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使用延迟对任意 IP 进行地理定位

发布: (2025年12月16日 GMT+8 03:24)
6 min read
原文: Dev.to

Source: Dev.to

TL;DR

我编写了一个 CLI 工具，能够将 IP 地址解析到国家、美国州，甚至城市。
GitHub – geolocation-tool

背景

Ipinfo 最近展示 许多 VPN 提供商通过向 ARIN、RIPE 和 Geo‑DB 提供商提供错误信息来伪造 IP 地理位置数据。它们的高准确性来源于一个庞大的探针网络，该网络对互联网上的大多数 IP 地址进行 ping 和 traceroute，利用延迟和跳数数据（以及高级算法）推断真实的物理位置。

我想看看是否可以使用 Globalping——一个开源、社区驱动的项目，让用户自行托管基于容器的探针——在更小的规模上复现类似的方法。公共网络目前拥有 > 3000 个探针，足以将大多数 IP 定位到国家或美国州级别。

Globalping 的工作原理

Globalping 提供一个公共 API，能够从任意探针运行网络测试（ping、traceroute 等）。通过指定 location 字段，API 会选择一组大致匹配所需地区的探针。

Globalping network map

工具设计

CLI 采用三个阶段：

  1. 大陆检测 – 对每个大陆的若干探针进行 ping，选出最快的。
  2. 国家检测 – 在获胜大陆的探针上进行大量测量，选出延迟最低的国家。
  3. 美国州检测 – 如果国家是美国，则在仅限美国的探针上重复该过程。

实现细节

  • 库 – globalping-ts（Globalping API 的 TypeScript 包装器）。
  • 测量方式 – 最初使用 ICMP ping（2 包），但许多网络会阻止 ICMP。随后改为基于 TCP 的 ping，最终决定使用 traceroute，因为最后一跳的延迟通常与目标所在国家相同。
  • 探针选择 – 使用 Globalping 的 magic 字段，让服务挑选符合请求位置和限制的伪随机探针。
  • 限制 –
    • 大陆阶段：每个大陆 5 个探针（快速且准确）。
    • 国家阶段：默认 50 个探针（符合免费层每小时 250 次测试的限制）。
    • 美国州阶段：同样 50 个探针。

运行工具

# 示例：解析你自己的家庭 IP
geolocate 203.0.113.42

阶段 1 – 大陆检测

Phase 1: Detecting continent...
  North America: 137.18 ms
  Europe: 32.39 ms
  Asia: 174.54 ms
  South America: 215.08 ms
  Oceania: 244.15 ms
  Africa: 156.83 ms

工具选择 Europe 为获胜大陆。

阶段 2 – 国家检测（50 个探针）

Phase 2: Detecting country...
  Measuring from 50 probes...

  [████████████████████████████████████████] 100.0%   50/50 - Best: PL (7.29 ms)

Top 3 Locations:
─────────────────────────────────────────────────
  1. Poland, EU                               7.29 ms
  2. Germany, EU                              13.42 ms
  3. Lithuania, EU                            17.65 ms

═══════════════════════════════════════════════════
                      SUMMARY
═══════════════════════════════════════════════════
  Location: Poland, EU
  Minimum Latency: 7.29 ms
  Confidence: Medium

阶段 3 – 美国州检测（示例 IP）

Phase 3: Detecting US state...
  Measuring from 50 probes...

  [████████████████████████████████████████] 100.0%   50/50 - Best: FL (0.45 ms)

Top 3 Locations:
─────────────────────────────────────────────────
  1. Florida, USA                             0.45 ms
  2. South Carolina, USA                      12.23 ms
  3. Georgia, USA                             15.01 ms

═══════════════════════════════════════════════════
                      SUMMARY
═══════════════════════════════════════════════════
  Location: Florida, United States
  Minimum Latency: 0.45 ms
  Confidence: Very High

观察

  • 准确性 – 仅使用每个大陆 5 个探针和最终国家/州步骤的 50 个探针，工具就能可靠地匹配 ipinfo 发布的位置。
  • 速度 – 整个过程在几秒内完成，远低于免费层 API 限额（每小时 250 次测试，每次测量 50 个探针）。
  • 局限性 –
    • 依赖 ICMP/UDP traceroute，可能受到阻止这些数据包的网络影响。
    • 只检查最后一跳；使用多跳、TCP/UDP traceroute 或 ASN 数据可以提升置信度。
    • 边界 IP（例如跨洲的 IP）可能需要更多探针才能得出决定性结果。

未来改进

  • 将延迟数据与 AS‑level WHOIS 信息结合，并使用加权投票系统。
  • 为处理被阻止的 ICMP 网络，添加对 TCP/UDP traceroute（不同端口）的支持。
  • 将分析范围扩展到最后几跳，而非单一跳。
  • 实现一个 “低置信度” 标记，触发使用更多探针的第二轮测量。

入门指南

  1. 创建一个免费 Globalping 账户 – https://dash.globalping.io/
  2. 生成 API 令牌（可选） – 可提升至每小时 500 次测试。
  3. 克隆仓库并安装依赖：
git clone https://github.com/jimaek/geolocation-tool.git
cd geolocation-tool
npm install
  1. 运行 CLI（如有令牌请替换 YOUR_TOKEN）：
export GLOBALPING_TOKEN=YOUR_TOKEN   # optional
node dist/index.js 203.0.113.42

如果需要的测试次数超过免费配额，你可以 自行托管探针（产生被动积分）或通过 GitHub Sponsors 支持该项目。

该工具展示了即使只使用少量全球分布的节点，基于延迟的探测也能在不依赖可能被篡改的公共数据库的情况下，提供相当准确的 IP 地理定位。

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