文章目录

  • IP自我介绍
  • IPy
    • 安装模块
      • windows
      • Linux
    • IPy介绍
    • 支持大多数 IP 地址格式
      • IPv4 地址
      • IPv6 地址
      • 网络掩码和前缀
    • 派生网络地址
    • 将地址转换为字符串
    • 使用多个网络
    • 多网络计算方法

IP自我介绍

IP地址规划是网络设计中非常重要的一个环节,规划的好坏会直接影响路由协议算法的效率,包括网络性能、可扩展性等方面,在这个过程当中,免不了要计算大量的IP地址,包括网段、网络掩码、广播地址、子网数、IP类型等。

IPy

Python提供了一个强大的第三方模块IPy (https://github.com/haypo/python-ipy/),最新版本为最新的。

IPy – 用于处理 IPv4 和 IPv6 地址和网络的类和工具。

网址: https://github.com/autocracy/python-ipy

IPy 是一个 Python 类和工具,用于处理 IPv4 和 IPv6 地址和网络。它类似于 Net:IP Perl 模块。

IPy模块可以很好地辅助我们高效完成IP的规划工作,下面进行详细介绍。

安装模块

windows

cmd

pip install IPy

Linux

# wget https://pypi.python.org/packages/source/I/IPy/IPy-0.81.tar.gz --no-check-certificate# tar 一zxvf IPy-0.81.tar.gz# cd IPy-0.81# python setup.py install

IPy介绍

IP 类允许大多数人舒适地解析和处理 用于 IPv4 和 IPv6 地址和网络的表示法。它是 很大程度上受到 RIPE 的 Perl 模块 NET:IP 接口的启发,但 不共享实现。它不共享非 CIDR 网络掩码, 所以像0xffffff0f的网络掩码这样时髦的东西不能在这里完成。

from IPy import IPip = IP('127.0.0.0/30')for x in ip:print(x)

下面介绍IP类几个常见的方法,包括反向解析名称、IP类型、IP转换等。

from IPy import IPip = IP('192.168.1.20')ip.reverseNames()#反向解析地址格式['20.1.168.192.in-addr.arpa.']
ip.iptype () #192.168.1.20为私网类型'PRIVATE'IP('8.8.8.8').iptype ()#8.8.8.8为公网类型" PUBLIC'IP("8.8.8.8").int ()#转换成整型格式134744072
IP('8.8.8.8').strHex ()#转换成十六进制格式"0x8080808'
 IP('8.8.8.8').strBin()#转换成二进制格式'00001000000o10000000100000001000'
print(IP(Ox8080808))#十六进制转成工P格式8.8.8.8

支持大多数 IP 地址格式

它可以检测大约十几种不同的 IP 地址表达方式和网络,解析它们并区分 IPv4 和 IPv6 地址:

IP('10.0.0.0/8').version()4IP('::1').version()6

IPv4 地址

print(IP(0x7f000001))127.0.0.1print(IP('0x7f000001'))127.0.0.1print(IP('127.0.0.1'))127.0.0.1print(IP('10'))10.0.0.0

IPv6 地址

print(IP('1080:0:0:0:8:800:200C:417A'))1080::8:800:200c:417aprint(IP('1080::8:800:200C:417A'))1080::8:800:200c:417aprint(IP('::1'))::1print(IP('::13.1.68.3'))::d01:4403

网络掩码和前缀

print(IP('127.0.0.0/8'))127.0.0.0/8print(IP('127.0.0.0/255.0.0.0'))127.0.0.0/8print(IP('127.0.0.0-127.255.255.255'))127.0.0.0/8

派生网络地址

print(IP('127.0.0.1/255.0.0.0', make_net=True))127.0.0.0/8

将地址转换为字符串

几乎所有返回字符串的类方法都有一个可选的参数“WantPrefixlen”,用于控制前缀或网络掩码已打印。默认情况下,如果网络包含多个地址:

wantprefixlen == 0 / None don't return anything 1.2.3.0wantprefixlen == 1/prefix 1.2.3.0/24wantprefixlen == 2/netmask1.2.3.0/255.255.255.0wantprefixlen == 3-lastip 1.2.3.0-1.2.3.255

使用多个网络

只需添加可聚合的相邻网络块即可产生 两者的父网络,但范围映射和聚合更复杂 requires 可用于将包含任意数量的唯一的地址范围,并将聚合重叠的范围。

from IPy import IP, IPSetIP('10.0.0.0/22') - IP('10.0.2.0/24')IPSet([IP('10.0.0.0/23'), IP('10.0.3.0/24')])IPSet([IP('10.0.0.0/23'), IP('10.0.3.0/24'), IP('10.0.2.0/24')])IPSet([IP('10.0.0.0/22')])s = IPSet([IP('10.0.0.0/22')])s.add(IP('192.168.1.0/29'))sIPSet([IP('10.0.0.0/22'), IP('192.168.1.0/29')])s.discard(IP('192.168.1.2'))sIPSet([IP('10.0.0.0/22'), IP('192.168.1.0/31'), IP('192.168.1.3'), IP('192.168.1.4/30')])

IPSet支持以下方法:setisdisjoint

s.isdisjoint(IPSet([IP('192.168.0.0/16')]))Falses.isdisjoint(IPSet([IP('172.16.0.0/12')]))True

IPSet支持交叉:

s & IPSet([IP('10.0.0.0/8')])IPSet([IP('10.0.0.0/22')])

多网络计算方法

有时候我们想比较两个网段是否存在包含、重叠等关系,比如同网络但不同prefixlen会认为是不相等的网段,如10.0.0.0/16不等于10.0.0.0/24,另外即使具有相同的 prefixlen但处于不同的网络地址,同样也视为不相等,如10.0.0.0/16不等于192.0.0.0/16。IPy支持类似于数值型数据的比较,以帮助IP对象进行比较,如:

IP('10.0.0.0/24') < IP('12.0.0.0/24')True

判断IP地址和网段是否包含于另一个网段中,如下:

>>> '192.168.1.100' in IP( '192.168.1.0/24')True>>>IP('192.168.1.0/24') in IP( '192.168.0.0/16')True

判断两个网段是否存在重叠,采用IPy提供的 overlaps方法,如:

>>>IP('192.168.0.0/23 ') .overlaps ( '192.168.1.0/24')1#返回1代表存在重叠>>>IP('192.168.1.0/24').overlaps ( '192.168.2.0')#返回0代表不存在重叠

示例根据输入的I或子网返回网络、掩码、广播、反向解析、子网数、IP类型等信息。

# !/usr/bin/env pythonfrom IPy import IPip_s = raw_input ( 'Please input an IP or net-range: ')#接收用户输入,参数为IP地址或网段地址ips =IP(ip_s)if len (ips) > l:#为一个网络地址print ( 'net : %s’% ips.net ())#输出网络地址print ( ' netmask: %s' % ips.netmask ())#输出网络掩码地址print ('broadcast: 号s”% ips.broadcast ( ))#输出网络广播地址print ( 'reverse address: %s' % ips.reverseNames () [0])#输出地址反向解析print ('subnet:云s'% len (ips))#输出网络子网数else:#为单个IP地址print ('reverse address: 号s' % ips.reverseNames () [0])#输出IP反向解析print ( ' hexadecimal : %s% ips.strHex ( ))#输出十六进制地址print ( 'binary ip: 号s’% ips.strBin ())#输出二进制地址print ( 'iptype: 8s'% ips.iptype () )#输出地址类型,如 PRIVATE、PUBLIC、LOOPBACK等

分别输入网段、IP地址的运行返回结果如下:

# python simplel.pyPlease input an IP or net-range: 192.168.1.0/24net: 192.168.1.0netmask : 255.255.255.0broadcast: 192.168.1.255reverse address: 1.168.192.in-addr.arpa.subnet: 256hexadecimal: 0xcOa8010obinaryip: 1100000010101000oooo00010o0o0oooiptype: PRIVATE# python simplel.pyPlease input an IP or net-range: 192.168.1.20reverse address: 20.1.168.192.in-addr.arpa.hexadecimal : 0xc0a80114binaryip: 110000001010100o0o0o000100010100iptype: PRIVATE