1.1.Системное программное обеспечение отраслевых образовательных порталов

Операционная система FreeBSD 4.5 (UNIX) поддерживается консорциумом FreeBSD Foundation, 7321 Brockway Dr. Boulder, CO 80303. USA http://www.freebsd.org . Она является популярным многоплатформенным свободно распространяемым продуктом и может использоваться в рамках лицензии GNU.

Web сервер Apache 1.3 является популярным многоплатформенным свободно распространяемым программным продуктом. Он поддерживается консорциумом Apache Software Foundation http://www.apache.org . Apache может быть динамически скомпонован с интерпретатором Perl http://www.perl.org , интерпретатором РНР4 http://www.php.org , интерфейсом для доступа в СУБД MySQL http://www.mysql.org

Система управления реляционными базами данных MySQL http://www.mysql.org является популярным многоплатформенным свободно распространяемым в рамках лицензии GNU программным продуктом. Он поддерживается компанией MySQL АВ. Особенно эффективно использование MySQL в сочетании с РНР или Perl для реализации динамических Web-сайтов.

Пакет РНР Nuke http://www.nuke.org является набором РНР скриптов, исполняемых в адресном пространстве Web сервера (Apache), с помощью которых можно реализовывать стандартный набор сервисов информационного портала (новости, форумы, регистрация, публикация, статистика и т.д). РНР Nuke является свободно распространяемым в рамках лицензии GNU программным продуктом. Адаптация пакета РНР Nuke под конкретные задачи образовательного портала заключается в редактировании имеющихся и/или написании новых скриптов. РНР Nuke может работать с различными реляционными СУБД, в частности с MySQL.

Система управления объектно-реляционными базами данных PostgreSQL

http://www3.ru.postgresql.org/ является популярным свободно распространяемым программным продуктом, использование которого позволяет эффективно работать со сложными структурами данных, характерных для иерархических каталогов.

Пакет HTML Mason http://www.cpan.org является набором модулей и классов Perl, предназначенных для поддержки динамических сайтов и порталов. При использовании HTML Mason появляется возможность использования компиляции скриптов при первом вызове и сохранения их в оперативной памяти, что повышает быстродействие формирования динамических страниц.

Операционная система Microsoft Windows 2000 Server

http://www.microsoft.com/rus/windows2000/prodinfo/server/. Многоцелевая сетевая операционная система нового поколения, поддерживающая до четырех процессоров и предназначенная для развертывания серверов печати и файлов, web-серверов и серверов приложений начального уровня в сетях масштаба предприятия

Microsoft Windows 2000 Advanced Server.

http://www.softlme.ru/product.asp?catalog%5Fname=SoftLine&category%5Fname=^:&product% 5Fid=Software%2Dl 0073

Серверная операционная система, поддерживающая до восьми процессоров и ориентированная на поддержку критически важных web- и бизнес-приложений. Операционная система Microsoft Windows 2000 Advanced Server, основанная на интегрированном пакете технологий Windows 2000 Server, обеспечивает расширенную поддержку архитектуры SMP (Symmetric Multiprocessing – симметричная мультипроцессорная обработка), технологий кластеризации и балансировки нагрузки, что позволяет выполнять ресурсоемкие бизнес-приложения и приложения электронной коммерции

Система управления реляционными базами данных Microsoft SQL Server 2000

http://www.microsoft.com/rus/sql/.

• Полная web-ориентированность. Осуществление запросов, анализ и управление данными через Интернет. Использование языка XML для обмена данными между удаленными системами. Простой и безопасный доступ к данным с помощью web-браузеров с использованием межсетевого экрана, быстрый поиск необходимых документов. Анализ потоков данных и получение информации о пользователях, в том числе и через Интернет.

• Масштабируемость и надежность. SQL 2000 Server обеспечивает практически неограниченный рост объемов данных за счет увеличения надежности и масштабируемости системы, используя все преимущества мультипроцессорной обработки данных. SQL 2000 Server Enterprise Edition под управлением ОС Windows 2000 Server Datacenter Edition обеспечивает параллельность обработки данных на 32 CPU и может использовать объем ОЗУ до 64Gb.

• Скорость построения решений. SQL 2000 уменьшает время создания,

развертывания и выхода на рынок современных приложений для задач бизнеса, электронной коммерции, использует встроенный отладчик T-SQL. Совершенствует и ускоряет процесс поиска данных, упрощает управление, позволяет использовать создаваемые пользователем функции в других приложениях, предоставляет широкие возможности для создания web-приложений.

• Рекордные показатели скорости. Еще до окончательного выхода на рынок система на Windows2000, SQL2000 Server установила новый мировой рекорд по производительности, далеко опередив конкурирующие решения на различных платформах.

Программно-технологическая платформа X-Ware

http://www.stack.net/db/section/344

Программно-технологическая платформа X-Ware позволяет объединять в единое целое различные программные и информационные ресурсы Заказчика и обеспечивает возможность оперативного нахождения и представления любых имеющихся данных. Эта платформа обеспечивает не только объединение разнородных источников информации, но также создание новых информационных ресурсов и управление ими. За счет оптимального использования вычислительных и телекоммуникационных ресурсов в распределенной среде платформа X-Ware обеспечивает высокую производительность и надежность при работе с географически удаленными и разнородными источниками данных.

Программно-технологическая платформа X-Ware представляет собой интегрированный комплекс программных решений, предназначенных для создания и поддержания крупных распределенных информационных систем. Трехуровневая архитектура программно-технологической платформы позволяет подключать к ядру ("общей шине") любое количество необходимых модулей, обеспечивающих внешние функции системы. Эти модули могут располагаться в географически удаленных точках и работать с данными, хранящимися в разных форматах и на разных программно-аппаратных платформах. Ядро системы может быть распределенным и не иметь критического участка в виде единого центрального сервера. Ядро выполняет следующие основные функции:

• организация единой информационной среды, состоящей из локальных кластеров вычислительных и информационных ресурсов;

• управление информационными потоками и организация распределенной обработки запросов в информационной среде;

• обеспечение информационной безопасности: аутентификация, авторизация, шифрование;

• предоставление общего набора сервисов для всех входящих в распределенную среду ресурсов;

• управление контентом;

• поиск, в том числе полнотекстовый, по структурированным и неструктурированным данным;

• лингвистическая и семантическая обработка текстов;

• управление версиями программного обеспечения и данных; геотартетинг (определение географического положения пользователя);

• поддержка общей жизнеспособности системы и локальной жизнеспособности кластеров даже при ненадежных линиях связи.

Преимущества программно-технологической платформы X-Ware:

• все рабочие места в рамках системы могут создаваться и настраиваться службами эксплуатации Заказчика в соответствии с конкретными требованиями специалистов предметной области и не ограничиваются фиксированными возможностями готовой коммерческой системы;

• создаваемые на базе платформы X-Ware информационные системы являются полностью русскоязычными и корректно работают со всеми распространенными кодировками русского языка;

• возможность интегрирования с большинством из существующих на рынке продуктов, имеющих открытый API, а также приложениями, имеющими подключаемые средства интеграции с технологиями DCOM или CORBA;

• возможность "горячего резервирования" элементов системы;

• возможность развития системы с обеспечением полной совместимости со всеми предыдущими версиями;

• способность к непрерывному развитию (возможность независимого совершенствования различных частей системы, как результат модульности);

• переносимость на различные платформы и операционные системы;

• надежная безостановочная работа под предельной нагрузкой;

• масштабируемость по производительности, объемам данных, степени распределенности системы и сложности структур данных;

• наличие встроенных средств безопасности;

• оптимизация сетевого графика;

• обучение персонала Заказчика на этапе адаптации и внедрения системы;

• возможность дальнейшего развития системы силами не только разработчика, но и самого Заказчика.

Основные модули, подключаемые к ядру программно-технологической платформы X-Ware

Существующий набор подключаемых к ядру X-Ware модулей позволяет строить распределенные информационные системы любой степени сложности.

1. Модуль Управления контентом обеспечивает возможность наполнения ресурсов информацией, ее форматирование, редактирование и размещение с удаленных терминалов, при этом наличия у персонала Заказчика навыков программирования не требуется.

2. Модуль Управления Web-сайтами позволяет создавать высокопроизводительные динамические Web-сайты и порталы.

3. Модуль Stager обеспечивает возможность непрерывной разработки и обновления Web-ресурсов.

4. Модуль Управления каталогами предназначен для формирования иерархических структур адресов интернет-ресурсов для использования в Универсальной Машине Поиска или Модуль Геотаргетинга для систематизации ресурсов Интернета.

5. Системы поиска информации представлены двумя модулями:

а) Инкрементальная (немедленной индексации) Машина Поиска предназначена для использования в быстро обновляющихся информационных потоках (типичными примерами являются новостная, бухгалтерская и др. оперативная информация);

б) Универсальная (периодической индексации) Машина Поиска предназначена для поиска информации в медленно обновляющихся информационных массивах (типичным примером является поиск по ресурсам Интернета и архивам документов). Обе поисковые системы являются полнотекстовыми и могут быть полностью адаптированы к морфологическим особенностям любого языка.

1.2. Специальное программное обеспечение

Специальное программное обеспечение образовательного портала включает следующие основные компоненты:

• система поддержки каталога информационных образовательных ресурсов, обеспечивающая возможность формирования через Web-интерфейс карточек образовательных ресурсов уполномоченными редакторами и сохранение их в базе данных;

• система работы с каталогом информационных образовательных ресурсов с Web-интерфейсом, обеспечивающая возможность атрибутного и контекстного поиска в базе данных карточек ресурсов;

• система индексирования и контекстного поиска на заданном множестве образовательных сайтов;

• система регистрации и аутентификации пользователей;

• система поддержки новостных лент и подписки на них;

• система поддержки иерархии "конференция - форум - тема - дискуссия";

• система настройки (кастомизации) пользовательского интерфейса;

• система поддержки списков рассылки;

• система поддержки раскрываемой карты сайта;

• система поддержки опросов и голосований;

• система публикации материалов (книг, статей, архивных и исполняемых файлов, слайдов, аудио и видео записей);

• система поддержки видеотелеконференций;

• система поддержки базы данных "кто есть кто в образовании";

• базы данных и информационно-поисковые системы с Web-интерфейсом;

• система поддержки универсального картографического Интернет-сервиса.

Системные администраторы обеспечивают:

• бесперебойное функционирование серверов;

• регистрацию групп пользователей и назначение их прав, регистрацию отдельных пользователей (программистов, редакторов, каталогизаторов и др.);

• резервное копирование данных и восстановление после сбоев;

• мониторинг функционирования серверов и сетевого оборудования;

• информационную безопасность портала (настройку и мониторинг межсетевого экрана, смена паролей, обнаружение попыток вторжений и др.).

Системные программисты обеспечивают:

• установку, настройку и модификацию компонент системного и прикладного обеспечения портала;

• доработку существующих и разработку новых компонент прикладного обеспечения портала;

• разработку и модификацию баз данных и информационно-поисковых систем, Web-интерфейса, средств импорта и экспорта данных.

Группа информационного сопровождения.

Группа информационного сопровождения образовательного портала состоит из административного ядра и системы тематических редакций. Общую политику формирования контента образовательного портала определяет редакционная коллегия, в которую дополнительно входят авторитетные специалисты из образовательной среды, владеющие информационными технологиями.

Административное ядро включает Web-мастера, главного дизайнера, главного редактора, главного каталогизатора, их заместителей и помощников. Задачами административного ядра являются:

• проведение общей политики формирования контента в соответствии с принципами и конкретными решениями, определенными редакционной коллегией;

• формирование конкретных заданий для тематических редакций и группы системного сопровождения портала;

• контроль контента и портальных сервисов.

Тематические редакции обеспечивают каталогизацию и формирование собственного контента федерального образовательного портала. В составе редакции есть главный редактор, выпускающие редакторы, каталогизаторы. Работа редакторов осуществляется через соответствующий Web-интерфейс. При этом обеспечивается надежная аутентификация и шифрование графика на базе SSL. Территориально сотрудники тематических редакций могут находиться в любом месте, откуда есть доступ в Интернет.

Примерный набор тематических редакций (первая очередь):

• общеобразовательная школа;

• начальное и среднее профессиональное образование;

• высшее и послевузовское профессиональное образование;

• базы данных и информационно-поисковые системы;

• информационные технологии в образовании;

• мониторинг системы образования.

1.3. Сетевое оборудование

Доступ в Интернет по оптоволоконному каналу 100 Mbps может обеспечиваться с помощью следующего сетевого оборудования:

• межсетевой экран Cisco PIX 525;

• маршрутизатор Cisco Dual 10/100 Ethernet Router with 2 WIC Slots, 1 NM Slot с встроенным источником питания Power Cord Europe, CAB-АСЕ;

• программное обеспечение Cisco 2600 Series IOS IP;

• коммутатор COMPEX DS2216 16*10/100TX, MAC 16K.

Соединение блока серверов с Интернет осуществляется через аппаратный межсетевой экран Cisco PIX 525. Межсетевой экран Cisco PIX поддерживает более 256 тысяч одновременных соединений и, соответственно, обеспечивает поддержку сотен и тысяч пользователей без уменьшения производительности. Полностью загруженный межсетевой экран PIX обеспечивает пропускную способность до 170 Мб/сек. Такая пропускная способность существенно превосходит любой межсетевой экран, базирующийся на ОС UNIX или ОС Microsoft Windows NT.

Основой высокой производительности межсетевого экрана PIX является схема защиты, базирующаяся на алгоритме адаптивной безопасности (adaptive security algorithm - ASA), который эффективно скрывает адреса пользователей от хакеров. Устойчивый, ориентированный на соединения алгоритм адаптивной безопасности обеспечивает безопасность для соединений, базируясь на адресах отправителя и получателя, последовательности нумерации пакетов TCP, номерах портов и добавочных флагах TCP. Эта информация сохраняется в таблице, и все входящие пакеты сравниваются с записями в этой таблице. Доступ через PIX разрешен только в том случае, если соответствующее соединение успешно прошло идентификацию. Этот метод обеспечивает прозрачный доступ для внутренних пользователей и авторизованных внешних пользователей, при этом полностью защищая внутреннюю сеть от несанкционированного доступа.

Cisco PIX также обеспечивает существенное преимущество в производительности по сравнению с межсетевыми экранами-посредниками" (proxy) на базе ОС UNIX за счет технологии "сквозного посредника" (Cut-Through Proxy). Как и обычные серверы -"посредники" PIX контролирует установление соединения на прикладном уровне. После того, как пользователь был успешно идентифицирован в соответствии с политикой обеспечения безопасности, PIX обеспечивает контроль потока данных между абонентами на уровне сессии. Такая технология позволяет межсетевому экрану PIX работать значительно быстрее, чем обычные межсетевые экраны - "посредники".

В добавление к высокой производительности, встроенная операционная система реального времени также увеличивает уровень безопасности. В отличие от ОС UNIX, исходный текст которых широко доступен, Cisco PIX - выделенная система, специально разработанная для обеспечения безопасности.

Для повышения надежности, межсетевой экран PIX может быть установлен со специальными опциями обеспечения горячего резервирования, за счет чего предотвращается наличие единой точки возможного сбоя в Вашей сети. Если два межсетевых экрана PIX установлены и работают в параллельном режиме и один из них выходит из строя, то в этом случае второй PIX будет в прозрачном режиме выполнять все функции по обеспечению безопасности.

1.4. Распределенный каталог информационных образовательных ресурсов

Каталог информационных образовательных ресурсов (КИОР) предназначен для организации эффективного поиска и быстрого доступа к информационным ресурсам, отнесенным к образовательным. Поиск ресурсов может осуществляться путем задания набора значений атрибутов, в том числе диапазона дат, и/или подстроки, нескольких слов или выражения, которое должно содержаться в названии, аннотации или тексте (контенте) ресурса (если есть контент). При задании значений атрибутов используется система рубрикаторов, которая может модифицироваться (изменения в рубрикаторах) и/или пополняться (добавление новых рубрикаторов).

Интернет-ресурсы должны находиться на открытых сайтах учебных и научных заведений, министерств, ведомств, фирм производителей и разработчиков. К образовательным Интернет-ресурсам в первую очередь должны быть отнесены:

• тексты учебных и методических материалов для всех уровней образования в различных форматах (ТХТ, DOC, RTF, HTML, PDF и др.);

• интерактивные средства обучения и контроля знаний, доступные через Web интерфейс или распространяемые на CD (каталоги и т.п.);

• нормативные материалы органов управления образованием всех уровней;

• государственные образовательные стандарты, планы, программы;

• базы данных по образовательным учреждениям, справочники, классификаторы;

• архивы рефератов;

• электронные издания для системы образования;

• специализированные информационные сайты (тестирование, единый государственный экзамен, издательства системы образования и т.п.);

• библиотечные информационные системы.

В качестве основы КИОР используется международная инициатива Dublin Core Metadata Set (DC) http://www.rsl.ru/DC/Dc_instr.htm , которая поддерживается рядом представительных организаций, в числе которых Российская библиотечная ассоциация http://www.rba.ru .