Архитектура и реализация клиент-серверного решения для организации мобильного доступа к учебным данным

Представлена архитектура и реализация клиент-серверного решения, обеспечивающего мобильный доступ к учебным данным университета. Целью работы являлось повышение эффективности реализации ряда процессов образовательной деятельности, обеспечивающих работу с такими учебными данными, как расписание занятий, результаты текущего и промежуточного контроля, информация по преподавателям и учебной группе, новостной портал. Проект не только устраняет ряд недостатков, свойственных текущей ИТ-инфраструктуре университета, но и создает основу для дальнейшей цифровой трансформации образовательного процесса. Описана архитектура решения и особенности ее реализации, в том числе выбор стека технологий. Подробно рассмотрены основные компоненты архитектуры приложения, такие как gRPC-мост для интеграции с устаревшими системами, REST API для взаимодействия с внешними сервисами и система мониторинга на основе Prometheus и Grafana. Применение современных технологий, таких как Golang, PostgreSQL, gRPC и облачных сервисов Yandex Cloud, обеспечило высокую производительность, масштабируемость и безопасность. Интеграция с существующими системами университета посредством gRPC-моста обеспечила совместимость и эффективный обмен данными. Представлены результаты внедрения приложения в реальную IT-инфраструктуру вуза, демонстрирующие повышение доступности и удобства работы с учебными данными и снижение нагрузки. Разработанный подход может быть успешно адаптирован и применен для других высших учебных заведений. В перспективе планируется расширение функциональности приложения за счет интеграции с AI-алгоритмами для прогнозирования академических рисков и формирования индивидуальных образовательных траекторий.

1. Fielding R.T., Taylor R.N. Principled Design of the Modern Web Architecture. ACM Transactions on Internet Technology. 2002;2(2):115–150. https://doi.org/10.1145/514183.514185

2. Brazil B. Prometheus: Up & Running. London: O'Reilly Media, Inc.; 2018. 386 p.

3. Boettiger C. An Introduction to Docker for Reproducible Research. ACM SIGOPS Operating Systems Review. 2015;49(1):71–79. https://doi.org/10.1145/2723872.2723882

4. Dua R., Raja A.R., Kakadia D. Virtualization vs Containerization to Support PaaS. In: Proceedings of the 2014 IEEE International Conference on Cloud Engineering, 11–14 March 2014, Boston, MA, USA. IEEE; 2014. P. 610–614. https://doi.org/10.1109/IC2E.2014.41

5. Jani Ya. Unified Monitoring for Microservices: Implementing Prometheus and Grafana for Scalable Solutions. Journal of Artificial Intelligence, Machine Learning and Data Science. 2024;2(1):848–852. https://doi.org/10.51219/JAIMLD/yash-jani/206

6. Turcotte A., Gokhale S., Tip F. Increasing the Responsiveness of Web Applications by Introducing Lazy Loading. In: Proceedings of the 2023 38th IEEE/ACM International Conference on Automated Software Engineering (ASE), 11–15 September 2023, Luxembourg, Luxembourg. IEEE; 2023. P. 459–470. https://doi.org/10.1109/ASE56229.2023.00192

7. Christie M.A., Bhandar A., Nakandala S., et al. Managing Authentication and Authorization in Distributed Science Gateway Middleware. Future Generation Computer Systems. 2020;111:780–785. https://doi.org/10.1016/j.future.2019.07.018

8. Shanmughan V.K. Keycloak Implementation for Identity Management in SASE Architectures: A Regional Hub Approach. Sarcouncil Journal of Multidisciplinary. 2025;5(7):1001–1007. https://doi.org/10.5281/zenodo.16498126

9. Divyabharathi D.N., Cholli N.G. A Review on Identity and Access Management Server (KeyCloak). International Journal of Security and Privacy in Pervasive Computing. 2020;12(3):46–53. https://doi.org/10.4018/IJSPPC.2020070104

10. Bunn C.D.S., Miers Ch.C. Evaluating Performance Impacts in Identity Management Based on Keycloak and OpenID Connect. In: 2024: Companion Proceedings of the 24th Brazilian Symposium on Information and Computational Systems Security, 16–19 September 2024, São José dos Campos/SP, Brazil. Porto Alegre: Sociedade Brasileira de Computação; 2024. P. 197–200. https://doi.org/10.5753/sbseg_estendido.2024.243372