体系结构及DoDAF综述

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体系结构及DoDAF综述

体系结构及DoDAF综述
活动模型 系统功能
能力
图形示意
参考模型
融合产品
功能
活动
数据
业务规则
体系结构信息
组合产品
流程模型 数据模型
体系结构方法
权 威 数

元元 模模
型型
方方 法法
呈呈 现现
适适用用
议程
1、体系结构基本概念
2、DoDAF概述
3、深入讨论
4、外军应用DoDAF的情况
DoDAF
• 美国国防部开发 • 创建跨越组织和国界的系统架构 • 涵盖DoD的所有业务领域 • 定义了表示、描述和集成DoD范围内众多架构
描述系统在指定时间段的度量指标。
SV-8:系统演进描述
规划系统未来演进发展的路线图,确定每一个关键阶段系统应该具备的功能。
SV-9:系统技术和技能预测 列出未来某个时间段内可能会影响系统开发的新兴技术、软/硬件产品和技能。
SV-10a:系统规则模型
描述系统功能的三个模型之一。描述系统功能执行时必需遵守的业务规则。
泸定桥
框架
8
体系结构框架发展路线图
Zachman 1987
TAFIM
POSIX
TISAF 1997
EAP 1992
FEAF 1999
TEAF 2000
NIST EA
10
DoD TRM
TOGAF
JTA
1999
参考 参考
C4ISR
参考 参考
1996
JTAA
DoDAF 1.0 2004
MoDAF 2005
SvcV-3a:系统-服务矩阵
SvcV-3b:服务-服务矩阵 SvcV-4:服务功能描述 SvcV-5:作战活动-服务跟踪矩 阵 SvcV-6:服务资源流矩阵 SvcV-7:服务度量矩阵 SvcV-8:服务演进描述

美国国防部架构框架DoD介绍

美国国防部架构框架DoD介绍

美国国防部架构框架D o D介绍集团公司文件内部编码:(TTT-UUTT-MMYB-URTTY-ITTLTY-美国国防部架构框架(DoDAF)介绍摘要:DoDAF是由美国国防部的USUndersecretaryofDefenseforBusinessTransformation 工作小组所制定的系统体系结构框架(ArchitectureFramework,简称AF)。

关键词:DODAF,C4ISR,美国国防部,架构框架DoDAF是由美国国防部的USUndersecretaryofDefenseforBusinessTransformation工作小组所制定的系统体系结构框架(ArchitectureFramework,简称AF)。

其前身是C4ISR(Command,Control,Communications,Computers,Intelligence,SurveillanceandRec onnaissance)体系结构框架。

近年来,基于DoDAF而发展出来的有:英国国防部提出的MODAF和NAF(NATOArchitectureFramework)。

美国国防部(DoD)于2004年2月颁布了《体系结构框架》的1.0版本用于指导国防指挥1.DoDAF的演进C4ISRAF1.0----于1996年6月推出。

C4ISRAF2.0----于1997年12月推出。

DoDAF1.0----于2003年8月推出,增加其运用范围,不局限C4ISR里,可以应用到所有的任务领域(MissionArea);同时也推出CADMv1.01。

DoDAF1.5----于2007年4月推出,特别强调以网路为中心(Net-Centric)的概念,在体系结构的描述里体现了网络为中心的概念;也推出CADMv1.5以便储存Net-Centric新概念的描述文件。

DODAF2.0----于2009年5月28日推出。

与前几版相比,2.0版主要有以下几点变化:1)体系结构开发过程从以产品为中心转向以数据为中心,主要是提供决策数据;2)三大视图(作战、技术和系统)转变为更为具体的视图。

DoDAF及其在美军武器装备体系结构开发中的应用

DoDAF及其在美军武器装备体系结构开发中的应用

海湾战争中,以美国为首的多国联军先进武器装备体系与伊拉克军队落后的武器装备体系间的整体对抗结果,充分展示了基于信息技术的现代武器装备体系对战争胜负的重要影响。

促使各国军队认识到,加强武器装备体系建设已成为武器装备发展的重中之重。

长期以来,美国在武器装备体系建设研究领域不断推陈出新,提出各种理论方法,并在实践中得到应用,美国国防部体系结构框架(DoDAF )即为这些研究成果之一,目前,它已成为美国武器装备体系结构研究工作的最重要成果。

一、美军武器装备体系结构的开发1.武器装备体系结构概念武器装备体系是指在军事战略的指导下,为发挥武器装备的最佳作战效能,由功能上相互联系、性能上相互补充的各种武器系统,按一定结构关系和数量比例综DoDAF 及其在美军武器装备体系结构开发中的应用DoDAF and Its Apply to U.S Army Weapon and EquipmentSystem-of-systems Architecture Development■谢志航冷洪霞作者简介:谢志航,男,高级工程师,中航工业成都飞机设计研究所,610041冷洪霞,女,副研究馆员,中航工业成都飞机设计研究所,610041摘要:文章主要针对美军武器装备体系结构开发理论的发展历程及最新版的美国国防部体系结构框架DoDAF2.0进行了详细介绍,并在此基础上,简要分析了DoDAF 在美军作战需求体系结构开发中的应用。

关键词:DoDAF 武器装备体系结构联合作战美军中图分类号:E3/7-45文献标识码:A文章编号:1671-4547(2011)04-0025-07防暴动能弹侵彻靶板仿真2011年第4期总第269期国防科技2011年第4期第32卷第4期国防科技合集成的更高层次的武器装备系统。

而武器装备的体系结构是指应用系统工程的方法,从总体上描述武器装备的构成要素、各要素的地位与相互联系,以及制约它们的原则和指南,用以指导武器装备的采办。

DOD体系结构框架全解

DOD体系结构框架全解

DOD体系框架的基本内容
支持上述目标形式化的基础是2.0中提出的 DODAF元模型以及各种体系结构视角和描述模型。 体系结构视角是经过选择后组织起来的体系结 构数据的集合,目的是使数据可视化,从而易于理 解。体系结构描述可以采用图板、融合视图、文本、 组合视图或图形等可视化形式,来表现在体系结构 开发过程中收集的数据和导出的信息。2.0中给出了 8类共52个体系结构描述模型,在实际应用中并 不是所有的模型都必须创建,具体创建哪些模型需 要以决策者的需要为基础。
DOD体系框架的重要意义
• 3、转向“基于能力”的要求 国防部必须通过一定的程序,对遗留的和 新部署的系统在总体上进行评估,确定所 需的联合作战能力,提出任务领域需求, 确认这些需求。而且国防决策支持系统也 必须进行革新,采用同步、协同和集成的 系统工程方法。
DOD体系框架的重要意义
• 4、开发和使用一体化构架,能够有效连接国 防决策支持系统的所有要素 DODAF是为满足特定的国防部目的,将有关 操作和解决方案的体系结构概念、原则、假设 和术语组织称有意义的模式。DODAF就有关沟 通业务、任务要求和能力向管理者、架构师、 分析人员和开发人员提供指南、原则和方向, 这些人员负责开发和构建必要的服务、应用程 序和基础设施来满足利益攸关方要求,实现他 们的愿望。
DOD体系框架的实际应用
DOD体系框架的实际应用
1) 确定体系结构预期用途 主要包括以下内容: 按照“目的适用” 原则说明体系结构的目的与预期用途、体 系结构描述成果引导、体系结构开发应用 方法、开发成果指标衡量等内容。
DOD体系框架的实际应用
2) 确定体系结构范围 范围说明了建立体系结构描述深度与 广度的边界,建立体系结构难点等问题, 并辅助说明了视图产品前后关系和体系结 构内容的细节程度。

DODAF2.0方法论

DODAF2.0方法论

一、DODAF定义DODAF是采用标准方法,表述“EA的数据和关系类型”的指引,是表述“EA的模型标准集之格式和内容”的指引,是解决复杂系统(含人的因素,如行动者[机构或人员]类型)结构化问题的指引;DODAF V2.02立足实体(如机关)与时俱进地转型,聚焦于6类利益攸关方、6个标准疑问、可遴选的8个视点和52个模型,提供解决人员、流程和技术融为一体、结构化、深层次问题的(建模)方法集。

依据DODAF架构的EA,可揭示团队当前状况、勾画团队未来蓝图、确定团队的发展计划,从而奠定团队可视、可控、和谐、滚动和持续发展的基础。

架构EA的最终目的:是夯实团队信息化乃至现代化的基础。

依据DODAF架构的EA,支持作战(或业务)决策、联合能力集成和发展决策、统一采办决策、组合投资(融资)管理决策、系统工程决策、网络中心化集成决策;支持机构改革(转型)、规划论证研究、发展路线图开发、业务流程再造、复杂系统设计和开发、面向服务的解决方案。

二、DODAF构想提供顶层、促进团队架构(EA)开发的概念、指引、最佳实践和方法集合,支持指挥、管理和能力域的决策流程。

▲支持团队向网络中心化方向发展(如支持网络化作战),支持面向服务的架构(SOA)的开发。

▲聚焦于产生关键决策的架构数据,可确保架构师通过视图和模型,为决策者提供可视的源头信息;可以促进灵活开发符合团队文化和特色的视图。

▲为架构师创建支持团队管理的EA,提供方法和推荐技术。

三、DODFA的目的和范围依托类似“通用方法和语言”的一组通用词汇,为团队架构(EA)开发、EA信息交换和促进EA之间的互用性提供指引。

大型、复杂实体,需要精益求精的信息、系统、服务和技术来完成复杂、联合的使命。

为此,需要结构化、可重复的评估和选择投资方法,需要建立新系统、部署新技术和提供新服务的能力,以提高决策和管理价值,进行有效转型。

DODAF的指引,适用于EA开发、维护和使用;DODAF的基础结构,支持同层EA 统一拼接、各层EA统一链接。

美国国防部架构框架DoDAF介绍

美国国防部架构框架DoDAF介绍

美国国防部架构框架D o D A F介绍文稿归稿存档编号:[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58-美国国防部架构框架(DoDAF)介绍摘要: DoDAF是由美国国防部的US Undersecretary of Defense for Business Transformation工作小组所制定的系统体系结构框架(Architecture Framework,简称AF)。

关键词: DODAF,C4ISR,美国国防部,架构框架DoDAF是由美国国防部的US Undersecretary of Defense for Business Transformation工作小组所制定的系统体系结构框架(Architecture Framework,简称AF)。

其前身是C4ISR (Command, Control, Communications, Computers, Intelligence, Surveillance and Reconnaissance )体系结构框架。

近年来,基于DoDAF而发展出来的有:英国国防部提出的MODAF和NAF (NATO Architecture Framework)。

美国国防部(DoD)于2004年2月颁布了《体系结构框架》的1.0版本用于指导国防指挥1.DoDAF的演进C4ISR AF 1.0 ----于1996年6月推出。

C4ISR AF 2.0 ----于1997年12月推出。

DoDAF 1.0 ----于2003年8月推出,增加其运用范围,不局限C4ISR里,可以应用到所有的任务领域(Mission Area);同时也推出CADM v1.01。

DoDAF 1.5 ----于2007年4月推出,特别强调以网路为中心(Net-Centric)的概念,在体系结构的描述里体现了网络为中心的概念;也推出CADM v1.5以便储存Net-Centric新概念的描述文件。

基于 DoDAF 电子对抗训练导控系统体系结构设计

基于 DoDAF 电子对抗训练导控系统体系结构设计

基于 DoDAF 电子对抗训练导控系统体系结构设计王亮;杨宝庆;邱恺;高慧敏【摘要】电子对抗训练导控系统是集电子对抗部队训练导调、指挥、控制、裁决、评估和管理等功能需求于一体的综合性军事信息系统。

依据美国防部体系结构框架标准规范,结合电子对抗训练需求,按照结构化的设计方法,对电子对抗训练导控系统体系结构进行了初步设计,包括系统功能定位、指挥关系、指挥流程和接口关系等,希望为系统建设提供参考借鉴。

%The directing and controlling system of electronic countermeasure(ECM) base-training is one of the military in-formation systems for directing andadjusting,commanding,controlling,verdicting,evaluating,and managing the ECM training. According to the idea of DoDAF, the method of structure design and the fact of ECM training, The article designs the archi-tecture framework of the directing and controlling system of ECM elementarily, including function and placement,the relation of command,the flow of command and the relation of interface of the directing and controlling system of ECM training, and aims to supply the theoretic and technologic guidance for the construction of the directing and adjusting system of ECM train-ing.【期刊名称】《指挥控制与仿真》【年(卷),期】2016(038)004【总页数】7页(P89-95)【关键词】电子对抗;导控系统;体系结构【作者】王亮;杨宝庆;邱恺;高慧敏【作者单位】中国洛阳电子装备试验中心,河南洛阳 471003;中国洛阳电子装备试验中心,河南洛阳 471003;中国洛阳电子装备试验中心,河南洛阳 471003;中国洛阳电子装备试验中心,河南洛阳 471003【正文语种】中文【中图分类】E917战争形态的变化和军队建设转型发展,对军事信息系统建设提出了更高的要求。

面向对象的体系(DoDAF)描述方法-系统工程大讲堂

面向对象的体系(DoDAF)描述方法-系统工程大讲堂

面向对象的体系(DoDAF)描述方法(1)——DoDAF概述DoDAF是由美国国防部的US Undersecretary of Defense for Business Transformation工作小组所制定的体系结构框架(Architecture Framework,简称AF)。

DoDAF从诞生到现在经历了二十个年头,从最初的C4ISR,到现在的DoDAF2.0,体系结构框架的版本不断进化。

然而,DoDAF在国内更多的采用结构化的方法分析描述,这种方法可以很容易地描述体系结构,但给描述后的软件实现、系统维护和组件重用带来很大困难。

本系列主题介绍如何采用面向对象的方法描述DoDAF的核心内容,采用面向对象的建模语言SysML描述DoDAF的主要产品。

1、体系论证过程体系结构是“组成系统各部件的结构、它们之间的关系以及自始至终支配它们设计和演变的指导原则和准则”。

对于复杂大系统而言,进行合理的体系结构设计可以保证系统开发的有效性,便于复杂系统的理解和管理,并有助于提高开发效率、满足用户需求,是进行武器装备设计必不可少的一个过程。

基于DoDAF的体系论证过程如下,从军事需求开始,对需求进行采集、分析和规范化管理,做好需求管理;然后依据需求,使用形式化方法对体系结构进行描述,即体系建模,可采用IDEF、UML、SysML等建模语言;将系统模型的形式化描述转化成可执行模型,进行各层次的仿真,根据仿真结果,对功能及指标进行评估,验证需求。

该过程是循环迭代的过程。

基于DoDAF的体系论证过程2、DoDAF视图DoDAF确定了适用于美国国防部体系结构描述开发、表述和集成的通用方法。

在DoDAF中,用作战视图(OV)、系统视图(SV)、技术标准视图(TV)和全景视图(AV)来描述体系结构。

体系结构描述是由体系结构产品组成的,这些产品在每个视图或跨视图相关联。

DoDAF组成(1)全景视图(AV)全景视图包括与体系结构三个视图相关的顶层内容。

基于DoDAF V2.0的体系结构开发方法

基于DoDAF V2.0的体系结构开发方法
Vo 1 .3 8. No . 3
Ma r , 2 01 3 Nhomakorabea火 力 与 指 挥 控 制
F i r e C o n t r o l & Co mma n d C o n t r o l
第3 8卷
第 3期
2 0 1 3年 3月
文章编号 : 1 0 0 2 — 0 6 4 0 ( 2 0 1 3 ) 0 3 - 0 1 0 3 - 0 5
性。
关键词 : D o D A F , 体系结 构 , 体系结构开发 , 词 汇表 , 防空预警系统
中图 分 类 号 : T P 3 0 2 . 1 ; N 9 4 5 . 1 2 文献标识码 : A
An Ap p r o a c h t o Ar c h i t e c t u r e De v e l o p me n t Ba s e d o n Do DAF V2 . 0
a s t h e s t a r t p o i n t t o u s e DM2 t o c o l l e c t a nd o r g a n i z e t h e a r c h i t e c t u r a l da t a ,t he n t he c o n t r o l l e d
v o c a b u l a r y o f AV - 2 i s u s e d t o d iv r e a n d l e a d t h e w h o l e p r o c e s s o f t h e a r c h i t e c t u r e d e v e l o p me n t ,
c o n c e p t s o f D M2( D o D A F Me t a - Mo d e 1 ) i s p r o p o s e d . F i r s t l y , f o u r c o r e c o n c e p t s a r e e x t r a c t e d f r o m D M2

基于DoDAF的水下综合信息保障系统体系结构研究

基于DoDAF的水下综合信息保障系统体系结构研究

框架标准 , 是为体系结构的开发 、 描 述 和 集 成 定
义的一种通用方法.D o D A F体 系 结 构 采 用 作 战 视图 、 系 统 视 图 和 技 术 视 图 的 三 视 图结 构 , 每 一 种视 图描 述 体 系结 构 的不 同特 征 , 在 逻 辑 上构 成

信 息 网络 的建设 方 面 已经先 行 一 步 , 已经 先 后 建 成 或正 在 建设 本 国 的水 下海 光 缆 网络 , 这 些 技 术
合信 息保 障 系统进 行 了体 系结 构 的顶 层 设计 , 构建 了一 个水 下 态势 相对 “ 透 明” 、 可支持 战术 协 同训 练和 进行 性 能
评 估的 水 下综 合信 息保 障 系统 , 并 对 若干 重要 视 图产 品进 行 了详 细分 析建 模 , 最后 通 过 P e t r i 网的 可执 行 模 型进 行
个整体 , 通过 3 个 不 同 的视 角 来 描述 了一 个 完 图 1 描 述 了 3个 视 图 之 间 的 主 要 关 系 . 视
整 的军 事 信 息 系统 体 系结 构 .
图 的信 息 由一 系列 描 述体 系 结构 的 图形 、 表 格 或 文 本 产 品 来 组 成 .作 战视 图从 作 战 需 求 和 应 用 方 面描述 系统 , 它 对 作 战需 求 、 作 战能力 、 参 与
的技 术 准 则 .
作 战视 图 : 确定 作 战人 员 系 和信 息需 求
广泛 的一 种体 系结 构 框架 , 代 表 了体 系结 构 框 架 的 发 展 方 向. 目前 我 军 系 统 体 系 结 构 的研 究 在
空 中预 警 和海 面 预 警 方 面 已经 有 了初 步 的发 展 ,

体系结构总结报告范文(3篇)

体系结构总结报告范文(3篇)

第1篇一、引言随着信息技术的飞速发展,系统架构在软件工程中的地位日益凸显。

体系结构设计作为系统开发过程中的关键环节,对系统的性能、可维护性、可扩展性等方面具有重要影响。

本报告旨在总结和回顾近年来在体系结构领域的研究成果、发展趋势及实践经验,为我国软件工程领域的发展提供参考。

二、体系结构设计概述1. 体系结构设计概念体系结构设计是指将系统分解为多个模块,并定义模块之间的交互关系和约束条件,从而形成一个合理的、可维护的、可扩展的系统结构。

体系结构设计是软件开发过程中的第一步,也是最重要的一步。

2. 体系结构设计原则(1)模块化:将系统分解为多个功能模块,降低系统复杂性。

(2)抽象:将具体实现细节抽象化,关注系统结构。

(3)封装:将模块内部实现细节隐藏,降低模块之间的耦合度。

(4)分层:按照功能将系统划分为多个层次,实现模块之间的解耦。

(5)复用:设计可复用的模块,提高开发效率。

三、体系结构设计方法1. 软件架构风格(1)层次结构:将系统划分为多个层次,实现模块之间的解耦。

(2)事件驱动:以事件为中心,模块之间通过事件进行通信。

(3)管道-过滤器:模块之间通过数据流进行通信。

(4)客户端-服务器:客户端请求服务器提供服务。

2. 体系结构设计模式(1)MVC模式:将系统划分为模型(Model)、视图(View)和控制器(Controller)。

(2)观察者模式:模块之间通过观察者进行通信。

(3)工厂模式:创建对象实例时,将创建逻辑封装在工厂类中。

(4)策略模式:根据不同的业务需求,选择不同的策略实现。

四、体系结构设计工具与技术1. 体系结构描述语言(1)统一建模语言(UML):描述系统结构、行为和交互。

(2)XML:描述系统配置信息。

2. 体系结构设计工具(1)Eclipse:支持UML建模,提供代码生成功能。

(2)Microsoft Visio:绘制系统架构图。

(3)Rational Rose:提供UML建模、代码生成和项目管理等功能。

DoDAF体系结构分析

DoDAF体系结构分析
第 5期
21年 1 01 O月
中 鼋; 鼍 陂奄 国 舛. f 研雹 瓤
J un lo o ra f CAE T I
V0. . 1 6 No 5
0c . 20l t 1
D D F体 系结构 分 析 oA
高 昂 , 王增福 , 慧波 , 赵 杨 峰, 潘 泉, 刘卫 国
月 、07年 4月 和 20 20 0 9年 5月 发 布 了 D D F 10 o A . 、
0 引 言
C IR系 统 作 为 现 代 作 战 体 系 的 “ 力 倍 增 S 兵 器 ”, 一种 包 含 了大 量 非 线 性 交 互 行 为 的 复 杂 系 是
15和 2 0三 个 版 本 ¨ , 次 统 一 了美 军 C IR . . 首 S 系统 体 系结构 的描 述 方 法 , 并将 其 作 为 指 导武 器 装
D D F提 出体 系结 构 描 述 的 四类 视 图 与相 应 oA 的 2 描述 性产 品 , 从不 同角 度描述 系统 体 系 6个 分别 结构 的构建 和发展 。这些 视 图和产 品结合 在一 起构 成 了描 述 C IR 系 统 的 体 系 结 构 。在 D D F2 0 S o A .
已经被用 于系统 互 联 性 论证 和 测 试 。此外 , 于 协 对
4 6 2
中鼋 纠譬 隍学 I 鼋; 呵宪 极
21 第5 0年 期 1
同 无 人 侦 查 系 统 C S ( o prt e U m n e US C o e i n a nd av
辑 数据 模 型和物 理模 型 的概 念 ; 出 了各 个 产 品 的 给 基本数 据元 素 和两个模 型 。 D D F只提 出设 计 符 合 该 框 架 的若 干 指 导 原 oA 则 , 未提 供开 发体 系 结 构 产 品 的方 法 学 和详 细过 并

基于DoDAF系统体系结构设计方法

基于DoDAF系统体系结构设计方法

基于 DoDAF系统体系结构设计方法摘要:体系结构可以合理的描述系统内部各组成单元的复杂关系,成为开发系统顶层设计的重要手段,DoDAF体系结构框架在多年来的发展中逐渐完善,适用范围扩展到各个领域,对于建立复杂的系统体系结构分析和验证具有重要的理论意义。

根据DoDAF2.0体系结构框架的描述,可以通过六个步骤实现体系结构的设计。

其中以数据为中心的方法建模,并根据特定需求对某些模型进行扩充或是增加新模型,为复杂系统体系架构有效稳定应对体系复杂性、不确定性和演化发展等挑战提供了更多的灵活性和适应性。

关键词:DoDAF;系统建模;体系结构1引言系统体系结构通常分解为“体系”与“结构”两个部分进行论述。

体系是对系统内复杂事物分结构进行形容和限定,将系统内的有关事物互相联系而构成的一个整体。

结构是由组成整体的各部分的搭配和安排。

体系结构就可以理解为体系内的各组成单元结构及其有序组合与相互之间的关系。

体系结构已经成为一种开发新能力、结构化组织的有效分析工具。

在这个信息化的时代,随着信息化程度不断增加,端到端的信息能力需求不断增长。

在这个过程中,交付的系统规模越来越复杂,而且能够互操作与信息共享[1],这些需求已经成为系统顶层设计要解决的重要课题。

系统顶层设计的本质是系统发展策略的设计,必须落实发展目标,制定实施途径。

体系结构的开发采用规范化的图形、表格和文字,清晰、直观、形象化地描绘了系统使命任务的范围、需求、目标、背景、可行性的解决方案、过渡策略和所需的标准,形成定性与定量相结合的顶层设计方案。

因此,体系结构的开发是系统顶层设计的重要手段之一。

2 体系结构建模方法优选目前国内外对系统体系结构建模方法与框架的研究,比较有影响的有美军的CISR体系结构框架和国防部体系结构框架DoDAF[2],以及英军的国防部体系结构4框架MoDAF等。

DoDAF2.02是通过一致的结构化元模型,在体系结构的规划、发展、管理、维护和控制上提供更深层次的指导。

DoDAF简介

DoDAF简介

3
确定要 捕 获的特征
地理边界、组织边界 功 能边界、时间阶段 技术 约束 架构资源、进度
跨越不同视图的 详 细特征
绩效指标
4 确定要 开发的 视
图和产品
5 收集数据 开发产品
按照用途确定 产品 和数据
完成的架构
6 应用架构 架构编档
•投资决策 •需求识 别 •采办 •运作规划 和执行
s s
e Sm系ysst统
3
DoDAF的发展历程
OASD(C3I)架构和集成
2002
主任领导
架构框架
工作组
DoDAF V1.0
2004
C4ISR AF
DoD 架构协 调委员会
C4ISR 架 构工作组
V2.0
1997.12
OSD Mandate
1998.2
从 C4ISR AF 到 DoDAF 的显著变化
以前的经验
C4ISR AF V1.0
可用的技术是什么 系统研发中必须遵守的规则,为互操作提供基础
23
DoDAF 的产品
26个产品保证架构描述和沟通的一致性。 26个产品描述整个架构,从需求到实现 AV中的两个产品是对其他三个视图的总述:
AV-1 概述了架构项目的总体信息,其中包括 架构名称、目的、范围和结论等 AV-2 综合字典,定义架构项目中的所有术语 和缩写
力 能 和 求 战需 作 •
作作战视 要完成什行么所需交换的需要完成的任务图及其执行者
•需•谁•来完信执成息任支务持换所的需系活统动和信息 •能•力新•技
基术本技术 • 交 •满足信息交换所需的
系统能力
系系统视图 21 满满足作战需求的相关系统及其特
•管控系统互联互通的 技术标准和原则

关键的DoDAF要素

关键的DoDAF要素

关键的DoDAF要素DoDAF着重于对运作企业的重要架构要素之间的关系进行建模。

符合DoDAF 模型的核心要素是节点(nodes)、需求线(needlines)、服务(services),以及信息交换(information exchanges)。

总的来说,这些实体描述了运作企业中重要活动的结构和分配。

∙节点——系统、参与者,和工作人员。

DoDAF的本质要素是节点,表示逻辑或物理实体(工作人员、系统,或子系统),在企业的内部或外部运行,其任务是以某种方式与一个或多个企业要素交互。

节点是组成运作企业的复杂系统架构和设计的基础。

架构将更着重于节点之间的关系,而设计更多地处理单个节点的结构和行为。

因此,DoDAF的主要目标——以及对运作企业的架构建模的好处——是描述节点可以通过其进行协作以完成任务的一种方式。

在DoDAF中,我们处理三种节点:在运作视图(OV)中所描述的并表现参与者、工作人员,和系统的联合的运作节点(operational nodes)、作为实现运作节点行为的逻辑要素的系统(systems),及表示贮存逻辑系统或子系统的物理要素或位置的系统节点(system nodes)。

∙需求线——关系及依赖。

在DoDAF中,协作的运作节点之间的关系表示为需求线(needlines)。

每一条需求线都表示出一个节点向另一个节点提供一个或多个在运行上必要的服务和相关信息的需求。

需求线是抽象的,因为它们可能表示单个的服务或信息交换,或者一组服务或信息交换。

不论在哪种情况下,需求线都举例说明了,一个运作节点依赖于另一个节点来获得服务或信息,并指定了服务或信息流动的方向。

∙服务——重要的运作功能。

服务表示一个节点给予另一个节点的一个或多个可运行的重要功能。

每种服务还隐式或显式地表示节点之间的信息传递,并且可能被描述为一个消息或运作。

∙信息交换——所传递信息的特征。

信息交换与一组功能性的和非功能性的需求相关,表现出获取、传递或使用信息所受的约束的特征。

基于DoDAF的预警卫星系统作战体系结构建模

基于DoDAF的预警卫星系统作战体系结构建模

2014 年 12 月第 42 卷第 6 期现代防御技术MOD ERN D EFEN CE TE CH N OLO G YDec.2014V o l.42N o.6空天防御体系与武器基于 DoDA F的预警卫星系统作战体系结构建模*胡磊a ,闫世强b,刘辉b,魏文斌b,黄晓斌b(空军预警学院a.研究生管理大队;b.某实验室,湖北武汉 430019)摘要: 预警卫星系统在弹道导弹防御系统中处在最前沿,在战争中起着其他装备无法替代的作用。

首先分析了 DoDAF 作战体系结构产品的内容和相互关系,提出了作战体系结构具体的设计步骤。

依据预警卫星系统的作战流程,建立了部分作战体系结构模型,从不同侧面描述了预警卫星系统节点及节点间的信息关系。

最后,对模型进行了语法和语义一致性验证,结果表明,建立的模型是正确的。

关键词: 预警卫星系统; DoDAF; 作战体系结构; Petri 网; 模型验证d o i: 10.3969/j.issn.1009-086x.2014.06.006中图分类号: T J861; T P391.9文献标志码:A文章编号:1009-086X( 2014) -06-0033-09DoDAF-Based Operational Architecture Design of Early WarningSatellite SystemHU Lei a ,YAN Shi-q iang b ,LIU Hu i b ,WEI Wen-bin b ,HUANG Xiao-bin b( Air F o rce Earl y Warnin g Academ y,a.Graduate M ana g ement Department;b.X L ab o rat o r y,Hubei Wuhan430019,China)A b s t r a c t: Earl y w arnin g satellite s y stem is o n the f r o nt ed g e of ballistic missile de f ense s y stem,andpla y s an indispensable r o le in w ars.First,the o perati o nal architecture pr o ducts of D o DAF( department ofde f ense architecture f rame wo rk) and their relati o ns are anal yz ed,and the desi g n steps are putfo r w ard.B ased o n the o perati o nal pr o cess of earl y w arnin g satellite s y stem,s o me o perati o nal architectur em o dels are established,and the p o ints and in fo rmati o n relati o n of p o ints of earl y w arnin g satellite s y stemare de- scribed in di ff erent aspects.Finall y,g rammatical c o nsistenc y and semantic c o nsistenc y of them o dels es- tablished are v alidated,and the results sh ow the c o rrectness.Key words: early warning satellite system; department of defense architecture framework( DoDAF) ;operational architecture; Petri net; model validate0 引言信息时代的到来、指挥体系结构的日趋扁帄化,使我们越来越多地面对复杂系统。

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作战视点OV
OV-1:高层作战概念图 0V-2:作战资源流描述 0V-3:作战资源流矩阵 0V-4:组织机构关系图 0V-5a:作战活动分解树 0V-5b:作战活动模型 OV-6a:作战规则模型 0V-6b:作战状态转换模型 OV-6c:作战事件跟踪描述
用图形或文本描述的高层作战概念。
描述作战活动之间交换的资源流。
的标准方法,确保架构描述可比较、评估 • 提供了对FoS (系统族)和SoS(体系)进行理解、
比较、集成和互操作共同的架构基础 • 提供开发和表达架构描述的规则和指南,但不
指导如何实现
DoDAF的发展历程
OASD(C3I)架构和集成 2002 主任领导
架构框架 工作组
DoDAF V1.0
2003.8
SvcV-10b:服务状态转换描述 SvcV-10c:服务事件跟踪描述
描述服务功能的三个模型之一。描述一个服务有哪些状态,以及服务因 响应事件而导致服务从一个状态如何转换到另一个状态的。
描述服务功能的三个模型之一。描述服务之间如何交互、协作,共同完 成某个作战任务或活动的。
系统视点SV
• 系统视点(SV)集中反映支持作战行动中的自动化系 统、相互交联和其他系统功能的信息。
SV-10b:系统状态转换描述 SV-10c:系统事件跟踪描述
描述系统功能的三个模型之一。描述一个系统有哪些状态,以及系统因响应 事件而导致系统从一个状态如何转换到另一个状态的。
描述系统功能的三个模型之一。描述系统之间如何交互、协作,共同完成某 个作战任务或活动的。
描述服务间交换的服务资源流要素和交换属性的具体细节。
描述服务在指定时间段的度量指标。 规划服务未来演进发展的路线图,确定每一个关键阶段应该提供哪些服 务。 期望能在某个时间框架范围中获得的并将影响未来服务发展的新兴技术、 软/硬件产品和技能。
描述服务功能的三个模型之一。描述服务执行时必需遵守的业务规则。
普通项目:
- 5-10 人 - 历时10-15 个月 - 3-5 个外部接口 - 几个风险
低管理复杂性
- 规模小 - 非正式 - 单个干系人 - 产品型
国防武器系统
编译器 汽车嵌入式
软件 CASE工具
小型科学模拟
电信交换系统 空中飞行管制系统
大型组织/实体仿真
高管理复杂性
- 规模大 - 合同 - 许多干系人 - 项目型
对服务之间交换的资源流的描述。 描述系统和服务之间的支持关系,即一个服务由哪些系统来提供,一个 系统提供哪些服务。
描述服务之间的关系,如服务之间的接口、规划的与现有的接口的对比。
描述服务的功能和提供服务时所需的数据流。 描述服务与作战活动之间的支持关系,即一个作战活动由哪些服务来支 持,一个服务可以支持哪些作战活动。
泸定桥
框架
8
体系结构框架发展路线图
Zachman 1987
TAFIM
POSIX
TISAF 1997
EAP 1992
FEAF 1999
TEAF 2000
NIST EA
10
DoD TRM
TOGAF
JTA
1999
参考 参考
C4ISR
参考 参考
1996
JTAA
DoDAF 1.0 2004
MoDAF 2005
• 随着对面向服务环境和云计算的重视,在DoDAF 的未来版本中也许不会有系统视点。
系统视点SV
SV-1:系统接口描述 SV-2:系统资源流描述
SV-3:系统-系统矩阵
SV-4:系统功能描述
SV-5a:作战活动-系统功能 跟踪矩阵
SV-5b:作战活动-系统跟踪 矩阵 SV-6:系统资源流矩阵
SV-7:系统度量矩阵
所计划的该阶段解决方案。
CV-6:能力-作战行动映射 能力与其支撑的作战行动之间的映射关系。
CV-7:能力-服务映射
能力与实现该能力的服务之间的映射关系。
作战视点OV
• 作战视点(OV)集中反映了完成DoD使命的机 构、任务或执行的行动以及彼此间必须交 换的信息。
• 描述信息交换的种类、频度、性质,信息 交换支持哪些任务和活动。
SvcV-3a:系统-服务矩阵
SvcV-3b:服务-服务矩阵 SvcV-4:服务功能描述 SvcV-5:作战活动-服务跟踪矩 阵 SvcV-6:服务资源流矩阵 SvcV-7:服务度量矩阵 SvcV-8:服务演进描述
SvcV-9:服务技术和技能预测
SvcV-10a:服务规则模型
对服务、服务项及其相互关系的确定。
仪表盘
图形示意
参考模型
融合产品
DoDAF V2.0
系统视点
DoDAF V1.5
SV视图中所有与 系统相关的产品
适用表示
组合产品
全部AV产品
全景视点
服务视点
SV视图中所有与 服务相关的产品
数信视点
SV-11 OV-7
能力视点
全部TV产品
标准视点
余下的OV产品
项目视点
作战视点
修订
移动 新增 DoDAF元模型 (DM2)
• 体系是一个由不同组织开发的相互依赖的子系统组成的大型、 复杂、持久的系统集合,其目的是提供多种能力以完成多种任 务。——Jeremy M. Kaplan
• System of Systems (SoS) • Complex System
体系的特征
• 成员具有独特的功能,独立进行功能演进 • 成员系统独立运行; • 成员系统独立管理; • 成员系统地域分布性,存在信息交互; • ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ机协同,具有涌现性(1+1>2); • 不断发展进化。
全景视点AV
• 与所有视点相关的体系结构描述的顶层概貌。 • 提供有关体系结构描述的总体信息,诸如体系结构描述的范围和背景。 • 范围包括体系结构描述的专业领域和时间框架。 • 背景由构成体系结构描述背景的相互关联各种条件组成,包括条令,
战术、技术和程序,相关目标和构想的描述,作战概念(CONOPS),想 定和环境条件。
服务视点SvcV
• 服务视点(SvcV)集中反映了为作战行动提供支撑的 系统、服务和相互交织的功能。
• DoD流程包括作战、业务、情报和基础设施功能。 • SvcV功能和服务资源及要素可以链接到0V中的体
系结构数据。 • 这些系统功能和服务资源支撑作战行动,促进信
息交换。
服务视点SvcV
SvcV-1:服务背景描述 SvcV-2:服务资源流描述
体系结构综述
耿新阶
Tel: 139 1083 0901 Email: gengxinjie@
权 威 数

元元 模模
型型
方方 法法
呈呈 现现
适适用用
议程
1、体系结构基本概念
2、DoDAF概述
3、深入讨论
4、外军应用DoDAF的情况
国防武器系统是最复杂的大系统
高技术复杂性
- 嵌入式, 实时, 分布式, 容错 - 定制, 架构工程 - 高性能
体系结构用于…
需求 论证 概念 演示
总体 方案 设计
装备 运用 研究
体系 效能 评估
体系结构有什么用?
N×N阶接口
• 定义系统的组成及其交互关系、 接口,理清结构、功能和行为
• 作为设计蓝图,指导后续的工 作
• 沟通、交流的手段
• 指导项目的任务划分和人员组 成结构
N阶接口
体系结构方法的要点
仪表板
• CV为体系结构描述中阐述的能力提供了战略背景 和相应的高层范围,比作战概念图中定义的基于 想定的范围更全面。
• 这些模型是高层的,用决策者易于理解的术语来 描述能力,以便沟通能力演进方面战略构想。
能力视点CV
CV-1:能力愿景 CV-2:能力分类 CV-3:能力阶段 CV-4:能力依赖
军事转型的总体构想,提供所描述能力的战略背景和高层 范围。
活动模型 系统功能
能力
图形示意
参考模型
融合产品
功能
活动
数据
业务规则
体系结构信息
组合产品
流程模型 数据模型
体系结构方法
权 威 数

元元 模模
型型
方方 法法
呈呈 现现
适适用用
议程
1、体系结构基本概念
2、DoDAF概述
3、深入讨论
4、外军应用DoDAF的情况
DoDAF
• 美国国防部开发 • 创建跨越组织和国界的系统架构 • 涵盖DoD的所有业务领域 • 定义了表示、描述和集成DoD范围内众多架构
NAF 2006
体系结构框架的组成
业务 应用 架构 架构
数据 技术 架构 架构
体系结构是…
• 体系和复杂大系统的核心结构,决定其功 能、性能
• 描述、设计、规划体系和复杂大系统的系 统化、结构化、规范化方法
• 将设计知识显性化 • 实施系统(体系)工程的可操作的具体方
法和技术 • 实施MBSE的有效途径
描述系统在指定时间段的度量指标。
SV-8:系统演进描述
规划系统未来演进发展的路线图,确定每一个关键阶段系统应该具备的功能。
SV-9:系统技术和技能预测 列出未来某个时间段内可能会影响系统开发的新兴技术、软/硬件产品和技能。
SV-10a:系统规则模型
描述系统功能的三个模型之一。描述系统功能执行时必需遵守的业务规则。
小型分布式应用 企业应用
国防 MIS系统
小型数据库应用
电子表格
低技术复杂性
- 大多数是4GL, 或基于组件的 - 应用工程 - 无明显的性能要求
什么是体系
• 体系是由复杂系统组成的一个更大规模的、相互协作的、分布 式的系 统。——Kotov
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