Проблемы и перспективы использования отечественного программного обеспечения в военных образовательных организациях
Полковник М.В. КИРГИНЦЕВ, кандидат педагогических наук
Подполковник в отставке С.А. НЕЧАЕВ, кандидат педагогических наук
Н.С. КИРГИНЦЕВА, кандидат педагогических наук
АННОТАЦИЯ
ABSTRACT
Расписаны риски использования программного обеспечения иностранного происхождения в вузе Министерства обороны Российской Федерации. Раскрываются проблемы применения отечественных программных продуктов как элементов информационной образовательной среды военных образовательных организаций. Предлагаются перспективные варианты решения указанных проблем. Показана роль военных учебно-научных центров Министерства обороны Российской Федерации в процессе перехода на отечественное программное обеспечение.
The paper covers the risks of using foreign-made software at an RF MoD university. It discloses the problems involved in using domestic software products as elements of the information education environment at military education organizations. It suggests advanced options of solving the said problems. It also shows the role of military training and research centers of the RF Defense Ministry in the course of transfer to domestic software.
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА
KEYWORDS
Отечественное программное обеспечение, единое информационное пространство, киберпространство, реестр, репозиторий.
Domestic software, uniform information space, cyberspace, register, repository.
ИНТЕНСИВНОЕ использование в военных образовательных организациях информационных технологий стало неотъемлемой частью образовательного процесса. Ресурсы электронных информационно-образовательных сред применяются на аудиторных занятиях, при самостоятельной учебной работе обучающихся1.
Военные учебно-научные центры (ВУНЦ) Министерства обороны Российской Федерации — это
универсальная форма организации научно-образовательных структур, синтезированное информационное,
образовательное и научное пространство, функционирующее в рамках единой концепции и управления2.
Очевидно, что Военные учебные заведения и их электронные информационные-образовательные среды являются составляющей единого информационного пространства Вооруженных Сил Российской Федерации (ВС РФ). Под единым информационным пространством ВС РФ в целом или вида Вооруженных Сил понимают специальным образом упорядоченную и взаимосвязанную совокупность информационных, вычислительных и телекоммуникационных ресурсов, организованных и функционирующих во времени и пространстве в целях повышения качества управления Вооруженными Силами и оружием в мирное и военное время3.
Важной частью информационного пространства является кибер-пространство, которое, по мнению американских военных, состоит «из взаимосвязанных компьютерных систем, систем передачи данных, которые хранят, обрабатывают и передают разнообразную информацию с использованием программных и аппаратных средств»4.
Анализ раздела «Актуальные ки-беругрозы» сайта компании Positive Technologies показывает, что за последние четыре года примерно 7—10 % от всех кибератак приходится на образовательные и научные учреждения.
Например, по данным за 2018 год количество кибератак в сфере образования составляло 7 % от общего количества атак5.
Объекты атак: 58 % инфраструктура (компьютеры, серверы и сетевое оборудование), 22 % — веб-ресурсы 18 % сотрудники (пользователи) 2 % ioT (интернет вещей).
Мотивы атак: 49 % получение данных, 28 % — финансовая выгода; 23 % — затруднение работы организаций в киберпространстве (хактевизм).
Кроме того, аналитиками выявлены такие мотивы, как: остановка (нарушение) работы компьютерных систем учебного заведения, похищение научных разработок и неопубликованных исследований.
Очевидно, что для военных учебных организаций угрозу представляют группировки (независимо от их принадлежности либо к государственным структурам, либо к хакер-ским сообществам), руководствующиеся последними мотивами.
В военных учебных заведениях все еще широко используются программные продукты иностранного происхождения (в основном корпорации Microsoft), в связи с чем можно говорить о потенциально высокой уязвимости информационных систем образовательных организаций, в том числе и образовательных организаций МО РФ.
Это фактически определяет первую проблему — защиту отечественного киберпространства и, в частности, информационного пространства образовательных организаций от ки-бератак.
Кроме этой проблемы, в последнее время наблюдается целенаправленный прессинг ведущих образовательных организаций Российской Федерации, например, запрет на использование продуктов фирмы Microsoft в МФТИ и МГТУ
Исходя из темы данной статьи, необходимо определиться, что такое отечественные программные продукты. Ответ на этот вопрос содержится в документе6, в котором программное обеспечение определяется как отечественное, если «...исключительное право... принадлежит. Российской Федерации; субъекту Российской Федерации; муниципальному образованию; российской некоммерческой организации... ; российской коммерческой организации...; гражданину Российской Федерации». При этом «...программ-
ное обеспечение правомерно введено в гражданский оборот на территории Российской Федерации.. .»7.
Отечественное программное обеспечение регистрируется в Едином реестре российских программ для электронных вычислительных машин и баз данных (далее Реестр). Изучение Реестра показало, что на момент написания статьи в нем содержались данные о 11 881 программах.
Так как основой информационных систем являются операционные системы, был проведен анализ Реестра на предмет наличия операционных систем общего назначения. Результаты анализа показали, что на собственном ядре разработаны операционные системы QP ОС и KasperskyOS. На ядре Linux — операционные системы AlterOS, Calculate Linux, ROSA, Эльбрус Линукс, СинтезМ, Атлант, UBLinux Desktop Basic, Альт 8 СП, Лотос, Astra Linux, РЕД ОС, Kraftway Terminal Linux, Стрелец, ОСнова, Синергия 1.0, ОС «Циркон 36К», ICLinux. На ядре BSD — операционная система Ульяновск.BSD. Таким образом, подавляющее большинство отечественных операционных систем создано на основе дистрибутивов Linux. Полностью самостоятельными разработками являются операционные системы KasperskyOS и QP ОС.
Помимо операционной системы, информационная среда военной образовательной организации должна быть насыщена программными продуктами различных классов, образующих своего рода экосистему — набор совместимого с операционной системой и аппаратным обеспечением прикладного программного обе-спечения8.
Типовой состав этих классов можно выявить при анализе учебных программ или заявок на поставку программного обеспечения. В работе А.В. Бобровских9 на основе анализа заявок на поставку программного
обеспечения, подаваемых кафедрами, факультетами и научными структурными подразделениями ВУНЦ ВВС «ВВА» (Воронеж, Сызрань, Челябинск), выявлено, что наибольшее количество заявок пришлось на следующие программные продукты: Microsoft Office, ABBYY Lingvo, ABBYY FineReader, WinRAR. Total Commander, Movavi, Adobe Photoshop, CorelDRAW, Компас 3D, AutoCad, Autodesk 3ds Max, MathCad, MatLab, LabView.
Из этих программ только ABBYY Lingvo, ABBYY FineReader, Компас 3D, Movavi являются отечественными разработками, да и те разработаны под операционную систему Windows.
Таким образом, можно выделить следующие классы программного обеспечения, востребованного в военных учебных заведениях: офисы, в состав которых должны входить текстовые и табличные редакторы, графические редакторы и программы презентаций; электронные словари; системы распознавания текста; архиваторы; видеоредакторы; растровые и векторные графические редакторы; средства автоматизированного проектирования (CAD); системы трехмерной графики, математические программы, специализированные системы.
В первую очередь были проанализированы программы, разработанные для операционных систем QP ОС и KasperskyOS.
Для операционной системы QP ОС разработаны офисный пакет, сетевой пакет, средства дистанционного подключения к рабочему столу, средства виртуализации, средства разработки, система управления базами данных (СУБД) QP DB.
Офисный пакет QP Грамота содержит редактор текстовых документов «Глагол», редактор электронных таблиц «Ведомость», менеджер презентаций «Доклад» и клиент электронной почты «Почтальон». Офисные программы поддерживают формат
документов Open XML (DOCX, XLSX и PPTX). Это дает возможность работать с документами Microsoft Office. С помощью встроенного конвертера также поддерживаются документы форматов DOC, XLS и РРТ.
Важным фактором является наличие в программном комплексе средства виртуализации — гипервизора QP VMM, позволяющего создавать виртуальные машины для гостевых ОС Windows и Linux.
KasperskyOS — специализированная операционная система. В настоящее время основное назначение этой ОС — встраиваемые решения, поэтому прикладное программное обеспечение под эту систему не разрабатывается. Однако наличие общедоступной версии KasperskyOS Community Edition открывает возможности для расширения функционала этой операционной системы.
Таким образом, набор прикладного программного обеспечения для ОС PQ ОС минимален, а для KasperskyOS в настоящее время отсутствует.
Для ОС на ядре Linux разработано большое количество прикладных программ, относящихся к категории свободного программного обеспече-
На собственном ядре разработаны операционные системы QP ОС и KasperskyOS. На ядре Linux — операционные
системы AlterOS, Calculate Linux, ROSA, Эльбрус Линукс, СинтезМ, Атлант, UBLinux Desktop Basic, Альт 8 СП, Лотос, Astra Linux, РЕД ОС, Kraft-way Terminal Linux, Стрелец, ОСнова, Синергия 1.0, ОС «Циркон 36К», ICLinux. На ядре BSD — операционная система Ульяновский. Таким образом,
подавляющее большинство отечественных операционных систем создано на основе дистрибутивов Linux.
ния. Однако это в основном разработки зарубежных программистов. Кроме того, существует проблема совместимости дистрибутивов Linux. Учитывая, что в качестве основной операционной системы, используемой в ВС РФ, принята ОС Astra Linux, дальнейший анализ Реестра был направлен на выявление программ, которые могут работать в среде ОС Astra Linux.
Анализ показал, что в Реестре есть два офисных пакета, которые могут работать в среде операционной системы Astra Linux: «МойОфис» и «Р7-Офис». Оба могут обеспечить работу организации в облачной рабочей среде организации.
Пакет «МойОфис Профессиональный» включает программы Документы, Текст, Таблица, Презентация, Почта, Календарь, Контакты, Логос, Аналитика. В состав пакета «Мой-Офис Образование» входят программы Текст, Таблица, Презентация.
Офисный пакет «Р7-Офис» включает Текстовый редактор, Редактор таблиц, Редактор презентаций и средства просмотра и воспроизведения файлов. Вариант «Р7-Офис» для работы в среде Astra Linux на локальном компьютере включает следующие приложения: Тексты, Таблицы, Презентация.
Таким образом, область офисных пакетов в принципе перекрывается этими двумя пакетами.
Анализ Реестра по программам, выполняющим функции графических редакторов, показал полное отсутствие отечественных универсальных растровых и векторных графических редакторов, разработанных как под операционную систему Windows, так и под Linux.
Немного лучше обстоят дела с системами CAD. Так, под операционной системой Astra Linux могут работать специализированные САПР Макс, а также Alpha.One+.
Следует отметить наличие в Реестре специализированных программ, способных работать в операционных системах на основе ядра Linux. Это программы для образования SunRav BookOffice XT и TestOfficePro XT; геоинформационные системы ГИС Панорама и ГИС Оператор; программный комплекс FlowVision, предназначенный для решения вычислительных задач газогидродинамики и теплообмена; программный комплекс Логос, предназначенный для комплексного математического моделирования процессов гидро-и газодинамики; медицинская информационная система «МЕГАКЛИ-НИКА»; Preferentum.Class — интеллектуальный классификатор текстов; универсальная программная платформа WEMDYNAMIC.
Анализ Реестра дает информацию по программам, отвечающим формальному признаку «отечественное программное обеспечение». Однако есть целый ряд программ, разработанных либо нашими соотечественниками, либо на территории Российской Федерации, но отсутствующих по тем или иным причинам в Реестре. Например, аутлайнер OutWiker, распространяющийся под свободной лицензией GPL, а также бесплатный математический пакет SMath Studio. Обе эти программы являются крос-сплатформенными и могут работать в среде Astra Linux.
Таким образом, проведенный нами анализ официального отечественного программного обеспечения позволил выявить следующие проблемы:
1. Отсутствует полноценная отечественная операционная система с развитой программной экоси-стемой10. В Реестре зафиксированы только две полностью отечественные операционные системы. Остальное программное обеспечение этого класса можно назвать отечественным
с определенной натяжкой. Скорее, это отечественные дистрибутивы на основе свободного программного обеспечения, в том числе разработанного в Российской Федерации. Однако наличие свободных лицензий позволяет использовать их в системе военного образования.
2. Существует дефицит отечественных прикладных программ, который обусловлен тем, что такие программные продукты чаще всего разрабатывались под операционную систему Windows. Это привело к тому, что для отечественных операционных систем фактически нет отечественных же прикладных программ. Формирование экосистемы для операционных систем QP ОС и KasperskyOS находится в стадии создания первых образцов.
3. Предшествующий период информатизации образования в нашей стране базировался на операционной системе Windows. Поэтому изучение информационных технологий у нас в основном строится на освоении продукции американской корпорации Microsoft. При этом наблюдается так называемый «синдром утенка» — эффект предпочтения пользователем того типа интерфейса, с которым он работал в первый раз, а последующие типы будут оцениваться значительно ниже11. Очевидно, что люди, приученные пользоваться продуктами корпорации Microsoft, будут негативно встречать всякие попытки заставить их перейти на другие продукты.
Таким образом, рассматривая программное обеспечение как ресурс информационных систем, можно выделить следующие проблемы использования отечественного программного обеспечения в военном образовании:
• Проблема обеспечения безопасности киберпространства;
• Проблема дефицита отечественных операционных систем;
• Проблема дефицита отечественных прикладных программ;
• Проблема подготовки личного состава к работе с отечественным программным обеспечением.
Рассмотрим перспективные пути решения обозначенных проблем.
Очевидно, что решение первой проблемы возможно только при полном переходе на отечественное программное обеспечение.
Существуют три варианта решения второй проблемы. Первый вариант — это создание отечественной операционной системы и сопутствующего программного обеспечения — его экосистемы. Второй — развитие экосистем операционных систем QP ОС и KasperskyOS. Третий вариант — использование ресурсов свободного программного обеспечения при создании операционных систем и прикладных программ.
Первый вариант в настоящее время вряд ли будет осуществляться, так как требует больших временных и ресурсных затрат.
Второй вариант более реалистичен. В настоящее время использование в военных образовательных организациях операционной системы QP ОС весьма проблематично из-за нехватки прикладного и специального программного обеспечения. Однако перспективным видится исследование возможности использования в среде данной операционной системы программного обеспечения, разработанного для других операционных систем. В частности, наличие гипер-визора QP VMM теоретически открывает перспективы использования программных продуктов, разработанных для ОС на ядре Linux. Кроме того, в данной операционной системе предусмотрен запуск *.ехе файлов.
Третий вариант видится нам наиболее перспективным, поскольку фактически осуществляется в настоящее время. В Реестре есть достаточ-
ное количество отечественных операционных систем.
Однако остается проблема с отечественными прикладными программами для этих операционных систем. Возможны следующие перспективные варианты решения этой проблемы:
• использование программ, входящих в отечественный дистрибутив, но отсутствующих в Реестре;
• использование программ из свободных репозиториев;
• использование средств виртуализации;
• создание отечественных репози-ториев — фондов алгоритмов и программ.
При установке операционной системы Astra Linux независимо от релиза можно задавать набор программного обеспечения, сгруппированного по разделам: Базовые средства; Рабочий стол Fly; Средства работы в Интернет; Офисные средства; Мультимедиа; СУБД; Средства удаленного доступа SSH; Средства Виртуализации; Средства разработки и отладки; Приложения для работы с сенсорным экраном; Игры. Как правило, для работы рядового пользователя достаточно выбора первых пяти разделов. При таком выборе программ набор будет включать помимо служебных программ две группы — программы работы с мультимедиа и изображениями, а также программы работы с документами.
К первой группе относятся программы: медиапроигрыватель VLC; fly-cddvdburner, предназначенная для записи компакт- и DVD-дисков; растровый редактор EasyPaint; программа для работы со сканерами fly-scan.
Вторая группа входит в состав офисного пакета LibreOffice, который включает: Writer — текстовый редактор и редактор web-страниц; Calc — редактор электронных таблиц; Impress — средство создания и демонстрации презентации; Draw — векторный редактор;
Base — СУБД; Math — редактор для создания и редактирования формул.
Очевидно, что такой перечень программ не может полностью удовлетворить потребности образовательной организации. Расширить перечень можно путем подключения репози-ториев. Репозиторий дистрибутива Astra Linux Common Edition расположен на серверах ООО «РусБИТех-Астра» и на серверах компании Яндекс. Разработчики Astra Linux допускают возможность подключения сторонних репозиториев, в частности, репозиториев дистрибутивов Debian. Последние располагаются не только на территории США, но и в виде зеркал в Российской Федерации, в частности, на серверах МИФИ.
Подключение репозиториев позволяет установить следующие программы: Juffed — текстовый редактор с расширенным функционалом; Blender — программа для создания трехмерной компьютерной графики; Dia — редактор диаграмм; KolourPaint — аналог Microsoft Paint; GIMP — аналог photoshop; Inkscape — аналог CorelDraw; Djview — программа для просмотра файлов в формате DjVu; Graphviz — программа для визуализации структурной информации путем построения геометрических представлений абстрактных графов и сетей; Gwenview — программа для просмотра изображений; GImageReader — кроссплатформен-ный графический интерфейс для системы оптического распознавания символов Tesseract; KCalc — научный калькулятор; Maxima — система компьютерной алгебры; Octave — программа - аналог Matlab; SpeedCrunch — высокоточный научный калькулятор; QEMU и Wine — программное обеспечение, позволяющее запускать в среде Linux приложения, созданные для Microsoft Windows.
При подключении репозиториев Debian еще более расширяется круг
Для ОС на ядре Linux разработано большое количество прикладных программ, относящихся к категории свободного программного обеспечения. Однако это в основном разработки зарубежных программистов. Кроме того, существует проблема совместимости дистрибутивов Linux.
прикладных программ. В этом случае становятся доступными такие математические программы, как Scilab, Axioma, Freemat.
Однако не всегда можно найти замену программам, разработанным для тех или иных целей под операционную систему Windows, среди программ, разработанных для Linux-по-добных систем или среди свободного программного обеспечения.
В этом случае можно использовать средства виртуализации. Выше уже отмечалось, что для этих целей возможно применение QEMU и WINE. На основе последней программы компания Etersoft разработала программный продукт WINE@Etersoft для обеспечения функционирования КОМПАСА и других CAD-прило-жений в Linux.
Это направление является перспективным в тех областях, где уже имеются хорошо проработанные программы для Windows, но еще не разработаны аналоги под Unix-по-добные ОС.
Таким образом, можно констатировать, что программная экосистема ОС на базе ядра Linux в основном может обеспечить образовательный процесс военной образовательной организации, однако при этом возникает задача снабжения этих организаций требуемыми программами.
Ее можно решить путем создания фондов программ и алгоритмов (ФАП) МО РФ и программных хранилищ — репозиториев.
Работы по созданию ФАП МО РФ велись с 1993 года. Фонд был создан, однако череда реформирований организационной и штатной структуры ВС Российской Федерации, проводимых в 2000-е годы, привела к прекращению его существования12.
В настоящее время ведется работа по воссозданию фонда, согласно временному положению. ФАП МО представляет собой систему формирования, хранения и ведения программной продукции военного назначения, разработанной и централизованно закупаемой в интересах ВС РФ. В состав ФАП МО входят программный фонд, информационный фонд, фонды алгоритмов и программ видов (родов войск) ВС РФ и другие специализированные фонды13.
Однако большой объем программного обеспечения остается вне этого фонда — это свободное программное обеспечение.
По нашему мнению, следует создавать локальные репозитории как проприетарного, так и свободного программного обеспечения, необходимого для обеспечения работы военной образовательной организации, ориентированного на конкретные дистрибутивы (например, Astra Linux), непосредственно в самой организации.
Необходимо осуществлять информационную поддержку путем систематизации существующих информационных технологий, изделий и продуктов.
На наш взгляд, поддержку должна получать инициативная разработка программного обеспечения не только внешними организациями, но и научными организациями МО РФ, причем эта поддержка должна иметь системный характер.
В частности, необходима разработка и ввод в действие таких нормативно-правовых актов, которые позволили бы создать привлекательные условия для инициативной разработки
общего, общесистемного и технологического программного обеспечения.
Однако практика внедрения свободного программного обеспечения показывает, что без подготовленного персонала этот процесс может закончиться неудачей. Необходимо решать проблему подготовки личного состава к работе с отечественным программным обеспечением, нужна систематическая подготовка на всех уровнях. Требуется создание среды, в которой использование свободного программного обеспечения проходило бы без осложнений.
Мы предполагаем, в данный процесс могут внести вклад военные учебно-научные центры МО РФ. ВУНЦ, с одной стороны, задает вектор развития определенным образцам вооружения и военной техники, а с другой — составляет образовательное пространство их освоения будущими офицерами14. При этом ВУНЦ позволяет решить ряд задач:
• обучение информационным технологиям в процессе подготовки военных кадров с высшим образованием;
• изучение функциональных возможностей перспективных информационных технологий в процессе подготовки научных и научно-педагогических кадров;
• ознакомление с перспективными информационными технологиями в процессе осуществления профессиональной переподготовки и повышения квалификации военных специалистов;
• организация и проведение поисковых и прикладных научных исследований в области перспективных информационных технологий;
• создание благоприятных условий для изучения программного обеспечения, поощрение тех, кто использует свободное программное обеспечение, совершенствует программы, работающие в среде свободного программного обеспечения;
• использование потенциала научных операторов для разработки прикладного программного обеспечения.
Таким образом, решение обозначенных выше проблем заключается в обязательном переходе на использование во всех видах деятельности образовательных организаций МО РФ отечественного и свободного программного обеспечения. В бли-
жайшей перспективе актуальной станет разработка и применение отечественного программного обеспечения на основе дистрибутивов, разработанных на ядре Linux. В отдаленной перспективе необходимо создание аутентичного отечественного общего, общесистемного и технологического программного обеспечения.
ПРИМЕЧАНИЯ
1 Ланчев В.М., Моренков В.А. Возможные направления совершенствования практической подготовки слушателей академии на основе современных информационных технологий // Военная Мысль. 2017. № 2. С. 40—46.
2 Зибров Г.В., Белошицкий А.В., Стрельников Д.О. Роль и место военных учебно-научных центров в обеспечении технологического развития Вооруженных Сил Российской Федерации // Военная Мысль. 2018. № 5. С. 69—77.
3 Копытко В.К., Шептура В.Н. Проблемы построения единого информационного пространства Вооруженных Сил Российской Федерации и возможные пути их решения // Военная Мысль. 2011. № 10. С. 16—26.
4 JP 3-12 Cyberspace Operations, 8 June 2018, р. 100 г URL:https://irp.fas. org/doddir/dod/jp3_12.pdf (дата обращения: 03.11.2021).
5 Актуальные киберугрозы-2018. Тренды и прогнозы. URL: https://www.ptsecurity. com/ru-ru/research/analytics/cybersecurity-threatscape-2018/#id8 (дата обращения: 15.12.2021).
6 Правила формирования и ведения единого реестра российского ПО и единого Реестра ПО из государств — членов ЕАЭС, за исключением Российской Федерации. URL: https://ru-ikt.ru/pravila_ reestra/ (дата обращения: 03.11.2021).
7 Там же.
8 Рудычева Н. Миграция на российскую ОС: основные сложности. URL:
https://www.cnews.ru/articles/2021-02-17_ migratsiya_na_rossijskuyu_os_osnovnye (дата обращения: 03.11.2021).
9 Бобровских А.В. Перспективы использования прикладного программного обеспечения в образовательных организациях военной направленности // Инновационные технологии-2019: сборник статей Международной научно-практической конференции, Пермь, 15 июня
2019 года. Пермь: Общество с ограниченной ответственностью «Аэтерна», 2019. С. 8—12.
10 Рудычева Н. Миграция на российскую ОС: основные сложности.
11 Глебко Н.Р., Горбунова Е.С. «Синдром утенка» как когнитивное искажение при взаимодействии пользователя с интерфейсом / Психология познания: низкоуровневые и высокоуровневые процессы: материалы Всероссийской научной конференции, Ярославль, 18—19 декабря
2020 года. Ярославль: Общество с ограниченной ответственностью «Филигрань», 2021. С. 69—73.
12 Протасов А.А. и др. Проблемы создания и развития фонда алгоритмов и программ Министерства обороны Российской Федерации / А.А. Протасов, В.А. Сковородкин, К.В. Чеботков, Н.Н. Яшенков // Военная Мысль. 2021. № 3. С. 80—86.
13 Там же.
14 Зибров Г.В., Белошицкий А.В., Стрельников Д.О. Роль и место военных учебно-научных центров...