В колледже города Перми прошел демонстрационный экзамен на ОС «Альт»

Цель проекта

Организация и техническая подготовка сертифицированной площадки для проведения демонстрационного экзамена по компетенции «Сетевое и системное администрирование» (код 09.02.06) на базе экосистемы «Альт». Обеспечение 25 автоматизированных рабочих мест для студентов с предустановленным стеком российского ПО, соответствующего требованиям оценочных материалов (ОМ) и регламенту ДЭ, в условиях перехода организаций Пермского края на отечественное программное обеспечение.

Цитата от директора колледжа

«Наша цель – не просто рассказать студентам про российское ПО, а создать реальные условия для его освоения. Подготовка площадки к демо-экзамену – это сложная инженерная задача. Мы должны были обеспечить стабильную, изолированную среду, где студенты могли бы выполнять задания, не отвлекаясь на технические сбои. Задача системного администратора и главного эксперта – сделать так, чтобы экзамен прошел гладко, а оценивались именно навыки студентов, а не качество нашего «железа». Переход на экосистему «Альт» для проведения экзамена — это важный шаг в этом направлении, который дает нашим студентам конкурентное преимущество и готовит кадры под реальные запросы региона».

Задачи проекта (для организаторов площадки)

1) Подготовка гипервизора:

Развернуть и настроить «Альт Виртуализацию» на физическом кластере из трёх серверов. Выделить и рассчитать ресурсы (процессор, ОЗУ, дисковое пространство) для запуска 6 виртуальных машин (ВМ) на каждое рабочее место, согласно требованиям (ISP, HQ-RTR, BR-RTR, HQ-SRV, BR-SRV, HQ-CLI).

2) Сборка и предварительная настройка виртуальных машин (ВМ):

Создать шаблоны (golden images) ВМ с чистыми установками ОС «Альт JeOS», «Альт Сервер», «Альт Рабочая станция». Подготовить дополнительные файлы (Additional.iso).

3) Обеспечение локальной изоляции:

Настроить виртуальные сети на гипервизоре таким образом, чтобы рабочие места студентов были полностью изолированы друг от друга, но имели доступ к локальному репозиторию пакетов и вспомогательному ПО без выхода во внешний интернет.

4) Подготовка рабочей станции главного эксперта:

Настроить физический ПК с «Альт Рабочая станция» для эксперта, с предустановленным ПО для наблюдения за процессом, подключением к проектору и доступом к консолям всех студенческих ВМ.

5) Тестирование и нагрузочное тестирование:

Провести пробный запуск всех 25 стендов (150 ВМ для решения первого модуля и 150 ВМ для решения второго и третьего модулей) для проверки стабильности гипервизора, производительности дисковой подсистемы и отсутствия конфликтов по IP-адресации.

6) Подготовка вспомогательной ИТ-инфраструктуры площадки:

Организовать локальный репозиторий пакетов «Альт» для ускоренной установки ПО на ВМ студентов, чтобы избежать зависимости от внешнего Интернета в день экзамена.

7) Составление технической документации:

Подготовить чек-лист (инструкцию) для старта экзамена, содержащий пароли на гипервизор, IP-адреса вспомогательных сервисов и порядок действий в случае нештатных ситуаций на площадке

Исходная ИТ-инфраструктура 2025 г. (на чем сдавали в прошлом году ДЭ)

• Операционные системы: Windows 7, Windows 10 (на ПК преподавателей/администраторов).
• Прикладное ПО: офисный пакет Office 2016, специализированное ПО для управления
  старым парком ПК.
• Хранение данных пользователей: децентрализованное, на локальных жестких дисках.
• Резервное копирование: отсутствует.
• Оборудование: 1 мощный физический сервер (для виртуализации 25 стендов) с достаточным объемом ОЗУ (минимум 256 ГБ) и быстрой дисковой системой (SSD RAID
  10), а также сетевое оборудование (коммутаторы) для объединения локальной сети.

Свойства ОС «Альт», удовлетворяющие требованиям заказчика (организаторов)

В рамках подготовки площадки была выбрана экосистема «Альт»:

• Полная импортонезависимость — отсутствие критических обновлений и блокировок со стороны иностранных вендоров, что критично для стабильной работы экзамена и будущей инфраструктуры.
• ОС «Альт» — выбор региона — Пермский край переводит медицинские учреждения и социально значимые объекты на российское ПО, поэтому подготовка кадров ведется под реальный запрос рынка.
• Свободная модель лицензирования — безвозмездная лицензия позволила колледжу легально развернуть неограниченное количество копий ОС для экзамена без дополнительного бюджетирования. Преподаватели, студенты и их родители также могут использовать ОС на домашних компьютерах.
• Наличие всех необходимых пакетов в репозиториях — в стандартных репозиториях «Альт» присутствуют все пакеты, требуемые для выполнения студентами заданий (Samba DC, Docker, Ansible, Nginx, Apache, MariaDB, Chrony, Rsyslog, Zabbix, CUPS, OpenVPN/IPSec, Fail2ban и др.).
• Доступ к образовательным ресурсам:
  ◦ Интенсивы от команды au-team — на портале «Альт Академия» (kurs.basealt.ru) размещен интенсив от экспертов AU_TEAM, ориентированный на формирование и совершенствование знаний и навыков, необходимых для организации инфраструктуры и решения задач демонстрационного экзамена по компетенции «Сетевое и системное администрирование».
  ◦ Практикум для подготовки к демонстрационному экзамену (Золотарев и др.) — практикум для преподавателей и студентов по образовательным программам среднего профессионального образования в сферах информатики, информационной безопасности и электроники помогает повысить знания и навыки в области сетевого и системного администрирования с использованием отечественных ИТтехнологий. Книга распространяется по лицензии GNU FDL.
  ◦ Курс для преподавателей в онлайн-формате — преподаватели колледжа прошли обучение под руководством сертифицированного преподавателя, освоили навыки администрирования ОС «Альт» и получили вендорские сертификаты (3 уровня).
  ◦ Вендорская сертификация (3 уровня) ИТ-специалистов — наличие системы сертификации позволяет объективно оценить уровень знаний и навыков преподавателей и студентов.

Как проходило разворачивание ИТ-инфраструктуры на площадке (системным администратором колледжа)

1. На каждом из трёх физических серверов, входящих в кластер, выполнена установка гипервизора на базе ОС «Альт Виртуализация». Для организации внутреннего виртуального обмена данными, настроены сетевые мосты (bridge), обеспечивающие единую плоскость виртуальных сетей.
2. Создание шаблонов: Были подготовлены и сохранены в виде шаблонов (Templates) 6 виртуальных машин с предустановленными чистыми ОС: ISP (JeOS), HQ-RTR (JeOS), BR-RTR (JeOS), HQ-SRV (Альт Сервер), BR-SRV (Альт Сервер), HQ-CLI (Альт Рабочая станция).
3. Клонирование и нумерация: С помощью скриптов администратор клонировал каждый шаблон на 25 рабочих мест. Каждому стенду был присвоен уникальный идентификатор.
4. Настройка локального репозитория: На отдельной ВМ был поднят локальный зеркальный репозиторий пакетов Альт. Это было сделано, чтобы студенты могли устанавливать пакеты со скоростью локальной сети, а не ждать загрузки из внешнего Интернета, и чтобы экзамен не сорвался из-за обрывов внешнего канала.
5. Предустановка дополнительных образов (Additional.iso): На требуемых ВМ в виртуальный CD/DVD-привод был «подмонтирован» файл Additional.iso, содержащий необходимые для модулей файлы (users.csv, дампы dump.sql, готовые playbook.yml, docker-образы и др.), согласно требованиям по организации площадки.
6. Настройка доступа для главного эксперта: Администратор создал в PVE отдельную учетную запись для главного эксперта с правами просмотра консолей всех виртуальных машин для объективной оценки хода выполнения работ.
7. Валидация: За 2 дня до экзамена было проведено «боевое» тестирование на одном из стендов, чтобы убедиться, что топология работает, сетевые интерфейсы поднимаются, а ОС «Альт» корректно выполняет все команды из экзаменационного задания.

Внедренная ИТ-инфраструктура

1) Кластер из трёх физических серверов (гипервизор)

«Альт Виртуализация» (редакция PVE) — установлена на физических серверах колледжа.
Обеспечивает запуск и управление 300 виртуальными машинами (25 студенческих стендов × 6 ВМ для первого модуля и 6 ВМ для второго и третьего модулей). Позволяет администратору площадки централизованно управлять ресурсами, создавать снапшоты для быстрого восстановления и предоставлять консольный доступ главному эксперту для наблюдения за ходом экзамена.

2) Виртуальные машины на каждом студенческом рабочем месте (1 стенд)

В рамках одного стенда (одного рабочего места студента) развернуты следующие ВМ:

Виртуальная машина	Операционная система	Назначение
ISP	Альт JeOS	Эмуляция маршрутизатора провайдера. Предоставляет доступ к сети Интернет (NAT), выступает в роли вышестоящего DNS-сервера и NTPсервера.
HQ-RTR	Альт JeOS	Головной (центральный) маршрутизатор офиса HQ. Обеспечивает маршрутизацию между VLAN 111, 211, 811, IP-туннель (GRE/IPSec) в офис BR, динамическую маршрутизацию (OSPF), NAT и DHCP для локальной сети.
BR-RTR	Альт JeOS	Удаленный маршрутизатор офиса BR. Обеспечивает связь с HQ через IP-туннель, динамическую маршрутизацию и NAT.
HQ-SRV	Альт Сервер	Сервер головного офиса. Развернуты службы: DNS (зона au-team.irpo), NFS, RAID-массив (md1), веб-сервер (Apache + MariaDB), центр сертификации (российские алгоритмы), rsyslog (сервер логов), система мониторинга (Zabbix/аналог), резервное копирование (Кибер Бэкап).
BR-SRV	Альт Сервер	Сервер удаленного офиса. Развернуты службы: контроллер домена (Samba DC, домен au-team.irpo), Ansible, Docker-контейнеры (веб-приложение site + база данных db).
HQ-CLI	Альт Рабочая станция	Рабочая станция студента в офисе HQ. Подключена к домену auteam.irpo, получает IP-адрес по DHCP, монтирует NFS-шару, использует виртуальный PDF-принтер (CUPS), на ней установлен Яндекс Браузер.

3) Вспомогательные компоненты площадки (инфраструктура для организаторов)

Локальный репозиторий пакетов «Альт» — развернут на отдельной ВМ (или на физическом сервере) для обеспечения всех студенческих ВМ пакетами (Docker, Ansible, Samba, Nginx, Apache, MariaDB, Chrony, Rsyslog, Zabbix, CUPS, OpenVPN, Fail2ban и др.) со скоростью локальной сети, исключая зависимость от внешнего Интернета в день экзамена.

Рабочая станция главного эксперта — отдельный ПК с установленной «Альт Рабочая станция». Оснащен веб-браузером для доступа к веб-интерфейсу управления PVE, а также офисным пакетом для проверки итоговых отчетов студентов (ФамилияУчастникаМодуль1, …Модуль2, …Модуль3). Имеет доступ к проектору для демонстрации хода экзамена.

4) Сетевая инфраструктура площадки

Коммутатор (Switch) для объединения физического кластера, рабочей станции эксперта и вспомогательных сервисов в единую локальную сеть.

Настроенные виртуальные сетевые мосты (bridges) на гипервизоре PVE обеспечивают изоляцию каждого студенческого стенда, исключая пересечение трафика между разными рабочими местами.

Результат проекта

Ключевые изменения:

За 3 дня успешно подготовлена площадка на 25 рабочих мест, полностью готовая к проведению демо-экзамена на российском ПО. 25 полностью изолированных и функциональных стендов для студентов, каждый из которых представляет собой распределенную сеть из двух офисов (HQ и BR) с полным набором сетевых и серверных служб на базе ОС «Альт».

Достигнута полная автономность экзамена: все необходимые данные, пакеты и образы находятся внутри локальной сети колледжа, исключены риски, связанные с внешними сетями.

Обеспечена стабильная работа инфраструктуры: за 4 часа экзамена не зафиксировано ни одного сбоя гипервизора или критической ошибки ВМ, что подтвердило надежность «Альт Виртуализации» при высокой плотности размещения ВМ.

Системный администратор колледжа и главный эксперт получили практический опыт развертывания и администрирования крупного стенда на базе ОС «Альт», который в дальнейшем будет использован для проведения ДЭ в последующие годы.

Снижена нагрузка на ИТ-службу в день экзамена: подготовленная автоматизированная система (шаблоны + скрипты размножения) позволила запустить 25 стендов «одним кликом» без участия техподдержки.

Студенты получили возможность выполнять все три модуля экзамена в среде, максимально приближенной к реальной производственной инфраструктуре, что повысило объективность оценки их навыков.

Преподаватели колледжа повысили квалификацию в «Альт Академии» (включая интенсивы от AU_TEAM), а студенты получили навыки, соответствующие запросам регионального рынка труда и требованиям импортозамещения.