基于Socket网络编程的服务器远程监控系统的实现

2015-06-28吕晓军程清波刘小燕

铁路计算机应用 2015年1期

关键词：服务器端命令客户端

詹璇，吕晓军，程清波，刘小燕，李明

（中国铁道科学研究院电子计算技术研究所，北京 100081）

基于Socket网络编程的服务器远程监控系统的实现

詹璇，吕晓军，程清波，刘小燕，李明

（中国铁道科学研究院电子计算技术研究所，北京 100081）

本文基于TCP/IP协议，利用Socket网络编程接口技术，在客户端/服务器模式下，设计了远程服务器监控系统，实现了对服务器性能的监测和对服务器的远程控制，最后给出了系统的运行结果。

TCP/IP；Socket；远程监控；服务器

随着计算机应用的普及和现代信息技术的快速发展，应用服务器在计算机应用的各个领域起着至关重要的作用，应用服务器的安全与工业控制系统的运行密切相关。应用服务器是实现中间层的方式，为工业控制系统提供一个高效、可靠的运行平台，应用服务器实现了客户端的业务逻辑和基础服务，如数据访问、负载均衡、事务控制、安全机制和失效恢复等服务。因此，有必要对应用服务器的性能等各方面进行监控。另外，对其工作状况进行远程监测和控制，不仅可以方便设备管理者随时了解设备的工作状态，设备出现异常时主动报警，便于及时维修，而且还可以拓宽设备的服务范围，提高工作性能，延长使用寿命。

1 服务器远程监控系统的组成和架构

服务器远程监控系统包括对服务器的远程监测、服务器远程控制和服务管理。其中，服务器远程监测主要是对服务器的CPU、内存、网络数据包进行实时监测，远程控制是对服务器的进程、系统等进行远程控制，服务管理是监测服务中间件运行状态和对服务中间件进行远程操作。如图1所示。

图1 服务器远程监控系统的组成

服务器远程监控系统是一个 C/S 模式的软件，在服务器上安装 ServerSpy.exe 后主动连接客户端，可以支持多台客户端进行监控。如图2所示。

图2 服务器远程监控系统架构图

2 服务器远程监控系统设计

2.1 通信模式设计

服务器端和客户端之间的网络通信是实现各种功能的前提，客户端发送指令，服务端接收指令并响应。本系统是在 Delphi7 环境下开发而成，Delphi是建立在原来的 Windows Socket库函数的基础上，并进行了一系列的包装，对相关的功能进行了封装，从而使编程变得更加简单。

服务器端和客户端的网络通信利用 Delphi的INDY（Internet Direct）组件，INDY 是一套开放源代码的 Internet控件集，支持大部分流行的 Internet协议，包括 TCP、UDP、DNS、ICMP 等。本系统主要用到了 INDY 的 idTCPServer和 idTCPClient两个组件。idTCPClient组件封装一个完整的 TCP 客户端程序，支持 Socket。使用 TIdTCPClient组件要设置它的 IP 和 Port属性，然后调用 Connect方法。idTCPServer组件实现了一个多线程的服务端，它使用一个或者多个线程来接收客户端的连接，并联合idThreadMgr分配专门的线程来处理每一个客户端和服务器的连接。在线程中维持一个激活 ThreadClass实例的列表。idTCPServer的工作原理如图 3 所示。

图3 idTCPServer的工作原理

因为 INDY 组件是基于 Socket阻塞工作模式，阻塞套接字调用在完成工作之后才返回，如果在程序主线程中进行此类调用，应用程序将不能正常处理用户界面消息，从而造成了用户界面的“死锁”。

在客户端添加一个 TidAntiFreeze 组件就可以避免用户界面“死锁”的发生，TIdAntiFreeze 在INDY 内部定时中断对栈的调用，并在中断期间调用 Application.ProcessMessages 方法处理消息，而外部的 INDY 调用继续保存阻塞状态，就好像TIdAntiFreeze 对象不存在一样。这样界面“死锁”的问题就可以得到完满的解决。

在客户端添加 idTCPClient组件，在服务器端添加 idTCPServer组件，它们之间就形成了 TCP 通信，具体客户端和服务器端之间的通信如图4所示。

图4 客户端和服务器端的通信

2.2 客户端与服务器端程序设计

客户端在执行每个监测或者控制请求时，定义一个字符串链表，将请求的每个命令加入链表中，并在链表中逐个编号，例如:查看进程的命令编号为22，关闭某个可疑进程的命令编号为 23。然后发送命令，将客户端地址和发送命令编号作为参数发送给服务器端，服务器端来执行相应的操作。

服务器端在接收到客户端发送来的命令时，首先进行服务探测，即判断是哪个客户端发送来的消息，识别客户端发送来的主机 IP 地址和端口号，与它建立建立，开始线程的执行。在线程执行时，先判断命令号，即客户端发送的命令编号，然后执行相应的操作。

2.3 运行结果

运行结果如下图所示。下面展示了服务器的部分监测结果，图5为CPU使用情况，图6为内存使用情况，图7为进程管理情况，图8为服务管理。

3 结束语

本文介绍了在客户端/服务器模式下的远程服务器监控系统，该系统基于 TCP/IP 协议，利用 Socket网络编程接口技术，实现了对服务器性能的监测和对服务器的远程控制，详细介绍了服务器与客户端

图5 CPU使用情况

图6 内存使用情况

图7 进程管理

通信模式设计，客户端与服务器端设计，最后给出了运行结果。

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责任编辑徐侃春

Implementation of Server Remote Monitoring System based on Socket network programming

ZHAN Xuan, LV Xiaojun, CHENG Qingbo, LIU Xiaoyan, LI Ming
( Institute of Computing Technologies, China Academy of Railway Sciences, Beijing 100081, China )

Based on the TCP / IP protocol, Socket network programming interface technology was used in this paper. The Remote Server Monitoring System was designed in C/S mode, thus the performance monitoring and server controlling were implemented. The operation result of the System was described in this paper.

TCP/IP; Socket; remote monitoring; server