一、信息系统架构概述掌握信息系统架构是指体现信息系统相关的组件、关系以及系统的设计和演化原则的基本概念或特性。信息系统集成项目涉及的架构通常有系统架构、数据架构、技术架构、应用架构、网络架构、安全架构等类型。组织级的信息系统集成架构向上承载组织的发展战略和业务架构向下指导信息系统具体方案的实现发挥承上启下的中坚作用。架构的本质是决策是在权衡方向、结构、关系以及原则各方面因素后进行的决策。二、架构基础掌握1. 指导思想了解指导思想是开展某项工作所必须遵循的总体原则、要求和方针等站在宏观角度、总体高度指示引导工作的进行推动项目多元参与者保持集成关键价值的一致性理解。2. 设计原则了解设计原则为架构和规划决策、政策、程序和标准制定以及矛盾局势的解决提供坚实基础。原则不需要多要面向未来并得到相关方高级管理人员的认可、拥护和坚持。太多原则会降低架构灵活性通常限制在4-10项。3. 建设目标了解建设目标是集成建设的最终目的达到什么样的效果为什么而服务是一种概念性方针。信息系统集成架构服务于各项建设目标的达成。4. 总体框架掌握框架是一个用于规划、开发、实施、管理和维持架构的概念性结构对架构设计至关重要。信息系统体系架构总体参考框架由四个部分组成信息系统体系架构总体参考框架层次名称描述第一层战略系统功能与战略管理层次相似一方面向业务系统提出创新、重构与再造要求另一方面向应用系统提出集成要求第二层业务系统和应用系统属于战术管理层业务系统对组织进行管理控制和业务控制应用系统为实现这种控制提供信息和数据手段第三层信息基础设施组织实现信息化、数字化的基础部分为应用系统和战略系统提供计算、传输、数据等支持战略系统详解战略系统是指组织中与战略制定、高层决策有关的管理活动和计算机辅助系统由两部分组成以信息技术为基础的高层决策支持系统 组织的战略规划体系。战略规划分长期规划较稳定如调整产品结构和短期规划根据长期规划制定易改变。业务系统详解业务系统是指组织中完成一定业务功能的各部分物质、能量、信息和人组成的系统如生产系统、销售系统、采购系统等。业务过程重组BPR 以业务流程为中心打破职能部门分工对现有业务过程进行改进或重新组织以提高生产效率、降低成本、提升质量。应用系统详解应用系统即应用软件系统一般按功能包含事务处理系统TPS、管理信息系统MIS、决策支持系统DSS、专家系统ES、办公自动化系统OAS、计算机辅助设计/制造、制造执行系统MES等。从架构角度看都包含内部功能实现部分和外部界面部分。界面部分变化较多功能实现部分中数据变化较小程序算法和控制结构变化较多。信息基础设施详解信息基础设施是根据组织当前业务和可预见发展趋势构筑由信息设备、通信网络、数据库、系统软件和支持性软件等组成的环境分为三部分部分描述变化特点技术基础设施计算机设备、网络、系统软件、支持性软件、数据交换协议等变化因素较多信息资源设施数据与信息本身、数据交换形式与标准、信息处理方法等相对变化较小管理基础设施信息系统部门的组织架构、人员分工、管理方法与规章制度等相对变化较多三、系统架构掌握1. 架构定义掌握信息系统架构常见的定义主要有软件或计算机系统的信息系统架构是该系统的一个或多个结构由软件元素、元素的外部可见属性及它们之间的关系组成。信息系统架构为软件系统提供了一个结构、行为和属性的高级抽象。信息系统架构是指一个系统的基础组织体现在系统的构件、构件之间、构件与环境之间的关系以及指导其设计和演化的原则上。6个方面理解架构序号理解要点(1)架构是对系统的抽象强调元素的“外部可见”属性与内部实现细节无关(2)架构由多个结构组成个别结构一般不能代表大型信息系统架构(3)任何软件都存在架构但不一定有具体表述文档文档过时则不能反映架构(4)元素及其行为的集合构成架构内容包括静态宏观总体结构和动态关键行为共同特征两方面(5)架构具有“基础”性涉及解决关键重复问题的通用方案和重要决策(6)架构隐含有“决策”由架构设计师根据功能和非功能性需求进行设计与决策信息系统架构的重要性影响架构的因素项目干系人要求、开发组织人员知识结构、架构设计师素质与经验、当前技术环境等。架构的反作用影响开发组织结构按架构分工、影响开发组织目标成功架构提供新商机。2. 架构分类掌握信息系统架构通常分为物理架构与逻辑架构两种。物理架构按空间拓扑关系分为集中式和分布式两大类类型定义优点缺点集中式架构物理资源在空间上集中配置早期单机系统最典型资源集中便于管理利用率较高系统规模扩大后维护困难资源过于集中导致系统脆弱分布式架构通过计算机网络把不同地点的资源联系在一起实现资源共享可根据应用需求配置资源扩展方便安全性好单点故障不影响整体资源分散管理标准不易统一协调困难逻辑架构从管理职能角度划分包括采购、生产、销售、人力资源、财务等主要功能的信息管理子系统。系统融合常见融合方式有三种方式描述横向融合将同一层次的各种职能与需求融合在一起如运行控制层的人事和工资子系统综合纵向融合把某种职能和需求的各个层次的业务组织在一起形成一体化处理过程纵横融合从信息模型和处理模型两方面综合做到信息集中共享程序模块化3. 一般原理掌握信息系统架构的基本原理分析出相对稳定的组成成分与关系在相对稳定部分的支持下对相对变化较多的部分进行重新组织使信息系统对环境变化具有一定适应能力即柔性。4. 常用架构模型掌握模型描述单机应用模式最简单的软件结构运行在一台物理机器上的独立应用程序客户端/服务器模式C/S信息系统中最常见基于TCP/IP协议的“发送”与“反射”程序结构。包括两层C/S胖客户端、三层C/S与B/S结构、多层C/S结构、MVC模式面向服务架构SOA模式两个多层C/S结构应用系统之间相互通信将结点应用看作单一服务。Web Service是SOA最典型的应用模式本质是消息机制或远程过程调用RPC组织级数据交换总线不同组织应用之间进行信息交换的公共通道实质是一个连接器软件系统主要功能是按预定义配置或消息头定义进行数据、请求或回复的接收与分发B/S模式是采用通用客户端界面的三层C/S结构浏览器与Web服务器之间通信仍为TCP/IP只是在应用层标准化了协议格式。MVC模式View浏览器层图形化展示、ControllerWeb服务器层、Model应用逻辑实现及数据持久化5. 规划与设计掌握集成架构演进阶段主线描述以应用功能为主线应用功能直接采购成熟应用软件基于运行需求建设基础设施核心关注点如财务管理、设备管理以平台能力为主线平台能力起源于云计算技术发展将“竖井式”信息系统转化为“平层化”建设方法包括数据采集平层化、网络传输平层化等以互联网为主线互联网将各信息系统功能最大限度App化微服务通过App编排与组合生成适用各类成熟度的企业应用TOGAF架构开发方法TOGAFThe Open Group Architecture Framework是一种开放式企业架构框架标准支持最佳实践和可重用现有架构资产。ADM方法架构开发方法是TOGAF规范的核心内容全生命周期模型包含10个阶段预备阶段、需求管理、架构愿景、业务架构、信息系统架构应用和数据、技术架构、机会和解决方案、迁移规划、实施治理、架构变更治理。这10个阶段是反复迭代的过程。ADM全生命周期模型ADM三个级别的迭代概念迭代级别描述基于ADM整体的迭代环形方式应用ADM一个阶段完成后直接进入下一阶段多个开发阶段间的迭代完成技术架构阶段后重新回到业务架构阶段一个阶段内部的迭代对复杂架构内容进行迭代开发6. 价值驱动的体系结构掌握价值模型核心特征简化为三种基本形式特征说明价值期望值表示对某一特定功能的需求包括内容功能、满意度质量和不同级别质量的实用性反作用力系统部署实际环境中实现某种价值期望值的难度期望越高难度越大变革催化剂环境中导致价值期望值发生变化的事件或导致不同结果的限制因素反作用力和变革催化剂统称为限制因素三者合称为价值驱动因素。四、本章真题小测第一篇Q1信息系统架构通常有。A. 系统架构、数据架构、技术架构、应用架构、网络架构、安全架构B. 系统架构、数据架构、技术架构、网络架构、安全架构、云原生架构C. 系统架构、数据架构、技术架构、应用架构、网络架构、安全架构、云原生架构D. 数据架构、技术架构、应用架构、网络架构、安全架构、云原生架构Q2框架是一个用于架构的概念结构。A. 规划、开发、实施、管理和维持B. 规划、开发、实施和管理C. 规划、实施、管理和维持D. 开发、实施、管理和维持Q3架构的本质是决策是在权衡等各方面因素后进行的决策。A. 方向、策略、关系以及原则B. 方向、结构、关系以及原则C. 方向、结构、方针以及原则D. 方向、结构、关系以及文化 答案Q1答案A解析教材常规分类里信息系统架构包含系统架构、数据架构、技术架构、应用架构、网络架构、安全架构云原生架构属于新兴衍生架构不属于基础通用分类因此排除包含云原生架构的 B/C/D 选项。Q2答案A解析架构框架完整作用覆盖架构全生命周期规划、开发、实施、管理和维持对应选项 A。Q3答案B解析有原题明确结论架构的本质是决策权衡维度为方向、结构、关系以及原则匹配选项 B。✅汇总答案Q1AQ2AQ3B 系统集成项目管理工程师-架构基础与系统架构
一、信息系统架构概述掌握信息系统架构是指体现信息系统相关的组件、关系以及系统的设计和演化原则的基本概念或特性。信息系统集成项目涉及的架构通常有系统架构、数据架构、技术架构、应用架构、网络架构、安全架构等类型。组织级的信息系统集成架构向上承载组织的发展战略和业务架构向下指导信息系统具体方案的实现发挥承上启下的中坚作用。架构的本质是决策是在权衡方向、结构、关系以及原则各方面因素后进行的决策。二、架构基础掌握1. 指导思想了解指导思想是开展某项工作所必须遵循的总体原则、要求和方针等站在宏观角度、总体高度指示引导工作的进行推动项目多元参与者保持集成关键价值的一致性理解。2. 设计原则了解设计原则为架构和规划决策、政策、程序和标准制定以及矛盾局势的解决提供坚实基础。原则不需要多要面向未来并得到相关方高级管理人员的认可、拥护和坚持。太多原则会降低架构灵活性通常限制在4-10项。3. 建设目标了解建设目标是集成建设的最终目的达到什么样的效果为什么而服务是一种概念性方针。信息系统集成架构服务于各项建设目标的达成。4. 总体框架掌握框架是一个用于规划、开发、实施、管理和维持架构的概念性结构对架构设计至关重要。信息系统体系架构总体参考框架由四个部分组成信息系统体系架构总体参考框架层次名称描述第一层战略系统功能与战略管理层次相似一方面向业务系统提出创新、重构与再造要求另一方面向应用系统提出集成要求第二层业务系统和应用系统属于战术管理层业务系统对组织进行管理控制和业务控制应用系统为实现这种控制提供信息和数据手段第三层信息基础设施组织实现信息化、数字化的基础部分为应用系统和战略系统提供计算、传输、数据等支持战略系统详解战略系统是指组织中与战略制定、高层决策有关的管理活动和计算机辅助系统由两部分组成以信息技术为基础的高层决策支持系统 组织的战略规划体系。战略规划分长期规划较稳定如调整产品结构和短期规划根据长期规划制定易改变。业务系统详解业务系统是指组织中完成一定业务功能的各部分物质、能量、信息和人组成的系统如生产系统、销售系统、采购系统等。业务过程重组BPR 以业务流程为中心打破职能部门分工对现有业务过程进行改进或重新组织以提高生产效率、降低成本、提升质量。应用系统详解应用系统即应用软件系统一般按功能包含事务处理系统TPS、管理信息系统MIS、决策支持系统DSS、专家系统ES、办公自动化系统OAS、计算机辅助设计/制造、制造执行系统MES等。从架构角度看都包含内部功能实现部分和外部界面部分。界面部分变化较多功能实现部分中数据变化较小程序算法和控制结构变化较多。信息基础设施详解信息基础设施是根据组织当前业务和可预见发展趋势构筑由信息设备、通信网络、数据库、系统软件和支持性软件等组成的环境分为三部分部分描述变化特点技术基础设施计算机设备、网络、系统软件、支持性软件、数据交换协议等变化因素较多信息资源设施数据与信息本身、数据交换形式与标准、信息处理方法等相对变化较小管理基础设施信息系统部门的组织架构、人员分工、管理方法与规章制度等相对变化较多三、系统架构掌握1. 架构定义掌握信息系统架构常见的定义主要有软件或计算机系统的信息系统架构是该系统的一个或多个结构由软件元素、元素的外部可见属性及它们之间的关系组成。信息系统架构为软件系统提供了一个结构、行为和属性的高级抽象。信息系统架构是指一个系统的基础组织体现在系统的构件、构件之间、构件与环境之间的关系以及指导其设计和演化的原则上。6个方面理解架构序号理解要点(1)架构是对系统的抽象强调元素的“外部可见”属性与内部实现细节无关(2)架构由多个结构组成个别结构一般不能代表大型信息系统架构(3)任何软件都存在架构但不一定有具体表述文档文档过时则不能反映架构(4)元素及其行为的集合构成架构内容包括静态宏观总体结构和动态关键行为共同特征两方面(5)架构具有“基础”性涉及解决关键重复问题的通用方案和重要决策(6)架构隐含有“决策”由架构设计师根据功能和非功能性需求进行设计与决策信息系统架构的重要性影响架构的因素项目干系人要求、开发组织人员知识结构、架构设计师素质与经验、当前技术环境等。架构的反作用影响开发组织结构按架构分工、影响开发组织目标成功架构提供新商机。2. 架构分类掌握信息系统架构通常分为物理架构与逻辑架构两种。物理架构按空间拓扑关系分为集中式和分布式两大类类型定义优点缺点集中式架构物理资源在空间上集中配置早期单机系统最典型资源集中便于管理利用率较高系统规模扩大后维护困难资源过于集中导致系统脆弱分布式架构通过计算机网络把不同地点的资源联系在一起实现资源共享可根据应用需求配置资源扩展方便安全性好单点故障不影响整体资源分散管理标准不易统一协调困难逻辑架构从管理职能角度划分包括采购、生产、销售、人力资源、财务等主要功能的信息管理子系统。系统融合常见融合方式有三种方式描述横向融合将同一层次的各种职能与需求融合在一起如运行控制层的人事和工资子系统综合纵向融合把某种职能和需求的各个层次的业务组织在一起形成一体化处理过程纵横融合从信息模型和处理模型两方面综合做到信息集中共享程序模块化3. 一般原理掌握信息系统架构的基本原理分析出相对稳定的组成成分与关系在相对稳定部分的支持下对相对变化较多的部分进行重新组织使信息系统对环境变化具有一定适应能力即柔性。4. 常用架构模型掌握模型描述单机应用模式最简单的软件结构运行在一台物理机器上的独立应用程序客户端/服务器模式C/S信息系统中最常见基于TCP/IP协议的“发送”与“反射”程序结构。包括两层C/S胖客户端、三层C/S与B/S结构、多层C/S结构、MVC模式面向服务架构SOA模式两个多层C/S结构应用系统之间相互通信将结点应用看作单一服务。Web Service是SOA最典型的应用模式本质是消息机制或远程过程调用RPC组织级数据交换总线不同组织应用之间进行信息交换的公共通道实质是一个连接器软件系统主要功能是按预定义配置或消息头定义进行数据、请求或回复的接收与分发B/S模式是采用通用客户端界面的三层C/S结构浏览器与Web服务器之间通信仍为TCP/IP只是在应用层标准化了协议格式。MVC模式View浏览器层图形化展示、ControllerWeb服务器层、Model应用逻辑实现及数据持久化5. 规划与设计掌握集成架构演进阶段主线描述以应用功能为主线应用功能直接采购成熟应用软件基于运行需求建设基础设施核心关注点如财务管理、设备管理以平台能力为主线平台能力起源于云计算技术发展将“竖井式”信息系统转化为“平层化”建设方法包括数据采集平层化、网络传输平层化等以互联网为主线互联网将各信息系统功能最大限度App化微服务通过App编排与组合生成适用各类成熟度的企业应用TOGAF架构开发方法TOGAFThe Open Group Architecture Framework是一种开放式企业架构框架标准支持最佳实践和可重用现有架构资产。ADM方法架构开发方法是TOGAF规范的核心内容全生命周期模型包含10个阶段预备阶段、需求管理、架构愿景、业务架构、信息系统架构应用和数据、技术架构、机会和解决方案、迁移规划、实施治理、架构变更治理。这10个阶段是反复迭代的过程。ADM全生命周期模型ADM三个级别的迭代概念迭代级别描述基于ADM整体的迭代环形方式应用ADM一个阶段完成后直接进入下一阶段多个开发阶段间的迭代完成技术架构阶段后重新回到业务架构阶段一个阶段内部的迭代对复杂架构内容进行迭代开发6. 价值驱动的体系结构掌握价值模型核心特征简化为三种基本形式特征说明价值期望值表示对某一特定功能的需求包括内容功能、满意度质量和不同级别质量的实用性反作用力系统部署实际环境中实现某种价值期望值的难度期望越高难度越大变革催化剂环境中导致价值期望值发生变化的事件或导致不同结果的限制因素反作用力和变革催化剂统称为限制因素三者合称为价值驱动因素。四、本章真题小测第一篇Q1信息系统架构通常有。A. 系统架构、数据架构、技术架构、应用架构、网络架构、安全架构B. 系统架构、数据架构、技术架构、网络架构、安全架构、云原生架构C. 系统架构、数据架构、技术架构、应用架构、网络架构、安全架构、云原生架构D. 数据架构、技术架构、应用架构、网络架构、安全架构、云原生架构Q2框架是一个用于架构的概念结构。A. 规划、开发、实施、管理和维持B. 规划、开发、实施和管理C. 规划、实施、管理和维持D. 开发、实施、管理和维持Q3架构的本质是决策是在权衡等各方面因素后进行的决策。A. 方向、策略、关系以及原则B. 方向、结构、关系以及原则C. 方向、结构、方针以及原则D. 方向、结构、关系以及文化 答案Q1答案A解析教材常规分类里信息系统架构包含系统架构、数据架构、技术架构、应用架构、网络架构、安全架构云原生架构属于新兴衍生架构不属于基础通用分类因此排除包含云原生架构的 B/C/D 选项。Q2答案A解析架构框架完整作用覆盖架构全生命周期规划、开发、实施、管理和维持对应选项 A。Q3答案B解析有原题明确结论架构的本质是决策权衡维度为方向、结构、关系以及原则匹配选项 B。✅汇总答案Q1AQ2AQ3B