AFC系統的分布式監視和網絡監視開源解決方案

趙晗　郭瑞麗

摘 要：作者介紹和實現了軌道交通行業AFC系統采用的基于WEB界面的提供分布式系統監視以及網絡監視功能的企業級的開源解決方案，通過布署及二次開發Zabbix，實現了對服務器性能、網絡連接情況、用戶安全認證、email等通知功能。試點實驗證明了該方案的有效性和可行性。

關鍵詞：AFC；分布式系統監視；用戶安全認證；Zabbix

中圖分類號：TP393.06

軌道交通行業AFC系統是一個系統集成項目，它基于計算機技術、網絡技術、現代通信技術、自動控制技術、非接觸IC卡技術、大型數據庫技術、機電一體化技術、模式識別技術、傳感技術、精密機械技術等多項高新技術于一體，從而實現軌道交通售票、檢票、計費、收費、統計、清分、管理等全過程的自動化系統。它完成了地鐵乘客持票卡進站出站的功能，是軌道交通行業不可缺失的一部分，AFC系統主要由SC和LC兩個子系統組成，層面上可劃分為五層，如圖1所示：

第五層票卡直接面向乘客，采用對稱算法加解密技術實現讀寫器與卡之間的安全認證，第四層作為終端設備為乘客提供購票、查詢、進出站功能，第三層車站計算機（SC）包括服務器、工作站、三層交換機組成一個車站級的局域網，第二層線路中央計算機系統（LC）包括LC服務器、LC工作站、磁盤陣列等硬件設備以及相應軟件，在實際運營過程中，服務器的正常運行尤為重要，AFC系統的LC服務端承載著把終端設備TVM、TCM、AGM基礎數據傳至第一層軌道交通“一票通”清分系統的功能。因此，如何主動預防故障的發生，直觀方便的查看監控數據，回溯尋找事故發生時系統的問題和報警情況成為一個不容忽視的重要課題。在向行業內征詢意見并通過實踐證明，Zabbix可提供對分布式系統監視以及網絡監視功能，監控到LC系統的配置文件是否修改、CPU負荷、內存使用、磁盤使用、網絡狀況、端口監視、日志監視等方面。服務端Zabbix server可以通過SNMP，Zabbix agent，ping，端口監視等方法提供對遠程服務器/網絡狀態的監視，數據收集等功能，它可以運行在Linux，Solaris，HP-UX，AIX，Free BSD，Open BSD，OS X等平臺上?？蛻舳薢abbix agent需要安裝在被監視的目標服務器上，它主要完成對硬件信息或與操作系統有關的內存、CPU等信息的收集。Zabbix agent可以運行在Linux，Solaris，HP-UX，AIX，Free BSD，Open BSD，OS X，Tru64/OSF1，Windows NT4.0，Windows 2000/2003/XP/Vista等系統之上。

本文介紹了在軌道交通AFC專業基于WEB界面的提供分布式系統監視以及網絡監視功能的企業級的開源解決方案，該方案主要用Zabbix開源監控軟件實現，通過配置監控策略，更深入的進行二次開發，實現了對主機的性能監控、網絡設備性能監控、數據庫性能監控、FTP等通用協議監控，采用多種告警方式、詳細的報表圖表繪制等方面直觀的呈現眼前。

1 Zabbix安裝

本次實驗在AFC培訓環境下進行，首先在虛擬機的centOS6.5系統上安裝了Zabbix server服務端，AFC培訓環境下的LC服務器上安裝了Zabbix agent，監控了3臺設備，一臺window系統，兩臺Linux系統，CPU使用率基本保持在10%以下，內存剩余400M以上安裝完成后，對監控策略進行了基本配置。

（1）安裝前的準備。用root用戶安裝Zabbix依賴的包；（2）安裝Zabbix依賴的包。net-snmp-devel curl-devel unixODBC-devel OpenIPMI-devel java-devel；（3）服務端配置lamp 使用環境；（4）使用sed命令修改配置文件；（5）開啟httpd，mysqld服務；（6）服務端server的安裝；（7）導入Zabbix數據庫；（8）拷貝service啟動腳本；（9）配置Zabbix_server.conf服務端文件。路徑：/etc/Zabbix/Zabbix_server.conf；修改主要參數即可正常工作；DBName=Zabbix數據庫名稱；DBUser=Zabbix數據庫用戶；DBPassword=Zabbix 數據庫密碼；（10）配置Zabbix_agentd.conf文件；（11）拷貝網頁文件到apache目錄；（12）設置Zabbix開機啟動；（13）通過web頁面配置Zabbix，如圖2所示。

2 監控配置

Zabbix服務端布署完成后需要添加被監控的客戶端，客戶端的布署和服務端大同小異，本實驗在一臺windows系統和兩臺centeos6.5系統上進行了安裝，安裝完成后通過訪問服務端web頁面方式對客戶端的監控項進行配置，本次主要采用已有的模板，具體步驟：

2.1 添加模板。Configuration->Templates->創建模板，創建模板后，在系統配置->主機->模板下找到剛創建的Template App Zabbix Agent模板，修改相關的監控項、觸發器、圖形顯示等信息，使滿足要求后連接到相關的主機即可。

2.2 添加監控項。監控項是監控的基本元素，每一個監控項對應一個被監控端的采集值。在系統配置->主機界面，能看到每個主機所包含的監控項總數，點擊對應主機的監控項，可以看到具體的每個監控項信息，這些監控項可以引用自模板，也可以自己創建。Zabbix自帶非常多的監控采集項及方法，基本能滿足當前所有監控功能，這些都包含在監控項的監控項key中。

2.3 添加觸發器。當監控項采集值滿足觸發器的觸發條件時，觸發器就會觸發。每一個觸發器必須對應一個監控項，但一個監控項可以對應多個觸發器。同樣，通過點擊Configuration->Hosts->trigger中某個觸發器的名字，可以修改觸發器的屬性。（注意：引用自模板的觸發器觸發值是不能單獨修改的，必須在模板中修改，或是復制一個同樣的觸發器再修改，然后禁用掉之前的）如圖3所示：

3 安裝配置故障解決

Zabbix安裝過程中問題比較多，一是環境，虛擬機內安裝很容易出現如下載的包簽名比較舊等軟件包不兼容問題。二是配置，Zabbix說明文檔在實際操作過程中并不是一步就位，會碰到各種報錯，以下采集了幾種典型的例子：

3.1 安裝時碰到了無法連接網絡，打不開10.200.25.197網頁。

分析原因：考慮到是在centOS6.5虛擬機里安裝，可能跟防火墻有關系。解決措施：通過/etc/init.d/iptables status查看防火墻，打開centOS6.5->系統->管理->防火墻->選中WWW（HTTP）。

3.2 用tail–f跟蹤日志時發現報usr/Zabbix/sbin/Zabbix_server沒有找到路徑的錯。

分析原因：路徑不對。解決措施：通過手動修改vim /etc/init.d/Zabbix_server該文件里的路徑解決。

3.3 報/usr/local/sbin/Zabbix_agentd not installed！

分析原因：沒有找到該文件，應該是配置文件里該路徑寫的不對。解決措施：修改了etc/init.d/Zabbix_agentd該文件里Zabbix_bin里面的路徑為實際的/usr/local/sbin/Zabbix_agentd.

3.4 報Zabbix_server is not running！the information displayed may not be current。

分析原因：服務沒有啟動，可能是配置項不對。解決措施：修改了/etc/selinux/config文件中的SELINUX=disabled，使用setenforce 0，刷新web頁面后正常。

4 試點結果

本解決方案采用Zabbix開源軟件進行布署及二次開發，目前可以監控LC服務器主機的各項性能指標以及網絡的連接、MAP圖情況。圖4展示被監控的兩臺客戶端，其中一臺window系統，一臺Linux系統。采用Zabbix固定模板，對簡單項進行監控.

5 結束語

本文介紹了軌道行業AFC系統基于分布式監視和網絡監視開源解決方案。方案利用Zabbix開源軟件，實現了對AFC系統服務器和網絡的監控，能第一時間預防故障發生，為地鐵正常運營提供了堅實的保障，試點實驗論證了該方案的有效性和可行性。

參考文獻：

[1]Rihards Olups，Zabbix 1.8 Network Monitoring，Packt PublishingLimited，2010，03，31.

[2]Andrea Dalle Vacche，Stefano Kewan Lee.Mastering Zabbix，Packt Publishing Limited.

[3]吳兆松.Zabbix企業級分布式監控系統[M].北京：電子工業出版社出版，2014.

[4]姚仁捷.Zabbix監控系統深度實踐[M].北京：電子工業出版社出版，2014.

作者簡介：趙晗（1984-），男，碩士研究生，研究方向：項目管理；郭瑞麗（1983-），女，碩士研究生，研究方向：信息化項目管理。

作者單位：鄭州市軌道交通有限公司運營分公司，鄭州 450000