沈猛

摘要：IP 定位技術(shù)，簡而言之，是通過設(shè)備的 IP 地址來確定其地理位置的技術(shù)。運(yùn)用IP 定位技術(shù)可以提高網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的安全性、改善網(wǎng)絡(luò)特性以及提供針對性的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。本文主要闡述了IP 地理位置定位方法，IP 定位技術(shù)的基本概念，IP 定位技術(shù)的應(yīng)用，以及 IP 定位技術(shù)與其他定位技術(shù)的關(guān)系。

關(guān)鍵詞：IP 定位 ；定位方法；技術(shù)應(yīng)用 ；聯(lián)系

通信技術(shù)和計算機(jī)技術(shù)的結(jié)合產(chǎn)生了互聯(lián)網(wǎng)，隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展，電子商務(wù)、專業(yè)網(wǎng)站等新應(yīng)用層出不窮，在實際中這些應(yīng)用有時需要了解訪問它的用戶的地理位置。特別隨著 Internet 用戶的迅速增長區(qū)分用戶的來源，確定用戶的地域成為非常重要的課題。因為互聯(lián)網(wǎng)的每一臺主機(jī)都有一個唯一的 IP地址，如果能夠確定 IP 地址的地理位置，就確定了主機(jī)的地理位置，這就是 IP 定位技術(shù)，其目標(biāo)就是在只知道用戶或設(shè)備的 IP 地址的條件下，定位網(wǎng)絡(luò)中用戶和設(shè)備的地理位置。

1 IP 地理位置定位方法

目前常用 IP 地理位置定位方法有：

（1） 基于 whois 查詢 IP 信息。該方法通過查詢ICANN 的 WHOIS 數(shù)據(jù)庫，從而推斷出對應(yīng) IP 的地理位置。

（2） 基于 whois 查詢域名信息。該方法通過域名反向解析協(xié)議來査看目的 IP 是否對應(yīng)一個域名，如果對應(yīng)一個域名就可以根據(jù) whois 數(shù)據(jù)庫查詢其域名信息，從而定位 IP 的地理位置。

（3）基于 DNS-LOC 記錄的信息。該方法通過查詢 DNS 中的 LOC 記錄來確定主機(jī)的地理位置。

（4） 基于用戶或應(yīng)用程序提交的信息。該方法通過挖掘用戶注冊時填寫的地理位置來得到。

（5） 基于網(wǎng)頁數(shù)據(jù)挖掘。通過挖掘網(wǎng)站上的電話、地址、傳真等信息定位地理位置。

（6） 基于網(wǎng)絡(luò)往返時間得到近似結(jié)果。該方法通過測量待定位 IP 到各個已知參考點的往返時延，把往返時延換算成地理距離從而定位主機(jī)。

（7） 基于路由數(shù)據(jù)推論。該方法通過 tarceroute命令測量到待定 IP 的路徑信息，因為 tarceroute 命令返回的路徑信息中可能包含某一節(jié)點的地理位置，所以可以以此來定位 IP 的地理位置。

（8） 基于網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浞治?。這種方法首先將 IP地址空間分類，假設(shè)同類的 IP 的地理位置相同。然后，通過査詢現(xiàn)有的 IP 數(shù)據(jù)庫，以得到一類 IP 中的 地理位置，然后推斷所有 IP 的地理位置信息。

（9） 人工收集整理。該方法首先用 whois 數(shù)據(jù)庫等方式得到簡易的 IP 數(shù)據(jù)庫，然后把用戶上傳的IP 和其所在位置添加到 IP 數(shù)據(jù)庫中。

2 IP 定位技術(shù)的基本概念

簡單地說，IP 定位技術(shù)就是為確定 IP 設(shè)備地理位置所采用的技術(shù)。在 IP 定位系統(tǒng)或算法中，一般包括 4 個 要素：測量節(jié)點、待定位節(jié)點、定位服務(wù)器和基礎(chǔ)設(shè)施。

（1）測量節(jié)點 ：在定位服務(wù)器的控制下，系統(tǒng)通過網(wǎng)絡(luò)測量或者信息查詢來獲得待定位節(jié)點的相關(guān)信息，比如路由、位置信息、時延等，然后將這些信息上傳至定位服務(wù)器 。

（2）待定位節(jié)點 ：指可以連接到 Internet，具有 IP 地址的設(shè)備，包括計算機(jī)、路由器、移動終端設(shè)備等。

（3）定位服務(wù)器 ：系統(tǒng)通過對節(jié)點進(jìn)行測量，然后經(jīng)過對參數(shù)的計算和控制，確定待定位的節(jié)點的具體位置，根據(jù)有特定要求的用戶，向其提供相關(guān)定位服務(wù)。

（4）基礎(chǔ)設(shè)施：基礎(chǔ)設(shè)施的廣義解釋為用于 IP 定 位的設(shè)備和協(xié)議，例如我們熟悉的 GPS 定位系統(tǒng)、各種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議、服務(wù)接入點和蜂窩基站等等。

3 IP定位技術(shù)的應(yīng)用

根據(jù)目前 IP 定位技術(shù)的應(yīng)用程度，可分為網(wǎng)絡(luò)安全應(yīng)用、 社交網(wǎng)絡(luò)平臺、定向廣告投放和網(wǎng)絡(luò)性能優(yōu)化四個方面。

為掌握和控制用戶的接入，根據(jù)對應(yīng)的訪問控制策略，通過分析用戶身份是否真實合法，來響應(yīng)或拒絕相應(yīng)的通信請求?；?IP 定位的社交網(wǎng)絡(luò)主要是通過定位網(wǎng)絡(luò)成員的具體方位，并與他們社交活動范圍和興趣相互關(guān)聯(lián)，通過系統(tǒng)分析對社交網(wǎng)絡(luò)用戶推薦和提供其感興趣的服務(wù)或產(chǎn)品。例如，社交網(wǎng)站 Facebook 可以為用戶提供準(zhǔn)確的位置信息，其依據(jù)是用戶上傳到網(wǎng)站上的圖片；目前的聊天交友工具 QQ、微信可以通過自身所在的地理位置為其推薦附近區(qū)域的好友。

基于 IP 定位的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用主要是通過用戶的位置信息來對其身份進(jìn)行驗證，可以應(yīng)用于入侵檢測和用戶訪問控制。在入侵檢測中通過把用戶的地理位置和 IP 地址相關(guān)聯(lián)，進(jìn)而減少一定的 IP 哄騙攻擊。

網(wǎng)絡(luò)性能優(yōu)化主要是通過定位服務(wù)來選擇距離最短的通訊鏈路，進(jìn)而達(dá)到提升網(wǎng)絡(luò)性能和減小網(wǎng)絡(luò)開銷的目的。

定向廣告是服務(wù)商利用網(wǎng)絡(luò)追蹤技術(shù)來搜集整理用戶的有關(guān)信息，按性別、年齡、收入、職業(yè)、地域、愛好等分類儲存用戶的 IP 地址，然后向不同用戶發(fā)送不同內(nèi)容的廣告。這類廣告針對性強(qiáng)、有效性強(qiáng)，許多瀏覽器和提供商都愿意提供這種服務(wù)， 如 Facebook、騰訊、亞馬遜等。

4 與其他定位技術(shù)的關(guān)系

定位技術(shù)非常重要，是一個研究領(lǐng)域，它廣泛應(yīng)用于公路交通、國防軍事、教學(xué)科研、 移動通信等各個領(lǐng)域。目前比較常見的定位技術(shù)主要有以下幾種 ：GPS 衛(wèi)星定位、 WiFi 網(wǎng)絡(luò)定位、藍(lán)牙定位、移動通信技術(shù) GPRS/CDMA 定位、 雷達(dá)定位技術(shù)、無線定位技術(shù)等。目前，這些定位技術(shù)的基本原理大致相同，在設(shè)備終端的協(xié)作或非協(xié)作下，定位設(shè)備為了解目標(biāo)的位置信息，定位設(shè)備直接向待定位的目標(biāo)發(fā)射電磁波，通過測量定位設(shè)備與目標(biāo)的時延進(jìn)行計算。

以上介紹的各種定位技術(shù)相對 IP 定位簡單，IP 定位技術(shù)的應(yīng)用環(huán)境是更為復(fù)雜的 Internet 中。在 Internet 中，由于網(wǎng)絡(luò)普遍存在時延抖動和迂回路徑，上述常用的定位方法無法被測量點采用而進(jìn)行直接進(jìn)行定位，所以 IP 定位必須根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的特點進(jìn)行定位。IP 定位技術(shù)相對于其他定位技術(shù)更為復(fù)雜和獨特，同時它又是多種定位技術(shù)相互結(jié)合的技術(shù)。本文介紹的幾種定位技術(shù)可以算作 IP 定位技術(shù)的組成部分或是定位的輔助方式。

5 結(jié)束語

伴隨著云計算和社交網(wǎng)絡(luò)等新型 Internet應(yīng)用的不斷發(fā)展，IP 定位技術(shù)受到越多的關(guān)注，商用定位系統(tǒng)層出不窮，任何一種技術(shù)所獲得的定位精度都是有限的。綜合定位方法的精度雖然較高，但是測量開銷也較大，而且需要較為復(fù)雜的步驟。在設(shè)計定位算法時，不僅要追求高定位精度，同時還要充分保護(hù)用戶隱私，才能取得定位服務(wù)商和用戶的雙贏。

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