IPCIS系統(tǒng)中的IPv4地址使用位置庫的改進研究.pdf

1、互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展帶來了IP地理定位的需求，IP地址的地理定位目標(biāo)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)備的實際使用地理位置，從而幫助互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)運營商在地域上區(qū)分用戶，提供更多與地域相關(guān)的服務(wù)。
　　IPCIS系統(tǒng)(IP Comprehensive Information System)是CERNET（中國教育與科研計算機網(wǎng)）安全保障系統(tǒng)的子系統(tǒng)。負(fù)責(zé)為CERNET安全保障系統(tǒng)中的NBOS系統(tǒng)（網(wǎng)絡(luò)行為監(jiān)測系統(tǒng)）和C

2、HAIRS系統(tǒng)（協(xié)同式混合應(yīng)急響應(yīng)系統(tǒng)）提供所需的IP地址綜合信息，處于CERNET保障系統(tǒng)的基礎(chǔ)信息庫層，為CERNET安全保障系統(tǒng)提供包括IP地址的管理歸屬、使用位置、服務(wù)類型、通信特征和活動歷史等最基礎(chǔ)的查詢服務(wù)。IP地址使用位置庫為IPCIS提供滿足CERNET運行管理和安全保障所需的IP地址的地理定位服務(wù)，從而支持IPCIS對系統(tǒng)內(nèi)活躍IP地址以及安全狀態(tài)IP地址的使用位置的查詢，為后期的用戶行為分析提供基礎(chǔ)，在流量調(diào)度、網(wǎng)絡(luò)

3、服務(wù)質(zhì)量監(jiān)測、網(wǎng)絡(luò)安全等方面起到重要的作用。
　　本文以CERNET安全保障系統(tǒng)中的IPCIS系統(tǒng)為研究背景，研究內(nèi)容圍繞IPCIS系統(tǒng)所維護的IP地址使用位置庫展開，針對該庫數(shù)據(jù)可信度的研究和運行維護功能模塊的建立是相輔相成的，都為該IP地址使用位置庫服務(wù)，使其能夠在系統(tǒng)中保證自動化運行的同時為用戶提供準(zhǔn)確、可靠、便捷的數(shù)據(jù)查詢服務(wù)。
　　本文的研究工作首先分析了IP地址使用位置庫在數(shù)據(jù)可信度方面的缺陷，從“數(shù)據(jù)有效性、覆

4、蓋度和粒度”三個方面分別進行了評估，并以此設(shè)計實施了可信度提升的方案，包括數(shù)據(jù)合法性檢查以及數(shù)據(jù)完備性檢查。
　　其次，通過分析IP地址使用位置庫在IPCIS系統(tǒng)中的作用及需要提供的功能，對其總體的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)以及自身的更新維護功能、提供的定位查詢服務(wù)都進行了改進，主要包括設(shè)計并實現(xiàn)了基于選舉的更新沖突解決算法，建立了位置庫的自動化更新機制以及創(chuàng)建了基于RESTful Web服務(wù)的查詢API。在提高IP地址使用位置庫的覆蓋率及準(zhǔn)確度的