摘要：

在當今一個信息通訊技術無處不在的時代,現代化的數據中心扮演著不可替代的作用?；诮洕б?社會作用和環境保護等多方面的考慮,工業界和學術界一直致力于打造一個更高效,更環保的數據中心。當前興起的技術,例如云計算和軟件定義網絡(Software Defined Networking,SDN),在某種程度上為達成這一目標取得了重要進展。然而,數據中心是一個天然異構的環境,由眾多不同的模塊組成,包括服務器,網絡設備,制冷設備,供電設備等等。數據中心的異構性給數據中心管理和控制帶來了巨大的挑戰。在網絡設備管理這個領域,網絡設備的天然異構性同樣存在。針對這一挑戰,軟件定義網絡中提出了統一網絡設備管理接口的概念。在本研究課題里,我們參考統一接口的基本思路,嘗試為數據中心固有的三大組成部分,即信息通訊系統,供電系統和制冷系統,開發一套統一的監測與控制的中間件。具體來說,我們開發了一個統一的,可擴展的,基于IP的,數據中心監測系統,并以此作為數據中心管理控制的基礎。數據中心監測子系統主要包含三個組成部分,針對不同數據中心設備的數據源適配器,統一的用于數據傳輸的消息通道,高效的數據持久化存儲。針對系統的關鍵部分,即消息服務器和數據庫,我們進行了性能測試,以確認我們的系統在高設備密集的條件和實時管理的要求下依然是可行的。另外,我們增加了眾多系統特性,例如配置文件,動態模塊加載,數據壓縮,和消息發送去同步等等,用于增強系統擴展性并提高性能。數據中心控制子系統復用監測子系統中消息通道用于控制命令傳輸,并同樣使用適配器來提供高級的設備控制接口。為了展示系統的可用性,我們還在收集到的數據之上開發了幾個樣例應用,包括以網絡負載均衡為目的的網絡數據流遷移,以資源預留為目的的虛擬機遷移,和以保障設備安全為目的的服務器電源管理。我們認為統一的數據中監測和控制是未來發展的方向,而我們的工作則為此打下了基礎。

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總結

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