Финансовый университет при Правительстве Российской Федерации

18.12.2013 | 13:47 Технологии

Финансовый университет создает основу для внедрения новых образовательных технологий, проводя виртуализацию компьютерных классов

«В новых условиях вузы обязаны соответствовать ожиданиям сегодняшних и будущих студентов. Развитие технологии виртуализации рабочих станций (VDI) позволит транслировать стандартные университетские ИТ-сервисы на личные компьютеры и мобильные устройства пользователей. Это существенно расширит возможности студентов, стремящихся подкреплять теоретические занятия практическими навыками».

Владимир Соловьев, д.э.н., профессор, директор по информационным технологиям Финансового университета при Правительстве Российской Федерации   

О компании

Финансовый университет при Правительстве Российской Федерации — один из ведущих российских научно-образовательных центров, основанный в 1919 г. В настоящее время в нем ежегодно обучаются более 84 тыс. студентов. В его состав входят 13 институтов, 19 факультетов, 2 высшие школы и 191 кафедра. Исследования, проводимые в этих подразделениях, охватывают широкий круг различных областей знаний: экономику и финансы, менеджмент и маркетинг, прикладную математику и информационные технологии, экономическую и информационную безопасность, юриспруденцию, социологию и политологию.

Общая численность сотрудников, включая профессорско-преподавательский состав, превышает 9000 человек, из них около 600 — доктора наук и профессора, около 2000 — кандидаты наук и доценты. Наряду с 11 учебными комплексами, расположенными в Москве, действуют 37 филиалов в различных регионах России. В настоящее время только
в московском центре насчитывается 80 компьютерных классов, 330 мультимедийных аудиторий и более 4000 персональных компьютеров.

«Технологии VDI удачно вписались в долговременную стратегию развития информационных технологий университета, они обеспечивают рациональное соотношение возможностей и затрат. По нашим оценкам, расходы на первый, пилотный, этап проекта окупятся в течение пяти лет. Сроки окупаемости следующих этапов будут меньше, поскольку не потребуются значительные затраты на серверы и системы хранения данных», — Владимир Соловьев .

Ситуация

Финансовому университету, являющемуся ведущим научно-образовательным центром, необходимо постоянно заботиться о том, чтобы используемые в учебном процессе аппаратные и программные средства соответствовали современному уровню развития информационных технологий, что влечет за собой периодическое плановое обновление компьютерной техники и лицензий на программное обеспечение. Вследствие этого значительную часть расходов Финансового университета на информационные технологии традиционно составляли закупки персональных компьютеров и лицензий на программные продукты.

Сейчас у абсолютного большинства студентов есть по нескольку личных устройств: и ноутбук, и планшет, и смартфон. Чтобы оправдать ожидания современных студентов, университет должен предоставить им доступ к различным образовательным материалам.

В большинстве современных вузов стандарт «де факто» дистанционной поддержки образовательного процесса уже включает доставку студентам текстовых материалов, проведение видеолекций и вебинаров, а также осуществление обратной связи в форме тестов. Однако пока ни один из российских вузов не предоставляет возможность использования личных устройств при выполнении лабораторных работ, требующих применения специализированного программного обеспечения.

В Финансовом университете при подготовке студентов по различным направлениям традиционно используется широкая линейка программного обеспечения Microsoft, IBM, SAP, MathWorks, «1C» и других ведущих вендоров. Только в московском центре Финансового университета занятия с применением специализированных программных продуктов проводятся в 80 компьютерных классах, расположенных в 11 территориально разнесенных учебных комплексах, в каждом из которых необходимо иметь лицензионное программное обеспечение. В одних и тех же компьютерных классах занимаются студенты разных курсов и направлений подготовки, которым нужны различные программные продукты, а одни и те же программы требуются на разных территориях. Из-за этого лицензии на программное обеспечение используются с довольно низкой степенью нагрузки — копии программного продукта применяются не круглосуточно, а лишь при проведении нескольких занятий в день или даже в неделю.

В последнее десятилетие к традиционным экономическим направлениям подготовки студентов в Финансовом университете добавились новые: «Юриспруденция», «Социология», «Политология», «Прикладная математика и информатика», «Прикладная информатика», «Бизнес-информатика», «Информационная безопасность» и другие. Обучение студентов по новым направлениям, в особенности, подготовка будущих специалистов по информационным технологиям, а также математиков, специализирующихся на финансовой аналитике, потребовали существенного расширения перечня используемых программных продуктов. В процессе подготовки будущих ИТ-специалистов необходимо было предоставить студентам возможность выполнять серьезные лабораторные работы, в том числе связанные с решением задач системного администрирования и требующие предоставления соответствующих прав, причем не только во время учебных занятий, но и во время самостоятельной подготовки.

Решить возникшие проблемы можно было только одним способом — использовать установленные в классах компьютеры в качестве тонких клиентов и перенести вычислительную нагрузку на серверы, т.е. внедрить технологию виртуализации рабочих станций (VDI).

Благодаря применению технологии VDI сокращаются затраты на компьютеры, программное обеспечение и энергопотребление, а также оптимизируется процесс администрирования компьютерных классов. Кроме того, в перспективе это позволяет организовать полноценный доступ к вычислительным ресурсам университета студентам тех региональных филиалов, в которых отсутствует необходимая для обучения ИТ-инфраструктура, и обеспечить трансляцию университетских ИТ-сервисов на домашние компьютеры и мобильные устройства учащихся.

Увидев открывающиеся перспективы и оценив предполагаемые расходы, руководство Финансового университета выбрало внедрение VDI в качестве стратегического направления развития ИТ-инфраструктуры вуза.

Выбор Microsoft в качестве поставщика решений VDI был обусловлен более низкой стоимостью владения (по сравнению с конкурирующими технологиями),  а также успешным опытом внедрения в Финансовом университете других технологий Microsoft.

На первом этапе важно было отработать процессы развертывания и использования технологий VDI, а затем предполагалось постепенно расширять их применение — сначала в масштабах одного корпуса, в котором обучаются около 1000 студентов, а в дальнейшем в масштабах университета и всех его филиалов.

Решение

Специалисты управления информационно-технологической инфраструктуры Финансового университета установили и настроили операционную систему Microsoft Windows Server 2012 с ролью Hyper-V на семи физических серверах и объединили их в виртуализированный отказоустойчивый кластер, в котором были созданы виртуальные машины под управлением Microsoft Windows Server 2012, Windows 7 и Windows 8.

Чтобы более оперативно выделять ресурсы студентам, были созданы шаблоны виртуальных машин. На каждый из них были установлены операционная система Microsoft Windows 7 или Windows 8, клиенты брандмауэра Microsoft ISA Firewall и системы виртуализации приложений Microsoft App-V, а также наборы предустановленного программного обеспечения, ориентированные на определенные направления подготовки и курсы обучения.

Управление виртуальной инфраструктурой осуществляется с помощью продукта Microsoft System Center Virtual Machine Manager (VMM) 2012, а балансировку нагрузки обеспечивают компоненты Microsoft Windows Server 2012 VDI. Службы удаленных рабочих столов Windows Server 2012 Remote Desktop Services (RDS) управляют сессиями пользователей и поддерживают работу с файл-сервером и системой хранения данных.

На первом этапе внедренное решение рассчитано на поддержку пула виртуальных рабочих мест для нескольких компьютерных классов, в дальнейшем емкость будет постепенно наращиваться до нескольких тысяч рабочих мест.

Преимущества

Сейчас технологии виртуализации рабочих станций внедрены в том корпусе Финансового университета, где размещается факультет прикладной математики и информационных технологий. В течение пяти лет на инфраструктуру VDI планируется перевести основную часть компьютерных классов и рабочих мест сотрудников университета. При этом предполагается постепенно сокращать число компьютерных классов и плавно переходить к использованию студентами на занятиях личных ноутбуков и планшетов. Кроме того, решено предоставить студентам возможность заниматься из дома посредством собственных ПК. Все это позволит не только сократить затраты на инфраструктуру, но и существенно расширить функциональность дистанционных образовательных сервисов.

«Исторически появление в университетах компьютерных классов было связано с тем, что тогда компьютеры были редкостью. Несмотря на название “персональный”, позволить себе приобрести компьютер еще совсем недавно могли лишь очень немногие семьи, и потому в основной массе студенты получали практический опыт использования вычислительных технологий только в стенах вуза в выделяемое им ограниченное время. Сейчас ситуация в корне изменилась, и мы просто обязаны соответствовать ожиданиям наших сегодняшних и будущих студентов. Да и университету постоянное обновление и расширение парка компьютеров обходится довольно дорого. Уже сейчас технология VDI позволяет нам существенно оптимизировать использование лицензионного программного обеспечения и ИТ-администрирование, а также продлить срок службы рабочих станций. Развитие технологии виртуализации рабочих станций даст возможность транслировать стандартные университетские ИТ-сервисы на личные компьютеры и мобильные устройства пользователей и студентов, обеспечив при этом все университетские политики безопасности и сохранности данных. Трансляция ИТ-сервисов на удаленные компьютеры и мобильные устройства существенно расширит возможности студентов, и они смогут подкреплять теоретические занятия практическими навыками, полученными при выполнении лабораторных работ, в любое удобное время и из любой точки, где есть Интернет», — Владимир Соловьев, д.э.н., профессор, директор по информационным технологиям Финансового университета при Правительстве Российской Федерации.

Ранее технику в компьютерных классах приходилось обновлять раз в два года, и эти затраты составляли значительную часть ИТ-бюджета Финансового университета. Теперь требования к аппаратной части существенно снизились, и срок жизни рабочих станций может быть продлен. Кроме того, тонкие клиенты существенно дешевле традиционных рабочих станций, а вследствие отсутствия механических частей в тонких клиентах практически нечему ломаться.

Более эффективным стало и управление программным обеспечением. Поскольку компьютерные классы поочередно посещали студенты разных факультетов, на каждый компьютер приходилось устанавливать полный комплект программных продуктов для компьютерной поддержки различных учебных дисциплин: бухгалтерские программы — для студентов-экономистов, статистические пакеты — для социологов, линейки продуктов различных вендоров — для студентов компьютерных специальностей. Университету приходилось приобретать большое число лицензий на прикладное программное обеспечение, однако эти приложения употреблялись лишь в течение ограниченного времени. Технологии VDI позволяют создавать образы для каждой группы студентов, причем с необходимым им набором приложений, которые могут запускаться одновременно на разных компьютерах. В результате дорогостоящие лицензии на программное обеспечение будут использоваться гораздо эффективнее. По предварительным оценкам, когда технология VDI будет внедрена в масштабах всего университета, затраты на лицензирование сократятся в 5—6 раз. Учитывая масштабы Финансового университета, экономия будет существенной.

Поскольку все студенты зарегистрированы в университетском каталоге Active Directory, в перспективе они смогут самостоятельно получать доступ к необходимым их программам в соответствии с политиками Финансового университета. Это поможет им изучать решения, для развертывания которых нужна сложная технологическая среда, не предназначенная для воссоздания на «бытовых» компьютерах (например, системы управления базами данных, серверные операционные системы и др.).

Технология VDI позволила существенно повысить гибкость и масштабируемость инфраструктуры, упростив создание и администрирование рабочих мест и предоставив пользователям условия для самообслуживания. Сейчас установкой на виртуальные машины программного обеспечения, необходимого для проведения занятий, занимаются ИТ-специалисты университета, а в будущем эту работу предполагается переложить на преподавателей (с помощью портала самообслуживания).

Программное обеспечение

• Microsoft Windows Server 2012 (Hyper-V, VDI)