家里有矿！基于Zabbix的矿山物联网络监控系统研究

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本文转载自 梁鹏, 岳宗敏. 基于Zabbix的矿山物联网络监控系统研究[J]. 单片机与嵌入式系统应用, 21(6):4.

作者介绍：梁鹏, 岳宗敏，安徽省煤炭科学研究院，副研究员。

01

矿山物联网介绍及选型

随着矿山物联网络技术的不断发展，网络涵盖的设备增多，需要处理的网络信息量不断增长，应用的复杂程度也在不断增加。但随着矿山生产中安全监测点增加，物联网络中服务器数量增加，系统发生故障的可能性随之增加，且在网络故障发生时，技术人员通过手动检查定位故障费时费力。而现有的信息系统故障检测监测方式多局限于单台设备自身的问题诊断，如何设计自动化程度高且可靠灵活的网络监控系统，安全地将网络故障信息及时搜集整理并发送给特定的系统管理人员，是多数建立矿山物联网络的企业面临的实际问题。

商用成熟的网络系统监控方案往往价格高昂，且配置不够灵活，定制程度差，不太适合网络异构程度高且常为跨平台设计的矿山物联网络。Zabbix作为一款基于Linux系统最新的开源网络监控软件，具有很好的技术社区支持，扩展性强，配置灵活，用户在软件基础上做有针对性的二次开发即可满足自身网络监控需求，节省人力物力。相比同类，Zabbix具有更加详细的开发文档和更好的中文支持。因此本系统基于Zabbix核心进行方案设计，对矿山物联网络中各类服务器软硬件参数及系统中应用程序的运行状态进行实时监控。

02

矿山物联网络监控整体架构及流程

本文从监控系统的搭建、矿山物联网设备（矿用基站、矿用网络交换机等）运行状态参数获取和通信数据实时监控两个方面进行研究。

矿山物联网络监控整体架构见图１。矿山物联网络监控操作流程见图２。

矿山物联网络监控整体架构

矿山物联网络监控操作流程

在本文设计的基于Zabbix的矿山物联网网络监控系统中，物联网服务器上安装Zabbix server监控数据库、Web端页面三个部分。通过数据传输终端登录矿山物联环网中设备，将其运行数据保存在数据传输终端并传递给作为监控终端的Windows机器，最终将数据汇总传递给虚拟机上的监控服务器，开展各项监控活动。监控数据存储到数据库中，用户基于Zabbix Web可以看到数据在前端展现的图像。

当Zabbix监控某个具体的项目，对项目设置一个触发器阈值，当被监控的指标超过该触发器设定的阈值会进行一些必要的动作，动作包括发送、信息（邮件、微信、短信）、发送命令（Shell命令、Reboot、Restart、Install等）。

03

监控效果

1. 根据被监控对象使用不同协议管理

1）使用SNMP监控矿用交换等联网设备（监控网络流量、流速、内存、CPU使用率、温度等情况），服务器网络流速监测曲线如图３所示。

服务器网络流速监测曲线

2）使用IPMI监控矿用计算机、矿用基站等硬件（监控温度、主板、内存使用情况等）。

3）使用agent监控服务器软件运行情况（各类端口开关情况、软件运行状态）。

4）使用JMX（Java管理 扩展）监控矿山网络服务器java（监 控tomcat等java服务）。

5）使用Web监测来监控矿山Web发布程序（监控Web程序的平均下载速度，响应时间、HTTP状态码等）。在监测服务器中增加Web场景并配置触发器和图表完成Web服务器功能监测。

2.告警设置

Zabbix可以通过多种方式把告警信息发送到指定人，常用的有邮件、短信报警方式，但是越来越多的用户开始使用Zabbix结合微信作为主要的告警方式，这样可以及时有效地把告警信息推送到接收人，方便告警的及时处理。

04

展望

随着矿山物联网络体系中服务器数量的不断增多和 应用程序复杂度的增加，传统的人工巡检管理方式已经不再适用，自动化的网络监控系统成为一种新的趋势。基于Zabbix的矿山物联网络监控系统能够准确高效稳定运行，可有效解决物联网络中服务器运行状态、应用程序故障及网络负载状况的监控问题，对各类矿山物联网络具有很好的普适性。

该系统通过针对矿山物联网中各类软硬件设备开展对应的远程在线监测并报警反馈用户保障系统异常情况的及时发现处理，配套网络负载自动均衡配置及智能化冗余灾备系统，可更好地保障矿山物联网络系统的稳定运行。

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