基于SAP的系统运行状态监控平台开发与应用.doc

基于SAP的系统运行状态监控平台开发与应用 【摘要】 SAP系统作为江苏电力公司的核心系统，承担着人、财、物等核心业务功能，系统的健康稳定运行就显得尤为重要。但实际运维过程中往往是在系统出现故障时才能发现问题。不仅对业务操作产生一定的影响，有时甚至产生无法挽回的直接经济损失。因此，有必要深入研究如何能够及时有效监控SAP系统运行状态，实现主动运维，保证系统健康稳定运行。 【关键词】 SAP 信息系统 监控平台 前言 从2007年6月启动以来， 江苏电力SG186工程项目经历了业务流程优化、试点单位实施、推广单位实施和持续深化应用等阶段，已构建了覆盖核心业务的一体化业务应用平台，目前正在进行SG-ERP的深入建设。随着越来越多的系统投入正式运行，使公司各基层单位、各个部门之间的相互联系日益增强。同时各个系统在纵向、横向耦合程度日益加深，公司信息化水平已发生了质的飞跃。为了保障公司各项业务在信息系统的支撑下能够正常开展，江苏省电力公司越来越关注本公司的系统运维。SAP系统作为江苏电力公司的核心系统，承担着人、财、物等核心业务功能，系统的健康稳定运行就显得尤为重要。 目前在SAP系统的运行维护工作中，往往是在系统出现故障时才能发现问题，运维人员疲于应急维修，不仅对业务操作产生一定的影响，有时甚至产生无法挽回的直接经济损失。因此，有必要深入研究如何能够及时有效监控SAP系统运行状态，并且运用信息化手段，主动运维监测系统状态，保证系统健康稳定运行。 一、开发平台设计 该监控平台是基于SAP系统运行情况进行二次开发，采用的是C/S架构。客户端分布在各业务部门的终端。服务器统一存放在省信通公司，便于设备的日常维护和检修。 1.1操作系统选择 Linux是一个多用户、多任务、支持多线程和多CPU的操作系统，是一个性能稳定的多用户网络操作系统。SAP系统也安装在此操作系统上，因此，本平台的服务器也选择Linux。 1.2数据库选择 Oracle是应用广泛的主流数据库，江苏电力的SAP系统也采用Oracle作为后台数据库，为了系统更好的集成，方便维护，本平台也采用Oracle作为数据库 1.3开发语言选择 为了更好的与SAP系统集成，本平台开发使用ABAP语言，通过Html来进行平台无关的页面展示，采用Div+Css技术进行强大灵活的屏幕自适应布局，配合JavaScript来实现丰富的动画过渡和信息交互。 二、功能设计 SAP系统运行状态监控平台由四个功能模块（指标调度模块、监控计算指标模块、指标汇总及分析处理模块、监控指标配置模块）构成。ERP信息系统状态评估系统应用功能如图1所示。 三、系统开发与功能实现 3.1系统进程监控 SAP应用服务器进程类型共有6种：DIA（对话进程）、UPD（更新进程）、ENQ（队列进程）、BTC（批处理进程）、SPO（脱机进程）、UP2（V2更新进程）。 特定类型的任务只能通过特定类型的进程进行处理，而每台服务器针对各类型都有一定的比例分配，若同种类型的任务同一时间段大量爆发，那么就会造成任务的堵塞，排队的任务就有可能出现等待超时而导致业务操作受影响，甚至对业务数据产生影响。我们通过对各服务器的进程使用情况的监控来进行压力风险规避，监控的参数包括各服务器各类型进程的进程使用率、进程CPU占比、进程占用内存，进程DB交互，进程I/O等。 3.2内存监控 内存对于系统来说毫无疑问是非常重要的参数。需要对每台服务器的内存进行监控，服务器上的内存一旦不够，发生的业务问题所带来的影响都无发预测和估计，当内存使用率接近极限值的时候需要进行告警。 虽然进程监控中也涉及一部分进程占用的内存监控，但还需从服务器层面对内存进行的监控，是服务器级别的系统健康运行的重要参数之一。这里主要针对空闲内存（Spared Memory）、堆内存（Heap Memory）和扩展内存（Extended Memory）进行监控。 3.3系统锁情况监控 业务对象（Business Object）在SAP中是很重要的存在，核心的系统业务操作实际上是对业务对象的操作，所有的业务操作都需要保证业务对象事务的ACID特性。以项目为例，围绕项目来进行业务发生和管控，假设要在这个项目下进行采购订单的创建，同时也要为这个项目进行预算调整分配，但不能同时进行两件事（比如预算调减，同时创建订单，最终结果很可能是超预算，这样的内控就没控住），而订单和预算是两个不同的东西，如何保证两个操作的串行发生，就需要对业务对象进行加锁以保证业务的不冲突。 锁的重要性不言而喻，而对于SAP这种业务高度集成的软件来说，保障其正常的使用，就显得尤为重要。这里就需要监控： 系统锁的总数：系统锁的数量有限制的，若系统当前锁个数超过这个限制，那么就会导致锁等待的发生，操作可能会因为超时而dump； 系统锁的信息维度分析：对系统正常运行，以1000个锁为例，若是在一个几千人使用的系统环境里，这个指标看起来是很健康的，但是，如果是由同一个人或同一个程序产生的，那么这种情况是否应该值得关注呢？单凭某一时刻的体量是无法暴露出这样的隐患的，所以要根据创建账号，创建程序，访问终端等维度对系统锁进行记录统计。 3.4系统TRFC/QRFC状态监控 TRFC（事务RFC，Transactional Remote-Function-Call）和QRFC（队列RFC，Queue Remote-Function-Call）是和外围系统或自身进行异步交互的重要方式之一，实际上QRFC是TRFC中的特例，所不同的是，QRFC是无序的，而QRFC是存在队列进行控制的，即串行发生的。若系统中的TRFC和QRFC出现信道堵塞或队列堵塞的话，那么也是会对业务产生影响的。所以不仅要监控未处理和处理错误的TRFC和QRFC数量，还要按照程序、账户、终端等维度进行监控记录统计，对于各维度极端异常的情况需要暴露给运维人员。 3.5系统dump数据监控 Dump日志是用户和系统交互发生异常终端的重要记录日志，这些日志直接记录了用户与SAP系统交互过程中发生异常导致业务操作终止所涉及的非常详细的快照信息，包括异常位置、相关涉及变量值、相关调用入口和调用路径等信息，对于dump信息的监控和分析是发现系统功能问题的最直接的途径之一。所以需要综合对系统的dump进行监控，包括dump的数量，类型，程序、事务码（Transaction Code）等信息。 3.6展现 监控数据多且复杂（多指标、多层级、服务器相关），不论基于用户体验或系统性能角度出发，都应按数据进行分类别局部刷新。 网页具备支持异步刷新、响应式布局、丰富交互性等特性，因此本方案采用在SAP GUI中融合网页技术进行数据交互和呈现的方式。 利用网页布局的自适应特性和canvas矢量作图的优势，通过div+css进行布局框架设计，通过echarts图形插件来进行图表化呈现，javascript来实现主要的交互响应和局部刷新。 四、应用效果 江苏电力SAP系统运行状态监控平台于2015年5月正式上线，经过近一年的运行，取得了良好的效果： 1）实现了各项关键指标预警。在监控平台中对各项关键指标预先设定好阀值，当达到警戒值时，监控平台会以邮件、短信等方式自动将警报发出，提醒运维等相关人员及时关注，将问题扼杀在摇篮中。 2）实现监控指标集中图形化展示。为了方便运维人员及时解决问题，监控平台将常用系统表情况、数据库空间增长情况、内存使用情况等关键指标数据，以图形化的形式集中在一个页面进行显示，使用户能够直观看到SAP系统每天的运行情况，提高运维效率。 3）实现错误问题快速准确定位。集中监控SAP系统后台作业运行以及错误日志情况，能够分类显示成功的和失败的消息，让运维人员能够快速定位到错误问题。 4）降低了运维成本。减少了系统发生错误的概率，保证了各业务正常开展。同时也减少了问题分析和定位时间，提高了运维人员的工作效率，大大降