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TOGAF\DODAF\FEAF\UAF…主流架构的概略与异同

国际主流架构框架包括开放组体系架构框架(TOGAF)、防务体系架构框架(DoDAF/MoDAF/NAF)、统一体系架构框架(UAF)、美国联邦政府架构框架(FEAF)。

简单介绍一下这四种架构框架(防务体系的以DoDAF为例)。

1、TOGAF

TOGAF的发展经历了30年的历程,1993年The Open Group应客户要求定制企业架构标准,并于1995年在美国国防部的授权下发布第一版,之后经过数年发展和版本更新,目前已发展至TOGAF9.2。自2008年起,The Open Group接管了ArchiMate的开发工作,使其全面兼容TOGAF标准,与TOGAF一起形成了从标准到建模语言到工具软件的整套体系,有力支撑了TOGAF标准在业界的推广和应用实践。

TOGAF针对一般的复杂组织体,价值目标是规划业务架构到信息系统架构的构建开发,使得企业战略到IT落地能够衔接对准,它以层次化视角分解复杂组织体,使之包含业务架构、应用架构、数据架构、技术架构,并以一套标准化的开发方法(ADM)将架构开发纳入规范有序的过程,这个过程是一个需要长期迭代演进的过程以匹配组织的动态发展,它可以分级进行以降低开发工作的组织难度。

基于所有架构都采用的元模型思想,TOGAF定义了一个元模型框架以抽象表达所有的四层架构数据内容及其相互关系,比如业务架构中的组织单元、驱动力、目标、动机,应用架构中的信息系统服务、逻辑应用组件等,数据架构中的数据实体、逻辑数据组件,技术架构中的平台服务、物理技术组件等。

基于元模型的所有架构数据在最小颗粒度上称为制品,不同的制品以目录、矩阵、图表的形式出现,可以根据需要从不同的视角出发,以一个模型的方式定义出视图,此视图模型包括不同的架构制品。架构域是一个涵盖范围更广的视图概念,用以实现对架构制品的分组。在更高的层次上,可以定义出可重用的解决方案组件,这被称为构建块。架构产出的最高形式是连续统一体(continuum),复杂组织体的连续统一体是“架构连续统一体”和“解决方案连续统一体”两个概念的有机结合,是一个连续不断的范围、顺序或整体,除非用硬性分割,否则不能将其中一部分与相邻部分区分开来(我们可以把连续统一体理解为针对一个完整复杂组织体的不可分割的完整有机的架构整体)。

2、DODAF

美国国防部于2003年8月发布美国国防部体系架构框架DoDAF 1.0版,涵盖了国防部所有任务领域的核心架构数据模型(CADM)。随着美国防务经验和需求的变动DoDAF也在不断地发展和完善。

2007年4月,DoDAF1.5版重点添加了元素(Elements)和指导(Guidance),以帮助在架构描述中加入以网络为中心(Network-CentricOperation,NCO)的概念。

2009年5月发布的DoDAF 2.0版本主要有以下七变化:一是体系架构开发过程从以产品为中心转向以数据为中心,重视提供决策数据;二是以前的四种视图(全视图、作战视图、技术视图、系统与服务视图)转变为更具体的八种视图(全视图、数据与信息视图、标准视图、能力视图、作战视图、服务视图、系统视图、项目视图);三是描述了数据共享和在联邦环境中获取信息的需求;四是定义和描述了国防部复杂组织体架构;五是明确和描述了与联邦政府复杂组织体架构的关系;六是创建了国防部体系架构框架元模型(DM2);七是描述了面向服务体系架构(SOA)开发的方法。

DoDAF2.0版是体系结构开发的顶层的、全面的框架和概念模型,它使国防部(DoD)各级管理者能够打破国防部、联合能力域(JCA)、部门或项目等层次界限,实现有序的信息共享,提高关键决策能力。

在DoDAF框架中,可视化的体系架构基于模型来定义。模型(可以是文件、电子数据表、控制面板或其他的图表形式)作为一种模板,以易于理解的格式来组织和显示数据。以模型为基础收集和呈现的数据就成为视图(view),将多个视图(通常表示流程、系统、服务、标准等)有机地组合,就称为视角(viewpoints),用适当的定义将视角组合起来就成为体系结构描述(Architectural Description)。

与TOGAF元模型类似,DoDAF定义了一套元模型用以描述12个基本概念及其内部关系(元模型数据组),包括:执行者、资源流、信息和数据、活动、训练/技能/培训、能力、服务、项目、目标、规则、度量、位置。TOGAF元模型用一张图表达,DoDAF元模型数据组分别用12个数据组的12个图表达,它实际上是从12个基本概念的视角出发(这就是为何成为元模型数据组,它表达的是12种关系组合),定义了12张关系图,图中包含大量的元素及其关系,这些元素部分来自12个基本概念,比如在活动元模型中包含的元素有:活动、能力、条件、度量、执行者、资源、规则,其中的“条件、资源”这两个元素不在12个基本概念内。

在元模型数据组之上,DoDAF2.0定义了8个视图(就是2.0版扩展形成的8个视图)52个模型,每个视图下分别包含多个模型,比如能力视角CV包含的模型有:CV1-构想模型、CV2-能力分类模型、CV3-能力实现时段模型、CV4-能力依赖关系模型、CV5-能力与机构发展映射模型、CV6-能力与作战活动映射模型、CV7-能力与服务映射模型。

3、UAF

统一体系架构框架UAF具备强大的互通互容能力,能够兼容DoDAF、MODAF、NAF等多种防务领域体系架构框架,并可与TOGAF融合使用,它推动了基于模型的架构框架的标准化、统一化、通用化。UAF的通用架构通过SysML语言的支持,可以在特定防务领域进行实例化部署实施。通过这一过程,一方面扩展了DoDAF、MODAF等防务架构的在特定领域的实用经验,另一方面也可以更新基于DoDAF和MODAF建模语言的行业标准(Unified Profile for DoDAF/MoDAF, UPDM),从而为DoDAF和MODAF未来普适性更高、规范化更好的建模提供指导意见。

UAF涵盖战略、需求、业务、服务、人力、资源、安防、项目、标准、字典、实际资源、元数据、总结和概述十个系统领域,并分别从分类、结构、联结性、流程、状态、交互场景、信息、参数、约束、路线图、可追溯性等十余个视角进行矩阵式分析,其中横向视角类型,纵向是视角域(上述十个领域)。

以战略视角域为例,其视角类型包括:

战略分类、战略结构、战略联系、战略约束、战略部署、战略阶段、战略可追溯性。

UAF是标准化架构的发展产物,可以改善国家间、政府和行业间以及行业和行业间的沟通方式:通过扩展或创建适合它们的新视图来达到允许不同的行业重用的目的。同时,UAF具备网络安全性的特点,全面支持网络威胁和风险分析。

4、FEAF

联邦企业体系结构框架(FEAF)是管理体系结构描述开发与维护的组织机制,并为组织美国联邦政府资源及描述和管理联邦企业体系结构活动提供了一种结构。FEAF分为四个层次(业务/应用/数据/技术),上一层次为下一层次提供了理解结构或参考结构,前三个层次以图形的方式阐述了开发与维护联邦企业体系结构的8个组成要素及其不断细化的过程,导出了一种逻辑结构,用来分类与组织第四层次中的联邦企业的描述方法。8个组成要素分别是:

(1)架构驱动力(ArchitectureDrivers):架构驱动力是促使架构产生和演进的原动力。

(2)战略方向(StrategicDirection):战略方向指导者目标架构的开发,包括愿景、原则和目标。

(3)当前架构(CurrentArchitecture):包括企业当前的业务架构和设计架构(设计架构可以进一步分为应用、数据以及技术这些方面)两个部分。

(4)目标架构(TargetArchitecture):

(5)过渡过程(TransitionalProcess):联邦政府的重要过渡过程包括了资本的IT投资规划(capital IT investment planning)、迁移规划(migrationplanning)、配置管理(configuration management)以及工程变更控制(engineering change control)。

(6)架构片段(ArchitecturalSegments):如前所述,整个企业架构被分为若干部分,而每一部分对应一个架构片段。

(7)架构模型(ArchitecturalModels):定义了用于对各个架构片段进行描述的业务和设计模型。

(8)标准(Standards)

作为比较性思考,现在提出一个问题:

同为复杂性的社会组织对象,为什么架构描述有很大不同?有没有统一的架构描述方式?

这个问题引发了另外一个问题:

架构究竟是什么?是客观对象的客观描述吗?这种描述是完整的吗?

不是,既非客观,亦非完整。

架构不是客观对象的完整对应物,它只是为了满足人们的特定目标所采取的工程描述。

因此,依据工程对象的不同以及人们需要解决的问题的不同,架构就有了不同的形式。

比如,TOGAG侧重于从战略到IT的实现与演进,因此它采取的分层模式,各层之间相互承接与协同,而DoDAF侧重于防务体系的构建和运行管理,因此它采取了多视角模式,以符合不同人员的需求(八个视图其实是由防务体系的分工与合作方式决定的),而UAF的使用已经超出了组织分工的范畴,它要建立的是通用的分析标准,因此建立了十个领域的的十多个分类视角,最后,FEAF侧重于自顶向下的政府组织机制实现,因此它采用了相互承接的四层结构(这四层结构与TOGAF是一致的,因为与TOGAF一样,都是为了服务与从顶层战略到技术系统的落地)。

但是,作为架构,又都有着类似的模式,包括:

(1) 它们都以模型为核心,通过模型来收集基础的数据并表达其关系。

(2) 它们都认同元模型的存在,元模型以对象的基础要素及其关系来表达。

(3) 它们都大量采用视图或视角,通过分类和组织不同的模型,形成服务于特定相关者和目的的视图或视角。

(4) 它们都将多视图/视角的综合作为架构的完整表述。

(5) 它们都认为架构是一个动态的过程,需要做目标设计、定义演进路线并建立治理模式。

本文来源: 蓝沙发公众号,作者:夫卡。