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    2. 多臺UPS如何在局域網內組網及遠程管理
      2018-8-15
      來源:未知
      點擊數: 6453          作者:未知
      • 前言

           隨著UPS技術的發展,UPS不僅需要具備很高的可用性,還需要具有在無人值守的情況下自動處理各種電源問題的能力,最大限度地保護用戶應用及數據的安全,最大限度地減小電源問題給用戶帶來的不良影響。通過局域網或設備提供WWW服務,可以在Internet上實現對遠程UPS設備進行實時監控。


        智能網絡UPS系統的含義

          智能網絡UPS系統強調的是以整個網絡為保護對象,它是從網絡操作系統的UPS管理功能、UPS監控軟件、UPS備份技術、UPS供電方案及UPS系統集成等多方面考慮的系統工程。設計一個真正的智能網絡UPS系統,首先應充分考慮網絡操作系統本身的UPS管理功能。智能UPS就是具有監控管理功能的UPS,它與普通UPS的主要區別在于:智能UPS的輸出端增設了DB9、RS232、R485、AS/400通信接口或SNMP(簡單網絡管理協議)卡,這些接口通過電纜或調制解調器同服務器、路由器或網關相連,能完成一定的監控管理功能;另外,還必須配備專門的UPS監控軟件。監控軟件除了提供自動關機等基本功能外,還具有很多高級管理功能,如:放電自動保護、遠程關閉UPS、跟蹤電池儲能情況、自動尋呼管理員(BP功能)、給有關人員發送Email等;最后,還要考慮UPS備份冗余技術。


        UPS電源系統的集成方案

          現在的系統集成主要體現在網絡設備的集成,UPS電源系統的集成,則幾乎無人提及。筆者認為,現在應該是考慮UPS與應用環境集成的時候了。因為,采用最新技術的UPS不僅僅是一臺電源保護設備,更是一個智能的電源管理系統,它同傳統意義上的UPS有著本質區別。無論是UPS硬件接口,還是UPS監控管理軟件,都具備了集成的條件。只有實現UPS與應用環境的無縫連接,才可以把UPS的潛能發揮到極限;設備管理者也能更方便快捷地檢測、控制、管理UPS的使用狀況,并根據應用的不同需要,提供從RS232接口、SNMP接口到Modem的連接等多種管理方案。圖1為一幢智能大廈的UPS系統的集成方案。圖中,UPS可以提供各種信號接口。在機房、智能大廈等自動化程度較高的電源系統中,火災報警信號、溫度檢測信號、保安系統等都能與UPS觸點信號連接。問題發生時,報警信號啟動,并緊急關掉UPS。監控室電腦安裝的UPS監控軟件不僅可檢測本大樓的UPS網絡,而且能檢測遠程UPS的狀況,以監控整個電源系統的安全。

        嵌入式Web服務器的UPS遠程管理系統的設計


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        UPS遠程管理系統的組成(如圖2所示)


          

             UPS遠程管理系統主要由嵌入式Web服務器、設備管理器、設備管理信息庫、UPS控制接口、UPS共同組成。嵌入式Web服務器主要負責HTTP服務請求;設備管理器主要負責UPS狀態的讀取、設備參數的設置,即對設備進行操作;管理信息庫主要記錄UPS設備的狀態信息;UPS就是所要管理的設備。


        2
        UPS監控系統的通信過程

        瀏覽器端與嵌入式Web服務器端的通信過程


          首先,由Internet或者LAN客戶端瀏覽器的URL請求傳送到本地局域網,直接到達嵌入式Web服務器的以太網接口;其次,嵌入式Web服務器響應這一URL請求,經過安全認證后調出用戶頁面并返回請求頁面;最后,瀏覽器在得到響應后可以發出調用對UPS進行監控的請求,設備服務器響應并解釋這個請求,向設備發出此請求設定的動作控制命令及其相關輔助命令,如圖1所示。

        嵌入式Web服務器端與設備服務器端的通信過程


          設備服務器通過Megatec協議定期讀取UPS的狀態信息,對管理信息庫進行更新,Web服務器響應客戶端請求的狀態下,對管理信息庫中的數據讀取或者通過設備管理器對設備狀態進行設置,設備服務器定期讀取UPS的狀態對管理信息庫進行更新,使UPS的狀態與管理信息庫中的數據保持一致,從而達到管理UPS目的。


        UPS監控軟件的設計

          在嵌入式WEB服務器上,編程實現TCP協議的一個難點在于建立連接和終止連接的具體過程。TCP協議是一個面向連接的協議,連接的雙方無論是哪一方向另一方發送數據,都必須先通過“三次握手”,在雙方之間建立一條連接,完成數據傳輸之后再通過“四次握手”終止連接。連接建立后,TCP就可以發送數據塊,稱為數據段。當TCP發出一個段后,等待目的端確認收到這個報文段;如果不能及時收到一個確認,將重發這個報文段。另外,TCP還將對數據進行校驗和檢查。當UPS出現故障或事故時,由設備服務器首先發起發送報警,這時瀏覽器端是由專門的事件處理接收程序專門負責處理的,這個過程是由設備端發起的,其他的監視和控制請求都是由管理人員由管理站發起(如圖3所示)

        1

        當管理人員通過Web或專有管理站來進行管理時,由管理站端發起,建立連接交互通信,以網頁的形式返回到客戶端,實現監視和控制的目標;

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        由EID/WED Processor發起事故或事件通知,這是由設備服務器發起的,直接發送給SNMPTrapReceiver來接收處理,SNMP Trap Receiver與SNMPManager是獨立的,SNMPTrap Receiver直接監聽設備服務器端發來的事件消息,并對其進行相應的處理,最終也可以通過Web頁的形式顯示。EmbeddedSNMPAgent負責收集UPS的狀態信息,并通過MIB Updater定期或者應管理者要求對MIB庫進行更新,保證WebServer可以查找到相應的設備狀態,及時的返回給Web瀏覽器。HTML Storage是保存管理者與UPS進行交互的頁面文件的,這些是在UPS初始管理通過專門的客戶端直接下載到Dataflash中的,以后可以通過更新程序對此部分文件進行更新。

          客戶端瀏覽器首先與嵌入式Web服務器建立HTTP連接,Web服務器讀取指定的文件和管理信息,返回相應的HTML文件,通過嵌入式Web服務器下載到客戶端的相應JavaApplets等程序文件在瀏覽器的Java虛擬機上運行,客戶程序再建立和設備服務器的網絡連接(通過UDP數據報),通過網絡連接客戶端可以向Web服務器發送設備監視和控制命令,設備服務器解釋這些命令,設備服務器再通過Megatec協議與UPS交互,完成對UPS的監控。設備服務器完成將網絡傳來的用戶指令轉換成UPS能夠識別的指令并傳送到UPS執行,同時設備服務器還將UPS的狀態轉換為客戶端能識別的格式,通過UDP數據報返回客戶端,完成客戶端對UPS的遠程的監控、診斷和管理的功能。


        結束語

        END

        UPS系統與網絡系統的結合日益緊密,并已成為網絡中不可分割的一部分,UPS系統的管理也已與其它網絡設備的管理融為一體。今后,智能網絡UPS系統必將在保證網絡系統工作穩定可靠及信息處理技術的安全領域發揮更重要的作用。


        作者簡介

        李偉奇:碩天電源(深圳)有限公司,高級工程師,產品課長,多年從事UPS產品技術研究。


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