信息技术的体系结构并非一个单一、固定的模型,而是一个分层的、模块化的概念框架,用于描述和理解复杂的IT系统是如何构建和组织的,它就像建筑的蓝图,定义了系统的构成部分、各部分之间的关系以及它们如何协同工作以实现业务目标。

最主流和被广泛接受的体系结构模型是分层模型,我们可以从不同的维度来看这个分层结构,其中最经典和实用的是NIST(美国国家标准与技术研究院)的IT体系结构框架,它将IT体系结构分为三个相互关联的层次:
NIST IT体系结构三层模型
这个模型从抽象到具体,将复杂的IT系统划分为三个核心层次:业务架构、数据架构、应用架构,并由最底层的技术架构提供支撑。
业务架构
这是最高层,也是最根本的出发点,它关注的是业务战略、流程、组织和信息需求。
- 核心问题: “为了实现业务目标,我们需要做什么?”
- 业务战略: 企业的使命、愿景、目标和市场定位。
- 业务流程: 描述企业如何运作的核心流程,如订单处理、客户服务、供应链管理等。
- 组织结构: 企业的部门设置、角色和职责划分。
- 信息需求: 业务流程中需要哪些数据和信息来支持决策和操作。
- 作用: 业务架构是其他所有架构的驱动力,IT系统必须服务于业务需求,而不是相反,它为IT项目提供了“为什么做”的答案。
数据架构
这一层关注的是数据本身,即如何组织、存储、管理和使用数据。

- 核心问题: “我们需要什么数据?数据如何组织和关联?”
- 数据模型: 定义实体(如客户、产品)、属性及其关系(如一个客户可以有多个订单)。
- 数据字典: 对数据元素进行标准化定义,确保全组织对数据的理解一致。
- 数据存储: 规划数据存储在何处,如关系型数据库、数据仓库、数据湖等。
- 数据流: 描述数据在系统内如何流动、被谁使用以及如何被保护。
- 作用: 数据架构是信息资产的蓝图,它确保数据的一致性、完整性、安全性和可用性,为应用系统提供可靠的数据支持。
应用架构
这一层关注的是应用程序,即如何设计、构建和集成各种软件系统来满足业务需求。
- 核心问题: “我们需要哪些应用系统?它们如何协同工作?”
- 应用组合: 识别企业正在使用的所有应用程序,并进行分类和管理(如哪些是核心业务系统,哪些是辅助工具)。
- 应用功能: 定义每个应用程序的具体功能和模块。
- 应用交互: 描述应用程序之间的接口、数据交换方式和集成方式(如API调用、消息队列)。
- 技术选型: 选择开发语言、框架、中间件等。
- 作用: 应用架构是实现业务功能的载体,它确保应用系统能够高效、可靠地运行,并能灵活地适应业务变化。
技术架构
这是最底层,为上述所有层次提供技术基础设施和服务。
- 核心问题: “我们用什么技术来支撑数据和应用的运行?”
- 硬件: 服务器、存储设备、网络设备(路由器、交换机)、终端设备等。
- 软件基础设施: 操作系统、数据库管理系统、中间件、虚拟化平台、容器技术(如Docker, Kubernetes)等。
- 网络: 局域网、广域网、互联网连接、网络安全设备(防火墙、入侵检测系统)等。
- 云平台: IaaS(基础设施即服务)、PaaS(平台即服务)、SaaS(软件即服务)等云服务。
- 作用: 技术架构是整个IT系统的物理和逻辑基础,它提供了计算、存储、网络和安全的底层能力,确保整个系统稳定、高效和安全地运行。
各层之间的关系
这四个层次不是孤立的,而是一个紧密耦合、自上而下驱动、自下而上支撑的有机整体:
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自上而下的驱动:
(图片来源网络,侵删)- 业务架构驱动数据架构(需要什么数据来支撑业务)。
- 数据架构和业务架构共同驱动应用架构(需要什么应用来处理数据和实现业务功能)。
- 应用架构和数据架构共同驱动技术架构(需要什么技术来部署和运行应用、存储数据)。
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自下而上的支撑:
- 技术架构为应用架构提供运行环境。
- 应用架构处理和管理数据架构中的数据。
- 数据架构和应用架构共同服务于业务架构,最终实现业务目标。
简而言之,信息技术的体系结构是一个分层的蓝图:
- 业务架构是灵魂,定义了“为什么做”。
- 数据架构是血液,定义了“用什么”。
- 应用架构是骨架和肌肉,定义了“怎么做”。
- 技术架构是神经和躯体,定义了“用什么工具做”。
通过这种结构化的方式,企业可以清晰地规划、设计、构建和管理其复杂的IT系统,确保IT投资与业务战略保持一致,从而提升组织的竞争力和运营效率。
