去中心化网络中的验证的制作方法

去中心化网络中的验证
1.相关申请案的交叉参考
2.本技术案主张在2019年9月26日申请的标题为“去中心化网络中的验证(validation in a decentralized network)”的第16/584,426号美国实用专利申请案及在2018年12月21日申请的标题为“去中心化网络中的验证(validation in a decentralized network)”的第62/784,080号美国临时申请案的优先权及权益，所述申请案两者以其全文引用方式并入本文中。
技术领域
3.本文中论述的实施例涉及去中心化网络中的验证。


背景技术：

4.物联网(iot)—经由因特网无缝通信的经连接“智能”装置的网络—正在扩展到人类生活的方方面面。iot装置越来越多地被用于医院的医疗保健及医疗装置及药品制造中。在城市中，iot装置有助于跟踪及监控污染。政府、军队、公司及个人也可使用iot装置进行资产跟踪及管理。尽管这些应用用于不同的用途，但其全都共享一个特性—依赖于强大的连接性。很快，常规网络将无法满足支持数十亿iot装置的连接所需的带宽及功率要求。
5.本文中主张的标的物不限于解决任何缺点或仅在例如上文描述的那些环境中操作的实施例。而是，提供此背景仅用来说明可实践本文中描述的一些实施例的一个实例技术领域。


技术实现要素：

6.根据实施例的一方面，一种系统可包含经配置以执行指令来致使系统执行包含从中间装置接收源于端点节点处的数据的操作的处理逻辑。所述数据可与通过所述中间装置与所述数据相关联的元数据相关联。所述操作还可包含从所述元数据提取一或多个项。所述操作可包含基于从所述元数据提取的所述一或多个项验证所述中间装置的活动。
7.实施例的目标及优点将至少通过在技术方案中特别指出的元件、特征及组合获得及实现。
8.应理解，前述一般描述及以下详细描述是示范性及解释性的且不限制所主张的本发明。
附图说明
9.将通过使用附图以额外的特定性及细节描述并解释实例实施例，其中：
10.图1a说明本公开的实施例可经实施于其中的实例网络架构；
11.图1b说明本公开的实施例可经实施于其中的实例网络架构；
12.图2说明本公开的实施例可经实施于其中的另一实例网络架构；
13.图3说明用于验证网络中的活动的过程的实例序列图；
14.图4说明用于验证网络中的活动的过程的另一实例序列图；
15.图5说明与去中心化网络中的验证相关的实例方法的流程图；及
16.图6说明呈用于致使机器执行本文中论述的方法中的任一或多者的一组指令可在其内执行的计算装置的实例形式的机器的图解表示，
17.其全都根据本文中描述的至少一个实施例进行布置。
具体实施方式
18.物联网(iot)正在扩展到人类生活的方方面面。预计到2025年将部署超过750亿台iot装置，因此需要更高效的新网络基础设施来使这些装置在线并将它们相互连接。
19.存在许多用于iot装置的连接解决方案。不幸的是，所有这些方案都面临有限带宽、降低的连接性降、高功耗及/或高成本的问题。举例来说，蜂窝连接可能会在装置中消耗大量功率且也可能很昂贵。低功率解决方案(例如低功率广域网(lpwan))可能比蜂窝连接消耗更少的功率。然而，lpwan可能受到有限带宽的限制，且可能无法传输足够的数据来完全满足分布式网络的需求。常规系统无法在消耗相对低的功率量的同时仍然提供高带宽。
20.明确来说，现今为了将小装置连接到因特网，现存解决方案包含：(a)使用现存无线网络，例如通过将具有用户识别模块(sim)卡或软件sim的蜂窝模块并入到所述装置中以给予其蜂窝连接，(b)通过并入定制无线电芯片组来建立新的替代无线网络并建立固定基础设施来支持此网络，及(c)使用远程网络技术(例如lora联盟技术)。lora在工业、科学及医疗(ism)频带上使用iot装置与“中心网络服务器”之间的网关及网桥的复杂的“星中之星”拓扑。
21.这些方法中的每一者具有显著缺点。举例来说，这些方法中的每一者需要显著功率量，其通常是移动装置中的电池耗竭的主要促成因素。此外，方法(a)需要昂贵的蜂窝模块，且另外，每月需要为服务订阅及数据两者向无线运营商支付无线蜂窝服务费。方法(b)及(c)也是很贵的，这是因为其需要建立新的固定的基础设施且通常除了流行的芯片组外还需要购买芯片组来进行无线电传输。传输距离越长，功率需求越大，所以这些方法中的每一者都需要显著功率。类似地，蜂窝装置及全球定位系统(gps)启用装置由于较长距离而需要高功率来与小区塔或卫星通信。
22.本公开的方面通过提供新的去中心化网络来解决使用常规网络的这些及其它问题。在一些方面中，去中心化网络可使用较少功率连接众多装置同时提供较高连接性及/或带宽。实施例包含用于在不依赖固定或集中式基础设施的情况下将数据从iot装置发送到服务器的众包方法。另一实施例包含用于使云服务器在不依赖固定或集中式基础设施的情况下将数据发送到iot装置的众包方法。另一实施例包含用于将数据(例如信标及/或数据分组)从多个iot装置上的多个服务路由到适当装置制造商服务器的方法。又一实施例包含用于减少用于收集任何数据量或与远程iot装置交换任何数据量(这可包含装置之间的双向通信)的移动装置上的能耗的方法。
23.另一方面，将内容本地存储在中间装置上可用于以下目的：达到位于缺乏基础设施网络的地区中的一些iot装置的目的；所述地区例如地下或偏远的地方；及每当中间装置处于iot装置的范围内时，就使用例如蓝牙的短程通信来递送数据。替代地，中间装置可使用短程通信从iot装置下载一些数据使用，并将其存储于其本地高速缓存中，只有在中间装
置回到集中式基础设施范围内时才将其递送到适当的制造商服务器。
24.在一个方面，本公开描述通过使用众包技术消除对单独的、固定的基础设施的需要来改进现存技术的系统及技术。一些方面提供一种用于具有低功耗配置文件且不需要大规模固定硬件基础设施的iot装置到服务器通信的方法。本公开的其它益处是能够降低因特网存取成本并为iot领域的新创新创建平台。本公开的另一益处是其能够通过验证去中心化网络中的每个装置及装置的每个活动来增加系统中数据的可靠性。
25.本公开可用于使用基于网络的通信的每个领域。可从本公开受益的实例方包含(但不限于)智能电话制造商、自行车、踏板车及共乘公司、户外广告商、环境分析公司等。实例应用可包含用于污染跟踪、资产跟踪、寻找丢失的装置、工业预测性维护等。此外，本公开的方面可不依赖于使用sim或lpwan调制解调器的连接性，这使装置能变得更小且更高效。
26.举例来说，在装置及资产的位置跟踪案例中，大多数低成本的跟踪装置制造商依赖于应用程序用户来定位装置，且没有足够的应用程序密度来提供全球覆盖。添加蜂窝模块及gps模块成本高昂且耗电。本公开的方面可提供不需要端点装置包含蜂窝或gps模块的解决方案，其在全球范围内互操作并降低成本。
27.在低功率传感器连接性的实例中，一些传感器的成本如此之低使得添加蜂窝或gps连接的成本可能比传感器的成本高出一个数量级。本公开的方面可以极低的成本提供连接性服务。
28.一些方面还可用于固件更新，更新装置的日期及时间，创建穿戴式装置网络、数据ip连接性，测量人口密度(例如通过检测给定位置中的装置的数目)，检查用于保险公司的特定装置的存在，为市场分析公司、对冲基金及私募股权公司等检测特定装置的销售趋势。在至少一个实施例中，将固件更新、软件或内容本地存储在中间装置上可用于减少延时的目的，且还可有利地使用网络边缘来执行内容分发、软件或固件更新或安装。
29.此外，在此类系统中，在没有仔细规划的情况下，不良行为者可能会进入系统并发送不良数据。此类型的行为可能对去中心化网络具有负面且持久的影响。为了对抗此去中心化网络中的不良行为者，本公开提供用于验证(validation/verification)去中心化网络中的活动的各种技术。在至少一个实施例中，可对经验证活动给予奖励。在至少一个实施例中，可对可能损害去中心化网络的完整性的活动实施惩罚。
30.图1a说明本公开的实施例可经实施于其中的实例网络架构100。网络架构100可包含一或多个端点装置105、一或多个中间装置115、一或多个超节点125及一或多个目的地节点135。在一些实施例中，网络架构100可能能够通过可用作网络客户端的一或多个众包中间装置115及一或多个超节点125在一或多个端点装置105与各个目的地节点135之间移动数据。
31.端点装置105可包含一或多个iot装置。端点装置105可包含电力供应器、数据收集装置(例如传感器)及网络装置。电力供应器可包含电池或到电网的连接。另外或替代地，电力供应器可包含能量采集设备，例如太阳能面板、太阳能电池、太阳能光伏、电磁等。在至少一些实施例中，端点装置105可不包含电力供应器且可代替地使用环境反向散射技术。端点装置105还可包含一或多个传感器。一或多个传感器可经配置以检测任何类型的条件，且基于检测到的条件产生电子数据。
32.举例来说，端点装置105可包含具有心率监测器的智能手表，其经配置以使用由心
率监测器收集到的心率条件产生心率数据。在至少一个实施例中，端点装置105不具有经由因特网通信的能力且仅包含能够与附近装置(例如附近中间装置115)通信的硬件及/或软件。
33.端点装置105的网络装置可包含能够经由网络与另一装置通信的任何硬件、软件或其组合。在至少一个实施例中，网络装置可包含经配置以经由短程网络(例如或任何其它短程网络)通信的任何网络控制器。在至少一个实施例中，网络装置可包含经配置以经由任何范围的任何网络通信的任何网络控制器。在至少一个实施例中，网络装置可包含经配置以经由低功率网络通信的任何网络控制器。实例端点装置105包含(但不限于)工业装置、家用电器、商业装备、库存跟踪器、智能手表、穿戴式装置、心率监测器、物流跟踪器、环境传感器、现金出纳机、信用卡读卡机、销售点(pos)、自行车、电动滑板车、电动滑板、汽车、电动汽车、卫星、标签、贴纸或任何装置(包含无线无线电接口的移动装置及非移动装置)。网络架构100可包含任何数目个端点装置105，且网络架构100中的端点装置105可为任何类型的端点装置105，包含任何类型的具有网络能力的装置。端点装置105在网络架构100中可为固定的或相对静止的，例如pos或污染传感器。另外或替代地，端点装置105可为移动装置，例如智能手表或任何汽车或运载工具。
34.一或多个端点装置105可经配置以经由至少一个无线网络110与其它装置通信。举例来说，第一端点装置105a可经由无线网络110a与第一中间装置115a电子通信。一或多个中间装置115可包含能够经由无线网络110与端点装置105通信且经由无线网络110及/或经由第二网络120与超节点125通信的任何类型的装置。在至少一个实施例中，中间装置115可包含两个网络控制器
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经由无线网络110通信的第一网络控制器及经由第二网络120通信的第二网络控制器。实例中间装置115包含个人计算机(pc)、膝上型计算机、智能电话、上网本、电子阅读器、个人数字助理(pda)、蜂窝电话、移动电话、平板计算机、运载工具、无人机、汽车、卡车、穿戴式装置、路由器、电视机或机顶盒等。
35.如所说明，第一端点装置105a可经由无线网络110a(例如短程网络)与第一中间装置115a电子通信。此外，第二端点装置105b可经由另一无线网络110b(例如低功率网络)与第二中间装置115b电子通信。第三端点装置105c可经由另一无线网络110c与第三中间装置115c电子通信。第四端点装置105d可经由另一无线网络110d与第四中间装置115d电子通信。
36.在一些实施例中，无线网络110可为使用相对低的功率量的任何网络。实例无线网络110可包含任何网络类型(例如低功耗蓝牙(ble)、蓝牙4.0、蓝牙5.0、蓝牙远程)、nb
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iot、lte direct、lte
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m、lte m2m、5g、wi
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fi、wi
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fi aware、声音传输数据、二维码(qrcode)或任何网络。一或多个端点装置105可使用不同类型的无线网络110连接到各个中间装置115。举例来说，第一端点装置105a可经由第一短程无线网络110a与第一中间装置115a电子通信，且第二端点装置105b可经由第二短程无线网络110b与第二中间装置115b电子通信。
37.端点装置105、中间装置115或两者可为固定的、相对静止的或可移动的。当端点装置105及中间装置115进入彼此的无线范围内时，端点装置105及中间装置115可执行交握及/或认证以启动端点装置105与中间装置115之间的数据交换。
38.在一些实施例中，端点装置105可经由无线网络110周期性地发送数据(例如信标
及/或数据分组)。端点装置105可包含可在端点装置105上运行的各种服务。举例来说，智能手表可包含时钟服务、心率监测器服务、运动检测服务、音乐服务等。信标或数据分组可经产生以用于这些服务中的每一者，或单个信标或数据分组可经产生以包含用于所述服务中的一些或所有的数据。
39.中间装置115可监听来自端点装置105的此数据。响应于接收到数据，中间装置115可经由网络(例如第二网络120)将数据发送到超节点125。在至少一个实施例中，无线网络110及第二网络120是不同类型的网络。举例来说，无线网络110可为网络，且第二网络120可为蜂窝网络、wi
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fi或因特网。在至少一个实施例中，中间装置115可使用目录来定位超节点125。另外或替代地，中间装置115可识别一个以上超节点125，且可选择在其中发送数据的超节点125中的一者。中间装置115可基于接近性、延时或任何其它因素选择超节点125。第二网络120可包含公共网络(例如因特网)、私有网络(例如局域网lan)或广域网(wan))、有线网络(例如以太网网络)、无线网络(例如802.xx网络或wi
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fi网络)、蜂窝网络(例如长期演进(lte)或先进lte网络、1g、2g、3g、4g、5g等)、路由器、集线器、交换机、服务器计算机及/或其组合。
40.一或多个超节点125可包含一或多个计算装置，例如架装服务器、路由器计算机、服务器计算机、个人计算机、大型计算机、膝上型计算机、平板计算机、台式计算机、智能电话、汽车、无人机、机器人、运载工具或具有操作系统等)、数据存储装置(例如硬盘、存储器、数据库)、网络、软件组件及/或硬件组件的任何移动性装置。
41.一或多个超节点125可执行与数据路由、活动验证、存储及洞察管理中的一或多者相关的功能。这些特定功能结合图2更详细描述。举例来说，超节点125可验证由中间装置115a及115b执行的活动。超节点125可验证由中间装置115c及115d执行的活动。在至少一个实施例中，任何超节点125可验证任何中间装置115的活动。
42.超节点125可包含数据存储装置145或可耦合到数据存储装置145。数据存储装置145可包含任何存储器或数据存储装置。在至少一个实施例中，数据存储装置145使用星际文件系统(ipfs)。在一些实施例中，数据存储装置145可包含用于载送计算机可执行指令或数据结构或在其上存储计算机可执行指令或数据结构的计算机可读存储媒体。计算机可读存储媒体可包含可由通用或专用计算机(例如处理器)存取的任何可用媒体。举例来说，数据存储装置145可包含计算机可读存储媒体，其可为有形或非暂时性计算机可读存储媒体，包含随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、电可擦除可编程只读存储器(eeprom)、光盘只读存储器(cd
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rom)或其它光盘存储装置、磁盘存储装置或其它磁性存储装置、快闪存储器装置(例如固态存储器装置)、或可用于载送或存储呈计算机可执行指令或数据结构的形式的所期望程序代码且可由通用或专用计算机存取的任何其它存储媒体。上述内容的组合可包含于数据存储装置145中。在所描绘的实施例中，数据存储装置145与超节点125分离且可经由网络130存取。在一些实施例中，数据存储装置145可为超节点125的部分。在至少一个实施例中，数据存储装置145可包含多个数据存储装置。数据存储装置145可包含路由数据、验证数据、存储数据及洞察数据，如结合图2进一步描述。
43.一或多个超节点125可经配置以从中间装置115接收数据。一或多个超节点125可将数据(或与接收到的数据相关或相关联的其它信息)发送到目的地节点135。
44.一或多个超节点125可经由第三网络130将数据或与数据相关的其它信息发送到
目的地节点135。第三网络130可包含公共网络(例如因特网)、私有网络(例如局域网(lan)或广域网(wan))、有线网络(例如以太网网络)、无线网络(例如802.xx网络或wi
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fi网络)、蜂窝网络(例如长期演进(lte)或现进lte网络、1g、2g、3g、4g、5g等)、路由器、集线器、交换机、服务器计算机及/或其组合。在至少一个实施例中，第二网络120及第三网络130是相同网络或包含至少一些重叠组件。在至少一个实施例中，第一网络110、第二网络120及第三网络130是相同网络的部分或包含至少一些重叠组件。
45.目的地节点135可包含一或多个计算装置，例如架装服务器、路由器计算机、服务器计算机、个人计算机、大型计算机、膝上型计算机、平板计算机、台式计算机、智能电话、汽车、无人机、机器人或具有操作系统等)、数据存储(例如硬盘、存储器、数据库)、网络、软件组件及/或硬件组件的任何移动性装置。目的地节点135可与一或多个端点装置105相关联。举例来说，实体可出售或购买端点装置105且可使用目的地节点135以与端点装置105通信及/或控制端点装置105。在至少一个实施例中，目的地节点135及端点装置105中的至少一者由不同实体制造及/或出售。
46.目的地节点135可将一或多个消息发送到特定端点装置105或一组端点装置105。举例来说，目的地节点135可将更新(例如固件、软件)发送到特定端点装置105或一组端点装置105。目的地节点135可将其它通信发送到端点装置105，例如对来自由特定端点装置105产生的信标的请求的响应或任何其它类型的通信。
47.在至少一个实施例中，一或多个超节点125可从目的地节点135接收消息，且在一些实施例中，一或多个超节点125可将来自目的地节点135的消息发送到中间装置115。在至少一些实施例中，中间装置115可响应于从目的地节点135接收到消息执行一或多个操作。所述操作可包含在中间装置115本地进行的操作及/或将来自目的地节点135的消息发送到端点装置105。
48.可对网络架构100作出修改、添加或省略而不会背离本公开的范围。本公开更一般地适用于包含一或多个端点装置105、一或多个无线网络、一或多个中间装置115、一或多个第二网络120、一或多个超节点125、一或多个第三网络130及一或多个目的地节点135或其任何组合的网络架构100。
49.此外，本文中描述的实施例中的各个组件的分离不意在指示分离发生于所有实施例中。另外，应理解，受益于本公开，所描述的组件可一起经集成于单个组件中或经分离成多个组件。
50.图1b说明本公开的实施例可经实施于其中的实例网络架构150。网络架构150可包含图1a中说明及描述的组件，此一或多个端点装置105、一或多个中间装置115、一或多个超节点125、一或多个目的地节点135及一或多个数据存储装置145。
51.在至少一个实施例中，一或多个超节点125可从目的地节点135接收消息，且在一些实施例中，一或多个超节点125可将来自目的地节点135的消息发送到中间装置115b。在至少一些实施例中，中间装置115b可响应于从目的地节点135接收到消息执行一或多个操作。所述操作可包含在中间装置115b本地进行的操作及/或将来自目的地节点135的消息发送到另一中间装置115a。任何数目个中间装置115可经实施且可经配置于网状网络中。中间装置115a可响应于从中间装置115b接收到消息执行一或多个操作，例如在中间装置115a本地进行的操作及/或经由网络110a将来自目的地节点135的消息发送到端点装置105。
52.端点装置105还可将消息发送到中间装置115a。中间装置115a可将消息发送到任何数目个中间装置115，而非经由网络120将消息直接发送到超节点125。如所说明，中间装置115a可将消息发送到中间装置115b，但任何数目个中间装置可用于将消息最终路由到超节点125。在至少一个实施例中，当另一中间装置115比超节点125更靠近中间装置115a时，中间装置115a可选择所述中间装置115。任何因素可由中间装置115a用来决定将消息发往何处，所述因素包含中间装置115a与超节点125之间的延时、中间装置115a与另一中间装置115c之间的延时等。
53.超节点125可经由网络130将消息发送到目的地节点135。
54.图2说明本公开的实施例可经实施于其中的另一实例网络架构200。网络架构200可包含图1a或1b中说明及描述的组件，此一或多个端点装置105、一或多个中间装置115、一或多个超节点125、一或多个目的地节点135及一或多个数据存储装置145。
55.数据存储装置145可包含可由超节点125使用的各种数据。举例来说，数据存储装置145可包含可用于路由数据的路由数据、可用于验证中间装置115的活动的验证数据、用于存储由超节点125接收到的各种数据的存储数据及可用于产生与系统200及其中执行的操作相关的信息及统计的洞察数据。
56.特定来说，图2说明可执行路由、验证、存储及洞察操作的超节点125。举例来说，超节点125可验证中间装置115的活动。超节点125可包含路由管理器205、验证管理器210、存储管理器215及/或洞察管理器220中的一或多者。
57.路由管理器205、验证管理器210、存储管理器215及/或洞察管理器220各自可使用包含处理器、微处理器(例如，用于执行或控制一或多个操作的执行)、fpga或asic的硬件来实施。在一些其它例子中，路由管理器205可使用硬件与软件的组合来实施。以软件进行的实施可包含例如可包含于计算系统的硬件(例如超节点125)中的一或多个晶体管或晶体管元件的快速激活及取消激活。另外，软件定义的指令可对晶体管元件内的信息进行操作。软件指令的实施可至少临时重新配置电子路径并变换计算硬件。
58.路由管理器205可路由关于端点装置105、中间装置115及目的地节点135的数据。为了路由数据，路由管理器205可跟踪及/或存取端点装置105、中间装置115与目的地节点135之间的关系。举例来说，路由管理器205可在数据存储装置145中存取路由数据，例如路由表或与特定目的地节点135相关联的端点装置的列表。
59.路由管理器205可处理端点装置105、中间装置115与目的地节点135之间的通信。在实例中，路由管理器205可经由第二网络120从中间装置115接收数据(例如信标及/或数据分组)。数据可能已被端点装置105经由无线网络110发送到中间装置。数据可含有关于端点装置105的特性，包含端点装置105的标识符(例如mac地址、唯一id)、端点装置105的地理位置及其支持的服务的uuid的广告等。路由管理器205可识别端点装置105的特性，例如通过分析数据来识别关于端点装置105的信息。路由管理器205可存取数据存储装置145以基于数据中端点装置105的特性识别与端点装置105及/或数据相关联的目的地节点135。举例来说，端点装置105的标识符可与运营特定目的地节点135的特定制造商相关联。路由管理器205可识别数据存储装置145中的此特定目的地节点135及地址及/或路径来发送数据以便到达目的地节点135。在至少一些实施例中，路由管理器205可经由第三网络130将数据或信标或数据分组发送到目的地节点135。数据可包含信标、可不包含信标、或可包含关于信
标及端点装置105的信息。
60.在至少一个实施例中，数据可包含来自与端点装置105相关联的多个服务的信息及/或数据。另外或替代地，来自单个端点装置105的多个信标或数据分组可经产生并经由无线网络110广播。这多个信标或数据分组中的每一者例如可与和端点装置105相关联的不同服务相关联。路由管理器205可识别服务，且基于服务的信息识别应接收数据的适当目的地节点135。
61.验证管理器210可验证在系统200中执行的活动。因为超节点125通常不直接连接到端点装置105，所以超节点125不一定了解数据实际上是否来自端点装置105。简单地信任来自中间装置的数据，验证管理器210可验证中间装置从端点装置105发送准确且实际的数据。举例来说，验证管理器210可验证中间装置115实际上是否处理了从端点装置105接收到的数据。
62.在至少一个实施例中，验证管理器210还可为中间装置115在系统200内执行活动予以奖励。举例来说，验证管理器210可将加密货币分配到中间装置115(或分配到与中间装置115相关联的账户)。为了降低奖励实际上未执行特定活动的装置的可能性，验证管理器210可在分配奖励之前验证据称由中间装置115执行的活动。
63.在至少一个实施例中，响应于接收到数据，中间装置115可将数据与元数据一起发送到超节点125。验证管理器210可识别元数据且可使用元数据验证中间装置115的活动。元数据可例如为添加到数据的或与数据一起发送到超节点125的额外信息。元数据可包含关于从端点装置接收到的数据的数据，例如由中间装置115接收到数据的时间戳、与由端点装置创建数据(例如信标及/或数据分组)的时间戳、由中间装置115将数据传输到超节点125的时间戳、与数据及/或创建或传输数据的端点装置105相关联的地理位置、与端点装置相关联的传感器数据、与中间装置115相关联的地理位置、用于将数据从端点传送到中间装置115的网络类型、由端点装置105接收到的数据量、由中间装置115发送的数据量、由超节点125接收到的数据量、端点装置密度、中间装置密度、延时、来自中间装置的本地传感器数据等。元数据可作为验证数据被存储于数据存储装置145中。
64.为了验证中间装置115的活动，验证管理器210可从超节点125从中间装置115接收到的通信提取元数据。举例来说，验证管理器210可提取与数据相关联的一或多个时间戳。验证管理器210可例如提取由中间装置115接收到数据的时间戳、与由端点装置创建数据相关联的时间戳、由中间装置115将数据传输到超节点125的时间戳，且还可确定超节点125接收到数据的时间戳。验证管理器210可比较至少一些这些时间戳以确保其有意义。举例来说，验证管理器210可检查时间戳年表是否匹配数据的预期路线。数据创建的时间戳例如应先于任何其它时间戳，且数据在超节点125处的接收应在任何其它时间戳之后。在至少一个实施例中，当验证管理器210确定时间戳按时间顺序适配预期行进路径时，验证管理器210可确定中间装置115实际上确实从端点装置105接收到数据。接着，验证管理器210可向执行此活动的中间装置115予以奖励。
65.在至少一个实施例中，验证管理器210可使用两个或更多个时间戳验证中间装置115的活动。验证管理器210可识别与从中间装置115接收到的数据相关联的时间戳。为了验证活动，验证管理器210可识别具有不同时间戳的不同日期。举例来说，验证管理器210可识别来自中间装置115的不同数据。另外或替代地，验证管理器210可识别来自处于预定地理
区域内的不同中间装置115的不同数据。验证管理器210可将不同时间戳与和数据相关联的时间戳进行比较。验证管理器210可确定不同时间戳与和数据相关联的时间戳在相似性阈值内。举例来说，验证管理器210可确定不同时间戳与和数据相关联的时间戳的时间戳年表匹配数据的预期路线及时序。验证管理器210可基于确定经提取时间戳与和数据相关联的时间戳在相似性阈值内的确定验证中间装置的活动。
66.其它验证方案数不胜数。举例来说，验证管理器210作为验证的部分可使用元数据中的任一者或所有者或任何组合。验证管理器210可例如确定(例如通过元数据)端点装置105使用了短程网络将数据发送到中间装置115。在了解此的情况下，接着，验证管理器210可比较端点装置105与中间装置115的地理位置的相似性，这是由于在端点装置105与中间装置115之间使用了短程通信。响应于确定端点装置105的地理位置及中间装置115的地理位置在阈值范围内，验证管理器210可确定中间装置115实际上确实从端点装置105接收到数据。
67.在至少一个实施例中，来自多个中间装置115的元数据可用于执行验证。在至少一个实施例中，多个中间装置115上的验证管理器210可用作验证节点集群。举例来说，彼此极接近(例如，在同一房间内、在同一建筑物内、在外部附近等)的多个中间装置115可从多个经连接装置接收到类似信息。在至少一个实施例中，多个中间装置115可各自从附近端点装置105接收一组类似数据。在多个中间装置115不在完全相同的位置内的程度上，多个中间装置115无法接收彼此完全一样的数据但可接收至少有些相同的数据(例如信标、数据分组)。为了验证特定中间装置115的特定活动，验证管理器210可查询数据存储装置145中的验证数据以确定任何其它接收到的元数据是否类似于与特定中间装置115相关联的元数据。举例来说，验证管理器210可识别特定中间装置115的地理位置且可搜索数据存储装置145中针对类似地理位置的验证数据。响应于识别与第二中间装置相关联的类似地理位置，验证管理器210可检验与第二中间装置相关联的任何数据以确定与和特定中间装置115相关联的数据的相似性。举例来说，验证管理器210可确定从特定中间装置115接收到的数据包含有效负载。验证管理器210可确定第二中间装置是否也将有效负载发送到超节点125。响应于确定第二中间装置也将有效负载发送到超节点125，验证管理器210可验证特定中间装置115的活动。
68.类似于上述实例，代替比较有效负载或除了比较有效负载外，验证管理器210可确定第二中间装置是否接收到作为验证的部分还被特定中间装置115接收到的两个或更多个信标或数据分组。响应于确定第二中间装置接收到也被特定中间装置115接收到的两个或更多个信标或数据分组，验证管理器210可验证特定中间装置115的活动。
69.类似于上述实例，验证管理器210可确定两个或更多个中间装置是否接收到作为验证的部分也被特定中间装置115接收到的数据(或相同信标或数据分组中的一者以上)。响应于确定两个或更多个中间装置接收到也被特定中间装置115接收到数据(或相同信标或数据分组中的一者以上)，验证管理器210可验证特定中间装置115的活动。
70.此外，验证管理器210还可检验类似地定位的中间装置的数据的完整性。举例来说，验证管理器210可确定一组中间装置将基本上类似的数据发送到超节点125，且离群中间装置(其具有与一组中间装置的地理位置相似的地理位置)将与由超节点125通过一组中间装置接收到的数据相比不完整的数据发送到超节点125。
71.在至少一个实施例中，为了验证活动，验证管理器210可检验有效负载并将其与其它接收到的有效负载进行比较。响应于确定已接收有效负载超过阈值数目次，验证管理器210可拒绝验证活动，这是因为发送中间装置115可能正在发送不正确的数据来欺骗性地接收奖励。
72.此外，验证管理器210作为验证的部分可比较端点装置的类型。举例来说，超节点125可从多个中间装置接收到指示多个中间装置与传感器、电视机、机顶盒、经连接滑板、智能手表及膝上型计算机通信的数据。具有与多个中间装置类似的地理位置的离群中间装置指示与传感器、电视机、机顶盒、经连接滑板、智能手表及膝上型计算机的通信，但离群中间装置还指示来自额外装置的通信(例如通过转发信标或数据分组)。响应于确定多个中间装置各自与类似装置通信且离群中间装置也与额外装置通信，验证管理器210可确定离群中间装置未将正确且准确的数据发送到超节点125。作为响应，验证管理器210可避免奖励离群中间装置，甚至针对合法信标或数据分组也不奖励离群中间装置，这是因为离群中间装置看起来正试图欺骗验证管理器210对实际上未由离群中间装置执行的活动授予奖励。在至少一个实施例中，验证管理器210还可致使离群中间装置与系统200断开连接。举例来说，验证管理器210可将离群中间装置(或离群中间装置的标识符)添加到黑名单。黑名单可由超节点125使用、或由系统200的任何其它组件使用，以拒绝或阻止与离群中间装置的通信。
73.在至少一个实施例中，多个验证管理器210可用于基于多个验证管理器210之间的一致性验证活动。在至少一个实施例中，多个验证管理器210可具有100％的验证一致性。替代地，多个验证管理器210可具有小于100％的验证一致性，前提条件是一致性高于阈值一致性量。
74.另外或替代地，验证管理器210可使用数据挖掘、深度学习、人工智能、加密签名以便提供更稳健的验证方案并确定数据是否有效。举例来说，数据挖掘可用于估计单个iot装置105或中间装置115的预期路线以便通过测量由中间装置发送的接收到的元数据与预期路径之间的偏差自动地计算关于中间装置的可信性的置信度分数。
75.响应于活动的成功验证，验证管理器210可将对活动的奖励赋予给中间装置115或与中间装置115相关联的账户。实例奖励可包含加密货币、头衔、地位、升级、信用等。
76.不同活动的奖励可不同。不同数据可具有不同值。举例来说，中继相对小数据片可与比用于中继相对较大数据片的较大奖励小的奖励相关联。另外或替代地，实体可调整对特定类型的活动的奖励。举例来说，特定实体可希望在高度集中的区且在特定时间(例如在体育比赛时)收集数据。实体可为在特定时间期间从所述区附近接收到的经验证数据分配赏金。验证管理器210可向满足由实体设置的赏金的准则的活动赋予此赏金。在至少一个实施例中，在第一区域中收集到的数据可具有与在第二区域中收集到的数据不同(例如更高或更低)的值。
77.在至少一个实施例中，超节点125可从两个不同中间节点接收相同数据，且验证管理器210可验证不同中间节点中的两者的活动。在例如其中奖励是有上限的最大奖励的一些实施例中，验证管理器210可拆分奖励或与两个不同中间节点共享奖励。拆分或共享可相等或不相等。针对不相等拆分或共享，验证管理器210可将任何元数据考虑在内。举例来说，验证管理器210可确定在中继数据时与第一中间节点相关联的第一延时及在中继数据时与第二中间节点相关联的第二延时。验证管理器210可基于所述延时拆分奖励。任何其它元数
据或任何其它数据可用于拆分奖励或与任何数目个不同中间节点共享奖励。另外或替代地，验证管理器210选择两个不同中间节点中的一者来接收整个奖励。类似地，验证管理器210可使用任何数据来选择两个不同中间节点中的一者来接收整个奖励。类似于上述实例，当在中继数据时与第一中间节点相关联的第一延时比与第二中间节点相关联的第二延时短(例如快)时，验证管理器210可选择第一中间节点。
78.在至少一个实施例中，例如在包含网状网络的环境中，单个中间装置115可能无法单独将数据中继到超节点125。代替地，多个中间装置115可通过网状网络中继数据直到出口中间装置将数据发送到超节点125。奖励例如可在帮助将数据中继到超节点125的中间装置中的每一者之中划分。在至少一个实施例中，出口中间装置可由于其作为出口中间装置的角色而被给予奖励的更高部分。在至少一个实施例中，出口中间装置可由于其作为出口中间装置的角色而被给予整个奖励。
79.验证管理器210可在个体化基础及聚合基础两者上创建活动及贡献记录。举例来说，验证管理器210可创建与特定用户账户(其可与一个以上中间装置相关联)相关联的活动及贡献记录。在至少一个实施例中，验证管理器210可创建呈哈希树数据结构的活动及贡献记录并将所述哈希存储于数据存储装置145(例如ipfs)中。在至少一个实施例中，验证管理器210可将哈希或哈希的一部分写入到加密货币事务及/或区块链。
80.在至少一个实施例中，从中间装置接收到的数据可能不会被发送到目的地节点135。存储管理器215可致使数据被存储且被编索引以供稍后出于验证或其它目的进行检索。
81.洞察管理器220可基于接触超节点125的所有数据产生各种统计及报告。举例来说，洞察管理器220可识别有多少活动被特定验证管理器210验证。
82.网络架构100可用于以不同于经由因特网进行的常规通信的方式在能够进行基于网络通信的任何装置之间交换任何数据量。
83.在实例中，网络架构100可利用现存智能电话基础设施来创建作为常规因特网通信的替代的连接性。在至少一个实施例中，网络架构100可以最初延迟容忍方式将数据移动到云，这可对许多类型的iot通信(例如固件更新、状态更新、日志文件存储及微支付)有用。中间装置可包含在智能电话上运行以周期性地扫描其它装置(例如端点装置105)(如工业装置、智能手表、穿戴式装置、物流跟踪器及环境传感器)的软件。这些端点装置105可与在智能电话上运行的软件客户端连接以创建大规模的广域网络来将数据移动到云及在云内移动数据。本公开可用于经由此新网络验证通信。
84.此外，据估计，人群中的95％被某类蜂窝服务覆盖。网络架构100可被部署在世界上任何地方且使具有较低连接性的区域能增加其连接性。此外，网络架构100可通过使用在例如启用智能电话上运行的软件提供常规蜂窝网络无法达到的覆盖范围。用户可行进到具有受限蜂窝连接性或无蜂窝连接性的区，但仍可经由无线网络110从端点装置105接收数据。使用网络架构100，电信运营商例如现在可以容易地将软件更新部署到其用户装置来开始与本文中所描述的端点装置105通信，以为世界上最偏远的地区提供更高延时的iot连接性。
85.在特定实例中，网络架构100可用于资产跟踪及管理。举例来说，网络架构100可用于找到经配置为端点装置105的丢失物品，所述端点装置例如具有无线无线电芯片组的滑
板、附加的跟踪信标、蓝牙标签或便签、膝上型计算机等。用户例如可指示所述物品丢失了，例如通过使用移动应用程序或网站来向目的地节点135或向超节点125指示所述物品丢失了。在第一实施例中，目的地节点135可发送消息到一或多个超节点125以监视丢失物品。超节点125可将丢失物品的标识符添加到丢失物品监视列表。随着中间装置115移动到不同地理位置，其可从不同端点装置105接收数据。接着，中间装置115将数据转发到超节点125。当超节点125服务器接收到数据时，超节点125可分析数据以验证数据是否源于监视列表上的端点装置105。当超节点125识别源于监视列表上的端点装置105的数据时，超节点125可通知目的地节点135丢失物品已被找到。在至少一些实施例中，超节点125可发送丢失物品已被找到的通知作为推送通知或作为拉取通知(即，响应于来自目的地节点135的请求)。在至少一些实施例中，超节点125可将丢失物品已被找到的通知发送到由用户用于指示所述物品丢失了的用户装置。
86.可对网络架构200作出修改、添加或省略而不会背离本公开的范围。本公开更一般地适用于包含一或多个端点装置105、一或多个无线网络、一或多个中间装置115、一或多个第二网络120、一或多个超节点125、一或多个第三网络130及一或多个目的地节点135或其任何组合的网络架构200。
87.此外，本文中描述的实施例中的各个组件的分离不意在指示分离发生于所有实施例中。另外，应了解，受益于本公开，所描述的组件可一起经集成于单个组件中或经分离成多个组件。反之亦然；例如，如图2中说明，路由管理器205、验证管理器210、存储管理器215及洞察管理器220是单个超节点125的全部部分。然而，超节点125可包含所有这些管理器或所有这些管理器的一部分。举例来说，专用于路由的超节点125可仅包含路由管理器。类似地，专用于验证的超节点125可仅包含验证管理器210。在此类例子中，各种管理器例如仍可经由网络彼此通信。此外，路由管理器205、验证管理器210、存储管理器215及洞察管理器220中的任一者可为任何装置的部分或可在任何装置上执行。举例来说，中间装置115还可包含可验证中间装置115以及其它中间装置的活动的验证管理器210。在此类实施例中，验证管理器210可物理或逻辑地与中间装置115的其它部分分离，以便保持验证管理器210的完整性。
88.图3说明用于验证网络中的活动的过程的实例序列图300。序列图300可包含图1及2中说明及描述的组件，此一或多个端点装置105、一或多个中间装置115、一或多个超节点125及一或多个目的地节点135。
89.在305，端点装置105可产生数据(例如信标、数据分组)。在310，端点装置105可广播数据。中间装置115可监听数据，且在310，中间装置115可接收数据。
90.在315，中间装置115可将元数据添加到分组。元数据例如可包含本文中描述的任何元数据，包含装置标识符。在至少一个实施例中，装置标识符可为匿名的，例如通过使用同态加密。在实例中，中间装置的真实身份可经存储于仅可使用密钥存取的容器中。在外部，可将匿名标识符用于装置。在320，中间装置115可将数据与元数据一起发送到超节点125。
91.在325，超节点125可基于元数据验证中间装置的活动。举例来说，超节点125可验证(validate/verify)中间装置115实际上从端点装置105接收到了(或很可能已接收到了)数据。在330，超节点125可针对经验证活动将奖励提供给中间装置115(或提供到与中间装
置115相关联的账户)。在335，超节点125可任选地将数据发送到目的地节点135。
92.图4说明用于验证网络中的活动的过程的另一实例序列图400。序列图400可包含图1及2中说明及描述的组件，此一或多个端点装置105、一或多个中间装置115、一或多个超节点125及一或多个目的地节点135。
93.在405，目的地节点135可产生消息。所述消息可包含任何消息，例如对接收到数据的响应。举例来说，目的地节点135可产生关于数据的响应消息。所述响应消息可包含超节点125、中间装置115、产生数据的端点装置105或未产生数据的另一端点装置105中的一或多者预期的消息。在410，目的地节点135可将响应消息发送到将数据发送到目的地节点135的同一超节点125，或发送到未将数据发送到目的地节点135的不同超节点125。
94.超节点125可从目的地节点135接收关于数据的响应消息。超节点125可例如通过在超节点125处执行操作或通过在415将数据发送到中间装置115来处理响应消息。
95.在420，中间装置115可将消息发送到端点420。在425，中间装置115可将活动通知发送到超节点125以通知超节点125中间装置115已执行将消息发送到端点装置105的活动。
96.在430，超节点125可基于活动通知验证中间装置的活动。举例来说，超节点125可验证(validate/verify)中间装置115实际上从端点装置105接收到了(或很有可能已接收到了)数据。在435，超节点125可针对经验证活动将奖励提供给中间装置115(或提供到与中间装置115相关联的账户)。
97.图5说明与去中心化网络中的验证相关的实例方法500的流程图。所述方法可由可包含硬件(电路系统、专用逻辑等)、软件(例如在通用计算机系统或专用机器上运行)或两者的组合的处理逻辑执行，所述处理逻辑可经包含于图1、2、3或4的中间装置115及/或超节点125或另一计算机系统或装置中。然而，另一系统或系统的组合可用于执行所述方法。为了简化解释，本文中描述的方法被描绘及描述为一系列动作。然而，根据本公开的动作可按各种顺序及/或同时发生，且用本文中未呈现及描述的其它动作发生。此外，并非所说明的所有动作都可用于实施根据所公开的标的物的方法。另外，所属领域的技术人员应理解并了解，所述方法可替代地经由状态图或事件被表示为一系列相关状态。另外，本说明书中公开的方法能够被存储在例如非暂时性计算机可读媒体的制品上，以促进将此类方法传输及传送到计算装置。如本文中使用，术语制品希望涵盖可从任何计算机可读装置或存储媒体存取的计算机程序。尽管被说明为离散块，但各个块可被划分成额外块、组合成更少块或被消除，这取决于所期望实施方案。
98.图5说明用于验证去中心化网络中的活动的执行的实例方法500的流程图。举例来说，可执行实例方法500来处置由中间装置(例如图1a或1b的中间装置115)处置的通信。
99.方法500可在框505处开始，其中处理逻辑可经由第一网络从中间装置接收数据。第一中间装置可包含图1a或1b的中间装置115a。数据可能已由第一中间装置经由第二网络(例如图1a或1b的无线网络110a)从端点装置(例如图1a或1b的端点装置105a)接收。在至少一些实施例中，如与第二网络相比，第一网络是更远程网络或更高功率网络。所述数据可与通过所述中间装置与所述数据相关联的元数据相关联。
100.在框510，处理逻辑可从元数据提取一或多个项，这可包含识别数据的特性。举例来说，数据可包含指示端点装置的地理位置及端点装置的标识符的数据。识别数据的特性可包含扫描数据以识别指示端点装置的地理位置及端点装置的标识符的数据。
101.在框515，处理逻辑可基于经提取的一或多个项验证中间装置的活动。在至少一个实施例中，经提取的一或多个项可包含与数据或中间装置相关联的至少一个地理位置。在至少一个实施例中，基于经提取的一或多个项验证中间装置的活动可包含比较与数据或中间装置相关联的地理位置与数据的预期地理位置。在至少一个实施例中，基于经提取的一或多个项验证中间装置的活动可包含响应于确定与数据或中间装置相关联的地理位置及数据的预期地理位置在阈值地理距离内的确定验证中间装置的活动。在至少一个实施例中，基于经提取的一或多个项验证中间装置的活动可包含响应于确定与数据或中间装置相关联的地理位置及数据的预期地理位置在阈值地理距离外避免验证中间装置的活动。在至少一个实施例中，避免验证所述中间装置的所述活动可包含响应于与所述数据或所述中间装置相关联的所述地理位置及所述数据的所述预期地理位置在阈值地理距离外对所述中间装置施加惩罚。
102.在至少一个实施例中，经提取的一或多个项可包含中间装置的地理位置。在至少一个实施例中，基于经提取的一或多个项验证中间装置的活动包含基于中间装置的地理位置识别一组中间装置。验证中间装置的活动还可包含识别由所述一组中间装置收集到的一组数据。验证中间装置的活动可进一步包含比较经提取的一或多个项与由一组中间装置收集到的一组数据。验证所述中间装置的所述活动还可包含确定所述经提取的一或多个项及由所述一组中间装置收集到的所述一组数据在所述相似度阈值内。验证所述中间装置的所述活动可包含基于确定所述经提取的一或多个项及由所述一组中间装置收集到的所述一组数据在所述相似度阈值内的确定验证所述中间装置的所述活动。
103.在框520，处理逻辑可参考与中间装置相关联的账户创建及存储经验证活动的记录。在至少一个实施例中，参考与所述中间装置相关联的所述账户创建及存储所述经验证活动的所述记录可包含将所述经验证活动附加到与所述账户相关联的先前经验证活动的现存记录。在至少一个实施例中，参考与所述中间装置相关联的所述账户创建及存储所述经验证活动的所述记录可包含创建所述记录中每一活动的概要、产生所述概要的哈希及将所述哈希存储于去中心化数据存储系统中。
104.在框525，处理逻辑可至少部分基于来自元数据的一或多个项识别针对经验证活动的奖励。在框530，处理逻辑可将奖励分配给与中间装置相关联的账户。在至少一个实施例中，将所述奖励分配给与所述中间装置相关联的所述账户可包含基于所述经提取的一或多个项从多个中间装置之中选择所述中间装置。
105.图6说明呈用于致使机器执行本文中论述的方法中的任一或多者的一组指令可在其内执行的计算装置600的实例形式的机器的图解表示。计算装置600可包含移动电话、智能电话、上网本计算机、架装服务器、路由器计算机、服务器计算机、个人计算机、大型计算机、膝上型计算机、平板计算机、台式计算机或具有用于致使机器执行本文中论述的任一或多种方法的一组指令可在其内执行的至少一个处理器等的任何计算装置。在替代实施例中，机器可连接(例如联网)到lan、内部网络、外部网络及/或因特网中的其它机器。机器可在客户端
‑
服务器网络环境中作为服务器机器操作。机器可包含个人计算机(pc)、机顶盒(stb)、服务器、网络路由器、交换机或桥或能够(循序或以其它方式)执行指定由所述机器所采取的动作的一组指令的任何机器。此外，虽然仅说明了单个机器，但术语“机器”还可包含个别或联合执行一(或多组)指令以执行本文中论述的方法中的任一或多者的机器的任
的裸引述意味着至少两个引述或两个或更多个引述)。此外，在使用了类似于“a、b及c等中的至少一个”或“a、b及c等中的一或多者”的惯例的那些例子中，一般来说，此构造希望包含单独a、单独b、单独c、a及b一起、a及c一起、b及c一起、或a、b及c一起等。举例来说，术语“及/或”的使用希望以此方式解释。
114.此外，无论是在说明书、权利要求书还是在附图中，呈现两个或更多个替代术语的任何转折词或短语都可被理解为考虑包含术语中的一者、术语中的任一者或两个术语的可能性。举例来说，短语“a或b”可理解为包含“a”或“b”或“a及b”的可能性。
115.本文中描述的实施例可使用用于承载计算机可执行指令或数据结构或其上存储有计算机可执行指令或数据结构的计算机可读媒体来实施。此类计算机可读媒体可为可由通用或专用计算机存取的任何可用媒体。通过实例(且非限制)，此类计算机可读媒体可包含非暂时性计算机可读存储媒体，其包含随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、电可擦除可编程只读存储器(eeprom)、光盘只读存储器(cd
‑
rom)或其它光盘存储装置、磁盘存储装置或其它磁性存储装置、快闪存储器装置(例如固态存储器装置)或可用于承载或存储呈计算机可执行指令或数据结构的形式的所期望程序代码且可由通用或专用计算机存取的任何其它存储媒体。上述内容的组合也可包含于计算机可读媒体的范围内。
116.计算机可执行指令可包含例如致使通用计算机、专用计算机或专用处理装置(例如一或多个处理器)执行特定功能或功能群组的指令及数据。尽管已以专用于结构特征及/或方法动作的语言描述了标的物，但应理解，所附权利要求书中定义的标的物不一定限于上文描述的特定特征或动作。确切来说，上文描述的特定特征及动作被公开为实施权利要求书的实例形式。
117.如本文中使用，术语“模块”或“组件”可指代经配置以执行所述模块或组件的操作的特定硬件实施方案及/或可存储在计算系统的通用硬件(例如计算机可读媒体、处理装置等)上及/或可由所述通用硬件执行的软件对象或软件例程。在一些实施例中，本文中描述的不同组件、模块、引擎及服务可经实施为在计算系统上执行的对象或过程(例如，作为单独线程)。虽然本文中描述的一些系统及方法通常被描述为经实施于软件(存储在通用硬件上及/或由通用硬件执行)中，但特定硬件实施方案或软件与特定硬件实施方案的组合也是可能的且被考虑在内。在此描述中，“计算实体”可为本文中先前所定义的任何计算系统或在计算系统上运行的任何模块或模块的组合。
118.本文中引用的所有实例及条件语言希望用于教学目的，以帮助读者理解本发明及发明人为进一步发展本领域所贡献的概念，且应被解释为不限于此类明确引用的实例及条件。虽然已经详细描述了本公开，但应理解，在不脱离由本公开的精神及范围的情况下，可进行各种改变、替换及变更。