Виртуализация предоставления доступа к цифровым сервисам в общежитиях университета

Заказчик
ФГАОУ ВО «УрФУ имени первого Президента России Б.Н. Ельцина»
Руководитель проекта со стороны заказчика
ИТ-поставщик
Дирекция ИТ ФГАОУ ВО УрФУ
Год завершения проекта
2021
Сроки выполнения проекта
Апрель, 2017 - Сентябрь, 2021
Масштаб проекта
2800 автоматизированных рабочих мест
Цели
Уральский федеральный университет сформирован в результате объединения в 2010-2011 годах политехнического и классического университетов. В настоящее время в УрФУ обучается более 35 тыс. студентов, в т.ч. более 4 тыс. иностранных.

В УрФУ реализуется политика в области цифровых технологий, направленная, в частности, на формирование ИКТ-инфраструктуры цифрового вуза нового поколения, на развитие и совершенствование масштабируемых цифровых сервисов для обучающихся и работников университета.

Ключевым условием достижения поставленных в Политике целей является обеспечение качественного доступа обучающихся и преподавателей к сервисам и ИС университета, к отечественным и мировым информационным ресурсам и платформам онлайн-курсов. При этом более 8 тыс. студентов проживают в общежитиях, территориально расположенных в разных частях города.

Целью проекта являлось предоставление этим студентам качественного доступа к Интернет, телевидению и другим цифровым сервисам с возможностью выбора между бесплатным доступом от университета и коммерческими услугами связи от провайдера-партнёра.

Проект подразумевает использование общей сетевой инфраструктуры различными поставщиками услуг с подключением по виртуальным каналам.

Уникальность проекта

Общежитие является домом для студентов, поэтому вполне понятно желание его обитателей пользоваться цифровыми сервисами наравне жителями городских квартир, а не только в учебных целях. Но университет не имеет возможности предоставлять профессиональные услуги связи.

Уникальностью проекта является предоставление базового бесплатного доступа к Интернет для проживающих в общежитиях, обеспечивающего минимальные учебные потребности, наряду с возможностью получения коммерческого доступа от провайдера-партнёра.

Удалось объединить эти подходы технически за счёт виртуализации общей инфраструктуры. Попутно была обеспечена «демонополизация» услуг связи в общежитии в противовес ситуации, когда один провайдер обслуживает общежитие полностью. Использование виртуальных каналов для подключения абонентов исключает доступ монтажных бригад провайдера в общежитие, что оказалось особенно актуально в период пандемии COVID-19.
Проект решает задачи импортозамещения
Нет
Использованное ПО
Основу локальной сети составили коммутаторы Cisco Catalyst и Eltex MES. При этом внедрение Eltex началось задолго до всероссийского импортозамещения. Управление оборудованием ведётся при помощи собственной системы мониторинга и учёта, что позволило поднять надёжность общей инфраструктуры до операторского уровня.
Сложность реализации
Основной сложностью реализации проекта было отклонение от типовых инструкций оператора по обслуживанию абонентов и, в частности, отход от распространённого подхода к сетям в общежитиях, где сеть полностью принадлежит или полностью обслуживается одним оператором связи.

Проблема была решена созданием регламентов, детально описывающих взаимодействие сторон. Среди прочего была разграничена зона ответственности за технические сбои.

В качестве контрольной точки разграничения ответственности служит утилита типа «Speedtest», расположенная на VPN-сервере партнёра. Если через сеть университета сервер партнёра доступен клиенту на приемлемой скорости, то проблема в зоне ответственности партнёра, и наоборот. Отдельные шероховатости во взаимодействии могут присутствовать, однако они решаются совместной рабочей группой инженеров университета и партнёра, и при необходимости прецеденты отображаются в регламенте.
Описание проекта

Университет спроектировал и силами подрядных организаций построил собственные сети доступа для каждой комнаты в 10 общежитиях. Авторизация доступа к сетевым сервисам происходит при помощи нескольких VPN-серверов. И тут возможен выбор. Авторизуясь на VPN-сервере университета, пользователь получает ограниченный бесплатный доступ к Интернет. В этом случае используется единая корпоративная учётная запись, активированная у всех студентов и преподавателей, так как она широко используется в учебных системах.

Дополнительно в DMZ сети университета размещается альтернативный VPN-сервер партнёра-провайдера. Соединение с ним происходит по тарифам и учётным записям партнёра. Подключение к партнёру оформляется путём заключения договора с конечным пользователем и настройки VPN-соединения на его устройстве. Пользователь может в любой момент перейти с бесплатного доступа на платный и обратно без каких-либо физических вмешательств в работу сети.

Студенты самостоятельно оплачивают партнёру доступ в Интернет, а партнёр часть этих денег возвращает университету за предоставление и обслуживание последней мили.

Реализация проекта позволила добиться следующих эффектов для его участников:

  • Для студентов удалось сохранить бесплатный базовый (социальный) доступ к Интернет, а для студентов с высокими потребностями – привлечь партнёра-провайдера к оказанию услуг.
  • Партнёр-провайдер присутствует в общежитиях, почти не неся входных затрат на это, так ему не требуется строить и окупать свою сеть.
  • Отсутствует привязка провайдера к кабельной сети, поэтому не происходит монополизации его работы: университет может одновременно размещать на своей территории VPN-сервера различных операторов, а студенты смогут выбирать между ними на конкурентной основе.
  • Университет выполняет свои обязательства перед студентами, предоставляя необходимые для учёбы возможности, и параллельно получает некоторые отчисления от партнёра, частично окупающие строительство сетей.
  • Все физические подключения монтируются на начальном этапе, поэтому в жизненном цикле сети отсутствует необходимость согласования и контроля монтажных работ провайдера.
  • Университет самостоятельно контролировал строительство сетей, поэтому они гарантированно удовлетворяют всем внутренним требованиям и жёстким правилам пожарной безопасности, предъявляемым к общежитиям.
  • Часть студентов покупает доступ к Интернет за свой счёт, поэтому общий внешний трафик университета снизился, а высвобожденные ресурсы были направлен на сервисы дистанционного обучения.

Опросы в общежитиях показали, что около 30% пользователей используют технологии 3/4G, 33% - бесплатный доступ от университета и 37% - доступ от провайдера-партнёра (более 1000 жилых комнат).

Реализация проекта позволила в 2020 году обеспечить комфортный переход на дистанционный режим учебного процесса. В планах дальнейшего развития сервиса не только качественные улучшения: увеличение числа партнёров-провайдеров и переход на Wi-Fi с MultiSSID, но и количественные – масштабирование на новый студенческий кампус, переходящий к УрФУ после завершения Всемирных студенческих игр в Екатеринбурге в 2023 году.

География проекта

10 общежитий Уральского федерального университета, расположенные в различных районах города Екатеринбурга.

Дополнительные презентации:
0003-1.jpg
0002-2.JPG
0005-1.jpg
0004-1.jpg
0001-1.JPG
Коментарии: 16

Комментировать могут только авторизованные пользователи.
Предлагаем Вам в систему или зарегистрироваться.

  • Андрей Полтавец
    Рейтинг: 315
    Уральский федеральный университет им.первого Президента России Б.Н.Ельцина, ФГАОУ ВО
    проректор по ИТ
    25.10.2021 17:48

    Руководитель проекта "от поставщика" и автор технического решения, положенного в основу проекта - начальник Управления информационно-телекоммуникационной инфраструктуры УрФУ Золотых Максим

  • Алексей Яценко
    Рейтинг: 16
    ГУП ГАНОУ СО Дворец молодёжи
    Заведующий отделом информационно-технического обеспечения
    09.12.2021 12:48

    Скажите пожалуйста, как студенты относятся к технологии проводного подключения? Сейчас большинство гаджетов и даже ноутбуки ориентированы на Wi-Fi. Также интересно, сколько кабелей заводится на комнату – по числу жильцов?

    • Максим Золотых Алексей
      Рейтинг: 308
      ФГАОУ ВО «УрФУ имени первого Президента России Б.Н. Ельцина»
      Начальник Управления информационно-телекоммуникационной инфраструктуры
      10.12.2021 19:58

      Сейчас мы используем одно кабельное подключение на комнату. Из 2600 смонтированных подключений мы почти не сталкивались с ситуацией, когда жильцы комнаты не могли договориться о совместном использовании подключения (через одну «розетку» может быть установлено несколько VPN-подключений). При этом монтаж дополнительных розеток на этапе строительства сети удорожает проект, а в итоге будет не востребован.
      В Уральском федеральном университете есть общежития с Wi-Fi покрытием, однако они выходят за рамки представляемого проекта, так как в них пока нет возможности обеспечить присутствие коммерческого оператора из-за проблем с обеспечением SLA. Однако мы работаем в этом направлении. Наши эксперименты с Wi-Fi покрытием в общежитиях различных годов постройки (1936-2017), с различными планировками и материалами стен показали, что часто предлагаемые интеграторами способы расположения точек в коридоре или внутри секции не обеспечивают должного качества связи. Хорошее обслуживание беспроводным сигналом на современных скоростях доступа с работающими технологиями MIMO и MU-MIMO можно получить только располагая точки доступа в каждой комнате (или одну точку на 2-3 соседних комнаты в случае относительно радиопрозрачных пергеородок).

    • Андрей Полтавец Алексей
      Рейтинг: 315
      Уральский федеральный университет им.первого Президента России Б.Н.Ельцина, ФГАОУ ВО
      проректор по ИТ
      11.12.2021 12:02

      Студенты не воспринимают общежитие как гостиницу. Всё-таки, общежитие - это на время учебы второй дом студента, и заселяется он туда не на несколько дней, поэтому у студентов есть возможность установить свой собственный Wi-Fi маршрутизатор подобно тому, как это делают жители городских квартир. Качество связи в этом случае будет хорошим, так как сигнал не пересекает толстых стен. В тех же многоквартирных домах не прижились технологии Wi-Fi провайдинга из-за низкого качества сигнала, проходящего из коридора от общей точки доступа сквозь стены и двери. В будущем мы рассматриваем технологии Wi-Fi покрытия для каждой комнаты отдельно.

      • Александр Маркин Андрей
        Рейтинг: 1012
        ПАО Банк "Кузнецкий"
        Начальник отдела Сопровождения банковских и информационных технологий
        11.12.2021 19:29

        Студентам в комнате лучше кооперироваться и на комнату покупать роутер, заключать договор с провайдером на одного проживающего. По итогам года будет дешевле, чем заключать договор каждому и роутер в пользование .останется.

  • Александр Маркин
    Рейтинг: 1012
    ПАО Банк "Кузнецкий"
    Начальник отдела Сопровождения банковских и информационных технологий
    10.12.2021 11:31

    Интересное решение, предполагалось ли, что проект должен быть окупаемым? Когда проект выйдет на самоокупаемость? Является ли единственным источником поступления денежных средств оплата интернет провайдеров за последнюю милю?

    • Максим Золотых Александр
      Рейтинг: 308
      ФГАОУ ВО «УрФУ имени первого Президента России Б.Н. Ельцина»
      Начальник Управления информационно-телекоммуникационной инфраструктуры
      10.12.2021 19:58

      Окупаемость как основная цель перед проектом не ставилась. Строительство сетей в различных общежитиях мы финансировали за счёт разных источников: средств университета, в дар за счёт средств спонсора (которым выступил один из операторов связи) и за счёт субсидий на развитие инфраструктуры. При текущих финансовых показателях окупаемость гигабитной сети из малодымного кабеля может растянуться на 10-15 лет. Конечно, есть простой способ ускорения окупаемости: перестать предоставлять альтернативный доступ к Интернет студентам бесплатно, оставляя им возможность работы только с операторами связи. В других вузах часто монополизируют доступ в интернет в пользу какого-либо оператора. Однако мы посчитали, что для нашего университета важнее дать базовый уровень услуг в ущерб окупаемости.

  • Александр Маркин
    Рейтинг: 1012
    ПАО Банк "Кузнецкий"
    Начальник отдела Сопровождения банковских и информационных технологий
    11.12.2021 19:31

    Спасибо, понятно.

  • Роман Унесихин
    Рейтинг: 36
    НКО Министерство финансов Пермского края
    ИТ директор
    27.12.2021 16:41

    Коллеги! В описании проекта указано использование оборудования Cisco и Eltex. Как вы можете описать свои впечатления и опыт от использования отечественного сетевого оборудования? Сколько устройств у вас используется? Для нас вопрос перехода на это оборудование является очень актуальным.

    • Максим Золотых Роман
      Рейтинг: 308
      ФГАОУ ВО «УрФУ имени первого Президента России Б.Н. Ельцина»
      Начальник Управления информационно-телекоммуникационной инфраструктуры
      28.12.2021 06:50

      В нашей сети установлено более 150 коммутаторов Eltex серии MES от 1124 до 3348F. Из них почти половина приходится на проект сетей в общежитиях. Конечно, при таком парке устройств нам за несколько лет уже доводилось встречаться с отказами оборудования. В целом, оно показало себя менее надёжным, чем проверенная годами линейка Cisco Catalyst 2960. Однако, с другой стороны, коммутаторы Eltex в наших условиях проявили себя заметно лучше, чем аналоги от D-Link, TP-link и подобных им брендов. Поэтому можно охарактеризовать коммутаторы как крепких «середнячков» своего сегмента. CLI устройств интуитивно понятен для опытных администраторов, а функциональность для наших целей вполне достаточна (например, используем port-security, DAI и другие механизмы защиты студентов друг от друга). Отдельно бы хотелось отметить, что у Eltex мы часто используем безвентиляторные модели (у которых не так много аналогов). Это позволяет организовывать полностью не шумящие узлы.

      • Роман Унесихин Максим
        Рейтинг: 36
        НКО Министерство финансов Пермского края
        ИТ директор
        28.12.2021 07:36

        Бесшумные узлы – это очень интересно. Для узлов, установленных в кабинетах, сотрудники должны оценить. А как у Eltex с производительностью маршрутизации? Общежития же должны генерировать заметный траффик.

        • Максим Золотых Роман
          Рейтинг: 308
          ФГАОУ ВО «УрФУ имени первого Президента России Б.Н. Ельцина»
          Начальник Управления информационно-телекоммуникационной инфраструктуры
          28.12.2021 07:51

          У нас эти коммутаторы стоят на уровнях агрегации и доступа и обслуживают исключительно коммутацию. Маршрутизация происходит в ядре кампуса. Ядро кампуса пока не нуждается в модернизации, поэтому L3 производительность нам пока не известна (в L2 производительность не упирались – всё летает).

  • Андрей Полтавец
    Рейтинг: 315
    Уральский федеральный университет им.первого Президента России Б.Н.Ельцина, ФГАОУ ВО
    проректор по ИТ
    28.12.2021 06:17

    Здравствуйте! Мы начали использовать Eltex ещё в 2016 году, «до того, как это стало мэйнстримом». Тогда нас приятно удивили цена и гибкость технической поддержки. Но, по мере увеличения числа устройств производителя в реестре Минпромторга, цена существенно подросла, а отзывчивость технической поддержки снизилась.

  • Андрей Полтавец
    Рейтинг: 315
    Уральский федеральный университет им.первого Президента России Б.Н.Ельцина, ФГАОУ ВО
    проректор по ИТ
    29.12.2021 20:43

    На самом деле, мы приняли участие в этом конкурсе не для того, чтобы победить. Хотя и это будет очень приятно. Основная задача была в том, что рассказать другим вузам, как оптимально обеспечить доступ к Интернет в общежитиях.
    Идея предоставлять кабельную инфраструктуру нескольким провайдерам, чтобы студенты могли выбрать того, кто наиболее качественно предоставляет услугу, нам кажется очень перспективной. И в этом случае можно наиболее просто решить целый ряд сложностей. В том числе, самую главную – удовлетворение большому перечню нормативных требований, предъявляемых к инфраструктуре студенческих общежитий. А при правильном выстраивании договорных отношений можно компенсировать затраты и на развертывание таких сетей, и на их сопровождение.

  • Алексей Костин
    Рейтинг: 6
    ООО Уральские локомотивы
    Начальник отдела администрирования АЛВС
    30.12.2021 08:24

    Коллеги, у вас очень интересные фотографии было/стало. По ним видно, что инфраструктура общежитий сильно изменилась. Понравилась ваша компактная компоновка шкафов. Я бы еще добавил в каждый шкаф линейку питания (на фото не видно). Возможно мы что-то из вашего опыта примем на вооружение.

    • Максим Золотых Алексей
      Рейтинг: 308
      ФГАОУ ВО «УрФУ имени первого Президента России Б.Н. Ельцина»
      Начальник Управления информационно-телекоммуникационной инфраструктуры
      09.01.2022 20:02

      Большое спасибо за то, что обратили внимание! Замена «самостройной», студенческой СКС позволила не только улучшить внешний вид коридоров общежития, но и повысить пожарную (LSZH кабель) и информационную (контроль подключений) безопасность.
      Питание у нас обслуживается через боковые дверцы шкафов и с фронтальной действительно не всегда видно.

Год
Предметная область
Отрасль
Управление
Мы используем файлы cookie в аналитических целях и для того, чтобы обеспечить вам наилучшие впечатления от работы с нашим сайтом. Заходя на сайт, вы соглашаетесь с Политикой использования файлов cookie.