ШЫМКЕНТ ҚАЛАСЫ БІЛІМ БАСҚАРМАСЫНЫҢ

«Шымкент аграрлық-техникалық колледжі» МКҚК

«Әлем нақты ғылым тілінде сөйлейді» тақырыбы аясында ұйымдастырылған «Жаратылыстану-математикалық» пәндік

циклдық комиссиясының онкүндігі

Баяндама

Бұлттық технологиялар. Қазақстандағы бұлттық технологиялардың дамуы

Оқытушы: И.Пратова

Шымкент 2025 жыл

Қазіргі таңда ақпараттық технологиялардың дамуы бүкіл дүниежүзінде ерекше қарқын алып отыр. «Көзді ашып-жұмғанша» жұмыс жасауға мүмкіндік беретін IT технологиялар қолданысын кеңейту, әрине, заман талабы. Ал оның әлемдегі жедел дамумен ілесіп, ақпараттармен алмасып қана қоймай, көптеген аудиториялармен бір жүйеде жұмыс жасау мүмкіндігі бар, озық үлгілерінің бірі – «бұлттық технологиялар» немесе «бұлттық есептеулер».

Бұлттық технологияның (Cloud Computing) пайда болуы мен дамуы бірнеше кезеңнен тұрады:

1. Ерте кезең (1950–1990 жж.) – Бөлінген есептеу және негізгі құрылымдар.

1950–1960 жж. – Үлкен компьютерлер (Mainframe) пайда болып, бірнеше пайдаланушы бір компьютердің ресурстарын қашықтан пайдалана бастады.

1970 ж. – Виртуалдандыру технологиялары дами бастады (IBM VM жүйесі).

1980–1990 жж. – Клиент-сервер архитектурасы кең таралып, интернет дами түсті.

2. Интернет пен виртуалдандыру дәуірі (1990–2000 жж.)

1990 ж. – Деректер орталықтары (Data Centers) кең тарала бастады.

1999 ж. – Salesforce компаниясы алғашқы SaaS (Software as a Service) платформасын ұсынды.

3. Бұлттық технологияның қалыптасуы (2000–2010 жж.)

2006 ж. – Amazon Web Services (AWS) іске қосылып, алғашқы IaaS (Infrastructure as a Service) қызметтері ұсынылды.

2008 ж. – Google және Microsoft өздерінің бұлттық платформаларын (Google App Engine, Microsoft Azure) таныстырды.

4. Заманауи бұлттық технологиялардың дамуы (2010 жылдан қазіргі уақытқа дейін)

2010 ж. – OpenStack ашық коды бар бұлттық платформасы пайда болды.

2014 ж. – Контейнерлеу технологиялары (Docker, Kubernetes) кең таралды.

2020+ ж. – Multi-cloud және edge computing бағыттары дамып, жасанды интеллект пен бұлттық есептеулер интеграциялануда.

Бұлттық технологиялардың негізгі түрлері

Бұлттық технологиялардың негізгі түрлері:

1. Қызмет көрсету модельдері (Service Models)

2. Орналастыру әдістері (Deployment Models)

Бұлттық технологиялар пайдаланушыларға әртүрлі деңгейдегі қызметтерді ұсыну үшін үш негізгі модельге бөлінеді:

1.1. IaaS (Infrastructure as a Service) – Инфрақұрылым қызметі. Бұл модельде пайдаланушыларға виртуалды серверлер, сақтау орындары және желілік ресурстар ұсынылады. Жүйе әкімшілері инфрақұрылымды өз қажеттіліктеріне қарай басқара алады. Инфрақұрылым қызметі ретінде (Infrastructurе as a Service, IaaS) – пайдаланушы өзіне керекті инфраортаны жалға алу мүмкіндігіне ие болады. Мұнда бұлттық провайдер серверді, сақтау қоймасын, желі және виртуалдандыру ресурстарын қамтамасыз етеді, ал пайдаланушы өзінің программалық жасақтамасы мен қосымшаларын жүктейді және баптайды. Бұл қызметті пайдаланушы қымбат құрылғылар мен программаларды сатып алу қажеттілігінен құтылады да, тек пайдаланған уақытына сәйкес қаражат төлейді. Бұл қызмет түрі арнайы кәсіпорындар, мекемелер, компаниялар үшін компьютерлік инфраортаны жалға алу ортасын құрады.

✅ Мысалы: Amazon Web Services (AWS), Microsoft Azure, Google Compute Engine

1.2. PaaS (Platform as a Service) – Платформа қызметі.Бұл модель әзірлеушілерге қосымшаларды жасау және орналастыру үшін дайын платформа ұсынады. Пайдаланушылар серверлерді басқармайды, тек өздерінің бағдарламаларын әзірлеуге және жүргізуге назар аударады. Платформа қызметі ретінде (Platform as a Service, PaaS) – пайдаланушы бұлттық провайдерлермен бірлесіп жұмыс істеу мүмкіндігіне ие болады. Мұнда виртуалдандыру, операциялық жүйелер, серверлер, сақтау қоймалары, желі, программалық жасақтама бұлттық провайдерлердің міндетіне кіреді. PaaS моделі интеграцияланған бір ортада жасалады, ал пайдаланушы өзі басқару мүмкіндігіне ие болады. Пайдаланушы серверді сатып алуға кететін шығындарды үнемдей алады.Осы модельдің мысалы ретінде веб-сайттарға арналған хостинг қызметтерін айтуға болады.

✅ Мысалы: Google App Engine, Microsoft Azure App Services, Heroku

1.3. SaaS (Software as a Service) – Бағдарламалық қамтамасыз ету қызметі. Бұл модельде пайдаланушыларға интернет арқылы дайын бағдарламалық жасақтама ұсынылады. Оларды орнатудың қажеті жоқ, тек браузер немесе қосымша арқылы қол жеткізуге болады.

Программалық жасақтама қызметі (Software as a Service, SaaS) – қолданушы «бұлттарда орналасқан» бұлттық сервис иелерінің меншігіндегі программалармен жұмыс істеу мүмкіншілігіне ие болатын модель түрі. Қолданушы кез келген жерден Интернетке қосылған компьютерлік құрылғы арқылы өз дереккөздерімен жұмыс жасай алады. Программаның үздіксіз жұмыс істеуін қамтамасыз етіп, кететін шығындарды толығымен бұлттарды ұсынушы қызмет иелері өз мойнына алады да, ал
қолданушы (егер қызмет ақылы болса) тек сол бұлттық сервисті қолданғаны үшін ғана айлық жарна төлеп отырады. Осылайша, тұтынушы өзіне керекті программаның лицензиясын сатып алуға көп шығындалмайды, ал программа құрастырушылар өз өнімдерінің заңсыз таралуынан және заңсыз пайдалануынан сақтандырылады.

✅ Мысалы: Google Drive, Dropbox, Microsoft 365, Salesforce

Бұлттық технологияларды қолдану салалары

Бұлттық технологияларды білім беру саласында қолдану

Бұлттық технологиялар білім беру жүйесіне елеулі өзгерістер енгізуде. Олар оқыту процесін жеңілдетуге, білімге қолжетімділікті арттыруға, оқу материалдарын тиімді басқаруға және оқушылар мен мұғалімдер арасында қарым-қатынасты жақсартуға мүмкіндік береді. Бұлттық қызметтер оқу орындары мен студенттерге кең мүмкіндіктер ұсынады.

1. Қашықтықтан оқыту — бұлттық технологиялардың білім беру саласында қолданылуының басты бағыттарының бірі. Студенттер мен оқытушылар интернет арқылы байланыс орнатып, дәрістер мен сабақтарды қашықтан өткізеді.

Қолданылу мысалдары:

• Онлайн оқу платформалары: Coursera, Khan Academy, edX сияқты платформалар студенттерге кез келген уақытта және жерден оқу мүмкіндігін береді.

• Видеоконференциялар: Zoom, Microsoft Teams, Google Meet сияқты құралдар арқылы онлайн дәрістер мен семинарлар өткізу.

• Қашықтан емтихандар мен тесттер: Студенттер өз уақытында онлайн тесттер тапсырып, нәтижелерін бірден ала алады.

2. Оқу материалдарын сақтау және бөлісу

Бұлттық қызметтер оқу материалдарын сақтау, оларды оңай басқару және қажет болған жағдайда студенттерге қолжетімді ету мүмкіндігін ұсынады.

Қолданылу мысалдары:

• Google Drive, Dropbox, OneDrive сияқты қызметтер арқылы оқу материалдарын, дәрістерді және тапсырмаларды бұлтта сақтап, оларды студенттермен бөлісу.

• Электронды кітапханалар: Студенттер мен оқытушылар ғылыми мақалалар, кітаптар мен басқа да ресурстарды бұлттық кітапханалар арқылы қол жетімді ете алады.

3. Коллаборация және топтық жұмыс.

Бұлттық технологиялар студенттер мен оқытушылар арасында қарым-қатынасты жақсартып, топтық жұмысты жеңілдетеді. Студенттер бірлесіп жобалар мен тапсырмаларды орындап, нәтижелерін онлайн түрде талқылай алады.

Қолданылу мысалдары:

• Google Docs, Microsoft Office 365 сияқты құралдар арқылы студенттер мен оқытушылар бірлесіп жұмыс істей алады.

• Топтық жобалар: Студенттер бір-бірімен онлайн түрде жобаларды талқылап, ортақ құжаттар мен презентациялар жасайды.

4. Білім беру үшін аналитика

Бұлттық технологиялар оқу процесін талдау және бағалау үшін аналитикалық құралдарды қолдануға мүмкіндік береді. Мұндай жүйелер студенттердің оқудағы нәтижелерін бақылап, оқу әдістерін жақсартуға көмектеседі.

Қолданылу мысалдары:

• Студенттердің үлгерімін бақылау: Бұлттық платформалар арқылы оқушылардың бағаларын, тапсырмаларға берген жауаптарын және жалпы прогресін бақылау.

• Аналитикалық жүйелер: Оқытушылар мен білім беру ұйымдары студенттердің нәтижелерін талдап, әртүрлі мәліметтерді (мысалы, тест нәтижелері) негізге ала отырып, оқу әдісін реттей алады.

5. Оқу процесін автоматтандыру

Бұлттық технологиялар оқу процесін автоматтандыруға және басқаруға мүмкіндік береді, бұл оқу орындарының тиімділігін арттырады.

Қолданылу мысалдары:

• Автоматтандырылған бағалау жүйелері: Тесттер мен емтихандарды автоматты түрде бағалау.

• Курстарды басқару жүйелері (LMS): Moodle, Google Classroom сияқты жүйелер арқылы оқытушылар курс материалдарын орналастырып, студенттердің тапсырмаларын бақылай алады.

• Сабақ кестесін автоматтандыру: Оқу орындарында сабақ кестелерін құру және басқару үшін бұлттық жүйелер қолданылуы мүмкін.

6. Оқу материалдарын жеке баптау

Бұлттық платформалар арқылы әр студенттің жеке оқу жолы мен жылдамдығына сәйкес оқу материалдарын баптауға болады.

Қолданылу мысалдары:

• Жеке оқу жоспарлары: Студенттер өз қажеттіліктеріне және деңгейіне сәйкес оқу материалдарын таңдауы мүмкін.

• Интерактивті оқу: Студенттер үшін бейнемазмұн, тесттер және практикалық тапсырмалармен толықтырылған жеке оқу бағдарламалары.

7. Деректерді қорғау және қауіпсіздік

Бұлттық қызметтер жоғары деңгейде деректердің қауіпсіздігін қамтамасыз етеді. Бұл оқушылар мен оқытушылардың жеке мәліметтері мен оқу материалдарын қорғауды қамтамасыз етеді.

Қолданылу мысалдары:

• Шифрлау: Оқу материалдары мен студенттердің деректері шифрланып, қорғауға алынады.

• Қауіпсіз кіру: Оқушылар мен оқытушылар үшін көп деңгейлі аутентификация және жеке аккаунттарға қолжетімділік жүйелері.

Қорытынды

Бұлттық технологиялар білім беру саласында үлкен мүмкіндіктер ұсынады. Қашықтықтан оқыту, оқу материалдарын сақтау мен бөлісу, топтық жұмыс және аналитика сияқты мүмкіндіктер білім беру процесін тиімді етеді, білімге қолжетімділікті арттырады және оқыту сапасын жақсартады.

Денсаулық сақтау саласында бұлттық технологиялардың қолданылуы

Денсаулық сақтау саласында бұлттық технологиялар денсаулық сақтау мекемелерінің жұмысын тиімдірек етіп, пациенттердің мәліметтерін қауіпсіз сақтап, медициналық қызметтердің сапасын арттырады.

Қолданылу мысалдары:

• Пациенттер деректерін сақтау: Электронды медициналық карталар (EMR) мен пациенттің медициналық тарихын бұлтта сақтау арқылы деректерге оңай қол жеткізу мүмкіндігі.

• Телемедицина: Бұлттық шешімдер арқылы дәрігерлер мен пациенттер арасындағы қашықтықтан консультациялар мен бақылауларды ұйымдастыру.

• Аналитика және зерттеулер: Денсаулық сақтау ұйымдары медициналық деректерді талдап, аурулардың алдын алу және емдеу әдістерін жетілдіру үшін бұлттық аналитиканы пайдаланады.

• Қауіпсіздік: Пациенттер деректерін шифрлау, сақтық көшірмелерін жасау және қауіпсіздік шараларын қолдану арқылы қорғау.

Бизнес және стартаптар үшін бұлттық технологиялардың қолданылуы

Бизнес пен стартаптар бұлттық технологияларды тиімді пайдалану арқылы шығындарды азайтып, жұмыс процестерін оңтайландырып, жаңа мүмкіндіктерге қол жеткізеді.

Қолданылу мысалдары:

• Құжаттарды сақтау және бөлісу: Google Drive, Dropbox сияқты бұлттық қызметтер арқылы құжаттар мен деректерді қауіпсіз түрде сақтау және кез келген жерде бөлісу мүмкіндігі.

• Бұлттық есептеу қызметтері: Бизнес әртүрлі ресурстар мен сервистерді (мысалы, деректерді өңдеу, аналитика және т.б.) қажеттіліктеріне қарай автоматты түрде масштабтай алады.

• Қызметкерлерді басқару: Бұлттық жүйелер арқылы кадрлық ресурстарды тиімді басқаруға болады, мысалы, қызметкерлердің жұмысы, оқыту және өнімділік талдауы.

• Қашықтықтан жұмыс істеу: Қызметкерлерге әртүрлі орындардан жұмыс істеу мүмкіндігі беріледі, бұл әсіресе пандемия кезінде маңызды болды.

Қазақстандағы бұлттық технологиялардың дамуы

Мемлекеттік деңгейдегі бастамалар және жергілікті IT-компаниялардың рөлі

Қазақстанда бұлттық технологиялардың дамуы үкімет тарапынан қолдау тапқан және белсенді түрде жүзеге асырылып келе жатқан бастамалармен тығыз байланысты. Сонымен қатар, жергілікті IT-компаниялар бұл бастамаларды жүзеге асыруда маңызды рөл атқарады. Бұл бастамалар мен компаниялар мемлекеттік қызметтердің тиімділігін арттыруға және елдің цифрландыру процесін жеделдетуге мүмкіндік береді.

1. Мемлекеттік деңгейдегі бастамалар

Электронды үкімет (eGov) және цифрландыру

Қазақстанда бұлттық технологиялардың дамуына мемлекеттің қолдауы мен арнайы бағдарламалары үлкен әсер етті. Бұлттық қызметтерді енгізудің басты мақсаты — мемлекеттік қызметтерді оңтайландыру, халыққа қолжетімділікті арттыру, азаматтардың өмір сүру сапасын жақсарту және басқару жүйесінің ашықтығын қамтамасыз ету.

• eGov порталы: Қазақстанда электронды үкіметтің дамуы бұлттық технологиялардың кеңінен қолданылуына негіз болды. eGov порталы арқылы азаматтар мемлекеттік қызметтерді онлайн түрде ала алады. Бұл қызметтерге жеке куәлік, неке куәлігі, салық төлемдерін төлеу, жер учаскелерін тіркеу және т.б. кіреді.

• Цифрландыру стратегиясы: Қазақстанда 2020-2025 жылдарға арналған «Цифрлық Қазақстан» бағдарламасы жүзеге асырылуда. Бұл бағдарлама цифрлық инфрақұрылымды дамытуға, мемлекеттік қызметтерді автоматтандыруға, бизнес процесстерін оңтайландыруға және жаңа технологияларды енгізуге бағытталған.

• Ақпараттық қауіпсіздік: Мемлекеттік органдардың ақпараттық қауіпсіздігін қамтамасыз ету үшін бұлттық жүйелер мен деректер орталықтарын қолдану жүзеге асырылуда. Қазақстанда ұлттық деректерді сақтау орталықтары құрылды, олар мемлекеттік ақпаратты қауіпсіз түрде сақтау және өңдеу қызметін атқарады.

2. Жергілікті IT-компаниялардың рөлі

Жергілікті IT-компаниялар Қазақстандағы бұлттық технологиялардың дамуына елеулі үлес қосуда. Олар мемлекеттік бастамаларды жүзеге асыруда, цифрлық трансформацияға көмектесуде және жаңа шешімдер ұсынуда белсенді әрекет етеді.

Қолданылу мысалдары:

• Kazakhstan Data Center (KDC): Қазақстанда алғашқылардың бірі болып құрылған деректер орталығы болып табылады. KDC бұлттық қызметтер мен деректер сақтау қызметтерін ұсынады және елдегі ең ірі бұлттық провайдерлердің бірі болып табылады. KDC мемлекеттік органдарға өз деректерін бұлтта сақтау және өңдеу қызметтерін ұсынуда.

• Chimphar Data Center: Бұл деректер орталығы да жергілікті IT-компаниялар қатарында бар. Chimphar өз қызметтерін мемлекеттік секторға және бизнеске ұсыну арқылы елдегі бұлттық технологиялар инфрақұрылымын нығайтуға үлес қосуда.

• Санкт-Петербург және Қазақстандағы IT-компаниялармен серіктестік: Қазақстандық IT-компаниялар Ресей және басқа елдердің IT-қызметтерін жеткізушілерімен серіктестікте жұмыс істейді. Бұл серіктестіктер халықаралық тәжірибені игеруге және жаңа бұлттық шешімдер енгізуге көмектеседі.

• Deloitte, KPMG сияқты халықаралық консалтингтік компаниялармен бірлескен жобалар: Жергілікті IT-компаниялар әлемдік деңгейдегі консалтингтік компаниялармен бірге жұмыс істей отырып, мемлекеттік органдарға жаңа технологияларды енгізу бойынша тәжірибе алады.

Жергілікті компаниялардың маңызды рөлі:

• Шешімдерді әзірлеу: Жергілікті IT-компаниялар бұлттық жүйелер мен шешімдер әзірлеуде жетекші рөл атқарады. Олар мемлекеттік органдар мен бизнестің қажеттіліктеріне сәйкес арнайы шешімдер мен құралдарды жасайды.

• Білім беру және оқыту: Қазақстандық IT-компаниялар оқыту және білім беру саласында да белсенді. Олар мемлекеттік қызметкерлер мен жеке сектор қызметкерлерін цифрлық дағдыларға үйретіп, бұлттық технологияларды дұрыс пайдалану бойынша тренингтер мен курстар өткізеді.

• Қолдау және сервистік қызметтер: Жергілікті компаниялар бұлттық инфрақұрылымның үздіксіз жұмысын қамтамасыз ету үшін техникалық қолдау мен қызметтер ұсынады. Олар сонымен қатар тұтынушылардың қажеттіліктеріне сәйкес бұлттық қызметтерді жетілдіруге көмектеседі.

3. Қазақстандағы бұлттық қызметтердің болашағы

Жергілікті IT-компаниялар мен мемлекеттің күш-жігері арқасында Қазақстандағы бұлттық технологиялардың дамуы одан әрі жалғасады. Болашақта бұлттық қызметтерді кеңінен енгізу арқылы көптеген секторларда цифрлық трансформация жүзеге асырылады.

Болашақта күтілетін өзгерістер:

• Қосымша цифрлық шешімдер: Болашақта мемлекеттік сектор мен жеке кәсіпорындар үшін жаңа бұлттық қызметтер мен шешімдер енгізіледі. Мысалы, электронды үкіметтің мүмкіндіктері кеңейтіледі, сондай-ақ мемлекеттік деректерді басқару жүйелері жетілдіріледі.

• Цифрлық инновациялар: Қазақстандық IT-компаниялар бұлттық технологиялар арқылы жасанды интеллект (AI), үлкен деректер (big data), және блокчейн технологияларын енгізу бойынша жұмыстарын жалғастырады.

• 5G және IoT технологиялары: Қазақстанда 5G желілерінің енгізілуімен бұлттық қызметтердің мүмкіндіктері айтарлықтай кеңейеді. Бұл бизнес пен мемлекеттік қызметтерді жаңа деңгейге көтереді.

Қорытынды

Қазақстандағы мемлекеттік деңгейдегі бастамалар мен жергілікті IT-компаниялардың рөлі бұлттық технологиялардың дамуына үлкен әсер етуде. Мемлекет цифрлық трансформацияны жүзеге асыру үшін көптеген бағдарламалар қабылдап, жаңа технологияларды енгізуге ынталандыруда. Ал жергілікті IT-компаниялар бұл бастамаларды іске асыруда шешуші рөл атқарады, олар бұлттық қызметтерді ұсына отырып, елдегі цифрландыру процесін жеделдетуде.