CN114708103A - 数据资产交易方法、计算机设备以及可读存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于区块链的数据资产交易方法、计算机设备以及可读存储介质。其中，本发明基于Fabric区块链框架搭建区块链网络，将数据资产作为私有数据进行上链，使得上链数据在保存哈希摘要的同时，可在有限时间内清除具体数据，解决了数据资产多次售卖之后造成的数据冗余问题，降低了区块链的存储压力。本发明结合DataX工具实现了数据资产从链上数据库到大数据应用数据库的本地化入库，解决了常规区块链数据交易平台中状态数据库不适用于大数据计算的问题。本发明通过对数据资产上链、同步、入库等环节的数据流记录，完善了数资产交易流程，在一定程度上避免了数据资产交易纠纷问题。
Description
技术领域
本发明属于区块链以及数据资产交易技术领域，尤其涉及一种基于区块链的数据资产交易方法、计算机设备以及可读存储介质。
背景技术
区块链因其去中心化、安全可信、不可篡改、溯源可查等特性，逐渐被用于数据资产交易等方面，为数据资产的点对点交易提供了可信的通信环境。
基于区块链的数据资产交易逐渐成为各大数据机构之间进行数据交易的主要方式，区块链技术在用于数据资产交易时，主要是用于实现数据资产的传输与同步。
因区块链安全可信、溯源可查的特性，使得大数据交易记录具有可信、可溯源等特性。
目前，在利用区块链进行大数据交易时往往存在如下技术问题：
1. 基于区块链进行数据资产交易时，因数据资产多为一对多进行售卖，容易造成区块链中相同数据资产的数据冗余问题，对区块链造成巨大的存储压力。
2. 在大数据应用中，针对应用需求的不同，需采用不同类型的数据库（关系性数据库、非关系型数据库等），而区块链节点的状态数据库多为键值对的非关系型数据库。
因此，基于区块链的数据资产交易平台难以满足大数据应用中对数据库的不同需求。
3. 数据资产交易传输缺乏完善的流程。
目前，区块链数据交易平台的数据传输多通过链上存证传输，即售卖方将数据上链，购买方从链上获取数据进行使用，由于区块链为分布式系统，交易双方节点稳定性存在隐患，存在因节点宕机的问题，且数据资产的上链、同步、入库等操作难以实现链上操作，相关操作难以做到链上验证，容易造成数据资产交易纠纷的问题。
发明内容
本发明的目的在于提出一种基于区块链的数据资产交易方法，以解决现有技术中存在的上述技术问题。为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种基于区块链的数据资产交易方法，包括如下步骤：
步骤1. 在区块链网络上依据交易双方签订的数据资产交易协议，创建私有数据通道；其中，交易双方是指参与数据资产交易的数据资产售卖方与数据资产购买方；
其中，区块链网络基于Fabric区块链架构搭建；每个数据资产售卖方对应区块链网络中的一个售卖方节点，每个数据资产购买方对应区块链网络中的一个购买方节点；
步骤2. 数据资产售卖方依据数据资产交易协议，通过售卖方节点将售卖方本地数据库中的数据资产以私有数据的形式通过私有数据通道分批次传输到区块链上；
每批次传输的私有数据均以区块的形式存储在区块链上；
其中，区块的区块头存储有用于数据验证的Merkel根哈希值，用于后期验证私有数据的真实性，区块的区块体中存储每批次具体的私有数据；
每完成一批次的数据传输，数据资产售卖方均会上传一条数据资产上链记录；
数据资产上链记录包括：购买方ID、售卖方ID、数据资产表名、数据资产记录总数、数据流阶段、数据批次、时间戳以及数据流状态信息；
其中，数据资产上链记录的数据流阶段为上链标签；
其中，数据流状态是指数据流阶段完成与否的标识，数据流状态具有是、否两个标签；
该数据资产上链记录以普通数据的形式通过普通数据通道上链存证；
步骤3. 数据资产售卖方通过区块链事件功能对购买方节点监听，当监听到数据资产上链记录时表明购买方节点已完成本批次数据资产的区块链同步，生成一条数据资产同步记录；
数据资产同步记录包括：购买方ID、售卖方ID、数据资产表名、数据资产记录总数、数据流阶段、数据批次、时间戳以及数据流状态信息；
其中，数据资产同步记录的数据流阶段为同步标签；
该数据资产同步记录以普通数据的形式通过普通数据通道上链存证；
售卖方通过API接口通知购买方进行数据资产入库操作；
步骤4. 数据资产购买方基于API接口参数启动DataX工具，将购买方节点对应状态数据库中的数据同步到购买方本地目标数据库中，生成一条数据资产入库记录；
数据资产入库记录包括：购买方ID、售卖方ID、数据资产表名、数据资产记录总数、数据流阶段、数据批次、时间戳以及数据流状态信息；
其中，数据资产入库记录的数据流阶段为入库标签；
该数据资产入库记录以普通数据的形式通过普通数据通道上链存证；
步骤5. 基于数据资产交易协议检验数据资产所有批次的数据是否全部完成入库；
当数据资产所有批次的数据均完成本地目标数据库入库之后，区块链自动清除链上具体的私有数据，仅保留可验证的区块头中的Merkle根哈希值。
此外，在上述基于区块链的数据资产交易方法的基础上，本发明还提出了一种用于实现上述基于区块链的数据资产交易方法的计算机设备。
该计算机设备包括存储器和处理器，存储器中存储有可执行代码。
处理器执行所述可执行代码时，用于实现上面述及的基于区块链的数据资产交易方法。
此外，在上述基于区块链的数据资产交易方法的基础上，本发明还提出了一种用于实现上述基于区块链的数据资产交易方法的计算机可读存储介质。
该计算机可读存储介质，其上存储有程序。
当该程序被处理器执行时，用于实现上面述及的基于区块链的数据资产交易方法。
本发明具有如下优点：
如上所述，本发明述及了一种基于区块链的数据资产交易方法，针对大数据应用过程中数据资产交易时的场景，区块链基于Fabric区块链框架搭建，通过将数据资产以私有数据的形式上链，使得上链数据在保存哈希摘要的同时，可在有限时间内清除具体数据，解决了数据资产多次售卖造成的相同数据资产的数据冗余问题，降低了区块链的存储压力，同时降低了数据资产在链上长期存证造成的数据泄露风险；此外，本发明结合DataX等技术，实现了数据资产从链上状态数据库到大数据应用数据库的本地化入库，解决了常规区块链数据交易平台中状态数据库不适用于大数据计算的问题，提高数据资产交易平台的实用性和兼容性；此外，本发明通过对数据资产上链、同步以及入库等环节的数据流记录，完善了基于区块链的数据资产交易流程，在一定程度上避免了交易双方之间的数据资产交易纠纷问题。
附图说明
图1为本发明实施例中基于区块链的数据资产交易流程图。
图2为本发明实施例中数据资产交易合同的签订流程图。
图3为本发明实施例中数据售卖方通过售卖方节点将售卖方本地数据库中的数据资产以私有数据的形式分批次上传到区块链上的流程示意图。
图4为本发明实施例中购买方基于API接口参数启动DataX工具，将购买方节点对应状态数据库中的数据同步到购买方本地目标数据库中的流程示意图。
具体实施方式
下面结合附图以及具体实施方式对本发明作进一步详细说明：
本发明实施例述及了一种基于区块链的数据资产交易方法，以解决目前基于区块链的数据资产交易过程中存在的如背景技术部分提到的技术问题。
针对上述技术问题，首先搭建一个包含多个数据资产卖方以及多个数据资产买方在内的用于数据资产交易的区块链网络，该区块链网络基于Fabric区块链架构搭建。
在基于Fabric区块链架构搭建的区块链网络中：
每个数据资产售卖方处分别部署一台计算机，并对应一个售卖方区块链节点，每个数据资产购买方处分别部署一台计算机，并对应一个购买方区块链节点。
为了表述方便，售卖方区块链节点简称售卖方节点，购买方区块链节点简称购买方节点。
此外，在区块链网络中的所有节点上部署智能合约。
部署的智能合约包括数据资产展示合约、数据资产签订合约以及私有数据交易合约。
其中，数据资产展示合约供数据资产售卖方调用，用于将数据资产的相关摘要上传到区块链，并通过数据资产交易平台进行可视化展示。
数据资产签订合约供数据资产购买方和数据资产售卖方调用，以数据资产交易协议签名上链的方式完成数据资产交易合同的签订。
私有数据交易合约供数据售卖方调用，将数据资产以私有数据的形式上链存证。
数据资产交易平台是连接区块链的可视化数据平台，便于购买方浏览数据并发起数据购买申请；数据资产展示界面是数据资产交易平台的一个可视化展示界面。
通过该数据资产展示界面，购买方可以浏览数据资产摘要，并选中目标数据资产。
Fabric私有数据指的是仅供指定方可见的隐私数据，需提前配置私有数据通道配置文件，并部署对应的合约，私有数据在有限时间内可进行删除操作。
在以上区块链网络搭建好之后，下面对基于区块链的数据资产交易方法进行说明：
如图1所示，一种基于区块链的数据资产交易方法，包括如下步骤：
步骤1. 在区块链网络上依据交易双方签订的数据资产交易协议，创建私有数据通道。交易双方是指参与数据资产交易的数据资产售卖方与数据资产购买方。
如图2所示，数据资产交易协议生成及上链存储的过程如下：
步骤1.1. 数据资产购买方浏览数据资产交易平台的数据资产展示界面，通过浏览数据资产摘要，选中目标数据资产，通过数据资产签订合约发起数据资产购买申请。
数据资产购买方生成包含购买方私钥签名的数据资产购买申请记录，包括数据资产Hash、数据资产摘要、购买方私钥签名、购买方ID以及购买方节点ID等信息。
数据资产摘要是指数据资产售卖方事先通过售卖方节点上传到数据资产交易平台的数据资产的相关概述，数据资产购买方通过数据资产摘要内容决定是否购买数据资产。
数据资产购买方通过API接口通知数据售卖方有新的购买申请，便于售卖方及时处理。
步骤1.2. 数据资产购买方通过购买方节点将数据资产购买申请记录上链存储。
步骤1.3. 数据资产售卖方通过售卖方节点从区块链上获取数据资产购买申请记录，并审核数据资产购买方的数据资产购买申请记录。
若数据资产售卖方同意该数据资产购买申请记录，通过数据资产签订合约生成带有售卖方私钥签名的数据资产交易协议，并通过API接口通知数据资产购买方，表示协议已达成。
若数据资产售卖方不同意该数据资产购买申请记录，则不进行处理。
其中，数据资产交易协议包括数据资产Hash、数据摘要、购买方私钥签名、购买方ID、购买方节点ID、售卖方私钥签名、售卖方ID以及售卖方节点ID信息。
步骤1.4. 数据资产售卖方通过售卖方节点将数据资产交易协议上链存储。
该步骤1.1至步骤1.4，通过将数据资产交易协议的生成自动化执行并上链存证，能够在一定程度上避免交易双方之间的数据资产交易纠纷问题。
步骤2. 数据资产售卖方依据数据资产交易协议，通过售卖方节点将售卖方本地数据库中的数据资产以私有数据的形式通过私有数据通道分批次传输到区块链上。
如图3所示，该步骤2具体为：
步骤2.1. 基于交易双方的节点信息，配置私有数据传输文件，即json配置文件。
步骤2.2. 基于交易双方的节点信息，创建适用于交易双方的私有数据通道。
步骤2.3. 基于交易的数据资产，在区块链上部署对应的私有数据交易合约。
步骤2.4. 数据售卖方通过售卖方节点调用私有数据交易合约，将售卖方本地数据库中的数据资产以私有数据的形式上传到区块链网络。
上述步骤2.1至步骤2.3的工作，均由区块链的系统管理员完成。
本实施例中选择将数据资产分批次传输的好处在于：1. 降低区块链每条交易的数据量，提高区块链的吞吐量，加快数据传输效率。2. 当某批次数据因网络等客观因素传输失败时，售卖方只需依据批次号，将失败的批次数据再次传输即可，无须将所有数据资产进行再次传输，提高了基于区块链的数据交易平台的实用性。
每批次传输的私有数据均以区块的形式存储在区块链上。
其中，区块的区块头存储有用于数据验证的Merkel根哈希值，用于后期验证私有数据的真实性，区块的区块体中存储每批次具体的私有数据。
每完成一批次的数据传输，数据资产售卖方均会上传一条数据资产上链记录，该数据资产上链记录以普通数据的形式通过普通数据通道上链存证。
普通数据区别于私有数据，其向所有区块链网络中的节点公开，且不可删除。
普通数据通道区别于上述私有数据通道，本实施例中述及的普通数据通道即为Fabric区块链框架中通常所指的通道一词，供通道中的组织节点进行数据通信。
其中，数据资产上链记录包括购买方ID、售卖方ID、数据资产表名、数据资产记录总数、数据流阶段、数据批次、时间戳以及数据流状态信息。
数据资产表名表示数据库中存储本批次数据资产的表的名称。
例如：某次数据资产交易的数据在数据库中存储在3张表中，表名依次为Table1、Table2、Table3，本批次传输Table1表中的数据，则数据资产表名为Table1。
数据资产记录总数表示本批次完成上链的数据记录的总数。
例如：本批次传输的数据共有1000条，则数据资产记录总数为1000。
数据批次表示数据资产分为多份的序号。
例如：交易资产总共10个G，每次传输1个G的数据，则共有10个批次，批次序号依次为1至10，本次传输的为第3个批次的数据，则数据批次为3。
本实施例通过将所有数据资产分批次传输，便于数据资产的高效传输。
数据流阶段指的是数据资产交易的上链、同步、入库三个标签，分别对应数据资产上链存证、购买方节点同步数据资产、数据资产写入到购买方本地数据库等三个阶段。
由于该步骤2为上链存证阶段，因此数据流阶段为上链标签。
其中，数据流状态是指数据流阶段完成与否的标识，它具有是、否两个标签，当数据流阶段已经完成，则数据流状态为是，否则，数据流状态为否。
步骤3. 售卖方通过区块链事件功能对购买方节点监听，当监听到数据资产上链记录时表明购买方节点已完成本批次数据资产的区块链同步，生成一条数据资产同步记录。
数据资产同步记录包括：购买方ID、售卖方ID、数据资产表名、数据资产记录总数、数据流阶段、数据批次、时间戳以及数据流状态信息。
由于该步骤3为购买方节点同步数据资产阶段，因此数据流阶段为同步标签。
该数据资产同步记录以普通数据的形式通过普通数据通道上链存证。
售卖方通过API接口通知购买方进行数据资产入库操作。
步骤4. 购买方基于API接口参数启动DataX工具，将购买方节点对应的状态数据库中的数据同步到购买方本地目标数据库中，生成一条数据资产入库记录。
此时，表明购买方已完成本批次数据资产的本地数据库入库。
数据资产入库记录包括：购买方ID、售卖方ID、数据资产表名、数据资产记录总数、数据流阶段、数据批次、时间戳、数据流状态信息。
由于该步骤4是数据资产写入到购买方本地数据库阶段，因此数据流阶段为入库标签。
该数据资产入库记录以普通数据的形式通过普通数据通道上链存证。
如图4所示，该步骤4具体为：
步骤4.1. 配置数据传输的源数据库和目标数据库，即购买方节点对应的状态数据库和本地目标数据库。
步骤4.2. 构建reder传输任务，包括选择切分字段、设置查询条件及设置映射字段，便于构建DataX的json配置文件，便于数据按照配置规定传输。
步骤4.3. 选择数据传输模板，规定数据传输模式，例如规定数据传输时间、增量方式等，启动DataX任务命令，开始数据传输。
常见区块链节点对应的状态数据库多为CouchDB等键值对数据库，而大数据应用的多为存在数据关系的关系型数据库，例如：MySQL、PG数据库等。
通过DataX工具，可方便的将键值对数据库中的数据转移到关系型数据库中。
本实施例通过DataX工具实现了数据资产从节点状态数据库到大数据应用数据库的本地化入库，解决了常规区块链数据交易平台中节点状态数据库不适用于大数据计算的问题。
步骤5. 基于数据资产交易协议，通过查询链上是否包含每个批次上链、同步、入库的三个数据资产记录，检验数据资产所有批次是否全部完成入库。
当数据资产所有批次的数据均完成本地化入库之后，区块链依据私有数据相关配置自动清除链上具体的私有数据，仅保留可验证的区块头中的Merkle根哈希值。
当区块链节点网络不稳定时，容易存在数据丢失以及操作超时的情况，在数据流角度无法实现某批次数据的完整传输，由于分批次传输的便利，购买方在未检测到某批次数据的完整数据流时，默认本批次数据传输失败，会再次发起本批次数据的上链操作。
本发明通过将数据资产上链、同步以及入库等完整的数据流记录上链，使得交易流程始于数据资产售卖方的本地数据库，终于数据资产购买方的本地数据库，因此可对数据资产交易传输整个环节进行实时监控，在一定程度上避免了数据资产交易纠纷。
本发明采用Fabric区块链框架，将数据资产作为私有数据上链存证，因私有数据可在有限时间内清除的特性，在购买方本地入库数据资产之后，可将链上的数据资产清除，只保留相关的验证哈希值，解决了数据资产多次售卖之后造成的数据冗余问题，降低了区块链的存储压力，同时，降低了数据资产在链上长期存证造成的数据泄露风险问题。
此外，本发明还提出了一种用于实现上述基于区块链的数据资产交易方法的计算机设备。该计算机设备包括存储器和一个或多个处理器。其中，在存储器中存储有可执行代码，处理器执行可执行代码时，用于实现上述基于区块链的数据资产交易方法。
本实施例中计算机设备为任意具备数据数据处理能力的设备或装置，此处不再赘述。
此外，本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有程序，该程序被处理器执行时，用于实现上述基于区块链的数据资产交易方法。
该计算机可读存储介质可以是任意具备数据处理能力的设备或装置的内部存储单元，例如硬盘或内存，也可以是任意具备数据处理能力的设备的外部存储设备，例如设备上配备的插接式硬盘、智能存储卡（Smart Media Card，SMC）、SD卡、闪存卡（Flash Card）等。
当然，以上说明仅仅为本发明的较佳实施例，本发明并不限于列举上述实施例，应当说明的是，任何熟悉本领域的技术人员在本说明书的教导下，所做出的所有等同替代、明显变形形式，均落在本说明书的实质范围之内，理应受到本发明的保护。
Claims (8)
1.一种基于区块链的数据资产交易方法，其特征在于，
包括如下步骤：
步骤1. 在区块链网络上依据交易双方签订的数据资产交易协议，创建私有数据通道；其中，交易双方是指参与数据资产交易的数据资产售卖方与数据资产购买方；
其中，区块链网络基于Fabric区块链架构搭建，每个数据资产售卖方对应区块链网络中的一个售卖方节点，每个数据资产购买方对应区块链网络中的一个购买方节点；
步骤2. 数据资产售卖方依据数据资产交易协议，通过售卖方节点将售卖方本地数据库中的数据资产以私有数据的形式通过私有数据通道分批次传输到区块链上；
每批次传输的私有数据均以区块的形式存储在区块链上；
其中，区块的区块头存储有用于数据验证的Merkel根哈希值，用于后期验证私有数据的真实性，区块的区块体中存储每批次具体的私有数据；
每完成一批次的数据传输，数据资产售卖方均会上传一条数据资产上链记录；
数据资产上链记录包括：购买方ID、售卖方ID、数据资产表名、数据资产记录总数、数据流阶段、数据批次、时间戳以及数据流状态信息；
其中，数据资产上链记录的数据流阶段为上链标签；
其中，数据流状态是指数据流阶段完成与否的标识，数据流状态具有是、否两个标签；
该数据资产上链记录以普通数据的形式通过普通数据通道上链存证；
步骤3. 数据资产售卖方通过区块链事件功能对购买方节点监听，当监听到数据资产上链记录时表明购买方节点已完成本批次数据资产的区块链同步，生成一条数据资产同步记录；
数据资产同步记录包括：购买方ID、售卖方ID、数据资产表名、数据资产记录总数、数据流阶段、数据批次、时间戳以及数据流状态信息；
其中，数据资产同步记录的数据流阶段为同步标签；
该数据资产同步记录以普通数据的形式通过普通数据通道上链存证；
售卖方通过API接口通知购买方进行数据资产入库操作；
步骤4. 数据资产购买方基于API接口参数启动DataX工具，将购买方节点对应状态数据库中的数据同步到购买方本地目标数据库中，生成一条数据资产入库记录；
数据资产入库记录包括：购买方ID、售卖方ID、数据资产表名、数据资产记录总数、数据流阶段、数据批次、时间戳以及数据流状态信息；
其中，数据资产入库记录的数据流阶段为入库标签；
该数据资产入库记录以普通数据的形式通过普通数据通道上链存证；
步骤5. 基于数据资产交易协议检验数据资产所有批次的数据是否全部完成入库；
当数据资产所有批次的数据均完成本地目标数据库入库之后，区块链自动清除链上具体的私有数据，仅保留可验证的区块头中的Merkle根哈希值。
2.根据权利要求1所述的基于区块链的数据资产交易方法，其特征在于，
所述步骤1具体为：
步骤1.1. 数据资产购买方浏览数据资产展示界面，通过浏览数据资产摘要，选中目标数据资产，通过数据资产签订合约发起数据资产购买申请；
其中，数据资产展示界面是数据资产交易平台的一个可视化展示界面；
数据资产交易平台是连接区块链的可视化数据平台；
数据资产购买方生成包含购买方私钥签名的数据资产购买申请记录，包括数据资产Hash、数据资产摘要、购买方私钥签名、购买方ID以及购买方节点ID信息；
其中，数据资产摘要是指数据资产的相关概述；
数据资产购买方通过API接口通知数据售卖方有新的购买申请；
步骤1.2. 数据资产购买方通过购买方节点将数据资产购买申请记录上链存储；
步骤1.3. 数据资产售卖方通过售卖方节点从区块链上获取所述数据资产购买申请记录，并审核数据资产购买方的数据资产购买申请记录；
若数据资产售卖方同意该数据资产购买申请记录，则通过数据资产签订合约生成带有售卖方私钥签名的数据资产交易协议，并通过API接口通知数据资产购买方协议已达成；
若数据资产售卖方不同意该数据资产购买申请记录，则不进行处理；
其中，数据资产交易协议包括数据资产Hash、数据摘要、购买方私钥签名、购买方ID、购买方节点ID、售卖方私钥签名、售卖方ID以及售卖方节点ID信息；
步骤1.4. 数据资产售卖方通过售卖方节点将数据资产交易协议上链存储；
其中，数据资产签订合约为布置在区块链上的智能合约，供数据资产购买方和数据资产售卖方调用，以数据资产交易协议签名上链的方式完成数据资产交易合同的签订。
3.根据权利要求1所述的基于区块链的数据资产交易方法，其特征在于，
所述步骤2具体为：
步骤2.1. 基于交易双方的节点信息，配置私有数据传输文件；
步骤2.2. 基于交易双方的节点信息，创建适用于交易双方的私有数据通道；
步骤2.3. 基于交易的数据资产，在区块链上部署对应的私有数据交易合约；
步骤2.4. 数据售卖方通过售卖方节点调用私有数据交易合约，将售卖方本地数据库中的数据资产以私有数据的形式分批次上传到区块链上；
其中，私有数据交易合约为布置在区块链上的智能合约，供数据售卖方调用。
4.根据权利要求1所述的基于区块链的数据资产交易方法，其特征在于，
所述步骤4具体为：
步骤4.1. 配置购买方节点对应的状态数据库和本地目标数据库；
步骤4.2. 构建reder传输任务，包括选择切分字段、设置查询条件以及设置映射字段；
步骤4.3. 选择数据传输模板规定数据传输模式，启动DataX任务命令，开始数据传输。
5.根据权利要求1所述的基于区块链的数据资产交易方法，其特征在于，
所述步骤5中，基于数据资产交易协议，通过查询链上是否包含每个批次上链、同步、入库的三个数据资产记录，检验数据资产所有批次是否全部完成入库。
6.根据权利要求1所述的基于区块链的数据资产交易方法，其特征在于，
所述步骤5中，若存在入库失败批次，则再次发起本批次数据的上链操作。
7.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有可执行代码，其特征在于，所述处理器执行所述可执行代码时，
用于实现权利要求1至6任一项所述的基于区块链的数据资产交易方法。
8.一种计算机可读存储介质，其上存储有程序，其特征在于，当该程序被处理器执行时，用于实现权利要求1至6任一项所述的基于区块链的数据资产交易方法。
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