通過串口服務器實現對機房設備遠程管理
閱讀：3591發布時間：2013-12-16
1需求分析
近年來，隨著有線電視業務的不斷發展，機房設備種類和數量在不斷增加，如數據設備、EDFA、光纖收發器、UPS電源、機房環境控制設備（機房監控、機房防火、機房門禁）等等，另外，在分前端機房建設方面，逐漸向著無人化、智能化方向發展。這給機房的管理帶來巨大挑戰，設備的管理必須網絡化、遠程化，便于在中心機房對遠端機房的設備實現管理。
2網絡管理模式和方案
（1）網絡管理模式分類
從技術的角度，網絡管理可分為帶外（out－ofband）管理和帶內（in－band）管理兩種管理模式。所謂帶內管理，是指網絡的管理控制信息與用戶網絡的承載業務信息通過同一個邏輯信道傳送；而在帶外管理模式中，網絡的管理控制信息與用戶網絡的承載業務信息在不同的邏輯信道傳送。目前我們使用的設備中，數據設備多為帶內管理模式，像路由器、交換機、EPON接入設備等，這些設備均提供的網管軟件。另有一類設備如EDFA、光纖收發器等，通過內置網管代理模塊來實現網絡管理，這種方式屬于帶外網管，由設備提供商提供網絡管理所需的硬件和軟件。
對于這些設備的管理可以直接接入到廣電IP網內，在中心機房直接進行網管就可以了。還有一類設備如UPS、機房環境控制設備等，一般只提供本地串口管理，也就是說需要通過PC的RS232串口對設備進行管理。
（2）網管方案
對于*、二類設備，可以在廣電IP網上設置網管通道、合理規劃網管IP地址即可。對于第三類設備的網絡管理方法現在市面上有很多種類型，但歸納起來基本都是在遠端機房設立網管代理設備，在中心機房采用網管軟件來實現。這種方法的優點是設備技術較成熟，有專門企業對硬件和軟件進行開發、支持等，但是需要的資金投入較大，軟硬件為非開放的設計，這樣勢必給廣電運營商在后續設備網管的選擇上帶來限制，這是我們不想看到的。
經過研究和實際測試應用，針對第三類設備的網絡管理我們提出這樣的解決辦法：在硬件方面我們采用工業用的串口服務器作為設備的代理模塊，這種串口服務器采用的是開放的設計方式，可以適用于任何基于RS232協議通信的設備。在軟件方面就直接采用設備廠商提供的本地網管軟件對設備進行管理。
3具體應用方案
3.1網絡拓撲
如圖1所示，在每個分前端機房設立一個多路串口服務器，每一個端口連接一臺設備，然后再把串口服務器的網絡接口連接到廣電IP數據網上，所有分前端機房的網管數據通過IP網絡匯聚到中心機房的PC上，在中心機房的PC上，虛擬串口軟件將遠端串口服務器的每個端口映射為本機的虛擬COM口，從而使網管軟件就像管理本地設備一樣管理遠程設備。
3.2設備主要性能指標
該串口服務器采用32位ARM7處理器，結合的嵌入式系統，使設備運行更加安全、穩定。并通過以太網使用TCP/IP提供TTY服務的串口服務器，可以讓用戶為每個終點接口制定一個固定的TTY／COM端口，為串口數據信息提供、安全、穩定的數據通道，是連接串口設備及TCP/IP以太網絡的橋梁。
主要功能特點：
（1）以太網口為10／100M自適應，亦可手動配置；
（2）采用32位高性能處理器，產品運行穩定；
（3）友好的中文或英文菜單配置界面；
（4）可用Web瀏覽器進行參數配置；
（5）提供Windows實COM口驅動；
（6）支持通用Socket操作模式，包括TCPServer／Clint和UDP模式；
（7）支持2臺串口服務器背靠背Pair連接；
（8）支持RS232／422／485三合一串口界面，并軟件可選；
（9）提供UNIX和Linux固定TTY驅動。
3.3設備配置和管理
設備安裝完畢，在中心機房網管PC上運行隨機附帶的upgrade.exe程序，如圖2所示，并點擊工具欄的“searchalldevices”按鈕，無論串口服務器的IP地址是否與網管PC在同一網段內，都可以搜索到串口服務器。通常情況下，串口服務器默認的IP地址與網管PC不在同一網段，這時可以通過臨時修改串口服務器的IP地址，來完成與網管PC的IP地址在同一網段內。
修改完成后，就可以通過Windows的net或Web輸入IP地址進入串口服務器進行設置。如圖3所示，串口服務器提供的配置菜單是中文的，方便用戶對設備進行配置。
3.4網管PC軟件安裝與配置
在網管PC上安裝隨機附帶的虛擬串口程序，程序安裝完成后，在“控制面板”中找到“COMportoverTCP/IP”，打開出現如圖4所示的對話框。
圖4虛擬串口程序的配置界面1
雙擊對應的COM端口，并配置相對應的IP地址即可，如圖5所示。
圖5虛擬串口程序的配置界面2
3.5網管軟件的安裝
按照上述設置完成以后，就可以安裝設備廠商提供的網管軟件了。在配置網管軟件的時候只要注意正確選擇遠端設備所對應的虛擬COM口就可以了。
4總結
目前，通過這種網管方式，我縣已有20多個分前端的UPS設備連入到廣電IP數據網上，實現了全縣的機房設備可控可管，保障了有線電視網絡的安全、穩定運行，同時也為機房的無人化、智能化建設奠定圖了基礎。
