Tìm hiểu một số phương pháp luận xây dựng kiến trúc tổng thể và phương pháp xây dựng khung kiến trúc tổng thể TOGAF cho chính phủ điện tử Nepal

1.

i
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
VIỆN CÔNG NGHỆ THÔNG TIN

ĐỖ THỊ THANH THÙY

TÌM HIỂU MỘT SỐ PHƢƠNG PHÁP LUẬN XÂY DỰNG KIẾN
TRÚC TỔNG THỂ VÀ PHƢƠNG PHÁP XÂY DỰNG KHUNG
KIẾN TRÚC TỔNG THỂ TOGAF CHO CHÍNH PHỦ ĐIỆN TỬ
NEPAL

LUẬN VĂN THẠC SĨ CÔNG NGHỆ THÔNG TIN

Hà Nội – 2013


ii
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
VIỆN CÔNG NGHỆ THÔNG TIN

ĐỖ THỊ THANH THÙY

TÌM HIỂU MỘT SỐ PHƢƠNG PHÁP LUẬN XÂY DỰNG KIẾN
TRÚC TỔNG THỂ VÀ PHƢƠNG PHÁP XÂY DỰNG KHUNG
KIẾN TRÚC TỔNG THỂ TOGAF CHO CHÍNH PHỦ ĐIỆN TỬ
NEPAL

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: TS. Nguyễn Ái Việt

Phụ lục 3:
Hà Nội – 2013


iii

Lời cam đoan
Tôi cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu, kết quả nêu trong
luận văn là trung thực và chưa từng được công bố trong bất kỳ công trình nào khác.
Các số liệu trích dẫn trong quá trình nghiên cứu đều được ghi rõ nguồn gốc.
Tác giả luận văn

Đỗ Thị Thanh Thùy


iv

Lời cảm ơn
Để hoàn thành luận văn này tôi xin chân thành gửi lời cảm ơn đến các thầy cô trong
Viện CNTT – ĐH Quốc Gia Hà Nội đã đóng góp ý kiến, nhận xét và quan tâm chỉ
bảo, giúp đỡ tận tình trong quá trình thực hiện đề tài.
Tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc nhất đến thầy giáo, TS. Nguyễn Ái Việt và TS Lê
Quang Minh đã hướng dẫn, định hướng chuyên môn, quan tâm giúp đỡ tận tình và tạo
mọi điều kiện thuận lợi nhất trong quá trình công tác cũng như thực hiện luận văn

trong suốt thời gian vừa qua. Nhân đây tôi xin gửi lời cảm ơn đến các bạn học viên
khóa CIO 02 và CIO 03 đã cung cấp tài liệu cũng như có những đóng góp trao đổi cho
đề tài này. Cuối cùng, tôi xin bày tỏ lòng kính trọng và sự biết ơn sâu sắc đến gia đình,
bạn bè và đồng nghiệp đã luôn quan tâm, chia sẻ, động viên và tạo mọi điều kiện tốt
nhất để tôi có thể hoàn thành tốt mọi công việc trong quá trình thực hiện luận văn.
Mặc dù đã rất cố gắng trong quá trình thực hiện nhưng luận văn không thể tránh
khỏi những thiếu sót. Tác giả mong nhận được sự góp ý của các thầy cô và bạn bè.
Tác giả luận văn

Đỗ Thị Thanh Thùy


v

Mục lục
Cơ sở khoa học và thực tiễn ..........................................................................................10
Nội dung của đề tài ........................................................................................................10
Cấu trúc luận văn ...........................................................................................................12
1.1

Tổng quan về EA .................................................................................................13

1.1.1

EA là gì? .......................................................................................................13

1.1.2

Tại sao lại áp dụng EA? ................................................................................14

1.1.3

Sơ đồ chiến lược và lập kế hoạch EA ...........................................................16

1.1.4

Các kiến trúc thành phần ..............................................................................17

1.2

Tổng quan về khung kiến trúc EA ......................................................................18

1.2.1

Khung kiến trúc EA là gì? ............................................................................18

1.2.2

Lịch sử và phát triển của khung kiến trúc EA ..............................................19

1.2.3

Phân loại .......................................................................................................20

2.1

Khung kiến trúc ZACHMAN [10] ......................................................................22

2.1.1

Giới thiệu chung ...........................................................................................22

2.1.2

Phương pháp luận .........................................................................................22

2.1.3

Nhận xét chung .............................................................................................26

2.2

Khung kiến trúc TOGAF [22] .............................................................................26

2.2.1

Giới thiệu chung ...........................................................................................26

2.2.2

Phương pháp luận .........................................................................................26

2.2.3

Nhận xét chung .............................................................................................33

2.3

Khung kiến trúc FEAF [8]...................................................................................33

2.3.1

Giới thiệu chung ...........................................................................................33

2.3.2

Phương pháp luận .........................................................................................34

2.3.3

Nhận xét chung .............................................................................................37

2.4

Khung kiến trúc GARTNER [21] .......................................................................37

2.4.1

Giới thiệu chung ...........................................................................................37

2.4.2

Phương pháp luận .........................................................................................37

2.4.3

Nhận xét chung .............................................................................................39

2.5

Đánh giá, so sánh.................................................................................................40


vi
3.1

Tầm nhìn và mục tiêu xây dựng chính phủ điện tử của Nepal............................42

3.1.1

Tầm nhìn .......................................................................................................42

3.1.2

Mục tiêu ........................................................................................................43

3.1.3

Mô hình chính phủ điện tử cần xây dựng .....................................................43

3.2

Phương pháp xây dựng chính phủ điện tử ...........................................................44

3.2.1

Giai đoạn pha mở đầu ...................................................................................45

3.2.2 Pha A: Tầm nhìn kiến trúc ................................................................................47
3.2.3

Pha B: Kiến trúc nghiệp vụ ..........................................................................51

3.2.4

Pha C: Kiến trúc hệ thống thông tin .............................................................56

3.2.5

Pha D: Kiến trúc công nghệ..........................................................................64

KẾT LUẬN ...................................................................................................................70
Tài liệu tham khảo .........................................................................................................71


vii

Danh sách bảng
2.1

So sánh các phương pháp xây dựng khung kiến trúc . . . . . . . . . . .

30


viii

Danh sách hình vẽ
Hình 1.1: Mục đích áp dụng EA ....................................................................................16
Hình 1.2: Các giai đoạn xây dựng và lập kế hoạch EA .................................................16

Hình 1.3: Kiến trúc thành phần .....................................................................................18
Hình 1.4: Tỷ lệ áp dụng các phương pháp khung kiến trúc ..........................................19
Hình 1.5: Lịch sử và phát triển của một số khung kiến trúc .........................................20
Hình 2.1: John Zachman................................................................................................22
Hình 2.2: Khung kiến trúc Zachman .............................................................................23
Hình 2.3: Các hàng trong khung Zachman ....................................................................24
Hình 2.4: Các cột trong khung Zachman: .....................................................................25
Hình 2.5: Nội dung khung nhìn của khung Zachman ...................................................25
Hình 2.6: Các thành phần khung kiến trúc TOGAF......................................................27
Hình 2.7: Phương thức phát triển kiến trúc TOGAF ADM ..........................................29
Hình 2.8: Kỹ thuật phân tích chủ thể .............................................................................29
Hình 2.9: Khung nội dung kiến trúc ..............................................................................30
Hình 2.10: Architecture Continuum ..............................................................................30
Hình 2.11: Mô hình tham chiếu kỹ thuật .......................................................................31
Hình 2.12: Khung năng lực kiến trúc ............................................................................32
Hình 2.13: Các thành phần cơ bản của khung FEAF ....................................................34
Hình 2.14: Mô hình tham chiếu .....................................................................................35
Hình 2.15: Mô hình kiến trúc Gartner ...........................................................................37
Hình 2.16: Tiến trình xây dựng khung kiến trúc ...........................................................38
Hình 3.1: Mô hình luồng chảy thông tin G2C ...............................................................33
Hình 3.2: ADM TOGAF .......................................................................................... 6234
Hình 3.3:Các đơn vị tham gia xây dựng kiến trúc.........................................................35
Hình 3.4: Các tham số đánh giá ưu tiên ........................................................................35
Hình 3.5: Các dịch vụ điện tử cung cấp ........................................................................36
Hình 3.6: Mô hình trưởng thành ....................................................................................36


ix

10

Cơ sở khoa học và thực tiễn
Kiến trúc là một khái niệm được sử dụng nhiều trong lĩnh vực xây dựng, đó là “nghệ thuật
thiết kế, xây dựng các công trình, thường là nhà cửa”. Khi tiến hành xây dựng những công
trình nhỏ, người ta thường không quan tâm lắm đến kiến trúc, nhưng với những công trình
lớn, kiến trúc giữ một vai trò đặc biệt quan trọng và là thành phần không thể thiếu được của
công trình.
Trong lĩnh vực CNTT, từ thập kỷ 80 cũng đã bắt đầu xuất hiện khái niệm kiến trúc tổng
thể (Enterprise Architecture) như một phần quan trọng đối với việc xây dựng hoạt động của
doanh nghiệp dựa trên sự tích hợp và phát triển của hệ thống thông tin. Khi phát triển những
hệ thống thông tin lớn, có nhiều bên tham gia, kiến trúc tổng thể chính là nền tảng, công cụ
giúp các bên tham gia hiểu rõ về hệ thống cần xây dựng và các nguyên tắc định hướng cho
việc thiết kế và phát triển hệ thống đó. Trong suốt thập kỷ 90 có rất nhiều các phương pháp
xây dựng kiến trúc tổng thể đã ra đời như TAFIM, EAP, TEAF,C4ISR... và tạo những bước
phát triển mạnh mẽ đối với các doanh nghiệp xây dựng kiến trúc tổng thể cho mình.
Năm 1996, đạo luật liên bang Mỹ Clinger–Cohen Act đã quy định Kiến trúc Chính phủ
liên bang Mỹ (U.S. federal enterprise architecture – FEA) như một yêu cầu bắt buộc với mọi
hệ thống thông tin quản lý nhà nước.
Năm 2011, tại Diễn đàn Thương mại điện tử Việt Nam 2011 thứ trưởng bộ Công thương
Trần Tuấn Anh cũng đã nhấn mạnh “Tái cơ cấu theo hướng xây dựng kiến trúc doanh nghiệp
....Các tập đoàn, công ty, hệ thống ngân hàng thương mại và doanh nghiệp là những đối
tượng cần đi đầu trong công tác đổi mới và xây dựng kiến trúc Doanh nghiệp phù hợp với
tầm nhìn kinh doanh trong 5 năm tới.”[3]
Như vậy, kiến trúc tổng thể, kiến trúc doanh nghiệp có tầm quan trọng rất lớn đối với
không chỉ đối với các doanh nghiệp mà còn với các tổ chức lớn hơn như chính phủ, quốc hội,
tập đoàn...

Nội dung của đề tài
Đề tài trước tiên sẽ tìm hiểu khái quát về kiến trúc tổng thể, khái niệm, vai trò, các yếu tố cấu

thành của kiến trúc tổng thể qua đó đánh giá lợi ích to lớn mà nó mang lại đối với mỗi doanh
nghiệp.


11
Trên cơ sở có cái nhìn khái quát đó, đề tài sẽ đi vào tìm hiểu phần quan trọng nhất trong
kiến trúc tổng thể - phương pháp xây dựng khung kiến trúc được áp dụng phổ biến nhất trên
thế giới bao gồm:
Khung

•

kiến trúc Zachman (The Zachman Framework for Enterprise Architectures): Khung
được đặt theo tên tác giả John Zachman, người đầu tiên phát triển các khái niệm kiến
trúc tổng thể trong những năm 1980 tại IBM. Khung Zachman bao gồm ma trận 2 chiều
là giao điểm của 6 câu hỏi thông tin với 6 mức độ nhằm mô tả các thành phần kiến trúc
dưới góc nhìn khác nhau của những người liên quan.
• Khung kiến trúc TOGAF (The Open Group Architectural Framework – TOGAF): là
bộ Framework về kiến trúc doanh nghiệp của The Opengroup, là một phương pháp
hướng dẫn chi tiết cách xây dựng một kiến trúc từ thiết kế, lên kế hoạch, cài đặt và
quản lý kèm theo các công cụ hỗ trợ cho việc phát triển công nghệ thông tin và kiến
trúc tổng thể.
• Khung kiến trúc Chính phủ liên bang Mỹ (The Federal Enterprise Architecture –
FEA): đặt tất cả các quy trình phát triển, từ kiến trúc nghiệp vụ, kiến trúc dữ liệu, kiến
trúc ứng dụng và kiến trúc công nghệ hiện thời thông qua các mô hình kiến trúc và các
quá trình chuyển đổi, chuẩn hóa để đạt tới kiến trúc nghiệp vụ, kiến trúc dữ liệu, kiến
trúc ứng dụng và kiến trúc công nghệ tương lai trong một khung tổng thể thống nhất.
• Phƣơng pháp luận Gartner (The Gartner Methodology): Phương pháp luận xây dựng
kiến trúc của Gartner được đánh giá cao do uy tín và tay nghề của công ty và do đó,
phải do người của công ty thực hiện. .....

Trên cơ sở tìm hiểu về các phương pháp trên, đề tài sẽ đi sâu vào phân tích quá trình xây
dựng khung kiến trúc TOGAF, được đánh giá là giải pháp phù hợp với doanh nghiệp Việt
Nam, thông qua việc tìm hiểu quá trình xây dựng chính phủ điện tử của Nepal. Đề tài sẽ
phân tích các vấn đề đặt ra với Nepal, các bước thực hiện theo ADM của TOGAF cũng như
đánh giá kết quả đạt được sau khi xây dựng khung kiến trúc.
Sau khi phân tích và tìm hiểu về TOGAF, đề tài cũng đưa ra những nhận xét, những yếu
tố khác biệt khi áp dụng vào điều kiện kinh tế, chính trị tại Việt Nam.


12

Cấu trúc luận văn
• Mở đầu
• Nội dung
– Chương 1: Tổng quan về EA và khung EA
– Chương 2: Một số phương pháp xây dựng khung kiến trúc EA
– Chương 3: Mô hình chính phủ điện tử NEPAL với TOGAF
– Chương 4: Một số vấn đề về xây dựng EAF ở Việt Nam
• Kết luận
• Tài liệu tham khảo
• Phụ lục


13

Chƣơng 1
Tổng quan về EA và khung EA
1.1 Tổng quan về EA
1.1.1 EA là gì?
Khái niệm EA (Enterprise Architecure) được ra đời từ những năm tám mươi của thế kỷ

trước. Tuy nhiên, khái niệm chính xác về EA thì vẫn chưa rõ ràng và nhất quán. Dường như,
mỗi lần có một nghiên cứu về EA, một khái niệm mới về nó lại được ra đời. Có rất nhiều
khái niệm về EA được đưa ra như:
• EA bao gồm tầm nhìn, nguyên tắc và các tiêu chuẩn hướng dẫn việc mua, triển khai
công nghệ trong doanh nghiệp (Theo Forrester, Gene Leganza,2001)
• EA là quá trình dịch chuyển tầm nhìn và chiến lược kinh doanh làm thay đổi doanh
nghiệp một cách hiệu quả bằng cách tạo ra, truyền tải, và cải thiện các nguyên tắc và
các mô hình mô tả trạng thái cơ bản của doanh nghiệp trong tương lai và cho phép nó
hoạt động (Theo Gartner Group)
• EA là sự quản lý một cách tối đa sự đóng góp của các nguồn lực, đầu tư IT và các hoạt
động phát triển hệ thống để đạt được một mục đích chung. Kiến trúc mô tả rõ ràng mối
quan hệ giữa mục tiêu chiến lược và các mục tiêu cụ thể thông qua việc đầu tư cải thiện
đo lường hiệu suất cho toàn bộ doanh nghiệp hay một phần doanh nghiệp (Theo US
Federal EA)
• Thiết kế nghiệp vụ và sự gắn kết hệ thống CNTT là một phần của EA. Các nhà kiến
trúc tìm kiếm sự gắn kết giữa quy trình và cấu trúc doanh nghiệp để CNTT hỗ trợ hiệu
quả. (Wegmann et al. 2005).
• Mục đích chính của EA là thông báo, hướng dẫn và hạn chế các quyết định của doanh
nghiệp đặc biệt là các đầu tư cho IT (US Chief Information Officer Council)
• EA là sự hiểu biết về tất cả các thành phần khác nhau mà tạo nên doanh nghiệp và cách
các thành phần này tương tác với nhau. (Innstitute For Enterprise Architecture
Developments).


14
• EA bao gồm tầm nhìn, nguyên tắc, các chuẩn và các quy trình nhằm hướng dẫn việc
mua, thiết kế và triển khai công nghệ trong doanh nghiệp (Forrester Research).
Dù được định nghĩa như thế nào thì về cơ bản EA cũng bao gồm các thành phần chính sau:
1. Các bộ phận cấu thành nên hệ thống đó,
2. Quan hệ giữa các bộ phận với nhau và với môi trường ngoài và

3. Các nguyên tắc chỉ đạo việc thiết kế và phát triển các bộ phận đó (Theo ANSI/IEEE
Std 1471-2000 )
Hay hiểu đơn giản: “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” [3], bao gồm toàn bộ các thành tố xây dựng nên cơ cấu tổ chức, hệ thống thông tin, các
quy trình nghiệp vụ, các ứng dụng, hệ thống phần cứng và tất cả các thành phần khác cấu
thành nên hệ thống đó.
Enterprise - Cơ quan, Doanh nghiệp là một tổ chức có chung một mục tiêu hoặc mục
đích tài chính. Doanh nghiệp ở đây được hiểu theo nghĩa rộng là mọi tổ chức ( cơ quan quản
lý nhà nước, doanh nghiệp, đoàn thể,..), tập hợp các tổ chức (tập đoàn, hiệp hội) có cùng các
mục tiêu, hoặc một ngành dọc trong một tổ chức, ví dụ: hệ thống tài chính – kế toán của một
tập đoàn. Trong từng lĩnh vực cụ thể, từ enterprise có thể hiểu theo các nghĩa khác nhau, ví
dụ như kiến trúc chính phủ điện tử, kiến trúc doanh nghiệp, kiến trúc hành chính, kiến trúc
hệ thống thông tin, v.v. . . .

1.1.2 Tại sao lại áp dụng EA?
Trở về khái niệm ban đầu của kiến trúc, khi ta xây dựng một ngôi nhà lớn với nhiều phòng,
nhiều chi tiết, nếu không có kiến trúc tổng thể, công trình đó rất có thể khó hoàn thành hoặc
đảm bảo yêu cầu thi công. Ngôi nhà Winchester Mystery House nổi tiếng được xây dựng từ
năm 1884 đến năm 1922 với chi phí mất 5.5 triệu đô, xây dựng được 160 phòng, 6 bếp,
1.275 cửa sổ với hệ thống ga, nước, điện cung cấp đầy đủ. Tuy nhiên, do không có kiến trúc
tổng thể nên cho đến khi hoàn thành có đến 3 cầu thang không dẫn đi đâu, 65 cửa dẫn tới bức
tường trống, số lượng chìa khóa có thể đủ để để đầy 2 hòm lớn.
Đối với doanh nghiệp cũng vậy, khi doanh nghiệp phát triển mở rộng phạm vi thị trường,
nếu không có kiến trúc tổng thể, doanh nghiệp đó sẽ khó có thể quản lý tốt các nguồn lực của
mình. Những năm 80 của thế kỷ trước, trên thế giới, rất nhiều các công ty rơi vào khủng
hoảng, nhân viên làm việc ngày càng nhiều mà doanh nghiệp vẫn cứ thụt lùi; hệ thống thông
tin càng ngày càng phức tạp, tốn kém, khó điều hành; chi phí và mức độ phức tạp của hệ

15
thống tăng theo cấp lũy thừa, trong khi đó mức độ hệ thống thông tin đáp ứng nhu cầu của tổ
chức càng ngày càng kém đi. Mỗi khi có nhu cầu mới hoặc thay đổi, rất khó điều chỉnh một
hệ thống thông tin cồng kềnh, đắt tiền đáp ứng được các nhu cầu mới đó.
Chính trong thời điểm này, kiến trúc tổng thể đã ra đời và giúp các doanh nghiệp vượt
qua được những khó khăn và dần phát triển mạnh. Kiến trúc tổng thể giúp cho doanh nghiệp
– cơ quan:
• Đồng bộ hóa CNTT với nghiệp vụ, mang lại sức mạnh tổng hợp từ các nguồn lực khác
nhau và các nhóm chức năng khác nhau trong nội bộ doanh nghiệp;
• Khắc phục vấn đề chồng chéo, đầu tư lặp đi lặp lại;
• Tránh việc đầu tư lãng phí;
• Xây dựng được chuẩn để các dự án phối hợp tốt hơn với nhau;
• Rút gọn quy trình đầu tư.
• ...
Công ty năng lượng toàn cầu (Global Energy Company) chi phí đầu tư hàng năm đều bị
thất thoát và vượt mức hạn định, dự án 1 tỷ $ thì bị mất 100 triệu đô. Thách thức đặt ra với
doanh nghiệp này là làm sao cân bằng danh mục đầu tư và dịch vụ để tối ưu hóa giá trị kinh
doanh, cân bằng giữa rủi ro và chi phí. Sau khi ứng dụng EA cho quản lý quỹ đầu tư đã tiết
kiệm 25 triệu $ trong vòng 6 tháng bởi tự động hóa và cải thiện khả năng báo cáo danh mục
đầu tư cũng như cải thiện độ chính xác của dữ liệu và giảm sự trùng lặp dữ liệu.
UK Department of Works & Pensions cung cấp lợi ích 120 tỷ bảng cho công dân vương
quốc Anh, gồm 100.000 nhân viên, chi phí cho CNTT vào khoảng 1 tỷ bảng mỗi năm. Thách
thức đặt ra với UK Department of Works & Pensions là cải thiện chất lượng dịch vụ, nâng
cao hiệu quả, giảm chi phí và xây dựng mạng lưới hỗ trợ các nhà cung cấp. Doanh nghiệp đã
áp dụng TOGAF bắt đầu từ năm 2004, đến năm 2007, TOGAF đã trở thành khung chuẩn,
đưa CNTT phù hợp với chiến lược phát triển kinh doanh và mở đường cho sự chuyển đổi
hoạt động chính thức diễn ra dễ dàng vào năm 2011.
Đây là 2 ví dụ điển hình cho thấy lợi ích của EA đối với sự định hướng xây dựng và phát
triển của doanh nghiệp và cũng là giải thích cho việc tại sao các cơ quan, doanh nghiệp nên
áp dụng EA vào quá trình xây dựng và phát triển của cơ quan, tổ chức mình.

Bảng 1.1 là một số lợi ích điển hình mà EA mang lại cho các doanh nghiệp theo khảo sát
của Infosys [14]:


16

Hình 1.1: Mục đích áp dụng EA

1.1.3 Sơ đồ chiến lƣợc và lập kế hoạch EA

Hình 1.2: Các giai đoạn xây dựng và lập kế hoạch EA
Theo sơ đồ hình 1.2 ta có thể thấy, có 3 bước cơ bản trong việc xây dựng EA như sau:
Bước1:

Mô tả kiến trúc hiện tại (As-is Architecture) với các thành phần và mối quan
hệ. Bước này chính là xây dựng khung

kiến

trúc hiện tại của hệ thống. Mô tả kiến trúc

hiện tại

là bước thực hiện đầu tiên để biết được hệ

thống

hiện nay hoạt động như thế nào, khảo sát

và đánh

giá hiện trạng. Kiến trúc này có thể tiết lộ

bất cập


17
như không nhất quán hoặc không hiệu quả của phần thiết kế, vận hành hay sử
dụng hệ thống.
Bước2:

Mô tả kiến trúc tương lai (To-be Architecture): mô tả kiến trúc lý tưởng và kiến
trúc mục tiêu của doanh nghiệp dựa trên khung
kiến trúc với các thành phần và mối quan hệ
trước đó đã xây dựng. Kiến trúc lý tưởng là
kiến trúc doanh nghiệp mong muốn đạt được

còn

kiến trúc mục tiêu là kiến trúc cần đạt được
trong tương lai.Một kế hoạch chi tiết về kiến

trúc

lý tưởng nên được thực hiện chỉ để chắc rằng kiến trúc mục tiêu sẽ không cản
trở việc đạt được các điều kiện lý tưởng ở đâu đó trong tương lai. Đây chính là
giai đoạn lựa chọn công nghệ và tầm nhìn.
Bước3:

Tiến

trình

chuyển

đổi

(Transformation Process): Dựa trên

kiến

trúc hiện tại và kiến trúc tương lai,

xây

dựng các bước chuyển đổi, đưa ra

các

giải pháp để biến kiến trúc hiện tại

thành

kiến trúc tương lai.

1.1.4 Các kiến trúc thành phần
Về cơ bản, một kiến trúc tổng thể bao gồm 4 kiến trúc thành phần sau:
• Kiến trúc nghiệp vụ: Mô tả các mục tiêu hoạt động, các 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 các quan hệ giữa các tập hợp dữ liệu, mô tả những thông
tin phục vụ cho hoạt động nghiệp vụ cũng như cách thức lưu trữ, xử lý, truy cập dữ
liệu.
• Kiến trúc ứng dụng: Xác định mô hình ứng dụng, giao diện người – máy, cơ chế xử
lý, các quy tắc nghiệp vụ, tương tác giữa chúng với nhau và quan hệ của chúng với các
quy trình nghiệp vụ chủ yếu của hệ thống
• Kiến trúc kỹ thuật, công nghệ: Thể hiện các mô hình dữ liệu vật lý, thiết kế hệ thống
kỹ thuật, công nghệ và các cơ chế trình diễn, thiết kế các thủ tục và cơ chế kiểm soát,


18
các hạ tầng phần cứng và phần mềm cần thiết để có thể khai triển ba lớp kiến trúc nói
trên.

Hình 1.3: Kiến trúc thành phần

1.2 Tổng quan về khung kiến trúc EA
1.2.1 Khung kiến trúc EA là gì?
Cũng giống như khái niệm EA, khái niệm khung kiến trúc EA cũng được hiểu theo nhiều
cách khác nhau: Zachman định nghĩa khung như “một sơ đồ phân loại” [10]; TOGAF lại coi
khung là “một phương pháp chi tiết và bộ công cụ hỗ trợ để phát triển một kiến trúc”[22],
Roger Sessions coi khung kiến trúc “là một cấu trúc khung xương – skeleton structure”,
Schekkerman coi đó là bộ phận thiết yếu “có thể phối hợp nhiều khía cạnh tạo nên bản chất
cơ bản của doanh nghiệp một cách toàn diện”[16], hay trong định nghĩa của ISO/IEC/IEEE
42010 là “xác lập các quy định chung để tạo lập, giải thích, phân tích và sử dụng các kiến
trúc trong một lĩnh vực phần mềm riêng biệt hoặc trong cộng đồng những người có liên
quan” [3].
Khung kiến trúc không phải là 1 kiến trúc duy nhất mà là một công cụ được sử dụng để
xây dựng và phát triển kiến trúc. Từ một khung kiến trúc người ta có thể tạo ra nhiều kiến
trúc khác nhau. Khung kiến trúc chính phủ điện tử của Uganda có nội dung khá đơn giản,

trong khi đó khung kiến trúc chính phủ điện tửcủa Mỹ tương đối đầy đủ và phức tạp mặc dù
đều được xây dựng dựa trên khung kiến trúc FEA của Mỹ.
Theo thống kê của Iso-enterprise architecture [13], có khoảng 57 khung kiến trúc trên
toàn thế giới và nổi tiếng nhất, được áp dụng phổ biến nhất phải kể đến khung kiến trúc


19
TOGAF, ZACHMAN, FEAF... Hình 1.4 cho ta thấy mức độ áp dụng các khung kiến trúc đối
với các tổ chức, doanh nghiệp trên toàn thế giới. Phần chương sau chúng ta sẽ tìm hiểu kỹ
hơn về các khung kiến trúc này.

Hình 1.4: Tỷ lệ áp dụng các phương pháp khung kiến trúc

1.2.2 Lịch sử và phát triển của khung kiến trúc EA
Ngành kiến trúc hệ thống có thể coi như bắt đầu vào năm 1987 khi J.A Zachman viết bài báo
“A Framework for Information Systems Architecture - Khung cho kiến trúc các hệ thống
thông tin”. Năm 1994, Bộ Quốc phòng Mỹ phát triển khung kiến trúc kỹ thuật cho quản lý
thông tin (TAFIM) – khung kiến trúc bị ảnh hưởng nhiều bởi tư tưởng của Zachman. Đạo
luật Clinger-Cohen được thông qua năm 1996 của Quốc hội Hoa Kỳ trong đó quy định các
cơ quan liên bang phải nâng cao hiệu quả của đầu tư công nghệ thông tin đã tạo điều kiện
chính thức cho sự phát triển của EA. Hội đồng CIO của Mỹ được thành lập và kết quả cho ra
đời Khung Kiến trúc liên bang (FEAF). Phiên bản 1.1 của khung kiến trúc này được phát
hành năm 1999. FEAF cuối cùng phát triển thành các kiến trúc doanh nghiệp liên bang
(FEA) dưới sự kiểm soát của Văn phòng Quản lý và Ngân sách (OMB). Năm 1998, bốn năm
sau khi TAFIM được giới thiệu và hai năm sau khi nó được hệ thống hóa bởi Clinger-Cohen,
TAFIM đã chính thức ngừng hoạt động và công việc thực hiện được chuyển giao cho Tập
đoàn Open. Họ đã thay đổi và phát triển phiên bản khung kiến trúc mở (TOGAF) đầu tiên từ
dựa trên khung TAFIM đó. Các kiến trúc E2AF, TEAF sau này đều chịu ảnh hưởng ít nhiều
TOGAF. Hình 1.5 đưa ra một vài mốc phát triển của một vài phương pháp luận EA phổ biến:

20

Hình 1.5: Lịch sử và phát triển của một số khung kiến trúc
Sau 26 năm phát triển đến nay đã có hàng chục khung/phương pháp luận kiến trúc hệ
thống ra đời và có thể thấy hầu hết các khung kiến trúc ngày nay đều có chung lịch sử và
được xây dựng trên tinh hoa và các yếu tố có giá trị của các khung kiến trúc cũ.

1.2.3 Phân loại
Khung kiến trúc có thể được phân loại thành ba nhóm chính:
1.2.3.1Khung kiến trúc phát triển bởi chính phủ và độc quyền:
Một trong những nơi áp dụng kiến trúc tổng thể mạnh nhất là các hệ thống chính phủ điện tử.
Nước Mỹ có Khung Kiến trúc Liên bang (FEAF) và Kiến trúc Hành chính Liên bang (FEA)
áp dụng cho các cơ quan quản lý nhà nước. Chính phủ Đức có Chuẩn và Kiến trúc cho Chính
phủ điện tử SAGA. Canada có ban hành tài liệu về kiến trúc hướng dịch vụ Chính phủ GC
SOA. Chính phủ Úc và nhiều nước khác cũng có khung kiến trúc chính phủ điện tử của mình
[11]. Ngoài ra, Bộ Quốc Phòng các nước cũng bắt đầu xây dựng kiến trúc tổng thể như một
xu thế cho hoạt động quân sự đa quốc gia. Bộ Quốc phòng Mỹ lại có kiến trúc riêng DoDAF,
Bộ quốc phòng Anh xây dựng khung MODAF, NATO cũng phát triển khung NAF cho riêng
mình.
Các khung kiến trúc ZACHMAN hay TOGAF cũng được xếp vào nhóm này.


21
1.2.3.2Khung kiến trúc phát triển bởi các tập đoàn
Đây là những khuôn khổ chủ yếu được phát triển bởi các nhà cung cấp phần mềm. Họ cung
cấp kinh nghiệm và các phương pháp thực hành tốt nhất thu được từ các dự án kiến trúc
trong quá khứ, dưới hình thức của các khung kiến trúc. Trong danh sách 27 công ty được giải
“Annual Enterprise & IT Architecture Excellence Award 2012” có thể thấy những tên tuổi
lớn như Credit Suisse, Intel, v.v... Trong các công ty lớn hiện có một chức danh: Nhà kiến

trúc doanh nghiệp (Enterprise Architect). Các công ty tin học, tư vấn lớn cũng có các sản
phẩm là các khung kiến trúc, phương pháp luận, giải pháp phần mềm, dịch vụ tư vấn xây
dựng kiến trúc: IBM, Microsoft, Gartner...
1.2.3.3Các khung kiến trúc khác
Nhóm này bao gồm nhiều khuôn khổ tập trung vào các ngành công nghiệp đặc biệt, cung cấp
thêm

các

tính

năng

và

chức

năng

như

khung

kiến

trúc

NIH...

22

Chƣơng 2
Phƣơng pháp xây dựng khung kiến trúc
2.1 Khung kiến trúc ZACHMAN[10]
2.1.1 Giới thiệu chung
Khung được đặt theo tên tác giả John Zachman,

người

đầu tiên phát triển các khái niệm kiến trúc tổng

thể

trong những năm 1980 tại IBM. Ông xác định sự

cần

thiết phải có một kế hoạch chi tiết để xác định và

kiểm

soát sự tích hợp của hệ thống và các thành phần

của

hệ thống đó. Năm 1987 ông giới thiệu “Khung

kiến

trúc các hệ thống thông tin" (Framework for
Information Systems).
Bằng những nỗ lực của mình, đầu tiên

Hình 2.1: John Zachman

Zachman đã sử dụng ba cột: dữ liệu, chức năng và mạng để xây dựng khung cơ bản. Sau đó,
ông mở rộng khuôn khổ của mình với ba cột còn lại (con người, thời gian và động lực) và
đổi tên thành “Khung kiến trúc”, sau này được gọi là khung Zachman. Khung Zachman mở
rộng ra trên toàn thế giới và ngày nay vẫn là một trong những khung được sử dụng rộng rãi
nhất.

2.1.2 Phƣơng pháp luận
Trên thực tế, khung kiến trúc Zachman không cung cấp một phương pháp luận để xây dựng
kiến trúc mà thay vào đó là một dạng lược đồ, cung cấp một phương pháp luận để mô tả kiến
trúc cần xây dựng. Không có hướng dẫn về trình tự, quy trình, biện pháp thực hiện mà trọng
tâm của khung Zachman là bảo đảm rằng tất cả các khía cạnh của cơ quan, doanh nghiệp
được tổ chức tốt và thể hiện mối quan hệ rõ ràng, đảm bảo một hệ thống hoàn chỉnh không
phụ thuộc vào thứ tự mà chúng được xác lập.


23

Hình 2.2: Khung kiến trúc Zachman
Khung kiến trúc Zachman là lược đồ gồm sáu hàng và sáu cột. Các hàng biểu diễn cho
các vai trò chính trong việc hình thành tổ chức; trong khi các cột dựa trên các câu hỏi cơ bản
trong trao đổi và giao tiếp.


24

Hình 2.3: Các hàng trong
khung Zachman


Các hàng bao
gồm: người lập kế hoạch (Planner), chủ đầu tư (Owner), người thiết kế (Designer),
người xây dựng (Builder), nhà thầu phụ (Subcontractor), và các nhân viên trong hệ
thống làm việc. Tương ứng với vai trò trong tổ chức, các hàng cũng đại diện cho
khung nhìn mà những người đó đối với hệ thống như: phạm vi (Scope), mô hình
nghiệp vụ (Business Model), mô hình hệ thống (System Model), mô hình kỹ thuật
(Technology Model) hay là sự thuyết minh dưới góc nhìn cụ thể (Detailed
Presentation). Các hàng có mối quan hệ tương đối độc lập với nhau, hàng dưới không
phải là một cấu phần của hàng trên, hay hàng trên không phải là tổng quát của hàng
dưới. Tuy nhiên, các hàng lại có quan hệ với nhau: mỗi hàng phải mô tả đầy đủ thông
tin cần thiết về hệ thống dưới một quan điểm cụ thể và phải liên quan chặt chẽ với
thông tin được mô tả ở các hàng khác.

 Các cột biểu thị cho họ làm gì (What) - tạo ra sản phẩm gì, làm thế nào (How) - cách
thức thực hiện ra sao, ở đâu (Where) - các lĩnh vực họ phụ trách là gì, ai (Who) –
thành phần tham gia vào hệ thống, tại sao (Why) – động cơ là gì và khi nào (When) –
thời gian.


25

Hình 2.4: Các cột trong khung Zachman:
Các hàng và các cột tạo nên một ma trận mà mỗi ô trong 36 ô của ma trận chứa các thông
tin là duy nhất. Nội dung của mỗi ô đã được chuẩn hóa và minh bạch với mỗi một quan
điểm. Hình 2.1 đưa ra nội dung cụ thể của 36 ô tương ứng với 6 quan điểm cơ bản:

Hình 2.5: Nội dung khung nhìn của khung Zachman
Trong khi mô tả để hoàn thiện ma trận lược đồ khung kiến trúc, chúng ta cần tuân thủ các
nguyên tắc chính khi xây dựng khung Zachman như sau:
- Nguyên tắc 1: Các cột không có thứ tự: các cột có thể thay đổi vị trí nhưng không thể tăng
thêm hay giảm đi
- Nguyên tắc 2: Mỗi cột là một mô hình đơn giản
- Nguyên tắc 3: Mô hình trong mỗi cột phải là duy nhất.
- Nguyên tắc 4: Mỗi hàng đại diện cho một quan điểm duy nhất.
- Nguyên tắc 5: Mỗi ô chứa dữ liệu duy nhất, không trùng lặp