计时，也可以几种方式进行混合。
数据集成是指在集成系统和被集成系统之间需要进行数据共享时，所采取的一种集成方式。采用该方式时，集成系统通过被集成系统开放的数据接口获取需要的数据，然后进行加工处理，达到共享数据的目的。当两个或多个业务系统间有紧密的业务逻辑关系，需要互相协调工作时，要采用数据集成。通常，在数据中心监控管理系统中，为保证运行数据的完整性、故障定位准确性，提高运维与管理效率，一般采用数据集成，避免在监控管理系统里出现信息孤岛，除非有严格的信息安全要求、重大的责任分界（如消防）。
界面集成是三种方法中最简单的，顾名思义是在集成系统中嵌入被集成系统界面，而达到在统一页面中了解各系统运行情况的目的。由于界面集成方式中，集成系统和被集成系统之间没有数据交互，各自独立，因此适合于没有交互关系的系统集成。
功能集成是介于界面集成和数据集成之间的一种集成方式。当集成系统中需要引用被集成系统的某项功能，来完成某个业务流程，而业务的管理主体不同或者业务关系依赖弱，不需要进行数据
层面的集成时，可以采用这种方式。以监控管理系统中的视频、门禁系统为例，视频、门禁与监控管理业务关系不大，仅需要完成某种条件下的设备联动，如开门触发视频录像、火警触发门禁系统开门等，就只需要采用功能集成的方式集成其中录像、开门功能。
3.5.1 集成其它系统
监控管理系统需要充分覆盖数据中心监控管理对象，且要有足够的兼容性，能支持各相对独立的专用系统的集成，满足客户灵活选配各种监控子系统的要求。
（1）电力监控子系统
在数据中心应用中，中压配电柜除担负着将来自电网的电力安全可靠的分配给数据中心使用外，也确保数据中心用电的同时不会对上游电网产生不利影响。因此中压配电柜的监控系统对维系数据中心安全可靠绿色的运行起着至关重要的作用。
各进/出线用继电保护装置应能提供电流、电压、频率、有功功率和无功功率、功率因数和电能等电气测量参数，用于测量和保护的采样速率一般不少于24点/周波；中压配电室市电进线必须通常具备电能质量在线监视和分析功能，监视内部和外部电能质量事件（谐波、电压骤升/骤降、闪变）并可判别扰动方向，暂态和稳态的波形捕捉、要求能记录至20μs的电压波动，分析127次谐波及2~40间谐波。电压偏差、频率偏差、三相不平衡分析、电压波动分析、记录每次电压上冲/下陷和短时中断发生的时刻和持续时间。应能监视断路器分闸位置、合闸位置、工作位置、试验位置；抽出位置、储能位置、就地/远方控制选择、跳闸回路监视、外部复位、外部跳闸、外部报警等状态输入。
中压开关柜的控制、监控功能应该适合现场运行人员就地监控及操作。数据采集部分客户端为多行液晶显示器，可显示三相电流实时有效值、整定值、命令和输出，显示正常及故障状态测量值；液晶显示器显示中文菜单，以方便进行调试和维护；有可由用户自定义的LED信号指示及状态指示灯，所有保持式的LED的复归有当地复归、接点输入复归、远方复归可选；具有用于菜单检索、数据输入、浏览阅读及开关操作等操作按钮及功能键。
保护装置应该可靠地将发生故障的一次设备尽快从供电系统中退出，以最大限度的减少对一次设备的损坏，降低对供电系统安全供电的影响；具有开机自检和连续在线自检功能，装置中任一元件损坏，不造成保护误动作，且应该发出装置异常信号，故障标志达到模块级；具备可靠的硬件闭锁功能，可保证在任何情况下不误动，只有在发生故障，保护装置启动时才允许开放跳闸回路。具有自复位电路，发生“死机”现象可通过复位电路恢复正常工作，在进行抗高频干扰试验时，不允许自复位工作。
此外对于中压配电柜监控系统而言，一般具有数据记录及故障录波功能：微机综合保护测控装置能记录一般不少于64条事件，所有事件均应在装置内部附当地时标，时标精度≤1ms；事件记录可在当地和远方调用查看；故障录波的启动方式采用设定参数越限启动，也可由用户设定某一事件启动；故障录波长度、录波时间及录波采样时间均可调，录波时间不应小于20s，故障前不少于30个周波，故障后不少于10个周波；提供最大故障录波时间。
继电保护装置有两个独立并同时工作的采用国际标准ModBus和SNMP通讯协议的标准通信接口：一个用于连接当地PC机（RS232）相连，实现各种调试功能，对保护进行就地访问、编程等；另一个用于与数据中心监控系统的集成。
（2）蓄电池组监控子系统
阀控铅酸（VRLA）蓄电池作为数据中心电源系统的主要的储能设备，在数据中心后备电源方面发挥着极其重要的作用。但令人担忧的是铅酸蓄电池组故障比率较高，包括容量劣化、备用时间不足，实际使用寿命低于设计寿命；由蓄电池故障引发的爆炸、起火等恶性事故时有发生等。蓄电池故障成为电源系统的明显短板，给数据中心安全运行带来巨大风险。
传统的蓄电池电压巡检不能及时识别早期故障电池，不能满足数据中心对电池可靠性要求。 采用自动化在线蓄电池监测设备对蓄电池系统进行实时监测，可以及时发现并排除电池故障隐患，保证在数据中心在市电停电时UPS系统能正常供电。
1）电压监测与欧姆值监测系统
在线电池组检测设备通常有两类，一类是“电压检测系统”，检测单体电池的电压、电流、温度，在蓄电池放电时记录放电数据，在放电过程中找出落后电池。这种系统常用于可用性等级不高的数据中心电源系统中。一类是“欧姆值监测系统”，除检测电压、电流、温度外还检测每节电池内阻。该系统能在电池处于浮充状态下发现落后及故障电池，具有更好的实时性，能及时发现问题电池，所以，GB定义的A级机房，明确建议“监控每一个蓄电池的电压、阻抗和故障”。
欧姆值监测系统根据内阻测试间隔时间又分成：每天监控型、每周监控型及每月监控型。目前有些系统还能同时监测到电池间连接条的连接状况，建议高端数据中心如GB50174 A级机房采用。
2）在线蓄电池监测系统欧姆值测试原理
目前使用的蓄电池类型主要是阀控式铅酸蓄电池，研究发现蓄电池内部的极板腐蚀、活性物质脱落、电池自放电、硫酸盐化及电解液干枯等都会造成电池的内阻变化（如图3.5.1-3），主要是内阻变大。在IEEE文献中有这样的分析结果，当电池内阻趋势变大到基准值的125%-130%时，对应的电池容量是下降到80%。（蓄电池行业判断电池失效的标准是容量不足80%）
图3.5.1-1电池容量曲线
在线电池监测系统通过测试模块产生不同的直流或交流激励信号，测试电池两端电压变化取得电池内阻值。经过与系统内部数据库记录的基准值及历史数据进行比较，并参照IEEE的标准来判断蓄电池的容量和状态。单节电池欧姆值监测曲线，如图3.5.1-4：
图3.5.1-2单节电池欧姆值监测曲线
3）模块化监测系统
电池监测系统模块化设计可解决电池监测电缆多、故障排查困难的问题。在这样设计的系统中，不同厂家设计的每个测试模块监测电池数从1个到4个不等（如图3.5.1-5、图3.5.1-6），有些公司的测试模块可以适合不同电压等级的电池，所以用户可以根据电池组配置的情况来方便地设计模块的数量。
图3.5.1-3一拖四系统 图3.5.1-4一拖一系统
4）集成接口
随着数据中心普遍采用监控管理系统，应考虑把电池监测的数据集中到上一级的监控平台。现在比较常用的数据接口包括MODBUS TCP/IP或者RS485接口等。
（3）消防监控子系统
根据数据中心监控系统对于消防系统部分只监不控的原则，按照国标《电子信息系统机房设计规范》GB5和《城市消防远程监控系统技术规范》GB 的要求配置消防报警与灭火系统。
数据中心的消防系统由火灾自动报警系统、自动灭火系统、消防联动控制系统组成。
火灾自动报警系统，由火灾探测器、火灾报警装置以及具有其它辅助功能的装置组成。火灾探测器是火灾信息的传感部分即“感觉器官”，它能对火灾的各种特征参数（如烟、温度、火焰辐射、气体浓度等）做出响应，例如感烟、感温、感光探测器、可燃气体探测器及复合型探测器等。近年来，高灵敏度、低误报率的智能型火灾探测器、吸气式感烟探测器和光纤感温探测器已经在电子信
息机房得到了广泛的应用。火灾报警控制器将探测器获得的信号进行处理，判定火灾，发出声光报警，显示火灾区域，提示人员疏散和火灾扑救。
机房自动灭火系统，根据国标50174，主要包括：水灭火系统、气体灭火系统等。水灭火系统主要包括采用与作用系统的自动喷水灭火系统（水喷淋）、高压细水雾灭火系统等。气体灭火系统主要包括洁净气体七氟丙烷灭火系统（亦称FM-200）、混合惰性气体烟烙尽灭火系统（亦称IG-541）、二氧化碳灭火系统等。
消防联动控制系统，是接收火灾报警控制器发出的火灾报警信号，按预定逻辑完成各项消防控制功能的系统。消防联动控制包括切断非消防电源、启动声光报警、喷淋泵及消防泵、正压风机、防排烟风机、空调机、打开防排烟阀、送风阀、电磁阀、分配阀、关闭防火阀、防火门及防火卷帘门、电梯迫降首层、背景音乐和紧急广播转换以及消防通讯设备的启动等。
通常数据中心有相对独立的消防系统或消防子系统及消防监控系统，消防监控系统的完好率和火灾发生时的反映速度，直接影响灭火的成败。
数据中心消防系统的监控，主要是对消防系统的火灾报警信息、建筑消防设施运行状态信息、消防安全管理信息（包括消防设施日常防火巡检信息和定期维护检测信息）进行接收、处理和管理，向相关部门发送经确认的火灾报警信息，并为用户提供消防设施运行状态信息和查询服务。具体：
1）消防设施运行状态的监测
对火灾报警控制器的监测是消防监测系统中最主要的内容。对于火灾报警和消防设施运行状态的检测通常是通过设备的智能通信接口或开关量的输入模块（亦称监视模块）读取获得的。
2）火灾及故障报警信息的显示及声光警告
消防监控包括火灾报警控制器的火灾报警、故障报警、屏蔽状态、监管报警状态、自检状态等信息。
对控制器的直接或间接接收的来自火灾探测器及其他火灾报警触发器件的火灾报警信号，发出火灾报警声、光信号，显示火灾报警发生部位、火灾报警时间以及接收有关的反馈信号，并予以保持直至复位。
对控制器的故障报警信号则与火灾报警具有明显不同的声、光信号，避免混淆。
3）消防联动设施运行状态的监控
火灾状态中的联动设施，按预设逻辑完成各项消防功能，而设施动作后的状态信息得到监控。如把电源、空调风机、门禁、视频监控等联动发生后的状态信息显示出来。
4）消防设施维护记录及管理
按照国家法规要求，数据中心的消防设施需要定期（月、季、年）维护、检测，保证消防系统能够正常运行。消防系统监控应能存储维护信息，便于用户随时查询。
5）消防设施运行状态记录与查询
根据消防法规要求，数据中心的火灾自动报警系统、自动灭火系统以及消防联动控制系统中各种设备的运行状态应有实时记录，便于随时查询和管理。监控消防设施的火警及故障记录和火警及故障的排除报告或解决记录应及时更新。
6）向上集成接口
根据我国各地方法规及与之对应的管理方式，消防系统具有一定的独立性，只能以弱集成的方式接入监控管理系统，以便统一值守与管理。根据只监不控的原则，智能消防系统常以智能接口（提供通信协议）的方式，向监控系统传送如火灾告警、灭火气体释放、联动系统状态等重要信息；非智能消防系统则以干接点方式向监控系统发送重要消防信息。
（4）安防监控子系统
数据中心作为信息化的重要基础设施，对安全的要求很高，因此数据中心的安全防范系统设计至关重要。
数据中心安全防护系统通常由视频监控系统、出入口控制管理系统、入侵报警系统、电子巡更系统、安全防范集成管理系统组成。
数据中心区域及其支持区根据使用功能划分安全控制级别，数据中心区域根据用户需求和使用功能，不同安全防护级别的区域采取不同的安全防范技术措施并对各种权限的人员进行相应授权。数据中心安全防范等级关系如图3.5.1-5 数据中心安全防范等级分布图。
机房模块（室内） 机电维护区（室内）
公共走道、辅助区
数据中心公共区域
图3.5.1-5数据中心安全防范等级分布图
机房模块+ECC总控中心区域为一级安全防护区，通常在机房模块出入口采用双向门禁(可选择外侧加设生物识别装置)+定点摄像机进行监控（必要时也可在进入核心区域处，增设生物识别和图像对比等身份识别设备）；机房模块内冷热通道和走道设置摄像机进行监控。
建筑内各机电设备和动力支持区域及通道为二级安全防护区，一般在设备用房出入口采用单/双向门禁+定点摄像机进行监控；机房楼层入口设双鉴探测器+摄像机。
建筑内运维办公等其他区域为三级安全防护区，通常在出入口采用单向门禁+定点摄像机+双鉴探测器（出入口）进行监控。
建筑外公共区域及园区周界为四级安全防护区，一般在周界采用围栏+周界防范报警+室外低照度摄像机进行监控，围栏需设置防冲撞体，道路出入口设置液压防冲撞装置，数据中心的油罐区域四周设置摄像机（可选择增设电子围栏）。
1）视频监控系统
视频安监控系统是所有安防系统中最直观的，能够让安保管理人员直接观察到安防范区域的现场状况的系统。视频监控系统对建筑物内外的主要出入口、通道、电梯厅、电梯轿厢、园区周界及园区内道路、停车场出入口、园区接待处及其他重要部位进行视频监视，实时地显示和记录被控现场或被控目标的详细情况，以便保安人员及时采取措施。
视频监控系统对监控场所进行实时、有效的视频探测、监视、显示和记录，并具有报警和图像复核功能。同时，该系统还具有与入侵报警系统、出入口控制系统、火灾报警系统进行联动控制的功能，可与各数据中心的其他弱电子系统集成，实现统一管理。
视频监控系统由前端设备、传输介质、记录设备、显示设备、网络设备及中央控制设备几部分组成。现场监控点主要包括摄像机、镜头、防护罩、安装支架等设备，分布在各监控区域。
2）出入口控制系统
出入口控制系统也被称为门禁系统，是数据中心园区安全防范系统的主要子系统。通过机电技术、软件技术、计算机网络技术、通讯技术的结合来实现对区域通行进行管理的系统。
出入口控制系统由前端设备（身份识别设备，门禁点管理设备、接口模块、输入输出扩展设备等）、控制设备（门禁控制器）、管理设备（专业软件、服务器、工作站等）组成。出入口控制系统根据人员被允许进入的区域进行不同的授权权限，通过身份识别设备进行身份辩识，只有经过授权的人才能进入受控的区域。
出入口控制系统对防范区域内的出入通道进行智能管理。各门禁控制单元一般由各门禁控制器连接读卡器、电控锁、出门按钮、玻璃破碎按钮（内侧）、门磁等组件构成。门禁控制器应安装位置靠近控制点, 不同安全等级门禁不可共用控制器，所有控制器均可自主工作，以免发生故障祸及整个系统，出入数据中心均需通过门禁管理系统授权，根据用户需求、平面规划的人流、物流通道及不同防护区之间设置相应的门禁点。
出入控制系统应能满足以下功能：多门互锁逻辑判断、定时自动开门、刷卡防尾随、双卡开门、卡加密码开门、门状态电子地图监测、输入输出组合、反胁迫等功能需求。控制所有设置门禁的电锁开/关，实行授权安全管理，并实时地将每道门的状态向控制中心报告；通过管理电脑预先编程设置，系统能对持卡人的通行卡进行有效性授权（进/出等级设置），设置卡的有效使用时间和范围（允许进入的区域），便于内部统一管理。设置不同的门禁区域、门禁级别。可以与视频监控系统和入侵报警系统联动。
常见的身份识别方式有多种：
门禁系统中最基础的门禁点设置为单向刷卡。但此种类型得门禁点仅能管理从外部进入的人员，对于从内部退出的人员缺乏管理，如果有人尾随进入管理区域则其可以从内部自由外出，这在安防管理上是一个漏洞，因此对于安保要求较高的区域应采用进出刷卡的门禁管理方式。
身份识别装置根据使用环境的安保需求有多种选择。现在得身份认证技术手段分为两类，一类为IC、ID及采用其他技术得卡片认证。另一类为生物认证手段。
最常见的识别技术及设备即各类读卡器及配套的卡片。此类完全依赖于技术手段的身份识别技术由于存在身份凭证的遗失的可能性，存在携带方面的问题，易被人冒用，因此出现了生物识别技术。
生物识别技术的身份验证手段无疑在便携性、避免遗失、被冒用方面有很大的优势。但由于生物识别技术采集的是人体特征，因此随着人体体型特征的变化生物特征也会随之变化，会出现识别率方面的问题。而且有些生物识别技术对人体有一定程度上的伤害，在广泛使用上会有一定的限制。
生物识别技术是利用人体的部分特征作为每个人的识别手段。现在常见的有指纹、掌型、人脸、声纹、虹膜、视网膜、静脉等几种。
其中，视网膜认证对于人体健康有损害，因此极少采用。而指纹、虹膜容易被复制，安全性较低。掌型、声纹、人脸识别容易受人体体型变化影响，容易误报，因此应用也不广泛。而静脉识别由于其选用得生物特征隐藏于皮肤下，且不易改变，因而被广泛的采用。
多人认证是指对于同一个门禁点需要多个持卡人进行身份认证才能够通行该门。
此种设置多用于银行金库的门禁点管理，主要是为了防止内部人员相互串通，因此需要多个部门的人员共同监管，为了实现此目标因而需要多人管理。最为常见的是双人刷卡，例如，建行武汉灾备中心，其安全要求高，选用的门禁点通行认证方式便是三人认证。
由于采用的身份认证存在被盗用或伪造的可能性（卡片被盗、生物识别被假冒等），因此为了提高系统的安全性，在门禁管理上可以采用系统前端认证与中心视频复核持卡人身份的措施来提高门禁管理系统的安全性。
此项功能需要配合视频监控系统来实现。
在一些安保等级要求很高的区域，为了防止有不法人员乘门禁点开发之际强行闯入，需要设置一个缓冲区域。在进入受保护的区域之前需要先进入缓冲区域。待进入缓冲区的门禁点正常关闭之后，才能打开受保护区域的门禁点。
对于一个比较大的应用场景来说，门禁系统仅具备双门互锁功能很可能是不够的，例如某在建的大型数据中心项目涉及具备多门互锁功能，通过软件设置后就能够独立的完成5门互锁，不再需要安保人员的人工操作。
对于一个企业来说没有访客是不可能的，尤其对于数据中心这样安全等级要求非常高的场所来说，访客的管理也是一个非常重要的安防隐患。
因此对于访客的管理也格外的重要，不能让来访人员随意的通行各门禁区域，需要对其通行的门禁区域进行管理，并由接待人员进行陪防，确保数据中心的安全。
3）入侵报警系统
为了防止非法入侵，数据中心应设置入侵报警系统。
入侵报警系统由前端探测器、传输线缆、各类防区模块、报警主机和响应的管理软件构成；一般采用报警主机+总线传输+分布式地址模块+前端报警设备的模式。
入侵报警主机能设定分时段设防和撤防，可与视频监控系统联动，启动摄像机对现场情况进行录像。该系统应可与各数据中心的其他弱电子系统集成，实现统一管理。该系统应该留有与当地110报警中心联网的接口。
入侵报警系统通常包括，防盗报警系统和周界防范报警系统。防盗报警系统和周界防范报警系统都使用的是同样的报警主机、管理软件；且都是采用技术手段对非法入侵进行探测并向安保人员进行报警；但区别在于防盗报警系统主要是针对建筑物内部的，而周界防范报警则是针对一个区域的周界进行防范的，即前者防范的是一个一个的区域，而后者防范的是一个连续的线。
在数据中心建筑内部，微波-红外双鉴探测器是最常用的前端报警探测设备，双鉴探测器布置在机房层入口，探测器连接到地址模块后以485总线方式联通到安防管理中心的报警主机上，报警主机通过TCP/IP接口接入安防网络，由报警系统管理工作站实现总控中心对报警系统的集中管理。
在机房楼一层紧急出入口内侧及屋顶层设备用房内建议设置微波红外双鉴入侵探测器。
建议机房楼一层外墙窗户处设置玻璃破碎报警器等报警装置，进一步防止对这些重要区的非法入侵。
防盗报警系统在建筑内使用的入侵探测设备除了各类红外、微波探测器、玻璃破碎探测器，还有紧急报警按钮、震动探测器、门窗磁等。下面分别进行介绍：
红外探测器
利用人体会发出红外辐射的原理，依靠采集人体发出的红外辐射来检测是否有人侵入的探测器。 由于一些厚重的衣物会阻挡红外辐射，单纯的依靠检测红外辐射来判断是否有人侵入会有漏报的问题。因此出现了红外微波双鉴探测器，在使用红外技术检测是否有人入侵之外，还采用了微波技术来检测是否有运动物体，结合这两种技术来判断是否有人侵入。
而为了提高精确度，在一些红外微波双鉴探测器的基础上，还加入了智能算法来判断是否是有人入侵或是宠物等干扰源触发报警。探测器选择时应关注其探测范围和探测灵敏度，建议采用全方位360°探测，探测范围直径不小于6m的探测器。
破碎玻璃探测器
利用玻璃破碎时发出的声音的特定频率来触发报警的。有点类似于用来控制走廊灯的声控开关。 震动探测器
通常是安装在墙面上或楼板上。通过检测这些部位被电钻等设备破坏时产生的震动频率来探测这些部位是否有入侵行为。
是利用干簧管与磁铁靠近时簧片会产生形变从而形成一个开关量信号的原理来检测门窗是否被打开的。通常干簧管部分安装在固定的部分上，比如窗框门框；磁铁则安装在可移动部分上，比如门扇、窗扇。
紧急报警按钮
用于紧急情况时人工手动向安保中心报警用的设备。用在银行等安保等级要求较高的场所时通常安装于较为隐秘而又容易被触发的部位。而用于公共场合时则安装在较为醒目的部位，便于人们向安保中心求助。
当人员被挟持无法用手按动按钮时，则需要用到一种特殊的紧急报警按钮——脚挑开关。这种设备原理上与紧急按钮一致，只是安装部位通常位于离地面不高的墙面等处，只要用脚尖上挑就可触发报警。
对于数据中心园区的围栏/围墙，周界防范报警是重要的安全防范技术措施。它防范的是一条线，有多种的技术手段防范入侵。设计人员应根据用户的具体情况进行选用适合的周界防范报警技术手段。下面分别进行介绍：
红外对射探测器
这样的探测器都是成对设置，一个发射端一个接收端。发射端不间断的发射不可见的红外光束，由接收端接收。如果有物体遮挡了红外光束，则接收端就发出警报。从原理上我们可以很容易的知道除了人体之外的小鸟、树叶等遮挡了红外光束都会引发报警，因此误报率很高。此外阳光照射也会引发误报，因此该种探测器已经逐渐被淘汰。
一体化红外光栅
一体化红外光栅可以视为红外对射探测器的一种变形产品。红外对射通常是两光束或四光束的，墙头安装的小巧设备。而一体化红外光栅则是落地安装的柱状产品。通常来说一体化红外光栅的高度都在两米以上，内部安装的红外对射光束可以根据用户需求，通过光束模块的增减调整。其报警的准确性和防范距离上都远远超过红外对射探测器。但其造价高昂，仅在核电等高安全等级的场所使用。
高压脉冲电网
高压脉冲电网是众多周界防范技术手段中唯一的主动防御技术。该技术是通过在围墙顶端平行设置间距为20CM左右的合金丝4～6根，通过发出高压脉冲电信号（600V～1200V、持续时间为十余个毫秒）来防范和检测是否有入侵行为发生。如果有人直接触摸合金丝，则会被点击导致肢体暂时麻痹，从而终止入侵行为，如果合金丝被剪断或两根合金丝短路则都会触发报警。此种技术以其造价低、有威慑力而防范效果好在近几年得到广泛使用。不过其会破坏景观，在一些对环境景观要求高的场合不宜使用。
光纤震动探测器
光纤震动探测器分为定位型和防区型两类，都要配合铁丝围栏或其他固定的物体使用。通过将光纤固定在铁丝围栏上，当有人翻越铁丝围栏或破坏铁丝围栏等入侵事件发生时，光纤会发生挤压、变形、震动。在系统终端管理软件上，通过智能算法就可以知道是何部位发生了挤压、变形、震动，从而准确的知道入侵事件发生的位置。所不同的是其精确程度和应用场合的不同，从而分为了定位型和防区型两种。
张力铁丝围栏
同样的，张力铁丝也需要配合铁丝围栏使用。在铁丝围栏上间距15～20CM水平布设张力铁丝，通过张力传感器来感应张力铁丝的张力。如果有人破开铁丝网入侵的话，则必然会影响张力铁丝的张力，从而引发张力传感器报警。此种技术的缺陷在于气候变化（温度引发的热胀冷缩、大风引起的铁丝围栏震动）可能会引起的误报。
微波对射探测器
与红外对射探测器类似的，微波对射探测器也是成对使用，一发一收两个终端。通过发射端发射的微波信号，在发射和接收端之间形成一个纺锤型的微波场。如有人通过该微波场则会干扰之前稳定的微波场，触发报警。微波对射探测器的抗天气干扰能力很强，但应造价较高仅在核电厂、军事基地这样的场合应用。
震动电缆也称麦克风电缆，需配合铁丝围栏或围墙栅栏使用。通过在铁丝围栏或围墙栅栏上安装震动感应电缆来检测入侵破坏行为产生的震动，从而引发报警。
通过在地下埋设两根平行的埋地电缆（一发一收），形成一个立体的感应电磁场。如果有入侵者（车辆、行人）闯入该感应电磁场则会引起接收电缆收到的信号变化，如果超出设定的变化范围，则会触发报警。由于埋设在地下，泄露电缆工作时不受天气变化影响，对景观也没有破坏，但其造价较高。
埋地压差探测系统
埋地压差探测是依靠在地下20～25CM深处埋设两根平行的水管，正常情况下，由压差调节装置调节，保证两管的压力平衡。如果有入侵行为发射，其对地面产生的压力会导致两根水管中的压力产生变化。通过检测这两根水管所受压力，系统就可以判别是否有入侵行为发生。由于埋设在地下，压差探测系统工作时不受天气变化影响，对景观也没有破坏，但其造价较高。其缺陷在于仅适用于较为松软的地面环境，比如草地、沙石地、粘土地等。
视频移动侦测技术
视频移动侦测技术在模拟监控时代就已经出现，由于当时的技术条件限制，该技术没有得到广泛的发展及应用。随着模拟监控系统中引入了硬盘录像机，在硬盘价格还较为高昂的情况下，出现了第一个比较普遍的移动侦测技术，视频动态侦测。
该技术是在监控画面中没有移动物体的时候不记录监控图像，从而节省硬盘空间的一项技术。在今天看来这只是一个非常低级，没有多少技术含量的动态侦测，远远无法与今天的视频移动侦测技术相提并论。
视频移动侦测技术发展到了今天，其功能的丰富程度已经远远超过了周界防范系统的需求。在周界防范的应用上，通过在周界围墙附近架设监控摄像机，对围墙实现无漏洞死角的监控，在系统后端通过软件对周界摄像机发来的监控图像进行分析以判断是否有人入侵或是干扰信号如树枝晃动、小动物闯入等。
4）安全防范集成管理系统
综合安防集成管理系统通过统一的系统平台将安全防范各个子系统联网，包括视频监控系统、入侵报警系统、出入口控制管理、电子巡更系统，实现分控中心对相关建筑内整体信息的系统集成和自动化管理。安防信息综合管理系统具有标准、开放的通信接口和协议，以便进行综合系统集成，
系统留有与公安110报警中心联网的通信接口；系统作为整个园区安防系统的子系统，留有与园区安防系统联网的通信接口，可以实现部分信息的共享；作为数据中心监控系统子系统，安防系统可以提供接口集成至数据中心监控系统。
系统集成平台具有快速的联动功能，实现多种安全防范策略：视频图像管理、电子地图、历史图像查询、报警/事件与视频监控系统复核、远程管理及指挥等。
安全防范各子系统之间有机联动，各子系统联动说明如下：
? 出入口控制系统与视频监控系统联动：当发出报警后，系统自动联动相应的摄像机，
在显示器上自动切换到该报警位置的图像，自动启动录像等。
? 出入口控制系统与消防系统联动：紧急情况时，门禁系统能接受消防系统的联动信号
自动释放电子锁。
? 入侵报警系统与视频监控系统联动：当探测器发出报警后，系统自动联动相应的摄像
机，在显示器上自动切换到该报警位置的图像，自动启动录像等。
? 入侵报警系统与门禁管理系统联动：对与报警事件相关的出入口通道联动控制（如关
闭，不允许刷卡进出等）。
（5）楼宇自控子系统
楼宇自控系统（BAS，Building Automation System）就是将建筑物或建筑群内的变配电、照明、电梯、空调、供热、给排水、消防、保安等众多分散设备的运行、安全状况、能源使用状况进行集中监测、管理和分散控制的系统。
需要明确，一般大型、超大型数据中心（整栋大楼甚至建筑群都是数据中心），当大楼或建筑群的一切基础设施（包括原本属于楼宇控制概念下的大楼空调系统、消防系统、安防系统等）基本上都是为数据中心的IT系统服务，且楼宇自控系统也完全在数据中心运维团队的统一管理之下时，BAS集成到监控管理系统才有意义。如果数据中心只占某栋大楼的较小比例，且另有团队管理楼宇，则没有必要把楼宇系统集成到监控管理系统里。
1）楼宇控制系统系统的监控范围和参数内容
? 空调机组：新风空调机组、新/回风空调机组、变风量空调机； 冷/热源系统：冷冻机组、冷冻水泵、冷却水泵、冷却塔、热交换器、热水一次水泵、
热泵机组；
? 给排水系统：各类水泵、各类水箱； 电力系统：照明控制、高/低压信号测量、备用发电机组； 电梯； 保安门锁、巡更等。
2）楼宇控制系统的向上集成接口
监控管理系统集成楼宇控制系统时，一般需要进行数据集成。楼宇控制系统向上一般采用标准的BACnet协议，也有采用OPC协议的。
（6）智能布线子系统
传统布线系统的管理只能依靠手工对管理记录进行更新，设备和连接的改动往往很难在第一时间反应在管理文档中，这样会产生很多误差。智能布线管理解决方案旨在通过实时监测布线系统状态，为配线、跳线管理提供帮助，弥补了网管系统在物理层管理监测中的不足，使管理人员能够实施7层网络协议的全面管理。
它的特点是：
? 实时性——避免管理的时间延迟； 逻辑性——避免管理的低效率； 集中性——避免人力资源的过多投入； 安全性——侦测非法设备的侵入。
智能布线系统是一种将传统布线系统与智能管理联系在一起的系统。通过智能布线系统，将网络连接的架构及其变化自动传给系统管理软件，管理系统将收到的实时信息进行处理，用户通过查询管理系统，便可随时了解布线系统的最新结构。通过电子化管理布线系统，可以实现直观、实时和高效的无纸化管理。
GB 《电子信息系统机房设计规范》条文说明10.2.4中提出要求：机房布线宜采用实时智能管理系统，可以随时记录配线的变化，在发生配线故障时，可以在很短的时间内确定故障点，是保证布线系统可靠性和可用性的重要措施之一。
智能布线系统分为硬件、软件两个部分。硬件又分为无源硬件和有源硬件两种类型，无源硬件包括配线架和跳线，有源硬件部分包括管理设备。管理设备识别配线架和跳线的连接变化的从而形成实时的布线的拓扑结构，软件通过整合和分析从管理设备传输过来的信息形成数据库，并通过和网络内其它网络设备的通讯，最终形成从终端设备到网络设备的完整的网络拓扑结构。
智能管理系统由电子配线架、信号接收或采集设备，管理软件三部分组成，如图3.5.1-1。其中电子配线架（组），即电子配线架或电子配线架组；信号接收或采集由一台或多台设备完成；管理软件包含了数据库。
图3.5.1-1智能管理系统构架图
智能布线系统硬件，通常包括：铜缆或光缆的电子配线架：电子配线架的支持的缆线种类很多，包括支持CAT5E，CAT6，CAT6A非屏蔽电缆与屏蔽电缆及多模光缆和单模光缆。也支持常用电缆RJ45与光缆LC，ST，SC，MTRJ等连接器件。
连接电子配线架的控制器：该控制器可能是一种，也可能是多种组合完成。
布线管理软件，通常包括数据库软件，它把综合布线系统中的连接关系、产品属性、信息点的位置都存放在数据库中，并用图形的方式显示出来。使网管人员通过对数据库的操作就能详细了解布线系统的结构，各信息点及端口的属性，并可方便地改变跳线的连接，而不必担心拔错了跳线。网管人员通过对数据库软件操作，实现数据录入、网络更改、系统查询等功能，使用户随时拥有更新的电子数据文档。总之，布线管理软件是现有综合布线系统管理的更新和补充，可以缩短查找布线链路的时间，提高综合布线系统管理得效率，降低维护成本。