远程机房监控系统的设计与实现

论文摘要

随着网络技术的不断发展,网络的应用也变得越来越广泛,因此网络设备的数量也随着不断的增多,机房的数量更是急剧增加,机房的安全运行已经成为现代信息安全的重要保障。为了减少传统方式对管理机房所造成的人力、物力资源的浪费,本文设计并实现了远程机房监控系统。本系统实现了对机房设备实时运行状态的监控,利用远程监控技术对机房内的各种设备进行监控,极大地提高了管理工作的自动化程度。而且本系统具有较为广泛的应用前景,可实现良好的社会效益和经济效益。本文首先介绍了课题提出的背景及现实意义。结合本系统的实际需求,制定了系统的总体设计方案。接下来详细介绍了系统的硬件部分和软件部分的设计与实现。给出了系统硬件的总体结构,硬件设计以C8051F340微控制器和CP2200以太网控制器为核心,并详细介绍了硬件部分各模块电路的具体设计方案。软件部分详细介绍了对TCP/IP协议栈的实现,以太网控制器CP2200的初始化。实现了一个小型的Web服务器,用户可以通过浏览器访问其网页来实现对机房设备的控制和管理。最后对系统进行了测试,测试结果表明,系统能较好地满足预定的要求。本文的最终目的是要设计完成一个以温度数值为监控目标的通用平台。利用该平台我们可以方便开发其它功能类似的监控系统。系统的硬件部分和软件部分均采用了模块化设计,这样设计不但提高了开发过程的清晰度,而且增强了系统的通用性和可移植性,如果将本系统的模块设计加以改动就可以改造为适合其他不同环境参数的监控系统。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 课题的研究背景
• 1.2 国内外研究现状
• 1.3 课题研究的意义
• 1.4 论文的组织与安排
• 第2章 系统总体设计
• 2.1 远程机房监控系统的优缺点
• 2.2 相关理论技术介绍
• 2.2.1 基于通信技术的远程机房监控系统
• 2.2.2 基于网络的远程机房监控系统
• 2.3 系统的需求分析
• 2.4 系统总体设计方案
• 2.4.1 系统的总体结构
• 2.4.2 硬件部分
• 2.4.3 软件部分
• 2.5 本章小结
• 第3章 系统硬件的设计与实现
• 3.1 硬件总体结构
• 3.2 微控制器模块
• 3.2.1 微控制器的内部原理框图
• 3.2.2 总线复用
• 3.2.3 引脚分配
• 3.3 存储模块
• 3.4 网络模块
• 3.4.1 CP2200的内部结构
• 3.4.2 微控制器C8051F340与以太网控制器CP2200的连接
• 3.5 串口通信模块
• 3.6 温度检测模块
• 3.7 本章小结
• 第4章 系统软件的设计与实现
• 4.1 主程序流程图
• 4.2 温度检测模块的实现
• 4.3 数据链路层驱动的实现
• 4.3.1 CP2200的初始化
• 4.3.2 CP2200数据包的发送
• 4.3.3 CP2200数据包的接收
• 4.4 TCP/IP协议栈的实现
• 4.4.1 TCP/IP协议简介
• 4.4.2 ARP协议的实现
• 4.4.3 IP协议的实现
• 4.4.4 ICMP协议的实现
• 4.4.5 TCP协议的实现
• 4.4.6 HTTP协议的实现
• 4.5 本章小结
• 第5章 系统测试
• 5.1 通过串口监控机房设备
• 5.2 测试网络连通
• 5.3 通过网络监控机房设备
• 5.4 测试结果
• 5.5 本章小结
• 第6章 结论
• 参考文献
• 致谢