统一监控（共7篇）
统一监控 篇1
2009年10月27日, 广东省农村信用社数据大集中系统成功试点上线, 经过一年多的推广, 截至2010年12月, 全省已经有52家法人联社顺利加入数据大集中系统。按广东省农村信用社联合社的统一部署, 大集中系统将在2011年完成在全省的推广。
将各农村合作金融机构的数据集中到一个数据中心, 数据大集中项目的建设加强了信息系统的集约化程度, 有效地降低了IT成本, 为业务流程再造提供宝贵的机会, 为业务发展提供广阔的平台。数据大集中大大提升了广东省农村合作金融机构的核心竞争力, 与此同时也带来了一定程度的风险集中。数据和应用部署在一个数据中心进行集中化运行, 一旦出现故障, 影响范围可能会是全辖性、全局性的, 因此系统的高可用性和业务的连续性变得十分重要。数据集中后对应用系统的健壮性以及机房环境与设备、网络、主机系统等IT基础设施的稳定性提出了更高的要求, 同时也对数据中心运行维护与支持服务水平提出了更高的要求。
广东省农村信用社数据中心由广东银信金融服务中心信息技术部运行维护, 目前部署有核心系统、前置系统、柜面系统、总账系统、财务系统、信贷系统、报表系统等30多套生产应用系统, 为全省已加入大集中系统的52家法人联社的2 000多个网点、近20 000个柜员提供服务。随着业务量不断增长, 目前核心系统日交易峰值已经突破450万笔。而在大集中系统上线前, 省中心只有大额支付系统、小额支付系统、金融结算服务系统、农信银系统等数套支付清算系统, 日交易总量不足50万笔, 对系统运行情况的监控要求相对较低, 服务的对象也仅限于全省28个地市/县级网络中心。大集中后生产系统不断增加, 目前30多套生产系统部署在百余台小型机上, 服务的对象也扩展到多个法人联社及其下属的网点及柜员, 如何有效地监控生产系统的运行情况, 如何高效地为数千个网点、数万名柜员提供报障与支持服务, 成为大集中上线运行后信息技术部门首要面对的问题。为此, 银信中心信息技术部根据目标需求, 基于现实, 立足现有条件建设了监控系统、报障支持系统, 依托上述两个信息系统, 完善了监控手段, 提高了监控水平, 建立了统一、高效、流程化的支持服务平台, 提供流程化的支持服务。
一、建立有效的监控手段
大集中对业务系统的连续性运行提出了更高的要求, 信息系统运维实践告诉我们, 即时监控、发现系统故障、提供有效及时的报警信息是IT运维部门提高业务系统连续性的有效方法, 可以为争取支持人员到位争取宝贵时间, 为及时抓取稍纵即逝的现场故障信息创造机会。
对数据中心来说, 保障业务顺利、便捷运行是基本目标, 应用系统安全稳定运行是达成上述目标的必要条件, 应用系统安全稳定运行的基础是机房环境与设备 (包括空调、供电) 、网络、主机系统等IT基础设施的稳定运行。为此, 广东省农村信用社数据中心建立了机房环境与设备监控系统、网络管理监控系统、主机与应用集中监控系统。机房环境与设备监控系统全面监控中心机房的温度、湿度、防水等环境情况, 并对UPS设备、开关电源设备、电路供电参数、区域人员进出情况进行监控;网络管理监控系统基于简单网络管理协议SNMP对网络线路、网络设备运行情况进行监控;主机与应用集中监控系统对主机系统与应用系统运行情况进行监控。
主机与应用集中监控系统是大集中上线后着重建设的一套监控系统, 用于监控数据中心各种主机 (包括AIX、HP-UX平台) 系统及应用系统的运行情况。主机系统监控尤其是基于Unix开放平台的主机监控产品市面上可谓琳琅满目, 许多产品庞大且功能复杂, 广东省农村信用社数据中心对市面上主要的主机监控软件产品进行了解后选择自行建设适用的主机与应用集中监控系统, 监控系统运行界面如图1所示。
主机与应用集中监控系统通过部署在生产主机上的脚本或应用程序采集主机运行状态、应用运行状态等信息并进行过滤, 将需要进行报警提示的信息通过邮件发送到邮件服务器上, 监控系统监控到邮件服务器新收到的邮件后即提取邮件信息, 进行分类处理与声音报警, 其架构如图2所示。
主机与应用集中监控系统基于B/S架构, 采用邮件服务器传递信息, 因此可以展示任何通过邮件系统发送的报警, 系统灵活、轻便, 易用性强。目前部署的监控已经涵盖主机操作系统、数据库、Web服务器、消息中间件、消息队列、应用进程、交易流水等方面。
二、建立统一的流程化服务
信息技术部门面对法人联社、网点柜员等多方面的报障与支持服务请求, 请求内容包括生产数据调整、业务咨询、操作咨询、故障报告、数据提取等。服务请求方在请求服务时, 往往不知道应该分别向哪些部门发送请求, 也不知道请求受理后处理的进度情况;而服务的受理方也疲于应付对各个部门提交的服务请求, 服务请求在流转时可能会出现处理不够及时、遗漏处理等情况。从请求方式来看, 根据请求类型的不同而五花八门, 有的通过OA邮件收发请求, 有的通过传真, 还有的通过电话记录。
数据中心面向各业务部门及各法人联社、网点、柜员提供服务, 其服务的质量与效率代表着数据中心的形象。要解决好报障支持与服务的问题, 须从组织、流程、工具三方面着手建立统一的服务请求出入口, 形成规范标准的处理、跟踪、回馈流程, 并采用运行管理辅助工具执行流程。
(一) 构建服务组织架构
大集中上线后, 广东省农村信用社联合社抽取会计结算部 (下辖清算中心) 、电子银行部 (下辖客服中心、银行卡中心) 与信息技术部3个部门, 组建广东银信金融服务中心, 这3个部门是与各法人联社业务联系最为紧密的部门, 也是受理服务请求最多的3个部门, 整合成立统一服务中心从组织架构上为3个部门密切协调、加强对全省各农村合作金融机构的服务力度, 提高服务效率提供了条件。
(二) 建立统一的服务流程
明确各业务部门、法人联社、网点柜员所有关于生产数据调整、业务与操作咨询、故障报告、数据提取的服务请求由数据中心运维部门统一入口进行调配处理, 相应的支持人员处理完毕之后, 由运维部门统一出口回复请求人。
(三) 建设运维辅助系统
针对为数众多的服务请求, 除了规范、统一的服务流程, 还需要运用运维管理工具辅助进行管理, 以提高支持服务效率, 降低运行成本。
为了更好地服务柜员等大集中系统终端用户, 及时搜集系统运行中出现的问题, 并对出现的问题及时进行追踪、跟进并解决, 数据中心在充分与服务请求方、受理方、解决方沟通, 明确需求的基础上, 结合广东农信网点较多、各地组织架构不一的特点, 建设了流程化的报障支持系统。
报障支持系统基于B/S架构, 采用工作流引擎来实现服务请求与支持流程。以网点柜员的故障报告请求为例, 服务请求发起人 (柜员) 通过报障支持系统填写预设格式的表单, 将服务请求发送到县级法人联社的支持中心, 县级支持中心审阅服务请求后, 可以自行解决的则直接答复请求人, 不能自行解决的向上发送到地市级支持中心, 地市级支持中心同样对服务请求进行审阅, 可以解决的答复县级中心, 否则向上发送到省中心, 省中心由运维部门对服务请求进行判断并分发到各支持小组, 请求可以在各小组之间自由流转, 服务受理完成后方可发回省中心, 由省中心把关后逐级向下答复, 整个过程中流转的路径及条件由工作流引擎进行控制。报障支持系统流程如图3所示。
报障支持系统结合了短信提醒功能, 服务请求流转到下一节点的用户时, 都会自动发送短信提醒接收人。此外, 还提供了完善的统计报表功能, 运维部门可以通过此功能掌握各单位发送服务请求、受理服务请求的情况, 掌握服务请求整体的解决情况, 把握支持人员的工作量, 报障支持系统界面如图4所示。
三、未来展望
随着数据大集中推广工作的深入, 广东省农村信用社数据中心将立足于实际情况, 学习同行先进的理念和实践, 推进以ITIL为基础的IT服务管理体系, 从技术和管理2个方面着手, 提升IT服务管理能力。技术上, 近期将加强主机监控系统建设, 建立应用系统集中监控平台, 实现对应用系统集中、即时、有效的监控, 进一步完善运维支持辅助系统, 整合生产变更、问题跟踪、知识库等功能。管理上, 参考ITIL标准建立标准服务流程, 推出支持服务的量化标准, 使运行支持服务工作实现流程化、标准化、电子化, 时机成熟时, 通过申请ISO/IEC 20000的IT服务管理标准认证, 全面提升数据中心的IT服务和支持能力。
全台网统一监控系统设计探析 篇2
关键词：全台网,监控,集中采集,业务流程
建设全台网统一监控系统的目的,主要是完成对全台视音频AV系统和IT系统的监控,不仅积极响应了国家广电总局62号令以及等级保护要求对系统监控的要求,同时通过引入先进、标准的监控技术,可以极大地提高系统运维管理的效率和水平,确保系统安全稳定运行,使电视节目制作播出水平上一个新的台阶。
1 全台网统一监控系统的定位
全台网统一监控系统的建设是为运维管理服务的,其定位是全台网的业务支撑系统,而非业务系统,这样一个系统定位就决定了统一监控系统的建设以及日常运行应尽可能小地影响全台网相关系统和网络的正常运行,不能对网络的运行和业务的正常产生显著影响,如造成系统性能明显下降、网络拥塞、服务中断等。全台网监控系统的安全防护应满足《广播电视相关信息系统安全等级保护基本要求》[1]二级防护要求。
2 全台统一监控的对象
全台统一监控系统监控的范围主要为IT系统、AV系统以及机房[2]。
对IT系统的监控主要包括对IT系统软硬件设备的监控以及业务流程的监控。
对IT软硬件设备的监控具体包括网络内存储、交换机、服务器、工作站、操作系统等各类软硬件的监控;对业务流程的监控具体包括关键业务应用监控、数据库监控、中间件监控、迁移流程监控、转码流程监控、媒资入出库流程监控、Web、流媒体、FTP等应用服务监控。
对AV系统的监控主要包括切换台、视音频矩阵、帧同步器、视频分配器、音频分配器、光收发、调音台、编解码等设备的信号监控。
对机房的监控主要是指从整体环境到局部环境、再到对设备运行状态的监控,具体包括机房的门禁,机房温湿度、烟雾等有害气体、漏水等数据采集、存储、监控输出、报警、数据维护管理等。
3 统一监控系统的功能模块
全台统一监控总体架构分为信息采集层、数据管理层、业务处理层、系统展现层。
信息采集层:通过监控进程运行于监控主机上,按照不同的采集对象如传统视音频设备、网络交换设备、服务器、工作站等,根据不同的对象,配置不同采集模块[5]。
数据管理层:对信息采集层获取的数据进行系统化的归档存储、管理,对各类数据进行过滤、合并、关联定义。
业务处理层:对采集到的数据进行分析处理、逻辑判断,并提供给应用服务器进行系统展现。
系统展现层:实现监控信息的展现,如各个业务系统流程的运行状态,AV设备、软硬件设备的运行状态,对异常情况进行报警,并提供友好的用户维护和管理界面,主要包括:
1)各个监控界面的个性化定制;2)提供声、光、邮件、短信等多种形式的报警;3)提供给统计报表,通过表格、折线图、饼状图等方式对报警信息进行统计、分析;4)提供报警信息的查询,通过多种条件如报警时间、类型、监控对象等对报警信息进行查询;5)提供各个业务系统的物理拓扑图、业务逻辑图、设备物理位置部署图等方式展现设备的连接关系,并可在各个类型的图中进行事件报警和性能数据查询。
4 统一监控系统的总体架构
如图1所示,统一监控系统总体上采用集中采集和分散监控相结合方式进行设计。“理想化的”统一监控系统是由监控系统独立完成全台网所有AV信号、IT软硬件设备以及各业务子系统内业务流程数据的采集、处理、展示,这一方面对监控系统集成商来说技术难度过大,另一方面成本也会相当高。
对于数据的采集,较为完美的方式是通过若干台“功能强大”的采集服务器完成AV信号、IT软硬件设备以及各业务子系统内业务流程数据的集中采集。然而对于AV信号以及IT软硬件设备信息的采集可能较为容易实现,通过部署相应的采集软件,基于标准的通信协议获取数据,但对于各业务子系统内的业务流程数据,要实现数据的采集,则具备较大的难度,主要原因是各业务子系统可能是由不同的厂商设计部署的,即使各厂商能完全开放各自的接口,但由于其系统架构、流程设计等方面都存在较大的差别,监控集成商也很难对各业务子系统内的业务流程实现统一采集,即使能够采集成功,数据统一处理层面也具备较大的难度。因此较为实用可行的一种方式是,对于AV信号以及IT软硬件设备的各项参数的采集,由监控系统通过在各业务子系统部署采集服务器的方式完成,而各业务子系统内的业务流程监控数据则由各业务子系统自行负责采集,所有监控数据上传至监控系统集中汇总。
统一监控系统,并不意味着只在某一处进行统一展示。全台网统一监控系统的建设是为运维管理服务的,其监控平台的部署采取按需部署的方式。运维岗位分布在各业务子系统,因此部署多个监控平台,采取分散监控的方式将更有利于快速发现问题、解决问题。统一监控系统根据权限管理将所有采集到的AV信号、IT软硬件设备参数以及各业务子系统业务流程监控数据按需分发至各监控平台。
5 统一监控系统设计中需注意的问题
5.1 系统功能需采取模块化设计
一个可用性强、可扩展性强的系统,其必然是采取模块化的设计方式。根据统一监控系统监控对象的不同,其在功能上也应划分为3大功能模块(如图2),分别为IT系统监控模块、AV系统监控模块以及机房监控模块。各功能模块内又由多个子功能模块构成。统一监控系统在设计中应确保各功能模块间低耦合,可根据实际应用需求进行模块化定制。
5.2 业务流程监控需考虑接口开发工作
目前各电视台全台网系统以及全台网系统内的各子系统较多的是由不同的系统集成商负责建设,在全台网系统中要建设“理想化的”统一监控系统,实现对IT软硬件设备以及各异构子系统内业务流程、AV系统等的统一综合监控,将面临很大的实施难度,涉及到复杂的接口开发以及不同技术厂商间的技术协调,目前来说,尚无哪家监控系统集成商能很好地完成此方面的设计、实施。因此,在对业务流程“管控”需求较低的情况下,避免接口开发工作的较为可行的一种方式是由全台网各业务系统集成商负责完成本业务系统流程的监控,统一监控系统则只负责其简单展现,不对或者很少对数据做其他处理。
6 监控程序的运行不能影响到正常业务生产
监控是辅助于管理的,如果只是“监”不“控”,那么最理想的方式应该是以“旁路”的方式接入现有生产系统中,只采集不反馈,完成各项数据的监看以及提供各种报警;如果既“监”又“控”,那么应通过权限管理以及其他安全管理机制,确保业务系统的安全。
参考文献
[1]广播电视相关信息系统安全等级保护基本要求[S].201 1.
[2]丁欣.全台网系统监控监测设计思路[J].广播电视信息,2009(11):119-121.
统一应用系统监控平台研究与实践 篇3
信息通信系统一直是电力各专业系统的重要支撑平台,经过多年在网络建设、网络构架调整方面的投入,目前已经建成了较为完善的网络体系,并具备了向新技术长期演进的能力。但各网省公司“重设备、轻运维”的现实一直存在。目前随着各类操作维护中心(Operation and Maintenance Centre,OMC)网管系统、综合资源管理系统的陆续建设,虽已初成运维体系,但也仅仅停留在设备层面。对目前运维量最大、最容易出问题的应用监控还存在着很大不足。统计结果表明大部分系统性能的下降都和应用有关,性能问题往往涉及服务器、数据库、存储设备、应用软件、中间件等多个方面,很多问题发生后存在定位困难、很难进行分析和分化的情况。而采用升级硬件的方法来提升应用性能,成本高昂,但收效却不一定明显。
同时,根据国家电网公司2012年发布的1号文件,在关于“三集五大”体系建设的大背景下,浙江省电力公司建设一套“统一应用系统监控管理平台”。通过监控业务模块的应用状况,为业务优化、应用调整和业务模块的发展规划提供决策支持。
1 平台体系架构设计
1.1 系统总体技术架构
系统总体技术架构如图1所示。
1.2 系统技术要点
1)全面地对应用系统进行整体监控。“统一应用系统监控平台”作为一个整体、统一的端到端应用系统监控平台,平台的应用性能和交易管理系统面向的是实际运行的生产环境。平台具有统一的性能数据仓库来存放所有应用系统各个层次(OS,应用,网络,数据库,主机和存储)的采样性能的历史数据、应用系统各层次的关联信息、统计信息,以作为对应用系统性能做全面分析的输入。最终输出的是一套从监控检测问题、问题的鉴别、问题的分析定位、直到解决问题的一个完整的指导方法和解决手段。平台具备监控、分析和优化几个方面的功能,对每一种IT部件都有相应的应用监控和分析优化工具,同时它们相互关联并集成为一个整体,并在一个统一的Portal上进行展现和控制。统一应用系统监控平台部署如图2所示。
2)自动地用户交易关联性获取。平台将应用系统中各个业务交易跨越的路径完整地展现出来,以便大幅度降低后期的运维量。平台能自动将交易信息与其他信息对象(位置,应用登录账号等)进行关联、将业务交易的执行过程与IT应用架构的所有层次(客户端—网络—Web—应用—数据库—存储)进行自动映射。通过展现程序调用的整个过程,便于运维人员的快速跟踪、定位、分析和解决问题,有效提高了服务质量。
3)零影响地对生产系统进行监控。应用监控管理的目标是正在运行的生产系统,对应用的监控和信息收集(7×24 h)对生产系统仅带来微量负荷,监控工具本身不对系统的稳定和性能造成影响。
4)真实精确地进行采样。监控系统数据收集是精确的,能准确反映生产系统的实际情况,而不是模拟情况。采样性能数据全部来自生产系统的实际运行数据,在保证足够高的采样频率的情况下,能精确反映出生产系统的性能状况。
5)前瞻性地预测未来状况。监控平台有前瞻分析功能,可以对未来运行性能提供预测。能够提供短期和长期应用运行状况的报告。个性化的报表以辅助管理人员或决策人进行趋势分析、容量计划和投资计划。
1.3 系统功能
系统的主要功能主要分为以下几大类。
1)真实的业务数据收集。支持主流Web Server,J2EE Application Server,.NET,中间件、主流商业应用平台(SAP,Oracle-EBS,PeopleSoft,Siebel,etc.),数据库的性能数据监控。在采集的真实的业务性能数据中,包含了访问用户名、页面访问次数、页面流量大小、响应时间、服务等级协议(Service Level Agreement,SLA)指标等信息。真实而多维化的数据可帮助相关管理人员判断业务模块的实际使用情况及用户行为的总体趋势,了解用户使用习惯,为业务优化、应用调整和业务模块的发展规划提供决策支持。
2)系统服务等级管理。根据收集的性能数据的短期和长期趋势,建立SLA基准线。并可以通过手工设置SLA指标,根据不同的应用层次的不同指标,如:OS CPU,Network I/O bytes/sec,URL响应时间,或不同的Java Method执行时间等来分别设置,以保证更精确地管理交易性能细节。
3)智能告警功能。系统能够灵活设置关键性能指标的门限,以满足特定数据监控的需求。当被监控应用的关键性能指标超过设定门限或资源消耗偏离设定的基准时,系统能够在控制台自动报警。报警方式支持E-mail、警报声、短信、MOM、SNMP以及自定义报警后的动作,如执行某个命令或程序等。平台可以无缝的集成到第三方统一监控平台,提供双向集成方式。
4)智能分析功能。智能分析功能将一次交易请求通过类似“Browser→Network→Web Server→EJB/.NET→Database->Storage Device”的路径,将交易跨越的各技术层面的性能数据关联起来,以便关联分析该交易通过的各个层面的性能状况。通过设定一个目标性能的基准线,整体测量系统各个组件的响应时间,来分析和判断当前的系统组件是否有性能下降的趋势。通过定期各类用户的个性化报表,协助各方人员及早发现问题、制定策略。
5)智能调优功能。系统首先从获得的J2EE应用的深层信息中,即时地分离出造成性能问题的根本原因;其次针对问题的原因提出可操作的如何调整的建议;最后提供假设性分析(What-If Analysis),通过在对生产环境确实做出改变之前,进行模拟性能优化。
2 实践成果
浙江省电力公司通过近年来对统一应用系统监控平台的实践,获得了较为满意的成果。通过图3的五大分析方法,配合监控查找功能,可以较为顺利、便捷地排查各类常见问题。
下面以“协同办公系统改造”和“营销系统故障优化”作简单介绍,两者在优化前,均存在典型系统常见的高时延、高负荷等问题,而后通过“统一应用系统监控平台”进行了问题查找和解决。
2.1 SQL低效语句优化实例
协同办公系统随着近10年来的建设,承载的用户从数百人到目前的数千人,每年随着用户数的增长,经常阶段性地接到对操作响应缓慢的投诉,尤其是领导对上班处理公文的高峰时间段的投诉。因此运维部门会周期性地对硬件进行扩容和购买软件许可证的数量,在耗资较大的同时,问题却得不到彻底的解决。系统问题排查方法思维示意如图3所示。
浙江省电力公司运维人员首先根据员工反映的延时情况,将最慢的应用页面进行排序,锁定了“待办”、“已办文件”,“知会”等几个最重要页面,并统计相关数据,见表1所列。
根据“领导”普遍反映较为强烈这一特点,又以用户维度将几个重要页面进行了数据比较,见表2所列。
从表中可以看出,“领导”角色在系统中响应的时间普遍较长,而又以“任务代办”为最严重。特点为加载页面的平均时长在10 s以内,并存在20～35 s的极慢特例,符合之前反映的情况。
为彻底排查问题根源,运维人员进一步深入分析平台的“任务代办”视图,首先通过“统一应用系统监控平台”分析J2EE性能监控工具采集的数据,查找到较多的执效率很低、占用CPU极高的SQL语句;其次经由平台对将该页面的调用SQL语句按“时延”维度进行排序,进行了快捷定位;最后,通过排序后占用时长最高的几句进行分析,断定是由于领导和骨干员工的文件数较多,而不妥当的语句导致数据分布严重不均衡,因此导致了更长时延的结果。在修改了不合适的索引、并设定恰当的归档策略后,顺利地解决了这个问题。
2.2 Java语句优化实例
浙江省电力公司的营销系统在经过多年的使用和大小版本升级后,也常年遇到CPU占用率过高、WebLogic Server有时会无响应或响应很慢的情况。
在引入了“统一应用系统监控平台”后,该问题就可以通过平台进行一级级排查。在此例中,运维人员通过查找Runnable线程—找到STUCK线程—对应Current Request列,逐步找到导致系统执行过慢、超时、CPU异常高的.do程序。借助于“统一应用系统监控平台”的J2EE性能监控工具,在截取一段时间内此进程采集的数据后,发现其中某段代码被循环调用多达十万余次。在优化了此Java代码后,顺利地解决了此问题。
2.3 JSP语句优化实例
浙江省电力公司的营销系统经常在用户打开网页访问时无响应。通过“统一应用系统监控平台”分析用户访问时采集的各类数据后,发现由于应用服务器频繁地编译JSP导致耗时耗CPU。在对JSP页面访问前进行预编译后,大大降低了系统的负荷,有效解决了问题。
3 系统应用价值
统一应用系统监控平台的实施,对强化运维手段、降低故障发生的几率、规范管理流程等方面带来重要的现实意义和价值。
1)从时间来看价值。提供实际数据,节省定位问题层面的时间;关联相关数据,节省挖掘问题根源的时间;提供专家建议,节省找寻解决方案的时间。
2)从问题发生前后来看价值。问题发生前,提供性能下降预警功能,提早让IT人员处理,防止问题扩大化,以免造成重大故障和经济损失;问题发生后,提供详细分析与判断,发现引起性能瓶颈的原因、加快性能问题的修复,把IT人员从烦琐的问题查找中解放出来。
3)从企业流程来看的价值。对于技术管理层面的人来说,提供检视“性能报告”,可以时时掌握应用性能状况;对操作人员和数据库管理员来说,透过工具分析报告内的问题点,提高效率和能力。
4)从决策面看价值。协助判断系统是否在SLA内,提高服务水平;协助判断该扩充系统的CPU、内存,还是新增主机而来制定预算,避免不必要的设备投资改善用户体验,提高用户满意度,促进收入节省运维成本。
5)从系统管理面看价值。提供相关预警通知能力,运维人员能够从客户端/通过网络监控到应用进程/数据库,可以跨不同的平台通过从一台主机监控到数十台主机,并提供相关报表能力。
不同用户角色的个性化界面展示,如图4所示。
4 结语
文章结合实际案例,对统一应用系统监控平台在浙江省电力公司在运应用系统地性能优化方面进行了研究和实践,达到了减轻运维难度、提升系统可靠性、提升决策支持力度的目标。此外,统一应用系统监控平台的合理化应用,除了平台自身提供了强大的管理、监控、分析工具以外,还能与浙江省电力公司的运维流程、预警模式、应急调度等管理制度相配合,极大程度地强化了整体的运维手段,增强了运维的规范性和提高了运维质量。
参考文献
[1]BIRKHOLZ E P,FOUNDSTONE.Microsoft,UNIX及Oracle主机和网络安全[M].北京:电子工业出版社,2004.
[2]HORSTMANN C S,CORNELL G.Java核心技术卷Ⅱ:高级特性[M].北京:机械工业出版社,2008.
[3]乔红宇.主机监测与控制[M].哈尔滨:哈尔滨工程大学出版社,2011.
[4]Telecom Management Forum.New generation operation system and software[R].2005.
统一监控 篇4
在电力系统中, 为了保证电力设备安全以及电网运行正常, 需要建设相应的视频监控系统, 在建设的过程中对于变电站、输电线路以及营业网点等电力系统构建视频监控系统。当前, 电力系统中的不同部门已经建设视频监控系统, 比如变电站已经实现了遥测、遥信、遥调以及遥控的无人值班模式。但是这些视频并没有形成统一的系统, 不同站点与站点之间、不同部门与部门之间的视频监控不统一, 因为硬件接口与协议存在差异, 因此不能够实现统一规范, 相互之间的统一调度;除此之外, 监控设备的防火防盗以及文明生产等情况建设不足。为了对电网系统进行统一调度, 构建统一的视频监控平台具有现实的意义[1]。但是因为历史以及现实原因, 电力行业的监控抑制是独立运行的, 统一的视频监控系统的构建存在很多难题。电力系统的统一视频监控是电力系统发展的主要趋势, 为了应对这种趋势, 应该对统一电力系统平台原理进行认识, 在当前的视频基础上, 建设统一的平台, 实现电力系统的统一监控、实时调度, 促进电力系统的稳定运行。
1 电力系统统一视频监控平台构建的现状与发展方向
1.1 现状
为了实现电力系统统一视频监控平台的建设, 国家电网公司已经制定了相应的视频监控规范。而当前的视频格式已经从早期的MPEG4发展到了更高清格式的监控, 因为不同的系统的视频格式不同, 而且早期的视频监控并没有统计平台监控的要求, 所以当前的视频监控的接口不同。在相关的调研中, 视频监控变电所、不同部门的视频厂家众多, 而且系统维护困难, 导致监控存在问题。国家电网的设计规范中, 对于接口、SIP协议与战端系统以及站端系统与网络摄像之间的互联进行了规范。电力统一视频系统的要求是能够通过接口规范, 从而实现不同部门互联互通, 从而实现视频共享, 具有开放性、平滑扩容的能力, 从而为电网运行与管理提供系统支撑。
1.2 发展方向
根据当前的电力系统视频的状况, 需要根据《电力远程视频监控技术技术规范》实现统一平台的建设, 未来同一平台发展的趋势主要在以下方面: (1) 实现同一平台设计, 通过将客户端以及Web浏览结合起来, 从而实现同一平台构建, 确定监控与信息共享的目的; (2) 统一平台软件功能, 统一的软件平台具有多画面实时监控以及报警、录像等多种功能, 统一软件功能, 能够将多种性能集合, 从而实现集中化管理与功能, 支持多厂家的站端系统; (3) 根据接口规范, 修改站端系统, 从而实现不同部门、不同系统之间的接入互通[2]。
2 视频平台构架
视频平台构架应该根据当前的电网组织管理进行构建, 从而实现监控管理、安全监督, 为统一平台的建设提供硬件支持。
2.1 构架设计
电力系统的平台主要包括以下系统结构: (1) 监控中心, 监控中心是对视频监控进行集中管理的系统, 监控中心是由统一平台以及监控主机构成的, 对于变电站站端以及电网的情况实现监控, 从而实现统一管理; (2) 变电站站端, 变电站站端是视频监控的对象, 核心设备是站端的视频处理单元, 为了实现统一平台构建, 变电站站端需要通过接口相接, 从而实现统一管理; (3) 管理服务器, 为了实现视频监视平台的统一管理, 每家供电公司需要做好购置一台管理服务器, 该服务器对于监控平台的数据进行管理, 并且能够作为Web服务器, 实现视频图像的网络浏览与信息服务; (4) 为了保障视频管理安全, 需要由专业人才进行管理, 只有具有管理权限的客户才能够登陆访问系统。
电力系统统一视频监控管理通常以省为管理级平台, 通过管理服务器对省内的变电站站端进行管理, 管理的构架如图1所示。在组织构架中, 地方级平台需要接受省级平台的统一调度管理, 而且地方级平台与省级平台之间, 需要通过接口实现连接, 实现业务之间的资源共享与调用, 从而根据省级平台的要求进行资源共享与调用。
2.2 接口
2.2.1 视频监控系统内部接口
电力系统统一视频监控平台, 需要视频监控系统内部的接口进行连接, 内部的接口主要包括平台与站端之间、平台与客户端之间、平台与平台之间的接口。其中平台与站端的接口也被称为A接口, 是对不同厂家站端系统的集成, 具有推广性与行业标准, 主要的有SDK (软件开发包) 插件、SIP协议 (会话初始协议) 以及ONVIF (开放网络视频接口论坛) 等接口协议;平台与客户端接口也被称为B接口, 采用标准化的B接口能够初步实现连接与数据传输;平台与平台接口, 该接口也被称为C接口, 是不同平台之间形成链式的接口, 是平台集中管理发展的需要, 主要有平台内联SDK插件、ONVI F/WebService、SIP+XML等协议能够实现平台与平台之间的连接。
2.2.2 视频监控系统外部接口
视频监控系统外部接口是为了实现视频平台与其他业务之间的接口, 为了实现与其他业务的数据传输, 主要采用的系统有SCADA系统接口, 该接口能够通过数据网实现数据传输;同时可采用通用协议实现信息传输与视频联动, 实现变电站站端的现场仿真与动态变化。
2.2.3 具体接口要求
为了实现电力监控系统平台的互通互联, 需要根据需求采用合适的接口, 并且预留Web接口实现规范功能。为了保证数据的完整性, 平台与平台之间的接口必须要实现统一, 如图2所示的平台接口中, 实现A、B、C接口的统一, 能够对平台的统一管理具有重要的现实意义[3]。
3 电力系统统一视频监控平台解决方法
电力系统统一视频监控平台解决方法包括平台的功能性建设以及相关的安全性与业务应用开发。
3.1 监控中心功能性设计
在电力系统统一视频监控平台中, 管理中心主要包括数据库、存储、转发以及业务应用等模块, 不同的服务器承担不同的功能, 主要的功能设计如下: (1) 数据库服务器对于数据进行管理, 并且具有数据备份与恢复的功能; (2) 视频应用管理, 视频应用管理包括视频的接入与管理, 通过中心管理实现系统的权限与业务管理; (3) 接入管理单元主要对前端设备的接入工作进行管理, 通过接收前端设备的状态信息, 转发到中心管理单元;媒体转达单元是将前端设备的媒体数据转入客户端;媒体存储单元具有媒体数据存储、预录管理与远程下载的功能; (4) 数据应用服务器是对站端的数据进行管理, 包括对相关的安全消防数据进行管理, 并且通过中心服务器实现告警联动, 实现安全管理。
为了实现上述的功能, 需要选择能够满足以上功能服务器, 并且为了实现规模化管理, 服务器需要具备较大的容量、实现符合自动均衡, 而服务器也能够实现倒换与重定向, 防止因为故障产生的系统崩溃。采用分布式服务器单元, 能够实现系统统一监控平台的功能, 并且具有较好的可扩展性。
3.2 安全性设计
电力系统统一视频监控平台的安全性包括网络安全、应用安全、设备安全以及环境安全。其中设备安全是电力系统设备的防护能力, 为了保障设备安全, 需要采用安全性较好的系统, 并且采用N+1备份;网络安全是保障网络传输安全, 实现网络管理, 为了保障网络安全, 需要做好安全隔离;应用安全是能够通过3A认证等方式实现均衡设计的安全设计;环境安全是做好电力系统监控设备平台周围的环境管理, 包括供电、温湿度以及对电磁干扰进行屏蔽。
3.3 调度设计与应用开发
为了实现电力系统统一视频监控平台的调度, 需要对网络设计进行综合管理, 采用分级等方式对控制流与信息流进行管理, 实现调度的过程中, 视频申请协议向中心管理系统申请歇息, 并且逐级得到相应, 通过协议返回获取媒体流。
电力系统统一视频监控平台的应用开发的最终目的, 是为了实现电网的集中管理, 为了实现管理, 需要做到以下的应用管理: (1) 生产管理, 通过视频监控实现可视化管理, 从而对日常生产活动进行管理; (2) 故障管理, 故障管理是通过视频分析获取故障分析资料, 并且根据该功能实现事故浴盐与调度指挥; (3) GIS系统, 根据电子提供显示变电站问题, 能够实现快速切换, 从而对电网系统进行远程监控; (4) 智能分析, 智能分析是对变电站系统周围的环境进行检测, 预防可能的安全事故, 对于周边环境变化进行智能分析, 从而实现安全管理; (5) 权限管理, 采用权限管理, 对于进出变电站人员进行登记记录、对于电力系统统一视频监控平台登陆与管理情况进行维护分析, 采用钥匙管理、门禁管理等方式实现日常管理。
4 结束语
电力系统统一视频监控平台的构建是一项综合性工程, 为了实现平台建设, 需要根据电网系统构建电力系统统一视频监控平台构架, 并且做好服务期管理、数据管理与安全管理。
参考文献
[1]肖行诠, 李富祥.视频监控系统平台互联互通的建设思路[J].电力系统自动化, 2010, 31 (213) :30-35.
[2]崔燕明, 刘孝先, 马超, 等.电网视频监控系统及接口技术标准[J].电力系统自动化, 2010, 34 (20) :13-16.
统一监控 篇5
随着国家电网公司坚强智能电网建设的不断推进, 对视频监控系统提出了新的、更高的要求, 为使不同的视频监控系统能够互联互通, 实现视频统一监控、分级控制、分域管理, 满足视频监控系统全局化、整体化的发展需求, 各信息系统统一接入统一视频。随着电网统一视频接入量不断增长、应用范围不断扩大、用户量不断增加, 电网统一视频系统作为视频监控的唯一出口, 对系统、网络要求越来越高。
一、系统架构及关键性能因素
电网统一视频以开放的标准服务接口为基础, 支持视频监控系统和视频采集设备灵活接入需求;通过各类音视频信息的全面共享, 支撑业务应用系统横向调用视频数据需求;采用逐层汇聚、实时交换技术, 实现各地视频信息的统一汇聚, 支撑总部-网省-地市公司数据纵向互通。网省侧采用集中式部署系统, 各地市公司通过电力广域网访问并使用系统。
1.1系统部署架构
采用省侧集中式部署的电网统一视频监控平台架构如图1所示, 管理服务, 通信服务, 流媒体服务, 录像回放服务, 协议转换服务都在省公司集中部署, 各地市公司视频通过信息网接入到统一视频监控系统。标准视频设备直接接入统一视频系统, 非标设备通过协议转换服务器转换成符合国网标准的视频信息后接入。
1.2关键性能影响因素
如图2所示:第1步, 用户向系统发送视频请求;第2步, 管理服务器接受用户请求;第3-4步, 通过协议转发服务器调阅前端视频;第5-6步, 视频发送至流媒体服务器, 流媒体服务器再转发给用户。
系统采用省侧集中式部署, 对接入的各专业视频流提供统一汇集、分发转发、集中管理等技术手段。
通过统一配置合理分配各专业视频流的网络带宽阀值以及统一汇集分发视频信息, 实现网络带宽的有效利用;通过实时检测视频设备运行状态, 支撑视频设备状态检测。但由于视频的接入量不断增加, 用户的并发访问量不断增长, 系统性能问题也将突显出来。影响系统的关键因素主要包括以下两个方面。
1) 省市公司网络带宽限制
在视频请求过程中, 视频流先要上传到省公司流媒体服务器, 再通过流媒体服务器转发给地市用户, 如此交互, 占用了2倍的网络带宽。随着视频请求数量增加, 给省公司网络带来压力也不断增大。当前省公司到地市的带宽为655M, 以单路视频1M为例, 省市公司之间的网络带宽最多支持327路视频并发访。用户视频请求具有突发性, 当多个用户并发访问时, 视频流量就会急剧上升, 从而造成网络拥塞。
2) 服务器性能限制
由于前端视频编码设备采用的编码格式不统一, 对于不符合国网标准的设备, 需要通过协议转发服务器接入电网统一视频。
随着视频接入点的不断增加, 协议转发服务器的CPU、内存及网络的使用率也在不断提高, 服务器整体性能面临着考验。
流媒体服务器主要是以流式协议从协议转发服务器接收视频信息, 再以流式协议转发给客户端。随着用户并发访问和服务数量的增长, 对CPU的处理要求越高要求。当多个用户点播同一路视频时, 服务器为用户提供的内容都是相同的, 只需要读取一份源内容, 然后进行复制分发;当多个用户点播不同的视频时, 服务器不仅要进行内容的分发操作, 还要从多个视频源读取内容, 进行更多的磁盘读写和内存读写, 需要启用更多的进程, 每个进程的时间片更小, 并需要进行更多的进程切合操作。
二、分布式部署优化与实现
针对电网统一视频监控系统集中式部署后, 视频接入路数及用户访问数不断扩大造成的网络与服务器压力, 系统通过下沉流媒体服务器和协议转换服务器到市公司实现分布式部署。
经过反复测试、分析。分布式部署已成功应用于电网统一视频系统, 充分利用了地市公司网络, 消除了省公司网络和服务器瓶颈, 使整个系统的吞吐量和并发性得到提高, 达到了系统架构优化的目标。下面详细介绍分布式部署实现方式。
2.1.系统分布式部署架构
系统采用分布式部署, 保留了省公司管理服务, 通信服务, 流媒体服务, 录像回放服务, 协议转换服务。利用地市公司腾退服务器, 在各地市公司分别部署2台流媒体服务器和2台协议转换服务器, 实现双机冗余和负载均衡。
2.2.数据流向分析
如图4所示, 地市用户向系统发起视频请求, 管理服务收到请求后调用地市公司协议转换服务, 协议转换服务器从前端设备调阅视频并转换成标准视频流转发给地市公司流媒体服务器, 流媒体服务器接收到视频后转发给请求用户。
采用分布式部署后, 在整个视频请求过程中, 只有用户的请求信令上传到省公司管理服务器, 接下来的视频流都在地市公司本地网络内部流动, 充分利用了地市公司网络, 为省公司网络节省了大量带宽, 也缓解了省侧流媒体服务器的压力;另一发面, 协议转发服务器下沉后, 省侧的协议转发服务器的负载也分摊到各地市, 系统可接入视频的数量将大大增加, 为以后更多的视频接入提供了保障。
三、结果比较分析
下面采取压力测试法对集中式与分布式部署两种系统架构的服务器、网络压力测试结果做出对比。通过地市公司不断增加用户及视频访问路数, 单路视频均为标清格式 (约1M/s) 观察并记录服务器CPU、内存、网络造成的负载压力情况, 测试硬件见表1。
通过20个用户、261路视频的压力测试, 得到结果如表2。
从表2与表3、表4的测试结果对比可以看出:
1) 采用分布式部署后, 由于地市公司流媒体服务器与协议转换服务器分摊了省公司服务器的CPU与内存负载, 省公司服务器压力明显减轻;
2) 通过服务器网络带宽占用情况对比, 省公司与市公司之间网络流量明显减少。
四、结语
本文主要通过分布式部署方案解决了电网统一视频系统并发用户数高, 视频接入量大等严重影响系统性能的问题, 使得电网统一视频系统在分布式部署后的性能得到了很大程度的提高, 满足了多用户并发访问及大量视频接入的需求。后期安徽公司将利用地市公司腾退设备完成全省电网统一视频平台的分布式部署, 研究并进一步解决分布式部署后系统高可用性的问题。
参考文献
[1]Jie Wu.分布式系统设计[M].机械工业出版社, 2001.
[2]宋磊.视频监控系统概述[J].测控技术, 2003, 05:16-18.
统一监控 篇6
2010年,国家发改委、能源局、电监会等联合印发了《电力需求侧管理办法》,明确指出国家电网要实现“全覆盖、全采集”,为用电信息采集系统打开了广阔的市场空间。统一数据采集与集中监控平台系统以互联网技术为基础,能准确监测电力供给、电力传输、配电网络、用户使用等情况,打破用电配送各系统之间的信息壁垒,为科学决策电力供给、提高使用效益提供了保证[1]。
“十二五”以来,我国农村电网建设取得了长足进步,但目前农村电网建设依旧存在短板:用电服务系统独立建设,缺少统一规范,接口不兼容;各系统数据编码不一,数据关联性差,综合使用分析困难;系统数据存储形式各异,空间分散,缺乏整合,兼容性差[2]。将基于统一数据采集与集中监控平台的用电信息采集系统应用于农村电网建设,既可提升农村用电网络的可靠性和效益,又可加快推进社会主义新农村建设。
1 功能需求分析
用电信息采集系统的功能需求主要包括用电信息数据的采集、回传、分析、处理、储存和监控等。
1.1 数据采集
(1)实现电能数据、交流模拟量、工况数据、电能质量统计数据和事件记录数据的采集;(2)实现定时自动采集、随机召测数据和主动上报数据;(3)分析采集的各项数据,检查是否存在数据采集异常和用电异常。
1.2 数据管理
(1)检查采集数据的正确性和完整性,发现异常及时补采;(2)统计分析采集的数据;(3)提供高效便捷的信息查询功能。
1.3 抄表计量
(1)采集配网用户日冻结、月冻结数据和周期性数据;(2)采集低压电量;(3)采集线路电量;(4)采集台区电量;(5)采集瞬时电压、电流、频率等信息。
1.4 电量分析
(1)显示客户各时段的用电量,自适应调整;(2)统计分析正向、反向有功电量和无功电量;(3)统计分析各台区计量点和线路计量点电量。
2 系统架构设计
2.1 系统总体设计
系统架构设计是根据用户提出的功能需求,结合软硬件实际,制定系统开发建设的规划蓝图,系统架构图如图1所示。设计的系统包括两大总线,分别为现场网络总线,负责收集现场设备的数据信息,为上层各类系统提供数据信息;企业集成总线,负责对现场网络总线采集数据进行分析处理,为管理层提供决策信息支撑。
2.2 应用框架设计
应用框架包括调控一体化、统一采集与集中监控、营配一体化三个模块,如图2所示。调控一体化模块包括调度自动化和配电自动化两个模块,实现变电站的RTU、电能量采集和线路FTU功能;统一采集与集中监控模块实现智能台区监控、电能监测、谐波在线监测和用电信息采集功能。
2.3 系统功能设计
系统功能如图3所示,分别为:
(1)智能配电台区管理:可对配电变压器进行数据信息采集处理,实现对台区信息、电能质量、异常告警、漏电保护、低压线损、配电区环境、数据交互等信息的监控。
(2)台区智能高效运行管理:根据不同业务需求,制定不同的控制策略,编写相应的控制软件,实现台区的智能高效管理。
(3)调控一体化:实现数据处理、报警和事件处理、事故回溯、事件记录和调度员操作等功能。
(4)用电信息采集管理:实现用电信息数据的采集、分析和监控。
(5)数据采集任务管理:根据具体的业务确定采集任务,包括任务名称、类型、分组、开始结束时间等信息,同时还对各任务的进程进行控制。
(6)抄表数据:对配电网的电能量示值、低压电能量示值、台区电能量示值、线路电能量示值等进行记录分析。
(7)电量分析:对线路计量点、用户计量点、台区计量点、主备表电量、专线电量和低压用户电量进行计量分析。
(8)负荷管理:实现预付费、重点用户、实时负荷、日负荷、月负荷、行业负荷和总负荷的管理。
(9)有序用电量管理:进行负荷预测分析和控制。
(10)电能质量分析:进行电压合格率、谐波数据、供电可靠性、三相不平衡、实时负载率和总负载率的分析。
(11)线损分析:对分区线损、分压线损、供电所线损、馈线线损、台区线损和网络线损进行分析。
(12)异常用电分析告警:分析低压表计事件、终端事件、主站端事件和表计事件。
(13)漏电保护管理:实现对开关、电压和电流信息的实时监测、报警和响应。
3 结语
根据当前农村电网建设存在的短板,从数据采集与管理、抄表计量、电量分析等方面分析了基于统一数据采集与集中监控平台的用电信息采集系统的功能需求,设计了系统的总体框架、应用框架和各功能模块,为推进农村电网信息化管理提供了技术参考。
摘要：基于统一数据采集与集中监控平台的用电信息采集系统可对配电网络的传输线路、变压器、配电器和终端用户的用电情况进行数据采集分析和监控,达成用户用电监测、阶梯定价、线损分析、错峰用电、用电检查、自动抄表、负荷预测管理和节约用电等目的。根据当前农村配电网络信息采集和监控存在的问题,结合用电实际特点,设计了一套基于统一数据采集与集中监控平台的用电信息采集系统,为推进农村用电网络信息化、数据化、集成化管理提供了技术支撑。
关键词：数据采集,集中监控,用电信息采集系统,功能需求
参考文献
[1]门亮,贾聚光,马斌.智能用电信息采集系统的建设[J].农村电气化,2013(2):9-10.
统一监控 篇7
四川省核与辐射环境安全监控应急中心位于成都市区, 是集核与辐射环境安全监控应急指挥、行政办公、实验室、应急柴油发电机房、移动车载车库为一体的科技综合楼, 主要承担全省核与辐射环境安全应急工作的协调与指挥任务。综合当地规划要求及业主的办公需求, 设计大楼为地上六层, 地下一层。地上部分主要为办公实验用, 地下部分主要是停车场和需要位于地下的低本底实验室。由于该建筑主要服务于工作人员的日常办公与科研实验, 因此在设计时格外注重了功能性与舒适性的统一, 同时体现了以人为本与科学严谨相协调的设计理念。
二、外观形象设计
(一) 总体布局的“显”与“藏”。四川核与辐射监控应急中心位于清泉南街与花土路交汇处, 总占地面积8, 672m2, 其中地上建筑面积8343.23m2。在多种方案的切磋融合下, 采用了以主楼为核心, 以裙楼为空间拓展的建筑布局, 使二者有机结合。将主楼放置于城市的街角, 外立面两侧山墙采用镂空退让的手法, 通过光影的变幻, 突出了建筑的体量, 同时控制了建筑的面积。与此同时, 在城市空间上, 将裙楼“隐藏”于主楼后侧, 又巧妙平衡了由于街角处突出的体量所带来的冗余感与压迫感。在总体布局上, 通过对美观与实用的分析, 将主楼置于场地的南侧, 即靠近花土路的一侧, 突出其在十字路口的标识性。将裙楼放置于靠近清泉南街一侧, 一方面这种错落的造型体现了建筑中的韵律美, 另一方面其作为应急监测车辆的车库方便了应急车辆的就近出入, 为可能发生的应急事件节约了宝贵的时间。为提高屋顶的隔热保温性能, 同时改善生态与环境质量, 对裙楼的屋面进行了绿化, 结合防水及承重要求, 选用耐旱、耐寒、根系浅的低矮灌木和草本植物, 使之适合于四川地区气候特征。主楼三层及以上均可从北侧窗户看到屋面的景致, 这样就使整个办公大楼获得了一块室外场地和景观, 既丰富了该区域的俯仰景观, 又增加了绿地面积, 屋顶的绿化为使用者营造一个怡人、生态的办公环境, 给人以舒适感和归属感。
(二) 外观造型的“拙”与“巧”。作为政府性质的办公楼, 外立面整体风格应体现出严谨、庄重、大气并且具有开放性, 还应考虑与周围建筑环境的和谐统一。因此在设计其外观造型时采用硬朗方正的轮廓, 简洁明朗的线条, 规律有致的条形玻璃窗, 以此构成建筑的主旨。为避免给人带来死板僵硬的印象, 在四个立面的设计上追求了层次和造型的变化。正立面两侧完全对称, 这既符合中国传统的审美造型, 庄重质朴, 门厅上方的大量玻璃幕墙, 又打破了整体上沉闷乏味之感;大楼的东立面内敛有序, 利用建筑自身的凹凸造型形成的高大竖向线条, 使建筑增添了刚毅挺拔的韵味;大楼的西立面与东立面的镂空造型相互呼应, 又不尽相同, 不采用错落而采用倾斜造型。这样的设计灵动多变, 在大楼古拙严谨的整体形象下, 增加了一分精巧和雅致, 赋予其时代的气息。北立面在一层的范围内局部形成架空空间, 做成了小的景观园林, 将室外环境引入室内, 不仅为外部的空间增加了景致, 也可看作是庭院的美好环境向室内的延伸。
三、功能区域划分
(一) 主辅区域合理布置。四川省核与辐射环境安全监控应急中心集业务、办公、实验、应急指挥、样品存放、食堂、车库等功能于一身, 各项功能既紧密联系又相对独立。在综合考虑了采光、通风、交通、环保等因素的情况下, 依照主辅分离的原则, 将建筑分为了主楼与裙楼两个部分。其中主楼承担办公、实验、应急指挥等主要功能, 主入口设置在南侧, 进入办公楼为两层通高的大堂, 一二层均能够直接通向裙楼。裙楼设置应急监测车库、餐饮用房、员工更衣室、柴油发电机房等, 共二层。裙楼的设置一方面满足了应急监测车库的层高要求, 另一方面也实现了食堂员工人行系统与功能流线的区分。
(二) 依照功能划分楼层。地下车库共设置了52个机械式停车位, 并在主楼南侧设置有地上停车位约20个, 以满足办公、外来人员的停车需求。基于低本底实验的特殊性, 将低本底实验室也布置在了地下一层。
主楼的地上部分, 根据各项功能的相关性, 按照实用性与适用性相统一的原则, 在建筑的一、二层主要布置了可容纳130人的大会议室、接待室、电磁实验室、财务室、电磁办公室、质保室、业务室、样品流转间等与业务较为密切的科室。其中样品流转间主要用于存放实验用样品, 将样品流转间设置在一楼, 是为了方便样品的存放及取用。三层和四层主要布置了站长室、应急指挥中心和各办公室等与办公密切相关的科室。五层和六层主要布置有各类仪器室、测量室、实验室以及试剂库等与实验相关的科室。五层、六层主要设置为实验室, 一是考虑通风的方便, 二是避免办公及实验人员的人流交叉和实验室管理问题。
此外, 在两个入口处分别设置了两部客梯和一部杂物梯, 同时方便了工作人员的进出和实验器材、试剂等物品的运输。
四、内部环境营造
由于实验及办公人员主要的工作场所位于建筑内部, 因此设计时, 在保障各项实验功能完备的基础上, 主要考虑了工作人员对工作环境的感受, 尽量使设计更人性、舒适、贴心。为此, 设置了增加高挑的中庭、室内庭院和众多的室内小景。并加设了直通室外庭院的通道, 使得室内外空间形成互动, 增加空间的多变性和新鲜感。
一层在北侧的透明玻璃幕墙外设置了利用假山、绿化及人造水面营造的景观空间。一进入门厅, 首先映入眼帘的就是室外庭院的景色。同时利用自然的光照, 使整个门厅都显得宽敞明亮。二层作为中庭的底层空间, 在办公室两侧开辟核心区域设置了两处近三百平的可步入式景观庭院。三层及以上楼层在二层庭院上空形成架空空间, 并在架空空间四周设置走廊, 使人在行走过程中便可欣赏二层中庭的美景。除此之外, 还在每层的架空空间的两侧设了挑台, 作为空中花池种植花草及垂吊类植物, 使各层景致相互辉映、相互补充且各有不同。主楼三层以上楼层北侧的房间均可在房间内就欣赏到裙房的绿化屋面, 屋面对应的二层庭院区域设置了玻璃窗井, 不仅使庭院及整个办公楼的内部空间明亮, 同时也达到了节能的目的。
这种室内外相辉映的绿化景观设计, 将办公、接待、会议、休息等多种功能进行结合, 一扫传统办公环境沉闷的气氛, 营造出温馨、多元化的环境。电梯厅位于中庭的核心区域, 采用观光电梯。大卫·迈斯特尔 (David Maister) 曾在1984年提出了被广泛认可和采用的等待心理八条原则, 其中一条是无所事事的等待比有事可干的等待感觉要长。无论是工作人员还是访客, 中庭内外景观和每层的空中花池均可有效缓解其因为候梯所带来的焦躁情绪。
五、结语