ИТ-инфраструктура вуза как технологический базис для современного образования

Дмитрий Фролов, заместитель директора Центра новых информационных технологий, ГУУ

Современный вуз – довольно сложная и неоднородная организация как с точки зрения технологий, так и с точки зрения организационных механизмов. Он работает на стыке поколений, и каждое поколение несет за собой свою технологию, с которой оно привыкло работать. Вместе с тем процесс обучения носит в большей степени творческий характер, и подходить к нему с точки зрения жесткой регламентации очень сложно. Все это накладывает определенные ограничения на построение ИТ-инфраструктуры в высшем учебном заведении.

Рассмотрим другие факторы, влияющие на состав и свойства инфраструктурных решений для современного вуза.

При анализе ИТ-инфраструктуры с точки зрения непрерывности основных бизнес-процессов следует отметить, что протекающие в вузе процессы достаточно спокойно относятся к простоям в предоставлении ИТ-сервисов, поэтому тратить дополнительные средства на резервирование всех элементов ИТ-инфраструктуры особого смысла нет. Однако если вуз предоставляет сервисы для внешних пользователей, а к таким сервисам можно отнести дистанционное обучение, видеоконференции, доступ к базам данных, то слишком большое время простоя в конечном итоге может негативно сказаться на репутации учебного заведения. Приемлемое время восстановления штатной работы ИТ-инфраструктуры современного высшего учебного заведения после сбоя составляет от 30 минут до одного часа.

Ни для кого не секрет, что оплата труда персонала, занимающегося обслуживанием ИТ-инфраструктуры в вузе, далека от рыночного уровня оплаты труда ИТ-специалистов. Исходя из этого в составе ИТ-инфраструктуры современного вуза не должно быть сложных, уникальных решений.

С развитием информационных технологий развиваются и образовательные технологии. Все более широкое распространение получают различные системы телеприсутствия и видеоконференций. Увеличивается количество и разнообразие гаджетов, вовлеченных в образовательный процесс. Все это предъявляет весьма высокие требования к пропускной способности сети передачи данных и обусловливает необходимость широкого и качественного покрытия территории кампуса современного вуза беспроводной связью.

Ужесточающиеся требования к сохранности персональных данных практически исключают возможность выноса информационных сервисов к облачным провайдерам.

Таким образом, можно говорить о том, что ИТ-инфраструктура современного вуза должна:

  • обладать отказоустойчивостью, достаточной для восстановления работоспособности в течение часа;
  • строиться на обкатанных, хорошо документированных элементах, имеющих обширное сообщество для решения кейсов в процессе эксплуатации;
  • обеспечивать высокое качество и пропускную способность передачи данных;
  • быть достаточно компактной и легко масштабируемой;
  • быть простой в эксплуатации для конечного пользователя.

Проанализировав свойства ИТ-инфраструктуры, перейдем к ее составу. Аппаратную составляющую ИТ-инфраструктуры можно разделить на две части: сетевая инфраструктура и серверный комплекс.

Сетевая инфраструктура должна содержать в себе три уровня: уровень ядра, уровень агрегации и уровень доступа. Такая архитектура сети даст возможность снизить стоимость владения в пересчете на один порт сети, кроме того, достаточно легко масштабировать и модернизировать сегменты сети.

При расчете количества портов активного сетевого оборудования нужно исходить из того, что количество портов должно в два, а то и три раза превышать численность сотрудников учебного заведения. Это позволит избежать проблем с нехваткой портовой емкости как в случае увеличения числа сотрудников, так и при появлении новых информационных сервисов.

В современных условиях скорость передачи данных между коммутаторами уровня доступа и конечными устройствами должна быть 1 Gbps, между уровнем агрегации и уровнем доступа – 10 Gbps. До уровня ядра данные должны идти на скоростях до 40 Gbps. Однако следует отметить, что стоимость использования 40 Gbps интерфейсов весьма высока, потому есть смысл использовать 10 Gbps интерфейсы с агрегацией каналов.

При проектировании беспроводного сегмента сети современного учебного заведения надо учитывать, что в зоне видимости беспроводного устройства клиента должно находиться не менее двух-трех точек доступа. Это позволит предоставить качественную связь для клиента и улучшить позиционирование клиента внутри помещения, что может стать толчком для развития новых информационных сервисов. Конечно, это приведет к росту числа  точек беспроводного доступа, управление которыми может превратиться в головную боль для сетевых администраторов. Кроме того, беспроводная сеть может увеличивать риски несанкционированного доступа к сети учебного заведения, однако применение специализированных беспроводных контроллеров позволяет этого избежать.

Серверный комплекс вуза должен быть очень гибким, масштабируемым и в то же время компактным и экономичным. Этим требованиям отвечает архитектура на базе технологий виртуализации с применением оборудования с высокой плотностью установки.

Виртуализация серверного комплекса позволяет эффективно распределять вычислительную мощность между приложениями и сервисами, облегчает задачи по масштабированию и замене оборудования. Кроме того, подобный подход обеспечивает достаточный уровень отказоустойчивости информационных сервисов без необходимости резервирования вычислительных мощностей.

Инфраструктурой современного учебного заведения необходимо эффективно управлять. Задачи управления инфраструктурой решаются путем внедрения административных регламентов и специальных программных средств. Если говорить об управлении парком персональных компьютеров, которые работают, как правило, на базе программного обеспечения компании Microsoft, то здесь не обойтись без доменной инфраструктуры. Конечно, ее внедрение − достаточно сложная и трудоемкая процедура, но в дальнейшем она позволит сократить время обслуживания парка персональных компьютеров и повысить управляемость и безопасность инфраструктуры в целом.

При проектировании ИТ-инфраструктуры современного учебного заведения необходимо уделить особое внимание средствам мониторинга сетевого и серверного оборудования. Как правило, крупные производители оборудования предлагают собственные средства мониторинга и управления. Однако существуют достаточно мощные бесплатные средства мониторинга и управления с открытым исходным кодом, но нужно быть готовым к тому, что на настройку этих программных средств может уйти много времени.

Если говорить о стоимости качественной инфраструктуры для современного учебного заведения, то она может составлять от сотен тысяч до миллионов долларов – в зависимости от масштабов образовательной организации. Снизить финансовую нагрузку на образовательное учреждение при построении качественной ИТ-инфраструктуры помогут различные лизинговые схемы. Производители оборудования обычно идут навстречу образовательным учреждениям в решении подобных проблем, но без помощи государства в этом вопросе не обойтись.

Подводя итог, хотелось бы отметить, что сейчас все чаще можно услышать об образовании, основанном на технологиях. ИТ-инфраструктура должна стать базисом нового, более качественного образования в современном образовательном учреждении, и если не задуматься о построении этого базиса сегодня, завтра можно оказаться в числе аутсайдеров образовательной гонки.

Поделиться:
Спецпроект

Напряженный трафик или Современные требования к инфраструктуре ЦОД

Подробнее
Спецпроект

Специальный проект "Групповой спутниковый канал для территориально-распределенной сети связи"

Подробнее

Подпишитесь
на нашу рассылку