architectuur
t
De essenties van drie jaar NK ICT Architectuur
Trends in de
Het Nederlands Kampioenschap ICT Architectuur is voor
inzendingen
het eerst georganiseerd in 2004 en heeft tot nu toe geleid tot 25 architectuurbeschrijvingen. Wat zijn de belangrijkste observaties over deze verzameling en wat betekenen die voor nieuwe beschrijvingen?
Jan Turk en Gert Florijn
informatie / november 2007
Doel en motivatie
76
De initiatiefnemers van het NK ICT Architectuur zien i-architectuur als een belangrijk middel voor de verdere ontwikkeling van het effectieve gebruik van ICT. Het doel van het NK is het bevorderen van open en effectieve communicatie over i-architectuur zodat we beter van elkaars praktijkervaringen kunnen leren. De vorm is een ‘competitie’ tussen concrete architectuurbeschrijvingen van echte systemen. Een breed samengestelde jury beoordeelt de inzendingen en bepaalt dus ook de eisen waaraan inzendingen moeten voldoen. Inspiratie voor de initiatiefnemers is een uitspraak van Albert Einstein: ‘Setting an example is not the main means of influencing another, it is the only means.’ Overigens zijn de initiatiefnemers overtuigd van het nut van goede theorievorming over i-architectuur, maar dit valt buiten de context van het NK.
gerservicenummer, een productiesysteem voor wetenschappelijke uitgaven van Elsevier, de gehele informatiehuishouding van Staatsbos beheer en de systemen van de Nederlandse Algemene Keuringsdienst voor zaaizaad en pootgoed van landbouwgewassen (NAK). Verder is het gehanteerde systeembegrip in de definitie van object vrij. Zo kan een systeem ook een groep van systemen zijn, of alle systemen van een organisatie, of (een verzameling van) systemen van een omvangrijke sector zoals de Nederlandse gezondheidszorg. De kern van de beoordeling is dat de jury bestaat uit circa acht ervaren professionals met een eigen invalshoek. Voor de daadwerkelijke beoordelingen van de inzendingen en de daarbij gehanteerde criteria verwijzen we naar de drie juryrapporten op de website van het NK ICT Architectuur (www. nkictarchitectuur.nl). We richten ons hier op de highlights van de eerste drie NK’s.
Eisen
Highlights uit 2004
Al met al worden er aan de deelnemers weinig eisen gesteld (zie kader ‘De eisen van de jury’) en dat biedt ruimte voor diversiteit. De aard van de objecten is bijvoorbeeld vrij. Zo zijn er inzendingen geweest betreffende een datawarehouse van Albert Heijn, een familie elektronenmicroscopen van FEI, de beheervoorziening voor het bur-
In het eerste jaar was er een te eenzijdige focus op softwareontwikkeling, ofwel op de applicatiearchitectuur in de architectuurschijf van vijf (zie kader). De invalshoeken van de beheerder, gebruiker en opdrachtgever ontbraken vaak. Bij de genomineerde inzendingen was juist de brede blik een sterk punt.
Samenvatting Sinds 2004 wordt het Nederlands Kampioenschap ICT Architectuur gehouden. Het doel is het bevorderen van open en effectieve communicatie over i-architectuur, een belangrijk middel voor de verdere ontwikkeling van het effectieve gebruik van ICT, zodat men beter van elkaars praktijkervaringen kan leren. Uit het NK zijn 25 openbaar toegankelijke architectuurbeschrijvingen van echte, interessante objecten voortgekomen.
De eisen van de jury De inzendingen voor het NK worden beoordeeld door een jury. De jury stelt, gezien de doelstelling van het NK, vier eisen aan inzendingen. De eerste en belangrijkste eis is dat de beschrijving gaat over echte objecten. Dat wil zeggen, een werkend systeem of een systeem waarvoor een echte ontwikkeling plaatsvindt. De tweede eis is dat de eigenaar van het object dan wel opdrachtgever van de ontwikkeling de inzending erkent. De derde eis is dat toestemming gegeven wordt voor publicatie van de inzending op de website van het NK. De laatste eis is dat de inzending door elk jurylid in twee uur kan worden beoordeeld. De inzender mag overigens kiezen hoe hij of zij (de eerste winnaar was een vrouw) met deze eis omgaat. Een innovatieve vorm wordt sinds 2006 gestimuleerd. Als gekozen wordt voor een klassiek tekstdocument, dan is de suggestie maximaal twintig pagina’s. Het moet dus gaan om een architectuuroverzicht (zie Muller, 2006) en niet om een volledige architectuurbeschrijving van honderden pagina’s. Een aanvullende suggestie is dan ook om de geest van de architectuurstandaard IEEE 1471 toe te passen. Dat betekent dat alle relevante invalshoeken voor het object passend beschreven zijn. Een beschrijving met alleen de procesarchitectuur of alleen de technische architectuur zal niet hoog scoren. Het gaat om volledigheid op architecturaal niveau.
Wat goed bleek te werken was de opname van facts and figures. Of het nu gaat om aantallen gebruikers, omvang van opslag, aantallen transacties of responstijden, deze getallen geven een concreet beeld van de grootte en complexiteit. Ook de opname van motivaties van gemaakte keuzes (de rationale van de architectuur, in IEEE 1471-termen) maakt een beschrijving ‘levend’. Door marktontwikkelingen en klant-/gebruikersbehoeftes te vertalen naar concrete systeemdoelen en kwaliteitseisen ontstaat bovendien begrip en inzicht. Een derde sterk punt bleek visualisatie, zeg maar een goed gekozen schets van (een perspectief op) het object. De jury concludeerde ook dat een belangrijke bate van een architectuurbeschrijving is dat er een gemeenschappelijk beeld ontstaat van een complex verschijnsel (het object van de architectuurbeschrijving), en dat er daardoor meer focus in een ontwikkelproject of zelfs in de gebruikende organisatie ontstaat.
Highlights uit 2005 Een van de belangrijke observaties van de jury was dat de complexiteit van het object van de beschrijving onvoldoende tastbaar werd gemaakt, mede door een gebrek aan kwantificering. Dit is een belangrijke observatie: er wordt weliswaar vaak gesproken en geschreven over de complexiteit van de inzet van ICT, maar het blijkt lastig die complexiteit duidelijk (‘tastbaar’) te beschrijven. Een belangrijke eigenschap van een architect is om wezenlijke zaken te expliciteren, want iedereen weet wel van alles, maar niemand schrijft het op. Als je het begint op te schrijven, blijkt vaak dat er nog veel relevants is wat nog niemand weet. Dat is de waarde van het opschrijven. Een aantal van de observaties uit 2004 kwam in een iets andere vorm opnieuw naar boven. Er waren meer visualisaties, maar de visualisaties konden nog beter. De breedte van de beschrijving was gemiddeld al beter, maar nog niet goed
informatie / november 2007
Een tweede verbeterpunt was de overmaat aan structuur en het gebrek aan essentie. Sommige inzendingen gebruikten soms wel de helft van de omvang voor de uitleg van de structuur van de beschrijving. Als het object zelf dan toch aan bod kwam, waren er vaak te veel algemeenheden en te weinig kenmerkende feiten. Dat is een verbeterpunt, immers: ‘God is in the details, and the devil, too’. De selectie van voor de architectuur relevante details onderscheidt de goede van de middelmatige architectuurbeschrijving.
77
architectuur
t
genoeg. Kwantificering bleef een verbeterpunt. Een ander interessant verbeterpunt was dat het object van de beschrijving soms explicieter moest. Een opmerkelijk feit in de jurydiscussie bij een van de inzendingen was dat de juryleden niet konden zeggen wat nu het object was waar de beschrijving over ging. De schrijvers van architectuurbeschrijvingen leken er te vaak van uit te gaan dat de lezer wel weet ‘waar het over gaat’. Dat is dus niet zo, sterker nog, de lezer komt het op zijn best pas te weten na lezing. Een sterk punt bij sommige inzendingen was het gebruik van goed gekozen voorbeelden en scenario’s. Het motto van het NK (‘voorbeelden werken’) speelt hier op een lager niveau.
De architectuurschijf van vijf Het i-architectuurbegrip kan op diverse manier opgedeeld worden. Een ervan onderscheidt vijf perspectieven: de organisatie in haar omgeving, de werkprocessen zoals die door medewerkers (en klanten en relaties) worden uitgevoerd, de gegevens die daarbij van belang zijn en de applicaties die dat ondersteunen en de technische infrastructuur die dit alles ondersteunt. Zoals figuur 1 laat zien door middel van de cirkel, gaat het om de integratie van deze vijf aspecten of invalshoeken, in één leesbare architectuurbeschrijving. organisatie in omgeving
technische infrastructuur
werkprocessen
applicaties
gegevens
informatie / november 2007
Highlights uit 2006
78
Er waren vier inzendingen met een innovatieve vorm: een presentatie, een website, een inzending bestaande uit meerdere documenten en een document met een filmpje. De jury concludeerde dat dit nieuwe kansen maar ook nieuwe uitdagingen voor overtuigende inzendingen schept. Geen van de inzendingen kon de jury verleiden om de prijs voor de meest inspirerende inzending te verlenen. Misschien was de jury te streng. Er ligt hier echter ook een uitdaging voor de jury en de initiatiefnemers van het NK enerzijds en de inzenders anderzijds. Het is denkbaar dat de jury met de inzenders een of ander proces ingaat in verband met een innovatieve vorm (bijvoorbeeld een live presentatie), maar het doel van het NK, effectief communiceren met de inzendingen, moet niet beperkt blijven tot de jury. Wij hopen en voorzien dat er op het gebied van nieuwe vormen de komende jaren wat gaat gebeuren. De jury kon in haar rapport wat concreter worden over de in 2005 al gemiste tastbare complexiteit en goed gekozen voorbeelden en scenario’s in de inzendingen. Bij het eerste kan het bijvoorbeeld gaan om de omvang van de (ontwikkelde en gekochte) software, de impact op de gebruikers en de impact op klanten en partners. Bij het tweede om hoe een goed gekozen applicatie de technische infrastructuur (onderdelen) gebruikt, hoe een goed gekozen gebruiker in een goed gekozen deel van het proces een goed gekozen deel van de applicatie
Figuur 1. Vijf perspectieven van i-architectuur
www.nkictarchitectuur.nl
ministerie LNV wettelijke taak moeder-dochter NAK
NAK-AGRO
opdrachtgever/geldstroom bewerkers
plantentelers (zaaiziektekundige &pootgoed) dienst
handelshuizen
verwerkers
telers (consumptiegoed)
NAK De positie van de NAK stond onder druk. Het spanningsveld tussen de informatievoorziening en de vereiste procesondersteuning had een aantal gevolgen. Het aantal handelshuizen dat accreditatie aanvroeg om zelf te mogen keuren nam toe. Daardoor werden ook laboratoriumwerkzaamheden door andere marktpartijen uitgevoerd. De kansen en mogelijkheden om synergie tussen NAK en NAK-AGRO te creëren namen af en hadden direct invloed op de bedrijfsresultaten. De ogenschijnlijke onmogelijheid om op korte termijn uit deze positie te ontsnappen, maakte NAK een prooi in de branche.
Figuur 2. Voorbeeld van een goede beschrijving van context en aanleiding uit de architectuurbeschrijving van de NAK (gedeeld winnaar in 2006)
gebruikt, of om een goed gekozen voorbeeld van beheeractiviteiten, of om hoe de relatie met de klanten of partners verandert door het systeem.
Conclusies na drie jaar NK ICT Architectuur Het is inderdaad mogelijk in een beperkt aantal pagina’s (zelfs maar tien tot twintig) een brede architectuurbeschrijving van complexe systemen op te stellen. Het initiatief van het NK werkt, zij het nog op kleine schaal. Er zijn 25 openbaar toegankelijke architectuurbeschrijvingen van echte, interessante objecten. De inspanning om een inzending op te stellen en toestemming te krijgen om in te zenden is niet triviaal. De baten zijn subtiel, maar er is een groep architecten die de baten zien. Op de website van het NK is een hoekje gewijd aan antwoorden op de vraag waarom men iets zou moeten inzenden. De inzenders lezen het juryrapport van het vorige jaar en pakken de daarin opgemerkte verbeterpunten in hun inzending aan. In 2005 waren dat met name ‘de geest van IEEE’ (breedte van de beschrijving), het ‘metagehalte’ (beschrijving van de beschrijving) en de ‘rationale’ (waarom is de architectuur zoals die is). Het risico is dat de jury te veel gaat sturen. Om dat risico te reduceren vragen we sinds 2006 expliciet om innovatieve inzendingen.
Het wordt duidelijker dat i-architectuur relevant is voor managers en bestuurders. Zoals in Muller (2006) staat: een architectuuroverzicht is voor alle betrokkenen toegankelijk en is daarom nuttig voor communicatie, discussie, besluitvorming en verificatie.
Tips voor nieuwe architectuur overzichten In de juryrapporten van 2005 en 2006 geeft de juryvoorzitter tips. Hierna volgen de tips van 2006. Een goed architectuuroverzicht: • is bedoeld voor een relatief brede doelgroep; • is goed leesbaar en begrijpelijk; • heeft meerdere invalshoeken; • gaat van buiten naar binnen; • besteedt aandacht aan de diverse belanghebbenden; • legt de context en aanleiding uit (zie figuur 2); • laat de complexiteit tot leven komen; • geeft concrete, goed gekozen voorbeelden; • geeft inzicht in de essenties van de oplossing in meerdere aspecten (bedrijf, ketens, werkprocessen, gegevens, applicaties, infrastructuur, beveiliging en beheer, ...); • geeft inzicht in de rationale achter de benoemde keuzes; • heeft een laag metagehalte, dat wil zeggen beschrijft zichzelf niet te veel;
Webservers Omdat vrij veel servers nodig zijn, is er gekozen voor blade servers; die zijn bij grotere aantallen (meer dan 10) gemakkelijker te onderhouden en nemen minder ruimte in. Gekozen is voor HP-hardware waarin 4x 1Gb-netwerkkaarten zijn opgenomen. De webservers zijn derhalve niet ‘network bound’; één netwerkkaart zou (inclusief allerlei overhead die veelal op een netwerk wordt gevonden) het hele gevraagde netwerkverkeer van de BV BSN bij piekbelasting (15 + 44Mb) kunnen afhandelen.
Figuur 3. Goed voorbeeld van het gebruik van relevante cijfers en getallen uit de architectuurbeschrijving van de beheervoorziening BurgerServiceNummer (gedeeld winnaar in 2006)
informatie / november 2007
www.nkictarchitectuur.nl SSL Offloader en Loadbalancer Een hardwarematige SSL Offloader kan veel sneller het SSL-protocol afhandelen in vergelijking tot een softwarematige oplossing. Een Loadbalancer zorgt ervoor dat het systeem schaalbaar en fouttolerant wordt. Er is een apparaat gekozen dat deze twee functies combineert: de Alteon 2424-SSL application switch van de leverancier Nortel. Een dergelijk systeem bezit 24 100Mbpoorten en kan 51.000 SSL-sessies per seconde afhandelen. Een relevante karakteristiek voor dit systeem is het externe netwerkverkeer. In piekbelasting is dat 15Mbps, hetgeen voor een enkel exemplaar van dit systeem geen enkel probleem is. Zolang het aantal webservers (zie hieronder) beneden de 22 blijft voldoet één exemplaar van de voorgestelde ‘SSL Offloader en Loadbalancer’. Vanwege de ‘n+1-eis’ zijn er voor de productieomgeving dus twee componenten aangeschaft.
79
architectuur
t
• bevat enkele samenhangende figuren die de essenties illustreren; • biedt inzicht in de relevante cijfers en getallen (zie figuur 3); • geeft waar nodig een doorkijkje naar de uitwerking; • bevat lessons learned.
Tot slot
informatie / november 2007
Het maken van een architectuuroverzicht, zeker in het geval van een systeem in ontwikkeling in de vroege projectfasen, heeft trekjes van het onmogelijke. Er zijn veel tegenstellingen en daarin moeten keuzes worden gemaakt. Daar is ook creativiteit en moed voor nodig. Daarom geven we een tegenhanger van het eerdergenoemde motto van het NK ICT Architectuur, een citaat van Mark Twain: ‘Few things are harder to put up with than the annoyance of a good example’.
80
Delen van de inhoud van dit artikel zijn gepresenteerd tijdens een studiedag van de afdeling Architectuur van het NGI op 24 januari 2007.
Literatuur Muller, G. (2006). Architectuuroverzicht krachtig managementinstrument. Automatisering Gids 40, p. 19. NK ICT Architectuur (2004-2006). 25 architectuurbeschrijvingen en drie juryrapporten uit 2004, 2005 en 2006, op www. nkictarchitectuur.nl. NK ICT Architectuur (2007). Argumenten voor deelname, www.nkictarchitectuur.nl/2007/waarom.htm. Link www.nkictarchitectuur.nl Jan Turk is managementconsultant, gespecialiseerd in IT, bij ITsucces te Den Haag. E-mail:
[email protected]. Gert Florijn is managingconsultant ICT- en informatiemanagement bij DNV-CIBIT te Bilthoven. E-mail:
[email protected].