战略一致性模型视阈下美国国防部信息业界架构设计分析*

王芷阳 申 华

(信息工程大学洛阳校区 洛阳 471003)

2008年，美国国防部首席信息官提出国防部信息业界(DOD Information Enterprise，DOD IE，下文简称为“信息业界”)的设想，旨在突破“信息孤岛”，解决“业务”与“信息系统”不匹配等困境，实现“建设联合信息环境，打造联合信息业界”的目标。本文旨在对“美国国防部信息业界架构设计”进行研究，运用战略一致性模型，厘清信息业界架构设计脉络，总结其不断演进的设计理念，并得出几点启示。

1 概 述

1.1美国国防部信息业界架构(DODInformationEnterpriseArchitecture，DODIEA)概念及其演进所谓美国国防部信息业界，是以信息为主导，将国防部视为一个业界，把信息、信息资源、资产，以及国防部与合作伙伴间共享信息的流程均纳入国防部信息业界范畴[1]。从技术角度看，该业界是一体化虚拟信息网络平台，其目的是将战场构成一个整体，其横向联通各指挥机构，纵向贯穿各层级信息网络平台，实现各平级、上下级间互通互联、情报共享。其本质特征是消除“信息孤岛”，实现资源共享[2]。

国防部信息业界架构是美国国防部联邦业界架构中的一种特殊的业界架构(如图1所示)，其作用是管理国防部信息业界，是对信息环境进行架构设计的结果，它从顶层、宏观、概念的角度指导和约束了国防部信息业界的运行和决策[3]。

图1 美国国防部信息业界架构示意图[3]

目前，美国国防部信息业界架构共有1.0、2.0、3.0等三版。2008年和2010年，美国国防部分别制定和修订《国防部信息业界架构1.0版》[4]、《国防部信息业界架构1.2》[5]，1.0系列是基于优先领域对信息业界进行总体设计。 2012年，美国国防部发布《美国国防部信息业界架构2.0》[3]，该版本超越了前几版基于优先领域的设计理念，演变为基于能力对未来信息业界构想展开描述。2017年发布的《美国国防部信息业界架构3.0》[6]起着承上启下的作用，其将国防部信息业界架构分为两层开发，一是高级信息业界架构文件，向上由根据战略、任务、能力需求和威胁来确定解决方案资源需求；二是由业界架构及服务委员会(Enterprise Architecture and Services Board，EASB)批准的参考架构，向下为解决方案提供设计指导。

1.2国内外研究现状国内学者对国防部信息业界架构研究较多，如张兆晨的《美国国防部信息企业体系结构研究与启示》[7]、曾东的《美国防部信息企业架构简析及启示》[8]、宋荣等[9]的《美国防部信息企业体系结构解读》、张灿等[10]的《美国国防部信息企业体系结构解读》等文章，主要对信息业界架构2.0版进行解读。在跟踪研究不断演进的国防部信息业界架构的基础上，总结提炼了其基本概念、主要作用、发展历程和涉及范围，详细描述了国防部信息业界架构2.0版中包含的视角、模型、参考架构和应用案例，分析了国防部信息业界架构与国防部联邦业界架构(federation enterprise architecture, FEA)的关系，针对我军信息系统顶层设计中存在的问题，分别从体系理论、设计方法、参考资源和应用实践的角度给出了指导性的发展建议。

国外直接以“国防部信息业界”为主题的研究文献较少，一是官方已出台大量文件，详细地界定了国防部信息业界，对国防部信息业界建设过程有明确地规划与实施；二是因为国防部信息业界研究层级较高，对研究人员的理论知识与工作实践都有一定的要求；三是国防部信息业界作为美国新兴技术手段，其内容严格保密，素材获取实属不易。美国国内学者主要针对如何发挥国防部信息业界最大效能以及未来发展进行研究。曼尼里·维拉的《将国防部信息业界架构作为黑箱使用》[11]一文，分析了国防部信息业界架构的能力及其如何为美国国防部服务。文中指出国防部信息业界架构是国防部首席信息办公室为实现任务有效性、网络安全和效率目标等信息业界愿景而确立的权威架构实体，提出将国防部信息业界架构作为黑箱，引进业界架构自动化框架对其顶层架构进行分析。2020年在一篇题为《皮特·兰斯(Peter Ranks)：国防部信息业界办公室探索DevOps与网络安全的交集》[12]的报道中，美国国防部负责信息业界的副首席信息官皮特·兰斯指出其办公室正努力开发DevOps软件，旨在实现国防部网络安全。

综上所述，国内学者在美国国防部信息业界及其相关研究领域，探索了多种研究方式与研究视角，拓展了研究思路，并取得了丰硕的成果。但是国内目前的研究成果停留在对单份战略文件浅层理解上，注重简单描述国防部信息业界架构，未对国防部信息业界整个建设过程进行深入研究。

1.3战略一致性模型引介理论移植为拓展研究视角、促进学科发展提供了新可能。战略一致性模型是约翰·汉德森(John Handerson)于20世纪90年代在哈佛商学院提出的商业领域信息资源管理方法，该模型将业务部分与信息技术部分划分为内外两个领域，即业务战略、组织基础设施、信息技术战略及信息技术架构(如图2所示)。通过战略适配，实现业务部分、信息技术部分内外区域的协调；通过功能融合，完成业务战略规划与信息技术战略规划在战略与基础设施层面的一体化。根据不同匹配方式，多种规划路线可供选择。

图2 战略一致性模型示意图[13]

战略一致性模型的优点体现以下三个方面，一是将信息资源管理划分为4个部分，以战略性眼光合理规划及利用企业内外的信息资源。二是将信息技术战略从传统的企业内部区域定位提升至外部区域，赋予其获取竞争优势的赋能器地位。三是各部分之间的一致性，体现了各部分相互促进、相互制约，是实现企业战略目标的关键。

引入战略一致性模型对国防部信息业界建设进行研究的适用性体现在以下几个方面：

a.企业管理模式是美国国防部运行模式之一。因“业界”与“企业”的英文表达均为enterprise一词，可以看出两者管理模式的相同之处。b.《美国国防部信息业界战略规划(2010-2012)》前身为《美国国防部信息管理/信息技术战略规划》[14]、《国防部数据现代化战略》又称为《2019-2023财年国防部信息资源管理战略计划》，由此可见，美国国防部信息业界作用即为信息资源管理。c.国防部信息业界相关文件中多次提及一致性，但由于其为实施性战略文件，自身未进行理论阐释，本文则从理论视角进一步深度挖掘。

因而利用战略一致性模型研究国防部信息业界建设具有一定事实和理论基础，也具有进一步探寻的广度和深度。为避免理论移植“水土”不服，本文依据国防部信息业界的特点，对战略一致性模型的要素概念进行解读，如表1所示。

表1 战略一致性模型中私营企业与美国国防部信息业界要素对比

2 基于业务战略，确保信息业界架构上下一致

美国国防部信息业界是美军为加速实现网络中心构想(DoD Net-Centric Vision)而引入的新概念。从战略一致性模型角度而言，网络中心构想即国防部信息业界的业务战略，其明确了信息业界建设的目标及方向。信息业界架构的上下一致，既包括信息业界架构匹配上级战略构想，又包括与下级模型及架构相一致。

2.1五大优先领域解决实现网络中心构想的关键障碍网络中心构想是指，为获取信息优势，将国防部视为业界运行，为国防部内部人员及任务伙伴提供信息丰富的共享环境以及安全可用的网络基础设施。该构想的重点是：a.数据和服务在国防部业界中不仅可见、可访问，而且易于理解、真实可靠；b.确保国防部内网络基础设施——全球信息栅格，在安全的基础上，具有动态、可互操作的通信和计算能力，为快速响应“以信息为中心”作战铺平道路。

基于网络中心构想，以问题需求为导向，美国国防部信息业界1.0中的5大优先领域明确指出了国防部信息业界为实现国防部网络中心构想需要解决的关键障碍，包括数据和服务部署、安全的可用性、计算基础设施就绪、通信就绪、网络运维的灵活性(如表2所示)。通过加大这5方面的投资和建设力度，推动国防部信息环境的变革。

表2 网络中心构想与国防部信息业界架构1.0优先领域的一致性对照表[5]

2.2开发配套模型及架构实现信息业界架构构想基于国防部信息业界架构1.0，美国国防部继续开发模型及架构，确保国防部信息业界架构各层级的顺利实施，如分层活动模型及国防部信息业界目标架构等。分层活动模型是指对每个优先领域进行分解而开发的一组模型，分层活动模型向上链接到国防部信息业界的原则和规则，向下衔接监管与执行活动的条件约束，确保了理论层面与实践层面的一致性；国防部信息业界目标架构是对未来信息业界的描述，指导国防部信息业界实现目标信息业界，确保了国防部信息业界架构构想与解决方案之间的一致性。

3 适配组织基础设施，确保信息业界架构内外一致

就国防部信息业界而言，组织基础设施是指国防部业界架构以及网络基础设施。基于国防部架构框架开发信息业界架构、整合国防部信息技术业界为五大优先领域奠定技术基础，确保国防部信息业界架构内外一致。

3.1基于国防部架构框架开发信息业界架构确保国防部内架构一致性美国国防部信息业界2.0借助国防部架构框架进行开发，从全视图(AV)，能力视图(CV)，服务视图(SvcV)和标准视图(StdV)等角度对国防部信息业界架构展开描述。

遵循国防部架构框架，能够确保以统一视角实现信息、架构及模型的共享复用。任何涉及信息业界的国防部架构都必须与国防部信息业界架构保持一致，确保国防部范围内信息技术投资及计划管理流程效能最大化。国防部内大多数架构都包含国防部架构框架元模型(DM2)所规定的基础数据要素(如图3所示)，任何国防部架构只要存在这些要素，他们就应该以某种合适的形式与国防部信息业界架构保持一致。除此之外，还要与经批准的相关国防部范围参考架构所提供的、对特定国防部信息业界架构功能的架构描述保持一致。

图3 国防部业界架构与国防部信息业界架构之间的一致性概念图[3]

3.2整合国防部信息技术业界为五大优先领域奠定技术基础2010年，美国国防部倡议整合信息技术基础设施，以节省采办、维护及人力开支，提高国防部执行任务的能力，以此同时，保护网络免受日益增长的威胁。国防部信息技术业界五大功能域为信息业界优先领域提供信息技术基础设施，包括，网络服务、计算服务、应用与数据服务、终端用户服务与信息技术业务程序。

国防部信息业界架构2.0还吸纳了《全球信息栅格2.0作战参考架构》的作战结果及参考架构等内容，细分并定义信息业界能力，推导出新的操作规则。并对其活动进行映射对比，确保国防部信息业界架构2.0与《全球信息栅格2.0作战参考架构》活动一致性。有效构建业务、作战、国防情报和业界信息环境。

4 匹配技术战略，确保信息业界架构现在与未来一致

为充分发挥信息技术的赋能器作用，一方面为确保信息业界的可持续发展，立足于长远的目标及能力，信息业界架构3.0明确了信息业界在国防部内所扮演的技术角色；另一方面，国防部首席信息官从战略角度进一步对各相关技术进行规划，为提升信息业界能力，打造联合信息环境提供了技术手段和方法途径。

4.1信息业界架构技术角色与国防部技术需求相适配基于国防部技术需求，国防部信息业界架构3.0根据其能力进一步明确了其技术角色。例如为实现国防部未来信息技术环境构想，国防部信息业界架构提供从战略到信息业界架构的视距无线传输(line-of-light)模型，该模型在战略目标、业界运行需求、业界所需能力、业界参考架构、业界计划、项目及解决方案间建立清晰的线性联系；国防部指令8000.01《国防部信息业界》规定国防部各部门信息技术活动的一致性，国防部信息业界则扮演一致性标准角色。

4.2首席信息官制定与联合信息环境目标适配的技术战略美军采用最新的信息技术实现信息业界新能力，解决联合信息环境新问题，将组网技术、网络技术、云技术、数据库技术等无从商业领域引入到军队，支持和推动美军打造联合信息环境，效费比大大提升，保证信息资源发展可持续。

国防部首席信息官根据信息环境建设需求，设计并发布以《国防部数据现代化战略》为核心的数字现代化战略体系(美国战略文本中并未出现数字现代化战略体系一词，本文因研究需要将美国《国防部数字现代化战略》及其从属战略成为“美国国防部数字现代化战略体系”)，包括《国防部数据战略》《国防部抵御网络风险战略》《国防部人工智能战略》《国防部云计算战略》《国防部信息技术改革战略》(在编)和《国防部指挥、控制、通信(C3)战略》。该战略体系体现了国防部首席信息官的职责，是为完成国防部信息业界相关任务的关键，该战略体系中的大部分工作都属于联合信息环境框架。

国防部首席信息官的数字现代化战略体系对联合信息环境各项目标进行解答。在网络安全保护方面，提出改造国防部网络安全架构等；在建立终端用户业界服务方面，优化国防部办公室生产力和协作能力、优化国防部语音和视频能力；在网络环境方面，优化国防部数据中心，利用商业创新提供业界云环境；在提供任务伙伴环境方面，首席信息官提出加强协作、国际伙伴关系和联盟互操作。

5 启 示

本文引入战略一致性模型研究美国国防部信息业界架构设计，通过研究信息业界架构与业务战略、组织基础设施、信息技术战略之间的相互作用、相互联系，总结出其“以任务需求牵引能力建设，确保一致性”的设计理念，即首先是依据业务战略的关键问题需求，明确信息业界优先建设领域；继而基于统一开发框架——国防部架构框架进行总体设计，并依据优先领域整合国防部内的组织基础设施；最后结合技术需求，设计技术战略，实现能力创新。在其开发的过程中确保了上下一致、内外一致、现在与未来一致，从根本上确保了军队信息化、军事信息系统一体化的质量与效用。目前美国国防部信息业界仍处于探索建设阶段，其设计思路及其架构开发尚不成熟完善。

为实现我国情报信息共享，赢得未来战争中的信息优势，批判借鉴美国国防部信息业界架构设计经验，结合我国机械化信息化智能化融合发展目标，从战略指导、开发方法、技术运作等三个方面，为建设我国统一情报信息平台得出以下几点启示：

5.1战略指导上，既有宏观战略规划，又科学选取切入点分层开发，确保上下一致在美国国防部信息业界的建设过程中，国防部首先依据网络中心构想确定信息业界的目标及方向，然后选择优先领域及能力作为切入点对信息业界架构进行开发。我国在建设统一情报信息平台时，应结合我国建设目标，科学选取切入点对复杂庞大的信息系统进行分层开发。确保整个情报信息平台向上与建设相匹配，向下与各级系统相呼应。

5.2开发方法上，既有总体框架指导，又有具体参考框架，确保内外一致在设计我国统一情报信息平台时，可结合总体特征出台总体设计框架，再结合开发需要，进行具体设计。作为美国国防部联邦业界架构的组成部分，美国国防部信息业界遵循《美国国防部架构框架》开发。国防部依据美国国防部信息业界的特点，针对各具体开发领域及任务，继而设计了分层活动模型、国防部信息业界目标架构等解决开发过程中遇到的实际问题，确保了内外一致性。

5.3技术运作上，注重引进先进技术，保证国防部信息业界的可持续发展，确保现在与未来一致美国国防部信息业界在开发国防部信息技术业界，整合信息基础设施与架构优先领域相匹配的基础上，不断引进大数据、云计算、人工智能等新技术，这种做法既解决了国防部信息业界中的问题，又确保了国防部信息业界的可持续发展，确保了国防部信息业界现在与未来相匹配。信息技术领域的重要特征之一是快速演变。由于信息技术的快速发展及作战需求的不断变化，军队信息业界架构则具有一定的开放性和可伸缩性，确切而言，军队信息业界架构是在相对稳定中不断变化。