专业软件许可证监测系统的设计与实现

摘要：整车企业每年投入大量资金采购各类专业软件，为掌握软件许可证的真实需求，建立了专业软件许可证监测系统，实现在公司范围内软件集中管理和统一监控，节约软件投资成本。该研究提出了软件许可证监测系统的设计思路和整体架构，论述了数据库以及各个子系统的详细设计与实现方法，形成了跨操作系统、跨软件厂商的软件许可证数据采集统一解决方案。目前系统采集的监测数据已成功为软件规划采购提供数据支撑，达到了降本增效的目标。

1. 背景

专业工具软件在汽车行业的快速发展中发挥了重要的作用，已成为生产中不可缺少的技术研究手段。在汽车制造领域中，有大量的专业软件被频繁使用，在汽车研发过程中，经常遇到某些软件不够用的情况，因此需要多个部门共同使用、互通有无，提高许可的使用效率。

专业软件许可证是公司投入巨额资金采购的重要资源，然而由于缺少数据监测工具，不掌握各分公司许可证的使用情况和真实需求，只能依据工作量和人员数量来估算，造成需求计划不准确。另一方面，一套软件中的功能模块之间依赖关系及许可证配比关系复杂，仅凭经验很难精准确定每个模块的需求数量，缺少有效的评估及预测工具，无法确定软件配置方案合理性，难于与厂商开展有效的沟通与谈判。

随着研发生产工作量和人员数量的增加，工具软件需求数量不断增加，采购资金逐年增长。公司从降本增效高度出发，提出了“工具软件集中管理、统一监控、科学规划”的要求，建立了工具软件许可证监测系统。

2. 设计思路

本系统的设计目标是全面监测各部门工具软件的使用情况，为软件采购方案提供数据支持。在系统建设中，应遵循以下原则。

2.1 数据可视化

目前在用的工具软件共有100余款，包含模块数千个，许可证分布在北京、上海等地的多个分公司，随着时间的累积，监测数据量将达千万条。因此，将海量的监测数据可视化，以图表的形式展现十分重要。同时，在设计时应从多个不同维度的查看软件的应用情况，例如同一款软件不同分公司使用的峰谷情况、各分公司需求软件模块配比情况，本地、共享中心许可的使用情况等。

2.2 系统易扩展

系统的扩展性体现为：第一是监测软件的扩展性，公司每年会根据业务需要采购新的工具软件，系统应支持多种操作系统、多种许可管理模式的许可证监测；第二是监测目标的扩展性，公司的整合重组可能要求对更多的分公司进行软件许可证监测，因此要求能够灵活配置监测目标，支持横向扩展。

2.3 数据易维护

系统应时刻保证监测数据的完整性和准确性，否则统计的报表价值将大打折扣，这就要求系统具有良好的数据维护性。监测数据一旦发现不完整或是存在不合理值，应及时发送告警给各分公司管理员，以保障监测数据的完整可靠。

3. 总体架构

系统按功能划分为监测子系统、管理子系统和统计分析子系统，各个子系统之间保持松耦合关系，采用WebService技术通信。

监测子系统是整个系统的核心，负责实时采集各分公司的软件许可证使用信息，并将其写入数据库形成历史数据；

管理子系统用于录入工具软件的静态基础数据，包括模块、许可服务配置、合同等信息；

统计分析子系统负责将工具软件的使用情况可视化，以图形控件和Excel输出两种形式进行有效呈现。

4. 系统的设计与实现

4.1 数据库设计

数据库的主要实体集有许可证中心、许可服务、软件、模块和监测结果。

设计数据库表，分别为：许可证中心(ID、名称、编码)、软件(ID、厂商、描述)、软件模块分类(ID、软件ID、模块名称、License名称、描述)、模块数量(ID、模块ID、许可证中心ID、数量、更新时间)、许可服务(ID、许可证中心ID、软件ID、IP、端口、主机名)、监测结果(ID、模块ID、时间、使用数、部署数)。

4.2 监测子系统

License是由软件厂商创建的数字许可证，它规定了哪些用户可以合法使用哪些软件，以及使用软件的哪部分功能，浮动License是一种适用于网络用户的License使用模式，多个用户可以同时使用软件，直到同时使用人数达到License规定的上限。国内外不同厂商的工具软件采用不同的许可证管理工具，包括FlexLM、SafeNet等管理工具。

4.3 管理子系统

管理子系统主要维护工具软件的静态基础数据，包括许可证中心、许可服务、软件和模块等信息，具体功能如下：

l 许可服务管理

许可服务管理是系统管理员与监控子系统的交互界面，管理员通过浏览器即可添加、更新、删除监测的软件列表(服务器主机名、IP地址、端口号)，并自动和监控子系统联动，实现软件的监测。

l 软件模块管理

管理员通过软件模块管理功能可以查看某款软件包含的模块清单，以及分布在各个分公司的许可数量，支持同一多个版本间的模块购买记录查询及对比。支持软件模块动态释放功能，对特定机器使用不同策略，识别终端闲置情况，动态释放激活软件许可。

l 系统告警

当许可证服务出现异常(如许可证过期、进程中止)，监测程序无法取得软件的使用情况时，系统会通过邮件、短信方式自动发送告警至各分公司系统管理员。告警信息包括发生时间、许可证中心、软件名称、IP、主机名、端口以及错误信息等。

l 统计分析子系统

统计分析子系统是系统的核心功能，是各分公司管理员查看软件使用情况的交互平台，共包含三部分功能：实时应用监测、历史数据查询和自动生成软件使用报表。

实时应用监测：可以查看各个软件所有模块的实时使用状态，包括部署数量、使用数量以及当前使用的用户信息(用户名、登录主机、开始时间等)。

历史数据查询：可查看某个模块的历史使用趋势，便于系统管理员快速查看软件及模块的历史使用情况，同时支持多许可证中心对比、多模块对比等功能，自动过滤工作日使得统计结果更接近真实情况。