KVM系统

KVM系统
（一）KVM系统的概念
KVM是英文键盘（Keybord）、显示器（Video）、鼠标（Mouse）的缩写。

KVM技术的核心思想是通过恰当的键盘、鼠标和显示器的配置，实现系统和网络的高可管理性，提高管理人员的工作效率、节约机房面积，降低网络服务器系统的总体拥有成本（TCO）。

利用KVM主机切换系统，即用一套或数套KVM在多个不同操作系统的多台主机之间切换，就可以实现使用一套外设去访问和操作一台以上主机的功能。

KVM主机切换系统除了KVM配件外，还包括切换设备和特制的各种连接电缆。

（二）KVM的分类和组成
1.KVM的分类
KVM按照技术实现手段，目前主要分为模拟和数字两大类产品。

模拟产品，主要是指在KVM信号的传输和处理上，没有进行A/D转换。

而数字产品将KVM的模拟信号转换为数字信号，通过TCP/IP在网络上传输和控制，充分利用了现有的局域网和广域网资源。

2.KVM的配置组成
（1）KVM切换器。

KVM切换器是整个系统的核心。

切换器连接着用户和被监控设备，能够让用户自主选择是控制哪一台设备。

根据信号传输方式的不同，又分为：
●模拟KVM切换器。

模拟KVM切换器具有接入端和控制端口，接入端和服务器连接，可以使用CAT5或KVM专用线缆；控制端与键盘、鼠标、显示器连接或与用户工作站连接，用户工作站再与控制端键盘、鼠标、显示器连接。

使用用户工作站的好处是可以进行视频调节以延长用户访问距离，可达300M。

可以把用户工作站看作延长器。

延长连接使用的是CAT5线缆，一般可分为1控多、2控多、4控多服务器，其信号传输无论是服务器到KVM交换机或KVM 交换机，到控制终端全是模拟信号。

●数字KVM切换器。

数字KVM切换器一般有模拟控制台接口，所以又可以称为数模结合产品，从硬件上看与模拟KVM不同的是它有一个以太网接口，通过此接口用户可以远程访问数字KVM交换机。

从数字KVM交换机到用户终端传输的是IP数字信号，而服务器到数字KVM交换机依然是模拟信号，这样对于数字KVM交换机来说，只要它有一个IP地址，用户就可以通过网络来控管机房设备了。

●串口切换器。

机房内的设备除了各种常规接口的服务器之外，还有一些设备如网络交换机等采用的是串口通信，这时可以采用串口切换器。

它不再是针对键盘、鼠标、显示
器的切换，而是针对串口的切换。

切换器在应用中涉及到几个技术参数，介绍如下：
用户数：指一台切换器可以由几个用户同时操作与之连接的不同的被控设备。

但要，一台设备是不能同时被多个用户操作的。

被控设备数/用户数是一个设计时要考虑的指标，数值越低可容纳的同时操作人员就越多，但会带来成本的升高。

现场用户端口：某些品牌的切换器带有独立的现场用户端口。

此端口只用于本地维护，能进行远程控制。

被控设备数：就是切换器可以连接被控设备的数量，每个设备都对应有接线端口，比如8设备的切换器就带有8个设备端口。

连线距离：KVM要实现多个设备的集中切换控制，因此集中控制台与被控设备间的距离可能较远，连线也就较长，比如监控室和主机室的间距可能是几十米，这就要求从被控设备到用户终端的连线距离能够满足现场要求。

连线距离分为两段：从被控设备到切换器的距离、从切换器到用户的距离。

目前，模拟切换器最高的传输距离可以达到300M，每段的长度只要保证总长度不超过即可。

而基于TCP/IP的数字系统其总长度网络的原因而不受限制，但要注意从被控设备到切换器的距离则较短，一般在40M左右。

因此，在布置切换器的位置的时候，应让其深入负荷中心。

也就是
说应安装在被控设备旁。

支持的用户显示分辨率：用户显示分辨率应满足用户的最高使用需求。

目前模拟KVM切换器可以支持到1920*1440，但数字KVM受带宽影响分辨率偏低一些，一般为1280*1024。

切换器端口的扩展
级联和堆叠：只对设计纯模拟或数字+模拟的多个切换器连接时有用。

全数字式的配置不必级联或堆叠。

堆叠能力：模拟切换器的端口数不够时，可以同队堆叠实现端口数的成倍增加，而堆叠后的几台切换器在管理员操作时看起来就像一台独立的切换器。

堆叠是通过专用接口实现的，不占用被控设备端口。

级联：下级切换器的用户接口连接到上级切换器的一个设备接口实现端口数的增加。

级联会占用设备端口，而且会造成搭配后的KVM系统不能保证全通道无阻塞管控。

用户工作站。

对模拟系统而言，用户工作站类似一台终端，是一个独立的设备，上面有用以连接键盘、鼠标、显示器的接口。

工作站的另一侧连接KVM切换器。

而数字系统的用户工作站就是任何能通过网络和数字KVM连接的PC。

（2）接口转换器。

它的作用主要是减少连线的数量，增加从被控设备到KVM切换器的线路距离。

每台计算机都有键盘、鼠标、显示器三根连线，每根线特别是显示器的比
较粗，因此与切换器连接起来就比较困难。

采用接口转换器后，其一侧接入被控设备（转换器到设备的连线很短，仅30CM左右），另一侧连接一根到KVM交换机的连线，这样就将每台设备的三根线转化为一根线。

同时通过它的放大作用，将信号加强，增加传输距离。

支持的硬件：由于切换器直接控制设备硬件接口，因此不存在操作系统的问题。

但由于计算机厂家的接口标准并不完全相同，因此应注意是否有合适的接口转换器与计算机配套。

（3）管理软件。

管理软件有三种，最简单的是采用OSD 菜单进行控制。

此外，还有内嵌式软件，软件内嵌在切换器内。

数字切换器往往采用WEB服务器的模式，用户直接用浏览器登录后进行设置。

另外，还可以将KVM设备自带的软件安装在作为管理用的PC上，其他用户可以登录到这台服务器进行操作。