系统监控技术之信息转发模块(精通Unix下C语言编程与项目实践_第1张图片
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第21章 系统监控技术之信息转发模块

作者：朱云翔，胡平
 
信息转发模块一边汇总监控主机发送来的信息，一边将这些信息发散地传递到各个显示端，在系统监控项目中，它处于承上启下的位置。
本章将设计一个系统监控项目的信息转发模块，它不但能够接收并转发主机发送的监控信息，同时还可以为显示端提供用户签到服务。

21.1 系统分析与设计

信息转发模块负责接收被监控主机的系统信息和应用信息，并根据显示端的签到情况选择发送或者不发送监控信息。信息转发模块由三个部分组成，分别是用户模块、签到程序和转发程序。

1. 用户模块

我们并不希望人人都可以获得主机信息，因此需要为每个显示端备案，信息转发进程只会将数据发送到备案的显示端。通常我们会为每个显示端分配一个用户，这个用户信息至少包括以下几项内容：
(1) 显示端的IP地址与端口号。
(2) 为显示端分配的用户信息，包括用户名和密码。
(3) 显示端签到标志，这个标志决定了是否向显示端发送信息。
(4) 显示端注册标志组。显示端不一定需要监控全部的数据，这个数组中的每个元素都对应一个特别的监控类型，只有当这个标志打开时，其对应的监控信息才可以转发到显示端。
【实践经验】在大多数系统中，诸如用户等配置信息都存在两种状态，分别为存储态和运行态：
(1) 存储态。
又可以称为静态存储，是指当系统尚未运行时配置信息的存储方式，一般有文件系统存储和数据库存储等方式。比如系统监控项目中主机进程尚未启动前，监控代码信息就以文件的形式存储在配置文件“config.ini”中。
(2) 运行态。
又可以称为动态存储，系统启动时都会载入配置信息，运行态就是指配置信息被载入系统后的存储方式，一般有内存数据存储和数据库存储等方式。比如在系统监控项目中，主机进程启动时将监控代码信息读入内存结构“SIMTIMER”中保存，以后监控信息的所有改变都发生在内存中，与配置文件无关。
在程序启动前，本项目的用户信息静态存储于配置文件“config.ini”中。在程序启动时，这些用户信息将被读入到内存相应的结构中。

2. 签到程序

当系统初启，载入用户信息时，并不会自动打开用户签到等标志，只有当接收并审核通过显示端发送来的签到申请报文时，才更改用户签到标志。
本部分专门负责与显示端的TCP通信连接，它接收显示端的请求信息，并按要求修改用户动态配置的信息。常见的受理信息有：
(1) 签到报文，显示端开始监控时发送。
(2) 签退报文，显示端结束监控时发送。
(3) 注册报文，显示端选择监控信息时发送。

3. 转发程序

本程序负责将监控到的主机信息转发到显示端，它的处理流程如下：
(1) 系统启动，读入用户配置信息（用户配置由静态转动态）。
(2) 以阻塞方式接收监控到的主机系统信息。
(3) 如果接收主机信息成功，则遍历全部的用户动态存储信息。
(4) 查找满足该条信息接收条件的显示端，并发送数据。
综上得知，在本项目中签到模块和转发模块都操作了显示端用户信息，前者将实时更新用户信息，后者则需要经常读取信息，因此必须选择一种可供多个进程共享的动态存储方式，共享内存无疑是最佳选择。
本项目三个组成模块的关系如图21-1所示：
系统监控技术之信息转发模块(精通Unix下C语言编程与项目实践_第2张图片
图 21-1 信息转发模块分解图
 
 
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