基于Berkeley DB的機(jī)房環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)

　　摘要：在機(jī)房環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)中，需要對(duì)大量的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集和處理。開(kāi)源Berkeley DB具有體積小，快速高效，穩(wěn)定可靠，可移植等特點(diǎn)，非常適用于嵌入式環(huán)境下的數(shù)據(jù)管理。為了提高該監(jiān)控系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性，采用嵌入式數(shù)據(jù)庫(kù)Berkeley DB，利用交叉編譯器對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)文件進(jìn)行交叉編譯，并且在ARM系統(tǒng)上添加動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)的方法實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)在ARMLinux環(huán)境下的穩(wěn)定運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)了基于Berkeley DB的機(jī)房環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)，獲得了預(yù)期的效果。

　　關(guān)鍵詞：嵌入式數(shù)據(jù)庫(kù)；ARM；Berkeley DB；監(jiān)控系統(tǒng)

　　引言

　　隨著社會(huì)信息化進(jìn)程的發(fā)展，許多行業(yè)部門(mén)的中心機(jī)房設(shè)備和規(guī)模也日趨擴(kuò)大，配套的環(huán)境設(shè)備也日益增多，一旦機(jī)房的環(huán)境設(shè)備出現(xiàn)故障，將直接影響計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的安全運(yùn)行，后果不堪設(shè)想。為了保證安全，對(duì)機(jī)房的環(huán)境設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)監(jiān)控是極其重要的。

　　1 機(jī)房環(huán)境設(shè)備監(jiān)控的主要內(nèi)容及基本功能

　　機(jī)房環(huán)境設(shè)備監(jiān)控的主要內(nèi)容有：機(jī)房用電的檢測(cè)；對(duì)機(jī)房低壓配電柜，UPS電源設(shè)備的輸入端和輸出端，各回路的電壓、電流、頻率、電功率的監(jiān)測(cè)；溫度、濕度的監(jiān)測(cè)；機(jī)房漏水的監(jiān)測(cè)；消防的監(jiān)測(cè)。

　　通過(guò)對(duì)機(jī)房環(huán)境設(shè)備特點(diǎn)的分析，可把機(jī)房環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)的基本功能概括為：現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集、發(fā)送和顯示；對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和存儲(chǔ)；對(duì)數(shù)據(jù)處理的結(jié)果進(jìn)行分析、判斷和報(bào)警；提供多種業(yè)務(wù)支持等。

　　2 監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的要求

　　由于該監(jiān)控系統(tǒng)的信息吞吐量大，多用戶(hù)數(shù)據(jù)共享，實(shí)時(shí)性強(qiáng)等需求特點(diǎn)，對(duì)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)與處理宜采用數(shù)據(jù)庫(kù)方式。監(jiān)控系統(tǒng)需要24 h不間斷地進(jìn)行監(jiān)控，而數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)更是要求在長(zhǎng)期無(wú)人值守的情況下連續(xù)工作，因此，可靠性和穩(wěn)定性便成為整個(gè)系統(tǒng)首要考慮的問(wèn)題。監(jiān)控主機(jī)一旦發(fā)生斷電，通信故障，甚至系統(tǒng)崩潰等突發(fā)事件，在修復(fù)后應(yīng)能從數(shù)據(jù)采集物理存儲(chǔ)介質(zhì)中獲得不少于15天的原始數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)在時(shí)間上必須是連續(xù)的，而且必須持續(xù)到系統(tǒng)故障前的一個(gè)文件保存周期內(nèi)。為達(dá)到上述要求，必須在數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中裝載一個(gè)嵌入式數(shù)據(jù)庫(kù)。

　　3 嵌入式數(shù)據(jù)庫(kù)Berkeley DB簡(jiǎn)介

　　3．1 Berkeley DB的特點(diǎn)

　　Berkeley DB是開(kāi)放源代碼的嵌入式數(shù)據(jù)庫(kù)，為數(shù)據(jù)訪問(wèn)和管理提供了簡(jiǎn)單API函數(shù)調(diào)用，并支持包括C，C++，Java，Perl，TCL，Pyth on和PHP等的多種編程語(yǔ)言。Berkeley DB作為一種嵌入式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)在許多方面有著獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。首先，由于其應(yīng)用程序和數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)運(yùn)行在相同的進(jìn)程空間中，耗費(fèi)在通信上的開(kāi)銷(xiāo)降低到了極低程度。其次，它使用簡(jiǎn)單的函數(shù)調(diào)用接口來(lái)完成所有的數(shù)據(jù)庫(kù)操作，而不是在數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中經(jīng)常用到的SQL語(yǔ)言，避免了對(duì)結(jié)構(gòu)化查詢(xún)語(yǔ)言進(jìn)行解析和處理所需的開(kāi)銷(xiāo)。

　　3．2 Berkeley DB數(shù)據(jù)庫(kù)操作

　　通過(guò)內(nèi)嵌在程序中的函數(shù)庫(kù)完成對(duì)數(shù)據(jù)的保存，查詢(xún)，修改和刪除等操作。對(duì)它的操作要調(diào)用專(zhuān)用的API實(shí)現(xiàn)，這些API提供了查詢(xún)，插入，刪除等功能。比如com．sleepycat．db．Db類(lèi)代表數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)象。Db類(lèi)的put（）方法完成的是插入功能；get（）完成的是獨(dú)處數(shù)據(jù)的功能；com．sleepycat．db．Dbc是游標(biāo)類(lèi)，提供了遍歷數(shù)據(jù)庫(kù)記錄的功能。

　　Berkeley DB提供了數(shù)據(jù)庫(kù)句柄結(jié)構(gòu)DB，數(shù)據(jù)庫(kù)記錄結(jié)構(gòu)DBT，數(shù)據(jù)庫(kù)游標(biāo)結(jié)構(gòu)DBC，數(shù)據(jù)庫(kù)環(huán)境句柄結(jié)構(gòu)DB_ENV，數(shù)據(jù)庫(kù)操作函數(shù)，如數(shù)據(jù)庫(kù)創(chuàng)建函數(shù)：DB→open（）；數(shù)據(jù)庫(kù)些函數(shù)DB→put（）等，通過(guò)對(duì)這些函數(shù)的調(diào)用實(shí)現(xiàn)了對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)復(fù)雜的管理操作。