[发明专利]一种基于路径特征的区域级目标IP定位方法

说明书

本发明公开了一种基于路径特征的区域级目标IP定位方法，包括以下步骤：A、选择目标IP可能所在的多个区域作为目的区域；B、选出位于各个目的区域内的多个地标IP，获取从探测源到各个目的区域内的多个地标IP的通信路径；C、根据各条通信路径上的所有中间路由器接口IP地址和该中间路由器距离探测源的跳数，计算各个目的区域的候选特征；D、根据得到的候选特征，计算各个目的区域的路径特征；E、获取探测源到目标IP的通信路径，计算目标IP的路径特征；F、计算目标IP的路径特征和各个目的区域路径特征间的相似性，选择目标IP的定位区域。本发明避免了通过节点间动态变化的时延进行IP定位的高误差率，提高了目标IP区域级定位的可靠性。

技术领域

本发明涉及信息安全技术领域，尤其涉及一种基于路径特征的区域级目标IP定位方法。

背景技术

IP定位是指确定IP地址对应的网络实体在地理空间中的所在位置。随着基于位置的服务(简称LBS)越来越广泛，IP定位技术的应用也越来越多，如在网页中嵌入针对访问者所在区域的广告；依据地理位置调整网页显示语言；分析web页面的访问日志来提取市场数据；界定电子税收地域范围；发现如网络欺诈和攻击等非法行为，进行网络取证等。由此可见，IP定位技术在商业市场、网络安全和云服务中都具有十分广阔的应用前景。

通常来说，区域级定位是高精度IP定位的基础，即在确定了目标IP的所在区域如省或城市后，才有望为其估计一个更为准确的定位结果，如由经纬度确定的某个最可能位置。然而在实际定位中，很多情况下目标IP所在的区域也是未知的，且当节点间的时延与距离相关性较弱时，依据时延来为目标IP计算距离约束的方法并不总是能够得到有效的定位区域。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于路径特征的区域级目标IP定位方法，能够对所在位置未知的目标IP进行可靠准确的区域级定位，避免了依据时延进行IP定位时无法得到有效定位结果的情况。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种基于路径特征的区域级目标IP定位方法，包括以下步骤：

A、选择目标IP可能所在的多个区域作为目的区域，然后进入步骤B；

B、从地标库中选出位于各个目的区域内的多个地标IP，选定一个已知地理位置的节点作为探测源，并获取从探测源到各个目的区域内的多个地标IP的通信路径，分别记录各条通信路径上的所有中间路由器接口IP地址和该中间路由器距离探测源的跳数，然后进入步骤C；

C、将各个目的区域每条通信路径上的所有中间路由器接口IP地址替换为该IP地址对应的C类地址，即将IP1.IP2.IP3.IP4替换为IP1.IP2.IP3.*，针对各个目的区域，逐一统计替换后该目的区域内每条通信路径上的每一跳中间路由器接口IP地址，并将每条通信路径上相同的中间路由器接口IP地址在相同跳出现的次数累加，得到一系列由跳数、中间路由器接口IP地址和次数组成的三元组，即为各个目的区域的候选特征，然后进入步骤D；

D、对于各个目的区域的候选特征中跳数相同的三元组，将各三元组中的次数相加，得到的值作为该跳的基数，计算各个目的区域内每个三元组的次数与该跳基数的比值，将计算得到的比值作为对应的中间路由器接口IP地址出现在该目的区域通信路径上的概率，用此概率替换目的区域候选特征的三元组中的“次数”，得到一系列由跳数、中间路由器接口IP地址和概率组成的新三元组，即为各个目的区域的路径特征，然后进入步骤F；

E、获取探测源到目标IP的通信路径，记录目标IP通信路径上的所有中间路由器接口IP地址和该中间路由器距离探测源的跳数，将目标IP通信路径上的所有中间路由器接口IP地址替换为该IP地址对应的C类地址，即将IP1.IP2.IP3.IP4替换为IP1.IP2.IP3.*，统计替换后目标IP通信路径上的每一跳中间路由器接口IP地址，得到一系列由跳数、中间路由器接口IP地址组成的二元组，即为目标IP的路径特征，然后进入步骤F；