基于flask的IP管理微信小程序設計與應用

摘要：隨著當前醫院規模的擴大和智能化，設備終端數量越來越多，網絡的一體化在于lP地址的分配。當前面臨的問題有終端設備不呈規模性批次進入，設備的損壞和報廢也不是可控因素。因此，設計一款lP管理系統，它作為一款可以及時查詢編輯的微信小程序，旨在方便維護人員及時更新IP的分配和回收，并快速查詢出lP地址對應的設備位置，最大化合理利用IP地址。

關鍵詞：微信小程序;flask框架;IP管理

中圖分類號：TP311 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2020）05-0092-02

開放科學（資源服務）標識碼（OSID）：

1 背景

在醫院的信息化管理中，設備擁有固定的IP地址對于在內外網中進行穩定的通訊有著重要意義。IP地址的使用與設備的增加淘汰之間有著時間上的差異，這種差異導致了IP資源利用率的低下，在不及時更新設備IP的情況下，會造成IP地址的沖突，進而影響到設備在日常工作中的使用。在前期調查中發現，對設備配置IP時，往往找一臺在同網段中已經配置了IP的電腦，通過運行——ping目標地址，當得到無數據返回時，視為目標地址可用，否則，目標地址已經被占用。這種方法在大部分設備開機工作時可行，但是，由于醫院的業務科室與后勤科室的工作時間不同，醫生排班時間不同導致的電腦開機時間不同，也會造成目標地址被占用的結果不同?；谏鲜鲈?，設計一款便捷的IP地址管理工具便顯得尤為重要。

2 系統設計

2.1 需求分析

IP管理系統的用戶是維護網絡地址的信息科人員，主要目的是方便及時地對IP信息進行更新，方式越簡單越好。因此，前端交互選擇了方便快捷的微信小程序，后端設計主要是小程序端對IP信息的獲取，功能比較單一，根據Restful API規則，采用flask框架設計相關的接口。具體需求如下：

1）能實時查詢可用的IP;

2）能實時將在設備上配置的IP錄入到系統中;

3）能實時將淘汰的IP地址回收，將狀態改為未占用狀態;

41能查詢IP地址對應的設備詳細信息。

2.2 系統總體框架

2.3 功能模塊設計

通過對日常使用的調查分析，系統主要分為以下應用場景：查詢未使用的IP、新增使用IP的詳細信息、查詢已使用IP的詳細信息、修改或者刪除已使用的IP。

1）查詢未使用的IP

由于醫院根據網段規劃設備的使用場景，因此系統根據網段查詢未使用的IP有哪些。默認新增一個網段時，系統自動初始化所有IP為未使用狀態，在輸入相應網段后，查詢結果為255個地址。不輸入網段直接查詢時，會彈出所有網段未使用的IP。

2）新增使用IP詳細信息

在查詢的未使用IP列表頁面，每一行IP設置一個新增按鈕，點擊新增，彈出詳情頁面，頁面顯示有IP地址、IP所在段、IP位置/使用人。

3）查詢已使用IP的詳細信息

在查詢頁面的“IP地址”一欄輸入IP，點擊查詢。

4）修改或者刪除已使用的IP

對已使用的IP做信息修改，需要先進行查詢，查詢結果的左側會有修改和刪除的圖標。點擊修改圖標，頁面跳轉至IP信息編輯頁面;點擊刪除，如果刪除成功，則彈出刪除成功提示。

2.4 數據庫設計

根據業務的使用規模，IP管理系統采用了MySQL數據庫。MySQL數據庫是主流的關系型數據庫之一，廣泛應用于web開發。數據庫引擎選用InnoDB，排序規則選用utf-8mb4_gener-al_ci。數據庫共一張表，用來存儲微信前端對IP地址的增刪改查操作。

2.5 服務端實現

IP管理小程序的后端選用python3.6.采用flask框架。flask是python的輕量級開源框架。本系統根據flask開發文檔，依據restful API開發規則，設計了一個藍圖和一個紅圖。紅圖綁定到藍圖上，藍圖注冊到app實例上。紅圖下設計四個路由地址，分別是：

1）#獲取默認的IP列表

@api.route（/get）

2）#獲取指定IP的詳細信息

@api.route（/detaijkip_detail>）

3）#新增IP詳細信息

@api.route（/addinfo， methods=[POST']）

4）#刪除指定IP的詳細信息并回收該IP資源

@api.route（/delinfokip_addr>）

小程序端和后端的數據傳輸全部采用Json數據格式。其中，后端引用JSONEncoder對所有字段進行序列化，路由函數中所有的返回值使用jsonfy進行格式化。

小程序端的增刪改查操作對應以上的四個路由地址。當小程序端發送了以上request請求時，flask端接收并觸發函數，函數操作數據庫模型。Flask和數據庫之間的交互引用了SQLAlche-my包，在配置文件中使用cymysql連接flask和mysql，端口選擇3306。Flask框架中引用了wtforms表單驗證器，來對小程序端輸入的IP信息進行校驗，在“IP地址”一欄輸入的如果不是IP格式的信息，則后端給小程序端發送“invalidate ip”的提示。

3 系統部署

微信小程序端的代碼上傳至微信開發者平臺，根據相關規則進行審核。本系統的后端代碼上傳至服務器，服務器系統為CentOS，使用Nginx+uWSGI進行部署來實現負載均衡和并發操作。由于小程序遵循https傳輸協議，在部署的時候需要申請https證書，申請到證書之后，在ngmx配置反向代理的文件中，將證書密鑰配置上去，重啟即可。

4 結束語

IP管理系統采用當前熱門而方便的微信小程序方式，實現了及時查詢、及時使用的功能，對IP資源利用率能夠作出明顯的提高。然而，該系統還有需要完善的地方，比如可以通過接入掃碼的接口，新增一個mac字段，實現設備的mac地址與IP地址的自動綁定，那么在設備入庫階段就可以自動分配IP地址，繼而能夠省去人工查詢IP再分配的步驟;又比如可以新增web頁面，方便管理人員在電腦上進行統計和匯總，從而讓系統變得更加完整。

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【通聯編輯：謝媛媛】

收稿日期：2019 -12 -15

作者簡介：張勤（1992-），女，江蘇丹陽人，電子信息助理工程師，本科生。