關(guān)于分布式技術(shù)在專利審查領(lǐng)域應(yīng)用的思考

呂亮

摘 要：隨著“十三五”的到來，我國提出了新的知識產(chǎn)權(quán)發(fā)展戰(zhàn)略，《國家知識產(chǎn)權(quán)事業(yè)發(fā)展“十三五”規(guī)劃》中明確了拓展服務(wù)深度廣度的建設(shè)任務(wù)：“建立和完善滿足創(chuàng)新主體需求的多樣化審查模式，提升審查流程服務(wù)的智能化、便利化和信息化，提供面向申請主體和社會公眾的‘一站式公共服務(wù)，加大對小微企業(yè)專利實務(wù)能力建設(shè)的支持力度，建立與企業(yè)行業(yè)的專利審查溝通機制，實施支持企業(yè)海外專利申請和布局的審查政策，著力為創(chuàng)新主體和公眾提供優(yōu)質(zhì)高效的審查服務(wù)?！敝袊鴮＠娮訉徟到y(tǒng)上線八年以來，隨著系統(tǒng)用戶的增加以及專利申請量的逐年遞增，系統(tǒng)運行壓力逐年增大；隨著業(yè)務(wù)不斷創(chuàng)新，對系統(tǒng)穩(wěn)定性和運行速度的要求也越來越高。如何從業(yè)務(wù)出發(fā)，結(jié)合新技術(shù)應(yīng)用，改變舊的緩存機制，減少緩存系統(tǒng)壓力，滿足新形式下業(yè)務(wù)增長及能力突破的需求，成為擺在專利局面前的一個課題。文章從各專利審查及服務(wù)業(yè)務(wù)入手，分析當(dāng)前形勢下系統(tǒng)出現(xiàn)的問題，闡述采用分布式技術(shù)提升專利審查系統(tǒng)服務(wù)能力和穩(wěn)定性的可行性。

關(guān)鍵詞：中國專利電子審批系統(tǒng)；分布式；緩存

中圖分類號：G306 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：2095-2945（2018）11-0168-02

Abstract： With the arrival of the 13th Five-Year Plan， China has put forward a new development strategy for intellectual property rights. In the 13th Five-Year Plan for the Development of National intellectual property Rights， the construction tasks of extending the depth and breadth of service are clearly defined： "establishing and perfecting the diversified examination mode to meet the needs of innovative subjects，" To enhance the intelligence， facilitation and informatization of the review process services， to provide "one-stop" public services for the applicants and the public， and to increase the support for the capacity-building of patent practice in small and micro enterprises， we established a patent review communication mechanism with the enterprise industry， implement the review policy to support the overseas patent application and layout of enterprises， and focus on providing high-quality and efficient examination services for the innovation subject and the public. In the eight years since the launch of the electronic patent approval system in China， with the increasing number of users of the system and the increasing number of patent applications， the operating pressure of the system has increased year by year； with the continuous innovation of the business. The requirement of system stability and running speed is higher and higher. How to change the old cache mechanism， reduce the pressure of cache system and meet the demand of business growth and capability breakthrough in the new form by combining the application of new technology has become a subject for the patent office. Starting with the patent examination and service business， this paper analyzes the problems of the system under the current situation， and expounds the feasibility of using distributed technology to enhance the service capability and stability of the patent examination system.

Keywords： China patent electronic approval system； distributed； cache

引言

最近幾年，中國專利電子審批系統(tǒng)在運行中不斷優(yōu)化，業(yè)務(wù)也在不斷創(chuàng)新，系統(tǒng)運行穩(wěn)定。隨著我國專利事業(yè)的飛速發(fā)展，用戶數(shù)量和角色數(shù)量不斷增加，申請量更是增長迅速，系統(tǒng)負(fù)載逐年增大，對系統(tǒng)的穩(wěn)定性及運行速度要求也越來越來越高。緩存系統(tǒng)是中國專利電子審批系統(tǒng)更加穩(wěn)定的、快速的、有序的運行的基本保證之一。

1 我國專利審批現(xiàn)狀

（1）專利業(yè)務(wù)現(xiàn)狀。專利業(yè)務(wù)包括發(fā)明、實用新型和外觀設(shè)計三種不同的專利類型的審查處理，處理流程復(fù)雜，涉及從專利申請、事務(wù)處理、案件審查、專利維持等約10多個主要階段，每個階段中還包括自己本身的主要流程及分支流程，由于專利案件具有維持性的特點，全流程周期較長。相對于傳統(tǒng)審批業(yè)務(wù)，專利電子審批業(yè)務(wù)專業(yè)性強、規(guī)模龐大、增長速度快，近些年專利申請每年快速增長，2012年我國專利申請已成為全球第一。專利審查業(yè)務(wù)需支持局內(nèi)約2萬多審查員的日常審查工作（包含7個審查協(xié)作中心用戶）以及32個代辦處用戶，客戶端中電子申請注冊用戶隨著電子申請案件比例的增加從中國專利電子審批系統(tǒng)上線前的幾百人增長到現(xiàn)在的24萬多用戶。專利業(yè)務(wù)處理嚴(yán)謹(jǐn)、時效性強，業(yè)務(wù)中包含多種答復(fù)處理性業(yè)務(wù)，涉及審查員、申請人、第三方及法院等，有些不在時限內(nèi)處理往往會造成相關(guān)的業(yè)務(wù)逾期且情節(jié)嚴(yán)重的還會發(fā)生法律糾紛。為了保證業(yè)務(wù)的有效性和持續(xù)性，需要系統(tǒng)面向申請人和社會公眾提供7*24小時服務(wù)。（2）專利信息化現(xiàn)狀。專利電子審批系統(tǒng)是專利局的核心業(yè)務(wù)系統(tǒng)，實現(xiàn)了全流程、無紙化審查，目前全國專利申請和審批的所有處理均在E系統(tǒng)中，遍布全國的代辦處以及國家知識產(chǎn)權(quán)局的所有審查員均通過E系統(tǒng)來完成日常專利審查的各項業(yè)務(wù)的辦理，系統(tǒng)2010年2月上線。2013年4月中國專利查詢系統(tǒng)8種語言版本全部正式上線，面向各國社會公眾提供專利查詢服務(wù)，獲得了公眾和電子申請用戶的一致認(rèn)可。2016年10月22日中國專利受理及初步審查系統(tǒng)上線，實現(xiàn)了在線提交申請和辦理手續(xù)辦理，支持信息推送和聯(lián)機校驗，提高了申請質(zhì)量，業(yè)務(wù)辦理更準(zhǔn)確、快捷、輕松。目前，各業(yè)務(wù)系統(tǒng)相互密切配合，共同為申請人、審查員、管理者提供覆蓋申請、審查和公眾服務(wù)的全流程專利業(yè)務(wù)支持，業(yè)務(wù)的快速增長和復(fù)雜性，使系統(tǒng)負(fù)載逐年增大，對系統(tǒng)的穩(wěn)定性及運行速度要求也越來越來越高。（3）信息系統(tǒng)緩存現(xiàn)狀。當(dāng)前中國專利電子審批系統(tǒng)及配套業(yè)務(wù)系統(tǒng)采用的是各應(yīng)用服務(wù)器單獨在內(nèi)存中存儲和管理系統(tǒng)緩存的機制，數(shù)據(jù)更新采用網(wǎng)絡(luò)廣播、服務(wù)器異步更新方式，緩存內(nèi)容覆蓋系統(tǒng)開發(fā)運行框架緩存、代碼集緩存、權(quán)限數(shù)據(jù)緩存、各類配置緩存等多個方面，覆蓋全部19個子系統(tǒng)，涉及功能模塊近200個。

當(dāng)前緩存架構(gòu)及更新機制在應(yīng)對不斷增長的專利業(yè)務(wù)需求時存在一系列瓶頸，包括系統(tǒng)的可靠性瓶頸和性能瓶頸，一定程度上制約了專利業(yè)務(wù)信息化水平的進(jìn)一步提升。

2 信息系統(tǒng)緩存架構(gòu)存在的問題

（1）系統(tǒng)運行性能受限，擴展性不足。信息系統(tǒng)現(xiàn)有緩存架構(gòu)為單服務(wù)節(jié)點內(nèi)存緩存，每個服務(wù)都會生成一份緩存對象數(shù)據(jù)。同時大規(guī)模信息系統(tǒng)在集群環(huán)境下運行，緩存同步通過jgroup廣播方式發(fā)送，各個業(yè)務(wù)服務(wù)都需要重新刷新緩存，以保持?jǐn)?shù)據(jù)的一致性和準(zhǔn)確性，而基于業(yè)務(wù)模式的全量緩存刷新模式則對系統(tǒng)性能帶來了影響，隨著專利業(yè)務(wù)發(fā)展，專利申請量增加，業(yè)務(wù)規(guī)模擴大，系統(tǒng)數(shù)據(jù)量上升，服務(wù)器內(nèi)存往往會成為性能瓶頸，容易造成內(nèi)存溢出，影響服務(wù)穩(wěn)定性。同時，單服務(wù)節(jié)點內(nèi)存緩存動態(tài)擴展能力較弱，現(xiàn)有信息系統(tǒng)緩存架構(gòu)不支持彈性擴展，無法根據(jù)業(yè)務(wù)的變化，動態(tài)增加和減少緩存節(jié)點應(yīng)對數(shù)據(jù)量變化，無法最大限度提高系統(tǒng)資源利用率。（2）系統(tǒng)管理能力欠缺，易用性不夠。信息系統(tǒng)現(xiàn)有緩存架構(gòu)容易產(chǎn)生單點故障，不支持緩存故障自動發(fā)現(xiàn)和故障節(jié)點自動切換功能，在服務(wù)節(jié)點出現(xiàn)問題或宕機時容易造成數(shù)據(jù)丟失，存在可用性瓶頸。同時，現(xiàn)有緩存數(shù)據(jù)為單一對象數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，對于緩存數(shù)據(jù)無法進(jìn)行備份及圖形化管理，針對復(fù)雜多變的業(yè)務(wù)要求，只能提供單一操作模式，不能將效率最大化。當(dāng)緩存升級時，需人工配置，并停機更新，影響系統(tǒng)的正常運行。

3 采用分布式緩存提升信息系統(tǒng)能力的可行性

充分利用分布式緩存技術(shù)手段，建設(shè)分布式緩存基礎(chǔ)架構(gòu)，實現(xiàn)中國專利電子審批系統(tǒng)底層架構(gòu)向分布式公共緩存的轉(zhuǎn)變，完成系統(tǒng)權(quán)限緩存改造，在不影響系統(tǒng)正常運行的情況下，更好的服務(wù)于專利申請及審批業(yè)務(wù)辦理，滿足專利審查業(yè)務(wù)發(fā)展要求，提高全局業(yè)務(wù)運行速度，降低應(yīng)用服務(wù)器內(nèi)存溢出頻率，解決數(shù)據(jù)庫服務(wù)器和應(yīng)用服務(wù)器間的瓶頸，最終實現(xiàn)專利申請、審查及服務(wù)的高效、穩(wěn)定、快捷的目標(biāo)。

（1）優(yōu)化緩存基礎(chǔ)架構(gòu)，增強系統(tǒng)擴展能力。通過緩存服務(wù)器的開發(fā)和部署，建設(shè)分布式緩存基礎(chǔ)架構(gòu)，使緩存物理分布更加合理，實現(xiàn)分布式緩存數(shù)據(jù)的持久化存儲，支持后臺執(zhí)行和邊服務(wù)邊備份兩種方式，分布式緩存系統(tǒng)支持cluster分布式橫向擴展，進(jìn)一步擴大緩存容量，增強緩存擴展能力，提升系統(tǒng)運行效率、滿足未來業(yè)務(wù)發(fā)展需要。（2）變革緩存更新機制，確保系統(tǒng)穩(wěn)定可靠。詳細(xì)梳理各業(yè)務(wù)系統(tǒng)業(yè)務(wù)功能的緩存訪問內(nèi)容、緩存訪問特點和緩存更新要求，基于分布式緩存服務(wù)的權(quán)限架構(gòu)建設(shè)，建立針對不同類緩存數(shù)據(jù)的更新機制優(yōu)化方案，完成中國專利電子審批系統(tǒng)緩存改造，實現(xiàn)緩存數(shù)據(jù)的增量刷新和全量刷新兩種模式，取消緩存數(shù)據(jù)變更后手動觸發(fā)重新加載的人工干預(yù)模式，全面實現(xiàn)緩存數(shù)據(jù)的自動更新，解決各服務(wù)器權(quán)限數(shù)據(jù)廣播不同步問題，縮短人員變動時的緩存更新時間，解決權(quán)限及時同步問題，降低同步出錯概率。（3）重構(gòu)業(yè)務(wù)調(diào)用模式，全面提升運行效率?；谛陆⒌姆植际骄彺婕軜?gòu)完成中國專利電子審批系統(tǒng)各子系統(tǒng)的改造，通過對系統(tǒng)公共配置數(shù)據(jù)、系統(tǒng)公共業(yè)務(wù)配置數(shù)據(jù)、系統(tǒng)公共外圍接口配置數(shù)據(jù)和業(yè)務(wù)序號數(shù)據(jù)等公共調(diào)用點的分析，優(yōu)化所有業(yè)務(wù)相關(guān)業(yè)務(wù)模塊緩存調(diào)用的功能，解決公共調(diào)用相互影響的問題，縮短主要業(yè)務(wù)流轉(zhuǎn)時間，提高效率，推進(jìn)整個中國專利電子審批系統(tǒng)底層架構(gòu)向分布式公共緩存的轉(zhuǎn)變，為整個系統(tǒng)高效運行提供基礎(chǔ)保證。

注釋：

①中國專利電子審批系統(tǒng)：專利電子審批系統(tǒng)是一個集專利申請、流程管理、審查、公告、復(fù)審、無效、查詢、管理、統(tǒng)計涵蓋19個子系統(tǒng)于一體的電子審批系統(tǒng)，該系統(tǒng)是統(tǒng)一的、完整的、業(yè)務(wù)流程貫通的電子審批系統(tǒng)，實現(xiàn)從專利申請的提出到專利權(quán)失效全部法律程序全流程、全方位的電子化和網(wǎng)絡(luò)化。

②分布式：分布式系統(tǒng)以計算機網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)，將系統(tǒng)的數(shù)據(jù)與功能分布在不同位置，通過自然的數(shù)據(jù)與功能連接進(jìn)行輔助決策的信息系統(tǒng)，是在由通信網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的多處理機體系結(jié)構(gòu)上執(zhí)行任務(wù)的系統(tǒng)，具有高度的內(nèi)聚性和透明性。

②緩存：緩存能夠提升指令和數(shù)據(jù)讀取速度的特性，隨著本地計算機系統(tǒng)向分布式系統(tǒng)的擴展，在分布式計算領(lǐng)域中分布式緩存技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用，分布式緩存能夠處理大量的動態(tài)數(shù)據(jù)。

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