从运维角度看智能布线管理系统的基本功能

2016-11-15曾松鸣德特威勒高级技术专家

智能建筑与智慧城市 2016年10期

关键词：跳线工单布线

文/曾松鸣(德特威勒高级技术专家 )

从运维角度看智能布线管理系统的基本功能

文/曾松鸣(德特威勒高级技术专家 )

在综合布线系统的全生命周期中，运维是最为漫长的期间，也是运维人员最需要得到帮助的时期。所以，智能布线管理系统的功能应围绕着运维来设定。论文将通过对综合布线运维人员的工作进行分析，归纳出智能布线管理系统的基本功能。

布线运维；跳线侦测；电子地图；应急预案

1　引言

智能布线管理系统除了在文档管理和施工中能够发挥作用外，它的最大作用体现在综合布线系统的运维管理方面。所以，从运维角度能够推理出智能布线管理系统的主要功能。由于国际标准ISO 18598中仅“规定了自动化基础设施管理（AIM）系统的属性要求和建议”（开篇第一句），所以它并未直接涉及智能布线管理系统的功能，这就给现在的智能布线管理系统功能留下了相当多的发展空间。

本文将从综合布线系统的运维角度分析智能布线管理的基本功能，使智能布线管理系统在运维中真正具有价值。

当综合布线系统验收合格、移交给客户后，运维人员将根据所设计的功能和自己的需求开始进行信息传输，一旦系统的功能不能满足需求时，运维人员将会对系统进行调整。在长达10余年乃至更长的运维期内，这样的调整将不断出现，将综合布线系统始终调整到最佳状态。

对于厂商而言，满足每个客户的布线管理需求有些难以做到，但可以从布线系统运维的流程中找到智能布线管理系统的基本功能。为此，本文将从综合布线系统的运维流程入手，进而归纳出智能布线管理系统的基本功能。

2　综合布线系统的运维工作

综合布线系统的运维操作至少会包含以下几类。

1)查看历史资料

当系统刚交付给运维人员或新的运维人员加入时，他们最先做的事情是了解现有的系统以及其历史。在一些调整启动前，运维人员也需要查询相应的历史资料，以便确定最佳的解决方案。这些都需要在智能布线管理系统中，保留有设计、施工时的方案、测试记录和工程档案，以及相应的产品资料。

2)跳线操作

在运维的日常操作中，插拔跳线是最为常见的操作。运维人员会根据应用的需求变化，通过插拔跳线，使服务器、存储设备、主干网络和工作区之间始终保持有效的跳线连接关系。一旦需求发生变化或线路出现故障，也会通过跳线，改变到新的连接关系。

图片来源自网络

在插拔跳线前，需根据记忆或依据图和资料，了解现状和查询相关信息。运维管理人员根据所保留的信息和记录，查询每个工作区、每台服务器的操作者、运行系统、隶属关系、连接关系和相关信息。有时还需要携带图纸和资料，就近核对或了解端口的拓扑结构和连接关系。

在逐渐明确了调整的方案后，应填写工单，这是正规管理的必然路径。对需要进行跳线变更、增加减工程、系统改造等项操作，通过填写工单，说明理由、操作方法和操作时间，并署上名和日期。当工单经上级主管人员审批签字后，该工单才能生效，方可实施。

在实施跳线操作前，还需要制作跳线标签。为了保证跳线的唯一性，在跳线两端都会贴有跳线标签，其中有些跳线标签是连号的“通用标签”。贴有此类标签的跳线可以用于任何端口之间的连接，缺点是要找到对端会有些不便；有些标签则是“专用标签”，其“专用”在于跳线两端的标签是标明了本端的编号和对端的编号，这样的跳线将只能选定端口之间的连接。

由于填写工单的人员并不一定是工单的执行者。所以当工单签发后，应将工单下发到执行者手中，要求他们按照工艺，按时、按质完成工单。执行者在执行过程中，除了按要求操作外，还应在工单上对每根跳线逐一填写操作记录，例如：完成、部分完成、失败、测试合格等。如有可能，还需留下操作前后的照片甚至是留下视频。

在运维期间，有时会因某些特殊的原因，临时插拔跳线以满足临时发生的应急情况。这时，就需要补填工单，并按操作流程补上相应的信息和记录。

跳线操作完成后，运维人员则据此建立新的连接关系表和新的拓扑逻辑图。这时，工单、操作记录旧的连接关系、拓扑图、图纸和相应的资料则全部存档，长期保存。当工单回到管理人员的手中时，管理人员应依据工单进行核实和确认，确保记录真实有效。

增加减工程、改造工程的流程与跳线操作的流程基本相近（无跳线自动侦测环节），可以依此类推。

3)日常管理

日常管理主要是保存、查询、确认、核对、修改、交换和统计综合布线系统的各种信息、图纸和资料。

保存是要妥善地保管记录。记录是布线管理中的关键所在，所有的记录都必须是真实的，而且无论这些记录对于现在还是对于历史，都不能有任何偏差，否则记录就失去了存在的价值。对此，保管记录应采用多介质、多场地等方式，确保记录不会因介质或环境原因导致报废或缺失，而一旦发现出错，则可以立即利用原有的资料进行恢复，使损失降到最低。

历史的记录能够为今后的增加减工程或改造工程提供有价值的依据。如果这些记录散失，一旦需要时就被迫重新进行全面的记录重建，这样的恢复工作耗时耗力，而且不易做到准确，一不小心还可能会损伤现有的线路。

查询包括查询记录（包括连接关系、图纸、配置清单、测试记录、档案等）和产品资料。在传输状态不理想时，可能还会查询施工时的各项记录和各阶段的测试报告。当施工记录和测试报告中都没有发现疑点，但问题依然存在时，就可能对产品有所质疑，查询产品的特性、传输、出厂检测记录（合格证）以及它的第三方检测报告。所以，真实的记录将能够在有疑问时，解释曾经发生过的一切。

另外，各个建筑物或建筑群的综合布线系统一般都会设有本地的运维管理人员，也可能会有区域级的管理部门，甚至可能会有全球性的管理部门同时进行管理。所以，当现场发生问题时，需要及时通知上级的管理部门（区域或集团级）。在那些部门中，会有更高水平、更有经验的运维人员帮助现场工程师少走弯路。而上级管理部门也可能随时对所辖的各套综合布线系统进行“健康”状态查询。

为了确保信息的一致性，多渠道、多方式的核对是必需的，其中包含了运维人员定期或不定期对综合布线系统进行核对和随工检查。由于机房和工作区的跳线是最有可能被人调整的部件，而标签又是有可能脱落的，所以应定期对跳线的连接进行检查，确定是否在指定的端口，确定跳线上的标签是否还完好。并在日常工作时，留意桥架、线缆、跳线、标签等是否出现了异常现象。

信息交换同样是日常管理中的工作。在智能建筑和数据中心内，综合布线系统仅仅是各个智能子系统中的其中之一，所以布线运维人员与其他岗位的运维人员经常需要相互交换信息，以达到信息共享的目的。

4)日常维护

在长达10余年的运维期中，各种可能会导致故障的隐患始终在不断的积累和蔓延，这就需要定期或不定期地对各数据中心、弱电间和工作区进行检查，对桥架、线缆、标签、面板等综合布线系统的组成部分进行全面的检查，将这些隐患消除在未发生质变的阶段，并留下真实的记录，为后续的运维保留统计和推理的依据。

对于传输性能同样应该进行定期维护，这就需要定期地进行传输参数的抽样检查。即使传输一切正常，但综合布线系统的参数也可能会出现“时飘”（时间漂移）和“温飘”（温度漂移），所以有必要定期进行部分永久链路的抽样性能测试，以确定综合布线系统的演变趋势。

由于维护中面对的隐患往往是动态的，所以它们在静态的记录中往往难以体现，只有借助于统计分析才能从一个个在日常维护中暴露的孤立事件中找到有价值的统计规律。如果能够事先感知可以发生的事，就能够提前做好准备。例如，产品有寿命期，一旦过了使用寿命期，发生故障的概率将会有所增加。如果可以根据对工单中的插拔统计次数，更换寿命即将结束的跳线，并对同样寿命即将结束的模块/光纤连接器安排运维施工的时间，就能够在使用寿命临近时更换产品，大幅度降低故障发生的可能性。

5)应急预案

在发生突发性故障时，根据应急预案进行故障排查和应急修复，这些应急预案中还应包含备用材料的储存地点、外援的联系方法及快速恢复（临时恢复）的方法。

储存故障诊断及排除措施。当发生故障时，需尽快确定故障原因，以便有的放矢地解决问题。但故障往往是难得出现，运维人员个人遇到故障的概率往往很低。所以，有必要将过去发现故障原因和排除故障的做法记录下来，以便其他运维人员能快速找到相应的几种故障可能性，迅速进行故障定位，快速恢复系统传输，在可能的情况下自行修复故障。

综上所述，可以借助于智能布线管理系统，为运维人员减轻工作负担、提高工作效率，并在需要时提供决策参考意见，使运维人员能够轻松面对综合布线系统，并将更多的时间和精力用于其他系统。

3　智能布线管理系统能够为运维人员排忧解难

智能布线管理系统可以满足或辅助实现上述的各种需求。这就意味着，当智能布线管理系统面向运维时，它的基本功能将由运维的需求决定。故此，至少可以推理出智能布线管理系统会有以下功能。

1)支持各种信息传输线路

综合布线系统的跳线分布在各种传输线路中，其中包括计算机网络、电话、音视频、控制等，其跳线的接口种类也有许多种。所以智能布线管理系统应能支持各种类型的跳线。

2)面向操作（跳线插拔、增加减工程、改造工程等）过程

在操作前有时间申报时，系统软件应能支持从查询线路或跳线位置（表格或图纸），形成预设定拓扑逻辑图、路由图、跳线插拔预设定表单、材料清单和预算、辅助形成申报表单，电子报批、批复后自动通知相关人员，形成正式的材料清单、跳线插拔表单和连接关系/路由图，自动生成标签、辅助形成施工方案、人员时间安排、符合运维实际的工程进度表，并在实施时形成电子工单，下载到每一个控制器和配线架上等一系列操作。

在临时急需调整跳线、没有时间办理申报手续时，可以直接进行线路调整和插拔跳线。系统中的电子配线架应能自动侦测跳线两端的变化和新位置，在系统软件上形成新的逻辑连接结构图表，即使是线路和跳线被废弃也应形成电子记录。这些记录在系统软件中都处于“待确认”状态，在软件端应发出声光报警信号和电子通知，等待运维人员有空时逐一进行确认。

对于非跳线类的线路调整，所有的记录只能采用人工录入。在此情况下，及时录入将有助于提高记录的可靠性和真实性。

在跳线插拔的实施过程中，每一根跳线、每一个跳线插头被拔出或插入，都应在系统软件中自动留有原始的、不可更改的记录（包括施工过程中被施工人员发现并更正的误操作）。在跳线两端都具有跳线侦测功能时（如双配线架等），系统应能通过测试确定该跳线是否实现了所需要的逻辑连接关系。

在现场操作完毕时，系统中除了留有侦测自动反馈信息外，还应借助于上传功能，将操作人员在工单上签字、简要书写、保留照片/视频等记录在案。运维管理人员在收到这些信息后，可选择立即核实或稍后核实模式，对操作进行收尾检查和签字验收。

在作业现场宜配有打印机，以便在最终客户要求提交纸质合格证明时，能够在现场完成打印。同理，系统软件应能将每一步操作所形成的电子文件打印成纸质文件，并对所涉及的电子签名实施妥善的保管和调用机制。

系统宜具有摄像机接口，能将操作人员的操作情况实时反馈到显示终端上，远传至手机、平板电脑或笔记本电脑上，保留在电子档案中。管理人员可以根据画面对现场的工作情况进行对话、随工检查和作业指导，确保操作符合操作工艺。

3)日常自动巡检和人工抽检

在漫长的运维周期内，智能布线管理系统会对跳线进行自动侦测，同时运维人员也会定期或不定期地进行抽检。

当启动了自动侦测功能后，每一根跳线的监测端（单配线架结构为单端、双配线架结构为两端）都处于被侦测状态，一旦发生插拔动作会立即记录，如果该记录未事先申报则会告警，提醒管理者尽早进行确认或处理。

由于网络设备端口上，往往不会装有智能布线管理系统中的监测单元，所以系统应能兼容单端监测（对端信息为人工录入）和双端监测，分别用于配线架与网络设备之间、配线架与配线架之间。

图片来源自网络

自动侦测不能代替人工抽检。系统应能辅助形成人工抽检日期和抽检内容，并对参加抽检的人员启动提醒功能。在抽检期间，抽检人员将抽检情况填写在电子记录或纸质记录中。当抽检进行了部分点位的性能复测时，复测数据（需添加环境温湿度等附加信息）应作为当前数据，而原有数据则存入历史数据之中。抽检结束后，抽检人员应电子签字或人工签名，系统应将抽检的全部记录收藏在电子档案中。

4)电子地图

电子地图应能在计算机、平板电脑和手机中以在线或离线方式工作，并通过缩放、平移、定位等方式进行全局或局部显示。

电子地图应能显示综合布线系统的各种图纸（包括平面图、立面图、拓扑逻辑图、大样图等），看到各种综合布线产品及相应的机电部件，并能在图纸上自动计量和统计各种数据（如材料数量、线缆的路由长度、设备尺寸、安装高度等）。

电子图纸应以二维的平面方式为基本的显示界面，如果能支持三维的立体图形或更多维数的图形（如BIM等）则更为理想，但应能切换成二维图形，以便支持硬件性能比较差的手机和平板电脑。

由于图纸的图形格式很多，建议至少应支持一种最为通用的图形格式（如JPG）；其他图形格式则是越多越好，包括DWG格式和PDF格式。

电子地图应具有局部打印功能，以便运维人员带着纸质地图去现场勘查。在打印时，应可选择不同的图层，并附有足够的档案信息。

5)信息的录入、输出与交换

智能布线管理系统的数据应能通过4个渠道获得：人工录入、外部导入、系统交换和自动侦测。而系统内的应用数据也应能够导出到标准的数据文件（如数据库、CSV文件等）中或传递给其他的系统。导出的文件应能重新导入系统中，以实现数据的外部备份和系统恢复。

系统录入的信息除了综合布线系统所需的各种信息外，还应包含相关的各种场地及应用信息，如：产品检测报告、工程测试记录、操作工艺、工时定额、材料品质、网络信息、每个工作区和每台服务器的操作者、运行系统、隶属关系、连接关系和相关信息等。这些信息应能在表单和电子地图上进行录入、显示和修改，但修改后的资料将作为新的资料，与原有资料一同保存。

6)电子档案

电子档案主要用于保存、查询、确认、核对、修改、交换和统计综合布线系统的各种信息、图纸和资料。内容应能包含文本、数据、画面、图像和声音等信息和记录。储存介质应以在线的电子介质为主，并定期存入可避免被改写的电子存储介质（如只读光盘、带有读写开关的SD卡等）中。

电子档案中应包含在规划、设计、施工阶段所有的正式存档资料和产品资料（参数、出厂记录、合格证和第三方检测报告），也包含运维期间所产生的全部变更、工程记录和测试记录。为了便于日后的资料查询和链接关系查询，凡在系统软件中出现过的表单、信息和记录都应长期保留，正确的信息用于查询和运维管理，有问题的信息则用于诊断和故障统计，待审核的信息则需进行核查和确认。

电子档案中包含当前信息/记录和历史记录，当前记录一旦被更新则立即进入历史记录。用历史记录覆盖了现有记录时，被覆盖的现有记录仍然应存入历史记录。录入的信息和侦测的记录均应确保其数据完好性和真实性。

历史数据应具有与当前数据相同的显示画面（表单、电子地图等），并能够与当前数据进行多轨对比，以便进行分析和讨论。

电子档案应能支持多级管理功能（参见《智能布线系统宜具有分级管理模式》一文）。

7)应急预案和统计分析

当发现系统异常时，应能够在显示终端上发出声光报警信号，同时将信息发往运维人员所携带的设备（如手机、平板电脑等）上。当有多个信息同时出现时，系统应具有判断功能，屏蔽伴随出现的各种信息。

系统软件中应具有事先制作的应急预案。在发生突发性故障时，应急预案应能自动弹出最佳的应急预案以及备选的应急预案，供运维人员参考。应急预案应能显示电子地图、备品备件的储存地点、代维公司的联系电话等信息。同时，应急预案应能够指导当班运维人员确定故障是否为综合布线系统故障，并提供快速应急修复的解决方案。

在调取应急预案后，系统应要求运维人员在问题得以解决后，将解决的情况记录到系统中。一方面是建立故障排除记录，另一方面则是完善应急预案，使应急预案具有自适应的能力，在日后发生同类型故障时有更为完善的参考预案。

系统应对每个端口和每根跳线的插拔次数、各批次的跳线损坏情况等进行统计分析，并在系统中设定可能发生故障的门限值，为系统改造和局部整修提供信息。同时，系统应对抽检数据中得出的链路和信道参数的演变过程进行分析，一旦发现参数出现有规律的变化时，应告警提示运维人员注意。同样，该模块应能对录入的信息和侦测记录的质量进行统计分析。

8)安全功能

系统应具有分等级的权限管理功能，对操作界面、录入界面、确认界面、数据库界面和系统界面进行权限管理。

另外，系统内应有控制器内部自检、软件内部自检以及控制器至软件和数据库的联调自检功能，并进行定期的自检，以确保系统始终处于完好无损状态。

以上所述为面向运维的智能布线管理系统的基本功能，随着人们对运维要求的不断提升，这些基本功能将逐渐扩展、升级，同时再添入了厂商的产品特色后，将能够把功能越做越全，使智能布线管理系统的功能满足各种布线系统对智能管理应用的需求。