信息系统静态资源管理的研究与实现

张根明，周 科

(中南大学 商学院，湖南 长沙410083)

近一段时期湖南省某通信运营公司的信息系统发展迅速，形成了企业内部管理和生产业务支撑两大类信息化应用系统。此外，公司还搭建了为不少独立的中小型应用系统平台，其中主要包括工程项目管理系统、财务管理系统、数据管理系统和电子采购平台等。公司迄今已建设大大小小各类应用系统几十个，既涉及省公司，又涉及分公司，同时计划、网络和业务等不同部门均有各自的信息管理系统，并且在应用软件、数据库、存储、服务器、网络等方面存在较大的差异。现存管理方式和工作机制已无法满足公司发展和竞争的需要，需要从企业的战略高度出发，进行资源的优化和提升。提高对内部计算机系统资源动态、可知、可控的能力，整合各方资源，以形成有效的管理机制，确保企业的核心竞争力。

一 资源数据的特点

(1)一个规模较大的通信运营企业公司，普遍存在的现象是各类管理信息支撑系统(MSS)的结构复杂，涉及公司日常管理和生产业务管理等多个方面，同时这些系统在其底层的物理资源配置、存储和网络资源配置，以及应用软件资源配置等、安全资源配置和服务资源配置等均存在不少差异性和异构性，正是这些差异和异构对目前这些公司的整个MSS系统管理和运维体系管理构成了极大的挑战，很少有人做到了完全意义上的统一。

(2)数量庞大的各类MSS系统直接给公司的运行和维护工作的开展带来了巨大的压力，生产与维护成本也不断攀升。一方面由于现代信息技术的迅猛发展，促使企业已有的信息化系统需要频繁进行换代升级，导致不同技术体制的新旧信息化系统设备资源并存，另一方面，与此同时由于业务需求的不断变化，信息化资源的配置和部署等信息随之产生变化，因此必须整合系统资源，同时要求管理和运维人员运用有效的工具提高对信息系统的管控能力，实现管理规范化，打破部门间的职能关系，以流程为核心，形成高效管理机制。

二 静态资源管理体系

MSS的实施是以通信运营企业门户为入口，通过协同办公和其他IT资源管理等相关系统为通信运营商的管控流程提供信息化支撑，是运营商提升企业管理水平和核心竞争力的重要工具和手段。建设一套合理高效的MSS静态资源管理体系，并通过该系统来提升企业自身对信息化资源的管理和控制能力，是解决资源管理问题的一个关键举措［1］。

(一)静态资源管理系统

所谓静态资源管理系统，是指系统通过建立企业管理的规范的指标体系和表现关系与形式，收集企业现有的信息系统资源(包括物理和逻辑资源等)的相关数据，并在计算机系统的数据库中建立与此对应的数字映像等数据处理工作，实现对所有资源数据的集成统一管理，确保数据的共享和可靠。同时通过整合现有业务和生产系统中的各类资源管理功能，为用户提供统一的资源信息集中展现、统计、查询和分析数据图表等功能。

(二)资源管理系统的主要内容

(1)技术方面而言，需要对相关资源和信息进行以下处理和操作:系统运行中的监控和调度，通信质量的保障和处理，系统的日常维护和测试，系统的障碍处理和恢复，工程建设过程中设备的区分剥离，以及新系统建设的设备资源的开通与测试，还包括为实现客户需要的配置和开通。

(2)商务和业务角度，相关的处理和操作有:业务定义中的资源映射，客户定单处理中业务配置，客户定单处理中的业务资源查询，客户业务质量申告时的资源状态查询和处理，客户障碍中告知时的资源状态查询和处理，以及用户新业务规划和开发过程中对资源需求的协同配置处理。

(3)资产管理角度，与资产管理相关的处理和操作有:新建系统时，设备采购整个过程中对资源数据和信息的变更，设备的折旧的报废，设备资产管理，以及备用物品和部件的采购库存管理。

(三)静态资源管理系统的实现

1.数据采集模块

一般而言，数据采集模块是整个系统的数据入口，而通信企业的信息系统复杂，数据量大，数据采集系统是结合基于计算机的测量软硬件产品来实现灵活的、用户自定义的测量系统。数据采集模块要做的工作不但要采资源的配置数据也要采集资源的指标数据。采集的方式有两种，一是可以是通过自动发现各类信息系统环境中的资源，二是可以通过整合现有系统中的数据。

数据采集系统包括如下主要内容:可视化的报表定义、审核关系的定义、综合查询统计、报表的审批和发布、数据填报、数据预处理、数据评审等功能模块。通过对资源信息采集网络化和数字化，扩大数据采集的覆盖范围，提高审核工作的及时性、可靠性和全面性，最终实现相关业务管理的规范化管理。

在现实环境中，系统在开发过程中存在诸多应用版本，且这些系统或工具是由不同的厂商负责开发的，存在多个版本并存的现象，如何有效地整合这些存在诸多差异的系统是我们必须解决的问题，也是静态资源管理系统成败的关键。为此，我们提出专门的数据采集模块不仅要能自动发现搜集系统中各种资源的详细信息、有效利用统一数据采集接口、兼容其他相关系统和应用工具，同时还必须充分考虑到不同系统之间的数据的异构性以及数据的交互方式。

按照采集模块的功能来分，一般包括三个部分:数据采集、数据格式化和数据传输。数据采集任务不能影响业务系统的运行。一般来说，信息系统的数据采集方式主要分为以下四种，即自动发现方式、系统集成方式、批量导入方式和手工录入方式。

其中系统数据采集模块最主要的数据采集方式是自动发现方式，该方式能自动搜集系统架构中包含的详细的资产信息以及它们之间的物理与逻辑关系，也包括资源与服务之间的关系。自动发现采集方式通过特定的开放协议和权限，采取无代理的方式发现系统资源(主机、网络设备、数据库、中间件等)的详细信息。无代理方式是系统数据采集模块实现的重点，无代理采集方式在效率上可以最大地减小对采集对象运行的影响，相对而言维护上也更为简单，对于自动发现的更具体的描述可以参考文档附件。

2.数据处理

(1)数据格式化

数据格式化是相对于不同的应用系统和集成对象，也就是对数据进行标准化转换。数据采集模块需要能够通过不同的接口将各种外部的数据转化为系统可以识别的统一的数据格式并且发送到数据处理模块。数据转换是将操作数据整理聚合成交换数据，通常的数据转换工作包括宇段的映射、宇段的拆分、多字段的混合运算、跨异构数据库的关联、时间类型的转换等。通常，为了便于实现数据的格式化，建议不同系统之间的数据交互统一采用XML格式，XML作为一种用来描述数据的标记语言，具有对数据进行统一描述的强大功能;同时可扩展性、结构化语义以及平台无关性的特点充分满足了互联网和分布式异构环境的需求，成为网络数据传输和交换的主要载体。尽管XML格式的数据效率与二进制数据相比会低一些，但是XML数据结构具备清晰、简单、安全可靠的特点，随着XML技术的广泛应用和深入发展，XML语言自身具有的结构化特征，既有利于数据解析和交换，又有良好的可读性。

(2)数据传输

这里所说的数据传输是指企业的信息系统数据采集模块与数据处理模块之间的数据交换。数据交换可以分为批量数据交换和实时数据交换两类。其中实时数据交换是双向的，一般由专门的中间件完成;批量数据交换总体上是从核心系统流向外围系统的批量数据交换方式为主，但也可能是双向的。数据采集模块可以不需要考虑数据存储和处理的需要，但是必须要考虑在网络运行不稳定，或者在数据流量较大的情况下如何保证系统数据稳定可靠的采集和传送。在进行大数据量传输时，系统的数据模块可以将本地文件或者数据库作为系统的数据缓存池，这样的目的是避免大量数据在同一时间传输时带给对系统性能的破坏性的冲击。同时，为了保证数据传输失败时能够在下次重新传输，提高数据传输的可靠性，也必须要求数据采集模块必须具备数据重发机制。

考虑到实际网络环境的复杂性，各系统和工具可能部署在不同的网段，在系统进行数据采集时应根据实际按网络分段情况来实施分布式部署系统的数据采集模块，亦即采用不同的模块收集不同网段的数据。这样的方式不但可以减轻系统数据采集模块的工作负荷，同时还能确保提高系统的稳定性和可靠性，避免因单点故障导致整个系统数据采集的失败。系统在传输数据时也要考虑防火墙的设置问题，而在通信协议方面，我们建议数据采集模块与数据处理模块之间使用http/https通信协议，该协议应用广泛，能保证设备之间的兼容性。

(3)数据处理

数据处理是数据采集过程中的一个重要环节，数据处理模块是整个系统的核心。如果数据处理的工作做得好，数据质量高，那么我们得出的结果也会越成功。由于数据源的类型很多，数据采集层获取的数据包括配置数据和资源能力数据。在数据处理阶段中，数据处理模块会根据采集到的原始数据生成相应的配置项和相关关系，然后建立能力数据与配置数据之间的关联关系。数据处理的功能主要包括以下六点:

a.数据存储

数据逐步成为一个自有存储的、不属于任何特定系统的实体，成为一种可以共同享用的财富，需要加以存储和保护。以往我们曾经使用较多的数据库管理系统是XBASE系列的数据库管理系统，随着数据库技术的发展，许多国内用户重新采用一些先进的大型关系数据库如ORACLE、INFORMIX等来建立新的业务系统。本文讨论的数据处理模块是采用外部大型数据库Oracle/SQL Server等保存配置数据以及资源性能等数据。

b.数据管理

数据处理的中心问题是数据管理，对数据的管理是指对数据进行分类、组织、编码、存储，检索和难护等操作。数据管理方案是系统生命力持续的保障措施，也是走向数据再利用，发挥数据增值能力，强化竞争力的基础措施。网络正成为主要的信息处理模式，需要存储的数据大量增加，特别是在通信行业，一方面相关信息子系统会增加，另一方面，用户数也不断增长，随着系统的运行，用户需要保存大批量的历史数据，特别是系统资源的历史性能数据，这其中有些数据的使用频率可能比较低，或者根本不会再被使用，如果保存在数据库中肯定会大大降低系统的运行效率。数据的管理可以分成三种:一是在线管理，把数据存放在被主机的文件系统直接管理的磁盘存储设备中;二是近线管理，是指把数据存放在另外一套主机的文件系统直接管理的磁盘存储设备中;三是离线管理，是指系统运行的情况下，把数据存放在可随时脱离系统的磁带设备中。所以有必要根据以上三种方式定期对性能数据进行清理，通过系统的操作界面及流程模块设定清除时间，将不需要的数据移植到其他数据库或存储介质，这里我们根据通信运营公司的具体情况建议清除三个月以上的历史性能数据。

c.数据查询

数据查询就是指系统根据用户设置的复杂条件对系统资源信息进行过滤和排序，对配置数据支持计算后进行分组和统计，并提供按属性进行的模糊和精确查询。数据查询功能同时还对外部其他系统提供数据查询的接口，允许外部其他系统通过数据接口查询系统内部保存的配置数据和相关资源的历史数据。数据查询要通过类似索引排序等来实现数据查询效率的提高。

d.数据调和

由于各企业应用系统的数据来自不同的复杂数据源，为保证数据的唯一性，需要用户确立一套数据调和的规则，并以此来判断多个数据源的数据实例是否是同一个实例，这里需要确立数据唯一的规则并且合并多个数据源的数据，也就是对数据实行标准化处理。例如如果主机的主机名一致，在这种情形之下，我们就认为各个数据源的主机是同一个主机，就需要对其数据进行合并。

e.数据计算

数据计算内容主要包括用户各类报表的生成、指标数据的计算、影响分析计算等。报表生成按时间分类有周报、月报、季报等不同需求，系统会根据用户不同的参数输入自动生成相应报表。指标数据计算是指依据不同的计算规则完成计算，同时也能提供自定义规则来定制特殊的指标计算需求，满足不同的需要球，并且会实现计算结果与相应配置项的关联关系。所谓影响分析计算，则是指根据用户系统在配置、能力方面的变更，计算出与其相关联配置项所产生的变化。

f.数据联合

数据联合模式可对来自多个异类信息源的数据进行虚拟化。在实际应用中，随着业务的发展，企业的系统资源会越来越多，想将所有基础架构信息存放在一个数据库中都是不现实的。数据联合的目标是有效地联接来自多个异类源的数据，合理利用现有的数据——使之不会造成数据冗余。普遍而言，基础架构的类型、各类元素类型和管理数据的类型很多，而且各数据类型中也存在着不同的粒度水平，支持项目的信息访问要求所必需的数据驻留在多个源中，必须对其进行集成，并作为单个结果向用户提供，要保证系统运行就必须实现各个CMDB之间及数据集之间的互操作性，如包括查询、修改等。这需要实行标准化的数据交换机制，以确保数据准确，保护数据安全，实现有控制的访问。通过使用数据联合，使用者将看到的是单个统一接口。实际上数据联合就是要求系统具有数据整合能力，能从不同的CMDB中接入广泛的信息，数据联合模式要求对集成视图范围内来自各个数据源的数据元素进行映射，而无需将所有数据移动或复制到通一个数据库中。数据联合模式要求对集成视图范围内来自各个数据源的数据元素进行映射。基于这种方式，应用程序不需要知道数据的物理存储方式，它能实现不同数据存储之间的相互操作，同时确保数据不违反元数据定义的整体性。数据联合模式不仅能提高系统性能和效率，又能节省开发和维护成本。

3.系统界面

系统界面设计应遵循一般适用原则、B/S构架适用原则和本系统适用原则，这些原则有助于信息系统开发人员建立友好而实用的用户界面，增强用户与系统的交互能力。同时充分考虑用户的各种需要，将管理信息系统的界面定制、权限管理和工作流的定义过程相接合。

系统界面是系统面向终端用户的接口，用户界面设计是一项重要而繁琐的工作。管理信息系统已经在我国企业中得到越来越广泛的应用，但用户界面往往并不令人满意。用户界面友好的基本标准和实现应注意的问题是，当管理信息系统被用户接受时，才真正达到了普及和全面提高管理水平的目的。该模块主要包含如下功能:

(1)定制视图

负责系统操作的用户必须具备这样的能力，即可以根据实际应用情况定制自己需要的相应的视图，并且通过视图直观地获知资源的结构和相互联系。主要的用户界面有三类:菜单式界面、命令式界面、表格式界面。

(2)友好人机交互

某些管理软件，在系统实施后期才考虑界面友好的问题，并采取措施，这只能起到外表装饰的作用，不能真正产生好的效果。界面问题涉及面广，必须在系统分析阶段便开始。要符合简单明了、方便使用、用户导向和实时帮助等原则，第一在进行信息检索时，必须支持各种方式的重新组织和索引，如按照部门类别、设备类型和地理分布等;可进行多维度复合查询;同时支持全文模糊检索能力。第二是要具备可视化能力，包括屏幕大小、界面颜色和排版设计等，特别对于标识(CI)之间的关联关系，通过二维、三维的图形展示方式，同时尽可能减少垂直方向滚动等，这些都能够让人对这种关联一目了然，从而提高了工作效率。

(3)流程管理

也就是说，要为终端用户提供灵活的流程的修改、制定方式，不需要修改系统代码，完全通过系统的自动配置实现相应的功能，这样才能提高执行效率。

(4)界面集成及单点登录

即要求系统界面能够和现有的门户系统实现集成，支持单点登陆，减少用户工作量和带来的不必要的烦琐操作。包括对已经确定的常规操作以及系统的各方面进行符合自身习惯的自定义设置，如常规操作、界面排版、界面样式等种种自定义。

(5)用户权限控制

权限控制是管理信息系统中一个重要的组成部分。任何一个管理系统中，都会涉及到对人员操作的管理，由于系统的用户数目不固定，以及机构变动、人员调整可能比较频繁等多种因素，并且系统向着多应用方向发展，因此给系统的安全机制提出了更严格的要求。如何给用户提供一个安全的操作环境是系统设计者要解决的一个关键问题。因而需要采用新的用户权限控制方式来实现系统资源的安全访问问题权限控制的设计也是系统的重要方面，用户权限管理粒度需要能够实现对单个CI实例的访问进行控制，以往单一的权限管理方法很难满足系统使用的需要，以防止发生非法用户对数据执行任何未经授权的变更，支持用户分组管理。

在考虑系统界面时，开发人员需要认真了解需求分析报告，研究用户的工作流程，以及整个应用系统的功能，然后在这些基本需求功能基础上加以进行归纳整理分析，并针对用户交互设计需要，提出意见，参与系统设计，如此才能实现友好、高效的系统界面。

三 结束语

本文介绍了静态资源管理系统内容、特点及其实现。通过构建MSS静态资源管理体系和系统，能让我们在实际工作应用中遇到多个复杂的信息系统时实现以下三个方面的作用:

(1)实现静态资源数据与动态指标数据管理的自动化。自动化的数据的获取在大量数据的前提下不仅保证了数据收集的实时性和有效性，另一方面，由于实行自动采集与处理，排除了系统的人工干预因素，避免了可能的数据差错。

(2)确保静态数据与系统动态数据的信息处理与整合。通过数据处理和数据联合等方式将静态资源数据与动态指标数据进行整合，实现资源信息的统一展现。同时规范数据处理流程，集成各种管理工具，实现资源的多层次共享。

(3)实现对IT规划和管理的有效支持。文章对IT信息系统的规划与管理的支持点主要体现在对企业信息系统静态资源数据生命周期的全过程管理。客观、准确、及时的信息支持极大地提高了企业的IT规划与管理能力。通过对当前国内通信运营企业的应用系统中静态资源数据与动态指标数据的客观评价，可以有效地完成信息系统发展的规划。

［1］张海涛，董春游.基于可拓学的动态网络专家系统研究与实现［J］.微计算机应用，2008(12):11 －13.

［2］徐勇俊，邓伟.基于可信度的不确定性推理研究［J］.沙洲职业工学院学报，2007(1):16－18.

［3］王威，马秀丽.RETE算法的改进及其应用［J］.中国新技术新产品，2008(18):15－17.

［4］杨宇，姜杰.浅析网络资源管理的特点［J］.科技信息:学术版，2008(23):137.