基于TOGAF模型的设计企业信息架构规划

2020-02-05朱磊

电子技术与软件工程 2020年7期

朱磊

（上海电力设计院有限公司上海市 200025）

1 背景

S 公司经过多年发展和信息化建设，公司前期投入大量资金进行信息系统建设，但是由于缺乏统筹规划和相关信息化从业人员，一直以来将MIS 系统作为公司主要业务和管理系统，经过长年累月的业务流程改造和补丁修复，系统业务功能复杂、庞大，且兼具管理和生产功能，造成了各功能模块之间耦合程度较高的特点。同时，由于公司将由咨询、设计业务为主逐渐转变为兼具投融资、总承包的业务模式，使得现有的MIS 系统已经不能满足企业业务发展的要求。

因此根据公司信息系统建设的实际情况，需要从企业发展战略高度对信息化建设进行顶层设计，对企业信息化建设进行整体规划，完善信息系统功能和系统架构，避免各职能或业务部门各自为战，导致信息系统盲目投入建设和重复开发。

2 企业架构设计方法论

企业架构规划是从企业全局出发，依据企业的组织架构和业务体系，制定企业整体信息化战略，它上承企业战略规划，下接信息化项目的建设，对企业战略落地提供指导和依据，同时，企业架构可对未来企业信息化项目的建设进行规划，指导信息化投资和决策。[1]

TOGAF 是由国际标准权威组织The Open Group 制定的一个标准化的架构框架，是一个开放的架构，它为企业架构规划提供了一个有效的方法。TOGAF 框架主要包括ADM(Architecture Development Method)指南和技术、架构内容框架、企业连续统一体和工具、参考模型以及架构能力等。[1]

TOGAF 参考标准中规定企业可根据自身实际情况对架构模型进行裁剪后使用。本次企业架构规划参考了TOGAF 框架，并对框架进行了裁剪，将重点放在规划业务架构、应用系统架构和技术架构上。TOGAF 架构模型如图1 所示。

图1：TOGAF 架构模型

图2：TOGAF 架构内容框架

（1）企业业务架构。业务架构是企业通过对自身业务的梳理、整合、优化，将业务目标提炼为可操作的业务模型，是企业信息化战略和信息化架构的基础。[1]

（2）数据架构。数据架构是企业根据前期制定的业务模型和数据参考模型，进行统一的数据规划，是企业架构的核心部分，是对内部数据资产进行标准化的描述，从而建立统一的数据标准和信息共享的架构模型。[1]

（3）应用架构。应用架构是向企业业务部门提供的企业应用系统的建设规划，包括信息系统的各个应用、功能模块、接口关系、建设标准和实现方式等，是企业架构研究的重点。[1]

（4）技术架构。技术架构是在信息基础设施的之上，为信息架构（数据架构和应用架构）提供服务。规划研究的内容包括应用系统的开发、部署、运行等，并提出公共性、支撑性的需求，推进企业资源共享和业务协同，发挥现有资源和基础设施的作用。[1]

3 架构设计

S 公司的架构规划参考了TOGAF 规划方法论，并将本次架构规划重心集中在业务架构、信息架构和技术架构三方面。TOGAF架构内容框架如图2 所示。

3.1 架构愿景

架构愿景是在企业战略目标的基础上对企业要建设的目标架构的粗略描述，是规划的基线。

根据S 公司的总体战略规划，S 公司架构愿景是要打造一个支撑企业战略、结合企业业务、具备流程管控、信息服务能力的，具有高度安全性、稳定连通行、坚强可靠性、全天实时性的基础架构。加强信息与知识资源开发及利用，全力打造协同设计、知识管理、数字化设计的三大独特优势，集成和整合信息流、价值流、业务流，通过信息化推动公司转型升级，保持在工程建设行业内的信息化建设和应用的领先地位。

3.2 业务架构

S 公司业务范围覆盖电力设计的输变电、发电和新能源等各领域，并为境内外客户提供电力工程咨询、设计、总承包的全过程服务。

S 公司的组织结构如图3 所示。

为了明确公司的业务架构，有利于明确各个业务对应的信息系统的功能覆盖情况，根据S 公司业务分类，按照工程产业链划分为：投融资、咨询、设计、总承包四大核心业务领域，并从工程公司全寿命周期与价值链管理角度入手，对投资管理、咨询设计项目管理、施工项目管理、采购管理、运营管理等各个环节进行分析，通过梳理这些领域的业务流程，分析业务规则，形成贯穿上下游产业链的公司业务架构体系，并依此将公司现有的管理层级分为四层，分别为：经营决策层、业务管控层、业务具体实现层、平台支撑层。

根据公司战略目标和组织结构进行分析，构建S 公司业务体系如图4 所示。

决策层包含对辅助决策分析、竞争情报咨询的管理。辅助决策分析可支撑S 公司的市场营销、人力资源、工程管理、科技信息、财务资产等部门的数据统计、分析。竞争咨询体系提供对所有部门的支撑，负责对技术、商务情报的收集、分析。

管控层是S 公司整体的管理体系，包括对企业的人、财、物、商务的管理。人力资源管控包括对组织机构、人员信息、用工、培训、招聘、薪酬的管理；干部信息管理包括对干部信息、任免、考评、出国、教育培训等管理工作；人力资源运营管理包括对员工的劳动合同、薪资、社保、考勤、绩效、档案等日常管理工作。

业务实现层主要包含整个项目管理体系，包含对工程项目规划-设计-施工-采购-运营全产业链的管理，是企业业务和盈利的核心。

平台支撑层包含综合事务管理和信息化支撑体系，主要有对协同办公、党建、科技、法律、外事、信息等的管理。

图3：S 公司组织架构

图4：S 公司业务架构图

3.3 信息系统架构

信息系统架构承载企业业务架构，并指导企业信息规划，实现企业的业务架构[2]，S 公司目前已建成的主要应用系统有3 个，分别为综合管理及设计项目管理系统MIS、总包项目管理系统PMS、知识管理系统KMS，这些系统覆盖了公司目前主要的业务范围。

图5：信息系统应用架构

图6：SOA 系统集成架构图

MIS 系统是S 公司核心生产和管理系统，主要包含综合门户、人员信息管理、合同审批、设计项目管理、报销管理、会议室管理、车辆管理等模块，由于启动建设时间长，并在项目管理功能基础上不断扩充，增加了大量综合办公类的功能，解决的是基于企业行政管理流程中的审批流问题，企业项目和行政管理的数据都存于MIS系统中。

本次规划应用架构时，根据业务架构，将现有MIS 系统中的综合管理系统（MIS）和设计项目管理系统（DPMS）进行拆分，保留DPMS 系统。DPMS 系统和PMS 系统组成企业的PRP 系统，未来涉及到设计项目管理或总包项目管理部分的业务可利用现有DPMS 系统或PMS 系统，根据业务需要定制开发；综合管理系统经过选型引入市面上成熟的系统进行集成，并逐步将现有MIS 系统中业务模块和综合类模块分离，将管理类模块迁移到新综合管理系统中。

根据以上分析和业务架构规划的S 公司信息系统应用架构如图5 所示。

应用系统集成就是将高内聚的单个信息系统通过标准的接口规范，和其他系统进行对接，实现数据在不同系统间进行交换，系统集成规划的目标是减少接口数量，加强数据共享和流程的集成，确保多个系统之间数据的统一。

一般来说企业内大多使用不同厂家的多个异构系统，即每个系统使用不同的硬件平台、操作系统、数据库、应用软件，使用不同厂家异构系统目的是充分发挥各个厂商的特长，使每个系统做到专业化。

多个异构系统间要想数据互通，就要规划合理的系统集成方式，通过应用层或数据层接口，应用相同的集成标准、集成方式和集成协议。

目前主流的系统集成方式为SOA（Service-Oriented Architecture），意思为面向服务的架构，它是一种粗粒度、松耦合服务架构，服务之间通过简单、精确定义的接口进行通讯，实现高内聚、松耦合的原则。

根据S 公司的战略规划和业务领域，结合S 公司TO_B 的业务模式、技术开发实力、组织架构模型、着重总部管理模式等多种形态，S 公司建成及在建的系统数量不多，信息化人员主要承担系统运维工作，信息系统开发人员数量有限，因此，采用SOA 架构可满足当前及未来一定时期内信息化发展的要求。如图6 所示。

表1：应用系统级别

3.4 技术架构

企业技术架构就是实现应用架构的基础结构，是通过信息化硬件进行部署的方式。

由于S 公司属于设计企业，信息系统主要为企业内部用户服务，用户规模及数量远远小于互联网公司，因此从节省企业成本角度考虑，根据应用系统重要程度分为四级，进行分级部署，可以增强系统架构的可靠性，同时节约信息建设成本。应用系统级别如表1 所示。

3.4.1 低级应用系统：云端部署

对于一些用户群较小，使用频率低、资源负荷小、宕机后不影响企业正常业务开展的应用系统或独立软件，可采用私有云方式进行部署，达到节约机房空间，降低企业采购成本，同时进行系统集中管理，也便于减轻运维服务工作量。低级应用系统部署架构如图7 所示。

3.4.2 中级应用系统：主备模式部署

对于计算资源消耗较高，宕机后对企业产生一定影响的系统进行主备双机模式部署，主机采用实体服务器进行三层标准部署，将数据库、中间层、Web 服务部署到一台服务器上接入网络，备机采用云端部署，当主机宕机后，整个系统无缝切换至备机，到达系统服务不间断运行的效果。中级应用系统部署架构如图8 所示。

3.4.3 高级应用系统：群集部署

对于企业内部计算资源消耗高，宕机后对企业业务产生严重影响的系统进行集群部署，利用负载均衡技术将数据库、中间层、Web 服务部署到多台服务器上，多台服务器同时工作，均匀分配计算资源，这些服务器相互检测心跳，当一台宕机后，另一台可无缝切换，使企业业务完全不受影响。高级应用系统部署架构如图9 所示。

4 结束语

S 公司经过多年发展和信息化建设，投入了大量资金进行信息系统建设，但缺乏从顶层设计的高度对企业整体架构和信息系统架构进行规划。本文基于TOGAF 的架构规划方法，通过分析S 公司的战略发展方向、组织架构体系，业务体系和覆盖范围，构建了企业业务架构模型，并从企业业务架构出发，对信息系统架构、技术架构进行了规划设计，较好的指导了S 公司企业架构的规划和建设，为未来企业IT 建设投资和项目决策提供了依据。