基于物联网的IT设备资产动态管理系统设计与实现

　　摘要：本文以IT设备资产管理信息化实际需求、业务流程和使用对象为出发点，基于气象综合业务实时监控系统（天镜系统）的配置管理库（CMDB）功能，设计并实现了基于物联网的IT设备资产动态管理系统，提升了天津市气象局IT设备资产管理工作的效率。首先，在天镜CMDB中创建IT设备资产的数据字典，实现对各类资产管理数据的标准化处理。其次，采用二维码技术，生成机柜专属标识符，将IT设备资产信息按U位进行动态可视化展示。最终，完成Android移动端IT设备资产动态管理系统，实现了移动终端对天津市气象局IT设备资产信息的U位级动态管理，推动IT设备资产运维管理方式由人工主导向自动化转变，为智能化管理打下基础。

　　关键词：天镜系统；物联网；二维码；资产动态管理；U位管理

　　0引言

　　随着气象信息化水平的提升，紧跟气象信息化业务的发展脚步，天津市气象局先后完成了市局机房扩建、虚拟化资源池的扩充、气象综合业务实时监控系统“天镜”和气象大数据云平台“天擎”等大型核心业务的建设，新增IT设备资产百余台，气象业务对计算、存储、网络、安全等IT基础资源的需求也在不断地提升，各部门的IT资产设备数量和种类都在不断激增。

　　然而，对于IT设备资产设备的管理，还停留在人工模式，既不能满足资产管理工作的要求，还会导致IT设备资产信息采集不及时、版本不统一，使得天津市气象局的IT设备资产集约化的工作难以推进。

　　针对上述现状，本文基于天镜CMDB与物联网技术，结合Android移动设备的易用性、灵活性，研发IT设备资产动态管理系统，通过信息化、智能化的工作方式动态管理IT设备资产，解决IT设备资产信息同步缺乏时效性、完整性的难题，提高IT设备资产管理的质量和效率。

　　1国内外现状

　　1.1气象综合业务监控系统（天镜系统）

　　天镜系统是气象综合业务监控的核心系统[1]，系统不仅提供了对基础资源、网络环境、气象数据全流程的全业务、全要素、全流程、一体化的监控功能，还具备对运维流程管理、资源配置管理、知识库等多种运维管理功能。其中，资源配置管理提供对各类资源信息的管理和配置，用户可以按照自己的需求定制资源模型、专属字段和拓扑层次，满足了对资产配置信息的存储和管理需求。此外，运维流程管理功能，支持定制化的工单处理流程，可以实现对资产信息更迭中各环节业务的流转和处理，满足了对资产管理标准化、自动化的要求。

　　1.2物联网二维码技术

　　随着信息存储、传递和识别技术的不断发展，二维码技术[2]由于其特有的优势，已被广泛应用到众多领域。目前，很多不仅将二维码技术[3]应用于公安、外交、军事等部门的证件管理，还将其应用于各类报表和票据、商品及货物运输、邮政包裹以及工业生产线的自动化管理。在我国，二维码技术的发展经历了3个阶段，即国外先进技术和设备的引进阶段、二维码自主标准研制和硬件设备国产化阶段以及自主标准走向国际开放系统的爆发性应用阶段。目前，我国在二维码产品溯源[4]、二维码支付的应用和研究处于领先地位，成功应用于物品溯源、移动支付[5]、物流运输、电子票务等多个领域。

　　2系统总体设计

　　2.1需求及可行性分析

　　通过调查研究天津市气象局信息网络机房、设备库房等全部IT设备资产信息的实际情况，确定本系统应具有对设备类型、设备名称、所属部门、所在位置、机柜信息、资产编码等信息，实现增、改查的实时同步功能。

　　2.2系统架构设计

　　基于B/S架构设计IT设备资产动态管理系统，通过Restful接口调取天镜CMDB标准化处理后的相关信息，实现IT设备资产变更的实时同步。生成机柜专属二维码，对相关设备进行标识。通过智能移动客户端完成对IT设备资产信息增、查、改的功能。系统架构分为应用层、网络层、服务层、数据层及物理层5个层次，系统架构示意图如图1。

　　（1）应用层。通过调用服务层接口请求和传输数据，实现操作人员与应用层直接交互。主要分为手持设备端和后台管理端功能。手持设备端包括IT设备资产查询、新增、修改等功能，后台管理端包括实时同步天镜CMDB中机柜信息生成机柜专属二维码。

　　（2）网络层。在我局内网环境下，用户可直接通过App访问服务层网址以进行后台管理端的登录操作。对于手持设备端，用户可直接通过接口访问天镜CMDB模型中的相关信息，无需通过外网数据传输，增强网络、数据的安全性。

　　（3）服务层。服务直接部署于Android系统的移动端，对IT设备资产的增查改等操作进行有效性和一致性的验证，方便对IT设备资产的历史生命周期进行溯源。

　　（4）数据层。系统查询和更新的数据对象全部来源于天镜CMDB存储的相关配置信息，系统通过调用天镜平台标准数据接口，完成对IT设备资产信息的查询、新增和修改，实现移动端与天镜平台的数据同步。

　　（5）物理层。VMware虚拟机，其运行环境配置为Centos6操作系统，8核CPU、16GB内存及300G硬盘。

　　2.3功能设计

　　基于物联网的IT设备资产动态管理方式，设计并实现了Android移动终端的IT设备资产动态管理系统。系统功能流程如图2。

　　首先，建立天镜CMDB模型数据字典，实现多源数据标准化处理。天津市气象局IT设备资产数据采控方式包含管理员导入数据、天镜Agent采集数据、ITSM（工单系统）配置数据，完成导入IT设备资产数据具有唯一性。

　　其次，采用二维码技术，生成包含IT设备资产信息属性的机柜专属标识符。通过调取天镜CMDB机柜模型的接口数据，实时同步机柜相关变更信息，生成机柜专属的二维码。打印二维码并粘贴到相应的机柜，作为机柜专属标识符以便移动终端进行扫描识别。

　　最后，开发基于IT设备资产动态管理系统。通过机房中内网WiFi环境，使用智能移动终端App扫描二维码来访问该机柜配置信息，将移动App的信息与天镜系统的数据实时同步，实时通过智能移动端进行相关信息查询，方便快速定位设备，设备状态变更可一键同步到天镜平台。实现IT设备资产在全生命周期中数据的自动更新，确保IT设备资产数据的准确性、时效性和便捷性。

　　3系统功能实现

　　系统整体划分为后台管理端和移动端,后台服务端的功能主要是机柜专属的二维码生产及管理,IT设备资产动态管理系统的主要功能是通过移动端来实现。

　　3.1后台服务端

　　生成包含IT设备资产信息属性的机柜专属二维码与IT设备资产信息变更（增、改、查）与天镜CMDB模块实时同步的编码开发。通过调用天镜平台标准化接口，获取机柜ID，将ID内容的字符串通过后台转为专属二维码。以机柜ID为唯一标识，达到新增、删除机柜信息时，移动端与天镜平台信息的实时同步，以应变机柜的增删和机房格局的改建等多种变更情况。

　　3.2Android移动端

　　移动端向用户展示首页、机柜扫码、设备定位、新增设备、设备详情、修改设备等界面，通过设计友好的交互界面，指引用户完成系统中的各类操作，提升系统的易用性。系统功能结构如图3所示。

　　3.2.1首页视图层

　　首页主要实现的功能包括App首页、设备定位、机柜扫码。

　　3.2.2设备定位视图层

　　设备定位是通过设备类型和IP地址信息的检索，查看该设备的详情信息。设备类型共计七类：PC服务器、存储、防火墙、交换机、路由器、网络安全设备、其他设备。设备信息包括：基本信息（设备类型、设备名称、IP地址、业务系统、业务子系统、所属部门、设备型号、设备状态及资产编码）、机房信息（联系人、故障电话、购买日期、所在位置、所在机柜、安装U位及占用U位）。

　　3.2.3机柜扫码视图层

　　机柜扫码包含登录模块、扫码查看机柜等相关功能。通过摄像机扫描二维码调取相关机柜的信息。点击设备名称，进入下钻页面，展示该设备信息。设备信息页面中，可以进行修改保存，新增设备信息，实时同步至天镜，确保IT设备资产在全生命周期中数据的自动更新。

　　4结语

　　本文针对天津市气象局对IT资产设备管理工作的实际需求，提出了基于物联网的IT设备资产动态管理方式，设计并实现了Android移动终端的IT设备资产动态管理系统，实现了移动终端对IT资产设备信息的实时查询和动态管理，实时对IT设备资产全生命周期的智能化动态监控管理[6]，使IT设备资产管理工作更加简捷、规范、可控。系统满足了天津市气象局对IT设备资产信息化、可视化、自动化管理[7-9]的需求，从而达到科学合理地进行规划及管理IT设备资产的目的，为天津市气象局信息化基础资源建设发展决策提供科学的数据支撑。同时，系统作为基于天镜平台架构开发的省级IT设备资产自动化管理工具，在行业内具备一定的推广条件和推广价值。

　　参考文献

　　[1]张晓,陈文琴.基于天镜的自动化运维应用研究[J].信息系统工程,2021(6):140-143.

　　[2]段辉.高职图书馆信息化建设基于二维码技术探析[J].河北农机,2021(5):71-72.

　　[3]许大同.基于二维码的药品收据认证技术研究与实现[D].广州:暨南大学,2016.