唐丹穎

摘 要：云計(jì)算的核心問(wèn)題是資源管理，本文采用近10年來(lái)云計(jì)算環(huán)境下的資源調(diào)度的專(zhuān)利申請(qǐng)數(shù)據(jù)作了專(zhuān)利分析，對(duì)該領(lǐng)域的主要申請(qǐng)人、國(guó)內(nèi)外申請(qǐng)人以及申請(qǐng)趨勢(shì)作了一定的分析。

關(guān)鍵詞：云計(jì)算；資源調(diào)度；專(zhuān)利分析

引言

近年來(lái)，隨著互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，互聯(lián)網(wǎng)所需要處理的業(yè)務(wù)量也隨之快速增長(zhǎng)。如何處理海量的數(shù)據(jù)與服務(wù)，以有效地為用戶提供方便、快捷的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，已成為互聯(lián)網(wǎng)當(dāng)前發(fā)展面臨的一個(gè)問(wèn)題。在這種背景下，基于分布式計(jì)算特別是網(wǎng)格技術(shù)的發(fā)展，產(chǎn)生了一種新型服務(wù)計(jì)算模型：云計(jì)算[1]。云計(jì)算是目前最流行的分布式計(jì)算模式，不要求用戶有級(jí)別管理，并能夠控制系統(tǒng)的底層實(shí)現(xiàn)[2]。

云計(jì)算的核心問(wèn)題是資源管理。資源調(diào)度就是將任務(wù)分配到合適的資源上，在滿足用戶QoS需求的前提下，任務(wù)完成時(shí)間盡可能少，且資源利用率盡量高，以滿足不同的資源使用者的需求。云計(jì)算的調(diào)度是否有效，直接關(guān)系到云資源的是否有效、云服務(wù)是否穩(wěn)定性、用戶是否滿意和云服務(wù)提供商花銷(xiāo)多少等多個(gè)方面因素[3]。隨著國(guó)內(nèi)外各機(jī)構(gòu)在云計(jì)算資源調(diào)度技術(shù)的研究越來(lái)越深入，對(duì)于云計(jì)算資源調(diào)度的專(zhuān)利申請(qǐng)分布和趨勢(shì)的研究和分析具有一定的指導(dǎo)意義。

1 專(zhuān)利申請(qǐng)趨勢(shì)分析

對(duì)云計(jì)算環(huán)境下的資源調(diào)度相關(guān)的專(zhuān)利申請(qǐng)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，統(tǒng)計(jì)分析采用的數(shù)據(jù)為截止到2016年12月24日公開(kāi)的專(zhuān)利申請(qǐng)，得到下述結(jié)果。

1.1 中國(guó)專(zhuān)利分析

1.1.1 各國(guó)在中國(guó)的專(zhuān)利申請(qǐng)趨勢(shì)分析

對(duì)各國(guó)在中國(guó)歷年的專(zhuān)利申請(qǐng)量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，得到如圖1的統(tǒng)計(jì)結(jié)果。由圖1可知，云計(jì)算環(huán)境下的資源調(diào)度技術(shù)在中國(guó)的申請(qǐng)量逐年增加，其中，國(guó)內(nèi)申請(qǐng)人的相關(guān)專(zhuān)利申請(qǐng)量也呈增長(zhǎng)趨勢(shì)，且國(guó)內(nèi)申請(qǐng)的占比從2011年開(kāi)始也在逐年增加，從2011年開(kāi)始占比就已超過(guò)80%；美國(guó)在中國(guó)的相關(guān)專(zhuān)利申請(qǐng)量呈逐年穩(wěn)定增加趨勢(shì)，其申請(qǐng)量沒(méi)有出現(xiàn)較大的漲幅；其他國(guó)家在中國(guó)的相關(guān)專(zhuān)利申請(qǐng)量較少。反映出國(guó)內(nèi)對(duì)于云計(jì)算環(huán)境下的資源調(diào)度技術(shù)研究熱度逐年高漲，該項(xiàng)技術(shù)在中國(guó)屬于新興技術(shù)，國(guó)內(nèi)在云環(huán)境下虛擬機(jī)資源調(diào)度的研究起步較晚，因此，參與研究的單位較多；而國(guó)外申請(qǐng)針對(duì)該項(xiàng)技術(shù)的研究在中國(guó)申請(qǐng)的專(zhuān)利較少。

1.1.2 主要申請(qǐng)人情況

云計(jì)算環(huán)境下的資源調(diào)度相關(guān)技術(shù)中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)量排名前10位的申請(qǐng)人見(jiàn)圖2。可以看出，排名靠前的國(guó)內(nèi)申請(qǐng)人中高校申請(qǐng)人為3個(gè)，企業(yè)申請(qǐng)人為4個(gè)，說(shuō)明高校在云計(jì)算環(huán)境下的資源調(diào)度相關(guān)技術(shù)方面進(jìn)行了較多的研究，該技術(shù)有相當(dāng)一部分的研究處于實(shí)驗(yàn)室階段；國(guó)內(nèi)企業(yè)相關(guān)專(zhuān)利申請(qǐng)量排名較靠前的有華為、中興、浪潮等。而排名靠前的國(guó)外申請(qǐng)人包括國(guó)際商業(yè)機(jī)器公司（IBM）、因特爾公司和微軟公司。其中，國(guó)際商業(yè)機(jī)器公司是云計(jì)算的重要倡導(dǎo)者和推動(dòng)者，IBM Blue Cloud建立在Linux開(kāi)源Xen平臺(tái)和Apache Hadoop集群平臺(tái)之上，采用專(zhuān)門(mén)的Tivoli服務(wù)器和WebSphere網(wǎng)絡(luò)服務(wù)來(lái)進(jìn)行資源管理、環(huán)境部署、負(fù)載均衡和任務(wù)調(diào)度等一系列工作；而微軟推出了云計(jì)算戰(zhàn)略以及云計(jì)算服務(wù)平臺(tái)一一Windows Azure Service Platform。

1.2 全球?qū)＠治?/p>

1.2.1 主要申請(qǐng)人情況

對(duì)全球范圍內(nèi)相關(guān)的申請(qǐng)量和國(guó)家分布進(jìn)行分析，如圖3所示，可以看出，美國(guó)的申請(qǐng)量所占比重最大，在云計(jì)算領(lǐng)域中IBM、微軟等美國(guó)申請(qǐng)人都有相關(guān)的研究，并且推出了各自的云平臺(tái)。而中國(guó)的申請(qǐng)量占比13%，與我國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)量逐年增多有關(guān)，也反映出該技術(shù)在我國(guó)市場(chǎng)需求量巨大。

1.2.2 主要申請(qǐng)人情況

圖4給出了全球?qū)＠暾?qǐng)范圍內(nèi)云計(jì)算環(huán)境下的資源調(diào)度相關(guān)技術(shù)的主要申請(qǐng)人及其相關(guān)專(zhuān)利的申請(qǐng)量，從中可以看出，我國(guó)申請(qǐng)人中華為的相關(guān)申請(qǐng)最多，說(shuō)明我國(guó)在云環(huán)境下的資源調(diào)度相關(guān)技術(shù)方面已經(jīng)有了一定的研究成果；而國(guó)外主要申請(qǐng)人均為大型跨國(guó)公司，且都是科技創(chuàng)新型大公司，其關(guān)注的熱點(diǎn)技術(shù)反映了一個(gè)領(lǐng)域甚至一個(gè)時(shí)代的重點(diǎn)技術(shù)。

2 未來(lái)發(fā)展方向及總結(jié)

云環(huán)境下虛擬機(jī)資源調(diào)度技術(shù)作為云計(jì)算底層的核心技術(shù)之一，其性能好壞將直接影響整個(gè)云平臺(tái)的服務(wù)，目前雖然已經(jīng)有了許多相關(guān)的研究，但仍然存在不少開(kāi)放的問(wèn)題。未來(lái)在對(duì)資源調(diào)度算法的改進(jìn)、如何在簡(jiǎn)化負(fù)載均衡策略、平衡能耗和資源調(diào)度效率的問(wèn)題上預(yù)計(jì)將會(huì)有更多的研究。

當(dāng)前，云計(jì)算在國(guó)內(nèi)外都屬于熱門(mén)研究方向，而云計(jì)算環(huán)境下的資源調(diào)度技術(shù)也是高校和企業(yè)所關(guān)注的重要問(wèn)題，雖然中國(guó)在相關(guān)技術(shù)的專(zhuān)利申請(qǐng)量從2011年開(kāi)始產(chǎn)生了數(shù)量上的飛躍，但是相比于國(guó)外的研究，起步較晚，還有許多相關(guān)的技術(shù)仍處于實(shí)驗(yàn)室階段，中國(guó)企業(yè)應(yīng)當(dāng)對(duì)國(guó)外相關(guān)的先進(jìn)技術(shù)作深入研究，并進(jìn)行自主創(chuàng)新項(xiàng)目的研究，將研究成果與市場(chǎng)需求相結(jié)合，以提高專(zhuān)利轉(zhuǎn)化效率，提升專(zhuān)利競(jìng)爭(zhēng)力。

參考文獻(xiàn)

[1]林偉偉，齊德昱.云計(jì)算資源調(diào)度研究綜述[J].計(jì)算機(jī)科學(xué)，2012，39（10）：1-6.

[2]謝麗霞，嚴(yán)焱心.云計(jì)算環(huán)境下的服務(wù)調(diào)度和資源調(diào)度研究[J].計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究，2015，32（2）：528-531.

[3]左利云，曹志波.云計(jì)算中調(diào)度問(wèn)題研究綜述[J].計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究，2012，29（11）：4023-4027.

（作者單位：國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局專(zhuān)利局專(zhuān)利審查協(xié)作天津中心）