本文正在参加「金石计划 . 瓜分6万现金大奖」
细心的小伙伴可能会发现，抖音新上线了 IP 属地的功能，小伙伴在发表动态、发表评论以及聊天的时候，都会显示自己的 IP 属地信息
下面，我就来讲讲，Java 中是如何获取 IP 属地的，主要分为以下几步
通过 HttpServletRequest 对象，获取用户的 IP 地址
通过 IP 地址，获取对应的省份、城市
首先需要写一个 IP 获取的工具类，因为每一次用户的 Request 请求，都会携带上请求的 IP 地址放到请求头中。
public class IpUtil {
public static String getIpAddr(ServerHttpRequest request) {
HttpHeaders headers = request.getHeaders();
String ipAddress = headers.getFirst("X-Forwarded-For");
if (ipAddress == null || ipAddress.length() == 0 || "unknown".equalsIgnoreCase(ipAddress)) {
ipAddress = headers.getFirst("Proxy-Client-IP");
}
if (ipAddress == null || ipAddress.length() == 0 || "unknown".equalsIgnoreCase(ipAddress)) {
ipAddress = headers.getFirst("WL-Proxy-Client-IP");
}
if (ipAddress == null || ipAddress.length() == 0 || "unknown".equalsIgnoreCase(ipAddress)) {
ipAddress = request.getRemoteAddress().getAddress().getHostAddress();
if (ipAddress.equals("127.0.0.1") || ipAddress.equals("0:0:0:0:0:0:0:1")) {
// 根据网卡取本机配置的 IP
try {
InetAddress inet = InetAddress.getLocalHost();
ipAddress = inet.getHostAddress();
} catch (UnknownHostException e) {
log.error("根据网卡获取本机配置的 IP 异常", e);
}
}
}
// 对于通过多个代理的情况，第一个 IP 为客户端真实 IP，多个 IP 按照','分割
if (ipAddress != null && ipAddress.indexOf(",") > 0) {
ipAddress = ipAddress.split(",")[0];
}
return ipAddress;
}
}
这里有三个名词，分别是
- X-Forwarded-For：一个 HTTP 扩展头部，主要是为了让 Web 服务器获取访问用户的真实 IP 地址。每个 IP 地址，每个值通过逗号+空格分开，最左边是最原始客户端的 IP 地址，中间如果有多层代理，每⼀层代理会将连接它的客户端 IP 追加在 X-Forwarded-For 右边。
- X-Real-IP：一般只记录真实发出请求的客户端 IP
- Proxy-Client-IP：这个一般是经过 Apache http 服务器的请求才会有，用 Apache http 做代理时一般会加上 Proxy-Client-IP 请求头
- WL-Proxy-Client-IP：也是通过 Apache http 服务器，在 weblogic 插件加上的头。
在我们获取到用户的 IP 地址后，那么就可以获取对应的 ip 信息了
我在 Github 冲浪的时候，发现了 Ip2region 项目。
一个准确率 99.9% 的离线 IP 地址定位库，0.0x 毫秒级查询，ip2region.db 数据库只有数 MB，提供了 java,php,c,python,nodejs,golang,c# 等查询绑定和 Binary，B 树，内存三种查询算法。
数据聚合了一些知名 ip 到地名查询提供商的数据，这些是他们官方的的准确率，经测试着实比经典的纯真 IP 定位准确一些。ip2region 的数据聚合自以下服务商的开放 API 或者数据。
-
80%, 淘宝 IP 地址库, ip.taobao.com/
-
≈10%, GeoIP, geoip.com/
-
≈2%, 纯真 IP 库, www.cz88.net/
备注：如果上述开放 API 或者数据都不给开放数据时 ip2region 将停止数据的更新服务。
每条 ip 数据段都固定了格式：
城市 Id|国家|区域|省份|城市|ISP
只有中国的数据精确到了城市，其他国家有部分数据只能定位到国家，后前的选项全部是 0，已经包含了全部你能查到的大大小小的国家
生成的数据库文件 ip2region.db 只有几 MB，最小的版本只有 1.5MB，随着数据的详细度增加数据库的大小也慢慢增大，目前还没超过 8MB。
内置的三种查询算法
全部的查询客户端单次查询都在 0.x 毫秒级别，内置了三种查询算法
- memory 算法：整个数据库全部载入内存，单次查询都在 0.1x 毫秒内，C 语言的客户端单次查询在 0.00x 毫秒级别。
- binary 算法：基于二分查找，基于 ip2region.db 文件，不需要载入内存，单次查询在 0.x 毫秒级别。
- b-tree 算法：基于 btree 算法，基于 ip2region.db 文件，不需要载入内存，单词查询在 0.x 毫秒级别，比 binary 算法更快。
ip2region 安装
下面，就让我们给项目引入 ip2region，进行 ip 信息转换吧
首先引入 maven 依赖
org.lionsoul
ip2region
1.7.2
然后编写一个工具类 IpUtils ，首先需要加载 ip2region.db 文件
static {
dbPath = createFtlFileByFtlArray() + "ip2region.db";
try {
config = new DbConfig();
} catch (DbMakerConfigException e) {
e.printStackTrace();
}
try {
searcher = new DbSearcher(config, dbPath);
} catch (FileNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
}
}
在加载的时候，需要下载仓库中的 ip2region.db 文件，然后放到 resource 目录下
然后，通过内置的三种算法，分别转换用户 ip 地址
public static String getCityInfo(String ip) {
if (StringUtils.isEmpty(dbPath)) {
log.error("Error: Invalid ip2region.db file");
return null;
}
if(config == null || searcher == null){
log.error("Error: DbSearcher or DbConfig is null");
return null;
}
//查询算法
//B-tree, B 树搜索（更快）
int algorithm = DbSearcher.BTREE_ALGORITHM;
//Binary,使用二分搜索
//DbSearcher.BINARY_ALGORITHM
//Memory,加载内存（最快）
//DbSearcher.MEMORY_ALGORITYM
try {
// 使用静态代码块，减少文件读取操作
// DbConfig config = new DbConfig();
// DbSearcher searcher = new DbSearcher(config, dbPath);
//define the method
Method method = null;
switch (algorithm) {
case DbSearcher.BTREE_ALGORITHM:
method = searcher.getClass().getMethod("btreeSearch", String.class);
break;
case DbSearcher.BINARY_ALGORITHM:
method = searcher.getClass().getMethod("binarySearch", String.class);
break;
case DbSearcher.MEMORY_ALGORITYM:
method = searcher.getClass().getMethod("memorySearch", String.class);
break;
default:
}
DataBlock dataBlock = null;
if (Util.isIpAddress(ip) == false) {
System.out.println("Error: Invalid ip address");
}
dataBlock = (DataBlock) method.invoke(searcher, ip);
String ipInfo = dataBlock.getRegion();
if (!StringUtils.isEmpty(ipInfo)) {
ipInfo = ipInfo.replace("|0", "");
ipInfo = ipInfo.replace("0|", "");
}
return ipInfo;
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
return null;
}
下面，我们编写 main 函数进行测试，发现可以正常的解析出 ip 信息
由于 ip 属地在国内的话，只会展示省份，而国外的话，只会展示国家。所以我们还需要对这个方法进行一下封装，得到获取 IP 属地的信息。
/** * 获取 IP 属地 * @param ip * @return */ public static String getIpPossession(String ip) { String cityInfo = getCityInfo(ip); if (!StringUtils.isEmpty(cityInfo)) { cityInfo = cityInfo.replace("|", " "); String[] cityList = cityInfo.split(" "); if (cityList.length > 0) { // 国内的显示到具体的省 if ("中国".equals(cityList[0])) { if (cityList.length > 1) { return cityList[1]; } } // 国外显示到国家 return cityList[0]; } } return "未知"; }
下面，我们在找一个 国外的 IP 测试一下效果。可以看到已经能够正常的显示 IP 属地信息了~
到这里如果获取用户的 IP 属地已经完成啦，如果想要了解关于更多 ip2region 的功能，欢迎访问其 Github 地址进行学习。
