Как Google создает детерминированный «тестовый интернет» для отладки поисковых роботов (Web Crawlers)

Описание

Какую задачу решает

Патент решает проблему тестирования сетевых технологий, в частности, поисковых роботов (web crawlers). Тестирование на реальных веб-сайтах затруднено, так как они постоянно меняются, что делает невозможным воспроизведение результатов тестов. Генерация полностью случайных документов требует избыточного объема памяти для хранения репрезентативного диапазона вариаций. Изобретение позволяет создать контролируемую, детерминированную и вариативную среду для тестирования.

Что запатентовано

Запатентован метод генерации набора взаимосвязанных документов, организованных в иерархию (древовидную структуру), имитирующую интернет. Система использует генератор псевдослучайных чисел (pseudorandom number generator или PRNG) и список трансляции (translation list) для создания структуры сайтов, URL-адресов и контента. Ключевая особенность — генерация является детерминированной (воспроизводимой при использовании того же исходного зерна seed) и включает конечный объем контролируемых вариаций.

Как это работает

Система генерирует синтетический «интернет» по шагам:

• Инициализация: Создается корневое число (root number) с помощью PRNG и заданного зерна (seed).
• Структурирование: Документам и директориям присваиваются номера (document numbers, directory numbers).
• Определение путей: Рекурсивно определяются пути (имитация URL) в иерархии на основе этих номеров, используя детерминированные методы.
• Генерация контента: Для каждого документа генерируется число контента (content number), часто используя номер пути как зерно для PRNG.
• Трансляция: Числа контента преобразуются в фактический контент (слова, медиа) с помощью списка трансляции (например, словаря).
• Модификация: В документы могут добавляться пунктуация, форматирование или гиперссылки на основе математических свойств (факторов) чисел контента.

Актуальность для SEO

Средняя. Хотя методы тестирования эволюционируют, базовая потребность в детерминированной, воспроизводимой и контролируемой среде для тестирования краулеров и систем индексирования остается критически важной. Этот патент описывает фундаментальный подход к созданию такой среды.

Важность для SEO

Патент имеет минимальное (инфраструктурное) значение для практического SEO (1/10). Он не описывает алгоритмы ранжирования, факторы качества или методы обработки реального контента. Патент описывает исключительно внутренние процессы Google по созданию синтетических данных для тестирования своих систем (в частности, краулеров). Он не дает прямых рекомендаций для оптимизации реальных веб-сайтов.

Детальный разбор

Термины и определения

Content Number (Число контента)

Числовое значение, сгенерированное для документа. Это число затем транслируется в фактический контент документа.

Directory Number (Номер директории)

Числовое значение, присваиваемое директории (родительскому документу в иерархии). Используется для определения структуры и путей.

Document Number (Номер документа)

Уникальный идентификатор (например, целое число от 1 до N), присваиваемый каждому генерируемому документу.

Hierarchy / Tree Structure (Иерархия / Древовидная структура)

Способ организации синтетических документов, имитирующий структуру веб-сайтов с родительскими и дочерними страницами (директориями и поддиректориями).

Path (Путь)

Последовательность узлов от корневого уровня до конкретного документа в иерархии. В контексте патента имитирует Uniform Resource Locator (URL).

Pseudorandom Number Generator (PRNG) (Генератор псевдослучайных чисел)

Алгоритм для генерации последовательности чисел. При использовании одного и того же зерна (seed) генерирует одну и ту же последовательность, обеспечивая детерминизм.

Root Number (Корневое число)

Начальное число, соответствующее базовому уровню иерархии.

Seed (Зерно)

Начальное значение, используемое для инициализации PRNG. Определяет всю последующую последовательность сгенерированных чисел и документов.

Translation Document / Translation List (Документ трансляции / Список трансляции)

Источник данных (например, словарь, список слов, набор аудио или видео файлов), используемый для преобразования Content Numbers в фактическое содержимое документа.

Web Crawler (Веб-краулер)

Технология (например, Googlebot), упомянутая в патенте как основной объект тестирования с помощью генерируемого набора документов.

Ключевые утверждения (Анализ Claims)

Патент описывает внутренние процессы Google без прямых рекомендаций для SEO. Он фокусируется на методологии создания тестовых данных.

Claim 1 (Независимый пункт): Описывает основной метод создания иерархии документов.

1. Генерация root number (базовый уровень).
2. Присвоение document numbers (на основе root number).
3. Присвоение directory numbers (на основе document numbers).
4. Определение paths в иерархии (на основе номеров документов и директорий).
5. Генерация content numbers для документов (на основе соответствующих путей).
6. Создание документов путем трансляции content number для определения контента, который будет размещен в документе.
7. Сохранение созданных документов в директориях иерархии.

Ядро изобретения — это строго последовательный и взаимозависимый процесс генерации структуры и контента, обеспечивающий полную воспроизводимость набора данных.

Claim 3 (Зависимый): Уточняет, что root number генерируется с использованием pseudorandom number generator на основе seed. Это обеспечивает детерминированность всего процесса.

Claim 4 (Зависимый): Уточняет, что зависимые ветви (пути) определяются рекурсивно от root number.

Claim 6 и 7 (Зависимые): Утверждают, что сгенерированные документы включают конечное число перестановок (вариаций) и используются для тестирования интернет-технологий, в частности, web crawler.

Claim 8 и 9 (Зависимые): Указывают, что генерируемые документы соответствуют взаимосвязанным веб-сайтам и веб-страницам, а пути соответствуют URL.

Claim 10 (Зависимый): Описывает механизм генерации контента: content number генерируется с помощью PRNG, используя номер пути (path number) в качестве seed. Это гарантирует, что контент документа зависит от его положения в иерархии и также является детерминированным.

Claim 11 и 26 (Зависимые): Уточняют процесс трансляции: content number используется для определения слов, аудио и/или видео из translation list, которые будут помещены в документ.

Claim 13 и 14 (Зависимые): Описывают добавление ссылок (гиперссылок) в документы на основе одного или нескольких факторов (множителей) content numbers. Это позволяет детерминированно добавлять связи между документами.

Где и как применяется

Изобретение не применяется в архитектуре боевого поиска Google (Production Search Architecture). Это инструмент для разработки и тестирования (Testing Framework).

Он используется для создания контролируемых сред, имитирующих интернет, чтобы тестировать компоненты, которые в реальной архитектуре отвечают за:

CRAWLING – Сканирование и Сбор данных
Сгенерированный набор документов используется для тестирования web crawlers (например, Googlebot). Краулеры запускаются на этом синтетическом наборе данных, чтобы проверить их способность обнаруживать, загружать и перемещаться по ссылкам в контролируемой и воспроизводимой среде.

INDEXING – Индексирование и извлечение признаков
Документы, «собранные» краулером из синтетического набора, могут затем использоваться для тестирования систем индексирования, парсинга и обработки контента.

Входные данные:

• Seed (Зерно для инициализации PRNG).
• Параметры документа (Document Parameters) (например, общее количество документов, количество поддиректорий).
• Translation Document (словарь или список медиа).

Выходные данные:

• Набор взаимосвязанных документов (синтетический веб), организованных в иерархию с определенными путями (URL) и контентом.

На что влияет

Патент не влияет на ранжирование реальных веб-сайтов. Он влияет исключительно на качество и надежность тестирования внутренних систем Google.

• Типы контента: Позволяет тестировать обработку текста (HTML, XML), аудио и видео (если они включены в Translation List).
• Структура: Позволяет тестировать обработку различных иерархий сайтов, глубины вложенности и структуры гиперссылок.

Когда применяется

Алгоритм применяется во время внутренних процедур тестирования и разработки компонентов поисковой системы Google.

• Условия применения: При необходимости проверить работу системы (краулера) в контролируемой среде и получить воспроизводимые результаты тестирования.
• Триггеры активации: Запуск тестов инженерами Google для проверки новых версий или изменений в web crawlers.

Пошаговый алгоритм

Процесс генерации синтетического набора документов.

1. Инициализация (Seed): Получение начального значения (seed) и параметров генерации (например, количество документов N).
2. Генерация корня: Генерация Root Number с помощью PRNG, используя seed. Это соответствует базовому уровню иерархии.
3. Присвоение идентификаторов документам: Присвоение уникальных Document Numbers (например, от 1 до N).
4. Присвоение номеров директорий: Директориям присваиваются Directory Numbers, генерируемые на основе номеров документов.
5. Определение путей (URLs): Определение путей в иерархии для каждого документа. Пути определяются рекурсивно от корня. В патенте описаны варианты расчета путей, включая детерминированный расчет (например, с использованием операции модуля mod: (document number mod directory number) mod number of subdirectories) или псевдослучайную генерацию (используя Document Number как seed).
6. Генерация чисел контента: Для каждого документа генерируется Content Number. Обычно это делается с помощью PRNG, используя путь документа в качестве seed.
7. Трансляция контента: Создание фактического содержания документа путем перевода цифр из Content Number в элементы из Translation List (слова, медиа).
8. Применение модификаций (Опционально): Анализ факторов (делителей) Content Number. На основе этих факторов в документ добавляются пунктуация, форматирование (жирный шрифт, курсив) или гиперссылки на внешние иерархии.
9. Сохранение: Сохранение сгенерированного набора взаимосвязанных документов.

Какие данные и как использует

Патент фокусируется исключительно на процессе генерации синтетических данных и не использует стандартные SEO-факторы.

Данные на входе

• Системные/Конфигурационные данные:
  • Seed: Начальное значение для PRNG.
  • Document Parameters: Конфигурация генерации, такая как общее количество документов (N) и параметры структуры иерархии.
  • Translation Document/List: Источник контента (словарь, набор медиафайлов).

В патенте не упоминается использование контентных, технических, ссылочных, поведенческих, временных, структурных, мультимедийных, географических или пользовательских факторов, применяемых при ранжировании реальных сайтов.

Какие метрики используются и как они считаются

Система не вычисляет метрики ранжирования или качества. Она использует алгоритмические метрики для построения структуры:

• Pseudorandom Numbers (PRNG): Генерируются на основе фиксированных seeds для обеспечения детерминизма. Используются для генерации Root Number, Document Numbers, Directory Numbers, Content Numbers.
• Paths (Пути): Определяются детерминистически и рекурсивно. Может использоваться операция модуля (mod).
• Factors (Факторы/Множители): Целочисленные факторы (делители) Content Numbers используются для принятия решения о добавлении пунктуации или ссылок в документ.

Выводы

Патент описывает внутренние процессы Google без прямых рекомендаций для SEO.

1. Инфраструктурный патент для тестирования: Основная цель изобретения — создание инфраструктуры для тестирования поисковых роботов (web crawlers). Описанные механизмы не имеют отношения к тому, как Google ранжирует реальные веб-сайты.
2. Детерминизм и Воспроизводимость: Ключевая ценность системы — возможность многократно генерировать идентичные наборы взаимосвязанных документов, используя один и тот же seed. Это критически важно для отладки и сравнения результатов тестов.
3. Имитация Сложности Веба: Система позволяет создавать сложные иерархические структуры с различной глубиной вложенности, разнообразным контентом (текст, медиа) и структурами ссылок, имитируя реальные условия работы краулеров в контролируемой среде.
4. Контролируемая Вариативность: Хотя система детерминирована, она позволяет вводить контролируемую вариативность (например, добавление ссылок или форматирования на основе факторов content numbers) для тестирования специфических сценариев.
5. Нулевая практическая ценность для SEO: Для SEO-специалистов, занимающихся оптимизацией реальных веб-сайтов, этот патент не предоставляет никаких практических выводов или рекомендаций по ранжированию.

Практика

Патент скорее инфраструктурный и не дает практических выводов для SEO-продвижения реальных сайтов.

Best practices (это мы делаем)

Патент не содержит информации, на основе которой можно сформулировать Best Practices для SEO. Невозможно сформулировать рекомендации для оптимизации реальных сайтов на основе этого патента, так как он описывает генерацию синтетической тестовой среды.

Worst practices (это делать не надо)

Невозможно сформулировать Worst Practices на основе этого патента. Он не направлен против каких-либо SEO-тактик и не описывает механизмы защиты от манипуляций в реальном поиске.

Стратегическое значение

Стратегическое значение для SEO минимально. Патент не меняет понимание приоритетов Google в ранжировании. Он лишь дает представление о том, что Google инвестирует ресурсы в создание сложных инструментов для тестирования своих базовых технологий сканирования. Это косвенно подтверждает важность этапа CRAWLING и напоминает о необходимости поддержания технической доступности сайта.

Практические примеры

Практических примеров применения этого патента в работе SEO-специалиста нет, так как патент описывает внутренний инструмент тестирования Google.

Вопросы и ответы