Техническая часть проекта

Заявитель: Переятенцев Артём Олегович

Название проекта: Создание защищённой облачной платформы виртуальных лабораторий и автоматизации лабораторной инфраструктуры образовательных организаций

1. Техническое решение проекта

В основе проекта лежит реализация облачной SaaS-платформы виртуальных лабораторий на базе микросервисной архитектуры и контейнерной оркестрации. Ключевой акцент технического решения — виртуальные лабораторные среды и оркестрация вычислительных ресурсов: преподаватель может самостоятельно формировать лабораторные курсы или выбирать готовые пакеты лабораторных работ, после чего платформа автоматически разворачивает изолированные практические среды для студентов без установки программного обеспечения на локальные устройства. Каждая лабораторная работа упаковывается в контейнерный образ с необходимым программным окружением и разворачивается в облаке по запросу, а доступ осуществляется через веб-браузер с любого устройства.

Архитектура платформы включает следующие компоненты: backend-платформу на базе FastAPI для управления лабораторными курсами, темами, групповыми запусками и пользователями; оркестратор Kubernetes для автоматического создания изолированных сред с контролем ресурсов и сетевой изоляцией; асинхронную подсистему и брокера сообщений для фоновой обработки ресурсоёмких операций; систему авторизации с ролевой моделью доступа на основе OAuth2/OIDC; инфраструктурный уровень декларативного описания и воспроизводимого развёртывания инфраструктуры. Преподаватель создаёт собственный лабораторный курс или выбирает готовый пакет через веб-интерфейс, при необходимости описывает требуемое окружение в YAML-конфигурации, запускает занятие для целевой группы, студент получает доступ к персональной среде через браузер, а платформа поддерживает интеграцию с LMS через стандарт LTI.

2. Преимущества выбранного технического решения

Преимуществами выбранного технического решения являются экономическая эффективность, низкий порог внедрения, надёжность и масштабируемость. Переход от капитальных затрат на оборудование к операционным расходам по сервисной модели позволяет многократно снизить прямые расходы в расчёте на одного обучающегося. Учреждению не требуется закупать серверное оборудование, нанимать отдельную техническую команду или устанавливать программное обеспечение на рабочие станции, а студенты работают с любого устройства через веб-браузер.

Принципиальное отличие выбранного подхода от альтернативных состоит в полной изоляции лабораторных сред на уровне сети и файловой системы, что исключает влияние между сессиями. Размещение на российской инфраструктуре обеспечивает соответствие 152-ФЗ и требованиям к закупкам отечественного ПО. Контейнерная архитектура обеспечивает горизонтальное масштабирование, при этом ресурсы выделяются динамически и освобождаются после завершения работы.

Использование открытых промышленных стандартов, включая Kubernetes, OAuth2 и PostgreSQL, гарантирует независимость от проприетарных решений, а поддержка облачного, гибридного и on-premise-вариантов размещения позволяет адаптировать решение под требования конкретного учреждения. Высокая начальная трудоёмкость создания и отладки инфраструктуры оркестрации формирует естественный входной барьер для конкурентов: воспроизведение аналогичной платформы потребует сопоставимых временных и инженерных затрат.

3. Имеющийся задел для реализации проекта

Имеющийся задел для реализации проекта опирается на ресурсы ключевых партнёров и собственные наработки команды.

Бизнес-инкубатор ИНКУБИС СПбГМТУ обеспечивает научно-техническую базу: доступ к инфраструктуре для разработки и тестирования платформы, бизнес-наставничество и консультации научного руководителя, а также организационное сопровождение деятельности юридического лица, предоставляет отраслевую экспертизу и прямой доступ к целевой аудитории, что критически важно для формирования пула учреждений-партнёров на этапе пилотного запуска.

Собственный задел команды включает разработанную детальную архитектурную документацию платформы с описанием компонентов системы, спецификациями API и сценариями развёртывания; спроектированную модель данных и ролевую систему доступа; действующий контур backend-, frontend-, auth- и инфраструктурной документации; проведённое маркетинговое исследование с анализом целевых сегментов; конкурентный анализ российских и зарубежных решений с SWOT-анализом проекта; а также визуальную концепцию продукта с пользовательскими сценариями и основными экранами интерфейса.

4. Имеющаяся интеллектуальная собственность

На текущем этапе оформленная интеллектуальная собственность по проекту отсутствует.

5. Планы по патентной защите РИД

На текущем этапе реализации проекта регистрация результатов интеллектуальной деятельности не предусматривается. По итогам разработки планируется официальная регистрация в Роспатенте программы для ЭВМ, аналитического ядра платформы и модулей расчёта динамических индексов. Регистрация будет осуществлена в момент выхода продукта на рынок. Все права на созданные в рамках проекта результаты интеллектуальной деятельности закрепляются за командой проекта.

Дата подготовки: 14.03.2026