发明创造名称：一种云计算环境下的自动伸缩方法和系统
外观设计名称：
决定号：188339
决定日：2019-08-22
委内编号：1F272086
优先权日：
申请（专利）号：201310252971.0
申请日：2013-06-24
复审请求人：中国银联股份有限公司
无效请求人：
授权公告日：
审定公告日：
专利权人：
主审员：李卉
合议组组长：赵博华
参审员：姜海
国际分类号：H04L29/08
外观设计分类号：
法律依据：专利法第22条第3款
决定要点：如果一项权利要求请求保护的技术方案相对于最接近的对比文件存在区别特征，但是这些区别特征属于本领域的公知常识，本领域技术人员在该最接近的对比文件公开内容基础上结合公知常识得到该权利要求请求保护的技术方案是显而易见的，则该项权利要求请求保护的技术方案不具有突出的实质性特点和显著的进步，不具备创造性。
全文：
本复审请求涉及申请号为201310252971.0，名称为“一种云计算环境下的自动伸缩方法和系统”的发明专利申请（下称本申请）。申请人为中国银联股份有限公司。本申请的申请日为2013年06月24日，公布日为2014年12月24日。
经实质审查，国家知识产权局实质审查部门于2018年11月05日发出驳回决定，驳回了本申请，驳回决定所依据的文本为：申请日2013年06月24日所提交的说明书第1-37段，说明书附图1-4，说明书摘要和摘要附图，2018年07月11日提交的权利要求第1-5项，其中引用为对比文件1：CN102833355A，其公告日为：2012年12月19日。驳回理由是：权利要求1-5相对于对比文件1和本领域常用技术手段的结合不具备专利法第22条第3款规定的创造性。驳回决定所针对的权利要求书内容如下：
“1. 一种云计算环境下的自动伸缩方法，其特征在于，
该方法由IaaS管理平台和和应用实现，
所述IaaS管理平台包含用于根据虚拟机的IP地址来获取该虚拟机的运行信息的虚拟机监控接口、用于创建或移除虚拟机的伸缩接口、用于查询伸缩任务的执行结果的任务查询接口以及用于执行虚拟机内部脚本的命令执行接口，
该方法包括：
通过IaaS管理平台中的所述虚拟机监控接口来定时采集监控信息，并将其写入缓存中；
分析所述缓存中的监控信息；
判断所分析的监控信息是否达到伸缩阈值；
在所分析的监控信息达到所述伸缩阈值时，根据所述IaaS管理平台中预定义的伸缩配额、应用中预定义的伸缩配额以及伸缩策略来调用所述IaaS管理平台中的伸缩接口来创建或移除虚拟机；以及
通过所述IaaS管理平台中的所述命令执行接口来完成应用和负载平衡的配置，
其中，所述伸缩配额是指伸缩虚拟机的数量控制，
所述伸缩策略是指伸缩的算法依据，
其中，还包括伸缩决策，所述伸缩决策是指以监控缓存和伸缩策略、配额为依据，对是否伸缩进行决策，如果答案是肯定的，则调用云平台的伸缩接口发起伸缩指令，并且定时调用任务查询接口来判断伸缩是否成功。
2. 一种云计算环境下的自动伸缩系统，包括：IaaS管理平台和应用，其特征在于，
所述IaaS管理平台包含用于根据虚拟机的IP地址来获取该虚拟机的运行信息的虚拟机监控接口、用于创建或移除虚拟机的伸缩接口、用于查询伸缩任务的执行结果的任务查询接口以及用于执行虚拟机内部脚本的命令执行接口；以及
所述应用包含应用伸缩管理模块，所述应用伸缩管理模块含有如下功能单元：
监控单元，用于通过所述IaaS管理平台中的所述虚拟机监控接口来定时采集监控信息，并将其写入缓存中；
分析单元，用于分析所述缓存中的监控信息；
判断单元，用于判断所分析的监控信息是否达到伸缩阈值；
伸缩单元，用于在所分析的监控信息达到所述伸缩阈值时，根据所述IaaS管理平台中预定义的伸缩配；
应用中预定义的伸缩配额以及伸缩策略来调用所述IaaS管理平台中的所述伸缩接口来创建或移除虚拟机；以及
配置单元，用于通过所述IaaS管理平台中的所述命令执行接口来完成应用和负载平衡的配置，
其中，所述应用伸缩管理模块还含有：
伸缩配额单元，用于对进行伸缩的虚拟机的数量进行控制；以及
伸缩策略单元，用于提供伸缩策略和/或算法，其中，所述伸缩单元根据所述伸缩配额单元提供的预定义的伸缩配额以及所述伸缩策略单元提供的伸缩策略来创建或移除虚拟机，
其中，还包括伸缩决策，所述伸缩决策是指以监控缓存和伸缩策略、配额为依据，对是否伸缩进行决策，如果答案是肯定的，则调用云平台的伸缩接口发起伸缩指令，并且定时调用任务查询接口来判断伸缩是否成功。
3. 如权利要求2所述的自动伸缩系统，其中，所述IaaS管理平台还包含配额管理模块，用于提供预定义的伸缩配额。
4. 如权利要求2所述的自动伸缩系统，其中，所述应用伸缩管理模块还含有：执行单元，用于使虚拟机执行用户下发的命令。
5. 如权利要求2所述的自动伸缩系统，其中，所述虚拟机监控接口是面向用户的监控接口。”
申请人（下称复审请求人）对上述驳回决定不服，于2019年01月24日向专利复审委员会提出了复审请求，未对申请文件进行修改。复审请求人在复审请求书中认为：（1）本申请着重于根据应用服务实时运行状况进行服务能力的扩展伸缩能力；对比文件1着重于负载均衡；（2）对比文件1中对到底设置什么样的具体接口以及分别执行什么功能并没有任何说明，至少对比文件1中没有公开本申请的“虚拟机监控接口”、“任务查询接口”以及“命令执行接口”；（3）本申请与对比文件1相比，两者角度不同，对比文件1从整个应用伸缩角度来提出专利申请保护，并且提出的是广义的概念，而本申请是针对其下的具体概念，即本申请是云平台IaaS的一种具体服务。本申请中伸缩配额是指伸缩虚拟机的数量控制，应用方也需要在自己的系统中对其进行设置，防止过度调用云平台伸缩接口而被禁用服务，伸缩策略是指伸缩的算法依据，可以设计地非常灵活，也可以仅仅为几个参数，比如多长时间段的CPU占用率均值大于多少就进行“伸”。这些具体的设定在对比文件1中没有公开。
经形式审查合格，专利复审委员会于2019年02月01日依法受理了该复审请求，并将其转送至实质审查部门进行前置审查。
实质审查部门在前置审查意见书中坚持驳回决定。
随后，专利复审委员会成立合议组对本案进行审理。
合议组于2019年03月29日向复审请求人发出复审通知书，复审通知书针对的文本与驳回决定所针对的文本相同，复审通知书中引用了与驳回决定相同的对比文件1，并指出：在对比文件1的基础上结合本领域常用技术手段得到权利要求1-5所要保护的技术方案对本领域技术人员而言是显而易见的，权利要求1-5不具有突出的实质性特点和显著的进步，不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
复审请求人于2019年05月13日提交了意见陈述书，同时提交了权利要求书全文的修改替换页。其中，将权利要求1、2中的查询伸缩任务进一步限定为“按照异步模式”，复审请求人认为：（1）权利要求1中的“应用中预定义的伸缩配额以及伸缩策略”的定义，可以防止因过度调用云平台伸缩接口而被禁用服务，还可以具体实现伸缩虚拟机的配置设定；（2）本领域技术人员不会想到对任务完成的情况进行查询以及如何对新建的虚拟机进行配置，现有技术中没有命令执行接口，通过使用双向通行的方式建立虚拟机与负载均衡度与服务器之间的负载探测与状态反馈机制，实现了虚拟机状态的及时反馈和处理。复审请求人提交的权利要求1、2内容如下：
“1. 一种云计算环境下的自动伸缩方法，其特征在于，
该方法由IaaS管理平台和和应用实现，
所述IaaS管理平台包含用于根据虚拟机的IP地址来获取该虚拟机的运行信息的虚拟机监控接口、用于创建或移除虚拟机的伸缩接口、用于按照异步模式查询伸缩任务的执行结果的任务查询接口以及用于执行虚拟机内部脚本的命令执行接口，
该方法包括：
通过IaaS管理平台中的所述虚拟机监控接口来定时采集监控信息，并将其写入缓存中；
分析所述缓存中的监控信息；
判断所分析的监控信息是否达到伸缩阈值；
在所分析的监控信息达到所述伸缩阈值时，根据所述IaaS管理平台中预定义的伸缩配额、应用中预定义的伸缩配额以及伸缩策略来调用所述IaaS管理平台中的伸缩接口来创建或移除虚拟机；以及
通过所述IaaS管理平台中的所述命令执行接口来完成应用和负载平衡的配置，
其中，所述伸缩配额是指伸缩虚拟机的数量控制，
所述伸缩策略是指伸缩的算法依据，
其中，还包括伸缩决策，所述伸缩决策是指以监控缓存和伸缩策略、配额为依据，对是否伸缩进行决策，如果答案是肯定的，则调用云平台的伸缩接口发起伸缩指令，并且定时调用任务查询接口来判断伸缩是否成功。
2. 一种云计算环境下的自动伸缩系统，包括：IaaS管理平台和应用，其特征在于，
所述IaaS管理平台包含用于根据虚拟机的IP地址来获取该虚拟机的运行信息的虚拟机监控接口、用于创建或移除虚拟机的伸缩接口、用于按照异步模式查询伸缩任务的执行结果的任务查询接口以及用于执行虚拟机内部脚本的命令执行接口；以及
所述应用包含应用伸缩管理模块，所述应用伸缩管理模块含有如下功能单元：
监控单元，用于通过所述IaaS管理平台中的所述虚拟机监控接口来定时采集监控信息，并将其写入缓存中；
分析单元，用于分析所述缓存中的监控信息；
判断单元，用于判断所分析的监控信息是否达到伸缩阈值；
伸缩单元，用于在所分析的监控信息达到所述伸缩阈值时，根据所述IaaS管理平台中预定义的伸缩配额、应用中预定义的伸缩配额以及伸缩策略来调用所述IaaS管理平台中的所述伸缩接口来创建或移除虚拟机；以及
配置单元，用于通过所述IaaS管理平台中的所述命令执行接口来完成应用和负载平衡的配置，
其中，所述应用伸缩管理模块还含有：
伸缩配额单元，用于对进行伸缩的虚拟机的数量进行控制；以及
伸缩策略单元，用于提供伸缩策略和/或算法，其中，所述伸缩单元根据所述伸缩配额单元提供的预定义的伸缩配额以及所述伸缩策略单元提供的伸缩策略来创建或移除虚拟机，
其中，还包括伸缩决策，所述伸缩决策是指以监控缓存和伸缩策略、配额为依据，对是否伸缩进行决策，如果答案是肯定的，则调用云平台的伸缩接口发起伸缩指令，并且定时调用任务查询接口来判断伸缩是否成功。”
在上述程序的基础上，合议组认为本案事实已经清楚，可以作出审查决定。
二、决定的理由
1、审查文本的认定
本复审请求审查决定针对的文本为：申请日2013年06月24日所提交的说明书第1-37段，说明书附图1-4，说明书摘要和摘要附图；2019年05月13日提交的权利要求第1-5项。
2、关于创造性
专利法第22条第3款规定：创造性，是指与现有技术相比，该发明具有突出的实质性特点和显著的进步，该实用新型具有实质性特点和进步。
本复审请求审查决定引用的对比文件与驳回决定和复审通知书中引用的对比文件相同，即：
对比文件1：CN102833355A，其公布日为：2012年12月19日。
权利要求1请求保护一种云计算环境下的自动伸缩方法，对比文件1公开了一种面向云计算的负载均衡系统及机制，并具体公开了如下技术特征（参见对比文件1说明书第[0009]-[0010]段、第[0015]-[0016]段、第[0018]段、第[0031]段）：包括有IaaS服务平台和负载均衡服务器，所述的IaaS服务平台(相当于权利要求1的IaaS管理平台）是虚拟机服务的提供者，对外开放接口让负载均衡服务器实现对虚拟机的创建、删除、停止、启动等控制虚拟机本身的操作，所述的负载均衡服务器，负责负载探测与状态反馈，通过调用IaaS服务平台的接口进行应用服务器虚拟机的数量的增减， 以达到负载均衡的效果。所述的IaaS服务平台包括前端服务器虚拟机和应用服务器虚拟机（相当于权利要求1的该方法由IaaS管理平台和应用实现），前端服务器虚拟机在负载均衡中作为统一的前端接收所有客户端的请求，并根据预设的负载均衡策略分发到后端的应用服务器虚拟机；所述的负载均衡服务器包括IaaS适配器、虚拟机反馈接收模块和虚拟机负载轮询模块，IaaS适配器负责把对负载能力调整的调度命令转化为对IaaS的操作命令，对负载能力调整的命令指的是要提高负载能力或降低负载能力；对IaaS的操作命令指的是要增加应用服务器虚拟机的数量或减少应用服务器虚拟机的数量（相当于权利要求1的通过IaaS管理平台中的命令执行接口来完成应用和负载平衡的配置）；虚拟机负载轮询模块负责定时询问所有应用服务器虚拟机的负载信息（根据对比文件1公开的内容，本领域技术人员可以直接地毫无疑义地确定得到负载信息之后，对这些信息进行缓存属于隐含公开的内容，即相当于权利要求1的定时采集监控信息，并将其写入缓存中），负载信息包括虚拟机的CPU、内存、带宽的压力量化信息，并根据负载信息决定是否下发给IaaS服务平台一个负载均衡能力调整的命令以及下发何种调整命令；虚拟机负载探测机制的两个模块：虚拟机负载轮询模块以及虚拟机负载获取模块相互通信，不断更新应用服务器虚拟机的负载信息（相当于权利要求1的IaaS管理平台获取虚拟机的运行信息），随着虚拟集群应用的负载不断增加，虚拟机负载探测机制探测到了整个集群的负载超过了最高负荷（相当于权利要求1的伸缩阈值），需要增加虚拟机的数量以提高整个集群的负载能力时（对比文件1中虚拟机负载探测机制探测到整个集群的负载超过了最高负荷，在这个判断集群的负载是否超过负载能力之前，必定对获取的负载信息进行了分析和判断，即相当于权利要求1的分析缓存中的监控信息，判断分析的监控信息是否达到伸缩阈值），虚拟机负载轮询模块向IaaS服务平台发送创建新的应用服务器虚拟机命令（相当于权利要求1的创建虚拟机）；反之，随着虚拟机集群应用的负载降低，负载均衡服务器可以根据同样的机制做出调整（相当于权利要求1的移除虚拟机）。
权利要求1与对比文件1相比，区别特征在于：（1）权利要求1中根据所述IaaS管理平台中预定义的伸缩配额、应用中预定义的伸缩配额以及伸缩策略来调用所述IaaS管理平台中的伸缩接口来创建或移除虚拟机；并且权利要求1中定义了伸缩配额是指伸缩虚拟机的数量控制，伸缩策略是指伸缩的算法依据，伸缩决策是指以监控缓存和伸缩策略、配额为依据，对是否伸缩进行决策，如果答案是肯定的，则调用云平台的伸缩接口发起伸缩指令，定时调用任务查询接口来判断伸缩是否成功；而对比文件1中是根据探测机制探测到的负载情况和设置的最高负荷或者其相反情况来创建或删除虚拟机；（2）权利要求1中根据虚拟机的IP地址获取其运行信息；IaaS管理平台包括虚拟机监控接口、伸缩接口、用于按照异步模式查询伸缩任务的执行结果的任务查询接口以及用于执行虚拟机内部脚本的命令执行接口，利用命令接口来完成应用和负载平衡的配置。由上述区别特征确定本申请实际要解决的技术问题是具体以何种设置为参考来创建或移除虚拟机，以及根据何种地址获取虚拟机的运行信息，并具体利用何种接口来获取虚拟机的运行信息以执行任务。
针对上述区别特征（1），对比文件1已经公开了根据负载情况以及最高负载或者其相反情况来进行虚拟机的创建或者移除的内容，另外对比文件1还公开了（参见对比文件1第[0040]段）：前端服务器虚拟机在负载均衡中作为统一的前端接收所有客户端的请求，并根据预设的负载均衡策略分发到后端的应用服务器虚拟机，而这些都会反映到虚拟机负载信息中，可见对比文件1在创建或移除虚拟机时，必然会有一定的依据，伸缩配额的选取也要采取一定的策略和决策。因此，本领域技术人员在对比文件1公开的内容基础上很容易想到根据伸缩策略来创建或移除虚拟机；进行了虚拟机的伸缩后，接下来的过程中本领域技术人员自然将会判断该动作是否成功。伸缩配额是指可以根据实际情况的需要设置虚拟机的数量，在此基础上，在管理平台以及应用中设置伸缩配额，也就是根据管理平台以及应用中实际情况设置虚拟机的数量，这属于本领域的常用技术手段，而预定义的伸缩配额就是预先设定虚拟机的数量范围，这也是云计算中进行负载均衡的常用技术手段。
针对上述区别特征（2），对比文件1中已经公开了IaaS服务平台获取虚拟机的运行状态信息，并且根据负载情况创建或移除虚拟机，而对本领域技术人员而言，在网络通信中采用创建对应的接口以执行对应的任务属于本领域常用的技术手段，在对比文件1公开内容的基础上结合本领域常用的技术手段很容易想到利用虚拟机监控接口来获取虚拟机的运行信息以及利用伸缩接口来创建或移除虚拟机。而根据IP地址获取端口信息也是本领域常用的技术手段，进而在管理平台中设置查询接口以实现按照异步模式对信息的查询以及利用命令执行接口执行需要执行的命令并且对虚拟机进行相关配置也是本领域常用的技术手段。
因此，在对比文件1的基础上结合本领域常用技术手段得到权利要求1请求保护的技术方案对本领域的技术人员来说是显而易见的，因而权利要求1不具有突出的实质性特点和显著的进步，不具备创造性，不符合专利法第22条第3款的规定。
2、权利要求2是与权利要求1中的方法相对应的系统权利要求。对本领域技术人员而言，根据IP地址获取端口信息是本领域常用的技术手段，并且根据对应的方法构造实现相应功能的装置也是本领域常用的技术手段。因此，基于与评述权利要求1相同的理由，权利要求2也不具备创造性，不符合专利法第22条第3款的规定。
3、权利要求3-5对权利要求2作了进一步的限定。首先，根据相应的功能设置实现对应功能的装置是本领域常用的技术手段。其次，权利要求3的附加技术特征中利用配额管理模块提供预定义的伸缩配额，权利要求4附加技术特征中利用执行单元使虚拟机执行用户下发的命令，权利要求5附加技术特征中设置面向用户的虚拟机监控接口，而预定义伸缩配额、虚拟机执行命令以及设置相应的虚拟机监控接口等内容均属于本领域的常用的技术手段。因此，在引用的权利要求不具备创造性的情况下，权利要求3-5也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
4、针对复审请求人的意见
针对复审请求人在2019年05月13日提交的意见陈述书中所陈述的意见，合议组认为：（1）本申请和对比文件1都是根据虚拟机的对外服务能力而对虚拟机的数量进行及时调整，从而使虚拟机的数量能够适应应用的需求，避免资源不足或者资源浪费情况的出现，其角度是一样的。为了对虚拟机数量的调整更精细化，本领域技术人员在增加或删除虚拟机时可以设置虚拟机个数的取值范围也即是设置伸缩配额，以在该范围内对虚拟机的个数进行调整。对比文件1已经公开了（参见对比文件1第[0047]段）：“随着虚拟集群应用的负载不断增加，虚拟机负载探测机制探测到了整个集群的负载超过了最高负荷，需要增加虚拟机的数量以提高整个集群的负载能力时，虚拟机负载轮询模块向IaaS服务平台发送创建新的应用服务器虚拟机命令；反之，随着虚拟机集群应用的负载降低，负载均衡服务器可以根据同样的机制做出调整”，即对比文件1公开了在对虚拟机的数量进行调整时有其算法依据，并不是任意进行调整，也即对比文件1也公开了具有算法依据相应的伸缩策略，在遇到过度调用的情况下，该策略也应当能够进行相应地调整；（2）对比文件1中已经公开了（参见对比文件1第[0010]、[0015]段）：“IaaS服务器平台是虚拟机服务的提供者，对外开放接口让负载均衡服务器实现对虚拟机的创建、删除、停止、启动等控制虚拟机本身的操作”以及“负载均衡服务器包括IaaS适配器、虚拟机反馈接收模块和虚拟机负载轮询模块；虚拟机负载轮询模块负责定时询问所有应用服务器虚拟机的负载信息”，即对比文件1公开了IaaS服务器平台有对外开放接口实现虚拟机的创建、删除、停止、启动等控制虚拟机本身的操作，并且公开了对虚拟机的负载信息进行定时询问，则本领域技术人员根据对比文件1公开的以上内容很容易想到在IaaS服务平台上设置虚拟机监控接口以对虚拟机状态进行监控；而对任务进行查询以及对新建的虚拟机进行配置都是本领域在创建虚拟机时常用的技术手段和步骤，结合对比文件1公开的上述内容以及上述本领域在创建虚拟机时常用的技术手段，本领域技术人员在面对如何更方便地调用各功能的技术问题时，很容易想到在IaaS服务平台上设置其他功能接口。
综上，合议组对复审请求人的上述意见不予支持。
三、决定
维持国家知识产权局于2018年11月05日对本申请作出的驳回决定。
如对本复审请求审查决定不服，根据专利法第41条第2款的规定，复审请求人可以自收到本决定之日起三个月内向北京知识产权法院起诉。
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