专利名称：一种物联网监控方法及系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种物联网监控方法及系统。
背景技术：
物联网泛指“物物相连之网”，其本质和核心仍是互联网，是指通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物体与互联网相连接，进行信息交換和通信，以实现对物体的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的ー种网络。目前，物联网作为新一代信息技术的重要ー项，成为国家首批加快培育的七个战略新兴产业，并在智能交通、移动支付、城市管理等领域反应，RFID与物联网得到较快的发展。随着物联网在各种领域广泛应用，物联网中部署的网络节点越来越多，设备种类越来越丰富，整合的技术越来越复杂。特别是物联网目前主要应用于智能交通、门禁、物流等领域中，在这些系统和环境中，数据吞吐量极大，因此对物联网的稳定性提出较高的要求。除了要提高物联网中软件、硬件设备的质量，也需要一种技术能及时发现网络中的软硬件设备的运行异常情况，減少系统的故障恢复时间，通知运维人员尽快解决和恢复系统运行异常。本发明中提出的基于代理方式的监控方法和系统就是用于解决上述问题，保证物 联网应用系统的稳定运行。目前，业界监控系统分为两种“代理方式”和“无代理方式”。基于代理方式的监控系统需要在被监控端部署监控软件，由监控代理采集监控数据。而无代理方式的监控系统不需要在安装监控代理软件，在监控资源处只需添加必要的网络协议或少量插件即可，监控服务器依照约定协议向监控服务器发送监控指令，并接收监控指令反馈的监控指标值，这种方式的监控系统主要特点是方便监控端部署，成本很低，被监控端资源占用率较低，主要用于规模较大的网络环境中。基干“代理方式”的监控系统存在以下不足物联网环境中监控资源和监控服务端之间有时因为网络问题而失去连接时，现有技术中没有具体方案实现断链期间，对监控资源的各项监控指标的采集。物联网环境中有些资源的监控指标，数据具有状态类型，所谓的状态类型监控数据是指监控项的数值区间只有几种可能，如状态机一祥，其数值也只能在这几种状态值中变换。代理端只需监控到这种类型的监控数据的状态变化，现有技术中周期性获取状态数据方式无法有效的监测到监控资源状态的变化。
发明内容
本发明提供一种物联网监控方法及系统，用于解决现有技术中周期性获取状态数据方式无法有效的监测到监控资源状态的变化的问题。本发明提供一种物联网监控方法，包括监控代理端读取监控服务器端的连接信息，通过该监控服务器端连接信息连接服务端，并接收监控服务端返回的监控项配置；读取监控项配置，根据该监控项配置中包含的监控项确定对应的监控项数据采集方式，应用确定的监控项数据采集方式采集监控资源的监控项数据，并将采集到的监控项数据返回监控服务端。ー种物联网监控系统，包括监控代理端和监控服务器端所述监控代理端，用于读取监控服务器端的连接信息，通过该监控服务器端连接信息连接服务端，并接收监控服务端返回的监控项配置；读取监控项配置，根据该监控项配置中包含的监控项确定对应的监控项数据采集方式，应用确定的监控项数据采集方式采集监控资源的监控项数据，并将采集到的监控项数据返回监控服务端。与现有技术相比较，本发明提供的一种物联网监控方法及系统通过对物联网中软硬件监控资源的分析及抽象，本发明中监控代理端采集监控数据时，提供了主动采集和被动采集方式，可根据监控资源重要性及监控项接ロ特点，选取最佳的监控方式，从而达到监 控代理减少资源占用和快速发现资源状态变化的效果。
图I为本发明实施例一种物联网监控方法的具体实现流程图；图2为本发明实施例中通过该监控服务器端连接信息连接服务端流程图；图3为本发明实施例中采用主动数据采集方式对监控项数据进行采集的具体流程图；图4为本发明实施例中采用被动数据采集方式对监控项数据进行采集的具体流程图；图5为本发明实施例代理端需对数据采集器的监控数据进行缓存的流程图；图6为本发明实施例代理端缓存队列中的监控数据处理流程图；图7为本发明实施例一种物联网监控系统的结构图。
具体实施例方式本发明实施例提供一种物联网监控方法，该方法包括监控代理端读取监控服务器端的连接信息，通过该监控服务器端连接信息连接服务端，并接收监控服务端返回的监控项配置；读取监控项配置，根据该监控项配置中包含的监控项确定对应的监控项数据采集方式，应用确定的监控项数据采集方式采集监控资源的监控项数据，并将采集到的监控项数据返回监控服务端。如图I所示，本发明实施例提供一种物联网监控方法，在具体的应用环境中，本发明实施例的具体实现步骤包括本发明监控系统结构整体上由监控服务端和监控代理端组成，监控服务端与监控代理端在网络环境中通过HTTP、S0cket等协议连接和通讯。下面进ー步说明监控服务端和监控代理端内部的组成。步骤101，监控代理端读取监控服务器端的连接信息，通过该监控服务器端连接信息连接服务端，并接收监控服务端返回的监控项配置；本系统的监控对象是物联网环境中部署的各种类型资源，如Web服务器、应用服务器、操作系统、数据库、RFID阅读器设备等；监控资源根据业务需要，分为各种类型的监控项。而监控项根据所属资源的类别和建模的需要，又可划分在不同抽象层次。例如，数据库监控资源在本系统中可分为两层，数据库服务级别和库表级别。数据库服务级别的监控项，例如数据库服务是否可用、分配锁的数量、缓存使用情况等监控项的定义是从资源整体角度考虑的。库表级别，例如具体某个库事务文件占用空间等监控项则是从资源更底层角度考虑，进行的更细粒度的划分。步骤102，读取监控项配置，根据该监控项配置中包含的监控项确定对应的监控项数据采集方式，应用确定的监控项数据采集方式采集监控资源的监控项数据，其中，所述监控项数据采集方式包括主动数据采集方式和被动数据采集方式。 所述根据该监控配置中包含的监控项确定与对应的监控项数据采集方式，包括当监控项数据的类型是随时间频繁变化的，则确定与监控项对应的监控项数据采集方式为主动数据采集方式；当监控项数据为物联网中软硬件资源中具有状态类型特点的监控数据，则确定与监控项绑定的监控项数据采集方式为被动数据采集方式。启动定时任务采集监控数据，将监控数据保存到缓存队列中；监控配置由监控资源清单、各监控资源的监控项及各监控项采集周期等组成。监控代理端对各监控项按照配置的周期分别执行采集动作，如调用操作系统指令，访问外部组件程序接ロ等。为了实现断链期间，对监控资源的各项监控指标的采集，本发明实施例还包括步骤 103 步骤103，监控代理端访问监控代理端通讯组件，检查代理端与服务端是否断链；监控代理端通过周期向服务端发送心跳握手消息，维护与服务端的链路。如果监控代理端与服务端断链，则返回步骤102，并检测缓存队列中监控数据是否存储上限，如果是，则根据预设的规则丢弃或缓存溢出数据，否则运行步骤104。当监控代理端与服务端长时间断链时，代理端如不进行特别处理，缓存队列中数据会越来越多，导致监控代理端耗用大量资源。本发明提出两种解决方法；方法1，设置队列存储上限并提供外部配置选项，监控数据以先进先出方式入队，当数据入队时发现已达到队列存储上限，则自动丢弃入队时间最长的数据记录。方法2，设置缓存队列上限同时，提供数据外部持久化功能。与方法I在入队达到缓存上限直接丢弃不同，会将入队时间较长的记录持久化到外部存储介质，如文本文件、数据库。在断链恢复后，再读出和发送这部分数据。系统用户可根据代理端运行环境及监控数据的重要性选取更合适的缓存策略。步骤104，监控代理端定时向监控服务端发送采集到的数据，取出缓存队列中的监控数据，上报到服务端预处理模块。数据发送成功后，清空缓存队列中的记录或可能的外部持久化数据。步骤105，监控服务端接收到代理端发送的监控数据后，解析所述监控数据将其封装为服务端预定义类型数据；预定义类型数据应至少包含监控代理标识、监控项标识、采集数据及采集时间等字段。
步骤106，服务端预处理模块调用数据持久化模块执行查询，检查监控数据是否超过查询到监控阈值；如果未超过监控阈值，则执行步骤107，否则执行步骤108 ；步骤107，通过数据持久化模块保存封装的预定义类型监控数据。步骤108，监控服务端产生告警消息，并转交给告警模块。步骤109，告警模块接到告警后，解析告警消息，并根据消息类型以配置的处理方式对外部系统发布告警事件，告警处理方式包括短信、Email、界面实时显示。网络运维人员得到告警后，通过监控客户端查询告警和监控项的详细信息，此外用户还可通过监控系统中拓扑、地理信息等其他模块丰富的展现方式，及早定位运行异常的软件或硬件设备，从而降低物联网的维护成本，減少故障恢复时间，提高系统整体的稳定性。此外，告警模块还提供了业务处理绑定功能，可根据告警类型，预先提供相应的解决方法。举例来说，监控代理端监控数据库服务器，随着数据库操作的增长，数据库事务日志文件也随着膨胀，当达到预设的监控项阈值时，监控服务端产生日志文件过大的告警事件，告 警模块监听到该告警事件后，自动执行预先执行的收缩日志文件的业务处理脚本。如图2所示，步骤101中监控代理端读取监控服务器端的连接信息，通过该监控服务器端连接信息连接服务端，包括如下步骤步骤201，启动监控代理，读取监控服务端连接配置并读取监控代理侧的监控配置；启动监控代理程序，包括地址、服务端ロ、应用地址等服务链接信息。此外监控项加载器还解析代理端的监控项配置文件，文件中规定了待采集的监控资源类型，如操作系统、数据库服务器等；资源的具体监控项如Web服务器连接数，阅读器清点标签速率等；以及资源采集相关的配置信息，如数据库服务器地址，阅读器地址、端ロ等。资源监控加载器解析监控配置过程中执行必要的检验操作，如测试配置文件中定义的数据库服务器能否访问，过滤掉无法访问的配置。步骤202，向监控端发送连接请求，请求中携帯了代理端封装从所述监控项配置文件中解析到的监控数据。步骤203，服务端预处理模块接到代理连接请求，通过持久化模块查询发起连接请求的代理是否已经注册。如已经注册，则执行步骤205，否则执行步骤204.步骤204，解析代理连接请求的数据，构建代理注册数据，通过持久化模块记录请求中的监控项配置数据。步骤205，使用数据库中该代理监控项纪录，创建监控配置数据，并返回连接应答。如图3所示，本发明的数据处理流程步骤102中采用主动数据采集方式对监控项数据进行采集的具体流程如下步骤301，数据采集器从通信接ロ获取到服务端返回的资源监控项配置。步骤302，监控项配置中包含主动采集所需的采集周期，数据采集器启动定时任务以该周期定时采集监控项数据。主动数据采集方式主要用于数据随时间频繁变化类型的监控项，如系统CPU占用率、RFID阅读器天线标签清点数量等动态变化的数据。如图4所示，本发明数据处理流程步骤102中采用被动数据采集方式对监控项数据进行采集的具体流程如下
步骤401，监控代理端从通信接ロ获取到服务端返回的资源监控项配置。步骤402，根据监控项配置中定义的被动采集所需的配置信息，执行监听事件操作，其中，所述配置信息包括Socket监听端ロ、监听事件、消息主题连接地址。监控代理端使用上述类型的配置信息执行监听事件所需的操作，如创建Socket连接，注册消息服务等。步骤403，当被动采集的监控数据源状态发生变化吋，通过代理端注册的方式，主动通知代理端。代理端接收到通知后，构建监控数据并插入到数据缓存队列中。与主动方式的采集数据不同，被动数据采集方式主要用于采集物联网软硬件资源中具有状态类型特点的监控数据。所谓的状态类型监控数据是指监控项的数值区间只有几种可能，如状态机一祥，其数值也只能在这几种状态值中变换，代理端只需监控到这种类型 的监控数据的状态变化。而主动的数据采集方式周期性获取状态数据是无法有效的监测到监控资源状态的变化。在物联网环境中，RFID阅读器内部通信链路的可用性、网络接ロ的模式等资源的监控数据具有状态数据的特点，适合监控系统以被动方式采集这些资源的监控数据。如图5所示，步骤102代理端需对数据采集器的监控数据进行缓存，以防止因监控代理端与服务端断链异常导致的重要监控数据丢失，该过程包括如下步骤步骤501，计算缓存队列长度，判断是否已达到预设值的存储上限，如还未达到上限值，则执行步骤505，否则执行步骤502。步骤502，读取监控代理端外部持久化配置，如存在外部持久化配置选项，则执行步骤503，否则执行步骤504。步骤503，根据持久化配置选项将队列数据转存到外部存储介质，如数据库表、文本文件等。步骤504，根据缓存队列中监控数据入队时间，丢弃其中最老的监控数据。步骤505，将待缓存的数据插入到缓存队列中。如图6所示，步骤104中监控代理端向服务端上报监控数据，其中代理端缓存队列中的监控数据处理，包括如下步骤步骤601，代理端检查是否存在外部持久化配置。如存在配置，则执行步骤602，否则执行步骤603。步骤602，根据持久化配置选项，读取存储到外部介质的监控信息，删除外部记录。步骤603，使用所述外部读取的及缓存队列中的监控数据，构建上报的监控数据模型，使用代理端通讯模块发送到服务端。如图7所示，根据上述方法本发明实施例还提供ー种物联网监控系统，该系统包括监控代理端701和监控服务器端702 所述监控代理端701，用于读取监控服务器端的连接信息，通过该监控服务器端连接信息连接服务端702，并接收监控服务端702返回的监控项配置；读取监控项配置，根据该监控项配置中包含的监控项确定对应的监控项数据采集方式，应用确定的监控项数据采集方式采集监控资源的监控项数据，并将采集到的监控项数据返回监控服务端702 ；监控服务端，用于接收和保存监控代理端上报数据，下发约定的资源监控指令，并在监控数据达到监控项设置的告警阈值时产生告警。
所述监控代理端701根据该监控配置中包含的监控项确定对应的监控项数据采集方式，包括当监控项数据的类型是随时间频繁变化的，则确定与监控项对应的监控项数据采集方式为主动数据采集方式；应用确定的监控项数据采集方式采集监控项数据包括从通信接口获取到服务端返回的资源监控项配置；根据监控项配置中包含的主动采集周期，数据采集器启动定时任务以该采集周期定时采集监控项数据。当监控项数据为物联网中软硬件资源中具有状态类型特点的监控数据，则确定与监控项对应的监控项数据采集方式为被动数据采集方式。 所述监控代理端701当确定与监控项对应的监控项数据采集方式为被动数据采集方式时，应用确定的监控项数据采集方式采集监控项数据包括从通信接口获取到服务端返回的资源监控项配置；根据监控项配置中定义的被动采集所需的配置信息，执行监听事件操作，其中，所述配置信息包括Socket监听端口、监听事件、消息主题连接地址。当被动采集的监控数据源状态发生变化时，通过代理端注册的方式，通知代理端，使代理端接收到通知后，构建监控数据并插入到数据缓存队列中。所述监控代理端701还用于向监控服务端发送采集到的数据前，检查与监控服务端是否断链，如果断链，则继续采集监控资源的监控项数据；否则，取出缓存队列中的监控数据，上报到服务端预处理模块。所述监控代理端701采集到数据后，进一步包括检测缓存队列中监控数据是否达到存储上限，如果是，则根据预设的规则丢弃或缓存溢出数据；如果没有达到存储上限，则执行数据入队操作。所述监控代理端701根据预设的规则丢弃或缓存溢出数据包括设置缓存队列的存储上限，监控数据以先进先出方式入队，当数据入队时确定已达到队列存储上限，则自动丢弃入队时间最长的数据记录；设置缓存队列的存储上限，监控数据以先进先出方式入队，当数据入队时确定已达到队列存储上限，则将入队时间较长的记录持久化到外部存储介质。与现有技术相比较，本发明提供的一种物联网监控方法及系统通过对物联网中软硬件监控资源的分析及抽象，本发明中监控代理端采集监控数据时，提供了主动采集和事件监听方式，可根据监控资源重要性及监控项接口特点，选取最佳的监控方式，从而达到监控代理减少资源占用和快速发现资源状态变化的效果。另外，本申请还提供对物联网环境中监控资源和监控服务端之间有时因为网络问题而失去连接时，对监控资源的各项监控指标的采集。提高了监控数据的完整性。本发明所述的方法并不限于具体实施方式
中所述的实施例，本领域技术人员根据本发明的技术方案得出其它的实施方式，同样属于本发明的技术创新范围。显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
权利要求
1.一种物联网监控方法，其特征在于，包括 监控代理端读取监控服务器端的连接信息，通过该监控服务器端连接信息连接服务端，并接收监控服务端返回的监控项配置； 读取监控项配置，根据该监控项配置中包含的监控项确定对应的监控项数据采集方式，应用确定的监控项数据采集方式采集监控资源的监控项数据，并将采集到的监控项数据返回监控服务端。
2.如权利要求I所述的方法，其特征在于，所述根据该监控配置中包含的监控项确定对应的监控项数据采集方式，包括 当监控项数据的类型是随时间频繁变化的，则确定与监控项对应的监控项数据采集方式为主动数据采集方式； 当监控项数据为物联网中软硬件资源中具有状态类型特点的监控数据，则确定与监控项对应的监控项数据采集方式为被动数据采集方式。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，当确定与监控项对应的监控项数据采集方式为主动数据采集方式时，应用确定的监控项数据采集方式采集监控项数据包括 从通信接口获取到服务端返回的资源监控项配置； 根据监控项配置中包含的主动采集周期，数据采集器启动定时任务以该采集周期定时采集监控项数据。
4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，当确定与监控项对应的监控项数据采集方式为被动数据采集方式时，应用确定的监控项数据采集方式采集监控项数据包括 从通信接口获取到服务端返回的资源监控项配置； 根据监控项配置中定义的被动采集所需的配置信息，执行监听事件操作，其中，所述配置信息包括Socket监听端口、监听事件、消息主题连接地址； 当被动采集的监控数据源状态发生变化时，通过代理端注册的方式，通知代理端，使代理端接收到通知后，构建监控数据并插入到数据缓存队列中。
5.如权利要求1-4任一权项所述的方法，其特征在于，监控代理端采集到数据后，进一步包括 检测缓存队列中监控数据是否达到存储上限，如果是，则根据预设的规则丢弃或缓存溢出数据；如果没有达到存储上限，则执行数据入队操作。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，根据预设的规则丢弃或缓存溢出数据包括 设置缓存队列的存储上限，监控数据以先进先出方式入队，当数据入队时确定已达到队列存储上限，则自动丢弃入队时间最长的数据记录； 设置缓存队列的存储上限，监控数据以先进先出方式入队，当数据入队时确定已达到队列存储上限，则将入队时间较长的记录持久化到外部存储介质。
7.如权利要求1-4任一权项所述的方法，其特征在于，监控代理端向监控服务端发送采集到的数据前，进一步包括 监控代理端检查与监控服务端是否断链，如果断链，则继续采集监控资源的监控项数据；否则，取出缓存队列中的监控数据，上报到服务端预处理模块。
8.一种物联网监控系统，其特征在于，包括监控代理端和监控服务器端 所述监控代理端，用于读取监控服务器端的连接信息，通过该监控服务器端连接信息连接服务端，并接收监控服务端返回的监控项配置；读取监控项配置，根据该监控项配置中包含的监控项确定对应的监控项数据采集方式，应用确定的监控项数据采集方式采集监控资源的监控项数据，并将采集到的监控项数据返回监控服务端。
9.如权利要求8所述的系统，其特征在于，所述监控代理端根据该监控配置中包含的监控项确定对应的的监控项数据采集方式，包括 当监控项数据的类型是随时间频繁变化的，则确定与监控项对应的监控项数据采集方式为主动数据采集方式； 当监控项数据为物联网中软硬件资源中具有状态类型特点的监控数据，则确定与监控项对应的监控项数据采集方式为被动数据采集方式。
10.如权利要求9所述的系统，其特征在于，所述监控代理端当确定与监控项对应的监控项数据采集方式为主动数据采集方式时，应用确定的监控项数据采集方式采集监控项数据包括 从通信接口获取到服务端返回的资源监控项配置； 根据监控项配置中包含的主动采集周期，数据采集器启动定时任务以该采集周期定时采集监控项数据。
11.如权利要求9所述的系统，其特征在于，所述监控代理端当确定与监控项对应的监控项数据采集方式为被动数据采集方式时，应用确定的监控项数据采集方式采集监控项数据包括 从通信接口获取到服务端返回的资源监控项配置； 根据监控项配置中定义的被动采集所需的配置信息，执行监听事件操作，其中，所述配置信息包括Socket监听端口、监听事件、消息主题连接地址； 当被动采集的监控数据源状态发生变化时，通过代理端注册的方式，通知代理端，使代理端接收到通知后，构建监控数据并插入到数据缓存队列中。
12.如权利要求8-11任一权项所述的系统，其特征在于，所述监控代理端采集到数据后，进一步包括 检测缓存队列中监控数据是否达到存储上限，如果是，则根据预设的规则丢弃或缓存溢出数据；如果没有达到存储上限，则执行数据入队操作。
13.如权利要求12所述的系统，其特征在于，所述监控代理端根据预设的规则丢弃或缓存溢出数据包括 设置缓存队列的存储上限，监控数据以先进先出方式入队，当数据入队时确定已达到队列存储上限，则自动丢弃入队时间最长的数据记录； 设置缓存队列的存储上限，监控数据以先进先出方式入队，当数据入队时确定已达到队列存储上限，则将入队时间较长的记录持久化到外部存储介质。
14.如权利要求8-11任一权项所述的系统，其特征在于，所述监控代理端还用于向监控服务端发送采集到的数据前，检查与监控服务端是否断链，如果断链，则继续采集监控资源的监控项数据；否则，取出缓存队列中的监控数据，上报到服务端预处理模块。
全文摘要
本发明公开了一种物联网监控方法及系统，应用于通讯技术领域，该方法包括监控代理端读取监控服务器端的连接信息，通过该监控服务器端连接信息连接服务端，并接收监控服务端返回的监控项配置；读取监控项配置，根据该监控项配置中包含的监控项确定对应的监控项数据采集方式，应用确定的监控项数据采集方式采集监控资源的监控项数据，并将采集到的监控项数据返回监控服务端。本发明中监控代理端采集监控数据时，根据监控资源重要性及监控项接口特点采用主动采集和被动采集方式，选取最佳的监控方式，从而达到监控代理减少资源占用和快速发现资源状态变化的效果。
文档编号H04L12/26GK102761454SQ20111010892
公开日2012年10月31日 申请日期2011年4月28日 优先权日2011年4月28日
发明者李君 申请人:中兴通讯股份有限公司