国内外刀片服务器专利技术

一、产业和标准发展情况　

2002年，刀片服务器进入中国。目前，国外五大厂商——ibm、惠普、太阳、AMD、戴尔仍占据国内刀片服务器市场的80％左右。但近几年，浪潮、方正、曙光、长城、宝德等国内企业也已开始全力推广自主设计、制造的刀片服务器，市场拓展速度很快。

由于价格较贵，刀片服务器早期的客户主要集中在电信、金融领域，用途主要是数据中心。实际上，刀片服务器的用途非常广泛，可充当数据支持刀片、医学成像刀片、视频游戏刀片、虚拟pc刀片、网络刀片、管理刀片、存储刀片、合成3D特效的视频处理刀片、企业信息系统刀片、扩展I／O刀片、光纤通道SAN刀片等。很多客户需要大量刀片服务器进行数据处理，不少大型企业更是需要成千上万台刀片服务器。总之，随着刀片服务器的日益普及，其市场需求量将在未来几年内增加十多倍，并逐步取代传统服务器。

刀片服务器的发展离不开强有力的标准化工作。刀片服务器肇始于Ziatech公司1994年开发的一种高性能总线标准——紧凑型PCI标准Compact PCI，简称cPCI标准。后来，PICMG（PCI Industrial Computer Manufacturer＇s Group）开始主导cPCI标准的发展。PICMG成立于1994年，是450多家企业组成的技术联盟。其成立宗旨就是完善和推广cPCI，并管理、维护一些公共知识产权。目前，PICMG已经在与刀片服务器有关的49类产品和服务上发展出了20多个版本的技术标准，主要有cPCI、AdvancedTCA、cPCI Express、Advanced Mezzanine Card等。这些标准定义了一种基于背板连接的计算机系统和I／O系统，包括它的物理规格、电器特性、通信总线、可靠性、可管理性等。　

目前，只有惠普公司宣称完全遵照cPCI标准，其他刀片服务器厂商主要在总线、接口标准方面遵循cPCI，在刀片尺寸等很多方面则没有遵循cPCI标准。因此，从目前的态势看，后续版本的cPCI标准可能很难被大部分厂商完全接受。

二、国内外专利的部署情况

国外授权的刀片服务器专利主要分布在美国。例如，US7237130号文献涉及一种刀片服务器操作管理方法和系统。US7209347号、US7193847号文献涉及一种刀片服务器系统。US7143279号文献涉及一种刀片服务器的动态BIOS执行和同步更新技术。US7093048号文献涉及一种减少刀片服务器变电电压涌流的系统和方法。
　
美国专利与商标局公开的刀片服务器专利申请也不少。例如，US20070115627号文献涉及一种刀片服务器总线。US20070094531号文献涉及一种刀片服务器系统的可扩展存储设备。US20070093092号文献涉及一种刀片服务器及其上升结构的地面物理设计。US20070083774号文献涉及一种刀片管理控制器崩溃后的刀片服务器供电安全机制。　　

此外，US20060218326号文献涉及一种刀片服务器系统和它的管理方法。US20060193112号、US20050157461号文献涉及一种携带网络开关的刀片服务器的计算用机架。US20060190484号文献涉及一种刀片服务器用户再分配的系统和方法。US20060161972号文献涉及一种刀片服务器系统中许可管理的系统和方法。US20060140211号文献涉及一种具有管理总线的刀片服务器系统，及其管理方法。US20060026325号文献涉及一种自动分配通讯端口地址的方法，及其刀片服务器系统。

国内专利申请主要来自IBM、戴尔等国外企业。但是，我国台湾的广达、英业达等公司在我国国家知识产权局公开的相关申请量略高于美国企业的总申请量。大陆企业如浪潮、华为、方正、曙光等公司的专利申请也有不少。在其他许多技术领域，企业专利申请往往不占多数。但是，检索显示，我国科研院所、个人在刀片服务器领域的专利申请量很少。从内容看，刀片服务器专利申请主要分布在如下技术领域：

第一，刀片服务器。例如，200410045938．1号文献涉及一种刀片型服务器，包括一个系统管理单元，用以输出控制信号；一个刀片服务器，依据信号线与系统管理单元沟通；以及一个隔离电路，刀片服务器的信号线经隔离电路输出一个沟通信号。200610061485．0号文献涉及一种刀片服务器，它包括统一交换接口，用于数据交换；多个处理器刀片，每个处理器刀片包括一个与统一交换接口相匹配的交换接口，与统一交换接口连接；一个或一个以上外设刀片，每个外设刀片包括一个与统一交换接口相匹配的交换接口，与统一交换接口连接；背板，用于连接处理器刀片和外设刀片。
　
第二，方法发明。例如，200510006422．0号文献涉及一种恢复服务器机架中刀片服务处理器的失败闪存的方法和系统。200610007685．8号文献涉及一种用于将服务从超负载的第一服务器转移到空闲的第二服务器的方法和系统。200610115993．2号文献涉及一种在资源受限的环境中最大化服务器利用率的系统和方法。200610154192．7号文献涉及一种刀片服务器组件及维护机架中的刀片服务器的方法。

再例如，02145627．5号文献涉及一种紧凑型外围部件互连总线系统中控制平面的实现方法。200610039900．2号文献涉及一种高性能网络数据处理平台系统和处理方法。200610144131．2号文献涉及一种刀片服务器系统热插拔状态的顺序上下电系统和方法。

第三，控制技术。例如，200410045857．1号文献涉及一种刀片服务器系统的多状态识别装置。其中，多状态识别装置包括一逻辑电路组及一多色LED组。逻辑电路组根据刀片服务器输出的多个信号及系统管理单元输出的多个信号控制多色LED组，使多色LED组产生不同灯信号状态。　

第四，系统发明。例如，02156382．9号文献涉及一种具有硬件备用结构的刀片服务器管理系统，它包含管理刀片服务器与刀片网桥，含至少两块管理块与一块基板。管理块根据插在基板上的位置，依预定的时间顺序检测心跳信号，以形成直接管理的主管理块与备用管理的辅助管理块。在主管理块与辅助管理块之间，它利用通信接口进行数据同步工作，还可利用网络接口进行备用。　

此外，200610144133．1号文献涉及一种应用于刀片服务器USB共享媒体系统。200610144134．6号文献涉及一种应用于刀片服务器USB虚拟媒体系统。200610083037．0号文献涉及一种刀片服务器的定位方法及定位系统。200610127046．5号文献涉及一种实现多时钟同步的方法及系统，可实现符合ATCA标准的系统中各操作系统的系统时间同步。200610063507．7号文献涉及一种ATCA中JTAG器件远程维护的方法及系统。03145905．6号文献涉及一种热插式周边输入装置耦接系统。

第五，降温应用。例如，200610146507．3号文献涉及一种用于信息处理系统自适应降温方案的系统和方法。例如，它可通过网络来管理降温方案调整，使调整后的降温方案适应于附近其他正在运行的信息处理系统，如刀片服务器信息处理系统。200520037758．9号文献涉及一种散热装置。

第六，网络应用。例如，200310102390．5号文献涉及一种网络交换机配置方法和系统。其中，刀片服务器在多个机箱里有多个刀片，每个机箱有一个或多个交换机。每一个交换机有一个PXE代理。交换机可以用同样的配置映象自动进行配置。可替换、选择的配置参数，如静态IP地址可通过引用唯一标识，如通用唯一标识符来进行独立配置。

第七，通信应用。例如，200510070834．0号文献涉及一种用于信息处理系统PCI快速先进交换的系统和方法。其中，一个刀片服务器的多个刀片通过诸如PCI Express的一个基础协议与一个外围通信设备通信，该外围通信设备通过一个端口与每个处理子系统相连接。该外围通信设备的一个封装模块将该基础协议封装进先进交换分组，如利用PCI快速先进交换协议形成的分组。该外围通信设备的一个发送模块通过一条总线，如一条刀片服务器底板总线发送分组。

第八，电源管理技术。例如，200310124265．4号文献涉及一种用于刀片服务器的不间断电源管理指示方法、系统和装置。200610115994．7号文献涉及一种用于改变对刀片中心机架内的刀片式服务器的物理供电的所有权的机制，它能防止误操作刀片危及机架内的其他组件。

第九，组件发明。例如，200510072204．7号文献涉及一种刀片服务器的连接结构。200510072205．1号文献涉及一种刀片服务器的电压调节电路。200520103856．8号文献涉及一种刀片式接口装置。200610127923．9号文献涉及一种用于刀片服务器的IO扩展模块。