Aktivní IP geolokace pro verifikaci pozic stanic v Internetu
Loading...
Date
Authors
ORCID
Advisor
Referee
Mark
P
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií
Abstract
Dizertační práce se zabývá způsoby nalezení geografické polohy zařízení v síti Internet při znalosti IP adresy. Tento proces se nazývá IP geolokace a je v současnosti řešen pomocí geolokačních databází nebo za využití výsledků měření síťových parametrů k cílové IP adrese. Nevýhodou dnešních geolokačních databází je, že některé poskytované polohy nejsou správné a mohou vykazovat velkou odchylku od správné polohy. Cílem této práce je vyvinout metodu, která by na základě měření dokázala ověřit správnost pozice z geolokační databáze. Z tohoto důvodu je v práci podrobně rozebrán vliv parciálních částí zpoždění, které ovlivňují výpočet maximální vzdálenosti na základě změřeného zpoždění mezi referenční stanicí a cílovou IP adresou. Ze stejného důvodu je v práci popsáno dlouhodobé měření zpoždění, kde je řešena přesnost IP geolokace za použití kalibračních dat z dřívějších měření. Navržená metoda Cable Length Based Geolocalisation (CLBG) je postavena na vlastnostech dílčích složek zpoždění, které jsou závislé na délce přenosových médií. Metoda ze změřeného obousměrného zpoždění vyloučí vliv zpoždění generovaného mezilehlými prvky a koncovými stanicemi a za použití rychlosti šíření signálu přenosovým médiem určí geografickou vzdálenost. Dále byl experimentálně zjištěn parametr nepřímého vedení kabelů, jež je použit pro určení mezních hranic. Průnik mezních hranic jednotlivých referenčních bodů je následně použit ke stanovení regionu, kde se IP adresa nachází. Výsledky této metody při geolokaci jsou lepší než jednoduché metody (ShortestPing, GeoPing a SOI) a srovnatelné s metodami pokročilejšími (CBG a Octant). Nevýhodou vytvořené metody je velikost regionu, kde se stanice nachází, což je ale dáno jejím účelem. Pro zjištění správnosti informace z geolokační databáze slouží ověření, zda její pozice leží ve zmíněném regionu.
Dissertation thesis deals with methods for finding the location of the device in the Internet, based on knowledge of the IP address. The process is called IP geolocation and is currently solved by geolocation databases or by measurement of network properties to the IP address. The disadvantage of nowadays geolocation databases is an incorrect information about some locations, because they can be in large distance from correct position. The aim of the thesis is to develop a method for verification of a position from geolocation database using delay measurement. Because of it, there is a detail analysis of influence of partial delays on the distance estimation accuracy, calculated using measured delay between the landmark and the target IP address. For the same reason, long-term delay measurement was performed, where the IP geolocation accuracy was compared using calibration data from previous measurements. On this background, Cable Length Based Geolocalisation (CLBG) method is proposed. Principle of this method is built on the properties of partial delays, which depend on the length of transport media. Firstly, the method measures round trip time (rtt), which is subsequently lowered by intermediate devices and end stations delay. The geographical distance is estimated using signal speed in the transport media. Further, the winding media parameter is established, which is used to determine a constraint around the landmark. The intersection of all constraints defines the area, where the target IP is. The IP geolocation using CLBG gives better results than simpler methods (ShortestPing, GeoPing and SOI), in comparison with more advanced methods (CBG and Octant) the accuracy is similar. The disadvantage of the CLBG method is the size of region, where the target lies, but this is due to its purpose. The position found in geolocation database can be checked by evaluation if it lies in the region.
Dissertation thesis deals with methods for finding the location of the device in the Internet, based on knowledge of the IP address. The process is called IP geolocation and is currently solved by geolocation databases or by measurement of network properties to the IP address. The disadvantage of nowadays geolocation databases is an incorrect information about some locations, because they can be in large distance from correct position. The aim of the thesis is to develop a method for verification of a position from geolocation database using delay measurement. Because of it, there is a detail analysis of influence of partial delays on the distance estimation accuracy, calculated using measured delay between the landmark and the target IP address. For the same reason, long-term delay measurement was performed, where the IP geolocation accuracy was compared using calibration data from previous measurements. On this background, Cable Length Based Geolocalisation (CLBG) method is proposed. Principle of this method is built on the properties of partial delays, which depend on the length of transport media. Firstly, the method measures round trip time (rtt), which is subsequently lowered by intermediate devices and end stations delay. The geographical distance is estimated using signal speed in the transport media. Further, the winding media parameter is established, which is used to determine a constraint around the landmark. The intersection of all constraints defines the area, where the target IP is. The IP geolocation using CLBG gives better results than simpler methods (ShortestPing, GeoPing and SOI), in comparison with more advanced methods (CBG and Octant) the accuracy is similar. The disadvantage of the CLBG method is the size of region, where the target lies, but this is due to its purpose. The position found in geolocation database can be checked by evaluation if it lies in the region.
Description
Citation
BALEJ, J. Aktivní IP geolokace pro verifikaci pozic stanic v Internetu [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2017.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
cs
Study field
Teleinformatika
Comittee
prof. Ing. Zdeněk Smékal, CSc. (předseda)
prof. Ing. Boris Šimák, CSc. (člen)
prof. Ing. Čestmír Vlček, CSc. (člen)
prof. Ing. RNDr. Jiří Šťastný, CSc. (člen)
doc. Ing. Jiří Sýkora, CSc. (člen)
doc. Mgr. Karel Slavíček, Ph.D. (člen)
Ing. Václav Křepelka, Ph.D. (člen)
doc. Ing. Jaroslav Zdrálek, Ph.D. - oponent (člen)
doc. Ing. Rastislav Róka, Ph.D. - oponent (člen)
Date of acceptance
2017-10-25
Defence
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení