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华南理工大学:基于GIS有效管理校园IT资源

  编辑点评:本文以华南理工大学的校园IT资源管理系统为例,阐述基于GIS的校园网络资源管理系统的功能与实现。为校园网中的IT资源提供全面有效的管理,为网络运维提供直观化的数据参考,提高运维效率,并能给整体的网络规划建设提供依据,提高校园网的稳定性。

  GIS简介

  GIS地理信息系统(Geographic Information System或Geo- nformation system,GIS)是在计算机软硬件支持下,对地理空间分布的数据进行采集、储存、管理、分析和表达的技术系统。GIS技术广泛应用于农业、林业、军事、交通、国土资源、地矿、广播电视、电力、教育等几乎所有行业,并逐步走进人们日常生活和学习中。

  GIS在校园IT资源管理的作用

  随着校园信息化的程度不断深入,网络需求日益强烈,弱电管道管沟的建设,线缆敷设增多,地下管线日趋复杂。伴随着网络技术的不断发展,设备与线缆也不断更新,用于记录的相关数据的图纸、资料文档大多用纸质存放,容易流失损坏,且不便于查找、更新,对准确性与一致性更难以保证。而设计、施工、运维等人员往往需要围绕管线资源,设备线路等资料进行工作,这对数据的准确性与一致性要求极高,建立一个基于GIS且能共享管线资源的系统显得十分必要。

  应用需求与主要功能

  本文以华南理工大学的校园IT资源管理系统为例,阐述基于GIS的校园网络资源管理系统的功能与实现。该系统经过两期建设,取得了阶段性的成果。

  校园IT资源管理系统一期工程

  华南理工大学的IT资源管理系统建设从2013年启动,分期进行。一期的建设主要通过数据库将地理信息数据与校园网络资源一一对应,构建一个直观的图形化界面,从而达到对校园弱电管道、光纤的空间与属性等信息进行统一管理的目的,具体功能如图1所示。

  校园IT资源管理系统二期工程

  二期工程主要是在一期工程的基础上,进一步完善系统的功能,增加对固话网络设备及网络设备进行精细化管理,实现端口级的IT资源管理,建设井盖监测管理系统,增加管道沙井资源的安全告警功能,提高校园管道的安全性,同时,本系统与学校在用的IT运维管理系统、网络监控系统进行有机结合,通过建立统一存储的数据库,最终实现可视化、易维护,且能提供多业务、多目标的综合服务系统,具体功能如图2所示。

  系统功能

  经过两期的建设,系统核心功能已经完成,可分为9个部分。

  1.资源维护:通过图形化界面,对光纤、沙井、管道、交接箱等资源的位置信息与业务属性进行维护。

  2.信息查询:提供对光纤、沙井、管道、交接箱等资源在地图上的定位查询,并显示其属性信息。

  3.辅助规划:在原有系统的基础上做镜像,提供基于项目的光纤、管道增加、修改、删除等维护功能,附加如光纤管道路由,可用空间等基本项目属性,完成后提供打印图纸或输出为图片文件。

  4.故障辅助定位:当光纤发生中断时,系统可根据维护人员测算的距离在电子地图上将断点进行标识,提高维护效率。

  5.集成运维服务:系统通过数据接口与学校使用ITLE运维管理系统、网络管理进行集成,一方面实现运维过程中配置管理的图形化,另一方面对告警信息在地图上实现直观化的展示。

  6.资源编码管理:对校园的楼宇、道路、绿化带等基础资源进行统一管理,生成唯一编码,并可根据预先设置的编码规则对新建资源实现编码自动生成的功能,并提供校验。

  7.IT设备资源管理:基于校园内建筑的平面图实现网络设备的图形化管理。提供设备定位、端口拓扑管理,设备资源统计分析等功能。

  8.固话网资源管理:通过图形化界面对固话网中的线缆、设备的空间信息与业务属性进行直观化管理,提供数据的增、删、改等功能,并可在电子地图上进行绘制与展示。

  9.井盖监测管理:利用传感器,采用二进制协议实现监测系统的指令下达与井盖终端的告警上报功能,为保护管井资源提供预警作用。

  系统平台

  本系统由华南理工大学网络中心提出需求,服务器端使用J2EE架构,安全性、可靠性得到保证;客户端采用FLASH Rich client技术,不仅界面美观,而且响应速度快。数据库使用Oracle,速度快,安全级别高。另外,系统完全基于B/S的体系结构,便于后台管理与发布,同时支持多种浏览器使用。

  系统建设思路

  由于在本系统开发前,基于GIS的校园管理系统在广东高校中并无案例,华南理工大学结合自身实际情况,充分听取专家与实际运维人员的意见,前期对系统进行科学、全面的需求分析,建设期间让最终用户充分参与,听取宝贵建议,优化系统,系统完成后制定行之有效的管理方法,保持数据的准确性与一致性。

  系统建设遇到的困难与解决方案

  由于缺少参考案例,系统建设过程中遇到不少困难。其中,系统建模时,需要校园的平面图,但由于各方面原因,只能取得2000年的版本,图纸大部分与实际情况相符,但近几年新建的道路与大楼并无体现,对此,专门成立数据采集组,从一线的网络与固话网维护人员抽调人手参与,在平常的运维工作中不断校对与完善图纸中的道路、建筑等信息,最终完成地图建模。另外,在光纤数据录入时,由于部分ODF(光纤配线架)路由走向资料缺失,现场也无标签,安排专人查找不仅工作量大,而且效率低,查找过程中还有引发线路故障,得不偿失。结合运维人员经验,经过多次讨论,最终决定分两步走,首先将文档齐全,经过校验的数据优先录入;对于老旧或资料不全线路的,若近期有改造计划的,进行改造后再做录入,若无改造计划的,在运维过程中,不断完善。同时,制定严谨、可行的数据管理办法,才能从根本上保证数据的准确性与一致性。

  系统在校园网中的作用

  基于GIS的校园IT资源管理系统实现校园网中IT资源的管理与信息共享,解决了光纤管道运维过程中资料共享、文档查询等关键问题。系统在校园网中的主要作用体现如下:1.为校园网中IT资源实现统一管理,优化资源配置。2.从根本上解决IT资源信息共享的难题。3.为光纤管道的建设、设计和运维提供准确直观的参考手段。4.通过对IT资源故障的准确定位,降低故障点定位的时间,推动日常运维工作向精细化发展,提高IT运维的整体水平。5.系统成熟后,推广到校内其他部门,如水电智能化、园林管理、视频监控、校园交通等应用均可依托此系统做二次开发,给教学科研提供更优质的服务。

  建设基于GIS的校园IT资源综合管理系统,为校园网中的IT资源提供全面有效的管理,为网络运维提供直观化的数据参考,提高运维效率,并能给整体的网络规划建设提供依据,提高校园网的稳定性。通过对系统数据、系统功能的不断完善,基于GIS技术应用于在校园网光纤管道是日后校园网管理的必然趋势,IT资源综合管理系统在华南理工大学推进信息化的进程中发挥着举足轻重的作用。

  (作者单位为华南理工大学信息网络工程研究中心)

来源:中国教育网络作者:黄国林
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