[发明专利]基于邻居关系的IP地址定位方法

说明书

本发明提出了基于邻居关系的IP地址定位方法，包括以下步骤：步骤1、根据主动测量数据，定义IP地址关联度、路由路径关联度、时延关联度和路由跳数关联度；步骤2、根据IP地址四段关联度、路由路径关联度、时延关联度和路由跳数关联度，定义IP地址的邻居关系；3、根据IP地址的邻居关系，计算待定位IP地址的邻居节点；步骤4、根据改进的质心法，确定待定位IP地址所处的区县街道。本发明的IP地址定位方法，借鉴机器学习相关算法，提供一种从IP地址特点出发，综合考虑网络拓扑的IP地址定位方法，且定位结果具有较高的精度。

技术领域

本发明涉及IP地址定位技术领域，特别是一种IP地址区县街道级定位方法。

背景技术

IP地址定位是指根据网络设备的IP地址确定其在地理上的位置。在研究中，通常将具有IP地址的网络设备划分为测量点、基准点和待测点三类，其中测量点是指能向目的IP发起主动测量的网络设备，基准点是指地理位置已知且可对测量点所发数据包做出响应的网络设备，而待测点则是指需要实现地理位置定位的IP地址，即待定位的网络设备。

目前，传统的IP地址定位算法总体上可分为基于推测和基于时延两类。前者一般通过查询Whois数据库，或直接根据主机名来推测当前IP地址对应设备的位置。而基于时延的定位算法是结合网络拓扑信息，通过测定目标主机到测量点的时延，来估测目标主机的地理位置。

基于推测的IP地址定位算法按照思路的不同可以分为三类。第一类算法是直接在IP地址库中查找目的IP，根据IP地址对应的主机名、行政区等信息，从而推测其所在的地理位置，此类代表算法有IP2LL(IP2LL.IP to latitude/longitude server[DB/OL].2019,https://www.iptolatlng.com)和NetGeo(Moore D.Where in the world isnetgeo.caida.org？[C].Internet Society Conference,ISOC,2000)等。第二类是基于主机名和数据库信息的IP地址定位算法。如Padmanabhan VN等人提出的GeoTrack算法(Padmanabhan V N,Subramanian L.An investigation of geographic mappingtechniques for internet hosts[J].ACM SIGCOMM Computer Communication Review,2001,31(4):173-185)，VisualRoute算法(VisualRoute.Visualware Inc[DB/OL].2019,https://www.visualroute.com)，GTrace算法(Nemeth E.GTrace-A GraphicalTraceroute Tool[C].Usenix Conference on System Administration,USENIXAssociation,1999)和NeoTrace算法(NeoTrace.Geographical Display of Traceroute,Whois and Ping[DB/OL].2019,https://www.neoworx.com)等。除了将主机名纳入考虑因素外，第三类基于网络结构和数据库信息的IP地址定位算法，是通过将IP地址分配的层次结构特点与IP地址库信息相结合，来实现对IP地址所处位置的粗粒度定位，其中的典型算法为GeoCluster算法(Padmanabhan V N,Subramanian L.An investigation ofgeographic mapping techniques for internet hosts[J].ACM SIGCOMM ComputerCommunication Review,2001,31(4):173-185)。