Выпуск: №10(66) Исследования молодых ученых

Раздел: Психолого-педагогические науки

Опубликовано: 30 сентября 2024

Код уникальной десятичной классификации: 004.451.9

Автор: Круглов Михаил Дмитриевич

студент 2 курса, Московский городской педагогический университет (МГПУ), г. Москва, e-mail: misha110898@gmail.com

Научный руководитель: Источников Виктор Вячеславович

старший преподаватель департамента экономики и управления Института экономики, управления и права Московского городского педагогического университета (МГПУ)

Аннотация. В статье проведен сравнительный анализ операционных систем, используемых в образовательных организациях, и их российских аналогов. Исследуются преимущества и недостатки отечественных программных решений в контексте их применения в учебном процессе. Особое внимание уделено функциональным возможностям, удобству использования и совместимости с существующей инфраструктурой учебных заведений.

Ключевые слова: технологический суверенитет, программное обеспечение, операционные системы.

Современные геополитические конфликты между ведущими технологическими державами США и странами БРИКС, а также Шанхайской организацией сотрудничества, которые выступают против попыток США укрепить своё монопольное положение на рынке программного обеспечения, подчеркивают необходимость для России и Китая преодолеть технологическую зависимость от своих геополитических соперников, которые могут применить экономические санкции для ограничения их развития [7].

Вопрос технологической независимости и мероприятий по переходу на отечественные продукты в образовательном процессе средних профессиональных и высших учебных заведений является многогранным и может быть разделен на два основных аспекта [7]:

• переход на использование оборудования отечественного производства для лабораторных работ;
• переход всего образовательного процесса на российские решения.

Первое направление особенно важно для технических, медицинских, сельскохозяйственных учебных заведений, а также для образовательных учреждений, находящихся под юрисдикцией ведомственных организаций.

Этот вопрос не затрагивает цифровое образование в учебных заведениях, готовящих специалистов по общественным и гуманитарным наукам. Отсутствие отечественных персональных компьютеров практически не оказывает влияния на учебную деятельность в данных учреждениях.

Проблемы второго аспекта являются актуальными для всех образовательных организаций независимо от образовательного профиля участника. Эта проблема коснулась в конце 2021 Московского государственного университета им. Н.Э. Баумана, когда компания Microsoft отказался лицензировать свои программные продукты для данного учреждения. Кроме того, 4 марта 2022 года корпорация Microsoft объявила на своем официальном сайте о полной приостановке продаж нового программного обеспечения в России [8]. Большинство зарубежных разработчиков проприетарных программных продуктов также вводят ограничения на их поставку в РФ. В их числе организация Adobe, которая ввела санкции на услуги и продажи программного обеспечения, а также доступа к ним.

Данная ситуация отразилась практически на всех образовательных организациях, использующих в учебном процессе программное обеспечение этих компаний.

Основой для установки программного обеспечения являются операционные системы. Однако, переход к новой операционной системе представляет собой значительные технические и организационные вызовы. Возникает сложность в выборе оптимальной операционной системы.

В первую очередь обоснованием для перехода на отечественное программное обеспечение, а именно операционные системы, служит обеспечение безопасности данных, обрабатываемых в зарубежных программных средствах. Вторым моментом является отсутствие лицензий и поддержки зарубежного программного обеспечения, что приводит к необходимости искать альтернативы.

Несмотря на сложившуюся ситуацию на рынке программного обеспечения, в реестре программного обеспечения РФ числится свыше 30 операционных систем, различающихся по функциональным и архитектурным особенностям. Наиболее перспективными для государственных организаций по мнению специалистов из Министерства цифрового развития, связи и массовых коммуникаций Российской Федерации являются [3]:

1) Астра Линукс (Группа компания «Астра»);
2) Альт Линукс («БазАльт СПО»);
3) РедОС (компания «РедСофт»).

С точки зрения технологической независимости, рекомендуется отдавать предпочтение операционной системе Linux, как обеспечивающей контроль над системой и исключающей зависимость от закрытых коммерческих вендоров.

Перед выбором определенного дистрибутива, необходимо провести сравнительный анализ используемой в образовательных организациях ОС Windows и предлагаемого аналога под управлением Linux [6]. Основные отличия приведены в Таблице 1.

Концепция операционной систему также подразумевает идею технологической независимости в образовательной среде, обеспечивая устойчивость и высокую степень адаптивности для различных потребностей образовательного учреждения, что позволяет отечественным разработчикам производить дистрибутивы различной направленности для конечного пользователя.

Таблица 1. Отличительные особенности операционных систем Windows и Linux

Следовательно, в дальнейшем сравнительный анализ операционных систем будет проводиться между отечественными OC на базе Linux.

В силу того, что Министерство цифрового развития, связи и массовых коммуникаций (Минцифры) России определило три наиболее перспективные отечественные операционные системы, включенные в реестр российского программного обеспечения, предполагается, что в дальнейшем министерство обязует российских разработчиков адаптировать свое программное обеспечение под эти системы.

В июле 2022 года министерство поручило Центру компетенций по импортозамещению в ИКТ (ЦКИКТ) провести исследование для определения наиболее востребованных операционных систем среди российских компаний. По результатам опроса были выделены три приоритетные операционные системы: Astra Linux (разработанная ГК «Астра»), ОС «Альт» («БазАльт СПО») и «Ред ОС» («Ред Софт»), все они основаны на ядре Linux. Следовательно, данные операционные системы будут использованы для сравнительного анализа.

Операционная система «Альт» представляет собой комплекс дистрибутивов Linux, разработанных для реализации корпоративных информационных инфраструктур различного масштаба. В состав данного семейства входят следующие компоненты: «Альт Рабочая станция», «Альт СП», «Альт Сервер», «Альт Виртуализация», а также «Альт Образование» (см. рисунок 1) [9].

Рис. 1. Визуальный интерфейс Alt Linux

Приоритетным элементом из арсенала программного обеспечения Alt Linux, нацеленным на использование в учебных заведениях, является Alt Образование. Этот продукт ориентирован на каждодневное использование в образовательном учреждении в колледжах, университетах, школах.

Astra Linux, разработанная Группой компаний «РусБИТех-Астра», представляет собой операционную систему специального назначения, содержащую встроенные средства защиты информации с сертификацией. Она обеспечивает три уровня защищенности: «Орел» (базовый), «Воронеж» (усиленный), «Смоленск» (максимальный). Приведенные дистрибутивы поддерживают все типы устройств: ПК, серверы, планшеты (см. рисурок 2) [5].

Рис. 2. Визуализация графического интерфейса Astra Linux

Каждый дистрибутив включает в себя обширный набор встроенных приложений и предоставляет возможность для полноценного выполнения различных задач.

РЕД ОС (РЕД СОФТ) представляет собой операционную систему общего назначения для рабочих станций и серверов, основанную на ядре Linux (см. рисурок 3). Эта система обеспечивает расширенное и стабильное окружение, спроектированное для поддержки разнообразного прикладного программного обеспечения, сервисов и приложений [11].

Рис. 3. Визуализация графического интерфейса РЕД ОС

РЕД ОС Сервер предоставляет два варианта установки, а именно графический и минимальный сервер. Эта операционная система обладает рядом функциональных возможностей, предназначенных для развертывания информационно-технологической инфраструктуры, включая:

1. Развертывание доменной структуры;
2. Возможность централизованного управления;
3. Наличие системы мониторинга;
4. Запуск прокси-серверов, почтового сервера, серверов баз данных;
5. Предоставление служб DHCP и DNS;
6. Организацию файловых хранилищ.

Данная операционная система может быть использована в государственных информационных система, поскольку РЕД ОС имеет сертификат от Федеральной службы по техническому и экспортному контролю России (ФСТЭК).

Образовательным учреждениям предоставляются льготные условия. Для некоммерческого использования установка РЕД ОС осуществляется бесплатно.

Представленные операционные системы являются наиболее популярными у российских компаний по результатам исследования ЦКИКТ и уже используется во многих образовательных организациях.

Несмотря на это, для сравнения следует выделить операционную систему МОС, которая установлена по умолчанию на ноутбуках МосТех, поставляемых в образовательные учреждения города Москвы.

Операционная система «МОС» представляет собой национальную платформу, разработанную для функционирования на компьютерах и интерактивных панелях в учебных учреждениях.

Для сравнения операционных систем были выделены критерии сравнения, приведенные в Таблице 2. Сравнение ОС по данным критериям приведено в Таблице 3 [10]:

• сертификация безопасности;
• архитектуры процессоров;
• кроссплатформенность;
• адаптация под потребителей;
• минимальные системные требования;
• демонстрационная лицензия;
• стоимость.

В оценочной системе применяется шкала баллов, присваиваемых компаниям в соответствии с вышеуказанными критериями. Высокий итоговый балл в рейтинге говорит о высоком положении продукта на рынке.

Таблица 2. Критерии оценки операционных систем

Сертификация безопасности. Данный критерий подразумевает соответствие законодательству и стандартам безопасности. За вхождение в реестр отечественного ПО компаниям начисляют 15 баллов, а за сертификаты ФСТЭК, ФСБ и Минобороны – по 20 баллов.

Поддержка различных архитектур процессоров. Работоспособность операционной системы на разнообразных типах персональных компьютеров и серверов, включая поддержку различных архитектур процессоров, является одним из главных фактов. ОС присваивается по 10 баллов за каждый вид архитектуры процессоров, который успешно поддерживается.

Кроссплатформенность. Современное корпоративное решение должно обеспечивать эффективное функционирование на различных устройствах, включая персональные компьютеры, мобильные устройства, серверы и тонкие клиенты. В данном сравнении принимаются во внимание именно эти четыре категории устройств, и компаниям начисляется по 12 баллов за успешную поддержку каждой из них.

Адаптация под потребителей. Операционные системы и ряд других программных продуктов часто подвергаются модификациям и тарификации с учетом конкретного контекста их применения. В данном контексте выделены различные версии, включая домашнюю, корпоративную, а также версии, ориентированные на использование в государственных и образовательных учреждениях. За каждую версию компаниям начисляется по 8 баллов.

Минимальные системные требования. Чем менее ресурсоемки требования к системе, тем более универсально данное программное решение и может быть установлено на разнообразные компьютеры. В данном контексте рассматривались технические характеристики, включая требования к процессору, объему оперативной памяти и дисковому пространству.

Максимальное количество баллов составляет 50. За каждое дополнительное ядро процессора начислялся штраф в виде вычета 10 баллов, за каждый дополнительный гигабайт оперативной памяти – 5 баллов, а за каждый дополнительный гигабайт дискового пространства – 1 балл.

Демонстрационная лицензия. Предоставление пользователям оценки характеристик продукта и его функциональных возможностей. Благоприятным является увеличение продолжительности тестового периода, поскольку это предоставляет клиентам больше времени для изучения программного продукта. Однако важно, чтобы предоставляемый доступ соответствовал необходимой пользователю конфигурации. За каждый месяц бесплатного периода компаниям начисляется 10 баллов.

Стоимость. Стоимость оценивается по прогрессивной шкале, учитывая затраты на лицензии в сравнении с каждой операционной системой в соответствии со следующими характеристиками: очень высокие цены, высокие цены, средние цены, низкие цены [12].

Таблица 3. Сравнительная характеристика отечественных операционных систем

Таким образом, операционная система Alt Linux демонстрирует высокий уровень эффективности и технологической независимости, получив в итоговой оценке 268 баллов, благодаря широкой поддержки процессоров различных архитектур, а также предложений для внедрения в образовательные организации различных уровней, что делает её лидером для использования в учебном процессе среди рассмотренных операционных систем.

Второе место занимает операционная система Astra Linux, набравшая 250 баллов, подтверждая свою конкурентоспособность.

На третьем месте с 243 баллами находится операционная система Ред ОС, обладающая определенными преимуществами, хотя и уступающая в общей оценке.

В свою очередь, операционная система МОС занимает последнее место c 210 баллами, что свидетельствует об ограничениях и слабостях в сравнении с остальными системами.

Список литературы:

1. Акопян Г.А., Весманов Д.С., Весманов С.В. Организационная диагностика в сфере образования: учебно-методическое пособие. М.: Саратовский источник, 2022. 53 с.
2. Бурняшов Б.А. Импортозамещение программного обеспечения учебного процесса российских вузов // Информатика и образование. 2022. Т. 37. №1. С. 27-36.
3. Ванина М.Ф. Возможности использования отечественных операционных систем в современном высшем экономическом образовании / А.Г. Ерохин, Н.В. Тутова, Е.А. Фролова // Методические вопросы преподавания инфокоммуникаций в высшей школе 2023. №1. С. 15-20.
4. Весманов С.В., Весманов Д.С. Управление проектами в сфере образования: учебник. М.: Московский городской педагогический университет, 2022. 204 с.
5. Володин С.М., Поколодина Е.В., Баулин Е.М. Внедрение в учебный процесс операционной системы Astra Linux, как эффективное решение программы импортозамещения // Взаимодействие вузов, научных организаций и учреждений культуры в сфере защиты информации и технологий безопасности. 2022. С. 190-199.
6. Кулло В.Г., Похорукова М.Ю. Сравнение операционных систем: Mac OS, Linux, Windows // Наука, образование, общество: тенденции и перспективы развития. Кемерово: Центр научного развития «Большая книга», 2017. С. 248-252.
7. Нешко А.Н. Проблемы перевода военных образовательных организаций высшего образования войск национальной гвардии Российской Федерации на отечественное программное обеспечение // Академический вестник войск национальной гвардии Российской Федерации. 2019. №1. C 28-31.
8. Пешкова И. МГТУ Баумана остается без Windows: Microsoft отказалась поставлять ему свое ПО. (дата обращения: 04.07.2024).
9. Садриева А.Ф. Отечественная операционная система «Альт Образование» - альтернатива дорогим зарубежным платформам // Яковлевские чтения: Материалы Всероссийской научно-практической конференции, Санкт-Петербург, 04 апреля 2022 года. СПб.: ООО «Скифия-принт», 2022. С. 119-121.
10. Титов К.А., Водяницкая С.И. Концептуальные подходы к сравнению российских операционных систем с открытым кодом // Научные исследования 2023 166 с.
11. Федотов А.С., Шагапов И.А. Новая российская операционная система «РЕД ОС» // Приоритеты мировой науки: эксперимент и научная дискуссия. 2019. С. 31-34.
12. Сравнение операционных Unix-подобных систем, наиболее перспективных для импортозамещения с точки зрения ИБ / Хабр (сайт). (дата обращения: 05.07.2024).

Analysis of the use of domestic operating systems in education

Kruglov M.D.,
student of 2 course of the Moscow City University, Moscow

Scientific Supervisor:
Istochnikov Viktor Vyacheslavovich,
Senior Lecturer of the Department of Economics and Management of the Institute of Economics, Management and Law of the Moscow City University, Moscow

Abstract. The article provides a comparative analysis of operating systems used in educational organizations and their Russian analogues. It examines the advantages and disadvantages of domestic software solutions in the context of their application in the educational process. Special attention is given to functional capabilities, ease of use, and compatibility with the existing infrastructure of educational institutions.
Keywords: technological sovereignty, software, operating systems.

References:

1. Akopyan G.A., Vesmanov D.S., Vesmanov S.V. Organizational diagnostics in the field of education: a teaching aid. Moscow: Saratov source, 2022. 53 p.
2. Burnyashov B.A. Import substitution of software for the educational process of Russian universities // Computer Science and Education. 2022. Vol. 37. №1.: 27-36.
3. Vanina M.F. Possibilities of using domestic operating systems in modern higher economic education / A.G. Erokhin, N.V. Tutova, E.A. Frolova // Methodological issues of teaching infocommunications in higher education 2023. №1.: 15-20.
4. Vesmanov S.V., Vesmanov D.S. Project management in the field of education: a textbook. Moscow: Moscow City Pedagogical University, 2022. 204 p.
5. Volodin S.M., Pokolodina E.V., Baulin E.M. Implementation of the Astra Linux operating system in the educational process as an effective solution to the import substitution program // Interaction of universities, scientific organizations and cultural institutions in the field of information protection and security technologies. 2022.: 190-199.
6. Kullo V.G., Pokhorukova M.Yu. Comparison of operating systems: Mac OS, Linux, Windows // Science, education, society: trends and development prospects. Kemerovo: Scientific Development Center «Big Book», 2017.: 248-252.
7. Neshko A.N. Problems of transferring military educational organizations of higher education of the troops of the national guard of the Russian Federation to domestic software // Academic Bulletin of the troops of the national guard of the Russian Federation. 2019. №1.: 28-31.
8. Peshkova I. Bauman Moscow State Technical University is left without Windows: Microsoft refused to supply it with its software. (date of the address: 04.07.2024).
9. Sadrieva A.F. Domestic operating system «Alt Education» – an alternative to expensive foreign platforms // Yakovlev readings: Proceedings of the All-Russian scientific and practical conference, St. Petersburg, April 04, 2022. St. Petersburg: OOO «Skifiya-print», 2022.: 119-121.
10. Titov K.A., Vodyanitskaya S.I. Conceptual approaches to comparing Russian open source operating systems // Scientific research, 2023. 166 p.
11. Fedotov A.S., Shagapov I.A. New Russian operating system «RED OS» // Priorities of world science: experiment and scientific discussion. 2019.: 31-34.
12. Comparison of Unix-like operating systems that are most promising for import substitution from the point of view of information security / Habr (website). (date of the address: 05.07.2024).