服務(wù)器集群中負載均衡專利申請分析

邵娜娜

摘 要：服務(wù)器集群中負載均衡是近些年來的研究熱點，也是一個迫切需要解決的問題。國內(nèi)外關(guān)于該領(lǐng)域也有很多專利申請。本文針對服務(wù)器集群負載均衡的專利申請進行檢索并對申請人、重點領(lǐng)域等進行分析。

關(guān)鍵詞：服務(wù)器集群 負載均衡 專利分析

中圖分類號：TP311 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2017）11（b）-0117-02

現(xiàn)代社會互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展越來越迅速，其訪問量以及海量數(shù)據(jù)的處理需求急劇增長，單個的服務(wù)器已不再能滿足用戶的要求，因此必須從單一的服務(wù)器轉(zhuǎn)變?yōu)槭褂梅?wù)器集群解決這些問題。用戶的需求由服務(wù)器集群中的各個服務(wù)器協(xié)作完成。如何在多臺服務(wù)器間合理地進行數(shù)據(jù)存儲、分配任務(wù)、調(diào)度資源是一個迫切需要解決的問題。

負載均衡是網(wǎng)絡(luò)層的設(shè)備，部署于應(yīng)用服務(wù)器外部，能夠采用更直接的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實現(xiàn)負載均衡。從本質(zhì)上講，這些設(shè)備會對外提供一個虛擬服務(wù)器地址，當用戶試圖連接時，將連接通過雙向網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換（NAT）轉(zhuǎn)到最適合的真正服務(wù)器上。

按照負載均衡的方式不同，負載均衡技術(shù)基本分為靜態(tài)和動態(tài)兩類。按照控制任務(wù)調(diào)度方式的不同，負載均衡技術(shù)又可分為集中式和分布式兩類。另外，還可以根據(jù)之前各節(jié)點的負載情況分為預(yù)測法和實測法。

為了研究服務(wù)器集群中負載均衡專利技術(shù)的發(fā)展情況，結(jié)合實際審查工作經(jīng)驗，筆者通過比較準確的關(guān)鍵詞、跟蹤檢索、塊檢索、轉(zhuǎn)庫檢索等檢索策略相結(jié)合，獲取初步檢索結(jié)果后將明顯噪聲清理，采用不同的檢索方式以及各種算符命令確保檢索的全面性以及準確性，利用S系統(tǒng)的統(tǒng)計命令和Excel對該領(lǐng)域的全球?qū)＠暾垟?shù)據(jù)和中國專利申請數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，本次專利分析的檢索數(shù)據(jù)包括截止到2016年底公開的專利申請。

1 專利申請趨勢分析

1.1 全球?qū)＠暾垹顩r

（1）全球歷年專利申請量分布。

經(jīng)統(tǒng)計，全球?qū)＠暾堉凶钤缭诜?wù)器中負載均衡的專利出現(xiàn)在1988年，1988年至20世紀末關(guān)于服務(wù)器負載均衡的研究量相對較少；在2000年左右，關(guān)于服務(wù)器負載均衡的研究有小幅上漲，至2006年，關(guān)于負載均衡的研究又處于一段比較平緩的時期；2007年到2014年，關(guān)于服務(wù)器負載均衡的研究呈現(xiàn)大幅上漲的趨勢。對于2015年和2016年的申請量有所下降，因為尚有部分專利申請未被公開，導(dǎo)致數(shù)據(jù)量有所下降。

（2）全球主要申請人申請量分析。

INT（國際商業(yè)機械公司）、IBM、微軟、日立公司等國際型的大公司關(guān)于該技術(shù)的研究相對較多，在互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)發(fā)展較好的企業(yè)關(guān)于這方面的研究也相對較多，關(guān)于該技術(shù)的研究分布比較分散，并不集中在某些企業(yè)。因為負載均衡技術(shù)是隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展和數(shù)據(jù)量的增加而產(chǎn)生的，各個公司隨著互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的發(fā)展，關(guān)于該技術(shù)的研究都有所涉獵。

（3）全球?qū)＠暾埜鱾€國家申請量。

歐洲，美國等發(fā)達國家，關(guān)于服務(wù)器集群負載均衡技術(shù)的研究申請量較多。于2000年開始，關(guān)于該技術(shù)的研究各個國家都呈上升趨勢。中國關(guān)于該技術(shù)的研究隨著互聯(lián)網(wǎng)進程的發(fā)展申請量也在逐年增長。2015年和2016年因為尚有部分專利申請未被公開，導(dǎo)致數(shù)據(jù)量有所下降。

（4）全球?qū)＠暾堉饕夹g(shù)分析。

負載均衡技術(shù)的研究方向主要分為：動態(tài)負載均衡、靜態(tài)負載均衡、集中式負載均衡和分布式負載均衡。分布式負載均衡的研究方向的申請量最多，其次是動態(tài)負載均衡的研究，靜態(tài)負載均衡和集中式負載均衡相對最少。隨著數(shù)據(jù)量的增加，分布式的服務(wù)器系統(tǒng)占據(jù)著非常重要的地位，關(guān)于分布式的負載均衡的申請量較多；并且對實時調(diào)整負載均衡能力的要求提高，動態(tài)負載均衡的申請量也相對較多。

1.2 中國專利申請狀況

（1）中國專利申請歷年申請量分析。

2004年以前中國關(guān)于服務(wù)器集群中負載均衡的技術(shù)專利申請量較少；2004年至2005年關(guān)于服務(wù)器負載均衡的專利申請有小幅的上漲，直到2008年申請量又維持在比較平衡的水平。2008年到2014年，曲線急速上升，因為在2008年以后，互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)飛速發(fā)展，業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)處理量海量增長，對服務(wù)器集群的計算能力和處理能力的要求提高，因此，在這方面的研究也逐漸加大。2015年和2016年的部分申請未公開，但是預(yù)計申請量仍會很高。

（2）主要申請人分布。

由圖1可知，申請份額較多的是國際商業(yè)機器公司，國際型大公司關(guān)于該技術(shù)的研究申請量較多，中國關(guān)于這方面比較突出的是華為和浪潮。研究所和大學關(guān)于該技術(shù)的研究也占有一定的份額。另外，不同類型的申請人專利申請量的比重也具有較大的差異。在中國，關(guān)于服務(wù)器負載均衡的專利申請人以企業(yè)為主，占81%，大學及科研機構(gòu)各占18%。這也與該技術(shù)領(lǐng)域的性質(zhì)有很大的關(guān)系，業(yè)務(wù)處理量的增加與企業(yè)的發(fā)展息息相關(guān)，企業(yè)主要為用戶提供互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)，提供快速有效的數(shù)據(jù)處理，因此，該技術(shù)的研究在大型企業(yè)中占比較大。

1.3 小結(jié)

通過對國內(nèi)和全球?qū)＠治霰砻鳎簭膶＠暾埲说姆植紒砜矗P(guān)于服務(wù)器集群負載均衡的研究主要集中在國際型的大公司。大公司主要為用戶提供業(yè)務(wù)處理，并且隨著換聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的飛速發(fā)展，業(yè)務(wù)處理量的急劇增加，從2008年左右關(guān)于該技術(shù)研究的申請量也增長較快。

2 結(jié)語

由上述分析可知，互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的發(fā)展銳不可當，伴隨互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的飛速發(fā)展，業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)處理量也急劇增長，對服務(wù)器的處理能力和計算能力要求越來越高，因此，負載均衡在服務(wù)器集群中也顯得尤為重要。通過分析也可知，關(guān)于負載均衡的專利申請量也急劇增長，而且主要集中在為用戶提供業(yè)務(wù)處理服務(wù)的大公司。

通過對服務(wù)器集群中負載均衡的專利技術(shù)的梳理和分析，審查員可以深入了解該領(lǐng)域技術(shù)的發(fā)展狀況并有助于對其發(fā)展趨勢進行預(yù)測。預(yù)計隨后關(guān)于負載均衡研究的申請量也會很多，主要對現(xiàn)有的技術(shù)進行優(yōu)化，通過負載均衡以提高資源的利用率。在審查時間中準確把握此類專利所處的發(fā)展階段、技術(shù)分支、專利重要申請人的技術(shù)發(fā)展等信息，從而幫助審查員準確地理解發(fā)明，快速明確申請的發(fā)明構(gòu)思，有針對性地對相關(guān)專利申請進行檢索，優(yōu)質(zhì)高效地實現(xiàn)專利審查。

參考文獻

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