scieee Science in your language
[en] (orig)

СОВРЕМЕННЫЕ ИНФОРМАЦИОННО-КОММУНИКАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В ОБРАЗОВАНИИ

Author: Гимранов, Асхат Илдарович
Publisher: Zenodo
DOI: 10.5281/zenodo.17779680
Source: https://zenodo.org/records/17779680/files/25-40.pdf
Educa ional Resea ch in Uni e sal Sciences
ISSN: 2181-3515 VOLUME 4 | ISSUE 15 | 2025
h ps:// .me/E us_uz Mul idisciplina y Scien i ic Jou nal No embe ,
2025
25
DOI: h ps://10.5281/zenodo.17779680
СОВРЕМЕННЫЕ ИНФОРМАЦИОННО-КОММУНИКАЦИОННЫЕ
ТЕХНОЛОГИИ В ОБРАЗОВАНИИ
Гимранов Асхат Илдарович
Tashken In e na ional Uni e si y o Educa ion
E-mail: askha .and.pa ne [email protected]
АННОТАЦИЯ
В статье рассматривается применение современных информационно-
коммуникационных технологий в образовательной сфере, направленных на
борьбу с коррупцией. Особое внимание уделено использованию блокчейн-
технологий для обеспечения прозрачности и надёжности данных при
сертификации и аттестации педагогических кадров. Приведён пример успешной
реализации проекта Token.UZ на базе блокчейна, который используется в
образовательном секторе Узбекистана для повышения прозрачности и защиты
данных. Рассмотрены преимущества технологии и её влияние на
профессиональное развитие преподавателей.
Ключевые слова: блокчейн, коррупция в образовании, Token.UZ,
прозрачность данных, сертификация педагогов, децентрализация, Hype ledge
Fab ic, IPFS, смарт-контракты, Узбекистан.
MODERN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES IN
EDUCATION
Gim ano Askha Ilda o ich
Tashken In e na ional Uni e si y o Educa ion
E-mail: askha .and.pa ne [email protected]
ABSTRACT
This a icle examines he use o mode n in o ma ion and communica ion
echnologies in he educa ional sec o aimed a comba ing co up ion. Special a en ion
is gi en o he implemen a ion o blockchain echnologies o ensu e anspa ency and
eliabili y o da a in he ce i ica ion and a es a ion p ocesses o eaching s a . The
Educa ional Resea ch in Uni e sal Sciences
ISSN: 2181-3515 VOLUME 4 | ISSUE 15 | 2025
h ps:// .me/E us_uz Mul idisciplina y Scien i ic Jou nal No embe ,
2025
26
pape highligh s he success ul Token.UZ p ojec based on blockchain, which is used
in Uzbekis an’s educa ion sys em o enhance da a anspa ency and p o ec ion. The
ad an ages o he echnology and i s impac on he p o essional de elopmen o
educa o s a e also discussed.
Keywo ds: blockchain], co up ion in educa ion, Token.UZ, da a anspa ency,
eache ce i ica ion, decen aliza ion, Hype ledge Fab ic, IPFS, sma con ac s,
Uzbekis an.
ВВЕДЕНИЕ
Современное образование сталкивается с рядом проблем, среди которых
одной из наиболее актуальных является коррупция. Проблемы с подделкой
квалификационных данных и неэффективные процессы проверки квалификации
преподавателей снижают доверие к образовательным учреждениям.
Коррупционные схемы в образовательной системе остаются значительной
проблемой, препятствуя развитию качественного и прозрачного образования.
Если в государстве существует потребность в решении проблемы
коррупции при проверке квалификации педагогических кадров, то наиболее
уязвимыми точками являются процессы аттестации и сертификации, поскольку
они часто сопровождаются субъективными оценками и возможностью подделки
данных. Это негативно сказывается на профессиональном росте преподавателей
и качестве обучения. Одним из наиболее перспективных направлений в борьбе с
коррупцией является внедрение блокчейн-технологий [2], [6], [7].
Что такое блокчейн?
Блокчейн — это децентрализованная и распределённая система записи
данных [2], [6], [7], в которой каждый блок содержит информацию о
предыдущем блоке [2]. Это обеспечивает неизменяемость данных: любые
изменения требуют изменения всей цепочки блоков, что делает подделку
практически невозможной [2], [6]. Ключевыми характеристиками блокчейна
являются прозрачность, надёжность и защищённость данных благодаря
криптографическим методам [2], [6].
Принципы работы блокчейна:
1. Неизменяемость данных [2], [6]. Записанные данные невозможно
изменить без изменения всей цепочки блоков.
2. Децентрализация [2]. Данные хранятся на множестве узлов сети,
что исключает централизованный контроль.
Educa ional Resea ch in Uni e sal Sciences
ISSN: 2181-3515 VOLUME 4 | ISSUE 15 | 2025
h ps:// .me/E us_uz Mul idisciplina y Scien i ic Jou nal No embe ,
2025
27
3. Прозрачность [2], [6]. Все записи доступны для проверки, что
повышает доверие к системе.
4. Криптографическая защита [3], [5]. Использование цифровых
подписей гарантирует подлинность данных.
Блокчейн позволяет создавать неизменяемые записи [2], [6], что
гарантирует прозрачность данных и их защиту от подделок [2]. В качестве
успешного примера можно привести проект Token.UZ, который реализован на
базе блокчейна [1], [2], [6], [7] и уже используется в образовательной сфере.
Token.UZ — это платформа на базе блокчейна, предназначенная для
повышения прозрачности и надёжности данных [1], [2], [6]. Её основное
предназначение — предотвращение коррупции и обеспечение неизменяемости
информации [2], [6]. Платформа используется как в бизнесе, так и в
государственных структурах [1].
Рисунок 1. Dashboa d блокчейн платформы Token.uz
Архитектура платформы
1 Блокчейн-сеть
Educa ional Resea ch in Uni e sal Sciences
ISSN: 2181-3515 VOLUME 4 | ISSUE 15 | 2025
h ps:// .me/E us_uz Mul idisciplina y Scien i ic Jou nal No embe ,
2025
28
Token.uz основан на Hype ledge Fab ic – модульной блокчейн-сети [1],
разработанной для корпоративных и государственных решений [1]. Данная сеть
позволяет использовать разграниченный доступ, управление идентификацией и
поддержку конфиденциальных данных [1], [9].
1.2 Механизм консенсуса
Платформа использует Ra в качестве механизма консенсуса [8], который
обеспечивает:
• Высокую отказоустойчивость [8] (система продолжает работать при сбое
узлов)
• Лидер-ориентированную репликацию [8] (один узел лидирует, другие
принимают его решения)
• Быстрое подтверждение транзакций [8] (~1.2 сек)
1.3 Количество и распределение узлов
В сети Token.uz предусмотрено 8 основных узлов, распределенных
следующим образом:
Тип узла
Количество
Функция
O de e -узлы
2
Управляют порядком транзакций и
подтверждают блоки
Pee -узлы
6
Хранят реестр, выполняют смарт-контракты
(Chaincode)
Клиентские узлы
∞
Взаимодействуют с блокчейном через API
Ancho -пиры
2
Обеспечивают межканальное
взаимодействие
В одном блоке блокчейна Token.uz можно хранить от 1 МБ до 10 МБ
данных, в зависимости от структуры транзакций и нагрузки на сеть.
- Средний размер блока: 2-5 МБ
- Количество транзакций в одном блоке: 100-500 (зависит от размера
транзакций)
- Частота генерации блоков: 2-3 секунды (в зависимости от нагрузки сети)
- Скорость обработки транзакций: 500-2000 TPS (транзакций в секунду)
Характеристики сети (TPS, частота блоков, размер блоков) соответствуют
типовым параметрам Hype ledge Fab ic [1].
Educa ional Resea ch in Uni e sal Sciences
ISSN: 2181-3515 VOLUME 4 | ISSUE 15 | 2025
h ps:// .me/E us_uz Mul idisciplina y Scien i ic Jou nal No embe ,
2025
29
Рис. 2. Схема архитектуры сети Token.uz
Рисунок 2. Представляет собой децентрализованную сеть Token.uz на
основе Hype ledge Fab ic с участием разных организаций, взаимодействующих
через подсети (subse s). Это отражает работу гибридной блокчейн-системы,
которая используется для хранения и проверки данных в таких сферах, как
образование, здравоохранение, управление доменными именами и аукционные
процессы. Децентрализованная сеть Token.uz построена по принципам
Hype ledge Fab ic [1], [9] и использует IPFS для децентрализованного хранения
данных (соответствует описанию общей архитектуры распределённых систем
хранения).
Основные компоненты:
Организации (O ganiza ions A, B, C, D) — модель многоорганизационной
сети Fab ic [1].
В экосистеме Token.uz это государственные и частные организации,
использующие блокчейн для хранения и обработки данных. Например:
Организация A – Министерство цифровых технологий (координация
проектов).

Educa ional Resea ch in Uni e sal Sciences
ISSN: 2181-3515 VOLUME 4 | ISSUE 15 | 2025
h ps:// .me/E us_uz Mul idisciplina y Scien i ic Jou nal No embe ,
2025
30
Организация B – Министерство здравоохранения (хранение медицинских
карт).
Организация C – Министерство образования (сертификация
преподавателей).
Организация D – Товарно-сырьевая биржа (аукционы доменных имен).
Подсети (Subne s/Channels) — концепция Fab ic Channels [1].
Каждая организация имеет локальные узлы, которые участвуют в блокчейн-
сети. Эти узлы обмениваются данными через распределенный реестр,
обеспечивая неизменность информации.
Центральный процесс взаимодействия — механизм консенсуса и
верификации транзакций [1], [8].
Организации взаимодействуют друг с другом через циклическую модель,
что соответствует цепочке блоков в блокчейне. В Token.uz аналогичный
механизм обеспечивает консенсус и верификацию данных среди участников
сети.
Рисунок 3. Многоуровеная архитектура организации, использующей
блокчейн-платформу Token.uz.
Educa ional Resea ch in Uni e sal Sciences
ISSN: 2181-3515 VOLUME 4 | ISSUE 15 | 2025
h ps:// .me/E us_uz Mul idisciplina y Scien i ic Jou nal No embe ,
2025
31
Рисунок 3 описывает многоуровневую архитектуру организации,
использующей блокчейн-платформу Token.uz и соответствующую типовой
модели корпоративных блокчейн-приложений [2], [6], [10]. Архитектура
разделена на три уровня: низкий (Low Le el), средний (Middle Le el) и высокий
(High Le el).
1. Низкий уровень (Low Le el) Этот уровень представляет собой
основу системы, включающую в себя вычислительные мощности и ключевые
узлы сети.
Machine — Этот уровень представляет собой основу системы,
включающую в себя вычислительные мощности и ключевые узлы сети.
IPFS Clus e Node — распределённое хранение [10]. Узлы IPFS
(In e Plane a y File Sys em), используемые для распределенного хранения
данных. Это подтверждает, что Token.uz использует IPFS для
децентрализованного хранения файлов.
Fab ic O de e — механизм упорядочивания транзакций [1], [9], в
блокчейне.
Fab ic Endo se — механизм одобрения транзакций [1], выполняющий
проверку и валидацию данных перед их включением в блок.
Этот уровень обеспечивает надёжность работы сети, хранение данных и
обработку транзакций.
2. Средний уровень (Middle Le el)
Средний уровень соединяет низкий уровень с приложениями и управляет
взаимодействием между компонентами.
Backend (GRPC o e HTTP/2) — gRPC используется для
высокопроизводительных распределённых систем [10], [a]. Серверная часть
системы, взаимодействующая с узлами блокчейна и пользователями.
Использование GRPC (Google Remo e P ocedu e Call) по HTTP/2 говорит о
высокой производительности и низких задержках при обмене данными между
клиентом и сервером.
Этот уровень упрощает доступ к блокчейн-инфраструктуре и обеспечивает
гибкость интеграции с другими сервисами.
3. Высокий уровень (High Le el)
Этот уровень отвечает за прикладные сервисы и пользовательский
интерфейс.
Cus om Applica ions on Top o he Ne wo k — архитектура смарт-
контрактов и приложений [2], [5]. Кастомные приложения, работающие поверх
Educa ional Resea ch in Uni e sal Sciences
ISSN: 2181-3515 VOLUME 4 | ISSUE 15 | 2025
h ps:// .me/E us_uz Mul idisciplina y Scien i ic Jou nal No embe ,
2025
32
блокчейна. Эти приложения позволяют пользователям взаимодействовать с
блокчейн-сетью Token.uz.
"O ganiza ion Admin" (Web Applica ion) — интерфейс управления
пользователями и транзакциями [1]. Веб-приложение для администрирования
организации в сети. Оно используется для настройки ролей пользователей,
мониторинга транзакций и управления данными.
Этот уровень делает платформу доступной для конечных пользователей и
интерактивной для администраторов.
Использование IPFS и Hype ledge Fab ic повышает уровень безопасности и
надёжности системы [1], [9], [10]. Применение gRPC обеспечивает низкие
задержки [a].
Данная архитектура чётко структурирована и разделена на логические
уровни, обеспечивая надёжность, масштабируемость и простоту использования.
А также иcпользование IPFS в сочетании с Hype ledge Fab ic делает Token.uz
высокозащищенной и децентрализованной платформой.
Применение GRPC o e HTTP/2 указывает на эффективную работу сервера
и низкие задержки. Высокий уровень интеграции делает возможным
использование кастомных приложений и удобное администрирование.
Описание механизма транзакции хранения файлов в Token.uz
Рисунок 4 описывает процесс транзакции, основанный на общих принципах
криптографии (Keccak256, ChaCha20-Poly1305) [3] и децентрализованного
хранения данных через IPFS [10] в блокчейн-системе Token.uz
Рисунок 4. Механизма транзакции хранения файлов в Token.uz
Educa ional Resea ch in Uni e sal Sciences
ISSN: 2181-3515 VOLUME 4 | ISSUE 15 | 2025
h ps:// .me/E us_uz Mul idisciplina y Scien i ic Jou nal No embe ,
2025
33
1. Начало транзакции
T ansac ion begins – инициируется процесс загрузки файла в систему.
2. Этап A криптографические операции [3]: Генерация хеша и ключа
для шифрования
На этом этапе формируется контрольная сумма файла, а также производится
дополнительная защита через Keccak256 и генерацию случайных чисел.
Шаги процесса A:
1. Вычисляется контрольная сумма файла с использованием Keccak256
(хеш-функция).
2. Создается псевдослучайное число (E1) для обеспечения уникальности
данных.
3. Объединяются контрольная сумма и псевдослучайное число.
4. Производится повторное хеширование данных (E2) с помощью
Keccak256.
5. Из полученного хеша (E3) сохраняются только первые 12 байт.
6. Генерируется 256-битный (32-байтный) случайный ключ для
шифрования файла.
7. Файл шифруется с использованием ChaCha20-Poly1305, обеспечивая
высокую скорость шифрования и защиту данных.
3. Этап B: Загрузка данных в IPFS и запись метаданных в блокчейн [1],
[10]
После шифрования файл загружается в IPFS, а информация о нем
записывается в блокчейн.
Шаги процесса B:
1. Зашифрованный файл (E6) загружается в IPFS (In e Plane a y File Sys em),
где обеспечивается децентрализованное хранение данных.
2. Проверка успешности загрузки:
3. Если загрузка в IPFS прошла успешно, то продолжается следующий этап.
4. Создается запись в блокчейне, включающая информацию о файле.
5. Проверка успешности создания записи в блокчейне: если запись создана
успешно, то транзакция завершается.
6. Завершение транзакции
T ansac ion ends – процесс обработки файла завершен.
Таким образом, механизм загрузки файлов в Token.uz основан на
криптографической защите (Keccak256, ChaCha20-Poly1305),
Educa ional Resea ch in Uni e sal Sciences
ISSN: 2181-3515 VOLUME 4 | ISSUE 15 | 2025
h ps:// .me/E us_uz Mul idisciplina y Scien i ic Jou nal No embe ,
2025
40
3. T anspo Laye Secu i y (TLS) Documen a ion. O icial documen explaining he
TLS p o ocol used o enc yp ion and secu e da a ansmission.
h ps:// ools.ie .o g/h ml/ c5246
4. Consensus Algo i hms in Blockchain h ps://en.bi coin.i /wiki/Consensus
5. Sma Con ac s: Wha You Need o Know h ps://e he eum.o g/en/sma -
con ac s/
6. Mas e ing Blockchain (Book) by Im an Bashi
h ps://www.pack pub.com/p oduc /mas e ing-blockchain/9781839218262
7. Blockchain Re olu ion (Book) by Don and Alex Tapsco h ps://blockchain-
e olu ion.com/
8. Ra Consensus Algo i hm Documen a ion h ps:// a .gi hub.io/
9.Hype ledge Fab ic Secu i y Model h ps://hype ledge -
ab ic. ead hedocs.io/en/ elease-2.2/secu i y/secu i y_model.h ml
10. Blockchain In e ope abili y: A Comp ehensi e O e iew
h ps://www.ibm.com/blockchain/in e ope abili y