利用电子配线架智能布线系统提升信息系统的运维水平

张鹏飞 上海铁路局信息技术所

当前，随着信息化程度的不断提高，布线系统管理技术的不断发展，电子配线架技术从无到有，并逐渐得到广泛的应用。而传统布线系统的管理只能依靠手工对管理记录进行更新，设备和连接的改动往往很难在第一时间反应在管理文档中，造成很多误差的产生。随着布线建设的规模化，对于布线规范化管理和系统运行维护的要求越来越高，传统的布线管理已经不能满足现代布线建设的要求。尤其是随着一座座智能化大楼、大量的数据中心的不断出现，电子配线架智能布线管理系统于是就逐步走入了我们的视野，并逐渐得到广泛的推广和应用。

1 电子配线架的定义、工作原理及实现方法

电子配线架智能布线系统的核心是电子配线架。所谓电子配线架即LCD电子标签配线架，与传统的布线系统不同，此种配线架是在原有结构的基础上把原有标签位置更换成可视化的LCD标签系统，通过配备的控制器对各个端口进行远程的输入、显示控制和监控。每台控制器可管理若干个电子标签配线架，根据需要，并有专用的一套综合布线管理软件与之配套使用。

电子配线架的基本思路就是借助于自动控制系统中已经成熟的检测手段，对每个配线架端口的跳线状态进行实时检测和监控，争取在最短的时间内将跳线被插拔等异常故障信息上报给当班的运行维护值班人员或管理人员，以便故障得到及时的处理和解决。

目前，实现这个功能主要通过端口探测法和链路探测法等两个途径。具体如下：

(1)端口探测法

端口探测法的原理就是通过在RJ-45或光纤的端口上加装一个碰触开关，一旦有跳线插入就会立即触动这个碰触开关。碰触开关就会在第一时间里通知系统说明这个端口有跳线插进来。反之一样，如果端口里原来已经有跳线插头，一旦这个端口里的跳线被拔出或者是松动脱落，系统也会马上通知系统给出警示信息，这个端口里已经没有插头或者由于某种原因引起松动脱落。

端口探测法最大的好处在于可以使用普通网线作为跳线。但该探测法只能探知端口里有没有跳线插头而不知道这个插头上挂的跳线具体是连接到哪里去的。

显然，这种电子配线架的智能化程度还不够高，还不能满足当前和今后一段时间内信息系统日常运行维护的需要。

(2)链路探测法

链路探测法的原理是在普通的跳线里增加一根导线，这种跳线一般又称之为9芯跳线。基于链路探测法的电子配线架正是利用这根导线来确定端口的连接状态和整个链路状态。当这种9芯跳线连接到两个端口时，系统就会通过第9芯线探测到这两个端口之间的链接关系，并立即更新到相关的链路数据库里，从而第一时间获得整个端口的连接状态和链接状态。

2 电子配线架智能布线系统的发展历程

电子配线架智能布线系统是一种将传统布线系统与智能管理融合在一起的系统。通过电子配线架智能布线管理系统，将网络连接的架构及其变化及时地传给系统管理软件，管理系统将收到的实时信息进行处理，用户通过查询管理系统便可随时了解布线系统的最新结构。通过将管理元素全部电子化，从而使我们的管理做到更直观、更实时和更高效。

第一代智能布线系统出现在上世纪九十年代中期，当时主要是通过采用一种布线箱取代了传统的配线架的方案，跳线则完全采用电子化，跳线操作时只需通过软件进行操作即可，而不需要实际跳线的插拔。这种电子配线架智能布线系统拥有较为先进的跳线管理功能，但由于系统造价昂贵，而且对供电依赖极强，一旦发生停电事故，系统就无法工作。

第二代智能布线系统出现在2000年左右，主要是采用智能型配线架和智能型跳线。其智能型配线架和智能型跳线都是在传统配线架和传统跳线的基础上进行改进而成，管理设备主要用于从智能型配线架和智能型跳线里采集相应的数据信息，然后通过软件再直观地反映管理的内容。

目前市场上主流的电子配线架智能布线系统就是在第二代的基础上实现了和网络设备的通讯，也就是通过采用电子配线架和电子配线架管理软件，通过结合现代网络通信技术，从而对各个信息点实现更完善、更灵活的管理的功能。电子配线间智能布线系统图简示见图1。

图1 电子配线间智能布线系统图

通过网络扫描仪将各个数据端口的连接信息及时地传输到后台服务器，服务器根据收到的信息及时更新整个网络拓扑结构。

3 电子配线架智能布线系统实现的功能及对当前信息系统运行维护水平的提升

电子配线架智能布线系统对当前信息系统运行维护水平的提升主要是通过电子配线架智能布线系统所实现的功能来体现的。具体如下：

(1)图形化显示物理层的连接架构，每次变动会自动生成文档。电子配线架智能布线系统的管理软件可以图形化显示物理层的连接架构。当网络连接发生变化后，端口变动信息通过并联的感应系统反馈到管理软件上，管理软件将及时对数据库作相应的修改，管理软件内的图形化架构也会实时更新。

(2)历史记录查询。一般情况下，数据库记录了从初始状态开始的所有变动，系统运行值班管理人员可以根据需要随时对历史纪录进行查询。

(3)配线架端口有LED指示灯引导。智能型配线架每个端口上都有LED指示灯，管理人员可以通过软件将需要执行的任务(比如跳线等)下达到每个管理设备，继而下达到配线架，通过配线架上LED指示灯来体现，从而引导现场操作人员的跳接，从而尽可能地避免人为的操作失误，大大提高了现场操作的准确性和高效性。如果操作人员的操作有误，系统会通过LED指示灯提示操作人员。同时，管理人员也可以即时通过软件的报警功能得知。

(4)非法设备接入报警。与传统布线系统不同，电子配线架智能布线系统可以轻松将其中的某些链路定义为“保密”或者是“特定”链路，管理软件通过和有源网络设备的协同工作，规定只有带某个或者某几个MAC地址特征的设备才可以连接到该条链路。如果有非法设备的接入，管理软件将通过与原有的数据库进行对比，发现不同后再及时通过各种方式进行警示，如：屏幕提示、声音报警、Email报警等。从而大大提高了网络的安全性。

(5)自动识别网络拓扑结构。与传统布线系统不同，电子配线架智能布线系统将有源网络设备也纳入管理的范畴，电子配线架智能布线系统能发现网络中所有的有源设备，并识别相关设备参数，如：主机名称、型号、IP地址、物理地址等。相关参数将被自动添加到数据库服务器中的相应位置，进而可以识别该设备相关的所有变化情况。

(6)链路中断自动报警。若跳线松动脱落或者是被拔掉破坏，系统都将即时报警。

(7)远程登陆监控功能。无论我们的管理人员身在何处，只要其能接入网络并访问服务器就能对系统进行远程管理、查看和维护。

(8)不同区域系统集中管理。在同一系统中，同一软件一般可以实现对不同区域的系统进行集中式管理。

(9)实时报告打印，历史数据的导出，并设置权限。系统能对不同的用户设置不同的权限设置。

以上是电子配线架智能布线系统的主要功能特点。当然，基于管理软件的不同还可以实现诸如：资产管理、设备管理及同其他管理系统的结合等功能。从而使我们的系统运行维护管理手段更加丰富，进而提升信息系统的日常运维管理水平。

4 电子配线架智能布线系统的局限性

虽然电子配线架智能布线系统为日常的系统运维水平带来很大的提升，但是，其还有一些自身的局限性。

(1)不同品牌的电子配线架产品目前没有完全的直接兼容，需要开放相关的协议。

(2)相对于传统的配线架布线系统，电子配线架智能布线系统的投资较高，且只有将电子配线架构建成一个系统才能发挥其功能特点。

(3)使用9芯跳线能够实时的监测端口间的连接状况，但是扫描速度较慢，尤其是当系统点位数增加到一定的程度后。

5 结束语

总之，电子配线架智能布线系统顺应了当前大量信息系统日常运行维护管理的发展需要，在一定程度上提升了我们的系统运维水平，及时保障了各个信息系统数据中心的安全畅通。同时，随着电子配线架智能布线系统的广泛应用以及新技术的不断发展，整个电子配线架智能布线系统必将得到进一步的完善，进而进一步提升我们信息系统的运行维护管理水平。