基于顶层设计思路的企业应用架构设计

摘  要：简述了应用架构的定义、内容、定位和作用。通过U/C矩阵法和差距分析法，根据业务域导出应用系统域，对应用系统域内的目标应用系统提出了以业务需求为导向的建设目标;从业务事项和业务数据入手，提出了目标应用系统应覆盖的主要业务功能;基于目标应用系统边界，通过分析相关业务流程在应用系统间的流转关系，确定了目标应用系统间的集成关系，给出了应用系统间交互的核心业务信息，为应用系统的规范化建设提供了依据。

关键词：企业架构;应用架构;U/C矩阵法;差距分析法

中图分类号：TP399-C2       文献标识码：A 文章编号：2096-4706（2019）20-0134-03

Abstract：The definition，content，positioning and role of the application architecture are briefly described. Through the U/C matrix method and the gap analysis method，the application system domain is derived according to the service domain，and the business application-oriented construction target is proposed for the target application system in the application system domain. The target application system is proposed based on business matters and business data. The main business functions that should be covered are based on the boundary of the target application system. By analyzing the flow relationship between the relevant business processes in the application system，the integration relationship between the target application systems is determined，and the core business information of the interaction between the application systems is given. The basis for the standardization of the system is provided.

Keywords：enterprise architecture;application architecture;U/C matrix method;gap analysis

0  引  言

隨着信息化建设的大力推进，IT已从传统的支撑业务逐渐转变为引领业务。利用顶层设计思路和方法，规划满足企业管理和业务需要的信息化建设方案，确定企业应用架构总体框架、应用系统建设目标、应用系统建设内容、应用系统集成关系，作为企业后续系统建设的依据，充分发挥企业对当前和今后经济社会发展的支撑和服务作用，是未来一段时间信息化建设必然的发展趋势。

1  应用架构概述

1.1  应用架构定义

应用架构直接服务于业务需求，以业务架构和数据架构为基础，规划了企业整体的应用系统，是一系列解决方案的集合。应用架构明确了应用系统的流程体系和管理体系，通过应用系统间的信息交互实现了企业内部的业务流转，提高了企业管理和服务效率。

1.2  应用架构内容

应用架构规划内容包括逻辑应用架构、物理应用架构、应用架构模式。其中横向为物理应用架构，并且在下，逻辑应用架构在上;纵向为应用架构模式。

1.2.1  逻辑应用架构

逻辑应用架构不关注具体的需求实现方式，而是更加关注应用的未来蓝图，是站在企业角度梳理整体的逻辑应用架构，包括应用系统域的划分以及应用系统类的划分。

1.2.2  物理应用架构

物理应用架构更加关注应用的现状，对每一个应用系统进行梳理，具体如下所述。

（1）应用功能模型。比对业务架构中业务事项的信息化现状程度，结合业务流程、组织架构，重点从功能方面分析每个系统需要实现的功能模块。目的是梳理现有系统与业务的对应关系;

（2）应用集成模型。从接口技术、交换数据频率、传输方向等角度对应用系统间关系进行分析，重点梳理集成接口关系和集成平台。目的是梳理企业系统总体集成关系图，并制定相应的集成和接口标准，同时规划集成平台;

（3）应用技术模型。对应用系统的技术因素进行分析，重点梳理应用系统的构建方式，分别是三层架构、四层架构、面向服务架构等。目的是制定应用系统的技术标准，为选型、开发提供指导;

（4）应用部署模型。对应用系统的软硬件部署模式进行分析，包括硬件部署环境和软件部署环境两个部分。其中硬件部署环境重点分析不同架构、不同类别应用系统的部署模式。软件部署环境重点分析和整理操作系统、应用平台、应用服务器、数据库服务器的类别、版本等。目的是制定符合整个企业的部署标准与规范，从而约束选型、技术开发和实施等。

1.2.3  应用架构模式

不同的集团管控模式对应的应用架构模式是不同的。财务管控型集团企业及集团应用、全局应用类的系统为集团总部主导建设;垂直应用、专业应用、基础设施类的系统为下属子公司主导建设。战略管控型集团企业及集团应用、全局应用、基础设施类的系统为集团总部主导建设;垂直应用、专业应用类的系统为下属子公司主导建设。运营管控型集团企业及集团应用、全局应用、专业应用、基础设施类的系统基本均为集团总部主导建设，不存在垂直应用类系统。

1.3  应用架构定位

应用架构是企业IT的缩影，是企业架构各方面综合成果的体现，反映了企业的体制、文化和组织等。应用架构明确应用系统建设范围，展现应用系统建设蓝图，提供应用系统工程实施序列依据，辅助识别重复建设。企业架构中的业务架构、数据架构是应用架构的输入条件，为应用架构确定应用系统及应用系统间集成关系提供依据。企业架构中的技术架构是应用架构的底层基础，确定了构建应用架构时要采用的技术模块和组件。

1.4  应用架构作用

应用架构确定了应用系统分类，并有效合理地组织管理业务和数据，提供了对未来企业信息系统概貌的描述，为提高企业的管理和服务目标奠定了基础。

2  设计思路与方法

2.1  设计思路

依据业务架构确定的业务事项以及数据架构确定的业务数据，结合考虑应用系统设计原则，重点分析了业务事项和业务数据之间的逻辑关系，从而规划目标应用系统清单，然后对目标应用系统进行聚类，聚类为应用系统类，在应用系统类基础上再聚类为应用系统域，同时明确系统间的横向和纵向信息交互关系，从而合理地组织管理业务和数据，最终构建企业应用系统建设蓝图。

2.2  设计原则

应用架构设计应满足以下原则。

2.2.1  应用系统设计遵循一体化原则

所有系统应该是一个统一协调的整体，统一规划、统一体系，避免重复开发、功能交叉以及信息孤岛。

2.2.2  应用系统选型遵循灵活性原则

在应用系统选型时应该充分考虑到不断扩充和变化的业务需求，选取灵活、可长期使用、有相当扩充性、能够满足企业需求的体系架构，避免很短时间内又出现重复投资的情况。

2.2.3  应用系统建设遵循标准化原则

应用系统的标准化有下面几个好处：实现更好的信息共享;允许更多的知识共享;简化培训的要求;提供更有效的支持;降低采购和维护成本。

2.2.4  应用系统软件满足二次开发原则

完全的标准软件在复杂的企业内很难完全满足需求，需要进行适当的开发来满足个性化应用的需求，因此选择平台化的系统是重要的解决方案之一。

2.3  详细步骤

应用架构总体设计详细步骤如下：

Step1：调研应用系统建设现状;

Step2：对业务架构和数据架构的输出成果进行综合考虑，理清业务事项和业务数据之间的逻辑关系，通过U/C矩阵对业务事项进行重新分组归并，划分出应用系统类以及应用系统（业务类），同时根据专家经验法以及实际工作需求，划分出部分应用系统（工具类），最终确定目标应用系统清单;

Step3：结合业务应用的服务性质，将企业所有应用聚类，划分应用系统域;

Step4：梳理应用系统建设现状和存在问题，将目标应用系统与现有应用系统进行差距分析，确定需要保留和完善的现有应用系统，同时提出需要整合或新建的应用系统，拟出应用系统目录列表;

Step5：根据U/C矩阵，结合数据架构的输出成果，确定应用架构中应用系统（业务类）之间的数据交互关系。

3  应用总体架构设计

3.1  应用系统（类）划分

应用系统是企业建设路径和应用目标的实现路径。应用系统类以及应用系统的确定的根据是信息的产生和使用，通过分析业务架构中的业务事项和数据架构中的业务数据的紧密度和逻辑关系，利用U/C矩阵，尽量把业务数据产生的业务事项和使用的业务事项划分在一个应用系统中，从而减少应用系统之间的信息交换。

具体划分方法为U/C矩阵法。以业务架构中确定的业务事项为列，以数据架构中确定的业务数据为行，建立U/C

矩阵。表中业务事项与业务数据交叉点上的符号C表示该业务数据由相应业务事项产生，符号U表示该业务事项使用相应的业务数据，从而确定业务事项与业务数据之间的联系。在建立好的U/C矩阵中，基于应用系统划分应相互独立，且在内部凝聚性高这一原则下进行应用系统（类）划分。

3.2  应用系统聚类

在应用系统（类）已明确的基础上，结合业务应用的服务性质，将企业所有应用进行聚类。如可聚类为综合管理应用域、建设管理應用域、运营支撑应用域、运营管理应用域、综合服务应用域五个应用系统域。

（1）综合管理应用域。面向内部管理，提供企业内部管理支撑的应用系统域;

（2）建设管理应用域。面向工程建设，提供企业工程建设管理的应用系统域;

（3）运营支撑应用域。提供企业业务前端运营支撑的应用系统域;

（4）运营管理应用域。提供企业业务后端运营支撑的应用系统域;

（5）综合服务应用域。提供满足公众服务需求的应用系统域。

3.3  应用系统差距分析

通过U/C矩阵已划分出业务类应用系统，再根据专家经验法以及实际工作需要，划分出工具类应用系统，从而最终确定目标应用系统清单。根据应用系统的划分可明确目标应用系统的建设范围，以目标应用系统为参考和示范，以应用系统建设现状和存在问题为依据，从而发现两者的差距问题，对差距问题进行分析，从而制定应用系统建设方案，包括需要保留和完善哪些应用系统，需要整合哪些应用系统，需要新建哪些应用系统等。

3.4  应用系统间集成关系

为保证业务流程畅通，各应用系统间存在信息互动。应用系统间集成关系主要分为两种：

一种是横向集成关系，指的是企业内部系统间的信息交互关系;另一种是纵向集成关系，指的是企业与外部单位系统间的信息交互关系。

其中横向集成关系包括应用域内应用系统（业务类）之间以及应用域间应用系统（业务类）之间的数据交互关系。应用系统集成蓝图是对企业管理和运营过程中企业各应用系统信息共享需求的完整剖析，通过业务事项和业务数据U/C矩阵可以确定各应用系统之间的主要信息流关系，导出应用系统间核心信息流交互表，全面展现各应用系统间交互信息的集成概貌，为数据集成提供参考。

4  结  论

业务架构确定的业务事项作为U/C矩阵的列输入，数据架构确定的业务数据作为U/C矩阵的行输入，遵循应用系统设计一体化原则，重点分析了二者之间的逻辑关系，对U/C矩阵的行、列进行重新分组、归并，生成规划的应用系统清单，再对应用系统清单聚类生成应用系统类、应用系统域，最终确定应用系统之间的集成关系，从而全面展现企业现在和未来信息系统开发和运行的蓝图，可作为未来指导IT投资和设计决策的IT框架。

参考文献：

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[2] 连明源，于万钦.自主变革的基石 [M].北京：电子工业出版社，2011.

[3] 李翔，李颖.企业信息化评估与规划之路 [M].北京：机械工业出版社，2015.

[4] 岳梅樱.智慧城市顶层设计方法论与实践分享 [M].北京：电子工业出版社，2015.

作者简介：杨婕（1984-），女，汉族，福建福州人，工程师，毕业于北京邮电大学，工程硕士，研究方向：政企领域行业信息化顶层设计、智慧城市顶层规划。