Цифровое академическое рабочее пространство в МИФИ — облако на базе российской платформы РУСТЭК

Заказчик
Институт интеллектуальных кибернетических систем НИЯУ МИФИ (ИИКС)
Руководитель проекта со стороны заказчика
ИТ-поставщик
РУСТЭК (ГК "Айтеко")
Год завершения проекта
2021
Сроки выполнения проекта
Сентябрь, 2020 - Сентябрь, 2021
Масштаб проекта
5000 автоматизированных рабочих мест
Цели

  • Единое цифровое облачное пространство для филиалов и институтов, объединенных под управлением МИФИ.
  • Внедрение облачной инфраструктуры с личным кабинетом самообслуживания для студентов и преподавателей, облачная инфраструктура для проектной деятельности: совместных проектов с научными институтами, лицеями, школами.
  • Создание инфраструктуры “по требованию” для научных исследований и проектов ИИКС. Направления проектов ИИКС: интеллектуальные системы, большие данные, аппликативные вычисления, 3D-конференции.
  • Создание учебной программы магистратуры по облачным технологиям и распределённым вычислениям.

Уникальность проекта

Новая на российском рынке модель Community cloud — общедоступный полигон для лабораторных исследований учащихся и научных групп, апробации новых технологий и сервисов. Импортонезависимый продукт, при создании которого не использовалось ПО ни одного иностранного вендора. Весь стек технологий и сервисов, начиная от сетевого ландшафта, ПО и виртуализации и заканчивая сервисами уровня инфраструктуры, платформы, виртуальных рабочих мест и контейнеров, доступен из единой точки заказа в рамках частной инсталляции облака. Совместное внедрение, в результате которого Управление информатизации МИФИ полностью самостоятельно управляет облаком.
Проект решает задачи импортозамещения
Нет
Использованное ПО

  • Платформа виртуализации «РУСТЭК»
  • Программный комплекс «РУСТЭК-Единая система управления»
  • Комплекс для организации инфраструктуры виртуальных рабочих мест «РУСТЭК-VDI»


Сложность реализации

  • Выстроить управление ИТ-инфраструктурой в соответствии с существующими бизнес-процессами крупной и разветвленной образовательной организации.
  • Интегрировать продукт с развитой внутренней инфраструктурой образовательной организации: каталогом пользователей (AD) с предоставлением учётных записей VPN.
  • В рамках проекта необходимо было научить сотрудников службы информатизации эксплуатировать и поддерживать облако на основе не знакомых им продуктов.

Описание проекта

Одним из требований рынка труда к выпускникам технических вузов является знакомство с новыми технологиями. Однако, и учебные программы и собственный ИТ-ландшафт многих вузов отстают от технологических стандартов ИТ-компаний. Кроме того, большая часть отечественных вузов продолжает использовать различные решения западных вендоров.

Чтобы ликвидировать этот разрыв, руководство ИИКС МИФИ приняло решение о создании собственной цифровой академической среды на основе новых перспективных технологий. Для создания инфраструктуры виртуализации было выбрано российское семейство облачных продуктов РУСТЭК с открытым кодом.

Понимая социальную значимость проекта, разработчики РУСТЭК предложили не стандартное выполнение проекта по внедрению, а равноправное сотрудничество со службой информатизации НИЯУ МИФИ по созданию единого пространства для учебной и научной деятельности студентов и преподавателей МИФИ, а также возможных заказчиков из «родительской» атомной отрасли.

Осенью 2020 года эксперты РУСТЭК и службы информатизации МИФИ провели исследование существующей академической среды и предложили концепцию Community Cloud для совместной работы институтов и предприятий атомной отрасли. Затем для реализации проекта заказчик предоставил «железо», сетевую связность и доступы к инфраструктуре. Летом 2021 года совместная команда проекта развернула решения РУСТЭК:

  • платформу виртуализации РУСТЭК, на основе которой и построено академическое облако,
  • программный комплекс «РУСТЭК-Единая система управления»,
  • систему РУСТЭК-VDI для обслуживания удаленных рабочих мест.

В результате совместного внедрения инженеры службы информатизации не только научились эксплуатировать среду виртуализации, но и смогли обучать конечных пользователей.

На сегодняшний день студенты и преподаватели ИИКС МИФИ ведут полноценную работу в академическом облаке по таким направлениям программной инженерии как компьютерное зрение, большие данные, распределённые вычисления, компьютерная лингвистика, машинное обучение.

В перспективе к академической цифровой среде будут подключены все институты НИЯУ МИФИ. Но уже сейчас каждый студент, зачисленный в МИФИ, получает учетную запись для работы в академическом облаке и может с ее помощью создать виртуальную машину «в одно нажатие».


Результаты проекта


1. Возможности для студентов


С 1 сентября начались занятия с использованием академического облака. Студенты развёртывают собственные учебные проекты (приложения, чат-боты, веб-сервисы), которые они раньше разрабатывали на своих ноутбуках, что сильно стесняло прогресс. Теперь у них есть возможность привыкнуть к облачной среде, научиться масштабировать проекты в соответствии с требованиями рынка к сloud-native приложениям.

Разработаны и реализуются в академическом облаке первые учебные программы для магистратуры:

  • «Основы облачных технологий» в рамках направления 09.04.04 «Программная инженерия и большие данные»;
  • «Системы распределенных и облачных вычислений» в рамках направления 09.04.02 «Информационные системы и технологии».


2. Возможности для вуза

  • Единая среда для управления ресурсами, доступами, возможность коллаборации с другими вузами
  • Лабораторная среда для практического обучения и научных проектов
  • Возможность создавать площадки для временных проектов
  • Учет/лимитирование потребления в коллаборациях с партнёрами

Перспективы проекта

  • Расширение академического облака на другие институты МИФИ
  • Проект по внедрению VDI для лабораторных практикумов с участием студентов
  • МИФИ может использовать облако как площадку для своих внутренних сервисов, например, системы дистанционного обучения
  • Проведение хакатонов, конкурсов студенческих программных проектов и стартап-инкубаторов с использованием ресурсов академического облака
  • Федерация облаков с другими вузами
  • Организация удалённых рабочих мест в филиалах «родительской» госкорпорации Росатома

География проекта
Россия и СНГ
Дополнительные презентации:

Презентация_RUSTACK_2021.pdf
Коментарии: 14

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

  • Александр Щербитский
    Рейтинг: 12
    ФКП
    Заместитель начальника управления
    15.11.2021 16:39

    Довольно актуальный проект не только для технических вузов, но и в целом для высших и средне профессиональных учебных заведений.

    Хотелось бы уточнить, каким образом происходит распределение ресурсных квот между пользователями, ведь потребности у каждого свои. Может ли один пользователь навредить другим участникам цифрового облачного пространства, в каких случаях и какие методы защиты для этого существуют?

    За кем остается сопровождение и эксплуатация платформы, какие затраты при этом несет Заказчик?

    • Валентин Климов Александр
      Рейтинг: 232
      ФБУ НИЯУ МИФИ
      И.о. директора
      19.11.2021 16:05

      Для распределения ресурсных квот используются традиционные облачные инструменты – управление лимитами. Платформа позволяет гибко управлять квотами, удовлетворяя потребности пользователей в рамках заданных параметров. Что касается рисков навредить другим участника, то они минимальны, все пользователи академического облака имеют возможность управлять как изолированной от других инфраструктурой, так и пригласить к управлению своих коллег, принимая риски на себя. Кроме этого, в платформе есть специальные механизмы, которые защищают инфраструктуру пользователя как от случайного, так и злонамеренного удаления.

      Одна из наших целей - научиться выполнять все задачи по сопровождению и эксплуатации облачных платформ собственными силами. Исполнитель проекта помогает с обновлением платформы в период молодости облака, но сопровождает платформу Управление информатизации МИФИ, которое централизует под своим управлением все вычислительные ресурсы Университета. Управление также отвечает за своевременное расширение аппаратных мощностей под нужды своих студентов и научных коллективов. В результате совместного внедрения в этом проекте происходит уникальный обмен опытом и знаниями.

      • Георгий Мегрелишвили Валентин
        Рейтинг: 115
        РУСТЭК
        Генеральный директор
        05.01.2022 11:22

        Коллеги из МИФИ отлично справились с эксплуатацией платформы. Наше участие как исполнителя минимальное на этой стадии.

  • 24.11.2021 14:47

    Это стратегически верный и необходимый для вузовских сообществ проект. Приятно осознавать, что моя Альма-Матер лидирует в создании цифрового академического рабочего пространства с одновременным вниманием и к организации предоставления вычислительных мощностей, и к организации рабочих мест для студентов и преподавателей.

    Хотелось бы, что дальнейшее развитие этой цифровой платформы дало возможность пользователям взаимодействовать как на уровне единой рабочей среды со встроенными средствами коммуникаций и совместной работы с документами, так и на уровне единой среды разработки для обеспечения корректного переиспользования результатов работ.

    Планируете ли вы расширять круг пользователей платформы и приглашать государственные организации для совместных пилотных проектов со студентами, аспирантами, выпускниками?

    Валентину спасибо, так держать!

    • Валентин Климов
      Рейтинг: 232
      ФБУ НИЯУ МИФИ
      И.о. директора
      24.11.2021 18:33

      Спасибо за высокую оценку нашего проекта. Очень бы хотелось, чтобы в будущем к нему подключились выпускники нашего вуза для совместных проектов.

      Что касается круга пользователей цифровой академической среды — то облако уже доступно студентам и аспирантам. Мы обязательно его расширим для проведения различных отраслевых акселераторов, совместных программ с другими вузами и учебными центрами. И мы будем рады участию государственных организаций в этих мероприятиях, ведь именно для них мы готовим кадры.

    • Георгий Мегрелишвили
      Рейтинг: 115
      РУСТЭК
      Генеральный директор
      02.12.2021 15:49

      Федор, спасибо! Мы очень гордимся сотрудничеством с НИЯУ МИФИ и очень рады поделиться результатами проекта.

  • Александр Елисабедашвили
    Рейтинг: 7
    ПАО СК Росгосстрах
    Директор департамента
    29.11.2021 13:47

    поясните подробнее какой гипервизор используется в платформе, как реализована оркестрация и есть ли поддержка API, также интересно с точки зрения автоматизации, есть ли поддержка Terraform и Ansible.

    • Валентин Климов Александр
      Рейтинг: 232
      ФБУ НИЯУ МИФИ
      И.о. директора
      02.12.2021 14:14

      Сейчас мы используем гипервизор KVM под управлением платформы РУСТЭК. Доступ к платформе имеют только администраторы, а для пользователей развёрнута Единая Система Управления (РУСТЭК-ЕСУ). Это и оркестратор и портал самообслуживания и система квотирования и даже биллинга, при желании. Вообще система способна управлять и гипервизорами VMware, но эта возможность нами пока не востребована. Имеется RESTful API, Terraform-провайдер к нему, модуль интеграции на Python. Ansible-модуль в разработке, насколько мне известно.

      • Георгий Мегрелишвили Валентин
        Рейтинг: 115
        РУСТЭК
        Генеральный директор
        02.12.2021 15:44

        Коллеги, в целом всё верно, небольшое дополнение - Ansible также можно использовать. Что касается гипервизора, РУСТЭК-ЕСУ поддерживает как KVM так и ESXi. При этом оба сегмента могут быть одновременно (или на выбор) доступны из личного кабинета пользователя.

  • Дмитрий Самарин
    Рейтинг: 15
    ООО Текфорс-Инжиниринг
    ИТ-Директор
    14.12.2021 16:54

    Интеграция облачных технологий с учебным процессом для обеспечения учеников ресурсами, инструментами и стандартами индустрии - актуальное и верное направление для учебных заведений, особенно технических.

    Используется ли функционал биллинга в проекте и для чего?
    Как работает биллинг в облачной платформе и какие модели биллинга поддерживаются?

    • Валентин Климов Дмитрий
      Рейтинг: 232
      ФБУ НИЯУ МИФИ
      И.о. директора
      20.12.2021 16:36

      Для оплаты потребления ресурсов биллинг внутри академического облака не востребован. Но мы всё равно используем его для того, чтобы вести учёт потребления ресурсов не только в «штуках», но и в рублях. По подразделениям, по отдельным пользователям, по проектам. Модели биллинга две: резервирование и фактическое потребление. Пока измеряем факт, набираем статистику.

    • Георгий Мегрелишвили Дмитрий
      Рейтинг: 115
      РУСТЭК
      Генеральный директор
      28.12.2021 12:01

      Дополню коллег, наша платформа поддерживает биллинг ресурсов как по модели Pay-as-you-go / Pay-as-you-use, так и Allocation Pool / Reservation Pool.

      В целом, если мы говорим о On-Premise решении, то наш биллинг позволяет контролировать расходы подразделений и/или продуктовых команд внутри заказчика. При этом, если речь идет о группе компаний, то излишки ИТ ресурсов можно "продавать" или перераспределять внутри группы. Тут уже мы приходит к концепции ИТ как сервис - но это уже другая история...

  • Дмитрий Артемьев
    Рейтинг: 5
    ООО Ренессанс Хаус
    Директор по развитию
    30.12.2021 11:26

    МИФИ молодцы, стратегически достойная инициатива.
    Вопрос: можно ли развернуть на платформе контейнеры и если да, какие инструменты управления имеются?

  • Георгий Мегрелишвили
    Рейтинг: 115
    РУСТЭК
    Генеральный директор
    05.01.2022 11:17

    Платформа РУСТЭК-ЕСУ поддерживает управление кластерами Kubernetes. С точки зрения пользователя он может заказать развертывание кластера, в котором будет N нод. После развертывания кластера он может получить kubectl config файл для управления кластером извне или с какой-то из ВМ внутри облака.Обычные ноды кластера будут показаны пользователю как серверы в разделе IaaS. Пользователь может вручную их ресайзить, открывать их консоль, выключать, включать, настраивать правила брандмауэра и так далее.

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.