ОТОБРАЖЕНИЕ ФИЗИЧЕСКИХ ОБЪЕКТОВ НА СТРУКТУРУ БЛОКЧЕЙНА
DISPLAY OF PHYSICAL OBJECTS ON BLOCKCHAIN STRUCTURE

Предшествующий уровень техники настоящего изобретения
Технологии блокчейна реализуют распределенные реестры в одноранговых сетях. Данные защищено сохраняются с использованием шифрования, при этом применяются различные механизмы выдачи разрешения, нацеленные на обеспечение точности и надежности данных, сохраненных в блоке распределенного реестра.
Блокчейн предоставляет способ отслеживания уникальных цифровых объектов независимо от какой-либо третьей стороны. Блокчейны разбиваются на фрагменты при отображении на реальные физические объекты из-за необходимости выказывания доверия некоей третьей стороне. Невзирая на всю шумиху, поднятую в настоящее время вокруг «преувеличения роли блокчейна», Сатоши (Satoshi) в своей работе указывает на то, что зависимость от третьей стороны немедленно сводит на нет значение/нивелирует использование блокчейна.
Краткое раскрытие настоящего изобретения
Настоящим изобретением предложена платформа для записи в блокчейн уникальных идентификаторов (подписей) физических объектов, обладающих уникальными случайными свойствами. Физические объекты анализируются (например, с использованием методов спектральной визуализации и трехмерного сканирования) для определения уникальных идентификаторов. Проиллюстрированы аппаратные средства для проведения анализа, а также показаны и раскрыты различные узлы одноранговой сети, которые могут быть выполнены с возможностью обеспечения конфиденциальности, доказательства местоположения, доверия и аутентификации. Предложенное решение эффективно даже в случае определенной модификации объекта, когда остается подмножество уникальных свойств.
Настоящим изобретением предложен сетевой узел, содержащий: одно или несколько устройств обработки данных; запоминающее устройство, такое как, например, память, соединенная с одним или несколькими устройствами обработки данных и предназначенная для хранения команд, исполняемых, по меньшей мере, некоторыми устройствами обработки данных из числа одного или нескольких устройств обработки данных; подсистему связи, соединенную с одним или несколькими устройствами обработки данных для обмена данными, по меньшей мере, с одним или несколькими другими узлами в одноранговой сети; и компоненты для анализа объекта, связанные с одним или несколькими устройствами обработки данных, причем компоненты для анализа объекта выполнены с возможностью определения данных анализа по результатам измерений, генерируемых компонентами для анализа объекта. Одно или несколько устройств обработки данных срабатывают таким образом, чтобы настроить сетевой узел на выполнение следующих операций: анализа экземпляра физического объекта с использованием компонентов для анализа объекта с целью определения уникальной подписи для этого экземпляра, причем уникальная подпись определяется с использованием данных анализа физического объекта; определения с помощью уникальной подписи, был ли этот экземпляр физического объекта ранее записан в блокчейн, поддерживаемый одноранговой сетью для предоставления услуг по отслеживанию и аутентификации объекта; и записи экземпляра физического объекта в блокчейн по факту определения того, был ли этот экземпляр записан ранее.
Компоненты для анализа объекта могут включать в себя один или несколько следующих компонентов: спектральный формирователь изображений, предназначенный для оценки гиперкуба спектральных данных о физическом объекте, идентифицирующих неоднородности в составе физического объекта, т.е. результатов радиометрических измерений на различных пространственных частотах; источник света (например, ксеноновый), обеспечивающий освещение физического объекта в широком спектре; дальномер (например, лазерный), предназначенный для оценки трехмерных пространственных данных объекта; образец для калибровки, предназначенный для определения взаимного геометрического расположения дальномера и формирователя изображений; фотокамеру высокого разрешения; весы, предназначенные для определения массы физического объекта; и перемещающий механизм (например, подвижный стол, платформа или рама), предназначенный для перемещения физического объекта и средств оценки относительно друг друга для обеспечения возможности круговой оценки физического объекта.
Компоненты для анализа объекта могут быть размещены в шкафу для приема физического объекта на оценку.
Сетевой узел может быть выполнен с возможностью использования трехмерного (3D) пространственного отображения для задания уникальной подписи по данным спектрального анализа и данным 3D-сканирования, которые генерируются компонентами для анализа объекта.
Для того чтобы определить, был ли физический объект записан ранее, может быть предусмотрено сравнение уникальной подписи, сгенерированной сетевым узлом, с ранее записанными уникальными подписями с применением методов трехмерного пространственного анализа и вращением в виртуальном пространстве признаков физического объекта, заданных в уникальной подписи, с целью определения их совпадения с признаками, заданными в ранее записанных уникальных подписях.
Сетевой узел может быть выполнен с возможностью передачи в одноранговую сеть доказательства идентификационных данных для записи экземпляра физического объекта.
Сетевой узел может быть выполнен с возможностью передачи репутационных данных в одноранговую сеть с целью записи экземпляра физического объекта. Репутационные данные сохраняются и предоставляются для использования в соответствии с платформой ВАТМ (блокчейн-модуль аутентификации и доверия), реализованной одноранговой сетью.
Сетевой узел может быть выполнен с возможностью передачи в одноранговую сеть доказательства местоположения для записи экземпляра физического объекта. Сетевой узел может дополнительно содержать устройство определения местоположения, выполненное с возможностью приема сигналов через подсистему связи для определения положения сетевого узла. Подсистема связи может быть выполнена с возможностью обеспечения связи с использованием средств связи ближнего действия, а сетевой узел может быть выполнен с дополнительной возможностью обмена данными с одним или несколькими узлами отслеживания через устройства связи ближнего действия с целью обеспечения совместного использования положения сетевого узла.
Экземпляр физического объекта может представлять собой модифицированный физический объект, определяемый по ранее записанному физическому объекту. Сетевой узел может быть выполнен с возможностью: проведения анализа экземпляра модифицированного физического объекта с использованием компонентов для анализа объекта с целью определения уникальной подписи для экземпляра модифицированного физического объекта, причем уникальная подпись определяется с использованием данных анализа для экземпляра модифицированного физического объекта; определения с помощью уникальной подписи, был ли экземпляр модифицированного физического объекта записан ранее, в том числе, был ли он зарегистрирован как ранее записанный физический объект; и записи экземпляра модифицированного физического объекта в блокчейн по факту определения того, был ли этот экземпляр записан ранее.
Настоящим изобретением предложен реализуемый компьютером способ для сетевого узла, содержащего: одно или несколько устройств обработки данных; запоминающее устройство, такое как, например, память, соединенную с одним или несколькими устройствами обработки данных и предназначенную для хранения команд, исполняемых, по меньшей мере, некоторыми устройствами обработки данных из числа одного или нескольких устройств обработки данных; подсистему связи, соединенную с одним или несколькими устройствами обработки данных для обмена данными, по меньшей мере, с одним или несколькими другими узлами в одноранговой сети; и компоненты для анализа объекта, связанные с одним или несколькими устройствами обработки данных, причем компоненты для анализа объекта выполнены с возможностью определения данных анализа по результатам измерений, генерируемых компонентами для анализа объекта; при этом указанный способ предусматривает: анализ экземпляра физического объекта с использованием компонентов для анализа объекта с целью определения уникальной подписи для экземпляра, причем уникальная подпись определяется с использованием данных анализа для физического объекта; определение с помощью уникальной подписи, был ли этот экземпляр физического объекта ранее записан в блокчейн, поддерживаемый одноранговой сетью для предоставления услуг по отслеживанию и аутентификации объекта; и запись экземпляра физического объекта в блокчейн.
Настоящим изобретением предложена система, включающая в себя: множество сетевых узлов, совместно расположенных в полевой точке, причем сетевые узлы этого множества, связанные друг с другом для обеспечения коммуникации с одноранговой сетью, реализуют распределенный реестр, образуя систему для отслеживания и аутентификации объектов, причем один из множества сетевых узлов сконфигурирован в виде сетевого узла, который обобщенно представлен в настоящем документе как узел оценки объекта. Согласно одной из особенностей предложенной системы, по меньшей мере, еще один из множества сетевых узлов представляет собой узел отслеживания, выполненный с возможностью обеспечения коммуникации с использованием связи ближнего действия с узлом оценки объекта с целью предоставления доказательства в рамках способа обеспечения доказательств местоположения, используемого узлом оценки объекта. В любом из аспектов компоненты для анализа объекта могут быть выполнены с возможностью измерения физических свойств, включающих в себя любое свойство из числа аномалий, дефектов, изъянов, шума и геометрических отклонений, имеющих естественное или искусственное происхождение по итогам процесса генерирования уникальной невоспроизводимой случайности, которая уникальным образом идентифицирует актив.
Краткое описание фигур
На фиг. 1 проиллюстрирована часть одноранговой сети, включающая в себя множество разных типов узлов согласно одному из примеров осуществления настоящего изобретения.
На фиг. 2-4 проиллюстрированы компоненты трех типов узлов, показанных на фиг. 1.
На фиг. 5, 6 и 7А-7С проиллюстрировано функционирование узлов применительно к примерам сценариев использования согласно соответствующим вариантам осуществления настоящего изобретения.
Подробное раскрытие настоящего изобретения
Блокчейны служат потенциальным ключом к самым разным решениям, обеспечивающим прозрачность управления активами. Однако до настоящего времени они в действительности были применимы только к цифровым активам и лишь с ограниченным успехом к физическим активам. При этом описанные на сегодняшний день методы не обеспечивают действительно надежный способ определения источника происхождения актива, что существенно снижает эффективность использования блокчейна, как было отмечено самим Сатоши (Satoshi), а также не обеспечивают действительно сквозную структуру для этой предметной области; под этим мы подразумеваем, что если пользователь может обеспечить самоопределение источника происхождения, то как он может гарантировать, что аппаратные средства, оценивающие свойства актива, действуют так, как они об этом заявляют, или что они являются зарегистрированными акторами, а не MITM-взломщиком (осуществляющим атаку с применением технологии «незаконный посредник»). Более того, что происходит, когда объект каким-либо образом модифицирован, уникальный хэш не может быть равен предыдущему хэшу, так как имеет место определенная потеря «данных» между текущим блоком и предыдущим записанным блоком. Решение указанных проблем обеспечит абсолютно прозрачное управление активами и логистическими цепочками без выказывания доверия каким бы то ни было сторонним лицам, а также возможность полного отслеживания актива.
Обзор примера осуществления с использованием драгоценных камней (например, алмазов)
Алмазы обладают уникальным свойством, которое заключается в том, что они содержат углеродные дефекты/неоднородности. В трехмерном пространстве эти дефекты уникальны по своей форме и типу. Дополнительная общая информация об этом доступна по адресу http://www.jewelry-secrets.com/Blog/black-spots-in-diamonds/, и она полностью включена в настоящий документ посредством ссылки.
Система анализа может быть выполнена с возможностью анализа такого объекта, как драгоценный камень для определения его уникальных свойств (например, в данных анализа) с целью последующего определения уникальной подписи этого объекта. В контексте настоящего документа термины «изъяны», «дефекты», «пороки», «шумы», «геометрические отклонения», «отклонения», «аномалии», «включения» и прочие термины подобного рода используются взаимозаменяемо для обозначения признаков, которые могут оцениваться с помощью методов трехмерного (3D) сканирования, спектрального анализа и других методов измерений, которые описаны в настоящем документе, и которые могут быть применены для генерирования данных анализа актива. Такие данные анализа определяют уникальные свойства актива и полезны для установления уникальной подписи актива. При этом понятно, что не все физические активы будут обладать физическими признаками каждого типа, присущими активу. Система анализа может представлять собой «коробку/устройство», которое содержит:
a. Весы для регистрации массы.
i. Они фиксируют массу рассматриваемого объекта.
b. 3D-сканер/LIDAR.
i. Он фиксирует геометрические параметры рассматриваемого алмаза.
c. Камеру высокого разрешения, которая может быстро делать снимки алмаза под любым углом.
d. Камеру для спектральной визуализации.
Если майнится алмаз, то пользователь может огранить/отполировать/очистить алмаз с одной стороны (хотя предусмотрена возможность применения аналогичной техники к необработанным драгоценным камням согласно описанию, представленному по адресу: http://www.ogisystems.com/scanoxplanner-diamond-planning.html, /, содержание чего полностью включено в настоящий документ посредством ссылки).
После этого алмаз помещается в «коробку/устройство», где он устанавливается в такое положение, которое позволяет свету проходить через один его конец и выходить через недавно ограненную/отполированную/очищенную сторону.
Затем «коробка/устройство» фиксирует его массу и геометрические параметры и делает снимки алмаза в трехмерном пространстве применительно к его геометрическим параметрам, а также снимает данные спектрального анализа.
После этого полученные данные используются как значения для шифрования, вводимые в блок в качестве начальной записи в блокчейн.
С этого момента алмаз может быть передан следующей стороне для последующей обработки или смены владельца, например, для придания ему формы в соответствии с пожеланиями ювелира, и после его получения следующая сторона подтверждает подлинность алмаза, вложив его в «коробку/устройство». Ориентация алмаза на этой стадии не имеет значения, и его можно просто помесить в «коробку/устройство». Теперь «коробка/устройство» переходит к фиксации новых значений массы и геометрических параметров, а также делает новые фотоснимки алмаза в трехмерном пространстве применительно к его трехмерным геометрическим параметрам.
Затем алмаз переориентируется в виртуальном пространстве, для чего используется методы, аналогичные тем, которые описаны применительно к 3D графической визуализации, когда объект из реального пространства переносится в объектное пространство для сопоставления двух дефектов (и их 3D пространственных данных, а также спектральных данных) с предыдущей записью в блокчейн; после чего выполняются простые операции, состоящие во вращении алмаза вокруг оси и подтверждения того факта, что все первоначальные дефекты N по существу совпадают (для ознакомления с некоторыми методами 3D графической визуализации можно обратиться к работе авторов Pharr М., Jakob W. и Humphreys G. под названием «Физическая визуализация: от теории к практике», (2017 год), (3-е издание); Амстердам; Бостон; Гейдельберг: издательство «Эльзевир», Глава 4, в частности, раздел 4.1.2, содержание которого полностью включено в настоящий документ посредством ссылки).
Если они совпадают, то признается, что это тот же самый алмаз, и тем самым подтверждается транзакция или оценка алмаза. Если это не так, то считается, что представлен другой алмаз, и транзакция считается недействительной; или, если производится оценка алмаза, ее результаты отклоняются.
Однако ювелир/клиент, возможно, пожелает модифицировать алмаз путем его обработки или придания ему другой формы; и в этом случае он должен выполнить операций по подтверждению того, что это тот же самый алмаз; и если это подтвердится, он может обработать алмаз и вложить его в «коробку/устройство», причем ориентация алмаза на этой стадии не имеет значения, и его просто надо поместить в «коробку/устройство».
Затем «коробка/устройство» переходит к стадии фиксации новой массы и геометрических параметров алмаза, а также к получению фотографических изображений алмаза в трехмерном пространстве применительно к его геометрическим параметрам. Затем алмаз переориентируется в виртуальном пространстве, для чего используется методы, аналогичные тем, которые описаны применительно к 3D графической визуализации, когда объект из реального пространства переносится в объектное пространство для сопоставления двух дефектов (и их 3D пространственных данных, а также спектральных данных) с предыдущей записью; после чего алгоритму нужно просто вращать алмаз вокруг его оси до тех пор, пока не будет найден дефект, а затем совершить еще один дополнительный оборот, чтобы найти третий дефект (хотя при необходимости может быть совершено большее число оборотов), и подмножество N первоначальных дефектов должно по существу совпасть.
Если это так, то для блокчейна генерируется новая запись с новыми сведениями, которая может быть внесена в блокчейн в виде записи, «дочерней» по отношению к предыдущей записи. В противном случае объект как «дочерний» по отношению к предыдущей записи будет отклонен.
Эти операции по физическому разделению объекта и сохранению неразрывности с ранее проанализированным и зарегистрированным объектом (записанным через его данные) могут повторяться неоднократно, пока остаются три дефекта.
Эти дефекты, благодаря своим уникальным свойствам в 3D пространстве, а также своей форме, не могут быть продублированы в алмазах и других драгоценных камнях, но это также может быть верно и для других объектов с небольшими изъянами или аномалиями, таких как картины, которые характеризуются различиями в рельефе красочного слоя, мазках кисти, признаках пигментации, свойствах холста, таких как степень его износа, пятнистость и качество текстуры при изготовлении, и/или в последствиях действия времени, которые просто не могут быть воспроизведены.
Случайные аномалии рассматриваются как «шумы», которые уникальны для данного объекта, и которые служат для его первичной верификации (для картин это могут быть различия в рельефе красочного слоя, мазках кисти, признаках пигментации, свойствах холста, таких как степень его износа, пятнистость и качество текстуры при изготовлении, и/или в последствиях действия времени, которые не могут быть воспроизведены). Для драгоценных камней предусмотрены дополнительные стадии, которые учитывают возможность их последующей огранки и модификации, т.е. они имеют дело с отображением геометрических параметров.
Они могут быть включены во вновь производимые продукты, что, - если изготовитель продукта генерирует для своего продукта единичный уникальный случайный «шум», может означать, что каждый продукт является уникально идентифицируемым; или же это может быть обеспечено за счет уже имеющихся случайных дефектов, аномалий, изъянов или отклонений, присутствующих во всех производимых изделиях.
Представленное решение предлагает неинвазивный способ или анализ, поскольку инвазивный способ может уменьшить или разрушить ценность физического объекта и оказаться слишком дорогим или просто невыполнимым.
Предложенный вариант/варианты осуществления настоящего изобретения
На фиг. 1 показана компьютерная сеть 100, включающая в себя множество узлов 102, 104, 106, 108 и 110, соответственно, узел 1, узел 2, узел 3, узел 4 и узел 5, которые сообщаются друг с другом, обеспечивая распределенный реестр для записи данных о физических «реальных» объектах (например, активов) с целью обеспечения возможности определения источника происхождения, отслеживаемости, конфиденциальности, безопасности и тщательной проверки транзакций и блоков. Следует понимать, что проиллюстрированы только некоторые из узлов этой одноранговой сети.
На фиг.1 показано несколько примеров узлов (узел 1, узел 2, … узел 5), способных сообщаться друг с другом, используя для этого глобальную сеть (WAN), такую как Интернет (например, связь по Интернету обозначена сплошными линиями). По меньшей мере, некоторые из этих узлов располагаются на удалении друг от друга, будучи в предпочтительном варианте географически распределены по всему миру или по некоторым его регионам, с целью предоставления услуг, описанных в настоящем документе, из разных точек и формирования надежной распределенной одноранговой сети. Некоторые из показанных узлов (например, узел 1, узел 2 и узел 3 (102, 104 и 106)) также сообщаются друг с другом по линиям связи ближнего действия (например, обозначенным пунктирными линиями) согласно описанию, представленному ниже в настоящем документе. Не обязательно все узлы должны обладать возможностью взаимодействия по линиям связи ближнего действия. Однако необходимо, чтобы все полевые узлы (например, «майнер узлы») обладали, по меньшей мере, этой способностью.
Существует три типа узлов: 1) майнер узлы, представляющие собой узлы, которые оценивают актив; 2) узлы отслеживания, которые могут представлять собой другие майнер узлы, функционирующие в пределах связи ближнего действия, или узлы, обладающие такими же функциональными возможностями, что и майнер узлы, за исключением функции оценки актива, и предназначенные для повышения безопасности и уверенности в местоположении майнер узлов; и 3) полные узлы, отличные от майнер узлов и узлов отслеживания, которые повышают степень защищенности сети. Полные узлы, которые не являются полевыми узлами (в отличие от майнер узлов или узлов отслеживания, которые могут быть развернуты в шахте по добыче драгоценных камней или у торговца произведениями искусства, т.е. физически «в дикой природе»), представляют собой сетевые узлы, которые не задействуются для оценки актива или местоположения, но вместо этого могут верифицировать каждый блок в блокчейне, его достоверность и корректность, а также любую транзакцию, связанную с активом, если таковая имеет место. Полные узлы обязательно должны быть географически распределены и в достаточной мере обладать возможностью подтверждения своей собственной целостности, целостности компонентов аппаратных средств, целостности любого исполняемого ими исходного кода, отслеживания каждого блока и обеспечения его достоверности, а также обеспечения правил консенсуса, связанных с рассматриваемым классом активов по своей функции они аналогичны полным узлам биткоина [https://en.biteoin.it/wiki/Full_node].
Узел 1 102 представляет собой майнер узел, выполненный с возможностью оценки активов (например, экземпляров физических объектов). Классы активов могут включать в себя такие объекты, как драгоценные камни, руды, минералы, произведения искусства, антиквариат, продовольствие, сельскохозяйственную продукцию, улики с места преступления, результаты ДНК-тестов, промышленные изделия и любые иные результаты применения метода спектральной визуализации для анализа, где аномалии пространственно совмещаются в трехмерном пространстве, но сохраняют относительную дистанцию, или где аномалии изменяются с шаблонно заданной скоростью, например, при экспоненциальном росте образования плесени или бактерий. Каждый конкретный узел может быть выполнен с возможностью оценки только какого-то определенного класса или типа активов. Некоторые узлы могут предусматривать возможность оценки более одного типа активов. Оценка включает в себя отображение 3D пространства на результаты спектрального анализа, в частности, поиск физических признаков (например, аномалий, дефектов или изъянов, которые вызваны естественными причинами, обусловленными ухудшением состояния в результате воздействия времени, текстурными паттернами и свойствами, и/или искусственными причинами по итогам процесса генерирования уникальной невоспроизводимой случайности), которые уникальным образом идентифицируют актив. Такие физические признаки (например, аномалии, дефекты, изъяны и тому подобное) могут включать в себя царапины, натеки, искривления, включения, текстурные паттерны и свойства или любые иные отклонения, которые могут наблюдаться при использовании комбинированного лазерного проектора/приемника и фотокамеры и/или метода спектрального анализа изображений. Одним из примеров уникальных признаков в активах некоторых типов служат изъяны в 3D пространстве актива, такие как включения в драгоценный камень. Во время оценки узел 1 102 задает данные оценки (также называемые в настоящем документе данными анализа), по которым может быть уникально идентифицирован актив, а затем может быть подтверждена его подлинность. Актив может быть затем верифицирован, например, путем выполнения второй оценки актива тем же или другим узлом, выполненным с возможностью оценивания актива, и путем сопоставления второго экземпляра данных оценки с первым экземпляром и определения их совпадения (по меньшей мере, в пределах порога ошибки, который обозначен ниже как ). Данные анализа включают в себя данные спектральной визуализации, «сшитые» с трехмерной пространственной информацией, которая фиксирует ранее упомянутые аномалии, дефекты или изъяны (например, для определения уникальной подписи). Узел 1 102 может записать первый экземпляр данных анализа в распределенный реестр так, как это описано ниже. Первый экземпляр данных может быть извлечен из реестра с тем, чтобы сравнить его со вторым экземпляром согласно описанию, представленному ниже.
В некоторых случаях применения данные анализа записываются в реестр вместе с данными о местоположении (например, данными GPS (глобальной системы позиционирования)) узла, производящего оценку (например, узла 1 102). Данные о местоположении могут быть полезными для идентификации источника происхождения объекта с тем, чтобы этот объект, например, не мог быть взят из региона, находящегося под санкциями, или из зоны вооруженного конфликта; или чтобы гарантировать соответствие рассматриваемого объекта другим установкам, характерным для этого класса активов, таким как геозонирование актива, с целью предотвращения его обращения на рынке на определенном удалении от точки его происхождения. Для повышения доверия к данным о местоположении оценивающие узлы могут быть выполнены с возможностью предоставления доказательства местоположения. Например, любой узел в составе компьютерной сети, выполненный с возможностью оценки актива, предпочтительно также выполнен с возможностью предоставления доказательства своего местоположения с использованием методов доказательства местоположения равноправных узлов. Таким образом, в этом контексте узел 1 может также называться «доказателем». Доказатель требует наличия, по меньшей мере, одного рядом расположенного узла (например, узла 2 104 или узла 3 106), достижимого с использованием средств связи ближнего действия, который выполняет функцию «свидетеля», гарантирующего, что доказатель действительно находится в заданной GPS-локации. Доказательство местоположения равноправных узлов дополнительно описано в работе, раскрывающей блокчейн для доказательства местоположения равноправных узлов (Brambilla G., Amoretti М. и Zanichelli F., «Использование блокчейна для доказательства местоположения равноправных узлов», arXiv: 1607.00174v2 [cs.DC], 31 июля 2017 года), содержание которой полностью включено в настоящий документ посредством ссылки. Как уже было сказано выше, узел 4 108 и узел 5 110 представляют собой узлы, расположенные вне зоны охвата средствами связи ближнего действия узла 1 102. Узел 1 102 (например, доказатель) взаимодействует с этими удаленными распределенными узлами 108 и ПО с целью обеспечения консенсуса по узлу, полезной информации и подтверждению местоположения, а также используется в качестве средства противодействия мошенничеству, как это описано в работе, раскрывающей блокчейн для доказательства местоположения равноправных узлов.
Узел 1 102 записывает в реестр первый экземпляр данных оценки и данных о местоположении (GPS-локации). В частности, данные, подлежащие записи, передаются другим узлам (например, 104-110) в сети 100 для обеспечения консенсуса. Эти данные передаются после того, как узел 1 102 подтвердит, что он служит зарегистрированным актором, и что предоставляемые им услуги и исходный код являются подлинными. Данные, подлежащие передаче, содержат криптографический хэш данных оценки (например, спектральные данные изображения, «сшитые» с пространственной информацией, которая содержит отображение изъяна). Затем генерируются и передаются два дополнительных криптографических хэша: один относится к массе актива, а другой к GPS-локации. Данные о массе и GPS-данные служат элементами метаданных для генерируемого блока. Передача данных может варьироваться в зависимости от класса и типа используемого механизма. В качестве неотъемлемой части полезной информации вводятся три криптографических хэша вместе с любыми другими потребными элементами, которые поступают из платформы ВАТМ (блокчейн-модуля аутентификации и доверия), такими как идентификатор (ID) узла и репутационные данные, указанные в работе «Доверие и аутентификация на основе блокчейна для децентрализованных сенсорных сетей» (Moinet A., Darties В. и Baril J.-L., «Доверие и аутентификация на основе блокчейна для децентрализованных сенсорных сетей», arXiv:1706.01730vl [cs.CR], 6 января 2017 года), содержание которой полностью включено в настоящий документ посредством ссылки, или любой платформы такого рода для децентрализованной аутентификации доверия между сетевыми узлами и полезной информации для доказательства местоположения, указанной в блокчейне для доказательства местоположения равноправных узлов. Отклик, полученный с удаленно распределенных узлов, в случае передачи полезной информации или в случае регистрации узла должен затем подтвердить, соотнести или отклонить запрос на аутентификацию, соотнесение или отклонение, при этом обновление может в равной мере получить отклик в виде одобрения, соотнесения или отклонения; эти отклики и инстанцирование ассоциированных значений для выполнения соответствующих операций описаны в платформе ВАТМ (блокчейн-модуль аутентификации и доверия).
На фиг. 2 представлена блок-схема, иллюстрирующая компоненты майнер узла (например, узла 1 102) согласно некоторым сценариям применения. На фиг. 2 показана базовая конфигурация компонентов для реализации ими своих возможностей по оценке актива, когда узел функционирует в качестве майнер узла, или когда узел функционирует в качестве узла отслеживания для майнер узла. Компоненты для анализа объекта могут быть размещены в шкафу и расположены в нем таким образом, чтобы в него можно было поместить физический объект на оценку. Некоторые компоненты могут располагаться за пределами шкафа.
Следует понимать, что в некоторых сценариях применения узел отслеживания может представлять собой полный узел (а не, например, майнер узел). Понятно, что узел может быть сконфигурирован в виде узла отслеживания, представляющего собой просто узел в конфигурации ячеистой сети, который выполняет функцию узла отслеживания.
Компоненты, функции и взаимосвязи каждого майнер узла перечислены ниже:
Источник 204 питания. Источник питания, равно как и подаваемая им энергия, нужен для того, чтобы узел мог предоставлять свои услуги сети.
Компоненты для оценки, перечисленные ниже, полезны для отображения трехмерного пространства на результаты спектрального анализа, что выполняет функцию уникального идентификатора актива и используется для генерирования криптографического хэша самого актива - самоопределение источника происхождения актива.
Запоминающее устройство 206 представляет собой достаточно большое хранилище, содержащее информацию о нескольких оценках конкретного класса или классов активов, с которым предполагается взаимодействие неполного узла. Трехмерная визуализационная спектроскопия описана в работе под названием «Трехмерная визуализационная спектроскопия для измерения гиперспектральных паттернов монолитных объектов» (Kim М., Harvey Т., Kittle D., Rushmeier Н., Dorsey J., Pram R. и Brady D., 2012 год, «Трехмерная визуализационная спектроскопия для измерения гиперспектральных паттернов монолитных объектов», Журнал «АСМ Trans. Graph.» 31(4), Статья 38 (июль 2012 года), содержание которой включено в настоящий документ посредством ссылки).
Спектральный формирователь 208 изображений (спектрорадиометр) оценивает гиперкуб спектральных данных об активе, идентифицируя неоднородности в составе физического объекта, т.е. результатов радиометрических измерений на различных пространственных частотах. Такие измерения проводятся согласно описанию, представленному в работе «Трехмерная визуализационная спектроскопия для измерения гиперспектральных паттернов монолитных объектов».
Лазерный проектор/лазерный приемник 210 (лазерный дальномер) оценивает трехмерные пространственные данные объекта и геометрические отклонения (которые могут включать в себя такие элементы, как включения в драгоценные камни). Эти измерения также описаны в работе «Трехмерная визуализационная спектроскопия для измерения гиперспектралъных паттернов монолитных объектов».
Ксеноновый источник 212 света обеспечивает освещение актива (нейтральное и равномерное) в широком спектре согласно описанию, представленному в работе «Трехмерная визуализационная спектроскопия для измерения гиперспектралъных паттернов монолитных объектов».
Образец 214 для калибровки полезен для определения взаимного геометрического расположения дальномера и формирователя изображений согласно описанию, представленному в работе «Трехмерная визуализационная спектроскопия для измерения гиперспектралъных паттернов монолитных объектов».
Поворотный стол или рама 216 с электроприводом представляет собой перемещающий механизм (основание с приводом, на котором может быть размещен актив, или рама, обеспечивающая перемещение системы 3DIS, описанной в работе «Трехмерная визуализационная спектроскопия для измерения гиперспектральных паттернов монолитных объектов», которые предназначены для крупногабаритных активов), который может вращаться вокруг заданного актива на 360 градусов.
Весы 218, предназначенные для определения массы объекта (необязательно).
Фотокамера 220 высокого разрешения предназначена для активов (таких как драгоценные камни), изъяны которых не могут быть отображены только с помощью системы 3DIS.
Вычислительный блок/блоки 222 представляют собой устройство или устройства, призванные быстро обрабатывать трехмерную пространственную и спектральную информацию, не затрачивая слишком много времени на каждое сканирование актива, которые будут использованы для оценки активов согласно описанию, представленному в работе «Трехмерная визуализационная спектроскопия для измерения гиперспектралъных паттернов монолитных объектов». Устройствами обработки данных могут служить программируемые устройства, которые программируются, например, с помощью программных средств (например, команд, хранящихся в памяти), и которые включают в себя центральный процессор (CPU), или графический процессор (GPU), или особым образом сконфигурированные аппаратные устройства, такие как специализированные заказные интегральные схемы (ASIC) и программируемые логические интегральные схемы типа FPGA или их сочетания. Специализированные заказные интегральные схемы (ASIC) и программируемые логические интегральные схемы типа FPGA могут быть выполнены с возможностью выполнения конкретных (узкоспециальных) задач быстрее и более эффективным образом в сравнении с обычными программируемыми устройствами.
Компоненты, перечисленные ниже, полезны для отслеживания местоположения актива по метаданным, что представляет собой способ обеспечения отслеживаемости актива: устройство для предоставления услуг на основе определения местоположения (LBS) (такое как GPS-маячок 224) обеспечивает возможность передачи данных геолокации (GPS-данных) согласно описанию, представленному в работе под названием «Блокчейн для доказательства местоположения равноправных узлов». Средство 226 связи ближнего действия (такое как Bluetooth, Bluetooth SMART или ZigBee, Wi-Fi Direct или любой иной механизм сетевой связи ближнего действия), которое будет периодически передавать запросы на доказательства местоположения и ответы на эти запросы согласно описанию, представленному в работе «Блокчейн для доказательства местоположения равноправных узлов». Система 228 связи предусматривает использование глобальной сети (WAN) - связи по WAN с возможностями обмена данными по сети - как способа дальней связи через Интернет для сообщения с другими узлами согласно описанию, представленному в работе «Блокчейн для доказательства местоположения равноправных узлов». Система 228 связи может содержать одну или несколько антенн, при этом может быть предусмотрено одно или несколько проводных соединений, обеспечивающих возможности коммуникации по линиям связи ближнего действия и через Интернет (WAN).
Ниже описано, как установить репутацию и источник происхождения узла. Как было указано выше, на определенной стадии своего взаимодействия с другими узлами в рамках регистрации, аутентификации, оценки доверия, регистрации и валидации компонентов, регистрации и валидации предоставляемых услуг и валидации провайдера ресурсов узлы могут предоставлять, по меньшей мере, следующую информацию:
Доказательство подлинности: описано в работе «Доверие и аутентификация на основе блокчейна для децентрализованных сенсорных сетей», Раздел 3. Если говорить коротко, то ВАТМ соотносит криптографические ключи с каждым сетевым узлом (NN), например, майнер узлом, узлом отслеживания или полным узлом и доступными услугами (AS) в сети. Для идентификации NN или AS среди их ресурсов мы используем идею, содержащуюся в модели PGP («надежная конфиденциальность») главного ключа. Этот ключ используется только с целью генерации вторичных ключей для шифрования и цифровой подписи. Как и в большинстве инфраструктур открытых ключей (PKI) открытые ключи являются основными компонентами системы, и поэтому управление ключами имеет особенно большое значение. Взломщик может легко подделать идентификатор сетевого узла (NN), получив доступ к его ключам. Сам по себе NN состоит из двух векторов: «Свойства узла» (NP), который содержит значение «имени», и «Способности узла» (NA), который обозначен как вектор способностей, описанный ниже, а также всех сопутствующих аппаратных устройств, которые не предоставляют четко выраженные возможности (например, блок питания, центральный процессор (CPU)/графический процессор (OPU)/специализированная заказная интегральная схема (ASIC)/программируемая логическая интегральная схема типа FPGA).
Вектор способностей: Описан в работе «Доверие и аутентификация на основе блокчейна для децентрализованных сенсорных сетей», Раздел 3. Вектор способностей, обозначенный в этой работе как «Способности узла» (NA), представляет собой физические сенсорные возможности, соотносимые с узлом. В контексте данного патента он относится к таким компонентам, как спектральный формирователь изображений, 3D-сканер/LIDAR, система GPS (со всей необходимой электроникой, заявленной как имеющейся), Bluetooth (или любой другой механизм, обеспечивающий связь ближнего действия), запоминающее устройство и устройство сетевой связи (для передачи данных по сети на дальние расстояния) для майнер узлов, при этом узлы отслеживания и полные узлы могут содержать систему GPS (со всей необходимой электроникой, заявленной как имеющейся), Bluetooth (или любой другой механизм, обеспечивающий связь ближнего действия), запоминающее устройство и устройство сетевой связи (для передачи данных по сети на дальние расстояния).
Вектор предоставляемых услуг: Описан в работе «Доверие и аутентификация на основе блокчейна для децентрализованных сенсорных сетей», Раздел 3. Предоставляемые услуги (AS) задают вектор «Зависимости способностей» (AD), вектор «Зависимости ресурсов» (RD) и вектор «Провайдер ресурсов» (RP). Каждый узел сохраняет услуги в реестре услуг (SR). Узлы с возможностью хранения могут сохранять услуги, которые не могут быть ими развернуты для обеспечения повторного использования этих услуг в будущем на других узлах. Предоставляемые услуги (AS) при их разбивке на три составляющих вектора, включают в себя: вектор «Зависимости способностей» (AD), содержание которого должно быть идентичным вектору способностей, описанному выше; вектор «Зависимости ресурсов» (RD), описанный выше; и вектор «Провайдер ресурсов» (RP), также описанный выше.
Любые зависимости (такие как доказательные данные неполного узла) описаны в работе «Доверие и аутентификация на основе блокчейна для децентрализованных сенсорных сетей», Раздел 3. Вектор «Зависимости ресурсов» (RD) может состоять из любых зависимостей удаленных ресурсов для узла, который может включать в себя Bluetooth (или любой другой механизм, обеспечивающий связь ближнего действия) и систему GPS, которая связана с узлами отслеживания в зоне досягаемости, и вектор «Провайдер ресурсов» (RP), который может содержать такие элементы, как куб данных со спектрального формирователя изображений, GPS-локацию из системы GPS и доказательства для майнер узла, GPS и доказательства для узла отслеживания и результат поиска транзакции/аномалии, GPS-локацию из системы GPS и доказательства для полного узла.
Доказательство местоположения узла в одноранговой сети включает в себя элементы GPS-локации провайдера ресурсов (RP), а также доказательства с соответствующей полезной информацией GPS-локации.
Вектор «Провайдер ресурсов» (RP) описан в работе «Доверие и аутентификация на основе блокчейна для децентрализованных сенсорных сетей», Раздел 3. Вектор «Провайдер ресурсов» (RP) содержит такие элементы, как куб данных для спектрального формирователя изображений, GPS-локацию из системы GPS и доказательства для майнер узла, GPS и доказательства для узла отслеживания и результат поиска транзакции/аномалии, GPS-локацию из системы GPS и доказательства для полного узла.
Цель валидации узла заключается в том, чтобы гарантировать репутацию самого узла, тогда как цель валидации способностей и услуг состоит в том, чтобы гарантировать репутацию способностей, заявленных узлом, а также ресурсов, которые он предоставляет, как это описано в работе «Доверие и аутентификация на основе блокчейна для децентрализованных сенсорных сетей», Раздел 4. Сюда может быть включена полезная информация, содержащаяся в блокчейне в качестве индикатора поведения каждого узла в сети в динамике по времени. Этот подход ориентирован на обеспечение гарантии того, что один узел не сможет «обмануть» другой узел, исказив данные или претворившись кем-либо другим. Таким образом, для обеспечения надежности оценки доверия нет необходимости в центре управления безопасностью. Оценка репутации может осуществляться на уровне оценки доверия сетевого узла (NN), и этот же принцип применим к предоставляемым услугам (AS), но с одной особенностью, состоящей в том, что репутационный уровень предоставляемых услуг (AS) отражается на каждый узел в сети, что изменяет репутационный уровень каждого узла, используемого этой сетью. Таким образом, после валидации сетевого узла на основании его открытых ключей, которые, как мы настаиваем, должны храниться в защищенном месте, а также вектора «Свойства узла» (NP) и вектора «Способности узла» (NA), представляющего собой вектор способностей [48], мы можем удостовериться в том, что это именно тот узел, за который он себя выдает, с соответствующими способностями, обеспечиваемыми через вектор предоставляемых услуг (AS). Предоставляемые услуги (AS) также полагаются на такой же открытый ключ, который состоит из вектора «Зависимости способностей» (AD), вектора «Зависимости ресурсов» (RD) и вектора «Провайдер ресурсов» (RP), причем вектор «Зависимости способностей» (AD), который характеризуется взаимно-однозначным отображением на вектор «Способности узла» (NA), представляющий собой вектор способностей [48], действительно имеет своим источником тот же самый узел и такой же открытый ключ, а также подтверждает производительность узла защищенным от несанкционированного вмешательства образом.
Такой принцип функционирования обеспечивает показатель доверия к тому, что узел выполняет именно то, что он должен выполнять, исходя из его репутации в динамике по времени через предоставляемую им полезную информацию и взаимодействие с другими узлами.
Кроме того, должны быть добавлены метаданные геолокации, так как они могут оказаться полезными для идентификации источника объекта с тем, чтобы этот объект не мог быть взят, например, из региона, находящегося под санкциями, или из зоны вооруженного конфликта; или чтобы гарантировать соответствие рассматриваемого объекта другим установкам, характерным для этого класса активов, таким как геозонирование актива, с целью предотвращения его обращения на рынке на определенном удалении от точки его происхождения.
Таким образом, базисный вектор зависимости включает в себя это, по меньшей мере, одно надежное доказательство, в силу чего репутация будет основана на указанной выше репутации ВАТМ, что также отвечает критериям, указанным в Разделах 4.1-4.4 работы «Блокчейн для доказательства местоположения равноправных узлов».
Этим в достаточной мере обеспечивается отслеживание местоположения актива там, где это необходимо, путем генерирования криптографического хэша метаданных местоположения.
И, наконец, узлы предоставляют цифровую подпись исполняемого исходного кода во многом подобно тому, как платформа ВАТМ использует цифровую подпись для аутентификации/верификации узла, только применительно к исходному коду, который может рассматриваться в качестве предоставленной услуги.
Компоненты для оценки могут быть выполнены с возможностью оценивания конкретных признаков актива, которые могут зависеть от типа/класса актива. Вычислительные блоки могут быть сконфигурированы соответствующим образом для выполнения заданной последовательности действия и т.п.с целью получения требуемых данных оценки, отвечающих за тип актива, по которым генерируются уникальные подписи согласно описанию. Для оказания содействия пользователям в проведения анализа для них могут быть предусмотрены соответствующие инструкции.
На фиг. 3 представлена блок-схема, иллюстрирующая узел отслеживания, такой как узел 2 104, не являющийся майнер узлом, согласно некоторым сценариям применения. На фиг. 3 показана базовая конфигурация компонентов для реализации ими своих возможностей по выполнению функций узла отслеживания для майнер узлов или иных узлов отслеживания. Если говорить в общем, то показанные компоненты идентичны аналогичным компонентам, показанным на фиг.2, хотя вычислительные блоки могут быть рассчитаны на исполнение роли узлов отслеживания. При этом предусмотрены следующие компоненты: источник 204 питания, запоминающее устройство 206, вычислительные блоки 222, устройство 224 GPS-локации, система 226 связи ближнего действия 226 и система 228 связи более дальнего действия, например, через Интернет.
Как было указано выше, вычислительный блок/блоки 222 представляют собой устройство или устройства для обработки данных (включающие в себя CPU, GPU, схемы ASIC, схемы FPGA и пр.), которые выполняют расчеты, относящиеся к полезной информации, необходимой для идентификации узлов, идентификации и обеспечения функциональности компонентов узлов и идентификации и обеспечения функциональности предоставляемых услуг, а также платформы ВАТМ см. работу «Доверие и аутентификация на основе блокчейна для децентрализованных сенсорных сетей», Разделы 3 и 4.
Ниже описано, как установить репутацию и источник происхождения доказательства, что обеспечивает верификацию на базе определения местоположения, которая основывается на близости объекта и, следовательно, его отслеживаемости.
Как было указано выше, на определенной стадии своего взаимодействия с другими узлами в рамках регистрации, аутентификации, оценки доверия, регистрации и валидации компонентов, регистрации и валидации реестра предоставляемых услуг (SR) и валидации провайдера ресурсов (RP) узлы могут предоставлять, по меньшей мере, следующую информацию: доказательство подлинности; вектор способностей; вектор «Способности узла» (NA), рассматриваемый в качестве вектора предоставляемых услуг; любые зависимости (такие как доказательные данные неполного узла); вектор «Провайдер ресурсов» (RP); а также доказательство местоположения узла в одноранговой сети. Цель валидации узла заключается в том, чтобы гарантировать репутацию самого сетевого узла (NN), тогда как цель валидации предоставляемых услуг (AS) состоит в том, чтобы гарантировать репутацию способностей, заявленных узлом, а также ресурсов, которые он предоставляет, как это пописано в работе «Доверие и аутентификация на основе блокчейна для децентрализованных сенсорных сетей», Раздел 4.
Такой принцип функционирования обеспечивает показатель доверия к тому, что узел выполняет именно то, что он должен выполнять, исходя из его репутации в динамике по времени через предоставляемую им полезную информацию и взаимодействие с другими узлами.
Кроме того, должны быть добавлены метаданные геолокации, так как они могут оказаться полезными для идентификации источника объекта с тем, чтобы этот объект не мог быть взят, например, из региона, находящегося под санкциями, или из зоны вооруженного конфликта; или чтобы гарантировать соответствие рассматриваемого объекта другим установкам, характерным для этого класса активов, таким как геозонирование актива, с целью предотвращения его обращения на рынке на определенном удалении от точки его происхождения. Таким образом, базисный вектор зависимости включает в себя это, по меньшей мере, одно надежное доказательство, в силу чего репутация будет основана на указанной выше репутации ВАТМ, что также отвечает критериям, указанным в Разделах 4.1-4.4 работы «Блокчейн для доказательства местоположения равноправных узлов». Этим в достаточной мере обеспечивается отслеживание местоположения актива там, где это необходимо, путем генерирования криптографического хэша метаданных местоположения.
И, наконец (и аналогично) узлы отслеживания предоставляют цифровую подпись исполняемого исходного кода во многом подобно тому, как платформа ВАТМ использует цифровую подпись для аутентификации/верификации узла, только применительно к исходному коду, который может рассматриваться в качестве предоставленной услуги.
На фиг. 4 представлена блок-схема, иллюстрирующая полный узел (например, узел 5 110), не являющийся майнер узлом или узлом отслеживания, согласно некоторым сценариям применения, который в минимальной степени должен полагаться на майнер узлы или узлы отслеживания, которые предусмотрены здесь для обеспечения достоверности блоков, архивирования статистических данных и применения правил консенсуса. На фиг. 4 показана базовая конфигурация компонентов для реализации ими своих возможностей по выполнению функций узла отслеживания для майнер узлов или иных узлов отслеживания. Если говорить в общем, то показанные компоненты идентичны или аналогичны компонентам с такими же номерами позиций, которые показаны на фиг. 2, хотя вычислительные блоки 222 рассчитаны на исполнение роли полных узлов. При этом предусмотрены следующие компоненты: источник 204 питания, запоминающее устройство 206, вычислительные блоки 222, устройство 224 GPS-локации, система 226 связи ближнего действия 226 и система 228 связи более дальнего действия, например, через Интернет. Запоминающее устройство 206 в данном случае представляет собой крупногабаритное хранилище, предназначенное для хранения информации обо всех транзакциях и блоках в блокчейне, обычно обладающее терабайтной или большей емкостью, поскольку эти узлы могут использоваться различными учреждениями для возможного хранения своих электронных кошельков. Такие запоминающие устройства содержат статистические данные всех блоков, созданных в привязке к соответствующему активу/активам, которые были оценены сообщающимися с ним майнер узлами.
Ниже представлено описание процесса проверки актива, его чеканки (что, например, означает первую запись актива в блокчейн) и разделения модифицированного актива (где такой актив, как драгоценный камень может быть разрезан на более чем одну часть, но обладать при этом свойствами подписи, достаточными для его привязки к ранее записанному активу). Это описание относится к оценке уникальных подписей, а именно к подписи, генерируемой для экземпляра физического объекта, и к ранее записанной подписи. В необязательном варианте могут также оцениваться и другие признаки, такие как тип актива, его масса и прочее, что зависит, например, от данных по каждому активу, сохраненному в блокчейне. Некоторые блокчейны могут хранить данные лишь об активах определенного типа, и поэтому тип актива не является значимым параметром. Для некоторых типов активов может быть не нужна оценка массы или фотоизображение высокого разрешения, так как для некоторых классов активов эти параметры являются необязательными; однако спектральная визуализация и трехмерное сканирование являются обязательными в любом случае. Следует также отметить, что существует константа, которая характерна для определенного класса активов или задается формулой экспоненциального роста или спада. Она обозначена величиной  которая может быть добавлена к каждой из величин ,  и  для получения допустимого порога. Величина  может варьироваться в зависимости от устойчивости аномалии в динамике по времени; например, кристаллическая структура, такая как алмаз, характеризуется устойчивыми аномалиями, если они находятся ниже уровня поверхности драгоценного камня, и поэтому допустимое отклонение может быть совсем небольшим в сравнении с активом, который характеризуется экспоненциальным ростом или спадом, представляющим собой неустойчивость во времени. Кроме того, поверхностные аномалии в намного большей степени подвержены изменениям, и поэтому их относительная глубина, отсчитываемая от уровня поверхности, является фактором, который учитывается при расчете величины . Если говорить о виртуальной переориентации, то трехмерное пространство по своей сути является теоретически бесконечным, если аномалия имеет простую форму, такую как сфера, и теоретически виртуальный экземпляр такой аномалии может быть переориентирован в любое возможное положение по осям X, Y и Z; однако во многих сценариях применения это вряд ли возможно, поскольку большинство форм не идеально симметричны по всем осям, и в этом случае можно использовать критерий сложности трехмерной фигуры, указанный таким автором, как D. Wang с его соавторами в работе под названием «Сложность форм при сходстве изображений», Институт информатики им. Макса Планка, MPI-I-2008-4-002, октябрь 2008 года, содержание которой полностью включено в настоящий документ посредством ссылки https://pdfs.semanticscholar.org/ef17/1242043e52f2ade49e0b1ba6f0a7d179c676.pdf). и которая указывает наиболее сложную форму; при этом первыми должны быть исследованы наиболее сложные формы (аномалии), поскольку они существенно ограничивают пространство поиска для второй и третьей аномалий-кандидатов и задают в итоге общую продолжительность поиска и количество единиц переданной полезной информации и использованного сетевого трафика.
1. Майнер узел создает величину  для сканированного актива.
2. Майнер узел создает хэш-карту для всех величин  (следует понимать, что могут быть использованы и другие методы и структуры для поиска).
3. Для каждой величины  майнер узел выясняет у полного узла, имеется ли в блокчейне эквивалентное значение:
a. Если соответствие не выявлено, а пространство поиска еще не исчерпано, то:
i. Майнер узел создает столько виртуальных экземпляров, сколько он может одновременно искать;
ii. Майнер узел приступает к виртуальной переориентации через отображение реального пространства на объектное пространство и для каждой возможности создает хэш;
iii. Повторяется стадия 3.
b. Если соответствие не выявлено, а пространство поиска исчерпано, то актив является уникальным:
i. По величине  майнер узел создает все возможные величины  и ;
ii. Майнер узел передает величину  полным узлам, чтобы удостовериться в отсутствии противоречий на уровне любой тройки точек, а также для верификации, подтверждения и приемки в соответствии с платформой ВАТМ и LBS-платформой:
а) В случае согласования верификации, подтверждения и приемки осуществляется чеканка актива;
b) В противном случае обратно передается соответствующая информация, указывающая на то, что полезная информация является недействительной, подтверждение не заслуживает доверия, или актив не может быть принят из-за наличия актива, имеющего, по меньшей мере, одну идентичную тройку точек, в кошельке другого полного узла, с. Если выявлено соответствие, то майнер узел переходит к стадии 4 с аномалией-кандидатом
4. Для каждой величины  - 1 майнер узел создает хэш-карту, которая исключает , для создания хэш-карты для всех величин , где величина  сохраняет свои требования к ориентации, и выясняет у полного узла, имеется ли в блокчейне эквивалентное значение:
a. Если соответствие не выявлено, а пространство поиска еще не исчерпано, то:
i. Майнер узел создает столько виртуальных экземпляров, сколько он может одновременно искать;
ii. Майнер узел приступает к виртуальной переориентации по оси , что позволяет ему сохранять требуемую ориентацию, через отображение реального пространства на объектное пространство, и для каждой новой возможной величины  майнер узел создает хэш;
iii. Повторяется стадия 4.
b. Если соответствие не выявлено, а пространство поиска исчерпано, то актив является уникальным:
i. Майнер узел, создающий все возможные величины  и  по величине , исключая , создает величину  , которая сохраняет требования к ориентации ;
ii. Майнер узел передает величину  полным узлам, чтобы удостовериться в отсутствии противоречий на уровне любой тройки точек, а также для верификации, подтверждения и приемки в соответствии с платформой ВАТМ и LBS-платформой:
a) В случае согласования верификации, подтверждения и приемки осуществляется чеканка актива;
b) В противном случае обратно передается соответствующая информация, указывающая на то, что полезная информация является недействительной, подтверждение не заслуживает доверия, или актив не может быть принят из-за наличия актива, имеющего, по меньшей мере, одну идентичную тройку точек, в кошельке другого полного узла, с. Если выявлено соответствие, то майнер узел переходит к стадии 5 с аномалией-кандидатом
5. Для каждой величины  - 2 создается хэш-карта, которая исключает величину  для создания хэщ-карты для всех величин , где величина  сохраняет свои требования к ориентации, и проверяет, имеется ли в блокчейне эквивалентное значение.
a. Если соответствие не выявлено, а пространство поиска еще не исчерпано, то:
i. Майнер узел создает столько виртуальных экземпляров, сколько он может одновременно искать;
ii. Майнер узел приступает к виртуальной переориентации по оси, что позволяет ему сохранять требуемую ориентацию, через отображение реального пространства на объектное пространство, и для каждой новой возможной величины  майнер узел создает хэш;
iii. Повторяется стадия 5.
b. Если соответствие не выявлено, а пространство поиска исчерпано, то актив является уникальным:
i. Майнер узел, создающий все возможные величины  по величине , исключая величину , содержащую , передает величину , которая сохраняет требования к ориентации ;
ii. Майнер узел передает величину  полным узлам, чтобы удостовериться в отсутствии противоречий на уровне любой тройки точек, а также для верификации, подтверждения и приемки:
a) В случае согласования верификации, подтверждения и приемки осуществляется чеканка актива;
b) В противном случае обратно передается соответствующая информация, указывающая на то, что полезная информация является недействительной, подтверждение не заслуживает доверия, или актив не может быть принят из-за наличия актива, имеющего, по меньшей мере, одну идентичную тройку точек, в кошельке другого полного узла.
c. Если выявлено соответствие, то операции завершаются, так как был найден ранее существующий актив, который должен характеризоваться величиной  в качестве тройки точек (состоящей из величины  + третье значение, и аналогичным образом величина  должна содержать  + второе значение):
i. Майнер узел передает данные полным узлам, чтобы проверить, все ли хэш-карты , которые соответствуют ориентациям , совпадают и соответствуют платформе ВАТМ и LBS-платформе:
a) Если да, то актив является активом, который содержится в предыдущей записи блокчейна;
b) Если нет, то актив представляет собой дочернюю запись предыдущей записи в блокчейн, и может быть соответствующим образом разделен.
ii. Майнер узел передает величину  полным узлам на верификацию, подтверждение и приемку в соответствии с платформой ВАТМ и LBS-платформой:
a) В случае согласования верификации, подтверждения и приемки подтверждается, что актив является неподдельным;
b) В противном случае обратно передается соответствующая информация, указывающая на то, что полезная информация является недействительной, подтверждение не заслуживает доверия, и кто-то пытается совершить злонамеренное действие.
На фиг. 5-7 проиллюстрированы сценарии применения для записи информации в блокчейн и/или извлечения информации из блокчейна. Согласно проиллюстрированным вариантам осуществления настоящего изобретения, где шифрование блокчейна осуществляется с помощью открытого и закрытого ключей, кошельки могут быть использованы для сохранения ключей с целью их последующего использования для получения доступа к транзакциям и их авторизации по данным в блокчейне. Кошельки могут принимать разные формы, включая аппаратные кошельки, что хорошо известно на известном уровне техники.
В некоторых сценариях применения в блокчейн записываются новые активы и обновляются кошельки привязанных к ним владельцев активов. В некоторых случаях существующий актив уже записан в блокчейн. В некоторых случаях физический объект может быть модифицирован, но он может по-прежнему предоставлять подпись, достаточную для обеспечения возможности реализации способа отслеживания актива в блокчейне и сохранения данных блокчейна, например, для любого трансферта.
В любом из этих случаев могут проводиться операции поиска, направленные на то, чтобы установить, был ли данный актив записан ранее. Если нет, то в некоторых случаях могут проводиться операции по записи актива согласно описанию. Если актив был записан ранее, то могут проводиться операции, направленные на то, чтобы определить, должен ли быть выполнен трансферт или совершено какое-либо иное действие. Трансферт может привязать актив к другому кошельку (т.е. записать данные вместе с ключом/ключами другого кошелька (кошелька получателя информации)).
В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения трансферты могут проводиться с использованием смарт-контрактов, например, для активации трансферта после подтверждения определенного события или событий. Одним из таких событий может быть платеж в криптовалюте. Если условие/условия смарт-контракта соблюдены, и контракт выполнен, то соответствующим образом может быть создан новый блок, как это описано в настоящем документе. Блокчейн может привязать актив к новому (открытому) ключу получателя информации. Обновление кошелька может предусматривать считывание кошельком данных блокчейна с использованием привязанного к нему ключа/ключей с тем, чтобы можно было увидеть, какие данные хранятся в блокчейне.
На фиг. 5 представлена блок-схема, иллюстрирующая последовательность выполнения операций 500 с определенными компонентами и выходными данными для общего сценария использования актива, начиная с источника первоначального актива или ценности (например, экземпляра конкретного актива или ценности, иногда именуемого объектом 502). Объект 502 принимается и передается сканеру 504. Сканер 504 может быть определен по компонентам для оценки майнер узла, такого как узел 1 102. Такие компоненты для оценки могут включать в себя весы 218, камеру 220 высокого разрешения, ксеноновую дуговую лампу 212, гиперспектральную камеру 208, лазерный проктор/приемник 210 и пр. Операции, выполняемые узлом 1 102 (например, сканером 504) с использованием этих соответствующих компонентов (а также других компонентов узла 1, таких как вычислительный блок/блоки 222, запоминающее устройство 206, поворотный стол или рама 216 и пр.), предусмотрены для: определения массы (стадия 506), получения данных 3D-сканирования (стадия 508), получения данных анализа методом спектральной визуализации (стадия 510) и отображения изъянов (стадия 512). Соответствующие данные для этих операций генерируются так, как это описано выше в настоящем документе. На стадии 514 могут быть определены данные GPS для узла 1.
Затем подписываются данные об изъянах (например, данные анализа, задающие уникальную подпись) и прочие данные, например, предназначенные для поиска и/или записи в блок блокчейна, и определяется их хэш (например, для аутентификации и пр.). На стадии 516 выполняется поиск по данным блокчейна с тем, чтобы определить, был ли актив записан ранее. Осуществляется поиск аномалий (например, уникальной подписи), и его результат, полученный из блокчейна, говорит о том, был ли найден актив или нет, и прочее; при этом из блокчейна могут быть также получены и иные данные, такие как данные, относящиеся к зарегистрированному владельцу.
Если объект не обнаружен, то этот объект считается новым и ранее не записанным в блокчейн. Через переход «Новый» последовательность выполнения операций переходит к стадии 518 для определения транзакции по добавлению нового актива в блокчейн (например, создания блока). Следует понимать, что эта транзакция не обрабатывается непосредственно узлом, выполняющим операции 500, а обрабатывается распределенными узлами, хранящими блокчейн. На стадии 520 выполняется добавление блока в блокчейн (например, распределенными узлами, хранящими блокчейн). Факт добавления актива может быть подтвержден узлом, выполняющим операции 500. На стадии 522 актив добавляется в кошелек активов в блокчейне (подтверждение транзакции), после чего последовательность выполнения операций завершается (стадия 524).
Если на стадии 516 рассматриваемый объект был обнаружен в блокчейне, то он не считается новым/исходным объектом, а таким, который уже был подвергнут обработке. Операции 500 могут быть завершены (не показано), например, потому, что поиск был нацелен на подтверждение предыдущей записи (верификацию). Однако может потребоваться транзакция. К примеру, может потребоваться передача прав владения активом от текущего владельца другому лицу. Операция на стадии 526 определяет и верифицирует информацию о текущем владельце, например, с использованием закрытых ключей и прочего, а также с использованием данных о праве собственности, полученных по результатам выполнения операции на стадии 516. Соответствующие данные (например, данные поиска) могут быть предоставлены пользователю (не показано). Если на стадии 528 режим передачи прав невозможен (например, владелец не верифицирован и пр.), то через переход «Нет» выполнение операций завершается (стадия 524). Если режим передачи прав возможен, то через переход «Да» на стадии 528 может быть определен смарт-контракт (стадия 530) для осуществления передачи прав. Операции в данном случае могут предусматривать использование узлов блокчейна, например, для верифицирования смарт-контракта, его добавления в блокчейн для последующей обработки и т.д. Может быть дополнительно проведена верификация правоуступателя или правоприобретателя с последующей верификацией актива/объекта. Верификация актива может предусматривать выполнение 3D-сканирования и спектрального анализа для получения данных анализа, по которым определяется уникальная подпись, и осуществление поиска подписи для подтверждения записи конкретного актива в блокчейн. Если условие смарт-контракта не выполнено, то операции прекращаются (стадия 524). Если условие смарт-контракта выполнено, то через соответствующий переход соответствующие изменения реестра записываются в новый блок блокчейна, вследствие чего на стадии 520 осуществляется переуступка прав (узлами блокчейна), когда актив извлекается из кошелька правоуступателя и добавляется в кошелек правоприобретателя (например, на стадии 522), после чего выполнение операций завершается. Как уже было указано, некоторые описанные операции могут не выполняться непосредственно узлом 1, а выполняться устройствами, с которыми он сообщается, напрямую или опосредованно от его имени/по запросу.
На фиг. 6 представлена блок-схема, иллюстрирующая последовательность выполнения операций 600 с определенными компонентами и выходными данными для общего сценария использования актива, полученного от промежуточного звена. Активом может служить исходный объект 502 или модифицированный объект 602 (например, часть исходного объекта). Операции 600 включают в себя операции, аналогичные операциям с такими же номерами позиций, которые проиллюстрированы на фиг. 5, но с определенными изменениями, которые отображены на чертеже. Следует понимать, что эти операции, в частности, операции 518, могут отличаться друг от друга, если они выполняются применительно к модифицированному объекту. Поиск модифицированного объекта может потребовать разных критериев увязки, как это было описано выше. Операция 522 может относиться к соответствующим кошелькам правоуступателя или правоприобретателя в блокчейне согласно представленному описанию.
На фиг. 7А-7С представлены блок-схемы, иллюстрирующие операции 700, 720 и 750, которые демонстрируют явное сходство с операциями 500 и 600, но описаны более подробно. Как показано на фиг. 7А, предусмотрена операция 700 по верификации, при выполнении которой устанавливается, был ли данный актив/объект ранее записан в блокчейн, иначе говоря, является ли этот актив/объект новым или уже существующим. Операции по верификации, показанные на фиг. 7А, могут быть инициированы для получения ответа, указывающего на новый или существующий актив/объект. Операция 700 по верификации включает в себя две составляющие, а именно: анализ 702 (например, методом сканирования) с целью генерирования данных об активе/объекте; и определение путем распределенного поиска 704 оценки, были ли эти данные об активе ранее записаны в блокчейн. Данные об активе, полученные по результатам его анализа, зависят от класса актива, как это было описано выше, и включают в себя спектральные данные 706 и данные 3D-сканирования, которые объединяются для отображения изъянов с целью описания аномалий, которые в свою очередь используются для определения уникальной подписи актива. Эти данные 710 (помимо прочих данных согласно описанию) предоставляются для осуществления поиска в блокчейне. При поиске (стадия 712) выдается запрос на получение результатов из блокчейна, что инициирует выполнение узлами итерационной оценки аномалий за счет использования геометрического инстанцирования с целью нахождения соответствия уникальной подписи согласно описанию. Получаемые из блокчейна ответы могут включать в себя указание на то, является ли актив новым или уже существующим. Операции, отвечающие за получение соответствующих результатов поиска, описаны в привязке к фиг. 7В и 7С.
На фиг. 7В показаны операции 720 по чеканке нового актива. На стадии 722 актив должен быть привязан к новому владельцу (например, заданного для этого транзакции). На стадии 724 осуществляется прием учетных данных владельца (например, ключа, прав доступа и подписи). На стадии 726 учетные данные верифицируются. Если они подтверждаются, то через переход «Да» последовательность выполнения операций переходит к стадии 728, где актив привязывается к кошельку владельца. На стадии 730 в блокчейн направляется запрос на оценивание новой записи применительно к новому владельцу (эффективную обработку транзакции). В случае положительного результата через переход «Да» после стадии 730 чеканится новый актив (например, на стадии 732), и на стадии 734 выполнение операций прекращается. В случае отрицательного результата операции завершаются через переход «Нет» после стадии 730. Если учетные данные владельца не подтверждаются, то выполнение операций прекращается (стадия 734) через переход «Нет» после стадии 726.
На фиг. 7С показаны операции 750 с существующим активом. На стадии 752, если операции являются транзакционными, например, по передаче существующего актива, через переход «Да» осуществляется переход к стадии 754. В противном случае выполняется поиск (например, с использованием операций 700 по верификации) с тем, чтобы подтвердить записанную информацию. Если это так, то через переход «Нет» происходит завершение операций (стадия 774). На стадии 754 осуществляется прием учетных данных владельца для их верификации (например, ключа, прав доступа, подписи и пр.), и на стадии 756 эти данные верифицируются. Если они не подтверждаются, то через переход «Нет» операции завершаются (стадия 774). Если они подтверждаются, то через переход «Да» к операции 758 затем определяется, является ли данный владелец владельцем актива в блокчейне. Информация о владельце может быть получена с использованием операций 700 по верификации или через поиск (не показан), выполняемый разными способами. Если право собственности не верифицировано, то операции завершаются через переход «Нет» к стадии 774. Если право собственности верифицировано, то через переход «Да» осуществляется переход к стадии 760, где происходит генерирование и валидация смарт-контракта. Генерирование может предусматривать запись смарт-контракта (транзакции), а валидация может предусматривать передачу смарт-контракта в блокчейн на анализ и валидацию, где могут выполняться различные проверки (подтверждение права собственности и пр.), и контракт добавляется в блокчейн. При отрицательном результате валидации происходит завершение операций через переход «Нет» к стадии 774. В случае успешной валидации на стадии 762 может быть получена информация о контрагенте (например, информация о кошельке) и его учетные данные. На стадии 764 эти данные верифицируются, и при отрицательном результате операции завершаются (через переход «Нет» к стадии 774).
Если верификация прошла успешно, то на стадии 768 осуществляется прием соглашения с контрагентом (например, подписи). Если нет, то операции завершаются (через переход «Нет» к стадии 774). Если да, то выполняется переход к стадии 770. На этой стадии оцениваются условия смарт-контракта на предмет их соблюдения. Для подтверждения актива выполняются операции 700 по верификации. В случае отрицательного результата операции завершаются (через переход «Нет» к стадии 774). В случае положительного результата в блокчейн передается запрос на выполнение оценки трансферта и оценки консенсуса по нему. Хотя это и не показано, но в случае согласия предусмотрена возможность обновления кошелька до завершения операций (через переход «Да»). При отсутствии согласия операции завершаются (через переход «Нет» к стадии 774). Может быть выполнена верификация для повторного поиска актива с тем, чтобы оценить состояние блокчейна и подтвердить нового владельца (не показано).
Специалист в данной области техники должен понимать, что помимо аспектов вычислительного устройства в настоящем документе раскрыты аспекты компьютерного программного продукта, где команды хранятся в энергонезависимом запоминающем устройстве (например, в памяти, на CD-ROM (ПЗУ на компакт-диске), на DVD-ROM (ПЗУ на цифровом видеодиске), на жестком диске и т.п.) для настройки вычислительного устройства на реализацию любых описанных аспектов способа.
Практические варианты реализации заявленного изобретения могут включать в себя некоторые или все признаки, описанные в настоящем документе. Эти и прочие аспекты, признаки и их различные сочетания могут быть выражены в виде способов, устройств, систем, средств выполнения функций, программных продуктов или иным образом с объединением признаков, раскрытых в настоящем документе. В представленной заявке описан ряд вариантов осуществления настоящего изобретения. Тем не менее, следует понимать, что могут быть выполнены различные модификации без отступления от сущности и объема процессов и методов, описанных в настоящем документе. Кроме того, в описанный процесс могут быть включены другие стадии или из него могут быть исключены некоторые стадии, а в описанные системы могут быть добавлены другие компоненты или из них могут быть исключены некоторые компоненты. Соответственно, прочие варианты осуществления настоящего изобретения входят в объем его последующей формулы.
По всему тексту описания и формулы этой заявки термины «содержит», «включает в себя» и их производные означают «включая, помимо прочего», и не должны рассматриваться как исключающие (и не исключают) другие компоненты, целые числа или стадии. По всему тексту настоящего документа форма единственного числа включает в себя форму множественного числа, если из контекста явственно не следует иное. В частности, в тех случаях, где используется неопределенный артикль, настоящая заявка должна пониматься как предполагающая и множественность, и единичность, если только контекст не предполагает иное.
Признаки, характеристики целых чисел, соединения, химические составляющие или группы, описанные в привязке к конкретному аспекту, варианту или примеру осуществления настоящего изобретения, следует понимать как применимые к любому другому аспекту, варианту или примеру осуществления настоящего изобретения, если только они совместимы. Все признаки, раскрытые в настоящем документе (в том числе в прилагаемой формуле, в реферате и на чертежах) и/или все стадии любого описанного способа или процесса могут составлять любые комбинации, за исключением комбинаций, в которых, по меньшей мере, некоторые из таких признаков и/или стадий являются взаимоисключающими. Настоящее изобретение не ограничено деталями какого-либо предшествующего примера или примеров своего осуществления. Заявленное изобретение распространяется на любой новый признак или любое новое сочетание признаков, раскрытых в представленном описании (в том числе в прилагаемой формуле, в реферате и на чертежах) или на любую новую стадию или любое новое сочетание стадий любого описанного способа или процесса.