تاریخچه چارچوب توگف (TOGAF)
گروه باز (Open Group) که بیش از 500 نهاد حقوقی عضو و تعداد زیادی شخص حقیقی همکار دارد، نهادی غیرانتفاعی و مستقل است که استانداردها و بهروش‌های مهمی ازجمله چارچوب توگف و زبان آرکی‌میت را ارائه نموده است. همچنین این موسسه متولی برگزاری سطوح مختلف آموزشی و ارائه گواهینامه‌های معماری برای علاقه‌مندان معماری است.
نسخه اولیه این چارچوب بر اساس محتوای چارچوب TAFIM و با اجازه وزارت دفاع آمریکا شکل گرفت. اولین نسخه توگف در سال 1995 منتشر شد و به‌تدریج تکامل یافت تا سرانجام در سال 2003 نسخه 8 به‌عنوان نسخه سازمانی زمینه‌ساز شهرت این چارچوب شد؛ آخرین نسخه چارچوب توگف (10) در سال 2022 انتشار یافته است. مهم‌ترین نقطه قوت این چارچوب مشارکت جمع متنوع و گسترده‌ای از مشاوران و شرکت‌ها از سراسر دنیا برای توسعه محتوای چارچوب است که اکوسیستمی از ذینفعان معماری را شکل داده است. این چارچوب علاوه بر مستندات اصلی چارچوب معماری، کتابخانه‌ای از اسناد راهنما، نمونه مطالعه‌های موردی، بهروش‌ها، گزارش‌ها و استانداردهای تکمیلی را از طریق پورتال گروه باز در اختیار علاقه‌مندان قرار داده است.
توگف به‌عنوان پرکاربردترین چارچوب معماری سازمانی موجود، مبنای توسعه بسیاری از چارچوب‌های جدید نیز بوده است و طبق ادعای گروه باز تا سال 2020 بیش از 100 هزار نفر در سراسر دنیا گواهینامه آموزشی توگف دریافت نموده‌اند.
ساختار مفهومی چارچوب توگف شامل 6 مؤلفه (عنصر) اصلی است که عبارت‌اند از: چارچوب قابلیت معماری، روش توسعه معماری، رهنمودها و تکنیک‌های توسعه معماری، چارچوب محتوایی معماری، پیوستار سازمان و ابزارها و نهایتا مواد مرجع توگف. این 6 مؤلفه در شکل زیر نمایش داده شده‌اند.
توگف نیز مانند بسیاری از دیگر مراجع از چهار لایه معماری (کسب‌وکار، داده، نرم‌افزار کاربردی و فناوری) تبعیت می‌کند. این 4 دامنه معادل دیدگاه‌های کلان معماری است و فراورده‌های معماری در توگف را می‌توان معادل دیدهای مرتبط با این دیدگاه‌ها دانست.
سند رسمی توگف 9.2 البته تفاوت کوچکی با مدل مفهومی توگف (شکل 5‑2) دارد، یک فصل مقدمه اضافه دارد و در عوض مدل‌های مرجع در سند رسمی آن نیست و به بخش کتابخانه توگف که شامل مخزن رهنمودها و اسناد پشتیبان است منتقل شده است. شش بخش اصلی سند توگف به‌قرار زیر است:
- مقدمه: در این بخش کلیات مفاهیم و کاربردهای معماری سازمانی از نقطه‌نظر توگف تشریح شده است.
- چارچوب قابلیت معماری: چگونگی توسعه و بنیان‌نهادن قابلیت‌های معماری به همراه سازوکارها و مهارت‌های موردنیاز را توضیح می‌دهد.
- روش توسعه معماری: یک روش‌شناسی گام‌به‌گام، تکرارپذیر و قابل سفارشیسازی است که یکی از معروف‌ترین اجزاء چارچوب توگف و درواقع قلب آن است.
- رهنمودها و تکنیک‌های توسعه معماری: شامل مجموعه‌ای از رهنمودها، تکنیک‌ها و توصیه‌ها برای کمک به انجام بهتر روش توسعه معماری است.
- چارچوب محتوایی معماری: یک ساختار مفهومی برای طبقه‌بندی و تعیین انواع فراورده‌های معماری و تحویل‌دادنی‌ها است.
- پیوستار معماری: مخزنی از الگو، مدل‌های مرجع و بلوک‌های سازنده معماری با قابلیت به‌کارگیری در کاربردهای دیگر.
در ادامه شش عنصر اصل چارچوب توگف در حد ضرورت بحث و بررسی شده‌اند.
عناصر اصلی توگف
شش عنصر اصلی چارچوب توگف که 5 مورد اول در سند رسمی آن قرار دارد و مورد آخر از نسخه 9.2 به بخش کتابخانه توگف منتقل شده است، در ادامه تشریح شده است.
چارچوب قابلیت معماری
در این بخش به تشریح قابلیت‌های اجرای معماری سازمانی اعم از فرایندها، مهارت‌ها، نقش‌ها و مسئولیت‌های موردنیاز پرداخته شده است. اجزاء این بخش شامل توضیحات و رهنمودهای مرتبط با موضوعات زیر است:
- بنانهادن قابلیت معماری سازمانی
- راهبری معماری
- هیئت راهبری معماری
- قراردادهای معماری
- تطابق معماری
- مدل‌های بلوغ معماری
- چارچوب مهارت‌های معماری
روش توسعه معماری (ADM)
معروف‌ترین عنصر (مؤلفه) توگف، همان چرخه توسعه معماری است که در شکل 5‑3 نشان داده شده است. این مدل که از چارچوب TAFIM اقتباس و تکمیل شده است مبتنی بر مفهوم چرخه‌های تکرار نیز هست. توگف در مستندات خود اشاره کرده که سازمان‌ها برای استفاده مؤثر از سایر چارچوب‌ها و روش‌شناسی‌های مطرح معماری، می‌توانند بخش‌هایی از توگف را با عناصر اصلی سایر چارچوب‌ها ترکیب و تطبیق دهند. برای مثال روش توسعه معماری توگف با اندکی سفارشیسازی می‌تواند در خدمت سایر چارچوب‌ها و مدل‌های مرجع معماری استفاده شود.
شرح مختصری از فازهای روش توسعه معماری به‌قرار زیر است:
فاز مقدماتی (آغازین): در این فاز تعیین محدوده سازمانی و اصول معماری انجام می‌شود. ساختار تیم و نقش‌های مرتبط با معماری تعریف می‌گردد و چارچوب معماری متناسب‌سازی شده و برای تأمین و راه‌اندازی ابزارهای معماری سازمانی برنامه‌ریزی می‌شود.
فاز چشم‌انداز معماری: تعریف ذینفعان، دغدغه‌ها و نیازمندی‌های کلان برای معماری در قالب صورت‌مسئله معماری در این فاز انجام می‌شود، چشم‌انداز معماری و تعریف پروژه معماری تبیین می‌گردد و ورودی‌های لازم برای شروع معماری کسب‌وکار (فاز بعد) – ازجمله پیشران‌های کسب‌وکار، محدودیت‌ها، اهداف و اصول کسب‌وکار – مهیا می‌شود.
معماری کسب‌وکار: در این فاز ابتدا مدل‌های مرجع، دیدگاه‌ها و ابزارهای موردنیاز انتخاب و آماده می‌شود، سپس معماری موجود و مطلوب کسب‌وکار تدوین می‌گردد، همچنین تحلیل شکاف اولیه‌ای بین وضعیت مطلوب با موجود تهیه می‌شود و پس از کسب بازخوردها، خروجی فاز تأیید می‌شود. لازم به ذکر است سطح جزییات و میزان ورودی به معماری (کسب‌وکار و سایر دامنه‌های بعدی) طبق چشم‌انداز و روش‌شناسی سفارشی‌شده در هر سازمان و پروژه‌ای متفاوت است.
معماری سیستم‌های اطلاعاتی: این فاز از دو فاز کوچک‌تر شامل معماری داده و معماری نرم‌افزار کاربردی تشکیل شده است. از دیدگاه توگف نقطه نظرات متفاوتی در مورد ترتیب انجام این دو بخش وجود دارد، برخی صاحبنظران معماری داده را مقدم دانسته و گروهی دیگر معماری نرم‌افزار را. به‌هرحال برای هرکدام از دو زیر معماری مشابه فاز قبل، مدل‌های مرجع، دیدگاه‌ها و ابزارهای موردنیاز انتخاب و آماده می‌شود، سپس معماری موجود و مطلوب تدوین می‌گردد، همچنین تحلیل شکاف اولیه‌ای بین وضعیت مطلوب با موجود تهیه می‌شود. پس از کسب بازخورد نتایج تأیید و نهایی می‌شود و نهایتاً تأثیر نتایج این فاز بر سایر دامنه‌های معماری کنترل می‌شود.
معماری فناوری: این فاز درباره معماری فناوری اعم از زیرساخت سخت‌افزاری، زیرساخت نرم‌افزاری، شبکه ارتباطی، امنیت و کلیه عناصر پشتیبان دامنه‌های معماری پیشین است. بدین منظور، ابتدا مدل‌های مرجع، دیدگاه‌ها و ابزارهای موردنیاز انتخاب و آماده می‌شود، سپس معماری موجود و مطلوب فناوری تدوین می‌گردد، همچنین تحلیل شکاف اولیه‌ای بین وضعیت مطلوب با موجود تهیه می‌شود و پس از کسب بازخوردها، خروجی فاز تأیید می‌شود. تأثیرات نتایج فاز بر سایر دامنه‌ها بررسی می‌شود و در صورت نیاز تغییرات در آن‌ها اعمال می‌شود.
فاز فرصت‌ها و راهکارها: پس از پایان معماری سازمانی در دامنه‌های کسب‌وکار، سیستم‌های اطلاعاتی (داده و نرم‌افزار کاربردی) و معماری فناوری، در این فاز نیازمندی‌ها و تحلیل شکاف‌ها تجمیع و نهایی می‌شود، سپس با توجه به آمادگی سازمان برای تغییر، راهبرد و مسیر تحول از معماری موجود به مطلوب در قالب طرح پیاده‌سازی و مهاجرت تهیه می‌شود
فاز برنامه‌ریزی گذار (مهاجرت): برای پروژه‌ها (بسته‌های کاری) که در فاز قبل تعریف‌شده‌اند، ارزش کسب‌وکاری، منابع موردنیاز و زمان انجام کار تعیین می‌شود. اولویت‌بندی پروژه‌ها تعیین‌شده و طرح پیاده‌سازی و مهاجرت نهایی می‌شود.
فاز راهبری پیاده‌سازی: در این فاز برنامه پیاده‌سازی معماری هم‌زمان در حال اجرا است و وظیفه تیم معماری نظارت بر تطابق پیاده‌سازی با معماری است. مأموریت اصلی این فاز به‌صورت خلاصه عبارت است از راهبری برنامه پیاده‌سازی و به‌روزرسانی مستندات معماری بر اساس نتایج پیاده‌سازی.
فاز مدیریت تغییرات معماری: در این فاز تغییرات معماری اعم از تغییرات کوچک و غیر مهم تا تغییرات اساسی منجر به بازمعماری، مدیریت می‌شود. تغییرات پیشران‌های کسب‌وکار و فناوری، نیازمندی‌های جدید ذینفعان، تغییرات راهبردی و سایر متغیرها رصد شده و تصمیمات لازم اتخاذ می‌شود، این تصمیمات می‌تواند چرخه جدیدی از معماری را فعال‌سازی نماید. لازم به ذکر است این فاز صرفاً در ادامه فازهای قبل نبوده و فعالیتی پیوسته است که از ابتدای چرخه معماری فعال می‌شود.
مدیریت نیازمندی‌ها: این بخش که در مرکز روش توسعه معماری قرار داده شده است، با تأکید بر نگاه یکپارچه بر نیازمندی‌های معماری، ضمن جمع‌آوری و تجمیع نیازمندی از فازهای مختلف، نسخه بهروزشده از نیازمندی‌های جامع را به فازهای مختلف اعلام می‌کند. لازم به ذکر است شناسایی یا اولویت‌بندی نیازمندی‌ها مربوط به این مرحله نیست و در فازهای مربوطه انجام می‌شود.
رهنمودها و تکنیک‌های توسعه معماری
این بخش رهنمودها و تکنیک‌های مورداستفاده در طی فرایند معماری (روش توسعه معماری) را که ازنظر توگف مهم تلقی شده‌اند، توضیح می‌دهد. اجزاء این بخش در توگف 9.2 عبارت‌اند از:
- اعمال تکرار در روش توسعه معماری
- اعمال روش توسعه معماری در نمای معماری (سطوح معماری)
- اصول معماری
- مدیریت ذینفعان
- الگوهای معماری
- تحلیل شکاف
- تکنیک‌های برنامه‌ریزی مهاجرت
- نیازمندی‌های تعامل‌پذیری
- ارزیابی آمادگی تحول کسب‌وکار
- مدیریت ریسک
- برنامه‌ریزی مبتنی بر قابلیت
لازم به ذکر است همه تکنیک‌های موردنیاز در معماری را نمی‌توان در یک چارچوب توضیح داد و همان‌طور که در فصل دوم توضیح داده شد، بسیاری از آن‌ها خود یک شاخه مستقل هستند که باید جهت یادگیری به منابع تخصصی آن‌ها مراجعه نمود، برای مثال نظام مدیریت فرایندهای کسب‌وکار (BPM[1]) و استاندارد BPMN برای مدل‌سازی و توصیف فرایندها خود شاخه مفصلی از مباحث حوزه فرایندی را در بردارند که اگرچه در معماری سازمانی بسیار کاربرد دارند، اما امکان تشریح و آموزش همه این استانداردها و تکنیک‌ها در قالب یک سند چارچوب معماری ممکن و منطقی نیست. لذا آنچه در این بخش چارچوب توگف به‌عنوان تکنیک‌ها و رهنمودها آمده است تنها نمونه‌ای از دَه‌ها تکنیک و مدل قابل استفاده است و هدف آن نیز در حد تبیین نحوه ارتباط و به‌کارگیری و ارائه سرنخ‌های لازم برای مطالعات تخصصی مخاطبان است.
چارچوب محتوایی معماری (ACF)
چارچوب محتوایی معماری یک ساختار مفهومی برای تعریف و طبقه‌بندی فراورده‌های معماری است، مشابه مفهوم چارچوب زکمن اما به شکلی کاربردی و مناسب با سایر اجزاء توگف. فراورده‌های معماری به سه دسته نمودارها، شناسنامه‌ها و ماتریس‌های نگاشتی تقسیم شده‌اند و بر اساس فازهای روش توسعه معماری، فراورده‌های هر فاز در قالب سه دسته گفته‌شده، تعیین شده است. البته ضرورتی به تولید همه فراورده‌های این چارچوب نیست و از طرف دیگر امکان بسط و گسترش چارچوب برای تعریف فراورده‌های جدید نیز ممکن است.
یکی از تأکیدات توگف، امکان سفارشیسازی و تطبیق بخشی از چارچوب با سایر بهروش‌ها و چارچوب‌ها است. در شکل زیر فراورده‌های اصلی و الحاقی چارچوب محتوایی معماری توگف آورده شده است. البته هرکدام از این فراورده‌ها توضیحات راهنما دارد که علاقه‌مندان جهت مطالعه می‌توانند به مستندات چارچوب توگف مراجعه نمایند.
پیوستار سازمانی و ابزارها
پیوستار سازمانی به زبان ساده، مخزنی از انواع دارایی‌های معماری است که همه مدل‌ها، توصیفات، دیدها، بلوک‌های سازنده، الگوها و سایر فراورده‌های مهم معماری را شامل می‌شود. بخشی از این محتوا از معماری‌های مرجع در صنعت یا پروژه‌های دیگر به مخزن آورده شده است، با این هدف که شاید بتوان با متناسب‌سازی برای پروژه یا نیازمندی سازمان استفاده شود؛ بنابراین پیوستار معماری به موضوع استفاده مجدد از بلوک‌های سازنده معماری در پروژه‌های مختلف و سازمان‌های مختلف تکیه دارد. معماری‌های پیوستار که شامل بلوک‌های معماری و بلوک‌های راهکار است طبق تعریف توگف در چهار سطح از استفاده مجدد تعریف می‌شوند:
- معماری شالوده: معماری‌های عمومی و همه‌منظوره که به‌عنوان پایه‌ای برای معماری‌های تخصصی استفاده می‌شود، مثال TRM که محدود به هیچ سازمان یا صنعتی نیست.
- معماری سیستم‌های مشترک: معماری مشترک برای یک دامنه مشترک که در همه سازمان‌ها ممکن است کاربرد داشته باشد، برای مثال III-RM که در مورد زیرساخت مشترک است
- معماری صنعت: این معماری مختص به یک صنعت خاص تهیه شده است و سازمان‌ها یا نهادهای مربوط به آن صنعت می‌توانند این معماری را برای نیاز خود متناسب‌سازی نمایند، برای مثال معماری مرجع برای صنعت معدن و اکتشاف.
- معماری مختص-سازمان: این سطح از معماری خاص یک سازمان (محدوده طرح معماری) است و نسبت به سایر معماری‌ها از کمترین درجه قابلیت استفاده مجدد برای دیگر سازمان‌ها برخوردار است.
مشابه همین طبقه‌بندی برای راهکارها پشتیبان معماری نیز از سطوح عام تا خاص تعریف شده است. از دیگر اجزاء بخش پیوستار سازمانی می‌توان به قطعه‌بندی معماری، مخزن معماری و ابزارهای طراحی اشاره نمود که توضیحات تفصیلی هرکدام در اسناد توگف آورده شده است.
مدل‌های مرجع در توگف
مدل‌های مرجع توگف که از نسخه 9.2 به بخش کتابخانه و در کنار مجموعه اسناد پشتیبان و تکمیلی منتقل شدند، به دو مدل محدود می‌شوند.
مدل مرجع فناوری (TRM) که مربوط به معماری شالوده است. معماری شالوده دربردارنده بلوک‌های سازنده و استانداردهای متناظر برای تمامی سیستم‌های همه‌منظوره و عمومی است که می‌بایست بر اساس نیاز هر سازمان متناسب‌سازی شود. در مدل مرجع فناوری طبقه‌بندی جامعی از انواع سیستم‌ها، واسط‌ها، ویژگی‌های کیفی و اصول سیستم‌ها عمومی آورده شده است.
مدل مرجع زیرساخت اطلاعاتی یکپارچه ([2]III-RM) درباره چیدمان و عناصر تفصیلی لایه بالایی مدل مرجع فناوری (نرم‌افزارهای کسب‌وکاری – نرم‌افزارهای زیرساختی) از دیدگاه جریان اطلاعاتی است و اینکه چگونه نرم‌افزارهای این لایه، اطلاعات موردنیاز کسب‌وکار را جمع‌آوری، تجمیع و به مخاطب ارائه می‌کنند.
جمع بندی
چارچوب توگف در طبقه‌بندی چارچوب‌ها جزء گروه همه-منظوره‌ها قرار می‌گیرد (در اسناد توگف به‌عنوان «چارچوب عام[3]» معرفی شده است)، بدین معنا که برای دستگاه‌های دولتی، بخش خصوصی، صنایع بزرگ و کوچک قابل استفاده است؛ البته با توجه به همه‌منظوره بودن چارچوب برای استفاده در هر صنعت و کاربردی باید بنا بر نیازمندی‌های خاص آن حوزه، متناسب‌سازی شود. از طرف دیگر صنایع و بخش‌های دولتی که برای آن‌ها چارچوب یا مدل مرجع معماری تخصصی آماده شده است، قاعدتاً از چارچوب تخصصی خود استفاده خواهند کرد. یکی از کاربردهای چارچوب توگف، استفاده به عنوان مرجع جهت سفارشیسازی و تطبیق سایر چارچوب‌ها و مدل‌های مرجع خاصمنظوره است. برای مثال اگر قرار باشد در صنعت معدن نسبت به تدوین یک چارچوب و مدل مرجع تخصصی اقدام شود، بجای اینکه وقت و انرژی برای تعریف ارکان چارچوب و محتوای پایه گذاشته شود، از چارچوب توگف به‌عنوان مرجع مادر جهت تدوین ساختار و عناصر موردنیاز معماری استفاده می‌شود و محتوای تخصصی صنعت معدن در قالب مدل مرجع یا معماری مرجع تدوین و ارائه می‌شود. از این نظر می‌توان گفت چارچوب توگف یک چارچوب مادر برای تعدادی از چارچوب‌ها و مدل‌های مرجع تخصصی در صنایع و حوزه‌های مختلف است.
[1] Business Process Management
[2] Integrated Information Infrastructure Reference Model
[3] Generic Framework