JHS 179 ICT-palvelujen kehittäminen: Kokonaisarkkitehtuurin kehittäminen Liite 2 Arkkitehtuurikehyksen kuvaus Versio: 1.0 Julkaistu: 8.2.2011 Voimassaoloaika: toistaiseksi Sisällys 1 Arkkitehtuurikehyksen kuvaus ja tarkoitus... 2 1.1 Kokonaisarkkitehtuurin näkökulmat... 2 1.1.1 Toiminta-arkkitehtuurin näkökulma... 2 1.1.2 Tietoarkkitehtuurin näkökulma... 2 1.1.3 Tietojärjestelmäarkkitehtuurin näkökulma... 3 1.1.4 Teknologia-arkkitehtuurin näkökulma... 3 1.2 Kokonaisarkkitehtuurin käsitetasot... 3 1.2.1 Käsitteellinen taso... 4 1.2.2 Looginen taso... 4 1.2.3 Fyysinen taso... 4 1.2.4 Arkkitehtuurikehyksen käsitetasojen väliset suhteet... 4 1.3 Kokonaisarkkitehtuurin hierarkiatasot... 5 1/6
1 Arkkitehtuurikehyksen kuvaus ja tarkoitus 1.1 Kokonaisarkkitehtuurin näkökulmat Kokonaisarkkitehtuurin suunnittelumenetelmä ottaa huomioon eri näkökulmat toiminnallisia tai teknisiä ratkaisuja kuvattaessa ja kehitettäessä. Tarkoituksena on, että kehittämisessä on ymmärretty minkälaiseen toiminnalliseen tarpeeseen ja ympäristöön uutta toimintamallia tai ratkaisua kehitetään. Tässä suosituksessa kuvattu menetelmä sisältää neljä näkökulmaa: toiminta-arkkitehtuurin näkökulma. tietoarkkitehtuurin näkökulma. tietojärjestelmäarkkitehtuurin näkökulma. teknologia-arkkitehtuurin näkökulma. Kokonaisarkkitehtuuria voidaan kuvata kussakin päänäkökulmassa myös horisontaalisista näkökulmista, esim. palveluarkkitehtuurin-, integraatioarkkitehtuurin tai tietoturvallisuuden näkökulmasta. Tärkeytensä vuoksi kokonaisarkkitehtuuria kehitettäessä on tietoturvallisuuden näkökulma huomioitava koko ajan. Tietoturvallisuus edellyttää jo itsessään kokonaisvaltaista organisaation rakenteiden hallintaa ja huomioon ottamista. joten erilaisten ratkaisujen tietoturvallisuus tulee ottaa huomioon kautta linjan kaikissa eri kuvauksissa. 1.1.1 Toiminta-arkkitehtuurin näkökulma Toiminta-arkkitehtuurin näkökulman kautta kuvataan organisaation toiminnallinen ympäristö ja rakenne sekä keskeisimmät siihen vaikuttavat tekijät. Kuvauksia ovat sidosryhmät, sidosryhmien vaatimukset ja tavoitteet, palvelut sekä prosessit. Tämä näkökulma varmistaa, että organisaation rakenteiden jäsentämisessä ja kehittämisen suunnittelussa otetaan huomioon, mitä organisaatiossa tehdään ja miten. Tämä on tietoteknisessä kehittämisessä vaikuttavuudeltaan kaikkein tärkein näkökulma ja siksi myös erittäin tärkeä kokonaisarkkitehtuurin suunnittelun kannalta. Toiminta-arkkitehtuurin suunnittelu ja suositellut kuvaustavat on esitelty suosituksen luvussa 6.4 Toiminta-arkkitehtuurin suunnittelu. 1.1.2 Tietoarkkitehtuurin näkökulma Tietoarkkitehtuurin näkökulma jäsentää organisaation toiminnassa ja johtamisessa tarvittavat tiedot ja tietovarannot sekä auttaa yhdenmukaistamaan niiden käsittelyn eri tietojärjestelmissä ja ratkaisuissa. Näkökulmaan sisältyvät käsitemallin, tietovirtojen, päätietoryhmien sekä loogisten tietovarantojen kuvaukset. Näiden lisäksi tietoarkkitehtuuriin sisältyvät organisaatiossa tai ratkaisussa käytettävät sanastot. Tietoarkkitehtuuria mallinnetaan myös erilaisten matriisien avulla, jotka kuvaavat tiedon suhdetta sidosryhmiin, prosesseihin sekä tietojärjestelmiin. Tietoarkkitehtuurin näkökulma vaikuttaa myös integraatioratkaisujen mallintamiseen, sillä integraatioratkaisut ovat käytännössä niitä välineitä, joiden kautta tietoa voidaan siirtää. Tietoarkkitehtuurissa huomioidaan myös osaltaan tiedon käyttöön, jakamiseen ja säilyttämiseen liittyvät normit, lait ja standardit. 2/6
Tietoarkkitehtuurin suunnittelu ja suositellut kuvaustavat on esitelty suosituksen luvussa 6.5 Tietoarkkitehtuurin suunnittelu. 1.1.3 Tietojärjestelmäarkkitehtuurin näkökulma Tietojärjestelmäarkkitehtuurin tehtävänä on jäsentää tietojärjestelmäpalvelut ja -komponentit loogisiin ja fyysisiin hallittaviin kokonaisuuksiin. Tietojärjestelmä-arkkitehtuurin näkökulma sisältää tietojärjestelmäpalvelujen ylätason jäsennyksen, erilaisia järjestelmien ja prosessien, tietojen tai tietovarantojen välisiä riippuvuusmatriiseja, loogisen tietojärjestelmäjäsennyksen sekä listan fyysisistä tietojärjestelmistä (tietojärjestelmäsalkku). Tietojärjestelmäarkkitehtuurin suunnittelu ja suositellut kuvaustavat on esitelty suosituksen luvussa 6.6 Tietojärjestelmäarkkitehtuurin suunnittelu. 1.1.4 Teknologia-arkkitehtuurin näkökulma Teknologia-arkkitehtuuri kuvaa teknologiapalvelut ja teknisen ympäristön, jonka tietojärjestelmät ja tekniset palvelut tarvitsevat toimiakseen eli palvelimet, tietoliikenteen ja laitetilat. Teknologia-arkkitehtuurin kuvauksiin kuuluvat lisäksi myös teknologiakomponentit, valvonta- ja hallintaarkkitehtuuri, teknologiasalkku, sijoituskaavio sekä tietoliikenneverkkoja kuvaava verkkokaavio. Kokonaisarkkitehtuurimenetelmää voidaan teknologia-arkkitehtuurin näkökulmasta täsmentää esimerkiksi palvelutasojen määrityksillä (kts. JHS 174 ICT-palvelujen palvelutasoluokitus) tai konfiguraationhallinnan periaatteilla. Teknologia-arkkitehtuurin suunnittelu ja suositellut kuvaustavat on esitelty suosituksen luvussa 6.7 Teknologia-arkkitehtuurin suunnittelu. 1.2 Kokonaisarkkitehtuurin käsitetasot Kokonaisarkkitehtuuri on jaettu erilaisiin abstraktio- eli käsitetasoihin. Näiden tarkoituksena on mahdollistaa joko ns. ylhäältä-alas (top-down)- tai alhaalta-ylös (bottom-up) -suunnittelu. Suositeltuun kokonaisarkkitehtuuriin on kuvattu seuraavat kuvaustasot: Käsitteellinen taso (mitä). Looginen taso (miten). Fyysinen taso (millä). Yllämainittuja kuvaustasoja ohjaa periaatteiden taso, jossa määritellään kokonaisarkkitehtuurin periaatteet sekä linjaukset huomioiden eri näkökulmat (vrt. luku 1.1 Kokonaisarkkitehtuurin näkökulmat) sekä hierarkiatasot (vrt. luku 1.3 Kokonaisarkkitehtuurin hierarkiatasot). Periaatetaso muodostaa perustan koko arkkitehtuurityölle. Periaatteita määritellään myös eri tasoilla (kts. luku 1.3 Kokonaisarkkitehtuurin hierarkiatasot). Ylimmällä käsitetasolla arkkitehtuurin osakuvaukset ovat periaatteellisia ja melko abstrakteja, tarkempia tasoja yhdistäviä kuvauksia. Alimman käsitetason kuvaukset taas käsittelevät hyvin konkreettisia, käsin kosketeltavia elementtejä, kuten fyysisiä palvelimia, tietoliikenneverkkoja, järjestelmiä ja sovellustuotteita sekä laitteiden sijoittumista eri laitetiloihin. 3/6
Kuva 1 Käsitetasojen suhteet 1.2.1 Käsitteellinen taso Käsitteellisen tason kuvausten tarkoituksena on jäsentää mitä tehdään, mitä tietoa käsitellään sekä mitä erilaisia tietojärjestelmä- ja teknologiapalveluita toiminnassa tai valitussa kehittämiskohteessa tarvitaan. Nämä määrittelytason kuvaukset eivät ota vielä kantaa toteutustapaan. 1.2.2 Looginen taso Loogista tasoa kutsutaan myös suunnittelutasoksi. Loogisella tasolla kuvataan miten toiminnan tehtävät ja palvelut toteutetaan (prosessit), miten tieto jäsentyy ja miten tiedot jaetaan tietovarantoihin, sekä miten järjestelmäympäristöt rakentuvat. Lisäksi kuvataan miten tietojen integrointi eri osien välillä toteutetaan sekä miten tätä kokonaisuutta valvotaan ja hallitaan. Loogisella tasolla ei yleensä vielä oteta kantaa varsinaisiin fyysisiin toteutusratkaisuihin eli ei kuvata palvelinten nimiä tai malleja eikä myöskään sovellusten tuotenimiä. 1.2.3 Fyysinen taso Fyysisellä tasolla kiinnitetään määritelty ja suunniteltu kokonaisuus, eli kuvataan millä toimintaa, palvelua tai tietojen varastointia toteutetaan. Fyysisellä tasolla kuvataan lisäksi käytettävät järjestelmät, tietokannat ja varastot, laitteet ja laitetilat sekä tietoliikenneverkon rakenteet. 1.2.4 Arkkitehtuurikehyksen käsitetasojen väliset suhteet Käsitetasojen sisältämät kohteet yleensä täsmentyvät siirryttäessä käsitetasolta kohti fyysistä tasoa, mutta käsitetasoilla on myös muita riippuvuuksia. Esimerkiksi ylimmän, käsitteellisen tason palvelut, eli toiminnallisuudet, kohdistuvat monesta moneen -suhteella loogisen tason komponentteihin. Tyypillisintä on monen käsitteellisen palvelun kohdistuminen yhteen loogiseen komponenttiin, kuten kuvassa 2 on esitetty. 4/6
Kuva 2 Esimerkki käsitetasojen suhteista 1.3 Kokonaisarkkitehtuurin hierarkiatasot Arkkitehtuurihierarkiassa eri arkkitehtuuritasot kuvastavat suunnittelu- ja päätöksentekotasoja organisaatiossa. Ylempi arkkitehtuuritaso ohjaa ja antaa linjaukset alemmille arkkitehtuuritasoille. Alemman tason arkkitehtuurin on noudatettava suunnittelussaan ylemmän tason linjauksia ja periaatteita, käytettävä ylemmällä tasolla määriteltyjä ratkaisuja sekä pysyttävä ylemmän tason antamissa rajauksissa. Alemmalla tasolla määriteltyjen periaatteiden tulee vastaavasti olla konkreettisempia kuin ylemmällä tasolla. Tällä tavalla saadaan aikaan haluttu ohjausvaikutus ylhäältä alas ja voidaan rakentaa järkevä ja toimiva kokonaisarkkitehtuuri. Jokaisella hierarkiatasolla ei välttämättä määritellä erikseen arkkitehtuuriperiaatteita, vaan ylemmän tason periaatteet voivat sellaisenaan soveltua noudatettaviksi periaatteiksi alemmilla tasoilla. Käytettävien tasojen määrä riippuu tilanteesta ja organisaatiosta, jolle kokonaisarkkitehtuuria suunnitellaan. Organisaatioilla on erilainen hierarkia ja siten myös hierarkiatasojen määrä vaihtelee. Tässä suosituksessa kuvattavassa kokonaisarkkitehtuurimenetelmässä hierarkiatasoja on esimerkinomaisesti 3 kappaletta: Taso 1 (kokonaisuuden taso) Taso 2 (kohdealuetaso) Taso 3 (osa-aluetaso). Tasolla 1 kuvataan koko organisaation kaikkia arkkitehtuurinäkökulmia koskevat periaatteet ja linjaukset sekä arkkitehtuurien suunnittelussa käytettävät menetelmät ja rakenteet. Tasolla 1 eli kokonaisuuden tasolla kuvataan mahdollisesti myös alemman tason arkkitehtuureissa hyödynnettäväksi edellytettyjä ratkaisuja, kuten esimerkiksi yhteiset käsitteistöt ja sanastot. Kokonaisuuden tasolla määritellään seuraavan tason jaottelu kohdealueisiin sekä niiden omistajat ja vastuulliset kehittäjät. Tämä jako kannattaa tehdä toiminnallisin perustein eli tietty toiminnallinen kokonaisuus muodostaa oman kohdealueensa. Kullakin kohdealueella on oltava nimetty omistaja eri hierarkiatasojen ohjausvaikutuksen saavuttamiseksi sekä 5/6
tasoilta periytyvien linjausten ylläpitämiseksi. Kokonaisuuden tason arkkitehtuuria ohjaavat ylemmät tavoitteet ja vaatimukset tulevat mm. organisaation strategiasta, lainsäädännöstä tai EU-määräyksistä. Tasolla 2 kokonaisuus ositetaan kohdealueisiin, kuten tasolla 1 on määritelty. Kohdealuetason arkkitehtuurissa otetaan huomioon kokonaisuuden tasolla määritellyt reunaehdot, ohjaavat periaatteet ja käytettäväksi edellytetyt ratkaisut. Kohdealuetasolla määritellään kohdealueen sisältämät alemman tason osa-alueet, niiden omistajat ja vastuulliset kehittäjät. Kohdealuetasolla määritellään myös alemmalla osaaluetasolla hyödynnettäväksi edellytetyt arkkitehtuuriratkaisut. Tasolla 3 kohdealue pilkotaan pienempiin kokonaisuuksiin, osa-alueiksi, kuten tasolla 2 on määritelty. Osaalueen arkkitehtuurissa otetaan huomioon ylemmillä kohdealuetasoilla ja kokonaisuuden tasolla määritellyt reunaehdot, ohjaavat periaatteet ja käytettäväksi edellytetyt ratkaisut. Osa-aluetasolla on kehittämistyössä usein oman organisaation arkkitehtuurien vaatimusten lisäksi otettava huomioon myös sidosryhmien arkkitehtuurien asettamia vaatimuksia. Edellä kuvattu kolmiportainen arkkitehtuurihierarkia voisi olla esimerkiksi kuvassa 3 esitetyn mukainen. Kuva 3 Esimerkki arkkitehtuurihierarkiasta 6/6