出於安全考慮，幾乎每個動態網站都具備IP地址屏蔽功能，而網上流傳的很多關於該功能的教程大都采用字符串保存和驗證IP地址，我認為這是不太科學的，我試圖找到最佳的設計方案。
“IP地址的長度為32位，分為4段，每段8位，用十進制數字表示，每段數字范圍為0～255，段與段之間用句點隔開。”
由此我們了解到，IP地址實際上是一個32位正整數，在C#中可以使用uint類型來表示，但SQLServer數據庫裡好像沒有對應的類型；轉而使用數據庫支持的int類型的話，則會出現溢出的情況；因此我們做出妥協：使用long(bigint)類型。
TIP:
int取值范圍：-2,147,483,648 到 2,147,483,647
uint取值范圍：0 到 4,294,967,295
long取值范圍：-9,223,372,036,854,775,808 到 9,223,372,036,854,775,807
那麼如何將IP地址轉為整數呢？我們看到IPAddress類中有一個“[否決的]”實例屬性Address，這個屬性的確可以返回一個long值，但是測試一下，得到的數據確實這樣的：
“127.0.0.1” -> 16777343
“127.0.0.2” –> 33554559
的確該讓它“否決”，這樣的整數對我們來說毫無意義，我們是無法通過這樣的方法比較傳入的IP是否介於兩個IP值之間的。
那麼只有自己動手了，我們將通過IPAddress類的GetAddressBytes()實例方法獲取IP的4個段的值，然後將它們組合為一個整數，下面將提供這個擴展方法：
/// <summary>
/// 將IP地址轉為整數形式
/// </summary>
/// <returns>整數</returns>
public static long 轉換為整數(this IPAddress ip)
{
int x = 3;
long o = 0;
foreach (byte f in ip.GetAddressBytes())
{
o += (long)f << 8 * x--;
}
return o;
}
你可以這樣使用這個擴展方法：
IPAddress.Parse("127.0.0.1").轉換為整數()
這裡還有一個用於逆轉換的擴展方法，用於將long轉回IPAddress：
/// <summary>
/// 將整數轉為IP地址
/// </summary>
/// <returns>IP地址</returns>
public static IPAddress 轉換為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);
}
這樣我們就可以通過計算得到正確並有意義的整數了：
“127.0.0.1” -> 2130706433
“127.0.0.2” –> 2130706434
OK，確立了方案核心，下面開始設計SQLServer數據表：
這樣設計後，在添加時將起始和終止IP地址轉為long類型並存入，並指定一個過期時間。
在驗證時只需要獲取所有未過期的條目，比較傳入的IP地址是否介於起始值和終止值之間即可。
以往通過字符串存儲和驗證的方案中，屏蔽時要麼屏蔽一個精確的IP地址，要麼就屏蔽一段或兩段IP，如“192.168.*.*”，要想屏蔽“192.168.1.200”到“192.168.4.64”之間的IP的話，將會非常麻煩；
而我們這樣設計就可以輕松實現：“192.168.1.200”在數據庫裡存儲的是“3232235976”，“192.168.4.64”在數據庫中是“3232236608”，即使使用肉眼也能極快地判斷傳入的地址是否介於它們之間，更不要說計算機查詢了。
下面為數據表生成EDM模型：
添加IP屏蔽記錄的代碼：
/// <summary>
/// 添加一個新的IP屏蔽區段
/// </summary>
/// <param name="IP區段起始值">起始IP，如61.51.200.0</param>
/// <param name="IP區段終止值">終止IP，如61.51.255.255</param>
/// <param name="過期時間">屏蔽截止時間</param>
/// <returns>ID號</returns>
public static Guid 添加(string IP區段起始值, string IP區段終止值, DateTime 過期時間)
{
var id = Guid.NewGuid();
var sip = IPAddress.Parse(IP區段起始值).轉換為整數();
var eip = IPAddress.Parse(IP區段終止值).轉換為整數();
using (var c = new SiteMainEntities())
{
//檢測是否已存在相同的IP屏蔽記錄
var a = c.IP地址屏蔽.Where(f => f.區段起始值 == sip && f.區段終止值 == eip);
//如果存在則更新其過期時間
if (a.Count()>0)
{
var l = a.First();
if (l.過期時間 < 過期時間) l.過期時間 = 過期時間;
}
//不存在則正常添加一個新的屏蔽記錄
else c.AddToIP地址屏蔽(new IP地址屏蔽 { ID = id, 過期時間 = 過期時間, 區段起始值 = sip, 區段終止值 = eip });
c.SaveChanges();
}
return id;
}
檢測指定IP地址是否被屏蔽的代碼：
/// <summary>
/// 檢測指定IP地址是否已受到屏蔽
/// </summary>
/// <param name="IP地址">要檢測的IP地址</param>
/// <returns>是否屬於已屏蔽的IP</returns>
public static bool 檢測是否被屏蔽(string IP地址)
{
var ip = IPAddress.Parse(IP地址).轉換為整數();
using (var c = new SiteMainEntities())
{
return c.IP地址屏蔽.Count(f => f.過期時間 > DateTime.Now && ip >= f.區段起始值 && ip <= f.區段終止值) > 0;
}
}
這種方案比起以往的字符串驗證方案來說優雅了許多，並可以提高數據庫查詢的效率，建議各位在日後的網站開發中都采用此方案。
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