Как Google обеспечивает работу офлайн-поиска в Картах, используя тайловую архитектуру для данных о местах и бизнесе

Описание

Какую задачу решает

Патент решает инфраструктурную задачу обеспечения доступа к географическому поиску (поиск локальных бизнесов, точек интереса – POI) на мобильных устройствах в условиях отсутствия или нестабильности интернет-соединения (Offline Mode). Также он решает проблему эффективного обновления кэшированных данных, позволяя обновлять информацию фрагментарно (потайлово), а не перезагружать весь набор данных для региона.

Что запатентовано

Запатентована система для распространения и локального индексирования Searchable Geospatial Data (доступных для поиска геопространственных данных) с использованием тайловой архитектуры. Сервер предоставляет данные в виде стандартизированных географических фрагментов (тайлов). Клиентское устройство (например, смартфон) создает локальный поисковый индекс на основе этих тайлов для обеспечения возможности быстрого офлайн-поиска.

Как это работает

Система работает следующим образом:

• Организация данных: Сервер организует как визуальные картографические данные (Map Data), так и доступные для поиска данные о местах (Searchable Geospatial Data) в формате тайлов.
• Передача и Кэширование: В онлайн-режиме клиентское устройство загружает эти тайлы для определенного региона и сохраняет их в локальном кэше.
• Локальное Индексирование: Компонент Indexing Engine на устройстве обрабатывает тайлы с геопространственными данными и создает локальный поисковый индекс (Indexed Geospatial Data), используя предоставленные поисковые термины и описания объектов.
• Офлайн-поиск: При получении географического запроса в офлайн-режиме Geographic Query Engine на устройстве выполняет поиск по этому локальному индексу.
• Обновление: Сервер может отправлять обновления только для отдельных измененных тайлов, после чего клиентское устройство переиндексирует данные локально.

Актуальность для SEO

Высокая (с технической точки зрения). Описанная архитектура является фундаментальной для работы современных картографических приложений, таких как Google Maps, обеспечивая критически важную функцию офлайн-карт и поиска по ним. Механизм тайлового распространения и обновления данных остается отраслевым стандартом.

Важность для SEO

Влияние на SEO минимальное (1/10). Это чисто технический, инфраструктурный патент. Он описывает, как данные доставляются на устройство пользователя и как они индексируются на самом устройстве для офлайн-использования. Патент не дает никакой информации об алгоритмах ранжирования Google (ни в основном поиске, ни в локальном). Он полезен только для общего понимания технической инфраструктуры Google Карт.

Детальный разбор

Термины и определения

Cache (Кэш)

Область памяти на клиентском устройстве для хранения загруженных картографических и геопространственных данных.

Geographic Entities (Географические объекты)

Объекты, имеющие физическое местоположение (POI, бизнесы, достопримечательности, остановки транспорта и т.д.).

Geographic Query Engine (Движок географических запросов)

Компонент на клиентском устройстве, отвечающий за выполнение локальных поисковых запросов с использованием локального индекса.

Geospatial Data Tiles (Тайлы геопространственных данных)

Единицы данных, содержащие Searchable Geospatial Data для определенной географической области фиксированного размера. Используются для распространения данных о местах и бизнесе.

Indexed Geospatial Data (Индексированные геопространственные данные)

Локальный поисковый индекс, созданный на клиентском устройстве путем обработки Geospatial Data Tiles.

Indexing Engine (Движок индексирования)

Компонент на клиентском устройстве, который обрабатывает полученные тайлы и строит локальный поисковый индекс (Indexed Geospatial Data).

Map Tiles (Картографические тайлы)

Единицы данных, содержащие информацию для визуализации карты (геометрия дорог, зданий и т.д.).

Offline Mode (Офлайн-режим)

Состояние клиентского устройства, когда подключение к сети недоступно или ненадежно.

Searchable Geospatial Data (Доступные для поиска геопространственные данные)

Структурированные данные о географических объектах, включающие их описания, местоположение и связанные с ними поисковые термины (категории, атрибуты).

Zoom Level (Уровень масштабирования)

Параметр, определяющий детализацию карты и размер географической области, покрываемой одним тайлом.

Ключевые утверждения (Анализ Claims)

Патент описывает внутренние процессы Google, связанные с инфраструктурой картографических приложений, без прямых рекомендаций для SEO.

Claim 1 (Независимый пункт): Описывает конфигурацию пользовательского устройства.

1. Устройство хранит картографические данные (map data) и доступные для поиска геопространственные данные (searchable geospatial data).
2. Геопространственные данные организованы в виде тайлов (plurality of tiles) примерно одинакового размера.
3. Данные в каждом тайле включают описания географических объектов и их местоположение.
4. Устройство получает эти данные от сервера в онлайн-режиме и выполняет географические запросы, используя сохраненные данные.

Ядром изобретения является хранение данных для локального поиска в стандартизированных географических тайлах на клиентском устройстве.

Claim 3 (Зависимый от 1 и 2): Детализирует процесс индексирования.

1. Устройство применяет технику индексирования для генерации indexed geospatial data.
2. Индекс связывает общий ключ (common key, т.е. поисковый термин) с подмножеством географических объектов, к которым относится этот термин.

Это подтверждает создание локального поискового индекса на основе данных из тайлов.

Claim 7 (Зависимый от 1): Уточняет условие использования.

Устройство сконфигурировано для выполнения географического запроса, когда оно находится в offline mode.

Claim 8 (Зависимый от 1): Описывает механизм обновления.

1. Устройство получает обновленные геопространственные данные для одного из тайлов от сервера.
2. Устройство генерирует обновленный индекс, используя новые данные и данные из остальных (ранее сохраненных) тайлов.

Система поддерживает инкрементальные обновления и переиндексацию на стороне клиента.

Claim 18 (Независимый пункт): Описывает метод на стороне сервера.

1. Генерация картографических данных.
2. Генерация доступных для поиска геопространственных данных.
3. Организация этих геопространственных данных в виде тайлов одинакового размера.
4. Предоставление этих данных пользовательскому устройству.

Это серверный процесс подготовки и распространения данных в тайловом формате.

Где и как применяется

Этот патент описывает инфраструктуру и взаимодействие между серверами Google и клиентскими приложениями (например, Google Maps). Он не относится напрямую к архитектуре основного веб-поиска Google.

INDEXING – Индексирование (На стороне сервера)
Серверы Google обрабатывают исходные данные из своих баз (Map Database и Searchable Geospatial Database). На этом этапе происходит генерация и организация данных в Map Tiles и Geospatial Data Tiles для распространения.

INDEXING – Индексирование (На стороне клиента)
Основное применение патента. Когда клиентское устройство получает тайлы (в онлайн-режиме), его Indexing Engine обрабатывает Geospatial Data Tiles и строит локальный Indexed Geospatial Data, который сохраняется в Cache. Это происходит на устройстве пользователя.

RANKING / RERANKING – Ранжирование (На стороне клиента)
Когда пользователь выполняет запрос (особенно в Offline Mode), Geographic Query Engine на клиенте выполняет поиск по локальному индексу и предоставляет результаты. Патент фокусируется на извлечении (retrieval) данных, а не на алгоритмах ранжирования.

Входные данные (для клиентского устройства):

• Map Tiles (визуальные данные).
• Geospatial Data Tiles (описания объектов, местоположение, поисковые термины).
• Идентификаторы тайлов и их версии/таймстампы.

Выходные данные (на клиентском устройстве):

• Локальный поисковый индекс (Indexed Geospatial Data).
• Результаты поиска, отображаемые на кэшированной карте.

На что влияет

• Конкретные типы контента: Влияет исключительно на Geographic Entities — локальные бизнесы, точки интереса (POI), достопримечательности, транспортные узлы в картографических приложениях.
• Специфические запросы: Запросы с локальным интентом (например, «рестораны рядом»), выполняемые в офлайн-режиме.
• Ограничения: Функциональность ограничена только теми данными, которые были предварительно загружены и закэшированы на устройстве. Не влияет на веб-поиск или онлайн-ранжирование в Google Maps.

Когда применяется

• Условия для загрузки данных: Активируется в онлайн-режиме, когда пользователь запрашивает загрузку офлайн-карты или когда приложение автоматически выполняет предварительную загрузку (prefetching) данных.
• Условия для поиска: Активируется, когда пользователь выполняет географический запрос и устройство находится в Offline Mode.
• Обновления: Применяется при наличии сетевого соединения для загрузки обновленных тайлов с сервера.

Пошаговый алгоритм

Фаза А: Получение данных и Индексирование (Онлайн-режим)

1. Запрос данных: Картографическое приложение на клиенте запрашивает данные для географического региона R.
2. Генерация тайлов (Сервер): Сервер генерирует набор Map Tiles и набор Geospatial Data Tiles для региона R.
3. Передача данных: Сервер отправляет оба набора тайлов клиентскому устройству.
4. Кэширование: Клиентское устройство сохраняет полученные тайлы в локальном Cache.
5. Индексирование (Клиент): Indexing Engine на клиенте обрабатывает Geospatial Data Tiles:
   1. Выбирается тайл для обработки.
   2. Внутри тайла идентифицируются поисковые термины и связанные с ними географические объекты.
   3. Термины и ссылки на объекты добавляются в локальный поисковый индекс (например, инвертированный индекс).
   4. Процесс повторяется для всех тайлов региона R.

Фаза Б: Выполнение запроса (Офлайн-режим)

1. Получение запроса: Пользователь вводит географический запрос.
2. Выполнение запроса: Geographic Query Engine выполняет поиск по локальному индексу.
3. Извлечение результатов: Идентифицированные объекты и их местоположения извлекаются из кэша.
4. Отображение: Результаты отображаются на кэшированной цифровой карте.

Фаза В: Обновление данных (Онлайн-режим)

1. Обнаружение изменений (Сервер): Сервер определяет, что данные для определенного тайла устарели.
2. Передача обновленного тайла: Сервер отправляет новый тайл клиенту.
3. Извлечение существующих тайлов (Клиент): Клиент извлекает остальные тайлы для региона R из кэша.
4. Переиндексация (Клиент): Indexing Engine генерирует обновленный поисковый индекс, используя новый тайл и ранее закэшированные тайлы. Старая версия тайла заменяется новой в кэше.

Какие данные и как использует

Данные на входе

Патент фокусируется на структуре данных, передаваемых клиенту для индексирования, а не на факторах ранжирования.

• Контентные факторы:
  • Описания (descriptions) географических объектов.
  • Поисковые термины (search terms), связанные с объектами. Патент приводит конкретные примеры: тип бизнеса («restaurant», «cinema», «hotel», «gas station»), тип кухни («American», «French», «fast food»), ценовой диапазон («$20-$30»), часы работы («open between 11:00 pm and 6:00 pm»), атрибуты атмосферы («casual», «formal»). Упоминается возможность включения пользовательских отзывов.
• Технические факторы:
  • Идентификаторы тайлов (для определения их положения в сетке).
  • Номера версий (version number) или временные метки (timestamp) тайлов. Используются для управления обновлениями.
• Географические факторы:
  • Местоположение (locations) географических объектов (географические координаты или уличные адреса).

Какие метрики используются и как они считаются

Патент не обсуждает метрики ранжирования или оценки качества. Он сосредоточен на механизмах индексирования и извлечения данных.

• Методы индексирования: Система строит локальный поисковый индекс. Упоминаются возможные реализации: инвертированный индекс (inverted index), суффиксное дерево (suffix tree), матрица документ-термин (document-term matrix). Поисковые термины используются как ключи (common keys) для быстрого поиска географических объектов, даже если они находятся в разных тайлах.
• Плотность данных (Density of available information): Упоминается механизм измерения плотности геопространственной информации в области (например, количество POI или отзывов). Эта метрика используется сервером для оптимизации размера данных путем определения подходящего Zoom Level для тайлов: более плотные (городские) районы получают тайлы с более высоким уровнем масштабирования (больше деталей), менее плотные (сельские) — с более низким.

Выводы

1. Инфраструктурный фокус: Это чисто технический патент, описывающий архитектуру для обеспечения работы офлайн-карт и локального поиска. Он не содержит информации об алгоритмах ранжирования Google.
2. Тайловая архитектура для поисковых данных: Ключевой особенностью является использование стандартизированных тайлов не только для визуализации карты, но и для распространения Searchable Geospatial Data.
3. Эффективность обновления: Тайловая структура позволяет эффективно проводить инкрементальные обновления. Сервер может отправить обновление только для одного измененного тайла, экономя трафик и ресурсы клиента.
4. Клиентское индексирование: Индексирование этих данных для офлайн-использования происходит непосредственно на устройстве пользователя (Indexing Engine), а не на серверах Google.
5. Структура локальных данных: Патент подтверждает, что Google компилирует и распространяет структурированные данные о Geographic Entities, которые включают в себя конкретные search terms (категории, атрибуты, данные о ценах и времени работы).
6. Адаптивная детализация: Система может адаптировать уровень детализации (Zoom Level) геопространственных данных в зависимости от плотности информации в регионе.

Практика

Best practices (это мы делаем)

Патент имеет минимальное практическое применение для SEO-ранжирования, так как описывает инфраструктуру. Однако он подчеркивает важность структурированных данных, которые Google использует для описания локальных объектов и которые необходимы для обеспечения видимости бизнеса в офлайн-режиме.

• Максимальное заполнение Google Business Profile (GBP): Необходимо убедиться, что данные в GBP максимально полны, точны и актуальны. Это касается основных категорий, атрибутов, часов работы, ценовых диапазонов и услуг. Именно эти данные компилируются в Searchable Geospatial Data и распространяются в тайлах для офлайн-поиска.
• Использование точных категорий и атрибутов: Выбор корректных категорий и атрибутов критичен. Они выступают в роли search terms (или common keys), по которым строится локальный индекс на устройстве пользователя. Точность этих данных напрямую влияет на то, будет ли бизнес найден по релевантным запросам офлайн.

Worst practices (это делать не надо)

Патент не описывает факторы ранжирования или методы борьбы с SEO-манипуляциями, поэтому выделить худшие практики, направленные на обман алгоритмов, на его основе невозможно.

Стратегическое значение

Стратегическое значение для SEO минимально. Патент демонстрирует инвестиции Google в обеспечение доступности локального поиска на мобильных устройствах в любых условиях (включая офлайн). Это косвенно подтверждает важность точности локальных данных (Local Data Accuracy) в экосистеме Google, но не дает никаких инсайтов для построения стратегии ранжирования.

Практические примеры

Сценарий: Обеспечение офлайн-обнаружения бизнеса через GBP

Цель: Сделать так, чтобы ресторан можно было найти через Google Maps в офлайн-режиме.

1. Анализ данных: Владелец ресторана проверяет свой Google Business Profile.
2. Действие: Он убеждается, что указаны точные основные и дополнительные категории («Итальянский ресторан», «Пиццерия»), релевантные атрибуты («Открыто допоздна», «Уютная атмосфера»), а также точные часы работы и местоположение.
3. Компиляция данных (Google): Google использует эту информацию при создании Geospatial Data Tiles для данного региона. Термины «Итальянский», «Пицца», «Открыто допоздна» включаются как search terms.
4. Загрузка (Пользователь): Пользователь загружает офлайн-карту этого региона на свой телефон. Приложение с помощью Indexing Engine локально индексирует полученные данные.
5. Результат: Позже, находясь в этом регионе без интернета, пользователь ищет в Google Maps «Итальянский ресторан открыто допоздна». Geographic Query Engine использует локальный индекс и находит этот ресторан, так как соответствующие термины были проиндексированы на устройстве.

Вопросы и ответы