近年来云计算技术和服务的发展越来越迅猛,数据中心作为云计算技术的基础设施,受到越来越多的重视,数据中心监控技术的研究也成为云计算相关领域内的重点。该环境下的监控平台具有其自身的特殊性,数量庞大的集群设备,动态增长的管理规模,多样化的监控对象,高可靠性的性能要求,这些应用需求都对数据中心监控系统的设计开发提出了严峻挑战。本课题依托新加坡南洋理工大学的模块化数据中心系统,设计并实现数据中心监控平台。该平台借鉴加州大学伯克利分校开发的大规模分布式集群监控系统Ganglia的基础架构,针对ICT基础设施、电力供应系统、空调环境系统三类监控对象,重新开发基于MongoDB的高性能数据存储系统,增加基于虚拟现实技术的用户交互界面。上述整套系统,实现了一体化的全面监控、高性能高可用数据库集群、革命性的虚拟现实用户交互界面。首先,本文在充分调查研究的基础上,结合专业IT运维经验,进行数据中心监控平台的需求分析,明确系统的期望特性和总体设计目标。本平台应具备可移植性、可扩展性、低系统开销、可延展性、鲁棒性、可管理性六大设计指标,以满足实际环境中的应用需求。其次,详细阐释了本平台中采用的硬件系统具体配置和软件系统总体方案。本课题使用的硬件平台是位于南洋理工大学校园内的模块化数据中心系统,这套系统是由模块化数据中心机房、网络操作中心、用户与开发设备组成。同时,文章中对软件系统总体架构思想从两个方面进行了阐述。一个是从数据流的角度,包括数据汇集、数据传输、数据存储、数据可视化、用户交互五个步骤。另一个是从子系统模块的角度,包括了ICT基础设施监控子系统、电力供应监控子系统、空调环境监控子系统、数据存储子系统、用户交互子系统五大部分。然后,本文阐述了数据中心监控平台具体实现。其中,对ICT基础设施、电力供应系统、空调环境系统三类对象,分别介绍了数据汇集和传输的实现方式。针对数据中心中存储子系统的特殊需求,部署了MongoDB数据库集群,设计了无模式的数据存储方案。在用户交互环节,采用3D建模技术和3D实时交互引擎,实现虚拟现实环境下的用户交互界面。最后,对监控平台原型进行了功能测试与性能测试。对数据收集传输部分和用户交互部分主要进行了功能测试。而针对性能要求比较高的数据存储环节,设计了基于Apache和PHP的基准测试平台,精确度量MongoDB的各项性能指标,获取准确、科学的测试结果。本文设计并实现了一种完整的数据中心监控平台,依托模块化数据中心硬件系统,以Ganglia为基础框架,采用一体化的多种机房设备管理监控,高性能的数据存储系统,革命性的用户交互方式,达到了综合、高效、新颖的系统设计目标。