Nghiên cứu phương pháp luận xây dựng kiến trúc tổng thể, ứng dụng ITI GAF xây dựng mô hình đại học điện tử

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
VIỆN CÔNG NGHỆ THÔNG TIN

PHAN QUANG THỊNH

NGHIÊN CỨU PHƢƠNG PHÁP LUẬN XÂY DỰNG
KIẾN TRÚC TỔNG THỂ, ỨNG DỤNG ITI-GAF
XÂY DỰNG MÔ HÌNH ĐẠI HỌC ĐIỆN TỬ
Ngành: Công nghệ thông tin
Chuyên ngành: Quản lý hệ thống thông tin
Mã số: Chuyên ngành đào tạo thí điểm

LUẬN VĂN THẠC SĨ CÔNG NGHỆ THÔNG TIN

NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS, TS. Nguyễn Ái Việt

Hà Nội - 2015


1

LỜI CẢM ƠN

Để hoàn thiện bản luận văn này ngoài phần cố gắng của bản thân còn có
sự đóng góp công sức của nhiều ngƣời:
Tôi xin trân trọng cảm ơn tập thể lãnh đạo và các thầy cô Trƣờng Đại học
Quốc gia Hà Nội đặc biệt là các thầy cô trong Viện Công nghệ thông tin. Tôi xin
gửi lời cảm ơn đến PGS, TS. Nguyễn Ái Việt đã định hƣớng chuyên môn, tận tình
giúp đỡ và tạo mọi điều kiện thuận lợi để tôi hoàn thành luận văn này.
Tôi xin trân trọng cảm ơn TS. Lê Quang Minh đã quan tâm, giúp đỡ tôi
trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu tại Viện Công nghệ thông tin.

Tôi xin trân trọng cảm ơn Ban Giám hiệu, lãnh đạo Trung tâm Quản lý
chất lƣợng cùng các đơn vị trong trƣờng Đại học Công nghiệp Hà Nội nơi tôi
công tác đã tạo mọi điều kiện giúp đỡ tôi để tôi hoàn thành luận văn này.
Tôi cũng xin cảm ơn bạn bè, đồng nghiệp đã chia sẻ khó khăn và thƣờng
xuyên động viên, khích lệ tôi trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu.
Mặc dù đã có nhiều cố gắng nhƣng công trình nghiên cứu này còn nhiều
thiếu sót rất mong nhận đƣợc sự góp ý, chỉ dẫn của các thầy cô, các nhà chuyên
môn để tôi tiếp tục nghiên cứu và hoàn thiện.
Xin trân trọng cảm ơn!
Học viên
Phan Quang Thịnh


2

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan luận văn là công trình nghiên cứu của riêng tôi dƣới sự
hƣớng dẫn của PGS, TS. Nguyễn Ái Việt. Tôi cũng xin cam đoan rằng mọi sự
giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn này đã đƣợc cám ơn và các thông tin trích
dẫn trong luận văn này đã đƣợc chỉ rõ nguồn gốc.
Hà Nội, ngày 30 tháng 10 năm 2015
Tác giả

Phan Quang Thịnh


3
MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN ....................................................................................................... 1

LỜI CAM ĐOAN .................................................................................................. 2
MỤC LỤC ............................................................................................................. 3
TÓM TẮT ............................................................................................................. 5
DANH MỤC THUẬT NGỮ VÀ TỪ VIẾT TẮT ................................................ 6
DANH MỤC CÁC BẢNG.................................................................................... 7
DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH ........................................................................... 8
MỞ ĐẦU ............................................................................................................ 10
CHƢƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VỀ KIẾN TRÚC TỔNG THỂ ................. 12
1.1. Tổng quan về Kiến trúc tổng thể .............................................................. 12
1.1.1. Khái niệm cơ bản về Kiến trúc tổng thể ............................................... 12
1.1.2. Các kiến trúc thành phần của kiến trúc tổng thể .................................. 12
1.2. Các phƣơng pháp luận xây dựng Kiến trúc tổng thể ở Việt Nam
và trên thế giới ................................................................................................... 13
1.2.1. Khung kiến trúc Zachman .................................................................... 13
1.2.2. Khung kiến trúc TOGAF ...................................................................... 15
1.2.3. Khung kiến trúc Tổng thể liên bang Mỹ (Federal Enterprise
Architecture - FEA) ............................................................................. 24
1.2.4. Phƣơng pháp luận Gartner.................................................................... 29
1.2.5. Mô hình ITI-GAF [6], [5] .................................................................... 30
CHƢƠNG 2: THỰC TRẠNG PHÁT TRIỂN CÔNG NGHỆ THÔNG TIN
TRONG TRƢỜNG ĐẠI HỌC VÀ ĐỊNH HƢỚNG PHƢƠNG PHÁP
XÂY DỰNG MÔ HÌNH ĐẠI HỌC ĐIỆN TỬ .............................................. 36
2.1. Hệ thống các văn bản pháp luật của Đảng, Nhà nƣớc về phát triển,
ứng dụng CNTT ................................................................................................ 36
2.2 Thực trạng phát triển CNTT trong các trƣờng đại học Việt Nam ........ 37
2.3. Phát triển Kiến trúc tổng thể ở một số trƣờng Đại học trên thế giới,
kinh nghiệm phát triển cho Việt Nam ............................................................... 39


4

2.4. Định hƣớng và phƣơng pháp xây dựng mô hình Đại học điện tử ............ 41
2.4.1. Định hƣớng xây dựng mô hình Đại học điện tử................................... 41
2.4.2. Phƣơng pháp xây dựng mô hình Đại học điện tử................................. 42
CHƢƠNG 3: ĐỀ XUẤT XÂY DỰNG MÔ HÌNH ĐẠI HỌC ĐIỆN TỬ .... 44
3.1. Mục tiêu xây dựng Đại học điện tử........................................................... 44
3.2. Mô hình Đại học Điện tử............................................................................ 44
3.2.1. Mô hình nguồn lực Đại học điện tử ..................................................... 44
3.2.2. Mô hình tác nghiệp trong đại học điện tử ............................................ 47
3.2.3. Mô hình thể chế Đại học điện tử .......................................................... 50
3.3. Khung kiến trúc tổng thể Đại học điện tử ............................................... 52
3.3.1. Khung nguồn lực - Thể chế .................................................................. 52
3.3.2 Khung nhìn Tác nghiệp - Thể chế ......................................................... 54
3.3.3 Khung nhìn Tác nghiệp - Nguồn lực ..................................................... 55
3.4 Triển khai áp dụng Khung kiến trúc tổng thể theo mô hình ITIGAF xây dựng Hệ thống Quản lý trƣờng đại học tiến tới hình thành
mô hình Đại học điện tử tại trƣờng Đại học Công nghiệp Hà Nội ............... 56
3.4.1 Chuẩn hóa các quy trình nghiệp vụ, ban hành hệ thống các văn bản
quy định chức năng, nhiệm vụ và quyền hạn của từng đơn vị, cho
từng vị trí công tác ................................................................................. 56
3.4.2 Phát triển Hệ thống quản lý trƣờng đại học phục vụ công tác quản
lý, điều hành tác nghiệp tại trƣờng Đại học Công nghiệp Hà Nội ...... 59
3.4.3. Tăng cƣờng đầu tƣ nguồn lực cơ sở hạ tầng, nhân lực CNTT để
triển khai Hệ thống Quản lý trƣờng đại học vào thực tiễn hoạt
động quản lý tại trƣờng Đại học Công nghiệp Hà Nội ........................ 67
KẾT LUẬN ........................................................................................................ 68
TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................ 69


5
TÓM TẮT
Mục tiêu nghiên cứu của luận văn này là nghiên cứu một số phƣơng pháp

luận xây dựng Kiến trúc tổng thể, ứng dụng ITI-GAF xây dựng mô hình Đại học
điện tử.
Phần đầu của luận văn trình bày các khái niệm cơ bản về Kiến trúc Tổng
thể và các phƣơng pháp xây dựng kiến trúc tổng thể đang đƣợc áp dụng ở Việt
Nam và trên thế giới.
Phần tiếp theo trình bày cơ sở pháp lý và sự cần thiết phải xây dựng của
việc xây dựng kiến trúc tổng thể trong cơ quan tổ chức hay doanh nghiệp và
định hƣớng, phƣơng pháp xây dựng mô hình quy hoạch Đại học điện tử
Phần tiếp theo trình bày mô hình Đại học điện tử, áp dụng thực tiễn mô
hình tại Trƣờng Đại học Công nghiệp Hà Nội
Phần cuối cùng kết luận.


6
DANH MỤC THUẬT NGỮ VÀ TỪ VIẾT TẮT

Architecture

Kiến trúc

CNTT

Công nghệ thông tin

CNTT&TT

Công nghệ thông tin và truyền thông

EA - Enterprise Architecture

Kiến trúc tổng thể

Enterprise

Xí nghiệp, Doanh nghiệp, Tổ chức,
Cơ quan

FEA - Federal Enterprise Architecture

Kiến trúc tổng thể liên bang

IRM - Information Resource

Quản lý tài nguyên thông tin

Management
IT - Information Technology

Công nghệ thông tin


7
DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 3.1. Khung nhìn Nguồn lực - Thể chế ....................................................... 52
Bảng 3.2. Khung nhìn Tác nghiệp - Thể chế ...................................................... 54
Bảng 3.3. Khung nhìn Tác nghiệp - Nguồn lực .................................................. 55


8
DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH

Hình 1.1. Zachman - Khung kiến trúc Zachman................................................. 14
Hình 1.2. TOGAF - Các thành phần chính của TOGAF .................................... 15
Hình 1.3. TOGAF - Phƣơng pháp phát triển kiến trúc TOGAF ......................... 16
Hình 1.4. Các vòng lặp trong ADM .................................................................... 18
Hình 1.5. TOGAF - Khung nội dung kiến trúc chuẩn (Content Metamodel) .... 19
Hình 1.6. Cách mô tả các thành phần của khung nội dung kiến trúc chuẩn ....... 20
Hình 1.7. Tập hợp các tài liệu kiến trúc .............................................................. 21
Hình 1.8. TOGAF - Mô hình kỹ thuật công nghệ ............................................... 22
Hình 1.9. TOGAF - Mô hình tham chiếu cơ sở hạ tầng thông tin tích hợp ........ 23
Hình 1.10. FEA - Tiếp cận chung về Kiến trúc Tổng thể Liên bang ................. 25
Hình 1.11. FEA - Mô hình tham chiếu hiệu năng ............................................... 26
Hình 1.12. Mô hình tham chiếu nghiệp vụ ......................................................... 27
Hình 1.13. Mô hình tham chiếu dịch vụ ............................................................. 27
Hình 1.14. Mô hình tham chiếu kỹ thuật ............................................................ 28
Hình 1.15. Mô hình tham chiếu dữ liệu .............................................................. 28
Hình 1.16. Mô hình ITI – GAF ........................................................................... 31
Hình 1.17. ITI-GAF Mô hình Nguồn lực............................................................ 31
Hình 1.18. ITI-GAF Mô hình tác nghiệp ............................................................ 32
Hình 1.19. ITI-GAF Mô hình thể chế ................................................................. 32
Hình 1.20. ITI-GAF - Tổng hợp trên khối Rubix ............................................... 33
Hình 1.21. ITI-GAF - Mặt phẳng Chức năng Hoạt động ................................... 33
Hình 1.22. ITI-GAF - Mặt phẳng Chức năng Quan hệ ....................................... 34
Hình 1.23. ITI-GAF Mặt phẳng Hoạt động Quan hệ .......................................... 34
Hình 3.1. Quy trình Quản lý học phần ................................................................ 57
Hình 3.2. Quy trình quản lý chƣơng trình đào tạo .............................................. 58
Hình 3.3. Cấu trúc tổng quan Hệ thống quản lý Đại học điện tử........................ 60
Hình 3.4 Sơ đồ kết nối các vấn đề và nội dung cần quản lý ............................... 61


9

Hình 3.5. Theo dõi hoạt động thực hiện kế hoạch giảng dạy ............................. 62
Hình 3.6. Tổng hợp tình hình giáo viên vi phạm kế hoạch coi thi ..................... 62
Hình 3.7. Tổng hợp khối lƣợng coi chấm thi ...................................................... 62
Hình 3.8 Theo dõi tình hình coi, chấm thi .......................................................... 63
Hình 3.9 Thông tin làm phách bài thi ................................................................. 63
Hình 3.10 Quản lý túi bài th ................................................................................ 63
Hình 3.11 Theo dõi kế hoạch làm việc của Nhân viên ....................................... 64
Hình 3.12 Giao dịch trên tài khoản thanh toán của sinh viên ............................. 64
Hình 3.13 Trƣờng quay, phòng xử dựng hình bài giảng điện tử ........................ 67
Hình 3.14 Phòng máy tổ chức thi trắc nghiệm trên máy tính, học kết hợp ........ 67


10
MỞ ĐẦU
1. Cơ sở khoa học và thực tiễn của đề tài
Trong thời đại kinh tế tri thức, cùng với sự phát triển mạnh mẽ của khoa
học kỹ thuật, việc ứng dụng công nghệ thông tin để nâng cao hiệu quả hoạt động
của một cơ quan, tổ chức, doanh nghiệp là xu hƣớng tất yếu.
Ứng dụng CNTT phát triển với tốc độ nhanh chóng và hệ lụy của việc
phát triển này là hệ thống CNTT ngày càng phức tạp, khó điều hành, mức độ
đáp ứng nhu cầu thông tin ngày một kém đi dẫn tới hiệu quả mang lại chƣa cao.
Một phần nguyên nhân dẫn tới tình trạng này là do ứng dụng CNTT đôi khi
chƣa đƣợc xem trọng đúng mức, hầu hết các hệ thống đƣợc xây dựng một cách
tự phát, đầu tƣ chắp vá, thiếu tính đồng bộ, nguồn lực, kỹ năng và nhận thức về
CNTT chƣa cao, chƣa đủ năng lực để tiếp thu các phƣơng tiện kỹ thuật, phƣơng
pháp làm việc mới hiện đại và quan trọng hơn cả đó là thiếu chiến lƣợc phát
triển, thiếu công cụ để hoạch định, quản trị kiến trúc.
Kiến trúc Tổng thể (Enterprise Architecture - EA) ra đời giúp cho cơ
quan, tổ chức doanh nghiệp đồng bộ hóa CNTT với nghiệp vụ, mang lại sức
mạnh tổng hợp từ các nguồn lực và các nhóm chức năng khác nhau trong nội bộ

tổ chức. Kiến trúc tổng thể giúp tổ chức nhận biết mình đang ở đâu, mong muốn
phát triển tới mức nào, hiện trạng mình đã có những gì và còn thiếu gì? Kiến
trúc tổng thể chỉ ra các dự án triển khai có thực sự nằm trong quy hoạch chung
hay chỉ là tạm thời, chắp vá, khắc phục vấn đề đầu tƣ chồng chéo, lặp đi lặp lại
gây lãng phí, rút ngắn quy trình và xây dựng đƣợc chuẩn để các dự án phối hợp
với nhau đƣợc tốt hơn.
Kiến trúc tổng thể đã đƣợc áp dụng phổ biến ở các nƣớc phát triển,
thành công của nó đã minh chứng đƣợc tính khoa học, thực tiễn và cần thiết.
Ở Việt Nam, những năm gần đây một số Bộ, Ban, Ngành,…, điển hình nhƣ
Quốc hội, Tổng Cục Thống kê, Bộ Kế hoạch đầu tƣ…nhanh chóng nắm bắt
đƣợc xu thế đã áp dụng các khung kiến trúc vào việc xây dựng kiến trúc
CNTT tổng thể cho đơn vị mình.
Đối với ngành giáo dục nói chung và đối với các trƣờng đại học nói riêng,
việc ứng dụng CNTT tạo ra những điều kiện thuận lợi để đổi mới phƣơng thức
tổ chức và quản lý đào tạo, tuy nhiên do chƣa có một mô hình tổng thể chung
thống nhất dẫn tới hiệu quả đem lại vẫn chƣa cao. Nguồn lực cơ sở hạ tầng về
CNTT trong nhiều trƣờng còn hạn chế và lạc hậu, nguồn nhân lực về CNTT
mỏng và chƣa đƣợc trang bị tốt về tri thức CNTT. Việc ứng dụng CNTT trong
nhiều trƣờng chƣa đồng bộ và manh mún, thiếu sự chỉ đạo thống nhất, mang tính


11
tự phát, chƣa đồng đều, tác động đến các quy trình nghiệp vụ chƣa sâu. Chƣa
xây dựng một cơ cấu chỉ đạo, giám sát và tổ chức triển khai thực hiện thông suốt
theo đúng chủ trƣơng đã đề ra. Các dự án đầu tƣ dàn trải, chƣa có tính kế thừa,
liên thông dẫn tới hiệu quả khai thác không cao, thiếu sự gắn kết, quy trình thực
hiện không trọn vẹn (nghiêng về phát động, xem nhẹ việc giám sát và kiểm tra,
tổng kết và điều chỉnh)
Trƣớc yêu cầu thực tiễn đó, việc nghiên cứu phƣơng pháp luận xây dựng
Kiến trúc tổng thể, áp dụng tổ chức lại các hoạt động để có hiệu quả công việc

cao hơn nhờ ứng dụng công nghệ thông tin cho trƣờng đại học (sau đây gọi là
Mô hình đại học điện tử) là việc làm quan trọng và phù hợp với xu hƣớng phát
triển chung. Mô hình Đại học điện tử là căn cứ để các trƣờng đầu tƣ xây dựng và
thẩm định các dự án CNTT, nâng cao nhận thức về việc sử dụng các phƣơng
tiện thông tin trong nền giáo dục hiện đại.
2. Đối tƣợng nghiên cứu
- Phƣơng pháp luận xây dựng kiến trúc tổng thể.
- Mô hình ITI-GAF của Viện CNTT - Đại học Quốc Gia Hà Nội
3. Phạm vi nghiên cứu
- Một số phƣơng pháp luận xây dựng kiến trúc tổng thể
- Đề xuất mô hình Đại học điện tử
- Nghiên cứu phát triển mô hình Đại học điện tử tại trƣờng Đại học Công
nghiệp Hà Nội.
- Thời gian nghiên cứu đƣợc tiến hành từ 9/2014 đến 30/10/2015.
4. Phƣơng pháp nghiên cứu
- Phƣơng pháp lý luận, khảo sát tƣ liệu, mô hình đã đƣợc xây dựng
- Phƣơng pháp tham vấn ý kiến chuyên gia và đƣa ra những nội dung cần
hoàn thiện phù hợp và có tính khả thi.
- Phƣơng pháp thu thập thông tin, tổng hợp và phân tích
5. Dự kiến kết quả đạt đƣợc
- Nắm đƣợc tổng quan về các phƣơng pháp luận xây dựng kiến trúc cơ
quan, xí nghiệp.
- Biết cách áp dụng phƣơng pháp luận xây dựng kiến trúc tổng thể để xây
dựng mô hình quy hoạch Đại học điện tử
- Thiết lập mô hình Đại học điện tử áp dụng tại trƣờng Đại học Công
nghiệp Hà Nội


12
CHƢƠNG 1

CƠ SỞ LÝ LUẬN VỀ KIẾN TRÚC TỔNG THỂ
1.1. Tổng quan về Kiến trúc tổng thể
Kiến trúc của một tổ chức là bản thiết kế, quy hoạch tổng thể thống nhất
từ đầu đến cuối cho toàn bộ quá trình xây dựng, phát triển của tổ chức. Hệ thống
đó sau này bao gồm các thành tố xây dựng nên cơ cấu tổ chức, hệ thống thông
tin, các qui trình nghiệp vụ, các ứng dụng, hệ thống phần cứng và tất cả các
thành phần khác cấu thành nên hệ thống đó.
1.1.1. Khái niệm cơ bản về Kiến trúc tổng thể
Có rất nhiều định nghĩa khác nhau về Kiến trúc tổng thể [7]nhƣng tựu
chung lại có thể hiểu Kiến trúc tổng thể là một bức tranh kiến trúc đa chiều thể
hiện các bộ phận cấu thành nên một tổ chức và mối quan hệ giữa các bộ phận
đó. Các hoạt động nghiệp vụ, các nguồn lực nhƣ con ngƣời, quy trình, dữ liệu,
thông tin, các ứng dụng công nghệ thông tin... đƣợc đồng bộ theo chiến lƣợc
chung của tổ chức. Theo Jeanne W. Ross, Kiến trúc tổng thể yêu cầu phải tổ
chức hợp lý các quy trình nghiệp vụ, cơ sở hạ tầng công nghệ thông tin và phải
phản ánh các yêu cầu về chuẩn hóa và tích hợp của các mô hình hoạt động trong
tổ chức, từ đó các dự án CNTT là một thể thống nhất, hỗ trợ nhau cùng đạt mục
tiêu chiến lƣợc chung về nghiệp vụ, kết nối các bộ phận khác nhau, cho phép
giao tiếp, cộng tác, chia sẻ trong tổ chức, nâng cao chất lƣợng làm việc và tạo ra
những giá trị lớn hơn từ việc đầu tƣ ứng dụng CNTT.
1.1.2. Các kiến trúc thành phần của kiến trúc tổng thể
Kiến trúc tổng thể về cơ bản có các kiến trúc thành phần sau:
Kiến trúc nghiệp vụ: Mô tả các mục tiêu hoạt động, các quy trình nghiệp
vụ, hệ thống quản lý, cơ cấu tổ chức của hệ thống… Đây là thành phần quan
trọng nhất và tạo nền tảng cho các thành phần kiến trúc khác.
Kiến trúc dữ liệu: Xác định những quan hệ giữa tập hợp dữ liệu, mô tả
những thông tin phục vụ cho hoạt động nghiệp vụ cũng nhƣ cách thức lƣu trữ,
xử lý, truy cập dữ liệu.
Kiến trúc ứng dụng: Xác định các mô hình ứng dụng, giao diện ngƣời
máy, các cơ chế xử lý, quy tắc nghiệp vụ, tƣơng tác giữa chúng với nhau và

quan hệ của chúng với các quy trình nghiệp vụ thiết yếu của hệ thống.
Kiến trúc hạ tầng kỹ thuật, công nghệ: Thể hiện các mô hình dữ liệu vật
lý, thiết kế hạ tầng kỹ thuật, công nghệ và các cơ chế trình diễn, các thủ tục và
cơ chế kiểm soát, các hạ tầng phần cứng và phần mềm cần thiết để triển khai ba
lớp kiến trúc nói trên.


13
1.2. Các phƣơng pháp luận xây dựng Kiến trúc tổng thể ở Việt Nam và
trên thế giới
Hiện nay, thế giới có rất nhiều phƣơng pháp xây dựng kiến trúc tổng thể.
Mỗi phƣơng pháp này khác nhau về hƣớng tiếp cận, cách thức triển khai và đối
tƣợng áp dụng. Theo báo cáo của Roger Sessions hiện có tới 90% Kiến trúc tổng
thể đƣợc xây dựng từ một trong 4 khung kiến trúc sau:
Khung kiến trúc Zachman (The Zachman Framework for Enterprise
Architectures), Khung kiến trúc TOGAF (The Open Group Architectural
Framework - TOGAF), Kiến trúc Chính phủ liên bang Mỹ FEA (The Federal
Enterprise Architecture), Phương pháp luận Gartner (The Gartner Methodology)
Ở Việt Nam: Mô hình ITI-GAF đƣợc các chuyên gia tại Viện CNTT ĐH Quốc gia Hà Nội đề xuất và sử dụng để xây dựng kiến trúc hay nói cách
khác là xây dựng quy hoạch CNTT cho cơ quan, tổ chức. Mô hình này còn đƣợc
gọi là mô hình 3-3-3 đƣợc phát triển dựa trên các phƣơng pháp luận tiên tiến
trên thế giới và kinh nghiệm thực tiễn ở Việt Nam. Mô hình 3-3-3 đặt ra mục
tiêu là quy hoạch cần phải tinh giản, dễ hiểu, dễ phổ biến, để có thể triển khai
rộng vào thực tế Việt Nam bởi nhiều chủ đầu tƣ khác nhau.
1.2.1. Khung kiến trúc Zachman
Đƣợc đặt tên theo tên ngƣời sáng lập John Zachman, ra đời vào năm 1987
và đƣợc coi là khung kiến trúc đầu tiên. Khung kiến trúc Zachman là một hệ
thống phân loại (taxonomy), mô tả các thành phần kiến trúc phải có dƣới góc
nhìn khác nhau của những ngƣời có liên quan. Khung Zachman bao gồm ma
trận 2 chiều, 36 ô, gồm 6 hàng 6 cột là giao điểm của 6 câu hỏi thông tin với 6

mức độ nhằm mô tả các thành phần kiến trúc dƣới góc nhìn khác nhau của
những ngƣời liên quan [18]:
Các hàng thể hiện khung nhìn của từng đối tƣợng trong tổ chức đối với hệ
thống, đƣợc xây dựng theo các quan điểm khác nhau: Lãnh đạo điều hành, Quản
lý kinh doanh, Kiến trúc sƣ hệ thống, Kỹ sƣ, Các nhà kỹ thuật, Doanh nghiệp.
Các hàng có mối quan hệ độc lập tƣơng đối, không phải hàng dƣới là thành phần
tạo nên hàng trên, hàng trên không phải là sự trừu tƣợng hóa của hàng dƣới, đơn
giản chỉ là mỗi hàng thể hiện một cách mô tả khác nhau về hệ thống với những
góc nhìn khác nhau. Tuy nhiên các hàng lại có quan hệ với nhau ở chỗ mỗi hàng
cần phải mô tả đầy đủ thông tin về hệ thống ứng với góc nhìn quan điểm của
hàng đó và phải liên quan chặt chẽ đến thông tin đƣợc mô tả ở hàng khác. Các
quan điểm này không độc lập hoàn toàn mà phải liên hệ và ràng buộc với các
quan điểm của các hàng khác.


14
Các cột thể hiện 6 khía cạnh trọng tâm của hệ thống trong khung nhìn của
từng đối tƣợng nhƣ: What (Cái gì) - Mô tả về dữ liệu, How (Nhƣ thế nào) - Mô
tả chức năng, Where (Ở đâu) - Mô tả hạ tầng mạng, Who (Ai) - Mô tả các bên
liên quan, When (Khi nào) - Mô tả về thời gian và Why (Tại sao) - Mô tả động
cơ. Việc lồng ghép câu trả lời cho các câu hỏi này sẽ cho phép mô tả các thành
phần của một kiến trúc.
Mỗi thành phần của kiến trúc đƣợc nêu tại một ô duy nhất trong ma trận,
kiến trúc đƣợc coi là hoàn thành nếu tất cả các ô đƣợc hoàn thiện, các ô trong
mỗi cột phải thể hiện đƣợc mối quan hệ theo đúng mức độ. [19]

Hình 1.1. Zachman - Khung kiến trúc Zachman
Nhận xét:
Ƣu điểm: Khung kiến trúc Zachman cho phép tiếp cận một cách đầy
đủ và có tính hệ thống để mô tả chức năng, nhiệm vụ, quy trình nghiệp vụ

của cả một cơ quan tổ chức. Nó cung cấp một khung biểu diễn đầy đủ, trực
quan về kiến trúc của hệ thống dƣới các góc nhìn khác nhau của những
ngƣời liên quan.


15
Nhƣợc điểm: Khung kiến trúc Zachman hƣớng chúng ta tổ chức các khái
niệm mà không nói cho chúng ta biết cần phải làm gì với những khái niệm đó và
không có các tiêu chí để đánh giá một kiến trúc tƣơng lai đang đƣợc xây dựng là
tốt nhất, không có cách tiếp cận phù hợp để chứng tỏ nhu cầu cần thiết phải có
một kiến trúc cho tƣơng lai. Rất khó trả lời hết đƣợc các câu hỏi để mô tả đầy đủ
hệ thống, do vậy trong thực tế khi triển khai áp dụng khung kiến trúc Zachman,
chỉ một số hàng hoặc một số cột đƣợc dùng để xây dựng nên kiến trúc tổng thể
của một cơ quan tổ chức. Áp dụng sâu đến mức nào thì còn tùy vào đặc điểm
cũng nhƣ khả năng và yêu cầu của tổ chức muốn xây dựng.
1.2.2. Khung kiến trúc TOGAF
TOGAF: Cung cấp phƣơng pháp luận thiết kế, xây dựng, đánh giá và là
một công cụ hỗ trợ việc phát triển một Kiến trúc tổng thể phù hợp nhất cho một
cơ quan, tổ chức. TOGAF hoàn toàn độc lập và trung lập về mặt công nghệ vì
thế việc áp dụng TOGAF không phụ thuộc và không bị ảnh hƣởng bởi việc sử
dụng công nghệ nào [11]
TOGAF gồm có các thành phần chính sau:
- ADM (Architecture Development Method): Phƣơng pháp phát triển
kiến trúc
- ADM Guidelines & Techniques: Các kỹ thuật và hƣớng dẫn sử dụng ADM
- Architecture Content Framework: Khung nội dung kiến trúc
- Enterprise Continuum: Kho tƣ liệu kiến trúc
- Reference Models: Các mô hình tham chiếu
- Architecture Capability Framework: Khung năng lực kiến trúc

Hình 1.2. TOGAF - Các thành phần chính của TOGAF


16
1.2.2.1. Phương pháp phát triển kiến trúc (ADM)
AMD đƣa ra quy trình xây dựng EA hƣớng dẫn các phƣơng pháp để phát
triển kiến trúc sao cho phù hợp với các yêu cầu về nghiệp vụ của cơ quan tổ
chức. Quy trình này còn đƣợc gọi là chu trình phát triển kiến trúc (Architecture
Developent Circle) và đây đƣợc coi là cốt lõi của TOGAF. Quy trình gồm 9 pha
đƣợc mô tả ở hình 1.3 [11]:

Hình 1.3. TOGAF - Phương pháp phát triển kiến trúc TOGAF
Pha trù bị (Preliminary): Khung công việc và các nguyên tắc. Pha trù bị (
hay dẫn nhập) bao gồm việc diễn giải khung công việc và định nghĩa các nguyên
tắc cơ bản của kiến trúc. Nội dung chính của pha này là: Mô hình tổ chức cho
kiến trúc, Khung kiến trúc đã đƣợc chỉnh sửa, Khởi tạo kho tƣ liệu kiến trúc,
Khung quản trị kiến trúc, Danh mục các qui tắc (có thể có hoặc không, không
bắt buộc).
Pha A: Tầm nhìn kiến trúc (Architecture Vision). Tầm nhìn kiến trúc
xác định phạm vi của kiến trúc đƣợc tạo, tổng thể nhƣ thế nào và các nguyên tắc
đạt đƣợc. Pha này thực hiện khởi động mỗi vòng lặp của qui trình phát triển kiến
trúc, bao gồm các nội dung: Xác định qui mô, hạn chế và kỳ vọng; Xác định
mục tiêu của kiến trúc; Xác định các bên liên qua; Tạo ra đề cƣơng công việc.
Pha B: Kiến trúc nghiệp vụ (Business Architecture). Kiến trúc nghiệp
vụ mô tả các quy trình nghiệp vụ và con ngƣời, mối quan hệ của chúng với nhau
và với môi trƣờng, các nguyên tắc chi phối thiết kế và phát triển. Ngoài ra đƣa ra
cách thức để tổ chức có thể đạt đƣợc các mục tiêu nghiệp vụ.


17

Pha Kiến trúc nghiệp vụ bao gồm các nội dung sau: Cấu trúc tổ chức; Mục
tiêu nghiệp vụ; Chức năng nghiệp vụ; Dịch vụ nghiệp vụ; Quy trình nghiệp vụ; Các
tác nhân và vai trò nghiệp vụ; Tƣơng quan của tổ chức và các chức năng nghiệp vụ
Pha C: Kiến trúc các hệ thống thông tin (Information Systems
Architectures). Kiến trúc các hệ thống thông tin bao gồm Kiến trúc dữ liệu và
Kiến trúc ứng dụng.
- Kiến trúc dữ liệu (Data Architecture): Mô tả cấu trúc về mặt logic và vật
lý của dữ liệu cũng nhƣ cách thức tổ chức quản lý, chuyển đổi, giám quản, lƣu
trữ và trao đổi dữ liệu trong hệ thống.
- Kiến trúc ứng dụng (Applications Architecture): Mô tả các ứng dụng
đƣợc triển khai nhằm phục vụ các qui trình nghiệp vụ và quá trình trao đổi, chia
sẻ thông tin giữa các ứng dụng với nhau.
Pha D: Kiến trúc công nghệ (Technology Architecture). Kiến trúc công
nghệ xác định các thành phần công nghệ, nền tảng công nghệ, các yêu cầu về cơ sở
hạ tầng phục vụ việc xây dựng và triển khai hệ thống. Pha Kiến trúc công nghệ bao
gồm các nội dung sau: Phần cứng, phần mềm và công nghệ kết nối; Quan hệ của
chúng với nhau và với môi trƣờng; Các nguyên tắc chi phối việc thiết kế và phát.
Pha E: Các cơ hội và giải pháp (Opportunities and Solutions. Tại pha này
thực hiện phân tích các cơ hội và lựa chọn các giải pháp để tạo ra phiên bản hoàn
chỉnh đầu tiên của lộ trình kiến trúc, bao gồm các nội dung sau: Lập kế hoạch triển
khai; Xác định các dự án triển khai chính; Nhóm các dự án vào các kiến trúc chuyển
tiếp; Xác định cách tiếp cận; Tự xây dựng mua hay sử dụng lại; Thuê ngoài, sử dụng
sản phẩm nguồn mở hay thƣơng mạ; Đánh giá ƣu tiên; Xác định các phụ thuộc.
Pha F: Lập kế hoạch chuyển đổi (Migration Plan. Đƣa ra kế hoạch xây
dựng và chuyển đổi trong quá trình hợp tác với các bên tham gia. Pha này bao
gồm các nội dung:
- Đối với mỗi dự án xác định trong pha E cần thực hiện: Ƣớc lƣợng chi
phí, yêu cầu về tài nguyên của việc chuyển đổi; Phân tíchlợi ích của việc chuyển
đổi; Đánh giá rủi ro của việc chuyển đổi; Xác định các mốc thời gian thực hiện
chuyển đổi; Xây dựng cấu trúc phân việc thực hiện chuyển đổi; Xác định các rủi

ro và sự phụ thuộc.
- Đƣa ra các yêu cầu cho việc lặp lại quy trình xây dựng kiến trúc.
- Xây dựng mô hình quản trị.
- Thay đổi các yêu cầu đối với năng lực kiến trúc.


18
Pha G: Quản trị triển khai (ImplementationGovernance). Đƣa ra phƣơng
thức quản lý, giám sát việc triển khai kiến trúc. Nội dung pha này bao gồm:
- Cung cấp cách thức giám sát kiến trúc trong việc triển khai các dự án.
- Xác định các ràng buộc của kiến trúc đối với việc riển khai các dự án
- Theo dõi việc tuân thủ kiến trúc đối với việc triển khai các dự án.
Pha H: Quản lý sự thay đổi kiến trúc (Architecture Change Management).
Thiết lập nên các thủ tục để quản lý thay đổi tới kiến trúc mới, nội dung của pha
này bao gồm:
- Cung cấp cách thức theo dõi thƣờng xuyên và đƣa ra một quy trình
quản lý thay đổi.
- Bảo đảm rằng các thay đổi kiến trúc đƣợc quản lý chặt chẽ và có
phƣơng pháp.
- Thiết lập và hỗ trợ một kiến trúc linh hoạt có khả năng phát triển nhanh
theo các thay đổi về công nghệ hoặc môi trƣờng nghiệp vụ.
- Theo dõi quản lý nghiệp vụ và năng lực
1.2.2.2. Các kỹ thuật và hướng dẫn áp dụng ADM (ADM Guidelines &
Techniques)

Hình 1.4. Các vòng lặp trong ADM


19
Áp dụng lặp trong ADM. Khi áp dụng ADM thì có thể thực hiện các vòng

lặp để hoàn thiện kiến trúc. Các vòng lặp khi áp dụng ADM (hình 1.4) gồm:
- Lặp năng lực kiến trúc (Architecture Capability Iteration).
- Lặp phát triển kiến trúc (Architecture Development Iteration).
- Lặp lập kế hoạch chuyển tiếp (Transition Planing Iteration).
- Lặp quản trị kiến trúc (Architecture Governance Iteration).
Khi xây dựng EA các vấn đề về an toàn thông tin quan trọng cũng cần
đƣợc xem xét giải quyết, các nội dung của kiến trúc an toàn, an ninh trong ADM
bao gồm: Xác thực; Phân quyền; Kiểm soát; Đảm bảo; Tính sẵn sàng; Bảo vệ tài
sản; Quản trị; Quản lý rủi ro. Kiến trúc an toàn, an ninh có thể đƣợc áp dụng vào
từng pha của ADM.
Ngoài ra hƣớng dẫn và kỹ thuật áp dụng ADM còn có: Xác định và giám
quản các kiến trúc hƣớng dịch vụ (SOA); Các nguyên tắc để phát triển kiến trúc;
Quản lý bên liên quan; Các mẫu kiến trúc; Các kịch bản nghiệp vụ; Phân tích
khoảng cách; Các kỹ thuật lập kế hoạch chuyển đổi; Các yêu cầu tƣơng hợp;
Đánh giá sự sẵn sàng thay đổi nghiệp vụ; Quản lý rủi ro.
1.2.2.3. Khung nội dung kiến trúc (Architecture Content Framework)
Khung nội dung kiến trúc cung cấp một cấu trúc chuẩn, cho phép định
nghĩa và trình bày các thành phần chính của kiến trúc đƣợc nhất quán, có cấu
trúc. Trong TOGAF Khung nội dung kiến trúc chuẩn đƣợc mô tả nhƣ Hình 1.5:

Hình 1.5. TOGAF - Khung nội dung kiến trúc chuẩn (Content Metamodel)


20
Các thành phần chính trong khung kiến trúc chuẩn bao gồm: Dẫn nhập
và tầm nhìn kiến trúc; Kiến trúc nghiệp vụ; Kiến trúc hệ thống thông tin;
Kiến trúc công nghệ; Sự thực hiện kiến trúc (Các cơ hội, các giải pháp và kế
hoạch chuyển đổi).
Các thành phần trong khung kiến trúc chuẩn lại đƣợc chi tiết bằng các
danh mục (Catalog), các ma trận/ bảng (Matrix) hoặc các biểu đồ (Diagrams).

Theo từng thành phần chính của khung kiến trúc sẽ có các thành phần chi tiết
bao gồm: Dẫn nhập và tầm nhìn kiến trúc; Kiến trúc nghiệp vụ; Kiến trúc dữ
liệu; Kiến trúc ứng dụng; Kiến trúc công nghệ; Quản lý các yêu cầu; Các cơ hội
và các giải pháp.

Hình 1.6. Cách mô tả các thành phần của khung nội dung kiến trúc chuẩn


21
1.2.2.4. Kho tư liệu kiến trúc (Enterprise Continuum)
Enterprise Continuum: Bao gồm các mẫu, các mô hình, tài nguyên
phục vụ cho việc phát triển kiến trúc trong một tổ chức

Hình 1.7. Tập hợp các tài liệu kiến trúc
1.2.2.5. Các mô hình tham chiếu (Reference Models)
Mô hình tham chiếu sử dụng để mô tả về một thành phần nào đó của kiến
trúc. TOGAF cung cấp hai mô hình tham chiếu là:
- Mô hình tham chiếu công nghệ
- Mô hình tham chiếu cơ sở hạ tầng thông tin tích hợp.
Mô hình tham chiếu công nghệ (gồm ba thành phần: Cơ sở hạ tầng
truyền thông; Nền tảng ứng dụng; Các ứng dụng) cung cấp cách mô tả mạch lạc,
cách trình diễn trực quan các thành phần và cấu trúc khái niệm của một hệ thống
thông tin.
Nội dung các thành phần trong mô hình tham chiếu công nghệ là:
- Cơ sở hạ tầng truyền thông (Communications Infrastructure): Cung
cấp các dịch vụ cơ bản để liên thông các hệ thống và các biện pháp kỹ thuật cơ
bản để truyền dữ liệu một cách trong suốt.
- Nền tảng ứng dụng (Application Platform): Cung cấp phần nền cho
các ứng dụng mềm.
- Các ứng dụng (Applications): Là các ứng dụng phần mềm xây dựng

trên nền tảng ứng dụng.
Các thành phần đều có các giao diện (Interface) để thực hiện giao tiếp với
nhau. Mô hình tham chiếu công nghệ đƣợc chia làm hai mức: Mức cao và mức
chi tiết


22

Mức cao
Mức chi tiết
Hình 1.8. TOGAF - Mô hình kỹ thuật công nghệ
Mô hình tham chiếu hạ tầng thông tin tích hợp (Integrated Information
Infrastructure Reference Model): Tích hợp cung cấp mô tả mạch lạc, các trình
diễn trực quan các thành phần và cấu trúc khái niệm của một cơ sở hạ tầng thông
tin tích hợp. Mô hình tham chiếu hạ tầng thông tin tích hợp bao gồm các thành
phần sau:
Các ứng dụng nghiệp vụ, bao gồm: Các ứng dụng trung gian; Các ứng
dụng cung cấp thông tin; Các ứng dụng thụ hƣởng thông tin.
Các ứng dụng hạ tầng, bao gồm: Các công cụ phát triển; Các tiện ích
quản lý.
Một nền tảng ứng dụng: Cung cấp các dịch vụ hỗ trợ (lƣu trữ, luồng công
việc, quản lý và trao đổi thông tin) cho các ứng dụng ở trên.
Các giao diện (định dạng, giao thức,...)
Chất lượng: Quy định các chính sách, các yêu cầu về chất lƣợng.


23

Hình 1.9. TOGAF - Mô hình tham chiếu cơ sở
hạ tầng thông tin tích hợp

1.2.2.6. Khung năng lực kiến trúc (Architecture Capability Framework)
Khung năng lực kiến trúc bao gồm: Cơ cấu tổ chức, các quy trình, các kỹ
năng, các vai trò và trách nhiệm cần thiết để xây dựng và vận hành một chức
năng kiến trúc trong tổ chức
Nhận xét:
TOGAF là phƣơng pháp luận để xây dựng nên kiến trúc tổng thể, nó cung
cấp hƣớng dẫn chi tiết cách xây dựng một kiến trúc theo chu trình chuẩn - chu
trình phát triển kiến trúc (ADM) - kèm theo các công cụ hỗ trợ hiệu quả. Ở Việt
Nam, trong các tổ chức ứng dụng công nghệ thông tin không đồng nhất vì vậy
nó là phƣơng pháp phù hợp khi áp dụng vào nó giúp hệ thống có thể linh hoạt
đáp ứng các yêu cầu kinh doanh mà không phụ thuộc vào nhà cung cấp công
nghệ cụ thể nào. Tuy nhiên, TOGAF không chỉ ra cách làm thế nào để xây dựng
một kiến trúc tốt vì thế kết quả có thể không nhƣ mong muốn. Hơn nữa, tại Việt
Nam, có rất ít chuyên gia có thể hiểu và xây dựng đƣợc kiến trúc theo TOGAF,


24
do đó, phần lớn là phải thuê các chuyên gia nƣớc ngoài tƣ vấn và xây dựng với
chi phí khá cao. Điều này là chƣa phù hợp với nền kinh tế còn đang phát triển
nhƣ nƣớc ta hiện nay.
1.2.3. Khung kiến trúc Tổng thể liên bang Mỹ (Federal Enterprise
Architecture - FEA)
Đặt tất cả các quy trình phát triển từ kiến trúc hiện thời thông qua các mô
hình kiến trúc và các quá trình chuyển đổi, chuẩn hóa để đạt tới kiến trúc tƣơng
lai trong một khung tổng thể thống nhất. FEA đƣợc xem là một phƣơng pháp
luận đầy đủ, kết hợp đƣợc cả hai phƣơng pháp luận Zachman và TOGAF, có
khung đánh giá kết quả. Mặc dù tên chính thức của nó là kiến trúc nhƣng cũng
đƣợc xem nhƣ một framework, kế thừa từ FEAF [12].
Khung FEA là khung kiến trúc của chính phủ điện tử Liên bang Mỹ, gồm
tập hợp các mô hình tham chiếu có quan hệ với nhau nhằm cung cấp một khung

chuẩn hóa, tổ chức, hƣớng dẫn, xây dựng và so sánh các thành phần này trong
hoạt động của cơ chế liên bang.
FEA đƣợc xây dựng theo mô hình tiếp cận từ trên xuống bằng cách xác
định rõ ràng mục tiêu chiến lƣợc của tổ chức cần phải đạt đƣợc trong khoảng
thời gian nào đó, các quy trình cần thiết và hành động để đạt đƣợc mục tiêu đó.
Thông qua việc sử dụng các mô hình để mô hình hóa các hoạt động của tổ
chức FEA bao quát dải rộng về công nghệ và nghiệp vụ do vậy FEA là tập hợp
các “mô hình tham chiếu” có quan hệ với nhau với mục tiêu, tạo thuận lợi cho
sự phân tích các ứng dụng liên quan đến nhiều cơ quan, xác định các đầu tƣ
trùng lắp,chồng chéo và khả năng phối hợp, cộng tác bên trong và xuyên khắp
các cơ quan.
Để đảm bảo quá trình cộng tác và phối hợp, FEA sử dụng một khung
công việc để mô tả các yếu tố quan trọng của FEA theo một cách thức chung và
nhất quán.
1.2.3.1. Tiếp cận chung về Kiến trúc Tổng thể Liên bang
Tiếp cận chung về kiến trúc Tổng thể Liên bang đƣa ra các nguyên tắc
cũng nhƣ các tiêu chuẩn phát triển các kiến trúc nghiệp vụ, thông tin và công
nghệ xuyên khắp Chính phủ Liên bang đảm bảo chúng đƣợc sử dụng một cách
nhất quán với các cấp độ khác nhau giữa các bên liên quan. Mô hình Tiếp cận
chung đƣợc mô tả trong hình 1.10 [15]: