基于SAP的系统运行状态监控平台开发与应用

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，大大降低了运维成本。

五、结语
江苏电力SAP系统运行状态监控平台基于江苏电力SAP 套装软件对系统进程、内存、锁表情况、作业队列状态、dump 数据等情况进行监控，并通过图形化的形式进行展示，实现了对系统运行情况事前预警监控、事后分析，提高了运维效率，有效地保证了SAP系统的稳定健康运行。

本平台均采用标准化的系统平台，具有极强的推广和应用价值。