• Asp.net的IP地址屏蔽功能设计


    出于安全考虑,几乎每个动态网站都具备IP地址屏蔽功能,而网上流传的很多关于该功能的教程大都采用字符串保存和验证IP地址,我认为这是不太科学的,我试图找到最佳的设计方案。

    IP地址的长度为32位,分为4段,每段8位,用十进制数字表示,每段数字范围为0255,段与段之间用句点隔开。”

    由此我们了解到,IP地址实际上是一个32位正整数,在C#中可以使用uint类型来表示,但SQLServer数据库里好像没有对应的类型;转而使用数据库支持的int类型的话,则会出现溢出的情况;因此我们做出妥协:使用long(bigint)类型。

    TIP:

    int取值范围:-2,147,483,648 到 2,147,483,647

    uint取值范围:0 到 4,294,967,295

    long取值范围:-9,223,372,036,854,775,808 到 9,223,372,036,854,775,807

    那么如何将IP地址转为整数呢?我们看到IPAddress类中有一个“[否决的]”实例属性Address,这个属性的确可以返回一个long值,但是测试一下,得到的数据确实这样的:

    127.0.0.1 -> 16777343

    127.0.0.2 –> 33554559

    的确该让它“否决”,这样的整数对我们来说毫无意义,我们是无法通过这样的方法比较传入的IP是否介于两个IP值之间的。

    那么只有自己动手了,我们将通过IPAddress类的GetAddressBytes()实例方法获取IP4个段的值,然后将它们组合为一个整数,下面将提供这个扩展方法:

    /// <summary>

    /// IP地址转为整数形式

    /// </summary>

    /// <returns>整数</returns>

    public static long 转换为整数(this IPAddress ip)

    {

        int x = 3;

        long o = 0;

        foreach (byte f in ip.GetAddressBytes())

        {

            o += (long)f << 8 * x--;

        }

        return o;

    }

    你可以这样使用这个扩展方法:

    IPAddress.Parse("127.0.0.1").转换为整数()

    这里还有一个用于逆转换的扩展方法,用于将long转回IPAddress

    /// <summary>

    /// 将整数转为IP地址

    /// </summary>

    /// <returns>IP地址</returns>

    public static IPAddress 转换为IP地址(this long l)

    {

        var b = new byte[4];

        for (int i = 0; i < 4; i++)

        {

            b[3 - i] = (byte)(l >> 8 * i & 255);

        }

        return new IPAddress(b);

    }

    这样我们就可以通过计算得到正确并有意义的整数了:

    127.0.0.1 -> 2130706433

    127.0.0.2 –> 2130706434

    OK,确立了方案核心,下面开始设计SQLServer数据表:


    这样设计后,在添加时将起始和终止IP地址转为long类型并存入,并指定一个过期时间。

    在验证时只需要获取所有未过期的条目,比较传入的IP地址是否介于起始值和终止值之间即可。

    以往通过字符串存储和验证的方案中,屏蔽时要么屏蔽一个精确的IP地址,要么就屏蔽一段或两段IP,如“192.168.*.*”,要想屏蔽“192.168.1.200”到“192.168.4.64”之间的IP的话,将会非常麻烦;

    而我们这样设计就可以轻松实现:“192.168.1.200”在数据库里存储的是“3232235976”,“192.168.4.64”在数据库中是“3232236608”,即使使用肉眼也能极快地判断传入的地址是否介于它们之间,更不要说计算机查询了。

    下面为数据表生成EDM模型:


    添加IP屏蔽记录的代码:

    /// <summary>

    /// 添加一个新的IP屏蔽区段

    /// </summary>

    /// <param name="IP区段起始值">起始IP,如61.51.200.0</param>

    /// <param name="IP区段终止值">终止IP,如61.51.255.255</param>

    /// <param name="过期时间">屏蔽截止时间</param>

    /// <returns>ID</returns>

    public static Guid 添加(string IP区段起始值, string IP区段终止值, DateTime 过期时间)

    {

        var id = Guid.NewGuid();

        var sip = IPAddress.Parse(IP区段起始值).转换为整数();

        var eip = IPAddress.Parse(IP区段终止值).转换为整数();

        using (var c = new SiteMainEntities())

        {

            //检测是否已存在相同的IP屏蔽记录

            var a = c.IP地址屏蔽.Where(f => f.区段起始值 == sip && f.区段终止值 == eip);

            //如果存在则更新其过期时间

            if (a.Count()>0)

            {

                var l = a.First();

                if (l.过期时间 < 过期时间) l.过期时间 = 过期时间;

            }

            //不存在则正常添加一个新的屏蔽记录

            else c.AddToIP地址屏蔽(new IP地址屏蔽 { ID = id, 过期时间 = 过期时间, 区段起始值 = sip, 区段终止值 = eip });

            c.SaveChanges();

        }

        return id;

    }

    检测指定IP地址是否被屏蔽的代码:

    /// <summary>

    /// 检测指定IP地址是否已受到屏蔽

    /// </summary>

    /// <param name="IP地址">要检测的IP地址</param>

    /// <returns>是否属于已屏蔽的IP</returns>

    public static bool 检测是否被屏蔽(string IP地址)

    {

        var ip = IPAddress.Parse(IP地址).转换为整数();

        using (var c = new SiteMainEntities())

        {

            return c.IP地址屏蔽.Count(f => f.过期时间 > DateTime.Now && ip >= f.区段起始值 && ip <= f.区段终止值) > 0;

        }

    }

    这种方案比起以往的字符串验证方案来说优雅了许多,并可以提高数据库查询的效率,建议各位在日后的网站开发中都采用此方案。

    【转】:http://www.cnblogs.com/SkyD/archive/2008/11/05/1326800.html

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  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/tonybinlj/p/1327014.html
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