0 引言

    隨著我國航運(yùn)產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，航運(yùn)市場的不斷擴(kuò)大。各個(gè)航運(yùn)企業(yè)為了進(jìn)一步提高企業(yè)的經(jīng)營效率和利潤，都引進(jìn)并實(shí)施了許多信息化管理系統(tǒng)。然而隨著各種信息化管理系統(tǒng)在企業(yè)中不斷的增多，企業(yè)的經(jīng)營和管理效率卻并沒有得到顯著的提升，反而形成了許多信息孤島和遺留系統(tǒng)的問題，嚴(yán)重浪費(fèi)了企業(yè)的資源。

    企業(yè)信息化規(guī)劃是指在企業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略目標(biāo)指導(dǎo)下，在理解企業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略目標(biāo)與業(yè)務(wù)規(guī)劃的基礎(chǔ)上診斷、分析、評(píng)估企業(yè)管理和IT現(xiàn)狀，優(yōu)化業(yè)務(wù)流程，結(jié)合所屬行業(yè)信息化的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和對(duì)最新信息技術(shù)發(fā)展趨勢的掌握，提出企業(yè)信息化建設(shè)的愿景、目標(biāo)和戰(zhàn)略，從而制定企業(yè)信息化的架構(gòu)。通過合理的企業(yè)信息化架構(gòu)可以幫助企業(yè)確定各個(gè)信息系統(tǒng)的邏輯關(guān)系，以及具體信息系統(tǒng)的架構(gòu)設(shè)計(jì)、選型和目標(biāo)實(shí)現(xiàn)，從而有效的滿足企業(yè)可持續(xù)發(fā)展的需要，大大的提高了企業(yè)的綜合競爭能力。

1 企業(yè)信息化架構(gòu)簡述

    企業(yè)信息化架構(gòu)是通過企業(yè)的運(yùn)營模式的實(shí)際需求而建立的系統(tǒng)化、標(biāo)準(zhǔn)化的業(yè)務(wù)流程，并通過信息化平臺(tái)的設(shè)計(jì)方法實(shí)現(xiàn)了對(duì)企業(yè)的多角度描述。它是企業(yè)實(shí)現(xiàn)戰(zhàn)略目的有效管理工具，也是企業(yè)實(shí)現(xiàn)信息化的核心。

    它主要涵蓋了企業(yè)業(yè)務(wù)架構(gòu)、企業(yè)信息架構(gòu)、企業(yè)應(yīng)用架構(gòu)、企業(yè)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施架構(gòu)、企業(yè)信息安全架構(gòu)、企業(yè)信息組織架構(gòu)等，為信息化建設(shè)的實(shí)施提供一副完整的藍(lán)圖，全面系統(tǒng)地指導(dǎo)企業(yè)信息化建設(shè)的進(jìn)程。架構(gòu)主要由3個(gè)框架元素組成：架構(gòu)、方法論、工具。架構(gòu)就是藍(lán)圖，分層次的藍(lán)圖包；方法論就是給出如何實(shí)現(xiàn)這些藍(lán)圖的方法和計(jì)劃；工具就是為實(shí)現(xiàn)藍(lán)圖所使用的工具。架構(gòu)設(shè)計(jì)的本身是一個(gè)技術(shù)復(fù)雜的過程，是一個(gè)多種方面綜合交叉的設(shè)計(jì)。架構(gòu)框架理論為這個(gè)過程和目標(biāo)提供了一個(gè)系統(tǒng)的指導(dǎo)，同時(shí)，通用和科學(xué)的總體架構(gòu)框架理論為橫向的行業(yè)間的技術(shù)交流和規(guī)范化提供了可靠的基礎(chǔ)。

2 企業(yè)信息化規(guī)劃方法研究

    在三十多年前，美國最早提出企業(yè)架構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)框架。目前國際上比較流行的框架主要包括：Zachman、TOGAF、SOA、SAM、CSF、BSP、SST、SG、ITGov等。這些架構(gòu)都服務(wù)于企業(yè)戰(zhàn)略，同時(shí)又影響并促進(jìn)企業(yè)戰(zhàn)略。企業(yè)信息化戰(zhàn)略規(guī)劃通常采用“自上而下”的規(guī)劃和“自下而上”的實(shí)現(xiàn)。

    2.1 SOA概述

    面向服務(wù)的體系結(jié)構(gòu)SOA(Service Oriented Architecture)的概念最早由全球最具權(quán)威的IT研究與顧問咨詢公司Gartner公司在1996年提出。盡管SOA沒有一個(gè)統(tǒng)一的定義，但是它可以認(rèn)為是以業(yè)務(wù)為驅(qū)動(dòng)，面向服務(wù)為原則的企業(yè)信息化架構(gòu)方式，它通過業(yè)務(wù)單元向其他部門、客戶、合作伙伴等提供服務(wù)，有效的提高了企業(yè)業(yè)務(wù)的靈活性。同時(shí)，當(dāng)業(yè)務(wù)發(fā)生變化時(shí)，它也可以快速響應(yīng)并支撐這種變化，有效保證信息化系統(tǒng)的適用性。

    The Open Group給出了如圖1所示的SOA參考模型。在SOA的模型中，業(yè)務(wù)邏輯服務(wù)包括了可用于實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)邏輯的服務(wù)和執(zhí)行業(yè)務(wù)邏輯的能力；控制服務(wù)包括了實(shí)現(xiàn)人、信息集成和流程的服務(wù)，還有執(zhí)行這些邏輯集成的能力；連接服務(wù)主要通過企業(yè)服務(wù)總線(ESB EntERPrise Service Bus)實(shí)現(xiàn)對(duì)分布在各種架構(gòu)元素的服務(wù)連接；業(yè)務(wù)創(chuàng)新與優(yōu)化服務(wù)重要是對(duì)業(yè)務(wù)系統(tǒng)服務(wù)的性能進(jìn)行監(jiān)控，依據(jù)業(yè)務(wù)性能變化，及時(shí)采取措施用來適應(yīng)相關(guān)市場變化；基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)提供對(duì)業(yè)務(wù)系統(tǒng)中各種基礎(chǔ)設(shè)施的相關(guān)管理服務(wù)。

圖1 SOA參考模型

    2.2 SOA特點(diǎn)

    1)模塊化服務(wù)

    模塊化服務(wù)就是把業(yè)務(wù)功能進(jìn)行分解，并再次打包成模塊形式的服務(wù)。即可以根據(jù)不同的需求將模塊功能進(jìn)行混合和匹配，從而創(chuàng)造出一種全新的組合服務(wù)。這種服務(wù)最顯著的特征就是自包含和自描述。當(dāng)然，如果不同域之間的模塊化服務(wù)需要進(jìn)行對(duì)話，那么不同系統(tǒng)連接的安全性將是極其復(fù)雜的。

    2)服務(wù)封裝

    服務(wù)封裝就是將服務(wù)內(nèi)部的實(shí)現(xiàn)和復(fù)雜性進(jìn)行隱藏，但將其功能進(jìn)行公開。即服務(wù)的內(nèi)容與自描述特征的接口進(jìn)行分離。

    3)聯(lián)合控制

    聯(lián)合控制就是將特定的策略和協(xié)議將SOA組件、甚至服務(wù)域進(jìn)行彼此交互。再通過契約和服務(wù)水平促進(jìn)流程的一致。由于SOA的設(shè)計(jì)可能跨越計(jì)算機(jī)系統(tǒng)或者企業(yè)邊界，同時(shí)internet協(xié)議并不是為可靠性和安全性而進(jìn)行設(shè)計(jì)的，所以如何鏈接伙伴的安全域，包括使用internet時(shí)的安全功能都必須考慮清楚。

    4)松耦合

    松耦合的特性可以最小化各個(gè)應(yīng)用之間的依賴關(guān)系，這樣其它交互的應(yīng)用系統(tǒng)和服務(wù)內(nèi)產(chǎn)生更改就不會(huì)影響到SOA服務(wù)，從而實(shí)現(xiàn)了跨越企業(yè)邊界的發(fā)現(xiàn)和調(diào)用服務(wù)。但是便捷的同時(shí)，這也給業(yè)務(wù)建模和服務(wù)的劃分產(chǎn)生了新的難題。

    5)分離關(guān)注點(diǎn)

    將一個(gè)復(fù)雜的業(yè)務(wù)操作分解成了多個(gè)功能點(diǎn)，然后對(duì)各個(gè)功能點(diǎn)進(jìn)行封裝，從而形成了多個(gè)可以獨(dú)立操作管理的離散服務(wù)即分離關(guān)注點(diǎn)。這種特性雖然從一定程度上提高了系統(tǒng)的擴(kuò)展性和適應(yīng)性，但是其分離的服務(wù)粒度越小、服務(wù)越靈活，實(shí)現(xiàn)起來也就愈加復(fù)雜。

    6)共享服務(wù)

    共享服務(wù)就是SOA服務(wù)可以由多個(gè)用戶或者服務(wù)從多個(gè)位置、多個(gè)上下文進(jìn)行訪問。因?yàn)镾OA服務(wù)具有封裝性、模塊化和松耦合的特征，所以服務(wù)可以作為一個(gè)構(gòu)件進(jìn)行重用或者共享。

    但是如果SOA服務(wù)中都是由web服務(wù)構(gòu)成的，那么就要重點(diǎn)考慮網(wǎng)絡(luò)條件的制約。因?yàn)樗�有的而�?yīng)用都是web化的，這就意味著來自網(wǎng)絡(luò)中不同的業(yè)務(wù)模塊一起執(zhí)行業(yè)務(wù)流程，并通過網(wǎng)絡(luò)交互實(shí)現(xiàn)調(diào)用，而在交互中難免出現(xiàn)延遲和丟包，就會(huì)造成整個(gè)SOA服務(wù)的性能低下。同時(shí)一些硬件設(shè)備諸如交換機(jī)、路由器、防火墻等還要定期進(jìn)行維護(hù)升級(jí)，以保證SOA服務(wù)的正常。

    7)集成遺留程序

    SOA通過集成遺留程序適配器來促進(jìn)遺留程序的重用，同時(shí)它比起其它一些專用API來說，沒有那么復(fù)雜和晦澀。

    8)支持開放標(biāo)準(zhǔn)

    SOA支持例如web服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)，xml，soap等許多開放的標(biāo)準(zhǔn)。

    2.3 TOGAF概述

    TOGAF由國際標(biāo)準(zhǔn)權(quán)威組織The Open Group制定。The Open Group于1993年開始應(yīng)客戶要求制定系統(tǒng)架構(gòu)的標(biāo)準(zhǔn)，在1995年發(fā)表The Open Group Architecture Framework(TOGAF)架構(gòu)框架。TOGAF的基礎(chǔ)是美國國防部的信息管理技術(shù)架構(gòu)(Technical Architecture for Information Management：TAFIM)。它是基于一個(gè)迭代(Iterative)的過程模型，支持最佳實(shí)踐和一套可重用的現(xiàn)有架構(gòu)資產(chǎn)。它為企業(yè)信息化架構(gòu)開發(fā)提供了一個(gè)詳細(xì)的方法和相關(guān)支持資源的集合。主要可以分為三部分：架構(gòu)開發(fā)方法ADM(Architecture Development Method)、參考模型和資源庫。

    ADM(Architecture DevelopmentMethod)架構(gòu)開發(fā)方法是以需求為中心的循環(huán)流程。它在總體框架和原則的指導(dǎo)下，從架構(gòu)愿景開始，經(jīng)過業(yè)務(wù)架構(gòu)規(guī)劃，制定出信息系統(tǒng)架構(gòu)和技術(shù)架構(gòu)，然后再結(jié)合已存在的信息化的基礎(chǔ)，給出企業(yè)信息化建設(shè)的解決方案。

    ADM是TOGAF架構(gòu)研究和設(shè)計(jì)的核心，是一個(gè)以需求為中心的循環(huán)的流程。在總體框架及原則的前提下，ADM方法從架構(gòu)遠(yuǎn)景出發(fā)，經(jīng)過業(yè)務(wù)架構(gòu)規(guī)劃，確定信息系統(tǒng)架構(gòu)和技術(shù)架構(gòu)，然后結(jié)合現(xiàn)有信息化基礎(chǔ)，給出企業(yè)信息化建設(shè)或適應(yīng)性改造的解決方案。

3 TOGAF與SOA的有效結(jié)合

    由于ADM架構(gòu)開發(fā)方法的全部流程都可以在SOA中實(shí)施落地吲，所以TOGAF可以全面的結(jié)合SOA。在結(jié)合的最初階段，首先通過TOGAF從架構(gòu)遠(yuǎn)景出發(fā)進(jìn)而明確業(yè)務(wù)架構(gòu)，制定出SOA的愿景架構(gòu)圖。然后在業(yè)務(wù)架構(gòu)中通過需求分析得出相應(yīng)的企業(yè)流程模型，并形成業(yè)務(wù)組件化架構(gòu)圖。再通過組件間的關(guān)聯(lián)關(guān)系找到業(yè)務(wù)的接口和服務(wù)，并結(jié)合關(guān)聯(lián)關(guān)系傳遞的數(shù)據(jù)形成業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)模型，最后就產(chǎn)生了明確的服務(wù)定義。

    在進(jìn)行服務(wù)定義時(shí)，可以并行對(duì)信息系統(tǒng)架構(gòu)和技術(shù)架構(gòu)進(jìn)行定義。完成定義后，在根據(jù)定義發(fā)現(xiàn)機(jī)會(huì)找到相應(yīng)的解決方案，最終形成SOA的實(shí)施計(jì)劃或遷移規(guī)劃。在實(shí)施中，主要采取分階段的迭代策略并進(jìn)行相應(yīng)的分析和優(yōu)先級(jí)的確定。依據(jù)前面所定義的標(biāo)準(zhǔn)化和政策，SOA治理在整個(gè)生命周期中都顯得極其重要。(圖2)

圖2 TOGAF SOA的落地實(shí)施

4 航運(yùn)企業(yè)信息化架構(gòu)的規(guī)劃分析

    國內(nèi)某大型航運(yùn)企業(yè)由于企業(yè)規(guī)模大，人員多，管理流程復(fù)雜，并且涉及海外公司的相關(guān)業(yè)務(wù)、數(shù)據(jù)管理，因此使用的信息管理系統(tǒng)種類繁多。對(duì)其進(jìn)行有效的信息資源規(guī)劃，必須在企業(yè)的發(fā)展遠(yuǎn)景和總體框架下進(jìn)行，同時(shí)還要兼顧的考慮企業(yè)中各個(gè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)的整合以及重用，才能最大限度的為企業(yè)節(jié)省資金，提高信息系統(tǒng)的利用效率，從而實(shí)現(xiàn)企業(yè)的管理能力和利潤的提升。

    首先根據(jù)TOGAF-ADM方法，為企業(yè)的業(yè)務(wù)架構(gòu)、應(yīng)用架構(gòu)、信息資源(數(shù)據(jù))架構(gòu)、技術(shù)架構(gòu)等進(jìn)行相應(yīng)的規(guī)劃和制定。其次，在SOA服務(wù)模型的前提下，依據(jù)企業(yè)的實(shí)際情況，制定出企業(yè)的總體架構(gòu)，如圖3所示。然后利用ESB(EntERPrise Service Bus)企業(yè)服務(wù)總線模式完成SOA的相應(yīng)設(shè)計(jì)。(圖3)

圖3 企業(yè)信息化總體架構(gòu)

    4.1 業(yè)務(wù)架構(gòu)

    在業(yè)務(wù)架構(gòu)階段，主要考慮將企業(yè)的業(yè)務(wù)目標(biāo)轉(zhuǎn)換為可操作的業(yè)務(wù)組件模型。如圖4所示，在該航運(yùn)企業(yè)的業(yè)務(wù)架構(gòu)中，首先從企業(yè)的業(yè)務(wù)主線和管理級(jí)別兩個(gè)方面對(duì)這個(gè)企業(yè)的整體戰(zhàn)略目標(biāo)分解。從而獲得了各個(gè)業(yè)務(wù)組件，在依據(jù)實(shí)際的需要，對(duì)業(yè)務(wù)組件進(jìn)行多層次多次分解，最終形成了易于應(yīng)用和實(shí)施的航運(yùn)業(yè)務(wù)組件模型。(圖4)

圖4 企業(yè)業(yè)務(wù)架構(gòu)

    4.2 應(yīng)用架構(gòu)

    應(yīng)用架構(gòu)階段的主要任務(wù)就是依據(jù)企業(yè)的業(yè)務(wù)模型，將企業(yè)的業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)化為面向應(yīng)用服務(wù)的系統(tǒng)功能，同時(shí)把各個(gè)系統(tǒng)之間和其它系統(tǒng)的關(guān)系、分布模式、接口定義、數(shù)據(jù)流向等描述清楚。如圖5所示是該航運(yùn)企業(yè)的應(yīng)用架構(gòu)。該架構(gòu)通過ESB實(shí)現(xiàn)了各系統(tǒng)之間標(biāo)準(zhǔn)化接口和協(xié)議的交互，根本上完成了對(duì)企業(yè)業(yè)務(wù)的全面支撐。(圖5)

圖5 企業(yè)應(yīng)用架構(gòu)

    4.3 數(shù)據(jù)架構(gòu)

    數(shù)據(jù)架構(gòu)如圖6所示，主要描述了數(shù)據(jù)的分類、定義、存儲(chǔ)、管理以及企業(yè)信息模塊與模型、企業(yè)數(shù)據(jù)管理與維護(hù)的策略和原則。從而闡述了整個(gè)企業(yè)的數(shù)據(jù)資源與信息流結(jié)構(gòu)。在該航運(yùn)企業(yè)中，由于下屬下企業(yè)和機(jī)構(gòu)繁多，每種系統(tǒng)面向不同的數(shù)據(jù)，因此每種系統(tǒng)分別有各自不同的數(shù)據(jù)庫。在這些數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，各企業(yè)的應(yīng)用可以進(jìn)行相應(yīng)的數(shù)據(jù)查詢、數(shù)據(jù)分析與挖掘工作。SOA通過調(diào)用不同的系統(tǒng)應(yīng)用實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的集中管理。(圖6)

圖6 企業(yè)數(shù)據(jù)架構(gòu)

    4.4 技術(shù)架構(gòu)

    技術(shù)架構(gòu)中詳細(xì)描述和定義了企業(yè)信息化的原則、標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)選擇等諸多重要的技術(shù)要素。如圖7所示，該航運(yùn)企業(yè)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)計(jì)和應(yīng)用、技術(shù)選型、系統(tǒng)架構(gòu)等已通過前期規(guī)劃的原則、政策、技術(shù)領(lǐng)域等進(jìn)行了確定。從而確保了企業(yè)信息化建設(shè)與實(shí)際需求的一致性，也為企業(yè)信息化建設(shè)提供了技術(shù)依據(jù)。

圖7 企業(yè)技術(shù)架構(gòu)

5 結(jié)論

    本文通過對(duì)企業(yè)信息化架構(gòu)SOA和TOGAF的研究，提出了一種SOA與TOGAF相結(jié)合的架構(gòu)方法，并將此方法應(yīng)用到某大型航運(yùn)企業(yè)的信息化規(guī)劃方案中。通過實(shí)踐證明，這種方法可以有效整合航運(yùn)企業(yè)中的各個(gè)應(yīng)用服務(wù)，為航運(yùn)信息化建設(shè)提供了一套完善可行的規(guī)劃方案，并進(jìn)一步提高了航運(yùn)企業(yè)信息化的管理水平。

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本文標(biāo)題：基于SOA的航運(yùn)企業(yè)ERP信息化架構(gòu)規(guī)劃研究

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