ในระบบสารสนเทศสถาปัตยกรรมแอปพลิเคชันหรือสถาปัตยกรรมแอปพลิเคชันเป็นหนึ่งในโดเมนสถาปัตยกรรม หลายโดเมน ที่ประกอบเป็นเสาหลักของสถาปัตยกรรมองค์กร (EA) ^{[ 1 ] [ 2 ]}

สถาปัตยกรรมแอปพลิเคชันอธิบายถึงพฤติกรรมของแอปพลิเคชันที่ใช้ในธุรกิจ โดยเน้นที่วิธีการที่แอปพลิเคชันเหล่านั้นโต้ตอบกันและกับผู้ใช้ โดยจะเน้นที่ข้อมูลที่แอปพลิเคชันใช้และสร้างขึ้นมากกว่าโครงสร้างภายในของแอปพลิเคชันเหล่านั้น

ตัวอย่างเช่น ในการจัดการพอร์ตโฟลิโอแอปพลิเคชัน แอปพลิเคชันจะถูกเชื่อมโยงกับฟังก์ชันและกระบวนการทางธุรกิจรวมถึงต้นทุนคุณภาพการทำงาน และคุณภาพทางเทคนิคเพื่อประเมินมูลค่าที่ได้รับ

สถาปัตยกรรมของแอปพลิเคชันถูกกำหนดขึ้นโดยอิงตามข้อกำหนดทางธุรกิจและฟังก์ชันการทำงานซึ่งเกี่ยวข้องกับการกำหนดปฏิสัมพันธ์ระหว่างแพ็กเกจแอปพลิเค ชัน ฐานข้อมูลและระบบมิดเดิลแวร์ในแง่ของความครอบคลุมด้านฟังก์ชันการทำงาน สิ่งนี้ช่วยระบุปัญหาการบูรณาการหรือช่องว่างในความครอบคลุมด้านฟังก์ชันการทำงานได้

จากนั้นจึงสามารถจัดทำแผนการโยกย้ายระบบสำหรับระบบที่อยู่ในช่วงท้ายของวงจรชีวิตซอฟต์แวร์หรือระบบที่มีความเสี่ยงทางเทคโนโลยี โดยธรรมชาติ ซึ่งอาจส่งผลกระทบต่อธุรกิจอันเนื่องมาจากความล้มเหลวทางเทคโนโลยี

สถาปัตยกรรมแอปพลิเคชันพยายามทำให้มั่นใจว่าชุดแอปพลิเคชันที่องค์กรใช้ในการสร้างสถาปัตยกรรมแบบผสมผสานนั้นสามารถปรับขนาดได้เชื่อถือได้พร้อมใช้งาน และจัดการ ได้

สถาปัตยกรรมแอปพลิเคชันกำหนดวิธีการทำงานร่วมกันของแอปพลิเคชันหลายตัว ซึ่งแตกต่างจากสถาปัตยกรรมซอฟต์แวร์ที่เกี่ยวข้องกับการออกแบบทางเทคนิคของวิธีการสร้างระบบ

นอกจากจะต้องเข้าใจและจัดการพลวัตของฟังก์ชันการทำงานที่สถาปัตยกรรมแบบผสมผสานกำลังดำเนินการอยู่แล้ว ยังต้องช่วยกำหนด กลยุทธ์ การใช้งานและคอยจับตาดูความเสี่ยงทางเทคโนโลยีที่อาจเป็นอันตรายต่อการเติบโตและ/หรือการดำเนินงานขององค์กรด้วย

กลยุทธ์ด้านสถาปัตยกรรมแอปพลิเคชันเกี่ยวข้องกับการทำให้มั่นใจว่าแอปพลิเคชันและการบูรณาการสอดคล้องกับกลยุทธ์การเติบโตขององค์กร

หากองค์กรเป็นองค์กรด้านการผลิตที่มีแผนการเติบโตอย่างรวดเร็วผ่านการควบรวมกิจการ สถาปัตยกรรมแอปพลิเคชันควรมีความยืดหยุ่นเพียงพอที่จะรองรับระบบเดิมที่ได้ รับสืบทอดมา รวมถึงระบบขนาดใหญ่ที่เป็นคู่แข่งอื่นๆ ด้วย

แอปพลิเคชันสามารถจำแนกประเภทได้หลากหลาย ขึ้นอยู่กับรูปแบบสถาปัตยกรรม ของแอปพลิเค ชันนั้นๆ

"รูปแบบ" ได้รับการนิยามไว้ดังนี้:

"แนวคิดที่เคยมีประโยชน์ในบริบทการใช้งานจริงหนึ่ง และน่าจะมีประโยชน์ในบริบทอื่นๆ ด้วย"

ในการสร้างรูปแบบ จำเป็นต้องมีส่วนประกอบพื้นฐาน ส่วนประกอบพื้นฐานเหล่านี้เป็นส่วนประกอบของซอฟต์แวร์ส่วนใหญ่สามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้ และสามารถนำมาใช้สร้างฟังก์ชันต่างๆ ได้ รูปแบบคือวิธีการนำส่วนประกอบพื้นฐานเหล่านี้มาใช้ในบริบท และอธิบายวิธีการใช้ส่วนประกอบพื้นฐานเหล่านี้เพื่อแก้ไขปัญหาทางสถาปัตยกรรมอย่างน้อยหนึ่งข้อ

แอปพลิเคชันคือการรวบรวมฟังก์ชันการทำงานต่างๆ เข้าด้วยกัน โดยทั่วไปแล้วฟังก์ชันเหล่านั้นจะใช้รูปแบบเดียวกัน รูปแบบนี้เป็นตัวกำหนดรูปแบบของแอปพลิเคชัน

รูปแบบแอปพลิเคชันสามารถอธิบายลักษณะเชิงโครงสร้าง (ที่เกี่ยวข้องกับการติดตั้ง/การกระจาย) หรือลักษณะเชิงพฤติกรรม (ที่เกี่ยวข้องกับการไหลของกระบวนการหรือการโต้ตอบ/การบูรณาการ) และสถาปัตยกรรมแอปพลิเคชันอาจใช้รูปแบบใดรูปแบบหนึ่งหรือหลายรูปแบบผสมผสานกัน

แนวคิดเรื่องรูปแบบต่างๆ มีมาเกือบตั้งแต่เริ่มต้นของวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์แต่เป็นที่รู้จักอย่างแพร่หลายมากที่สุดจากกลุ่ม " แก๊งโฟร์" ( Gang of Fourหรือ GoF) แม้ว่ารูปแบบต่างๆ ของพวกเขาส่วนใหญ่จะเป็นรูปแบบ "สถาปัตยกรรมซอฟต์แวร์" มากกว่ารูปแบบ "สถาปัตยกรรมแอปพลิเคชัน" ก็ตาม

นอกจาก GoF แล้วโทมัส เอิร์ลยังเป็นผู้เขียนรูปแบบต่างๆ ที่มีชื่อเสียง และผู้จำหน่ายเครื่องมือซอฟต์แวร์รายใหญ่ส่วนใหญ่ เช่นไมโครซอฟต์ก็ได้เผยแพร่คลังรูปแบบมากมายเช่นกัน

แม้จะมีรูปแบบการตัดเย็บมากมายที่ได้รับการเผยแพร่ แต่ก็มีรูปแบบการตัดเย็บเพียงไม่กี่แบบเท่านั้นที่ถือได้ว่าเป็น "มาตรฐานอุตสาหกรรม" รูปแบบการตัดเย็บที่เป็นที่รู้จักกันดีบางส่วน ได้แก่:

• แอปพลิเคชัน แบบชั้นเดียว / ไคลเอนต์แบบหนา / แอปพลิ เคชันเดสก์ท็อป (รูปแบบโครงสร้าง): แอปพลิเคชันที่ติดตั้งอยู่บนคอมพิวเตอร์เพียงเครื่องเดียว โดยทั่วไปคือคอมพิวเตอร์เดสก์ท็อป แน่นอนว่าเราสามารถมีแอปพลิเคชันเดสก์ท็อปเดียวกันบนคอมพิวเตอร์หลายเครื่องได้ แต่คอมพิวเตอร์เหล่านั้นจะไม่โต้ตอบกัน (ยกเว้นในบางกรณีที่หายาก)
• แอ ปพลิเคชันแบบไคลเอ็นต์-เซิร์ฟเวอร์ /2 ระดับ (รูปแบบโครงสร้าง): แอปพลิเคชันที่ประกอบด้วยส่วนหน้า (ส่วนที่ผู้ใช้เห็น) ซึ่งทำงานเป็นไคลเอ็นต์ที่มีฟังก์ชันการทำงานครบครัน และสื่อสารกับส่วนหลัง (เซิร์ฟเวอร์) ซึ่งให้บริการตรรกะทางธุรกิจ กระบวนการทำงาน การบูรณาการและบริการข้อมูลแตกต่างจากแอปพลิเคชันบนเดสก์ท็อป (ซึ่งมีผู้ใช้เพียงคนเดียว) แอปพลิเคชันไคลเอ็นต์-เซิร์ฟเวอร์เกือบทั้งหมดเป็นแอปพลิเคชันที่มีผู้ใช้หลายคน
• n-tier (รูปแบบโครงสร้าง): ส่วนขยายของรูปแบบไคลเอ็นต์-เซิร์ฟเวอร์ โดยที่ฟังก์ชันของเซิร์ฟเวอร์จะถูกแบ่งออกเป็นหลายชั้น ซึ่งกระจายไปยังคอมพิวเตอร์ต่างๆ ผ่านเครือข่ายบริเวณเฉพาะที่ (LAN)
• แบบ กระจาย ( รูปแบบโครงสร้าง ): เป็นส่วนขยายของรูปแบบ n-tier โดยที่ฟังก์ชันเซิร์ฟเวอร์จะกระจายอยู่ทั่วเครือข่ายบริเวณกว้าง (WAN) หรือคลาวด์ รูปแบบนี้ยังรวมถึง คุณลักษณะของ รูปแบบพฤติกรรม บางประการด้วย เนื่องจากฟังก์ชันเซิร์ฟเวอร์ต้องได้รับการออกแบบให้มีความเป็นอิสระมากขึ้นและทำงานในลักษณะ การสนทนา แบบอะซิงโครนัสกับฟังก์ชันอื่นๆ เพื่อรับมือกับความหน่วงแฝง ที่อาจเกิดขึ้นได้มากใน สถานการณ์การใช้งานWAN และคลาวด์
• การขยายขนาดในแนวนอน (รูปแบบโครงสร้าง): รูปแบบสำหรับการเรียกใช้ฟังก์ชันเซิร์ฟเวอร์หลายชุดบนคอมพิวเตอร์หลายเครื่องในลักษณะที่ว่าภาระการประมวลผลที่เพิ่มขึ้นสามารถกระจายไปยังอินสแตนซ์ ของฟังก์ชันที่เพิ่มขึ้น เรื่อยๆแทนที่จะต้องปรับใช้ฟังก์ชันเหล่านั้นใหม่บนคอมพิวเตอร์ขนาดใหญ่และทรงพลังกว่าแอปพลิเคชันแบบคลาวด์เนทีฟนั้นมีพื้นฐานมาจากการขยายขนาดในแนวนอนเป็นหลัก
• สถาปัตยกรรมแบบขับเคลื่อนด้วยเหตุการณ์ (รูปแบบพฤติกรรม): เหตุการณ์ข้อมูล (ซึ่งอาจมีต้นกำเนิดมาจากอุปกรณ์แอปพลิเคชัน ผู้ใช้ ที่เก็บข้อมูลหรือนาฬิกา) และตรรกะการตรวจจับเหตุการณ์ ซึ่งอาจยกเลิกเหตุการณ์ตามเงื่อนไข เริ่มกระบวนการที่เกี่ยวข้องกับเหตุการณ์ แจ้งเตือนผู้ใช้หรือผู้จัดการอุปกรณ์ หรืออัปเดตที่เก็บข้อมูล รูปแบบการขับเคลื่อนด้วยเหตุการณ์เป็นพื้นฐานสำคัญสำหรับการประมวลผลแบบอะซิงโครนัสที่จำเป็นสำหรับรูปแบบสถาปัตยกรรมแบบกระจาย
• ETL (รูปแบบพฤติกรรม): รูปแบบกระบวนการทำงานของแอปพลิเคชันสำหรับการดึงข้อมูลจากแหล่งข้อมูลต้นทาง แปลงข้อมูลนั้นตามกฎทางธุรกิจบางอย่าง แล้วจึงโหลดข้อมูลนั้นไปยังปลายทาง รูปแบบ ETL ยังมีรูปแบบอื่นๆ เช่น ELT และ ETLT
• รูปแบบ การร้องขอ-ตอบกลับ (รูปแบบพฤติกรรม): รูปแบบการผสานรวมแอปพลิเคชันสำหรับการแลกเปลี่ยนข้อมูล โดยที่แอปพลิเคชันหนึ่งร้องขอข้อมูลจากอีกแอปพลิเคชันหนึ่งและรอการตอบกลับที่มีข้อมูลที่ร้องขอ รูปแบบนี้เป็นตัวอย่างที่โดดเด่นที่สุดของรูปแบบซิงโครนัส ซึ่งแตกต่างจากการประมวลผลแบบอะซิงโครนัสที่กล่าวถึงในคำอธิบายรูปแบบก่อนหน้านี้

รูปแบบการใช้งานที่เหมาะสมนั้นขึ้นอยู่กับอุตสาหกรรมขององค์กรและการใช้งานของแอปพลิเคชันแต่ละส่วน

องค์กรอาจมีรูปแบบที่หลากหลายผสมผสานกันได้ หากองค์กรนั้นเติบโตทั้งจากภายในและผ่านการควบรวมกิจการ

TOGAF อธิบายทั้งทักษะและบทบาทที่คาดหวังของสถาปนิกแอปพลิเคชันทักษะเหล่านี้รวมถึงความเข้าใจเกี่ยวกับการแบ่งส่วน/การกระจายแอปพลิเคชัน การบูรณาการ ความพร้อมใช้งานสูง และรูปแบบ เทคโนโลยี และแนวโน้มด้านความสามารถในการขยายขนาด นอกจากนี้ ความเข้าใจเกี่ยวกับคอนเทนเนอร์แอปพลิเคชัน การประมวลผลแบบไร้เซิร์ฟเวอร์ การจัดเก็บข้อมูล ข้อมูลและการวิเคราะห์ และเทคโนโลยีและบริการที่เกี่ยวข้องกับคลาวด์อื่นๆ ก็เป็นทักษะที่จำเป็นสำหรับสถาปนิกแอปพลิเคชันมากขึ้นเรื่อยๆ แม้ว่าพื้นฐานด้านซอฟต์แวร์จะเป็นรากฐานที่ดีสำหรับสถาปนิกแอปพลิเคชัน แต่การเขียนโปรแกรมและการออกแบบซอฟต์แวร์ไม่ใช่ทักษะที่จำเป็นสำหรับสถาปนิกแอปพลิเคชัน (จริงๆ แล้วทักษะเหล่านี้เป็นทักษะของสถาปนิกซอฟต์แวร์ ซึ่งเป็นผู้นำใน ทีม เขียนโปรแกรมคอมพิวเตอร์ )

การสร้างแบบจำลองแอปพลิเคชัน

ใช้การสร้างแบบจำลองเป็นกรอบสำหรับการติดตั้งและการบูรณาการแอปพลิเคชันใหม่หรือที่ได้รับการปรับปรุง ใช้การสร้างแบบจำลองเพื่อค้นหาปัญหา ลดความเสี่ยง ปรับปรุงความสามารถในการคาดการณ์ ลดต้นทุนและเวลาในการออกสู่ตลาด ทดสอบสถานการณ์ผลิตภัณฑ์ต่างๆ โดยคำนึงถึงความต้องการ/ข้อกำหนดที่ไม่ใช่ฟังก์ชันการทำงานของลูกค้า เพิ่มการตัดสินใจด้านการออกแบบการทดสอบลงในกระบวนการพัฒนาตามความจำเป็น และประเมินปัญหาการออกแบบผลิตภัณฑ์

การวิเคราะห์ข้อมูลคู่แข่ง , การสร้างแบบจำลองธุรกิจ , การวิเคราะห์เชิงกลยุทธ์

ความเข้าใจเกี่ยวกับตลาดโลก ผู้บริโภค อุตสาหกรรม และการแข่งขัน รวมถึงความสัมพันธ์ระหว่างรูปแบบธุรกิจ กลยุทธ์ การเงิน การดำเนินงาน และโครงสร้างระดับโลก ความเข้าใจเกี่ยวกับสภาพแวดล้อมการแข่งขัน รวมถึงแนวโน้มปัจจุบันในตลาด อุตสาหกรรม การแข่งขัน และสภาพแวดล้อมด้านกฎระเบียบ ตลอดจนความเข้าใจว่าองค์ประกอบต่างๆ ของรูปแบบธุรกิจ (เช่น กลยุทธ์ การเงิน การดำเนินงาน) มีความสัมพันธ์กันอย่างไรเพื่อให้องค์กรสามารถแข่งขันได้ในตลาด ความเข้าใจเกี่ยวกับกระบวนการทางธุรกิจระบบ เครื่องมือ กฎระเบียบ และโครงสร้างขององค์กร และความสัมพันธ์ระหว่างสิ่งเหล่านี้เพื่อส่งมอบผลิตภัณฑ์และบริการที่สร้างมูลค่าให้กับลูกค้า ผู้บริโภค และผู้มีส่วนได้ส่วนเสียหลัก ความเข้าใจว่ามูลค่าที่สร้างขึ้นสำหรับลูกค้า ผู้บริโภค และผู้มีส่วนได้ส่วนเสียหลักนั้นสอดคล้องกับวิสัยทัศน์ ธุรกิจ วัฒนธรรม ข้อเสนอคุณค่า คำมั่นสัญญาของแบรนด์ และความจำเป็นเชิงกลยุทธ์ขององค์กรอย่างไร ความเข้าใจเกี่ยวกับความสำเร็จและข้อบกพร่องในอดีตและปัจจุบันขององค์กรเพื่อประเมินจุดแข็ง จุดอ่อน โอกาส และความเสี่ยงที่เกี่ยวข้องกับสภาพแวดล้อมการแข่งขัน

เทคโนโลยี

มีความเข้าใจในกลยุทธ์ด้านไอทีวงจรการพัฒนา และการบำรุงรักษาแอปพลิเคชัน/โครงสร้างพื้นฐาน มีความเข้าใจในกระบวนการบริการและการสนับสนุนด้านไอที เพื่อส่งเสริมความได้เปรียบในการแข่งขัน สร้างประสิทธิภาพ และเพิ่มมูลค่าให้กับธุรกิจ

มาตรฐานเทคโนโลยี

แสดงให้เห็นถึงความเข้าใจอย่างถ่องแท้ในเทคโนโลยีหลักที่เป็นโครงสร้างพื้นฐานที่จำเป็นต่อการสนับสนุนความต้องการทางธุรกิจ ในปัจจุบันและอนาคต อย่างมีประสิทธิภาพ ตรวจสอบให้แน่ใจว่าฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์ทั้งหมดเป็นไปตามข้อกำหนดและมาตรฐานพื้นฐานก่อนที่จะนำไปบูรณาการเข้ากับสภาพแวดล้อมทางธุรกิจ เข้าใจและสามารถพัฒนามาตรฐานและขั้นตอนทางเทคนิคเพื่ออำนวยความสะดวกในการใช้เทคโนโลยีใหม่ ๆ และพัฒนากฎเกณฑ์ที่เป็นประโยชน์สำหรับการใช้งานและการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีใหม่ ๆ

สถาปนิกแอปพลิเคชันคือผู้เชี่ยวชาญในทุกสิ่งที่เกี่ยวข้องกับแอปพลิเคชันเฉพาะในองค์กร สถาปนิกแอปพลิเคชันจะให้แนวทางเชิงกลยุทธ์แก่ทีมบำรุงรักษาแอปพลิเคชันโดยการทำความเข้าใจแอปพลิเคชันทั้งหมดจากมุมมองต่อไปนี้:

• ความสามารถในการทำงานร่วมกัน
• ประสิทธิภาพและความสามารถในการขยายขนาด
• ความน่าเชื่อถือและความพร้อมใช้งาน
• ขั้นตอนวงจรชีวิตของแอปพลิเคชัน
• ความเสี่ยงทางเทคโนโลยี
• จำนวนอินสแตนซ์

การวิเคราะห์ข้างต้นจะชี้ให้เห็นถึงแอปพลิเคชันที่ต้องการการเปลี่ยนแปลงหลายด้าน ตั้งแต่การเปลี่ยนแปลงกลยุทธ์การใช้งานสำหรับแอปพลิเคชันที่กระจัดกระจาย ไปจนถึงการเปลี่ยนแอปพลิเคชันทั้งหมดเมื่อสิ้นสุดวงจรชีวิตด้านเทคโนโลยีหรือฟังก์ชันการทำงาน

ทำความเข้าใจผังกระบวนการทำงานของระบบในกระบวนการทางธุรกิจหลัก ซึ่งจะทำให้เห็นภาพที่ชัดเจนของแผนผังการทำงานและขอบเขตการใช้งานของแอปพลิเคชันต่างๆ ทั่วทั้งแผนผัง

องค์กรหลายแห่งขาดระเบียบวินัยในการจัดทำเอกสาร จึงขาดแผนผังกระบวนการทางธุรกิจและแผนผังกระบวนการของระบบอย่างละเอียด อาจจำเป็นต้องริเริ่มจัดทำเอกสารเหล่านั้นขึ้นมาก่อน

ทุกองค์กรมีชุดแอปพลิเคชันหลักที่ใช้ร่วมกันในหลายแผนก ไม่ว่าจะเป็นแบบอินสแตนซ์เดียวหรืออินสแตนซ์ที่แตกต่างกันสำหรับแต่ละแผนก สร้างเทมเพลตสถาปัตยกรรมโซลูชันสำหรับแอปพลิเคชันหลักทั้งหมด เพื่อให้ทุกโครงการมีจุดเริ่มต้นร่วมกันในการออกแบบการใช้งาน

มาตรฐานในโลกของสถาปัตยกรรมถูกกำหนดไว้ใน TOGAF ซึ่งเป็นกรอบงานสถาปัตยกรรมของ Open Groupโดยอธิบายถึงองค์ประกอบสี่ส่วนของ EA ได้แก่ BDAT ( สถาปัตยกรรมธุรกิจสถาปัตยกรรมข้อมูลสถาปัตยกรรมแอปพลิเคชัน และสถาปัตยกรรมทางเทคนิค )

นอกจากนี้ยังมีมาตรฐานอื่นๆ ที่ต้องพิจารณา ขึ้นอยู่กับระดับความซับซ้อนขององค์กร:

• กรอบงาน Zachmanสำหรับสถาปัตยกรรมองค์กร
• สถาปัตยกรรมองค์กรของรัฐบาลกลาง (FEA)
• การ์ทเนอร์^{[ 3 ]}

• ISO/IEC 42010วิศวกรรมระบบและซอฟต์แวร์ — คำอธิบายสถาปัตยกรรม เป็นมาตรฐานสากลสำหรับคำอธิบายสถาปัตยกรรมของระบบและซอฟต์แวร์
• IEEE 1471เป็นมาตรฐาน IEEE ที่ถูกยกเลิกไปแล้ว ซึ่งใช้อธิบายสถาปัตยกรรมของ "ระบบที่เน้นซอฟต์แวร์" หรือที่รู้จักกันในชื่อสถาปัตยกรรมซอฟต์แวร์
• สถาปัตยกรรมแอปพลิเคชันระบบของ IBM
• การวางแผนสถาปัตยกรรมองค์กร
• สถาปัตยกรรมแอปพลิเคชันที่มีความพร้อมใช้งานสูง