[已授权] 互联网定位技术小谈
? 誠邀阿里云先知社區邀請，不勝感激！今日小編在此為大家介紹一下互聯網中所應用的定位技術。互聯網的發展日新月異，技術迭代很快，各行各業的智慧在互聯網這片藍天下碰撞結晶，造福大眾。今天要講述的集中定位方式，有GPS定位，IP定位，瀏覽器HTML5定位，WIFI定位，手機基站定位。為了本文便于閱讀，小編盡量用簡單直白的方式來表述。首先先跟大家解讀幾個專業名詞，后續將直接使用簡寫代替。
GIS：地理信息系
GPS：全球定位系統，由美國研制
經緯度：經度與緯度的合稱組成一個坐標系統。稱為地理坐標系統
WGS-84坐標系：一種國際上采用的地心坐標系，制定于1984年。
? 首先自我介紹一下，小編于2012年開始接觸百度在線地圖，當時最新版百度地圖JavaScript API還是v1.3。當時是參與了一個房地產中介的門戶網站項目，實現的功能也非常簡單，就是能夠實現后臺管理員在線添加指定樓盤的代售樓宇數量，網站前端自定義展示出來。這是小編首次在項目中接觸在線地圖，從此一發不可收拾，有了后面的位置服務領域的一系列經歷。偶然機會加入了一家成立不足一年的初創企業，有幸經歷了從零到一設計、研發、升級改進過程，幾乎獨立完成了一套汽車位置平臺的開發。本文后續所講到的內容，多是由于這項工作所遇到的各種問題而接觸到。
? 【GPS定位技術】
? 大部分人都聽說過GPS，直接誤以為是經緯度就是GPS。實則不是，經緯度是用來描述地理坐標的，并不是GPS獨享，例如另外幾大系統：中國自行研制的全球衛星導航系統BDS，俄國研制的全球衛星導航系統格洛納斯，歐盟研制的伽利略衛星導航系統。而地理坐標系統，是任何一個全球定位系統所依賴的基礎。但是在日常生活中，很多人實際上是把地理信息系統誤以為就是GPS。而我所參與的工作項目，是汽車內安裝的GPS終端連續獲取最新位置，通過手機卡流量實時發送到后端服務器。這里為便于用戶理解，只用GPS來說明。GPS在不借助其他修正輔助前提下，普通芯片即可達到幾十米的精度誤差。關于GPS定位就只說這么多，本文重點介紹互聯網領域所使用到的位置服務，GPS只是其中一種，精度最高。
? 【IP定位】
? 現在說說互聯網領域中，使用做多，最早的位置服務技術：IP歸屬地。互聯網作為全球數字通信技術，發展之處就決定了，公網IP表示是全球唯一的，一個IP同一時間僅有一臺網絡設備可使用。IP資源由國際統一分配，舉個例子，中國某一次申請到了（36.96.0.0 - 36.223.255.255 ，36.96.0.0/9）總共83萬個IP。這時候，IP歸屬地方式中，已經可以知道如果一個IP屬于這段IP，那么直接使用這個IP接入網絡的設備一定位于中國。請留意，這個判斷過程需要我們做一個記錄，我們可以成為“IP歸屬地數據庫”。然后，我們在進一步舉例，如果這段IP，全部歸中國聯通所使用，而中國聯通將這段IP分布了前100000個給北京節點范圍使用，那么這10000個IP，就可以進一步判斷出IP歸屬地為北京。以此類推，可以逐級記錄，來完善這個“IP歸屬地數據庫”。直到最后一個IP被分配到某公司或者家庭使用，這個時候，順著網線通過IP便可以精確到用戶家里的電腦或者路由器了。事實上，這個“IP歸屬地數據庫”往往到了城市級級別結束了，更精確的統計幾乎沒有做。因此我們見到的IP查詢的結果，一般都是到城市為準。也有人做了大量工作去跟蹤路由節點，可以再精確一下獲得縣級市、區等顆粒度。我們可以打開百度輸入“IP”進行搜索，便可以看到自己當前公網IP和他的歸屬地信息。這種方式實現的IP地位，已經被互聯網大量應用，例如打開中國氣象網站直接就顯示了我們當前所在城市的天氣，背后所使用的定位技術就是“IP歸屬地”定位。
? 我們先把剛剛說到的“IP歸屬地”定位方式稱作普通IP定位，接下來我們再說說近幾年隨著移動端的飛速發展，所誕生的新的IP定位技術“高精度IP定位”。為什么要在IP定位前面加上“高精度”的修飾詞呢，因為對比“IP歸屬地”方式實現的IP定位，“高精度IP定位”所達到的精度要遠遠高出一大截。這里小編插播一條廣告，請點擊連接（https://www.opengps.cn/Data/IP/IPHighAccuracy.aspx ）體驗，效果圖如下：
? 小編在有限的配額內可以提供免費查詢。強烈建議體驗后再回來看實現原理！我們先假設一個非常完美的情況，小編拿著手機，打開了GPS功能，連著家里的直接分配到公網IP的路由器的wifi。這個時候，小編手機上的APP便可以輕松做到一件事：把當前手機的坐標通過公網發送到后臺某臺服務器。這個看似簡單的過程能做到什么呢？IP與當前坐標配對存儲，形成一個“IP和經緯度的對照數據庫”。至于精度為何最低認為是30米，這個是收wifi信號的覆蓋范圍所決定，折中取值。就在這樣的一個過程中，悄悄地誕生了這種叫做“高精度IP定位”的技術。
? 警惕：IP定位，不管是傳統方式還是高精度方式，這里其實很容易被壞人利用，因此到了高精度的時候，IP定位形成了讓人擔驚受怕的一種結果。由于IP定位不需要使用前就經過用戶確認同意就可以使用，因此，據小編所知，推出過這項服務的幾個互聯網巨頭公司均做了類似乎下架的處理方式。確實會被稍加利用作為犯罪工具帶來不良影響。小編在此敲黑板提醒屏幕前的各位小伙伴，勿動邪念，切記！！！
? 【瀏覽器定位（HTML5定位）】
? 仍然是隨著科技的日新月異的發展，現在還有一種技術叫做瀏覽器定位。也就是HTML5定位。其實現定位過程由瀏覽器代為獲取。如果瀏覽器運行于手機端，則明顯可以獲得公網IP，周邊wifi信號，手機基站信號，甚至可以是GPS模塊返回的定位結果。因此瀏覽器定位技術對于網頁來講，是個獲取用戶當前位置的不錯方式。說點直白易懂的，在我們打開某些頁面的時候，往往會彈出一個提示，例如小編用滴滴出行服務號選擇打車彈出的 “滴滴出行服務號”要獲取你的地理位置，是否允許？的提示畫面。
? 瀏覽器定位有個恪守的原則就是保護用戶隱私，因此所有的網頁如果使用了該技術，網頁中的腳本在向瀏覽器索取位置的時候，瀏覽器一般會選擇彈出這項提示。在處理得當之后，瀏覽器定位最高可以通過瀏覽器獲得GPS的精度。
? 【WIFI定位】
? wifi大家都不陌生。甚至目前很多人都明顯感覺到了2.4Gwifi頻段的擁擠不堪，信號滿格，網絡質量卻很差很慢。其實對于WiFi這種入網設備來講，有個大家可能不理解的地方，就是每臺WIFI都有一個稱作mac地址的編碼，所有網絡設備都被要求需要有一個唯一標識碼才能入網，嚴格來講這個編碼是全球唯一的，這個編碼不需要連接到wifi下就可以讀取到。因此，這個編碼我們就可以同前面所說的“高精度IP定位”的方式一樣被手機里的APP所收集到，形成一個“mac地址與經緯度的對照數據庫”，習慣上稱作“WIFI定位數據庫”。由于WiFi信號的覆蓋范圍最大幾十米，因此在wifi密布的城市中，我們很多時候手機使用的百度地圖，高德地圖等服務，已經可以不打開GPS就可以接近GPS的精確度了。
? 【基站定位】
? 現在要介紹的定位技術，這里的基站是指公用移動通信基站，移動手機基站定位服務又叫做移動位置服務（LBS——Location Based Service）。大家的手機能夠通話，原因是附近有個信號塔或者信號箱，樓道里的蘑菇頭手機信號擴展器使用了無線連接。這里也有個唯一標識的編碼可以被使用。這就是基站碼，以聯通移動舉例，對于熟悉無線通訊的人來講，MCC，MNC，LAC，CellID這一組編碼一定不陌生。簡單解釋就是：國家碼，運營商碼，通訊小區編碼，基站編碼。這四組數據合在一起，可以被手機讀取到，因此這時候，運行在手機上的APP就可以查詢到手機上的信號編碼，因此這個時候，也可以維護一個“基站編碼與地理位置坐標的數據庫”出來，稱作為“基站數據庫”，實現基站定位。我在工作中實際用到了這個技術，來實現汽車防盜器進入建筑物遮擋下仍然可以粗略定位的目的。
? 說到這里，小編又好心泛濫了，請勿相信“手機號定位”的言論，因為只通過手機號碼就能知道這個人位置的方式，直接屬于“未經過用戶同意”，就是侵犯隱私的做法。雖然確實有人能做到，但是無非三種渠道：1，運營商內鬼，無視明文規定泄露用戶隱私。2，運營商系統漏洞，被黑客加以利用。3，特殊行業卡，例如車聯網行業，所采用的卡是專門申請的物聯網卡，不能用于日常生活通信，卡的所有權也歸車聯網服務商所有，因此車聯網服務商可以在合法場景下直接查詢卡的位置。可見，3排除，1，2 途徑實現的手機號定位均屬于違法行為。
? 難得今天小編如此專注編輯此文，懇請各位屏幕前的小伙伴給點個贊以示鼓勵。小編的前行步伐，需要小伙伴們的支持得以堅持！(^_^)
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總結
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