通過對SDN/NFV領域發(fā)明專利的國內(nèi)外年度分布、地域分布和申請人情況等進行統(tǒng)計和分析,研究目前SDN/NFV技術的全球及國內(nèi)專利申請態(tài)勢,整理SDN/NFV技術領域的年度申請量分布情況和各個主要技術分支的專利分布。
研究發(fā)現(xiàn):SDN領域的專利申請已經(jīng)進入快速增長期,國內(nèi)和全球布局態(tài)勢基本一致,并涌現(xiàn)出若干值得關注的爆發(fā)式熱點;NFV領域的專利申請?zhí)幱谄鸩桨l(fā)展階段,現(xiàn)有專利持有情況分散,尚未形成事實上的壟斷局面,我國領先企業(yè)在全球優(yōu)勢初顯,運營商參與度有所提升。
1、SDN/NFV技術專利申請態(tài)勢總況
1.1 SDN專利申請態(tài)勢
1)SDN全球和國內(nèi)專利申請持續(xù)高速增長,國內(nèi)專利申請超過美歐。SDN領域在2006~2015年期間全球主要地區(qū)共計2 888項專利申請,其中美國1 252項,中國1 436項,歐洲200項。
美國專利的申請態(tài)勢是總體數(shù)量大,呈現(xiàn)上揚申請趨勢,預計今后一段時期內(nèi)仍存在大量申請,歐洲專利申請趨勢雖然上揚但總量不大。
國內(nèi)專利的申請態(tài)勢是總體數(shù)量大,是眾多廠商重視的熱點市場,申請數(shù)量呈現(xiàn)上揚趨勢,預計今后一段時期內(nèi)仍存在大量申請。如圖1所示。
圖1 SDN領域歐美和在華專利申請態(tài)勢
2)中美歐專利在各技術分支的分布情況基本一致,爆發(fā)式增長熱點值得關注。在中國與歐美專利申請較同步,都從2011年進入快速發(fā)展期。
六大技術分支申請態(tài)勢較同步,其中資源池化管理、動態(tài)按需分配、低能耗提供基礎設施服務方面大量涌現(xiàn)專利。如圖2所示。
圖2 SDN領域歐美和在華專利技術分布情況
2014年,在中國申請中資源管理類專利出現(xiàn)爆發(fā),值得關注;從2013年開始熱點技術大量布局專利,并預測相關專利申請量還會增加,專利布局密集,值得研發(fā)借鑒和預警風險防范;熱點專利主要布局在中國、美國,中國專利占SDN中美歐專利的57%,美國占37%;布局熱點專利技術的公司主要是華為、NEC、華三通信、ERICSSON、NEC、IBM、CISCO和中興。
1.2 NFV專利申請態(tài)勢
1)NFV技術全球起步時間基本相同,美國和在華申請數(shù)量領先于歐洲。NFV技術專利在2013~2015年期間共計216項專利申請,其中美國87項,中國88項,歐洲41項。如圖3所示。
圖3 NFV領域歐美和在中國專利申請態(tài)勢
美國歐洲和中國在該領域的技術研究的起步時間大致相同,最早關于NFV技術的專利申請都出現(xiàn)在2013年。美國專利的申請總體數(shù)量與在中國數(shù)量相當,歐洲專利申請總量相對較小。
雖然在技術起步階段的統(tǒng)計數(shù)據(jù)不具備絕對代表性,但從近3年的專利數(shù)量分布情況看全球廠商更重視在美國和中國市場的專利布局。
2)NFV技術專利申請熱點集中,歐美地區(qū)的集中化傾向更明顯。在中國、美國和歐洲的NFV專利申請熱點都集中在針對NFV部署的虛擬化性能提升、虛擬化網(wǎng)元、虛擬化管理三個主要技術方面,尤其是美國和歐洲地區(qū)主要專利申請集中在以上幾個方向,在仿真、測試和配置等方向上專利數(shù)量較少。如圖4所示。
圖4 NFV領域歐美和在中國專利技術分布情況
2、SDN/NFV關鍵技術發(fā)展趨勢分析
2.1 SDN從數(shù)據(jù)中心走出,向網(wǎng)絡的其他部分延伸
1)現(xiàn)有技術積累主要以數(shù)據(jù)中心應用場景為主。
SDN技術研究中,將SDN用于管理控制無線網(wǎng)絡等其他場景的技術成果相對較少。如圖5所示,以在中國申請為例,數(shù)據(jù)中心相關的應用成果類專利占比超過總數(shù)一半,而無線接入等其他幾類應用場景的總和僅占42%。主要有兩個方面原因導致IDC數(shù)據(jù)中心成為運營商先引入SDN技術的應用場景并持續(xù)受到高度關注。
一是主流運營商和設備商普遍將SDN視為IDC云化的重要解決方案;二是利用SDN實現(xiàn)數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡資源優(yōu)化是降低數(shù)據(jù)中心運營支出直觀有效手段。
圖5 不同應用場景下SDN專利申請情況
2)家庭網(wǎng)絡、接入網(wǎng)、移動回傳、移動核心網(wǎng)、城域網(wǎng)等場景的技術應用創(chuàng)新紛紛涌現(xiàn),專利申請呈現(xiàn)提升趨勢。
如圖6所示,以在中國申請為例,數(shù)據(jù)中心類專利2012年占總數(shù)的60以上,以后的3年間,其他場景類專利占比開始呈現(xiàn)提升趨勢,數(shù)據(jù)中心類占比降到50%上下,尤其是接入網(wǎng)和核心網(wǎng)類,呈現(xiàn)出穩(wěn)定的逐年提升,表明隨著SDN技術的不斷發(fā)展成熟,開始由數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡向網(wǎng)絡其他部分逐漸延伸滲透,呈現(xiàn)出廣闊的商用前景。
圖6 不同應用場景下SDN領域近4年專利申請情況
2.2 各申請人在SDN領域爭相布局,NFV領域專利持有相對分散
1)SDN領域電信設備商、傳統(tǒng)IT巨頭、新興IT企業(yè)和高校申請活躍度高,爭相布局。2006~2015年間,持續(xù)在歐美地區(qū)布局SDN專利的申請人如表1所示,主要通信設備商和老牌IT企業(yè)IBM位列其中。
表1 SDN領域近10年全球申請人統(tǒng)計
2006~2015年間,持續(xù)在華布局SDN專利的申請人如表2所示,除了國內(nèi)主流通信設備商,還包括北京郵電大學,累計申請專利已達30余件。
表2 SDN領域近10年在華申請人統(tǒng)計
2012~2015年新增布局SDN歐美專利的申請人有四家,其中Connectloud、VMware、Nicira三家為專注云計算或虛擬化的新興IT企業(yè)。如表3所示。
表3 SDN領域近4年全球新增申請人統(tǒng)計
2012~2015年新增在華布局SDN專利的申請人有如下幾家,除了通信背景的企業(yè),浙江大學也位列其中。如表4所示。
表4 SDN領域近4年在華新增申請人統(tǒng)計
2)NFV領域專利持有相對分散,運營商陣營普遍參與,我國企業(yè)華為等優(yōu)勢初顯。全球NFV技術專利申請人排名中,前20位申請人共持有專利33件,平均申請量不足2件,符合新興技術從萌芽走向成熟之前的普遍特征。
其中我國企業(yè)華為技術分別以“HUAWEI”和“FUTUREWEI”為申請人共申請專利6件,初顯略微領先的優(yōu)勢。
其它申請量高于平均值的申請人還有IT企業(yè)HP,電信設備商阿爾卡特朗訊、愛立信、思科,以及運營商Telefonica和DoCoMo。
其中電信運營商Telefonica與電信設備商愛立信開展聯(lián)合申請、DoCoMo以歐洲研發(fā)中心專門進行NFV專利申請。與以往的通信技術起步階段相比,運營商對專利的投入度相對更高。
在NFV標準化起到主導貢獻作用的AT&T、英國電信、德國電信、KDDI、Orange、沃達豐和中國移動等尚未在國際上顯露專利實力,其中不排除申請公開期和國際申請潛伏期等因素的影響。如表5所示。
表5 SDN與NFV組合技術全球申請人統(tǒng)計
2.3 SDN與NFV的組合組網(wǎng)成為企業(yè)技術創(chuàng)新熱點
以在中國申請專利為例,將SDN與NFV的關鍵詞聯(lián)合進行檢索,命中專利35件,其中與組網(wǎng)技術相關的有10件,約占據(jù)總量的28%。申請人包括國內(nèi)主流通信企業(yè)華為技術、中興通訊、杭州華三通信和中國聯(lián)通等。
華為技術的專利申請主要涉及云化數(shù)據(jù)中心、分組核心網(wǎng)等場景中,NFV架構下的SDN部署方法,涉及承載資源靈活分配方法、業(yè)務鏈解決方案等。
中興通信的專利申請披露了在SDN控制器架構中,將BNG應用以NFV的方式駐留在單獨的服務器上然后通過SDN的北向接口與OFC交互的部署方法。
中國聯(lián)通對基于SDN的云化核心網(wǎng)的EPC資源實現(xiàn)和管理邏輯進行改進,提出了一種實現(xiàn)移動內(nèi)容分發(fā)的方法及系統(tǒng),能夠實現(xiàn)MCDN服務節(jié)點資源共享和系統(tǒng)擴展。采用SDN和NFV組合的解決方案實現(xiàn)EPC資源靈活管控,并緩解移動核心網(wǎng)流量壓力。
數(shù)通設備商杭州華三通信公布一種SDN組合網(wǎng)關,充分利用NFV支持多業(yè)務的優(yōu)勢,提高SDN網(wǎng)絡部署的靈活性,并通過將硬件網(wǎng)關作為統(tǒng)一流量出口,釋放對承載NFV的服務器的物理位置的約束,從而簡化組網(wǎng)的復雜性。
3、研究結論
SDN全球專利申請仍處于快速增長期,參與者多,網(wǎng)絡設備企業(yè)和傳統(tǒng)IT占據(jù)主導,高校類申請人申請活躍,個別企業(yè)申請量較大。
SDN標準呈未統(tǒng)一化,創(chuàng)新機會多,同時積極參與標準制定、貢獻技術并申請專利可搶占產(chǎn)業(yè)制高點。
SDN目前未見專利侵權訴訟,但隨著產(chǎn)品大規(guī)模普及和商用化,專利糾紛不可避免,應做好專利儲備和預警分析工作。
NFV的專利申請?zhí)幱谄鸩诫A段,專利持有情況分散,運營商參與度高于以往,我國企業(yè)在全球專利優(yōu)勢初顯。
國際領先企業(yè)中,在標準化工作中起主導作用的AT&T、英國電信、德國電信、KDDI、Orange、沃達豐和中國移動等尚未在全球范圍內(nèi)顯露專利實力,其中不排除申請公開期和國際申請潛伏期等因素的影響。該因素對分析評價主流企業(yè)的專利持有情況方面具有一定的潛在影響,該影響可通過持續(xù)的跟蹤研究來進行修正。
SDN與NFV的組合帶來的組網(wǎng)靈活性成為申請企業(yè)關注的熱點,以國內(nèi)為例,主流設備商和運營商在數(shù)據(jù)中心云化、核心網(wǎng)SDN部署等場合紛紛探索SDN/NFV組合解決方案,以實現(xiàn)組網(wǎng)靈活性、優(yōu)化資源調(diào)配和降低復雜度等目標。
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