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: Андрей Полтавец

проректор по 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.

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