一、信息系統架構設計方法

1. ADM架構開發方法（TOGAF框架）
  • 核心目標：
  • 統一架構描述語言，打破溝通壁壘
  • 避免專有解決方案鎖定，免費開放使用
  • 提升資源利用效率，實現高投資回報率（ROI）
  • 六大組件：

軟考| 系統架構設計師：信息系統綜合知識大綱（思維導圖）_信息資源管理應用領域”思維導圖_TOGAF

  • ADM核心：分步編寫企業架構的迭代辦法（需求→設計→實施→遷移）
  • 內容框架：結構化元模型、可重用構件（ABB）、標準交付物（如架構工件）
  • 參考模型：技術參考模型（TRM）、集成信息基礎設施模型（III-RM）
  • 核心思想：
  • 模塊化架構：靈活適配不同架構風格（如分層、微服務）
  • 多層級集成：支持大型組織在統一治理下分層設計架構

考點提煉：

  • TOGAF的四大目標（溝通統一性、開放性、效率性、ROI）
  • ADM迭代過程與架構內容框架的作用

考題示例：

選擇題：TOGAF內容框架的核心作用是（ ）。
A. 定義硬件拓撲
B. 提供結構化元模型和可交付成果模板
C. 制定編程規範
答案：B

2. 信息化總體架構方法
  • 四層參考框架：

層級

組成

功能

戰略系統

決策支持系統+戰略規劃體系

指導業務重組與應用集成（高層決策）

業務系統

生產/銷售/人事等子系統

業務流程優化重組（BPR），輸出穩定數據模型

應用系統

TPS/MIS/DSS等軟件系統

構建業務控制（如訂單管理、庫存管理）

信息基礎設施

技術/資源/管理基礎設施

提供數據支持與技術響應平台（如網絡、數據庫）

關鍵原理：

  • 業務系統驅動重組：BPR可提升企業效率70%~80%，需基於穩定數據模型構建應用系統
  • 基礎設施三層劃分：
  • 技術基礎設施（硬件/網絡）
  • 信息資源設施（數據標準/處理方法）
  • 管理基礎設施（組織架構/規章制度）

考點提煉：

  • 業務系統利用BPR優化流程，輸出穩定數據模型
  • 信息基礎設施中管理基礎設施的易變性（隨政策調整）

二、信息系統架構案例分析

1. 價值驅動的體系結構
  • 價值模型三要素：
  • 價值期望值：能力需求與質量要求（如電商系統響應時間<2秒）
  • 反作用力：環境限制（如高併發場景下的服務器負載）
  • 變革催化劑：觸發需求變更的事件（如新法規出台）
  • 體系結構挑戰應對：
  1. 識別限制因素對期望值的影響（如動態內容同步導致可伸縮性障礙）
  2. 優先級排序：重要性 > 影響程度 > 後果 > 隔離性
  3. 制定架構策略（如異步通信解耦高負載模塊）

實例：

Web服務器響應靜態內容（13秒）與動態內容（36秒）面臨不同的可伸縮性挑戰，需針對性設計架構策略。

2. Web服務在HL7上的應用
  • HL7醫療信息框架：
  • 核心機制：參考信息模型（RIM）→ 領域信息模型 → XML模式定義（XSD）
  • Web服務集成：
  • 利用SOAP/HTTP協議實現跨系統互操作
  • 基礎框架：服務描述（WSDL）、消息格式（SOAP）、服務註冊（UDDI）
  • 實踐意義：
  • 解決醫療系統異構數據交換問題（如電子病歷共享）
  • 達成角色定義、協作模式標準化
3. 以服務為中心的企業整合（航空案例）
  • 背景問題：
  • 異構框架（IBM主機/UNIX/.NET）導致集成困難
  • 點到點集成耦合性強，業務協作硬編碼成本高
  • 解決步驟：

軟考| 系統架構設計師：信息系統綜合知識大綱（思維導圖）_信息資源管理應用領域”思維導圖_TOGAF_02

  • 服務建模：
  • 組件業務建模（CBM）識別可複用服務（如航班管理組件提供Retrieve Flight BO服務）
  • 服務類型：信息服務（Federation Service）、流程服務（BPEL）、人工服務（Staff Service）
  • 架構設計：
  • 企業服務總線（ESB）：事件服務解耦系統（如航班到達事件通過MQ發佈訂閲）
  • 流程服務：BPEL4WS編排Ramp Coordination流程，支持PDA設備訪問

成果：

  • 核心架構通過JDBC/J2C Connector接入ESB，降低耦合性
  • 人工服務（如機位安全檢查）未來可替換為自動化服務

本章重點考點總結

  1. TOGAF-ADM：迭代開發、六大組件、內容框架（元模型/ABB）
  2. 信息化四層框架：戰略→業務→應用→基礎設施的層級依賴關係
  3. 價值驅動三要素：期望值、反作用力、變革催化劑的識別與權衡
  4. 服務化整合核心：服務建模（CBM/SOMA）、ESB事件解耦、BPEL流程編排
  5. 架構策略制定：優先級評估（重要性/影響程度/後果/隔離性）

典型考題彙總

  1. 簡答題：簡述信息化總體架構中業務系統的作用。
    答案：通過BPR優化業務流程，輸出穩定數據模型，支撐應用系統開發。
  2. 案例分析：某醫院需整合電子病歷與檢驗系統，請設計架構方案。
    答案：採用HL7的RIM模型定義數據標準，通過ESB集成Web服務（SOAP/HTTP），實現跨系統數據交換。