随着人类社会从以控制为出发点的IT时代迈向以激活生产力为目的DT(data technology)时代,越来越多的企业意识到数据背后的巨大价值,纷纷投入大量的资金和人才推动大数据基础设施的建设。本项目是某机电企业委托华中科技大学计算机学院研发的一个系统,它需要完成针对海量监控数据的采集、传输、存储、索引和检索等任务。本文以此为基础抽象出各模块需要解决的一般性问题,构建出了一个适用于传统制造业的大数据管理系统模型。本文首先介绍了与系统设计相关的理论基础和关键技术,包括非阻塞通信、负载均衡技术、ZooKeeper和HBase等。然后对系统进行了需求分析,明确了系统的设计目标和需要实现的功能,从整体上介绍了系统架构及业务流程并按功能模块对系统进行了划分,主要包括GPRS模块、服务端数据接收模块、服务端数据解析模块、软负载中心模块、数据存储模块和数据查询模块。接着,介绍了各模块的实现方案,使用非阻塞IO实现数据传输模块、使用ZooKeeper构建负载均衡模块、使用分布式数据库HBase构建数据存储和查询模块。最后,完成了系统测试相关工作。本文所设计的系统功能齐全、性能优异、部署方便、使用简捷,达到了企业对海量数据的管理需求。