C#进阶-基于.NET Framework 4.x框架实现ASP.NET WebForms项目IP拦截器

前端 0

在这篇文章中,我们将探讨如何在 ASP.NET WebForms 中实现IP拦截器,以便在 ASMX Web 服务方法HTTP 请求 中根据IP地址进行访问控制。我们将使用自定义的 SoapExtensionIHttpModule 来实现这一功能,并根据常用的两种文本传输协议:SOAP协议HTTP协议进行分别讲解。


一、创建ASMX接口文件

首先,我们创建一个 ASP.NET WebForms 项目,创建 TestAsmxProject.Asmx 文件,并定义里面的 WebService 服务。
如果不会创建 ASMX 文件,可以参考我的上一篇文章:C#进阶-ASP.NET WebForms调用ASMX的WebService接口。

TestAsmxProject.Asmx 代码如下:

using System.Web.Services;namespace TestAsmxProject.Asmx{    /// <summary>    /// Test 的摘要说明    /// </summary>    [WebService(Namespace = "http://tempuri.org/")]    [WebServiceBinding(ConformsTo = WsiProfiles.BasicProfile1_1)]    [System.ComponentModel.ToolboxItem(false)]    // 若要允许使用 ASP.NET AJAX 从脚本中调用此 Web 服务,请取消注释以下行。     [System.Web.Script.Services.ScriptService]    public class Test : System.Web.Services.WebService    {        [WebMethod]        public string HelloWorld()        {            return "Hello World";        }        [WebMethod(Description = "计算两个数的和")]        public int Add(int a, int b)        {            return a + b;        }    }}

从这个类我们可以看到,目前是有两个 WebService 方法:HelloWorld 方法和 Add方法。调用 HelloWorld 方法会返回 "Hello World" 字符串;用 Add 方法,需要传入 ab 两个参数,会返回 ab 相加的和。


二、基于SOAP协议的拦截器实现

创建一个自定义的 SoapExtension 来实现IP拦截。我们还需要一个自定义属性来指定允许的IP地址。

1. 创建IpFilterAttribute类

新建 Filter 文件夹,再在 Filter 文件夹里新建 SOAP 文件夹。

请添加图片描述

SOAP 文件夹里创建 IpFilterAttribute 类。

在这里插入图片描述

在这里插入图片描述

IpFilterAttribute.cs 代码如下:

using System;using System.Web.Services.Protocols;namespace TestAsmxProject.Filter.SOAP{    [AttributeUsage(AttributeTargets.Method)]    public class IpFilterAttribute : SoapExtensionAttribute    {        public override Type ExtensionType => typeof(IpFilter);        public override int Priority { get; set; }        public string[] AllowedIps { get; private set; }        public IpFilterAttribute(params string[] ips)        {            AllowedIps = ips.Length > 0 ? ips : null;            Priority = 1;        }    } }

在这里插入图片描述


2. 创建基于SoapExtension的IpFilter注解类

创建 IpFilter.cs,继承 SoapExtension

在这里插入图片描述

IpFilter.cs 代码如下:

using System;using System.Configuration;using System.Linq;using System.Web;using System.Web.Services.Protocols;namespace TestAsmxProject.Filter.SOAP{    public class IpFilter : SoapExtension    {        private string[] allowedIps;        public override object GetInitializer(LogicalMethodInfo methodInfo, SoapExtensionAttribute attribute)        {            var ipFilterAttribute = attribute as IpFilterAttribute;            return ipFilterAttribute?.AllowedIps;        }        public override object GetInitializer(Type serviceType)        {            return null;        }        public override void Initialize(object initializer)        {            allowedIps = initializer as string[];        }        public override void ProcessMessage(SoapMessage message)        {            switch (message.Stage)            {                case SoapMessageStage.BeforeSerialize:                    break;                case SoapMessageStage.AfterSerialize:                    break;                case SoapMessageStage.BeforeDeserialize:                    CheckIpValidation(message);                    break;                case SoapMessageStage.AfterDeserialize:                    break;            }        }        private void CheckIpValidation(SoapMessage message)        {            try            {                string clientIp = HttpContext.Current.Request.ServerVariables["HTTP_X_FORWARDED_FOR"];                if (string.IsNullOrEmpty(clientIp))                {                    clientIp = HttpContext.Current.Request.ServerVariables["REMOTE_ADDR"];                }                if (!IsValidIp(clientIp))                {                    HttpContext.Current.Response.Clear();                    HttpContext.Current.Response.StatusCode = 403;                    HttpContext.Current.Response.ContentType = "text/plain";                    HttpContext.Current.Response.Write("Access denied: Your IP address is not allowed.");                    HttpContext.Current.Response.End();                }            }            catch (Exception ex)            {                throw;            }        }        private bool IsValidIp(string ip)        {            string configIps = ConfigurationManager.AppSettings["IpWhiteList"];            string[] configAllowedIps = !string.IsNullOrWhiteSpace(configIps)                ? configIps.Split(new[] { ',' }, StringSplitOptions.RemoveEmptyEntries)                : new string[] { };            var allAllowedIps = (allowedIps == null ? new string[] { } : allowedIps).Concat(configAllowedIps).ToArray();            return allAllowedIps.Any(allowIp => ip == allowIp);        }    }}

在这里插入图片描述


3. 配置web.config中IP白名单

web.config 文件中配置白名单IP列表,在 IpFilter.cs 里我们已经写过该逻辑,web.config 文件中白名单内的 IpWhiteList 里的IP是全局白名单,无论 WebService服务方法 上是否有 [IpFilter] 注解。

<configuration>  <appSettings>    <add key="IpWhiteList" value="127.0.0.1,192.168.1.1" />  </appSettings></configuration>

4. 在WebService方法上添加注解

WebService服务方法 上使用 [IpFilter] 注解,可以定义该方法的专属IP白名单(包含 web.config 中的全局白名单),如果不设定,则仅使用 web.config 中的白名单。

加了 [IpFilter] 注解后的 TestAsmxProject.Asmx 代码如下:

using System.Web.Services;using TestAsmxProject.Filter.SOAP;namespace TestAsmxProject.Asmx{    /// <summary>    /// Test 的摘要说明    /// </summary>    [WebService(Namespace = "http://tempuri.org/")]    [WebServiceBinding(ConformsTo = WsiProfiles.BasicProfile1_1)]    [System.ComponentModel.ToolboxItem(false)]    // 若要允许使用 ASP.NET AJAX 从脚本中调用此 Web 服务,请取消注释以下行。     [System.Web.Script.Services.ScriptService]    public class Test : System.Web.Services.WebService    {        [WebMethod]        [IpFilter] // 不传入指定IP,使用web.config中的白名单        public string HelloWorld()        {            return "Hello World";        }        [WebMethod(Description = "计算两个数的和")]        [IpFilter("127.0.0.1", "192.168.1.1")] // 此处为该方法的IP白名单,加上web.config中的白名单共同生效        public int Add(int a, int b)        {            return a + b;        }    }}

在这里插入图片描述


三、基于HTTP协议的拦截器实现

接下来,我们创建一个基于HTTP协议的拦截器来实现IP拦截。同样,我们需要一个自定义属性来指定允许的IP地址。

1. 创建IpFilterAttribute类

新建 Filter 文件夹,再在 Filter 文件夹里新建 HTTP 文件夹。

请添加图片描述

SOAP 文件夹里创建 IpFilterAttribute 类。

在这里插入图片描述

在这里插入图片描述

IpFilterAttribute.cs 代码如下:

using System;using System.Configuration;namespace TestAsmxProject.Filter.HTTP{    [AttributeUsage(AttributeTargets.Method, Inherited = true, AllowMultiple = false)]    public sealed class IpFilterAttribute : Attribute    {        public string[] AllowedIps { get; private set; }        public IpFilterAttribute(params string[] ips)        {            string configIps = ConfigurationManager.AppSettings["IpWhiteList"];            var configAllowedIps = !string.IsNullOrEmpty(configIps)                ? configIps.Split(new[] { ',' }, StringSplitOptions.RemoveEmptyEntries)                : new string[] { };            AllowedIps = new string[ips.Length + configAllowedIps.Length];            ips.CopyTo(AllowedIps, 0);            configAllowedIps.CopyTo(AllowedIps, ips.Length);        }        public bool IsAllowedIp(string userIp)        {            return AllowedIps.Any(ip => userIp == ip);        }    }}

2. 创建基于IHttpModule的IpFilter注解类

创建 IpFilter.cs,继承 IHttpModule

在这里插入图片描述

IpFilter.cs 代码如下:

using System;using System.Linq;using System.Reflection;using System.Web;namespace TestAsmxProject.Filter.HTTP{    public class IpFilter : IHttpModule    {        public void Init(HttpApplication context)        {            context.PreRequestHandlerExecute += new EventHandler(OnPreRequestHandlerExecute);        }        private void OnPreRequestHandlerExecute(object sender, EventArgs e)        {            HttpApplication application = (HttpApplication)sender;            HttpContext context = application.Context;            if (context.Request.Path.Contains(".asmx"))            {                string userIp = context.Request.UserHostAddress;                string methodName = context.Request.PathInfo.Replace("/", "");                Type webServiceType = GetWebServiceType(context.Request.Path);                if (webServiceType != null)                {                    MethodInfo methodInfo = webServiceType.GetMethod(methodName);                    if (methodInfo != null)                    {                        var attribute = methodInfo.GetCustomAttribute<IpFilterAttribute>();                        if (attribute != null && !attribute.IsAllowedIp(userIp))                        {                            context.Response.StatusCode = 403;                            context.Response.ContentType = "text/plain";                            context.Response.Write("Access denied: Your IP address is not allowed.");                            context.Response.End();                        }                    }                }            }        }        private Type GetWebServiceType(string path)        {            string serviceName = path.Split('/')[2].Split('.').First();            string namespacePrefix = "";            string typeName = $"{namespacePrefix}.{serviceName}";            Type serviceType = Type.GetType(typeName);            if (serviceType == null)            {                var assemblies = AppDomain.CurrentDomain.GetAssemblies();                foreach (var assembly in assemblies)                {                    serviceType = assembly.GetType(typeName);                    if (serviceType != null)                    {                        break;                    }                }            }            return serviceType;        }        public void Dispose() { }    }}

3. 配置web.config中白名单和模块

web.config 文件中配置白名单IP列表,在 IpFilter.cs 里我们已经写过该逻辑,web.config 文件中白名单内的 IpWhiteList 里的IP是全局白名单,无论 WebService服务方法 上是否有 [IpFilter] 注解。

<configuration>  <appSettings>    <add key="IpWhiteList" value="127.0.0.1,192.168.1.1" />  </appSettings>  <system.web>    <httpModules>      <add name="IpFilter" type="TestAsmxProject.Filter.HTTP.IpFilter"/>    </httpModules>  </system.web>  <system.webServer>    <validation validateIntegratedModeConfiguration="false" />    <modules runAllManagedModulesForAllRequests="true">      <add name="IpFilter" type="TestAsmxProject.Filter.HTTP.IpFilter"/>    </modules>  </system.webServer></configuration>

4. 在WebService方法上添加注解

WebService服务方法 上使用 [IpFilter] 注解,可以定义该方法的专属IP白名单(包含 web.config 中的全局白名单),如果不设定,则仅使用 web.config 中的白名单。

加了 [IpFilter] 注解后的 TestAsmxProject.Asmx 代码如下:

using System.Web.Services;using TestAsmxProject.Filter.HTTP;namespace TestAsmxProject.Asmx{    /// <summary>    /// Test 的摘要说明    /// </summary>    [WebService(Namespace = "http://tempuri.org/")]    [WebServiceBinding(ConformsTo = WsiProfiles.BasicProfile1_1)]    [System.ComponentModel.ToolboxItem(false)]    // 若要允许使用 ASP.NET AJAX 从脚本中调用此 Web 服务,请取消注释以下行。     [System.Web.Script.Services.ScriptService]    public class Test : System.Web.Services.WebService    {        [WebMethod]        [IpFilter] // 不传入指定IP,使用web.config中的白名单        public string HelloWorld()        {            return "Hello World";        }        [WebMethod(Description = "计算两个数的和")]        [IpFilter("127.0.0.1", "192.168.1.1")] // 此处为该方法的IP白名单,加上web.config中的白名单共同生效        public int Add(int a, int b)        {            return a + b;        }    }}

在这里插入图片描述


四、IP拦截器实现总结

通过上述步骤,我们成功实现了在 ASP.NET WebForms 中基于IP地址的访问控制。我们分别使用自定义的 SoapExtensionIHttpModule,实现了对ASMX Web服务方法和HTTP请求的IP拦截。

1. 自定义 SoapExtension

自定义的 SoapExtension 通过重载 ProcessMessage 方法,在SOAP消息处理的不同阶段进行IP地址的验证。通过检查请求的IP地址并与允许的IP列表进行比较,我们可以在消息反序列化之前阻止不符合条件的请求,从而有效地控制对Web服务方法的访问。这种方法特别适用于基于SOAP的Web服务,能够在服务方法调用之前进行精细的访问控制。

2. 自定义 IHttpModule

自定义的 IHttpModule 通过实现 Init 方法并注册 PreRequestHandlerExecute 事件,在每个HTTP请求处理之前执行IP地址验证。通过反射获取请求对应的方法,并检查方法上的自定义属性 IpFilterAttribute,我们可以动态地对特定方法应用IP过滤规则。结合 web.config 中配置的白名单IP地址,这种方法能够灵活地扩展和维护IP访问控制规则,适用于一般的HTTP请求拦截需求。

3. 本文提供方法的实现优势

这种IP拦截器的实现方法不仅增强了应用程序的安全性,还具有良好的扩展性和可维护性。开发者可以根据具体需求,通过配置文件或代码注解灵活地管理允许的IP地址。通过将安全控制逻辑封装在自定义模块和扩展中,可以保持业务代码的简洁和可读性。

希望这篇文章对你在ASP.NET WebForms应用中的IP访问控制有所帮助。

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