基于体系结构的信 息系统顶层设计主要内容信息系统顶层设计概述体系结构技术武警后勤信息化建设顶层设计实践一、信息系统顶层设计概述军队信息化建设是一项涉及全局 的开创性事业，持续时间长，耗资巨大，有许多未知领域需要探索，因此 需要制定一个统一的长远规划，也就 是所谓的“顶层设计”。 什么是顶层设计主要明确系统中长期建设思路和发展目标战略规划 总体设计什么是顶层设计一般体现在长远建设的指导性文件中，通常是滚动的、构想式的战略思考战略规划 总体设计什么是顶层设计主要完成需求分析论证、总体框架设计、标准规范制定、建设实施计划等战略规划 总体设计什么是顶层设计趋向于采用体系结构方法，利用一组标准的形式，设计多个架构，从多个视角描述系统的蓝图战略规划 总体设计什么是顶层设计(1)指导我们用联系的而不是孤立的、整体的而不是局部的、发展的而不是静止的思想去分析问题（2）有助于我们从系统层面思考问题，关注纵向（自上而下）、更关注横向（自左至右或自右至左），实现大系统的互连、互通、互操作（3）用一体化思想统筹建设项目，既考虑已有信息系统资源，又分析未来系统建设，为综合集成奠定基础什么是顶层设计指挥信息系统顶层设计顶层设计就是从全局和总体的角度，综合分析使命、任务对信息系统的发展要求，以及技术 、经济等因素的约束，科学运用顶层设计技术， 开发出满足业务需求的、可理解、可验证、科学 合理的系统体系结构，确保系统互连互通互操作 ，制定系统建设的发展战略和总体规划，以指导 系统的中长期发展。指挥信息系统顶层设计同时，在系统建设的发展战略和总体规划的指导下，对各种具体信息系统或项 目进行规划论证，制定系统设计和开发的 总体方案。 注重顶层设计关键方法，建立完善的体系 结构通过体系结构三个视图，奠定一体化综合 集成基础成立专门管理机构，确保顶层设计和综合 集成实现美军顶层设计概况二、体系结构技术区域规划城市规划项目规划企业级、战略级体系结构具体系统体系结构体系结构的不同层次感受、用途适用性、功能坚固、维修风格建造体系结构的不同视角结构 生命周期：强调“阶段” 或 “步骤” 体系结构：强调系统开发过程中不同角色的观点 Zachman认为：相比注重系统从一个阶段到另一个阶段的变迁来说，更重要的是要认识到系统开发过程中不同人群的不同观点示例：建筑结构领 导 目标 规划、 主管方 蓝图等 总体、 设计方 框架、结构等建设方 构件、材料、 承包方 颜色等体系结构的作用体系结构的作用 在系统的生命周期中的作用在系统的生命周期中的作用 可作为系统研制参与者相互交流的手段，便于可作为系统研制参与者相互交流的手段，便于 从总体上分析、理解、比较系统从总体上分析、理解、比较系统 可被系统设计者用作详细设计的依据，以制定可被系统设计者用作详细设计的依据，以制定 详尽的系统设计规范详尽的系统设计规范 可被用来分析、评价系统的互操作性等质量特可被用来分析、评价系统的互操作性等质量特 性性 可被用来作为系统集成或演化的依据和指南可被用来作为系统集成或演化的依据和指南 可被用来分析系统的费效比，以辅助采办决策可被用来分析系统的费效比，以辅助采办决策 并提高采办、投资决策的科学性并提高采办、投资决策的科学性2001年前美国政府的问题从信息化的发展历程看信息基础设施 好 信息孤岛 多 整体效益 差 系统评估手段 差IT与业务缝隙 大 业务成功案例 少问题的核心：缺乏国家级的信息化建设体系结构缺少信息共享、互连互通互操作机制 缺少跨越部门的IT顶层设计解决方案数万个系统处理数千个国事？调整战略、运用体系结构实 现一体化从信息化的发展现状看政府有22000个系统（或网站）处理5600个政府对公民、行业、政府的事务；处理1000个政府内部之间的事务。2001年前美国政府的问题多个供应链不同步供应源聚 焦 ？美军后勤转型之前美军后勤转型之后端到端聚 焦 ！供应源体系结构技术就是提 供一种标准化的描述 方法、语言和工具来 进行系统的顶层设计 。 DoDAF包括作战体系 结构视图、系统体系 结构视图和技术标准 视图。体系结构技术体系结构框架 作战体系结构设计 系统体系结构设计 技术体系结构设计DOD体系结构的主要内容作战体系 结构视图系统体系 结构视图技术体系 结构视图作战体系结 构视图是任 务和行动、 作战要素以 及完成或支 援军事作战 所要求的信 息流的一种 描述。 C4ISR体系结构框架C4ISR体系结构框架作战体系 结构视图系统体系 结构视图技术体系 结构视图系统体系结 构视图是提 供或支援作 战功能的系 统和互连。 C4ISR体系结构框架作战体系 结构视图系统体系 结构视图技术体系 结构视图技术体系结 构视图提供 系统实现的 技术指南， 决定特定系 统体系结构 的系统功能 、接口和相 互关系。 C4ISR体系结构视图之间的关系确定作战人员关 系和信息需求 将系统能力和特征 与作战要求相联系 规定标准和约定 体系结构产品产品分类： 全视图产品 作战视图产品 系统视图产品 技术标准视图产品主要体系结构产品 全视图产品： AV1：概要和摘要信息 AV2：综合目录作战视图产品 OV-1：高级作战概念图 OV-2：作战节点连接能力描述 OV-3：作战信息交换矩阵 OV-4：指挥关系图 OV-5：活动模型 OV-6a：作战规则模型 OV-6b：作战状态转换描述 OV-6c：作战事件/跟踪描述 OV-7：逻辑数据模型系统视图产品 SV-1: 系统接口描述 SV-2: 系统通信描述 SV-3: 系统相关矩阵 SV-4: 系统功能描述 SV-5: 作战活动对系统功能跟踪能力矩阵 SV-6: 信息系统交换矩阵 SV-7: 系统性能参数矩阵系统视图产品 SV-8: 系统开发描述 SV-9: 系统技术预测 SV-10a: 系统规则模型 SV-10b: 系统状态转换模型 SV-10c: 系统事件/跟踪描述 SV-11: 物理数据模型技术标准视图产品 TV-1: 技术体系结构轮廓 TV-2: 标准技术预测三、武警后勤信息化建设 顶层设计实践顶层设计的主要内容 武警后勤顶层设计的总体架构组成 后勤业务架构产品 后勤信息架构产品 后勤系统架构产品 后勤技术架构产品“141”法四四 个个 架架 构构军事需求军事需求 业务架构业务架构 信息架构信息架构 系统架构系统架构 技术架构技术架构 建设规划建设规划 下发机关、部队下发开发单位需需 求求 工工 程程 一一 个个 总总 体体 建建 设设 规规 划划 顶层设计的主要内容后勤业务 架构后勤系统 架构后勤技术 架构武警后勤的总体架构后勤信息 架构后勤业务架构是武警后 勤任务、业务活动、后 勤保障要素以及完成平 时保障任务或支援武警 作战所要求的信息流的 一种描述。 后勤系统架构视图说明多 个系统如何连接和互操作 ，并且可以描述在这个体 系结构中的特定系统的内 部结构和运行。 后勤技术架构提供系统 实现的技术指南，包括 一系列技术标准、惯例 、规则和准则，决定了 特定系统架构的系统功 能、接口和相互关系后勤信息架构是将后勤 业务实体抽象成为信息 对象，建立后勤信息模 型，制定信息资源的使 用标准，通过信息的可 视、可访问和可集成增 强信息的共享能力。 （一）后勤业务架构设计后勤业务架构产品 后勤业务架构是武警后勤任务、业务活 动、后勤保障要素以及完成平时保障任 务或支援武警作战所要求的信息流的一 种描述。 后勤业务架构包括武警后勤保障任务列 表、后勤保障高级概念图、业务节点连 接图、业务信息交换矩阵、指挥关系图 、业务活动模型等共6个产品。后勤业务架 构设计书OA-0武警后勤保障任务 列表说明武警后勤部队执行的任务和逐级分 解形成的子任务列表，同时对每种任务 和子任务提供严格的命名和定义。后勤业务架 构设计书OA-1后勤保障高级概念 图后勤保障概念的高级图形描述，确定后 勤保障任务的使命、任务完成方式、参 与任务的实体、地理配置、连接能力等后勤业务架 构设计书OA-2业务节点连接图业务节点及节点上要实现的活动，节点 间的连接和信息流后勤业务架 构设计书OA-3业务信息交换矩阵节点间交换的信息及与交换有关的属性后勤业务架 构设计书OA-4业务组织关系图各组织之间的指挥、控制和协调关系后勤业务架 构设计书OA-5业务活动模型描述所有业务活动、以及业务活动之间 关系等，并叠加其他相关描述信息后勤业务架构产品武警后勤保障任务列表（OA-0） 武警后勤保障任务列表是武警部队描述任 务的通用语言，可作为武警部队分析使命 、任务的一个基本框架。 武警后勤保障任务列表说明武警后勤部队 执行的所有任务和逐级分解形成的子任务 列表，同时对每种任务和子任务提供严格 的命名和定义WLM 后勤管理 WLM1 后勤业务管理 WLM1.1 经费管理 WLM1.2 物资采购管理 WLM1.3 物资存储管理 WLM1.4 运输管理 WLM1.5 审计监督 WLM1.6 后勤战备管理 WLM1.7 后勤装备管理 WLM1.8. 后勤科研管理 WLM1.9 军需保障管理 WLM1.10 卫勤保障管理 WLM1.11 军械保障管理 WLM1.12 油料保障管理 WLM1.13 基建营房保障管理 WLM2 基层后勤管理 WLM2.1 作风建设WLM2.2 组织建设 WLM2.3 业务建设 WLM2.4 设施建设武警后勤保障任务列表（OA-0）示例后勤保障高级概念图（ OA-1） 后勤保障高级概念图采用图形和文档相结合的表 现方式。 在后勤保障高级概念图中要描绘后勤保障使命、 高级后勤保障方式、组织、各种设施地理分布的 设想等。 概念图中的图标主要用于表示体系结构中各类角 色，例如执行处突任务的部队、武器系统、部队 的资产、设施等；图标也可用于表示使命或任务 ；图标之间的连线可用于表示简单的连线，也可 加标注表示信息交换。运输业务高级概念图 业务节点连接图（ OA-2） 业务节点连接图描述业务节点及节点上要实现的 活动，节点间的连接和信息流的活动。 业务节点连接图在节点处说明节点的活动，交换 信息通过箭头表示，并附注信息或数据的特征。 在业务节点连接图中，节点不一定是真实的物理 设施命名，可以是在后勤保障角色基础上的虚拟 节点。 军交运输业务节点连接图军交运输节点信息属性表 军交运输节点连接关系属性表 业务信息交换矩阵（ OA-3） 业务信息交换矩阵描述了活动、业务要素 和信息流之间的关系。其主要内容包括决 定谁与谁以什么方式交换什么信息、与信 息有关的活动（产生信息的活动、信息所 支持活动）及信息交换属性（如质量、数 量）等的描述。营房土地信息交换矩阵 业务组织关系图 （ OA-4） 业务组织关系图描述体系结构中组织或 资源之间的关系。根据体系结构的目的 ，这些关系包括指挥和控制、协调关系 等，表明了组织或资源的基本作用和管 理关系。 运输业务组织关系图 业务活动模型（ OA-5） 业务活动模型描述与架构相关的所有应用活动、 活动之间交换的数据或信息，以及与模型之外的 其他单位交换的数据或信息等。 业务模型采用分层结构，对所有业务活动进行逐 级分解，直到满足业务架构的设计目标要求为止 。 活动模型的建立决定于对业务的定义和理解。 运输业务保障活动图 （二）后勤信息架构设计后勤信息架构的主要任务： 在数据、消息、服务和语义等各层次设计 信息基础设施 提高数据级的互操作能力（即数据集成能 力） 制定信息标准 提高信息共享能力后勤信息架构产品后勤信息 架构设计 书