背景

今天有人問(wèn)我 “為什么數(shù)據(jù)庫(kù)中有人推薦使用 int 類型來(lái)保存 IP 地址？”。現(xiàn)在(2020年)來(lái)看這個(gè)東西已經(jīng)有點(diǎn)過(guò)時(shí)了，一方面是磁盤空間不在那么貴，另一方面是 IPv6 與這條法則不兼容。

下面我們就來(lái)看一下把 IPv4 地址轉(zhuǎn)換成整數(shù)的原理和收益各是什么。

轉(zhuǎn)換的原理

一個(gè) IPv4 類的地址共分為四個(gè)部分 0.0.0.0 然而每一個(gè)部分的取值范圍都在 0 ~ 255；也就是說(shuō)每一個(gè)部分都可以用一個(gè)字節(jié)來(lái)保存，總共寫個(gè)字節(jié)就夠了，4 個(gè)字節(jié)不就是 int 嗎？

第一步 把 IP 地址的各個(gè)部分轉(zhuǎn)換為一個(gè)字節(jié)，并拼接它們，那么會(huì)得到一個(gè) 4 字節(jié)的串。

import structdef aton(ip_address: str) -> bytes: result = [] for i in ip_address.split(’.’): result.append(struct.pack('!B', int(i))) return b’’.join(result)

第二步 把字節(jié)串轉(zhuǎn)換成整數(shù)。

In [2]: aton('127.0.0.1') Out[2]: b’x7fx00x00x01’In [3]: int.from_bytes(b’x7fx00x00x01’,’big’) Out[3]: 2130706433

這樣我們就把 IPv4 地址轉(zhuǎn)換成了一個(gè)整數(shù)，完整的代碼如下。

import structdef aton(ip_address: str) -> bytes: result = [] for i in ip_address.split(’.’): result.append(struct.pack('!B', int(i))) return b’’.join(result)if __name__ == '__main__': bts = aton('127.0.0.1') print(int.from_bytes(bts, ’big’))

運(yùn)行效果如下。

python3 main.py 2130706433

轉(zhuǎn)換的收益與限制

如果不做轉(zhuǎn)換可以使用 varchar 來(lái)保存 IPv4 地址，這樣的話需要 15 (3*4 + 3) 個(gè)字節(jié)才行；如果轉(zhuǎn)換一下只需要 4 個(gè)字節(jié)就行了，節(jié)約了磁盤空間，可能會(huì)多用點(diǎn) cpu 時(shí)間。

今天來(lái)說(shuō) IPv6 已經(jīng)是主流，它的長(zhǎng)度直接從之前的 4 字節(jié)直接漲到了 16 字節(jié)；int 不再能滿足需求，為了可以統(tǒng)一處理這兩種類型的 IP 現(xiàn)在推薦使用 varchar 來(lái)保存。

inet_aton 與 inet_ntoa

這一對(duì) IP 是 IPv4 時(shí)代的轉(zhuǎn)換函數(shù)，目前來(lái)看已經(jīng)過(guò)時(shí)。

1、inet_aton IP 轉(zhuǎn)數(shù)字。

In [4]: socket.inet_aton('127.0.0.1') Out[4]: b’x7fx00x00x01’

2、inet_ntoa 數(shù)字轉(zhuǎn) IP。

In [5]: socket.inet_ntoa(b’x7fx00x00x01’) Out[5]: ’127.0.0.1’

inet_pton 與 inet_ntop

這是一對(duì)新的 API ，這對(duì) API 兼容了 IPv4 和 IPv6 。

In [6]: socket.inet_pton(socket.AF_INET6,'5aef:2b::8') Out[6]: b’Zxefx00+x00x00x00x00x00x00x00x00x00x00x00x08’In [7]: socket.inet_ntop(socket.AF_INET6,b’Zxefx00+x00x00x00x00x00x00x00x00x00x00x00x08’) Out[7]: ’5aef:2b::8’In [8]: socket.inet_pton(socket.AF_INET,'127.0.0.1') Out[8]: b’x7fx00x00x01’In [9]: socket.inet_ntop(socket.AF_INET,b’x7fx00x00x01’) Out[9]: ’127.0.0.1’

以上就是python IP 地址轉(zhuǎn)整數(shù)的詳細(xì)內(nèi)容，更多關(guān)于python ip地址轉(zhuǎn)整數(shù)的資料請(qǐng)關(guān)注好吧啦網(wǎng)其它相關(guān)文章！