Основно съдържание
Курс: Компютрите и интернет > Раздел 4
Урок 3: Проследяване на данни за потребителитеГеолокация
Интернет е глобален, но може да ти помогне да намериш услугите, продуктите и събитията в близост до теб. Къде е най-близката банка? От кои ресторанти можеш да поръчаш с доставка? Кои от приятелите ти живеят в района? Кой автобус ще те отведе до желаното място?
За да ти отговори на тези въпроси, програмата трябва да знае твоята геолокация: приблизителна географска ширина и дължина, описващи географското ти местоположение.
Нека да разгледаме начините за определяне на геолокацията и нейните многобройни приложения.
Системи за позициониране на устройства
Твоята геолокация всъщност е позицията на твоето устройство, независимо дали е домашен компютър, лаптоп, смартфон или фитнес гривна.
Съществуват много начини, чрез които едно устройство може да определи собствената си позиция. Те варират от най-прецизния (GPS) до най-малко точния подход (базиран на IP геолокация).
Глобална система за позициониране (GPS)
Правителството на САЩ стартира проекта за GPS през 70-те години на миналия век и сега контролира около 30 GPS спътника, обикалящи около Земята.
GPS приемниците са малки сензори с антени, които приемат радиосигнали от GPS сателити в небето. В повечето случаи, ако сензорът може да приеме сигнал от поне четири сателита, приемникът може да изчисли позицията си, използвайки техника, наречена трилатерация.
GPS системата работи най-добре на открито с директен изглед към небето. Смартфонът обикновено може да записва геолокация с точност до 4,9 м (16 фута) под открито небе. Системата не работи толкова добре в закрити пространства или в близост до сгради поради смущенията, причинени от покриви, стени и други обекти, но все пак е най-точният източник на данни за геолокация.
Wi-Fi система за позициониране
Wi-Fi позиционирането е техника, която работи добре в гъсти градски зони, покрити от Wi-Fi мрежи (точно обратно на ситуацията, в която GPS работи добре).
Първо, устройство с Wi-Fi антена сканира за точки за достъп до Wi-Fi и измерва силата на сигнала към всяка мрежа.
В резултат на това сканиране се получава таблицата по-долу. Имай предвид, че силата на сигнала винаги е отрицателна, така че най-близкото до нула число означава най-силен сигнал.
| Име на мрежа (BSSID) | MAC адрес | Сила на сигнала (RSSI) |
|---|---|---|
| NETGEAR09 | A3:F3:5D:2A:A3:1B | -59 |
| NETGEAR09-5G | A3:F3:5D:2A:A3:1B | -72 |
| Sonic-b346 | 53:19:DA:E0:57:3A | -79 |
| Emdutos | E3:84:14:BC:BC:FF | -84 |
| Baskind Bunch | 52:8D:5E:29:E7:5A | -85 |
| Sonic-9472-5G | 4C:4C:DB:91:1A:1A | -88 |
| xfinitywifi | F8:59:F4:FC:C5:F1 | -93 |
Когато устройството има тази информация, то може да използва трилатерация. Определя местоположението на всяка точка за достъп, като я търси в база данни за Wi-Fi местоположения или в собствен (по-малък) кеш на местоположенията. След това пресмята собственото си местоположение въз основа на намерените Wi-Fi точки за достъп и силата на техния сигнал.
Друга, по-точна техника за локализиране е чрез използване на така наречените "пръстови отпечатъци". Това обаче е възможно само ако картата на пръстовите отпечатъци е направена предварително. За да се направи такава карта, се използва преносимо устройство, което изчислява пръстовия отпечатък за много референтни точки в границите на определена област. Всеки пръстов отпечатък представлява списък на близките мрежи и силата на техния сигнал. Към тази информация се добавят и географски координати. Даден е пример в таблицата горе.
Когато мобилно устройство навлезе в зоната и трябва да се знае местоположението му, то изпраща своя отпечатък до системата за управление на радио картата, която използва алгоритъм за изчисляване на най-близкия пръстов отпечатък и съответно пресмята координатите.
Тази техника може да бъде много точна за закрити пространства, особено ако отпечатъците са разположени плътно един до друг. Все още обаче не е широко използвана, тъй като зависи от предварителното изработване на карта с пръстови отпечатъци.
Трилатерация на клетъчна кула
Според законодателни изисквания в САЩ мобилните телефони трябва да изпращат приблизителното си местоположение в случай на обаждания до 911. Това помага на службите за спешна помощ да стигнат бързо до нуждаещите се. Ако мобилен телефон не може да използва GPS, за да изпрати местоположението си, той може вместо това да използва трилатерация на клетъчната кула.
Клетъчните кули правят възможно съществуването на клетъчни мрежи. Всяка клетъчна кула включва три комплекта насочени антенни решетки в триъгълна форма:
Клетъчната кула може да пресметне разстоянието между кулата и телефона чрез измерване на времето за доставка и силата на сигнала. Оценката може да се подобри, като се вземе предвид коя от трите антенни решетки е изпратила сигнала. Една кула е достатъчна, за да покрие голяма площ, но при наличие на повече кули възможното местоположение може да се сведе до по-тесни граници.
Геолокация, базирана на IP адрес
Всеки път, когато устройство изпраща данни през интернет, то изпраща и своя IP адрес. IP адресът не е като пощенски адрес, който посочва конкретно местоположение, но въпреки това той често води до определена географска област.
Базите данни, които съхраняват данни за IP геолокация, съдържат милиони редове, носещи информация за връзката IP адрес – местоположение. Компаниите създават тези бази данни въз основа на различни източници, като регионални регистри на IP адреси, предоставени от потребителите местоположения на уебсайтове, данни от доставчици на интернет услуги и изчисления, основани на маршрути в мрежата.
За да ти дам представа за точността, потърсих собствения си IP адрес в три различни бази данни. Резултатите са:
| Държава | Щат | Град | Географска ширина | Географска дължина |
|---|---|---|---|---|
| САЩ | Калифорния | Корона | 33.8753 | -117.5664 |
| САЩ | Калифорния | Ричмънд | 37.9358 | -122.3478 |
| САЩ | Калифорния | Санта Клара | 37.3541 | -121.955 |
Всички бази данни идентифицират правилно държавата и областта и за някои цели това може да е достатъчно. Координатите обаче покриват област от 765 км! 😬
Геолокацията, базирана на IP, се използва в крайни случаи, тъй като е най-неточната от всички техники. Освен това, ако се използва VPN сървър за достъп до интернет (виртуална частна мрежа), реалният IP адрес ще бъде скрит, а IP адресът на VPN сървъра може да бъде геолокиран на съвсем различен континент.
Програми и достъп до геолокация
Дори и дадено устройство да може да определи своята геолокация, то не винаги предоставя достъп до тази информация на програмите, които работят на него.
Ще разгледаме различни начини, по които уебсайтовете и мобилните приложения могат да разберат твоето местоположение.
Искане на разрешение за достъп
Уеб страниците могат да използват вградения в браузъра интерфейс за геолокация, за да получат информация за текущата геолокация. Браузърът изчислява геолокацията, като използва някои от споменатите по-горе стратегии и връща най-точната.
Браузърът обаче първо ще ти поиска разрешение.
Ето как изглежда тази заявка в браузъра Chrome:
Мобилните приложения също би трябвало да искат разрешение за достъп до текущата геолокация, въпреки че това зависи от мобилната платформа (т.е. Android или iPhone). Някои приложения дори искат постоянен достъп до местоположението ти, дори когато не използваш активно приложението.
Пример за искане на разрешение от приложение на телефон с операционна система Android:
Геолокация, базирана на IP адрес
Когато посещаваш даден уебсайт, твоят браузър изпраща HTTP заявка до уеб сървър. HTTP заявката се вгражда в IP пакет, така че винаги носи информация за твоя IP адрес.
Както споменахме по-горе, уеб сървърът може да използва услуга за IP геолокация, за да свърже IP адреса с приблизително местоположение.
Геолокацията, базирана на IP не е много точна, но дава достатъчно информация за местоположението на потребителите. Уебсайтът може да използва тези данни, за да персонализира изживяването, да показва насочени реклами или просто за аналитични цели.
Информация от потребителя
Уебсайтовете и приложенията просто могат да те попитат за твоето местоположение.
Можеш например да въведеш адрес и уебсайтът да използва услуга за геокодиране, за да го преобразува в географска ширина и дължина.
Ето пример за локатор на магазини, който показва най-близките магазини за моя пощенския код:
Много телефони автоматично записват местоположението във файла на всяка направена снимка. Уебсайтовете могат открият геолокацията на качените в интернет снимки, като разчитат мета данните на фото файловете. Не всички осъзнават това, така че онлайн фото галериите са истинска съкровищница от публично достъпна информация за местоположения на потребителите.
Ползи и рискове
Благодарение на геолокацията можеш да намериш изгубения си телефон, да откриеш сладкарничка наблизо, за да хапнеш торта, или да документираш героична разходка с велосипед. Правоприлагащите органи могат да открият престъпници, а линейките могат бързо да пристигнат до мястото на обаждащия се.
Трябва да знаеш, че геолокацията попада в категория лични данни, а публичният достъп до такава винаги крие рискове:
- Има много случаи на хора, които използват публично достъпни данни за геолокация, за да преследват бивши годеници или непознати.
- Правоприлагащите органи понякога са обвинявани в използване на неточна геолокация, за да обвинят някого в престъпление.
- Уебсайтовете могат да цензурират информация въз основа на предполагаемото ти местоживеене.
🤔 Какви други негативни последици може да има, ако позволиш твоята геолокация да бъде проследявана от устройства, мрежи и програми?
🙋🏽🙋🏻♀️🙋🏿♂️Имаш ли въпроси по тази тема? С радост ще ти отговорим—просто задай въпроса си по-долу!
Искаш ли да се присъединиш към разговора?
Все още няма публикации.