IPMI 硬件监控与风扇控制面板

这是一个轻量级的、基于 Web 的仪表板，用于通过 IPMI 监控服务器硬件状态并控制风扇速度。它使用 Python Flask 作为后端，并调用 ipmitool 和 sensors 等系统命令来收集数据。

本仪表板已在本人的DELL PowerEdge R730xd上部署并正常使用，其他型号服务器/PC也可部署。

主要功能

• 硬件状态监控: 实时显示 CPU 温度、功耗、风扇转速 (RPM) 以及所有可用的 IPMI 传感器数据。
• 系统资源监控: 实时图表展示 CPU 使用率、内存使用情况、网络吞吐量和磁盘 I/O。
• GPU 深度监控:
  • 分布式采集: 通过轻量级 Agent 支持监控直通给虚拟机的显卡（支持多显卡并列展示）。
  • 实时性能指标: 实时显示 GPU 负载、显存占用、实时功耗、核心/显存频率、风扇转速以及 ECC 错误计数。
  • 状态可视化: 集成实时波形图展示 GPU 核心负载与显存趋势，并根据温度区间（<50°C 绿色, 50-70°C 黄色, >70°C 红色）动态着色提醒。
• 智能风扇控制:
  • 自动模式: 将风扇控制权交还给主板 IPMI 控制器。
  • 手动曲线模式: 用户可以自定义温度-风扇转速百分比响应曲线。
  • 固定转速模式: 支持一键锁定风扇至指定转速，不受温度波动影响，适用于特定负载场景。
• 风扇校准: 内置校准程序，可自动测试并生成 PWM 占空比到实际风扇 RPM 的映射关系，从而实现更精确的转速控制。
• 历史数据图表:
  • 多维对比: 支持查看 1H, 6H, 24H, 3D, 7D 等不同时间跨度的性能指标。
  • 准星同步: 多个图表间的光标准星同步，方便跨维度（如温度、功耗、负载）进行关联分析。
  • 智能降采样: 采用数据降采样算法，确保在分析长达 7 天的历史曲线时依然保持极高的响应速度。
  • 电力消耗统计: 支持区间耗电与累计耗电量（kWh）的实时精确统计，数据每小时自动降采样永久保存，支持自定义统计起始日期。
  • 数据容错修复: 自动识别并修复 IPMI 采集过程中的 0 值异常点，确保历史曲线与功耗统计的准确性。
  • 一键数据导出: 支持将全量历史监控数据与电力持久化记录导出为标准 CSV 格式（ZIP 打包下载），方便离线分析。
  • Insights 深度聚合分析:
    • 100% 全量聚合: 分析引擎直接基于秒级原始数据点进行统计，确保分析结果绝对精准。
    • 异构计算能效分析: 提供 CPU 与 GPU 的平均功耗配比。
    • 负载与温度强度分布: 高精度统计设备在不同负载区间及温度段的时间占比。
    • 显存效率分析: 采用后端 2D 聚类算法预处理，以气泡图形式展示 GPU 利用率与显存占用的关联分布。
    • 极速性能: 通过后端数据预处理，支持长达 7 天的大跨度历史分析且交互丝滑流畅。
• 全端适配: 专门针对移动端浏览器优化，支持触控操作、横向滑动标签页及响应式布局，随时随地掌握服务器状态。
• 安全与性能:
  • 高强度防爆破: 系统集成渐进式防御机制。失败 3 次起触发强制响应延迟，惩罚时长随失败次数稳步递增（最高达 300s）。
  • 人性化宽恕机制: 合法用户即便在遭受爆破导致 IP/指纹被限制期间，只要输入正确密码，仅需 3s 固定延迟即可快速进入系统，并自动清除错误计数。
  • 智能指纹识别: 针对内网穿透（如 frp）等复杂网络环境，系统自动识别并结合 IP + User-Agent 进行细粒度指纹校验。确保爆破者被精准隔离，不影响正常用户的访问体验。
  • 可视化审计日志: 点击导航栏左侧服务器名称可进入专用的"审计日志"页面。
    • 实时监控: 自动刷新展示最新的登录尝试记录。
    • 智能指纹归类: 点击任意 IP 或设备标签（Tag），高亮显示所有相同指纹的记录，快速关联同一来源的所有行为。
    • 安全信息展示: 登录失败时显示连续失败次数与当前罚时（秒），帮助管理员判断是否为恶意爆破。
    • 详细历史展开: 点击 [详情] 可查看完整的 User-Agent 与系统原始日志信息。
    • 24H 采集延迟监控: 顶部集成实时延迟图表，直观展示过去 24 小时的 IPMI 数据采集性能（绿色<1.5s，黄色<5s，红色>5s）。
  • 实时安全提醒: 所有页面集成"新日志红点提醒"机制，确保管理员第一时间掌握潜在的安全风险。
  • 深度安全防护: 采用 PRG (Post-Redirect-Get) 模式杜绝刷新页面导致的重复提交；支持识别 X-Forwarded-For 真实 IP；后端执行固定时长延迟以抹平处理耗时（Timing Attack 防护）；针对日志审计集成 XSS 过滤确保 UA 安全；启用 CSRF 跨站防护（SameSite Cookie 策略）保护管理 API。
  • 读写优化: 数据库采用 WAL (Write-Ahead Logging) 模式，确保在大规模历史数据存储与实时访问时的极致流畅。
  • 自动 HTTPS: 系统自动检测 cert/ 目录。若存在 server.crt 和 server.key，将自动启用安全加密连接。

技术栈

• 后端: Flask
• 数据采集: ipmitool, lm-sensors , psutil
• 数据库: SQLite
• 前端: HTML, JavaScript

如何运行

1. 安装依赖:

   # 确保系统已安装 ipmitool 和 lm-sensors
   sudo apt-get update
   sudo apt-get install ipmitool lm-sensors
   
   # 安装 Python 依赖
   pip install Flask psutil

2. 配置应用: 首次运行前，请先配置应用。

   # 从模板复制配置文件
   cp config.json.example config.json

   然后，使用文本编辑器打开 config.json 并根据您的环境修改其中的值，特别是 login_password。

3. 运行应用:

   python app.py

   应用首次运行时，会自动创建并初始化 SQLite 数据库。

4. 访问: 在浏览器中打开 http://<your-server-ip>:<port> (端口在 config.json 中定义)。

   • 密码: 您在 config.json 中设置的密码。

5. 配置 HTTPS (可选): 若需启用 HTTPS，请在根目录下创建 cert 文件夹，并放入证书文件：

   • cert/server.crt
   • cert/server.key

   系统启动时若检测到上述文件，将自动切换至 HTTPS 模式。

GPU 监控配置 (可选)

如果您的显卡直通给了虚拟机，请按以下步骤操作：

1. 在 GPU 机器/虚拟机上运行 Agent: 将 gpu_agent.py 拷贝至目标机器，确保安装了 NVIDIA 驱动且能使用 nvidia-smi。

   # 运行采集端 (默认端口 9999)
   python gpu_agent.py

2. 在 Web 界面进行连接:
   • 进入 GPU 页面，点击右上角的 配置 按钮。
   • 输入目标机器的 IP 地址和端口。
   • 开启“启用 GPU 监控”开关并保存。

系统将自动启动后台线程进行数据同步。

配置

所有配置项现在都在 config.json 文件中进行管理。

• DATABASE.path: 数据库文件的路径。
• DATABASE.retention_days: 历史数据的保留天数。
• SERVER.port: Web 服务的端口。
• SERVER.server_name: 显示在页面标题和导航栏的服务器名称。
• SECURITY.login_password: 登录页面的密码。