專利名稱：機群故障定位與報警的方法與系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及機群故障定位與報警的方法和系統(tǒng)，尤其涉及機群節(jié)點機硬件故障的定位與報警的方法與系統(tǒng)。
由于機群節(jié)點數(shù)眾多，如何將機群系統(tǒng)的各部分故障及時發(fā)現(xiàn)定位并及時而準確地報警，是對機群進行監(jiān)控和維護的一個重要而緊迫的問題。而機群系統(tǒng)包含多種節(jié)點，諸如計算節(jié)點、登錄節(jié)點、I/O節(jié)點，這些類型節(jié)點的軟、硬件結(jié)構(gòu)存在很大的差異。需要對不同類型的節(jié)點的故障都加以監(jiān)控才能保證無遺漏地掌握機群系統(tǒng)的整體運行狀態(tài)，及時維護。目前尚缺乏能夠?qū)Υ髾C群系統(tǒng)的不同節(jié)點的硬件故障統(tǒng)一進行實時定位與報警的好方案。
本發(fā)明的再一個目的在于提供一種新的機群故障定位與報警的方法和系統(tǒng)，該系統(tǒng)和方法可以保證對機群中各節(jié)點機的故障進行及時定位和報警。
本發(fā)明的進一步目的在于提供一種新的機群故障定位與報警的方法和系統(tǒng)，該系統(tǒng)和方法可以保證對機群中各機柜或機組的故障進行及時定位和報警。
本發(fā)明的一個目的是提供一種新的機群故障定位與報警的方法和系統(tǒng)，該系統(tǒng)和方法易于對機群系統(tǒng)中結(jié)點機數(shù)量進行擴展。
本發(fā)明的進一步目的在于提供一種新的機群故障定位與報警的方法，該系統(tǒng)和方法可以減少對系統(tǒng)資源的占用，從而降低運行成本。
本發(fā)明的其它目的和優(yōu)點可以通過閱讀和理解以下對本發(fā)明的描述而得知。
本發(fā)明提供了一種機群故障定位系統(tǒng)，所述機群有至少一組節(jié)點機，所述系統(tǒng)包括節(jié)點機的信息采集裝置，用于采集和產(chǎn)生節(jié)點機的至少一種類型的信息，所述信息帶有節(jié)點機位置信息，所述組的節(jié)點機的信息匯集裝置，用于匯集各所述節(jié)點機信息采集裝置采集和產(chǎn)生的信息，監(jiān)控裝置，用于匯總分析所述組的節(jié)點機的信息匯集裝置的匯集信息，將所述至少一種類型的信息與其閾值比較，當所述信息超過閾值時，產(chǎn)生帶有節(jié)點機位置的故障信息，通信線路，將節(jié)點機的信息采集報警裝置與所述組的節(jié)點機的信息匯集裝置相連，將所述組的信息匯集裝置與所述監(jiān)控裝置相連。
本發(fā)明還提供了一種機群故障定位的方法，所述機群有至少一組節(jié)點機，所述系統(tǒng)包括采集和產(chǎn)生節(jié)點機的至少一種類型的信息，所述信息帶有節(jié)點機位置信息，匯集所述組內(nèi)采集和產(chǎn)生的節(jié)點機的至少一種類型的信息，匯總分析所述至少一組的匯集信息，并將其中所述至少一種類型的信息與其閾值比較，當所述信息超過閾值時，產(chǎn)生帶有節(jié)點機位置的故障信息。
本發(fā)明還提供了一種機群故障定位與報警系統(tǒng)，所述機群有至少一組節(jié)點機，所述系統(tǒng)包括節(jié)點機的信息采集報警裝置，用于對節(jié)點機的至少一種類型的信息進行采集和報警，所述組的節(jié)點機的信息匯集裝置，用于匯集各所述節(jié)點機信息采集報警裝置采集的信息，監(jiān)控裝置，用于匯總分析所述組的節(jié)點機的信息匯集裝置的匯集信息，將所述至少一種類型的信息與其閾值比較，當所述信息超過閾值時，將帶有故障類型和節(jié)點機位置信息的故障信號發(fā)送節(jié)點機所在組的所述信息匯集裝置，所述信息匯集裝置再將故障信息傳給有故障的節(jié)點機的信息采集報警裝置，進行報警，通信線路，將節(jié)點機的信息采集報警裝置與所述組的節(jié)點機的信息匯集裝置相連，將所述組的信息匯集裝置與所述監(jiān)控裝置相連。
圖2為根據(jù)本發(fā)明的一個機群故障定位報警系統(tǒng)在N個機柜上的應(yīng)用的示意圖。
圖3為根據(jù)本發(fā)明的一個機群故障定位報警系統(tǒng)的一個節(jié)點機信息采集報警裝置的一個較佳實施例。
圖4為根據(jù)本發(fā)明的一個機群故障定位報警系統(tǒng)的一個節(jié)點機信息采集報警裝置的一個實施例電路圖。
圖5為根據(jù)本發(fā)明的一個機群故障定位報警系統(tǒng)的一個機柜信息匯集報警裝置的一個較佳實施例。
圖6為根據(jù)本發(fā)明的一個機群故障定位報警系統(tǒng)的一個機柜信息匯集報警裝置的實施例電路圖。


圖1為根據(jù)本發(fā)明的機群故障定位與報警系統(tǒng)一個較佳實施例的示意圖。如圖1所示，機群中包含至少一個機柜或機組10，機柜中包括至少一個節(jié)點機101，機柜10中均設(shè)置有一個節(jié)點機信息匯集報警裝置103，每個節(jié)點機101均設(shè)置有一個節(jié)點機信息采集報警裝置102，一個機柜內(nèi)可能包含多種類型的節(jié)點(為清晰起見，未示于圖中)。在機柜中，每個節(jié)點機101經(jīng)由串行總線20A連接到節(jié)點機信息匯集報警裝置103，而節(jié)點機信息匯集報警裝置103經(jīng)由串行總線20B連接到監(jiān)控主機301。各節(jié)點機信息采集報警裝置102包括一個節(jié)點機信息采集裝置102A和一個節(jié)點機故障報警裝置102B。節(jié)點機信息匯集報警裝置103包括一個節(jié)點機信息匯集裝置103A和一個機柜故障報警裝置103B。在本實施例中，串行總線20A和串行總線20B采用485，或USB總線等，只要能在一條總線上串行多個通信單元仍然能正常通信即可。通過結(jié)點機信息采集裝置對硬件信息的獲取有一大優(yōu)點，就是不依賴于結(jié)點機的操作系統(tǒng)，甚至不依賴于結(jié)點機是否處于開機狀態(tài)，均能采集到硬件信息。此外，信息匯集裝置103還可以自己采集整個機柜狀況的信息，將自己采集的信息和機柜內(nèi)節(jié)點機信息采集報警裝置102采集的各節(jié)點機的運行狀態(tài)和運行參數(shù)送往監(jiān)控主機(有關(guān)信息匯集裝置103的這一功能以下將在對信息匯集裝置103的描述中詳細討論)。
參見圖1描述本發(fā)明的機群故障定位與報警的方法和系統(tǒng)通過串行總線獲取機群信息和進行故障報警的工作過程。通過串行總線20A，機柜內(nèi)的機柜信息匯集裝置103A匯集各節(jié)點機信息采集裝置102A所采集到的帶有節(jié)點機位置和信息類型的信息，諸如風扇轉(zhuǎn)速、CPU溫度、內(nèi)存電壓這樣的不同類型硬件信息。監(jiān)控主機301經(jīng)由串行總線20B，通過輪詢方式而將各機柜的節(jié)點機信息匯集裝置103所匯集的信息加以收集匯總，并存儲在監(jiān)控主機301中的存儲裝置既數(shù)據(jù)庫302中，作為監(jiān)控系統(tǒng)的運行狀態(tài)的記錄，以便進行后續(xù)處理，同時，監(jiān)控主機的分析判裝置303對匯總的信息進行分析判斷，將不同類型的信息與內(nèi)設(shè)的相應(yīng)閾值進行比較。若監(jiān)控主機301對信息與內(nèi)設(shè)的閾值進行比較后，發(fā)現(xiàn)信息超出閾值，由于發(fā)送來的信息中已帶有位置和信息類型的信息，則監(jiān)控主機將故障信號加上故障類型和故障位置信息通過關(guān)于串行總線20B發(fā)送給故障所對應(yīng)的節(jié)點機信息匯集報警裝置103。節(jié)點機信息匯集裝置103除了將本機柜的故障可在其故障報警裝置103B上報警，還將機柜內(nèi)故障信息發(fā)送給對應(yīng)的節(jié)點機的信息采集報警裝置102，從而在其信息報警裝置102B上進行報警。監(jiān)控主機所采用的輪詢方式不再贅述，因其為本領(lǐng)域技術(shù)人員普遍了解的公知技術(shù)。
各節(jié)點機101的信息采集報警裝置102和各機柜信息匯集報警裝置103可以包括如采用燈報警，聲音報警，文字或圖形顯示報警形式的報警設(shè)備。
各節(jié)點機101的信息采集報警裝置102和各機柜信息匯集報警裝置103可以制做成卡的形式，以便安裝使用。
圖2顯示了根據(jù)本發(fā)明的機群的應(yīng)用于有N個機柜或機組的一個實施例的示意圖。其中機群有N個機柜10，每個機柜中有N個節(jié)點機101，每個機柜中有一個信息采集報警裝置102(未示出)，每個節(jié)點機101有一個信息采集報警裝置102(未示出)，將各機柜的信息匯集報警裝置103與監(jiān)控主機301通過串行總線20B連接起來，建立第一級的串行通信，又將各機柜內(nèi)的所有節(jié)點機的信息采集報警裝置102和該柜的信息匯集報警裝置103通過串行總線20A連接起來，建立第二級的串行通信。本實施例中顯示了各機柜上信息報警裝置103B和各機柜中各節(jié)點機的各故障報警裝置102B，其采用了報警燈報警，分別為兩個紅綠兩色的LED燈105，通過控制故障所在地的兩LED燈的閃、亮、滅來表示故障的類型，指導(dǎo)用戶和維護人員對故障進行定位定性，以便有針對性的維修排除故障。
圖3和圖4分別為本發(fā)明一實施例所用的節(jié)點機信息采集報警裝置102的一個示意圖和電路圖。其中設(shè)有中央處理器(微處理器)，以及與該中央處理器連接并且用于和監(jiān)控主機301傳遞信息的通信接口；該中央處理器通過其I2C總線接口與節(jié)點機主板連接。在本實施例中，該通信接口為RS-485接口，用于監(jiān)控節(jié)點機主板傳遞信息。單片機通過其I2C總線接口與節(jié)點機主板連接并接收節(jié)點機主板傳送的檢測信息。上述的裝置在中央處理器的地址線上還設(shè)有用于定本裝置ID地址的開關(guān)，該裝置直接與所在節(jié)點機的5VSB電源連接。通過I2C總線接收節(jié)點機主版(主板)傳感器所測量節(jié)點內(nèi)的溫度及風扇運行狀態(tài)，并可以根據(jù)需要自行設(shè)置測溫點和安置風扇，可擴展性好；本實施例的開關(guān)和復(fù)位信號與單片機連接，可以方便地進行遠程開關(guān)機等操作，由于節(jié)點機信息采集報警裝置102直接與所在節(jié)點機的5VSB電源連接，因此可以獨立運行。
參見圖4，設(shè)有一單片機U1，單片機U1通過其端口P1.6、P1.7組成的I2C總線接口與節(jié)點機主板相應(yīng)的接口連接，讀取節(jié)點機主板的電壓、溫度和風扇的檢測信息，并且讀取度控制溫度、風扇轉(zhuǎn)速監(jiān)控芯片。上述的裝置還設(shè)有用于顯示監(jiān)控狀態(tài)的指示燈，該指示燈連接到中央處理器的輸出端口。單片機U1通過其輸出信號LED1-LED6與發(fā)光二極管LEDS1及LED4-LED6連接，構(gòu)成報警燈。
在實施例中，還設(shè)有開關(guān)控制芯片U6，用于輸出單片機U1的主板開關(guān)信號、和復(fù)位信號RST，因此，可以(在出現(xiàn)破壞性故障時)動關(guān)閉節(jié)點機，以保護節(jié)點機不受嚴重毀壞；另外，上述的裝置在單片機U1的地址線上還設(shè)有ID地址的開關(guān)S1，該開關(guān)用于設(shè)定本裝置在整個監(jiān)控系統(tǒng)中地地址信息。本實施例中，其電源直接與所在節(jié)點機的5VSB電源連接，可以獨立于該節(jié)點機運行。
本發(fā)明實現(xiàn)了對機群系統(tǒng)各節(jié)點機的實時監(jiān)控與報警，保護節(jié)點機不受損壞，用戶可以快捷地掌握機群當前運行狀態(tài)，并方便地進行遠程開關(guān)機等操作；通過485高速串行總線(以半雙工方式)與機柜的節(jié)點機信息匯集裝置103通信；接受并執(zhí)行機柜的節(jié)點機信息匯集裝置103的信息匯集命令、加/斷電命令和復(fù)位命令等，實現(xiàn)遠程信息定位、遠程開關(guān)機等操作；本發(fā)明不依賴于節(jié)點機是否啟動；并且具有自動識別功能。
圖5和圖6分別為為本發(fā)明一實施例所用的節(jié)點機信息匯集報警裝置103的一個示意圖電路圖。信息匯集報警裝置103位于被監(jiān)控節(jié)點機和監(jiān)控主機之間，匯集被監(jiān)控節(jié)點機的信息，并與監(jiān)控主機進行交互，可滿足對大規(guī)模機群系統(tǒng)進行監(jiān)控管理的需要，并可以大規(guī)模的擴展被監(jiān)控對象可讀取節(jié)點機101的各個硬件信息。如圖2所示，該監(jiān)控信息匯集報警裝置將來自機柜內(nèi)各節(jié)點機101上的信息采集裝置102的信息加以匯集，并通過485總線與監(jiān)控主機301通信。
信息匯集裝置103至少包括中央處理器、一個以上用于與節(jié)點機采集裝置102和監(jiān)控主機進行通信的通信接口和存儲單元；該通信接口與中央處理器連接，該中央處理器與該存儲單元連接。信息匯集裝置103還設(shè)有用于直接連接檢測機柜整體狀況的傳感器的接口，如供電電源的傳感器的連接接口，該連接接口連接到中央處理器的模數(shù)轉(zhuǎn)換輸入端。從而信息匯集裝置103也可以直接對機柜整體狀況進行信息采集和匯集，同時對機柜整體某些運行實施直接的監(jiān)控和操作，如機柜供電電源的狀況信息采集和對機柜上下電的控制。
信息匯集裝置103還設(shè)有用于設(shè)定ID地址的裝置，該裝置與中央處理器的數(shù)據(jù)總線連接。它還設(shè)有用于設(shè)定硬件板卡標識的裝置，該裝置與中央處理器的數(shù)據(jù)總線連接。該節(jié)點機信息匯集裝置還設(shè)有用于顯示其工作狀態(tài)以及顯示報警信息的指示燈，該指示燈與中央處理器連接。
參見圖6，本發(fā)明的信息匯集裝置103設(shè)有中央處理器U1、由RS485串行通信接口U16、U6以及存儲器U3、U4構(gòu)成；其中，該RS485串行通信接口U16與中央處理器U1直接連接，該RS485串行通信接口U6經(jīng)過串行通信芯片U18與中央處理器U1連接，緩沖地區(qū)中央處理器U1與該存儲器U3、U4通過數(shù)據(jù)地址總線連接。中央處理器U1通過其模數(shù)轉(zhuǎn)換信號端口P5.0/ADC0、P5.1/ADC1連接一連接接口J9，該接口J9用于檢測機柜供電電源的傳感器；另外，本實施例中還設(shè)有用于設(shè)定ID地址的裝置SW8，其為一與中央處理器的數(shù)據(jù)總線連接的多路開關(guān)，用于人工設(shè)定該本發(fā)明的識別地址。中央處理器U1不通過其輸出端口P4.2-P4.2分別連接和控制用于顯示其工作狀態(tài)以及顯示報警信息的指示燈U7、U8、U9、U10。
信息匯集裝置103置于機柜內(nèi)，可直接采集機柜內(nèi)的機柜風扇、溫度等信息，并可根據(jù)需要增放風扇和溫度傳感器，其接口J1用于與風扇連接，中央處理器U1通過該接口J1連接并控制風扇的轉(zhuǎn)速。本發(fā)明的信息匯集裝置103對自己采集的信息進行監(jiān)控；同時通過RS485高速串行總線與設(shè)置在節(jié)點機的信息采集裝置通信，將自己采集的信息和機柜內(nèi)各節(jié)點機運行狀態(tài)和運行參數(shù)送往監(jiān)控主機。接受監(jiān)控主機發(fā)出的命令，實現(xiàn)遠程上信息采集和監(jiān)控。比如，并根據(jù)監(jiān)控指令控制節(jié)點機的電源和機柜電源的開關(guān)。當出現(xiàn)嚴重故障時，對單機實施斷電保護。
通過以上描述，對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說顯而易見的是，根據(jù)本發(fā)明而使得硬件信息在采集后匯總到監(jiān)控主機，由監(jiān)控主機統(tǒng)一處理，進行定位和報警，從而實現(xiàn)了將整個機群作為一個單一對象來加以監(jiān)控，因此可提高機群運行的可靠性并可在此基礎(chǔ)上進一步擴展機群的應(yīng)用范圍。
最后所應(yīng)說明的是，以上實施例僅用以說明本發(fā)明而并非限制本實用新型所描述的技術(shù)方案；因此，盡管本說明書參照上述的各個實施例而對本發(fā)明進行了詳細的說明，但是，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當理解，仍然可以對本發(fā)明進行修改或者等同地替換；而一切不脫離本發(fā)明的精神和范圍的技術(shù)方案及其改進，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當中。
權(quán)利要求
1.一種機群故障定位與報警系統(tǒng)，所述機群有至少一組節(jié)點機，所述系統(tǒng)包括節(jié)點機的信息采集報警裝置，用于對節(jié)點機的至少一種類型的信息進行采集和報警，所述組的節(jié)點機的信息匯集裝置，用于匯集各所述節(jié)點機信息采集報警裝置采集的信息，監(jiān)控裝置，用于匯總分析所述組的節(jié)點機的信息匯集裝置的匯集信息，將所述至少一種類型的信息與其閾值比較，當所述信息超過閾值時，將帶有故障類型和節(jié)點機位置信息的故障信號發(fā)送節(jié)點機所在組的所述信息匯集裝置，所述信息匯集裝置再將故障信息傳給有故障的節(jié)點機的信息采集報警裝置，進行報警，通信線路，將節(jié)點機的信息采集報警裝置與所述組的節(jié)點機的信息匯集裝置相連，將所述組的信息匯集裝置與所述監(jiān)控裝置相連。
2.如權(quán)利要求1的機群故障定位與報警系統(tǒng)，其中所述節(jié)點機的信息匯集裝置也用于直接采集與所述組有關(guān)的信息。
3.如權(quán)利要求1的機群故障定位與報警系統(tǒng)，其中所述節(jié)點機的信息匯集裝置包括一個報警裝置，用于對所述組的故障進行報警。
4.如權(quán)利要求1或3的機群故障定位與報警系統(tǒng)，其中所述節(jié)點機的信息采集報警裝置包括燈，或聲音，或文字或圖形顯示的報警設(shè)備。
5.如權(quán)利要求1的機群故障定位與報警系統(tǒng)，其中所述通信線路包括串行總線分別將節(jié)點機的信息采集報警裝置與所述組的節(jié)點機的信息匯集裝置相連，和將所述組的信息匯集裝置與所述監(jiān)控裝置相連。
6.如權(quán)利要求1的機群故障定位與報警系統(tǒng)，其中各所述節(jié)點機信息采集報警裝置采集的信息包括信息類型和節(jié)點機位置的信息。
7.一種機群故障定位系統(tǒng)，所述機群有至少一組節(jié)點機，所述系統(tǒng)包括節(jié)點機的信息采集裝置，用于采集和產(chǎn)生節(jié)點機的至少一種類型的信息，所述信息帶有節(jié)點機位置信息，所述組的節(jié)點機的信息匯集裝置，用于匯集各所述節(jié)點機信息采集裝置采集和產(chǎn)生的信息，監(jiān)控裝置，用于匯總分析所述組的節(jié)點機的信息匯集裝置的匯集信息，將所述至少一種類型的信息與其閾值比較，當所述信息超過閾值時，產(chǎn)生帶有節(jié)點機位置的故障信息，通信線路，將節(jié)點機的信息采集報警裝置與所述組的節(jié)點機的信息匯集裝置相連，將所述組的信息匯集裝置與所述監(jiān)控裝置相連。
8.如權(quán)利要求7的機群故障定位系統(tǒng)，其中所述節(jié)點機的信息匯集裝置也用于直接采集與所述組有關(guān)的信息。
9.如權(quán)利要求7的機群故障定位系統(tǒng)，其中各所述節(jié)點機信息采集報警裝置采集和產(chǎn)生的信息還包括信息類型的信息。
10.如權(quán)利要求7的機群故障定位系統(tǒng)，其中各所監(jiān)控裝置產(chǎn)生的故障信息還包括故障類型的信息。
11.如權(quán)利要求7的機群故障定位與報警系統(tǒng)，其中所述通信線路包括串行總線分別將節(jié)點機的信息采集報警裝置與所述組的節(jié)點機的信息匯集裝置相連，和將所述組的信息匯集裝置與所述監(jiān)控裝置相連。
12.一種機群故障定位的方法，所述機群有至少一組節(jié)點機，所述系統(tǒng)包括采集和產(chǎn)生節(jié)點機的至少一種類型的信息，所述信息帶有節(jié)點機位置信息，匯集所述組內(nèi)采集和產(chǎn)生的節(jié)點機的至少一種類型的信息，匯總分析所述至少一組的匯集信息，并將其中所述至少一種類型的信息與其閾值比較，當所述信息超過閾值時，產(chǎn)生帶有節(jié)點機位置的故障信息。
13.如權(quán)利要求12的機群故障定位的方法，還包括直接采集和產(chǎn)生與所述組有關(guān)的信息，并所述匯集步驟中匯集起來。
14.如權(quán)利要求12或多或13的機群故障定位方法，其中采集和產(chǎn)生步驟進一步包括在所述至少一種類型的信息中產(chǎn)生信息類型的信息。
15.如權(quán)利要求14的機群故障定位方法，其中所述故障信息還包括故障類型的信息。
16.如權(quán)利要求12中任一個的機群故障定位方法，進一步包括步驟將所述故障信息發(fā)回給所述組，用于報警。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種機群故障定位與報警的方法與系統(tǒng)，將機群分組分級進行故障信息的采集和報警，并將整個機群中各節(jié)點機的各種故障按故障類型加以定位監(jiān)控和報警，從而便于管理維護，提高機群運行的可靠性。
文檔編號G08B29/02GK1466053SQ02141928
公開日2004年1月7日 申請日期2002年8月27日 優(yōu)先權(quán)日2002年6月10日
發(fā)明者吳雪麗, 程菊生, 田宏萍, 崔吉順, 王濤 申請人:聯(lián)想(北京)有限公司