# 数据中心资产管理系统

**Repository Path**: jsxf/RackTrackSystem

## Basic Information

- **Project Name**: 数据中心资产管理系统
- **Description**: 数据中心资产管理系统是一款ITAM、DCIM系统，用于集中管理机房中的机柜、设备、接口连线、IP 与 VLAN、设备登录凭据、监控告警、维护工单和资产标签。解决企业 IT 部门最常见的问题：资产信息散落在多份 Excel 和个人笔记中、机柜 U 位靠现场查看、设备密码管理不规范、维护和故障处理缺少记录。提供机柜前后视图、网络拓扑图、统计报表和二维码标签，让资产状况“看得见、查得到、追得回”。
- **Primary Language**: Python
- **License**: AGPL-3.0
- **Default Branch**: master
- **Homepage**: None
- **GVP Project**: No

## Statistics

- **Stars**: 1
- **Forks**: 0
- **Created**: 2026-10-29
- **Last Updated**: 2026-10-29

## Categories & Tags

**Categories**: Uncategorized

**Tags**: None

## README

# 数据中心资产管理系统 产品白皮书

## 版本信息

| 项目         | 内容                                    |
| ------------ | --------------------------------------- |
| 产品名称     | 数据中心资产管理系统（RackTrackSystem） |
| 适用软件版本 | v1.1.1                                  |
| 文档版本     | v2.0.0                                  |
| 创建日期     | 2025-12-08                              |
| 最后更新     | 2026-10-23                              |
| 开发团队     | IT召唤狮开发团队                        |

## 文档说明

本白皮书面向数据中心与 IT 基础设施的管理者、运维负责人和采购决策者，介绍产品定位、功能、安全机制、部署方式与授权模式。具体操作步骤请参阅 [操作手册](./用户手册/操作手册/操作手册总目录.md)。文中截图均取自 v1.1.1 发布包，界面数据为演示数据。

---

## 执行摘要

数据中心资产管理系统是一款运行在 Windows 上的单机桌面软件，用于集中管理机房中的**机柜、设备、接口连线、IP 与 VLAN、设备登录凭据、监控告警、维护工单和资产标签**。

它解决的是中小型机房与企业 IT 部门最常见的问题：资产信息散落在多份 Excel 和个人笔记中、机柜 U 位靠现场查看、设备密码管理不规范、维护和故障处理缺少记录。系统把这些信息放进同一个本地数据库，并提供机柜前后视图、网络拓扑图、统计报表和二维码标签，让资产状况“看得见、查得到、追得回”。

| 特点     | 说明                                                         |
| -------- | ------------------------------------------------------------ |
| 开箱即用 | 解压即可运行，无需安装数据库或服务器，不依赖互联网           |
| 功能完整 | 10 个功能模块覆盖资产登记、网络、监控、运维、标签、报表与审计 |
| 可视化   | 机柜前后视图、网络拓扑图、监控图表与统计图表                 |
| 安全可控 | 数据保存在本地；凭据加密存储；登录防暴力破解；操作全程审计   |
| 易于迁移 | Excel 批量导入导出；一键备份与恢复；支持安装在 U 盘上跨电脑使用 |

---

## 一、产品概述

### 1.1 产品定位

面向**中小型数据中心、企业机房、园区与分支机构 IT 部门**的轻量级资产与运维管理工具。与大型 DCIM 平台相比，本产品无需部署服务器和数据库，单人即可完成安装与日常维护，适合预算有限、对数据本地化有要求、或网络与外界隔离的环境。

### 1.2 目标用户

| 用户             | 主要关注                                                     |
| ---------------- | ------------------------------------------------------------ |
| IT 运维人员      | 快速查找设备位置、接口连线与 IP；一键登录设备；登记维护与故障 |
| 机房管理员       | 机柜 U 位规划、上下架管理、资产标签                          |
| 网络管理员       | IP 地址段与分配、VLAN、网络拓扑、设备可达性监控              |
| IT 主管 / 决策者 | 资产总量与利用率、功耗、维护完成率等统计报表；操作审计       |

### 1.3 核心价值

| 传统方式的问题                        | 本产品的做法                                                 |
| ------------------------------------- | ------------------------------------------------------------ |
| 资产台账分散在多份 Excel，版本混乱    | 统一数据库，各模块数据互相关联；支持 Excel 批量导入导出      |
| U 位占用靠现场查看，上架时才发现冲突  | 机柜前后视图实时显示占用情况，录入设备时自动检测 U 位冲突    |
| 设备账号密码记在文档或个人电脑中      | 凭据 AES-256 加密存储，按协议一键登录，修改有历史记录        |
| 接口连线、IP 分配只存在于工程师记忆中 | 接口、连线、IP、VLAN 结构化登记，自动生成网络拓扑图          |
| 设备宕机靠用户报告才知道              | Ping / SNMP 周期采集，按规则告警并提示                       |
| 维护、故障处理缺少记录，难以追溯      | 维护计划、执行跟踪、故障报修全流程记录；所有增删改写入审计日志 |
| 资产标签手工制作                      | 基于 Word 模板批量生成带二维码的标签                         |

### 1.4 典型应用场景

- **新机房建设与资产初始化**：按物理位置、机房、区域建立层级，批量导入机柜与设备台账，生成机柜标签和设备标签。
- **日常上下架**：在机柜布局中查看空闲 U 位，录入设备时由系统校验冲突。
- **故障排查**：通过设备编号或 IP 快速定位机柜与 U 位，查看接口连线和网络拓扑，从密码管理一键登录设备。
- **运行监控**：对核心交换机、防火墙、服务器做 Ping 与 SNMP 监控，CPU、内存、端口流量超阈值时告警。
- **周期维护与审计检查**：制定巡检计划并跟踪执行，导出统计报告与操作日志供审计使用。

---

## 二、功能架构

系统由 10 个功能模块组成，顶部标签页切换，数据在模块间共享：

```mermaid
flowchart LR
    subgraph 资产
        A[机柜管理] --> B[设备管理]
    end
    subgraph 网络
        C[网络管理] --> D[网络监控]
    end
    subgraph 运维
        E[维护管理]
        F[标签打印]
    end
    subgraph 管理
        G[数据管理]
        H[统计报表]
        I[系统设置]
        J[日志审计]
    end
    B --> C
    B --> E
    B --> F
    A --> F
```

| 模块     | 主要功能                                                     |
| -------- | ------------------------------------------------------------ |
| 机柜管理 | 机柜信息、筛选、机柜前后视图布局、布局导出                   |
| 设备管理 | 设备信息、U 位分配与冲突检测、接口信息、连线管理、密码管理（一键登录） |
| 网络管理 | IP 地址段与地址分配、VLAN 管理、网络拓扑                     |
| 网络监控 | Ping / SNMP 监控、监控图表、告警规则、通知配置、监控日志导出 |
| 维护管理 | 维护计划、执行跟踪、维护提醒、故障报修 / 分配 / 解决         |
| 数据管理 | Excel 导入导出、导入模板                                     |
| 标签打印 | Word 标签模板、二维码规则、批量生成与打印                    |
| 统计报表 | 系统概览、详细分析、业务统计、图表可视化、多格式报告导出     |
| 系统设置 | 系统信息与授权、用户管理、组织架构、对象管理、备份恢复       |
| 日志审计 | 操作日志查询、导出、归档与清理（仅管理员）                   |

![主界面](用户手册/操作手册/images/03-主界面.png)

---

## 三、核心功能

### 3.1 机柜管理

![机柜布局](用户手册/操作手册/images/14-机柜管理-机柜布局.png)

- **层级化位置**：按“物理位置 → 机房 → 区域 → 机柜”组织，可逐级筛选。
- **机柜信息**：编号、名称、类型、总 U 数、已用 U 数、状态、功率等，可上传机柜照片。编号可按规则自动生成。
- **机柜前后视图**：同时显示机柜正面与背面的设备排布，前后视图可同步滚动，一眼看清空闲 U 位。
- **布局导出**：单个机柜布局导出为 Excel，或将所有机柜批量导出为 ZIP。

### 3.2 设备管理

![设备信息](用户手册/操作手册/images/20-设备管理-设备信息.png)

- **设备台账**：设备编号、名称、类型、制造商、型号、序列号、所属机柜、U 位与高度、安装面（前 / 后）、功耗、状态、采购与过保时间、所属部门与负责人，可上传设备照片。
- **U 位冲突检测**：所选 U 位已被占用或超出机柜容量时拒绝保存。
- **接口信息**：接口编号、名称、类型、速率、MAC 地址、VLAN、状态；接口 IP 来自网络管理中的地址分配。
- **连线管理**：登记两端设备与接口、线缆类型和连接状态，连线关系用于绘制网络拓扑。
- **数据完整性**：删除设备时一并清理接口、连线、监控配置与凭据，解除 IP 关联；维护与故障记录保留设备快照，历史可追溯。

#### 密码管理与一键登录

![密码管理](用户手册/操作手册/images/28-设备管理-密码管理.png)

- 按设备保存 SSH、Telnet、串口、RDP、Web 等协议的登录凭据，**AES-256 加密存储**，并记录修改历史。
- **一键登录**：调用 PuTTY、远程桌面等外部工具或内置浏览器直接登录设备，Web 页面可自动填充账号密码。
- 凭据可按 JSON（加密 / 明文）或 CSV 导入导出，便于迁移。
- **凭据恢复码**：管理员首次登录时生成一次性恢复码，管理员密码被重置后可凭恢复码解锁已保存的凭据。

### 3.3 网络管理

![网络拓扑](用户手册/操作手册/images/34-网络管理-网络拓扑.png)

- **IP 地址管理**：维护 IP 地址段（子网），显示可用性；为设备接口分配或预留 IP，可按状态筛选。
- **VLAN 管理**：VLAN 编号、名称、描述与状态；地址段与接口均可关联 VLAN。
- **网络拓扑**：根据连线自动生成拓扑图，支持层次、圆形、力导三种布局；连接线显示两端接口与线缆类型；可保存布局模板、使用自定义设备图标，导出 PNG / JPEG 或直接打印。

### 3.4 网络监控

![网络监控图表视图](用户手册/操作手册/images/42-网络监控-图表视图.png)

- **周期采集**：打开监控开关后每 30 秒采集一次。Ping 检测可达性与延迟；SNMP 采集 CPU、内存、端口流量等指标；可设置仅在 Ping 成功后执行 SNMP。
- **数据列表与图表**：监控日志可按类型、告警级别、时间范围查询；图表视图显示设备健康率、告警级别分布和 Ping 响应时间曲线。
- **告警规则**：内置 CPU、内存、端口流量的警告 / 严重阈值，可自定义指标、条件、阈值与级别，可启用、停用或复制规则。
- **通知配置**：告警时在软件内弹出提示或播放提示音，可开启静音模式；设置重启后仍然有效。
- **参数调优**：Ping 与 SNMP 的超时、重试次数，并发线程数，缓存超时；监控日志可导出或清空。

### 3.5 维护管理

![维护计划](用户手册/操作手册/images/50-维护管理-维护计划.png)

- **维护计划**：标题、类型、优先级、开始时间、预计耗时与成本、部门与负责人；状态按“已计划 → 进行中 → 已完成”流转。
- **执行跟踪**：显示执行进度、实际成本、状态变更历史与执行日志。
- **维护提醒**：列出即将到期和已过期的计划及紧急程度。
- **故障管理**：故障按“报修 → 分配 → 解决”流转，记录报告人、处理人、解决方案与时间。

### 3.6 数据管理

![数据管理](用户手册/操作手册/images/60-数据管理-主界面.png)

- 按机柜、设备、网络（VLAN、地址段、接口、连线、IP 分配）、维护、监控分类导出 Excel，或将全部数据导出为 ZIP。
- 提供与导出结构一致的导入模板，导出文件可直接回导；类型、状态等字段使用中文名称。
- 导入前需确认导入类型与文件；导入结果给出成功、跳过、失败条数及原因；导入完成后各页面自动刷新。

### 3.7 标签打印

![标签生成](用户手册/操作手册/images/70-标签打印-标签生成.png)

- 支持设备、机柜、接口三类标签，在树形结构中批量选择对象。
- 标签模板为普通 Word 文档（`.docx`），在模板中写入变量即可，系统自动识别；支持一页多标签。
- 二维码内容与尺寸按对象管理中的规则生成；内置示例模板可作为制作起点。

### 3.8 统计报表

![统计报表系统概览](用户手册/操作手册/images/80-统计报表-系统概览.png)

- **系统概览**：机柜与设备数量、U 位使用率、总功耗、IP 与接口使用率、维护完成率、用户分布。
- **详细分析**：设备类型、位置、功耗、增长趋势、机柜利用率、网络、凭据、维护、连线、审计日志、设备保修等分项统计。
- **图表可视化**：饼图、柱状图、折线图、雷达图，可缩放并保存为图片。
- **报告导出**：Excel、CSV、JSON、PDF、Word 五种格式，支持按时间范围统计。

### 3.9 系统设置

![对象管理](用户手册/操作手册/images/97-系统设置-对象管理.png)

- **系统信息与授权**：查看版本、授权状态、授权模块与资产数量上限，离线激活授权。
- **用户管理**：管理员与普通用户两种角色，普通用户只能使用业务模块。
- **组织架构**：多级部门与负责人，用于设备归属、维护与故障处理。
- **对象管理**：自定义机柜 / 设备 / 接口的类型与状态、线缆类型、位置层级，以及编号规则与二维码规则，使系统贴合本单位的命名习惯。
- **备份恢复**：一键将数据库、附件、图片和配置打包为 ZIP；恢复前自动备份当前数据，恢复后各页面自动刷新。

### 3.10 日志审计

![操作日志](用户手册/操作手册/images/99-日志审计-操作日志.png)

- 记录登录、登出、登录失败与锁定，以及机柜、设备、网络、维护、用户、配置、导入导出等各类增删改操作；详情以中文字段和名称显示。
- 按用户、操作类型、对象类型、状态与时间范围组合查询，可导出。
- 按保留天数（默认 180 天）归档为 CSV 或清理旧日志，并可压缩数据库。

---

## 四、安全与数据保护

| 方面           | 机制                                                         |
| -------------- | ------------------------------------------------------------ |
| 数据本地化     | 全部数据保存在程序目录的 `data` 文件夹中，不上传任何服务器，可在与外网隔离的环境运行 |
| 登录安全       | 密码使用 PBKDF2-HMAC-SHA256 加盐慢哈希（600,000 次迭代）；连续 5 次登录失败锁定账号 15 分钟，重启程序也不会解除锁定 |
| 角色权限       | 用户管理、组织架构、对象管理、备份恢复、日志审计仅管理员可用，并在服务层再次校验权限；不允许删除或降级最后一个管理员 |
| 凭据加密       | 设备凭据使用 AES-256 加密；加密主密钥由各账号的登录密码和凭据恢复码分别保护，代码中不内置口令；退出登录即清除内存中的密钥 |
| 一键登录防注入 | 替换进命令的主机、用户名、密码等字段经过转义与格式校验，防止被解释为额外命令 |
| 操作审计       | 所有业务数据的增删改、导入导出和登录事件写入审计日志         |
| 运行日志       | 发布版本的运行日志不记录 IP 地址、主机地址、密码、配置值等敏感信息 |
| 授权防伪       | 授权码使用 Ed25519 非对称签名，主程序只内置公钥；模块、资产上限、到期时间只从验签通过的授权码读取 |
| 代码保护       | 发布包中的业务代码经过加密混淆，并在构建时检查确认不含开发环境数据 |
| 备份与升级     | 备份使用 SQLite 在线备份接口生成完整副本；数据库结构升级前自动备份原库，迁移失败自动回滚 |

---

## 五、技术架构

| 层次       | 技术                                                         |
| ---------- | ------------------------------------------------------------ |
| 界面       | Python + PyQt6，统一的企业级界面组件与主题；pyqtgraph、Matplotlib 绘制监控与统计图表 |
| 业务       | 按模块划分的服务层，负责数据校验、权限、审计与授权检查       |
| 数据       | SQLite 本地数据库（WAL 模式），启用外键约束；结构变更由迁移程序自动完成 |
| 网络采集   | 系统 Ping；pysnmp 实现 SNMP 采集；多线程并发                 |
| 文档与图形 | openpyxl（Excel）、python-docx（Word 标签与报告）、ReportLab（PDF）、qrcode（二维码）、NetworkX（拓扑布局） |
| 安全       | cryptography（AES-256、Ed25519）                             |
| 发布       | 单文件可执行程序（`.exe`），内置运行环境，无需另行安装 Python 或数据库 |

---

## 六、部署与运行

### 6.1 系统要求

| 项目     | 要求                                                       |
| -------- | ---------------------------------------------------------- |
| 操作系统 | Windows 10 / Windows 11（64 位）                           |
| 内存     | 建议 4GB 或以上                                            |
| 存储空间 | 建议 1GB 或以上可用空间                                    |
| 显示器   | 建议分辨率 1920×1080 或以上，主窗口最大化使用              |
| 目录权限 | 程序目录需要写入权限（不建议放在 `C:\Program Files` 下）   |
| 网络     | 软件本身不需要联网；使用网络监控时，本机需能访问被监控设备 |

### 6.2 安装与启动

1. 将发布包完整解压到本地目录（也可以是 U 盘）。
2. 双击 `数据中心资产管理系统.exe` 启动。首次启动自动创建数据库、配置文件和默认管理员账户。
3. 使用默认管理员登录后修改密码，并妥善保存系统生成的凭据恢复码。

程序目录结构：

| 路径                       | 说明                               |
| -------------------------- | ---------------------------------- |
| `数据中心资产管理系统.exe` | 主程序                             |
| `config.ini`               | 程序配置                           |
| `data\`                    | 数据库、图片与附件（全部业务数据） |
| `backup\`                  | 数据备份文件                       |
| `export\`                  | 导出文件                           |
| `logs\`                    | 运行日志（保留 30 天）             |

### 6.3 升级

升级前先在“系统设置 → 备份恢复”中备份数据。解压新版本后，将旧版本的 `data` 目录、`config.ini` 和自定义图标目录复制到新版本目录，启动后系统自动完成数据库升级（升级前自动备份原库）。

### 6.4 推荐实施步骤

1. **系统设置 → 组织架构**：建立部门与负责人。
2. **系统设置 → 对象管理**：按实际情况维护位置层级、设备类型、编号规则等。
3. **机柜管理 / 设备管理**：录入机柜、设备、接口与连线；已有 Excel 台账时用“数据管理”批量导入。
4. **网络管理**：建立 IP 地址段、分配 IP、维护 VLAN。
5. **网络监控 / 维护管理**：配置监控设备与告警规则，制定维护计划。
6. **标签打印 / 统计报表**：生成资产标签，定期导出统计报告。

---

## 七、试用与授权

### 7.1 试用

- 首次运行开始 **30 天试用期**，可使用全部 10 个功能模块。
- 试用期资产数量上限：**机柜 10 个、设备 100 台、IP 网段 10 个**。达到上限后不能再新增，Excel 导入时超出部分会被跳过并提示。

### 7.2 正式授权

| 项目       | 说明                                                         |
| ---------- | ------------------------------------------------------------ |
| 授权内容   | 客户信息、授权模块、资产数量上限（机柜、设备、IP 网段）、到期时间 |
| 可授权模块 | 机柜管理、设备管理、网络管理、网络监控、维护管理、数据管理、标签打印、统计报表、系统设置、日志审计，可按需组合 |
| 绑定方式   | 绑定软件所在分区及其物理磁盘；软件安装在 U 盘上时可随 U 盘在不同电脑间使用 |
| 激活方式   | 离线激活：在“系统设置 → 系统信息 → 授权管理”中把特征码和硬件指纹提供给供应商，取得授权码后粘贴激活，无需联网 |

![授权管理](用户手册/操作手册/images/96-系统设置-授权管理.png)

> 更换电脑、更换安装磁盘或在其他电脑上恢复备份后，需要重新申请授权码。

---

## 八、版本说明

### 8.1 v1.1.1 主要改进

v1.1.1 是一次以**安全加固与数据可靠性**为重点的版本：

- **数据可靠性**：备份改为完整的在线备份；数据库启用外键约束并统一删除规则；时间统一为本地时间；导入导出统一使用中文名称，导出文件可直接回导。
- **易用性**：导入、恢复数据后各页面自动刷新；告警级别、类型等全部中文显示；网络监控新增通知配置入口，设置重启后保留；监控配置区在默认窗口下完整显示；重启后显示上次采集时间。
- **兼容性**：支持 Windows 11 24H2 及以上版本的硬件识别；支持安装在 U 盘上使用。


### 8.2 版本历程

| 版本            | 日期       | 概要                                                 |
| --------------- | ---------- | ---------------------------------------------------- |
| v1.0.0 ~ v1.0.2 | 2025 年    | 首次发布基础功能模块；新增登录凭据管理；界面规范优化 |
| v1.0.3          | 2026-01-28 | 数据管理导入导出完善；机柜与设备图片管理             |
| v1.1.0          | 2026-03-14 | 机柜与设备图片保存流程修复与统一                     |
| v1.1.1          | 2026-10-22 | 安全加固、数据可靠性与易用性全面改进（见 8.1）       |

---

## 九、参考资源

- [操作手册](./用户手册/操作手册/操作手册总目录.md)：各模块的详细操作步骤与截图
- [常见问题](./用户手册/操作手册/11-常见问题.md)
- [标签打印变量名使用指南](./用户手册/标签打印变量名使用指南.md)
- 发布包内《软件说明.txt》
- 项目根目录 `CHANGELOG.md`：完整版本更新记录

**联系我们**：IT召唤狮开发团队