判断两个IP大小关系及是否在同一个网段中
判断某个IP地址是否合法
判断两个IP地址是否在同一个网段中
判断两个IP地址的大小关系
IP协议
子网掩码
Java
正则表达式
A类地址:1.0.0.1~126.255.255.254
B类地址:128.0.0.1~191.255.255.254
C类地址:192.168.0.0~192.168.255.255
D类地址:224.0.0.1~239.255.255.254
E类地址:240.0.0.1~255.255.255.254
例:假定选择了子网掩码255.255.254.0,现在分别将上述两个IP地址分别与掩码做与运算,如下图所示:
211.95.165.24 11010011 01011111 10100101 00011000255.255.254.0 11111111 11111111 111111110 00000000与的结果是: 11010011 01011111 10100100 00000000211.95.164.78 11010011 01011111 10100100 01001110255.255.254.0 11111111 11111111 111111110 00000000与的结果是: 11010011 01011111 10100100 00000000
如果没有进行子网划分,A类网络的子网掩码为255.0.0.0,B类网络的子网掩码为255.255.0.0,C类网络的子网掩码为255.255.255.0,缺省情况子网掩码为255.255.255.0
代码实现如下(包括注释):
package org.slive.net;
import java.net.UnknownHostException;
import java.util.regex.Pattern;
/**
* <pre>
* IP地址范围:
* 0.0.0.0~255.255.255.255,包括了mask地址。
*
* IP地址划分:
* A类地址:1.0.0.1~126.255.255.254
* B类地址:128.0.0.1~191.255.255.254
* C类地址:192.168.0.0~192.168.255.255
* D类地址:224.0.0.1~239.255.255.254
* E类地址:240.0.0.1~255.255.255.254
*
* 如何判断两个IP地址是否是同一个网段中:
* 要判断两个IP地址是不是在同一个网段,就将它们的IP地址分别与子网掩码做与运算,得到的结果一网络号,如果网络号相同,就在同一子网,否则,不在同一子网。
* 例:假定选择了子网掩码255.255.254.0,现在分别将上述两个IP地址分别与掩码做与运算,如下图所示:
* 211.95.165.24 11010011 01011111 10100101 00011000
* 255.255.254.0 11111111 11111111 111111110 00000000
* 与的结果是: 11010011 01011111 10100100 00000000
*
* 211.95.164.78 11010011 01011111 10100100 01001110
* 255.255.254.0 11111111 11111111 111111110 00000000
* 与的结果是: 11010011 01011111 10100100 00000000
* 可以看出,得到的结果(这个结果就是网络地址)都是一样的,因此可以判断这两个IP地址在同一个子网。
*
* 如果没有进行子网划分,A类网络的子网掩码为255.0.0.0,B类网络的子网掩码为255.255.0.0,C类网络的子网掩码为255.255.255.0,缺省情况子网掩码为255.255.255.0
*
* @author Slive
*/
public class IpV4Util
{// IpV4的正则表达式,用于判断IpV4地址是否合法private static final String IPV4_REGEX = "((\\d|[1-9]\\d|1\\d{2}|2[0-4]\\d|25[0-5])(\\.(\\d|[1-9]\\d|1\\d{2}|2[0-4]\\d|25[0-5])){3})";// 系统子网掩码,它与ip组成一个地址private int mask;// 1代表A类,2代表B类,3代表C类;4代表其它类型public final static int IP_A_TYPE = 1;public final static int IP_B_TYPE = 2;public final static int IP_C_TYPE = 3;public final static int IP_OTHER_TYPE = 4;// A类地址范围:1.0.0.1---126.255.255.254private static int[] IpATypeRange;// B类地址范围:128.0.0.1---191.255.255.254private static int[] IpBTypeRange;// C类地址范围:192.168.0.0~192.168.255.255private static int[] IpCTypeRange;// A,B,C类地址的默认maskprivate static int DefaultIpAMask;private static int DefaultIpBMask;private static int DefaultIpCMask;// 初始化static{IpATypeRange = new int[2];IpATypeRange[0] = getIpV4Value("1.0.0.1");IpATypeRange[1] = getIpV4Value("126.255.255.254");IpBTypeRange = new int[2];IpBTypeRange[0] = getIpV4Value("128.0.0.1");IpBTypeRange[1] = getIpV4Value("191.255.255.254");IpCTypeRange = new int[2];IpCTypeRange[0] = getIpV4Value("192.168.0.0");IpCTypeRange[1] = getIpV4Value("192.168.255.255");DefaultIpAMask = getIpV4Value("255.0.0.0");DefaultIpBMask = getIpV4Value("255.255.0.0");DefaultIpCMask = getIpV4Value("255.255.255.0");}/*** 默认255.255.255.0*/public IpV4Util(){mask = getIpV4Value("255.255.255.0");}/*** @param mask 任意的如"255.255.254.0"等格式,如果格式不合法,抛出UnknownError异常错误*/public IpV4Util(String masks){mask = getIpV4Value(masks);if(mask == 0){throw new UnknownError();}}public int getMask(){return mask;}/*** 比较两个ip地址是否在同一个网段中,如果两个都是合法地址,两个都是非法地址时,可以正常比较;* 如果有其一不是合法地址则返回false;* 注意此处的ip地址指的是如“192.168.1.1”地址,并不包括mask* @return*/public boolean checkSameSegment(String ip1,String ip2){return checkSameSegment(ip1,ip2,mask);}/*** 比较两个ip地址是否在同一个网段中,如果两个都是合法地址,两个都是非法地址时,可以正常比较;* 如果有其一不是合法地址则返回false;* 注意此处的ip地址指的是如“192.168.1.1”地址* @return*/public static boolean checkSameSegment(String ip1,String ip2, int mask){// 判断IPV4是否合法if(!ipV4Validate(ip1)){return false;}if(!ipV4Validate(ip2)){return false;}int ipValue1 = getIpV4Value(ip1);int ipValue2 = getIpV4Value(ip2);return (mask & ipValue1) == (mask & ipValue2);}/*** 比较两个ip地址是否在同一个网段中,如果两个都是合法地址,两个都是非法地址时,可以正常比较;* 如果有其一不是合法地址则返回false;* 注意此处的ip地址指的是如“192.168.1.1”地址* @return*/public static boolean checkSameSegmentByDefault(String ip1,String ip2){int mask = getDefaultMaskValue(ip1); // 获取默认的Maskreturn checkSameSegment(ip1,ip2,mask);}/*** 获取ip值与mask值与的结果* @param ipV4* @return 32bit值*/public int getSegmentValue(String ipV4){int ipValue = getIpV4Value(ipV4);return (mask & ipValue);}/*** 获取ip值与mask值与的结果* @param ipV4* @return 32bit值*/public static int getSegmentValue(String ip, int mask){int ipValue = getIpV4Value(ip);return (mask & ipValue);}/*** 判断ipV4或者mask地址是否合法,通过正则表达式方式进行判断* @param ipv4*/public static boolean ipV4Validate(String ipv4){return ipv4Validate(ipv4,IPV4_REGEX);}private static boolean ipv4Validate(String addr,String regex){if(addr == null){return false;}else{return Pattern.matches(regex, addr.trim());}}/*** 比较两个ip地址,如果两个都是合法地址,则1代表ip1大于ip2,-1代表ip1小于ip2,0代表相等;* 如果有其一不是合法地址,如ip2不是合法地址,则ip1大于ip2,返回1,反之返回-1;两个都是非法地址时,则返回0;* 注意此处的ip地址指的是如“192.168.1.1”地址,并不包括mask* @return*/public static int compareIpV4s(String ip1,String ip2){int result = 0;int ipValue1 = getIpV4Value(ip1); // 获取ip1的32bit值int ipValue2 = getIpV4Value(ip2); // 获取ip2的32bit值if(ipValue1 > ipValue2){result = -1;}else if(ipValue1 <= ipValue2){result = 1;}return result;}/*** 检测ipV4 的类型,包括A类,B类,C类,其它(C,D和广播)类等* @param ipV4* @return 返回1代表A类,返回2代表B类,返回3代表C类;返回4代表D类*/public static int checkIpV4Type(String ipV4){int inValue = getIpV4Value(ipV4);if(inValue >= IpCTypeRange[0] && inValue <= IpCTypeRange[1]){return IP_C_TYPE;}else if(inValue >= IpBTypeRange[0] && inValue <= IpBTypeRange[1]){return IP_B_TYPE;}else if(inValue >= IpATypeRange[0] && inValue <= IpATypeRange[1]){return IP_A_TYPE;}return IP_OTHER_TYPE;}/*** 获取默认mask值,如果IpV4是A类地址,则返回{@linkplain #DefaultIpAMask},* 如果IpV4是B类地址,则返回{@linkplain #DefaultIpBMask},以此类推* @param anyIpV4 任何合法的IpV4* @return mask 32bit值*/public static int getDefaultMaskValue(String anyIpV4){int checkIpType = checkIpV4Type(anyIpV4);int maskValue = 0;switch (checkIpType){case IP_C_TYPE:maskValue = DefaultIpCMask;break;case IP_B_TYPE:maskValue = DefaultIpBMask;break;case IP_A_TYPE:maskValue = DefaultIpAMask;break;default:maskValue = DefaultIpCMask;}return maskValue;}/*** 获取默认mask地址,A类地址对应255.0.0.0,B类地址对应255.255.0.0,* C类及其它对应255.255.255.0* @param anyIp* @return mask 字符串表示*/public static String getDefaultMaskStr(String anyIp){return trans2IpStr(getDefaultMaskValue(anyIp));}/*** 将ip 32bit值转换为如“192.168.0.1”等格式的字符串* @param ipValue 32bit值* @return*/public static String trans2IpStr(int ipValue){// 保证每一位地址都是正整数return ((ipValue >> 24) & 0xff) + "." + ((ipValue >> 16) & 0xff) + "." + ((ipValue >> 8) & 0xff) + "." + (ipValue & 0xff);}/*** 将ip byte数组值转换为如“192.168.0.1”等格式的字符串* @param ipBytes 32bit值* @return*/public static String trans2IpV4Str(byte[] ipBytes){// 保证每一位地址都是正整数return (ipBytes[0] & 0xff) + "." + (ipBytes[1] & 0xff) + "." + (ipBytes[2] & 0xff) + "." + (ipBytes[3] & 0xff);}public static int getIpV4Value(String ipOrMask){byte[] addr = getIpV4Bytes(ipOrMask);int address1 = addr[3] & 0xFF;address1 |= ((addr[2] << 8) & 0xFF00);address1 |= ((addr[1] << 16) & 0xFF0000);address1 |= ((addr[0] << 24) & 0xFF000000);return address1;}public static byte[] getIpV4Bytes(String ipOrMask){try{String[] addrs = ipOrMask.split("\\.");int length = addrs.length;byte[] addr = new byte[length];for (int index = 0; index < length; index++){addr[index] = (byte) (Integer.parseInt(addrs[index]) & 0xff);}return addr;}catch (Exception e){}return new byte[4];}
}
应用
public static void main(String[] args) throws UnknownHostException{// 判断ip两个地址的大小关系String ip1 = "10.8.9.116";String ip2 = "10.8.9.10";System. out.println("ip1 大于 ip2? " + (compareIpV4s (ip1, ip2) > 0));String ip3= "10.8.8.116";String ip4 = "10.10.9.10";System. out.println("ip3 大于 ip4? " + (compareIpV4s (ip3, ip4) > 0));// 判断ip两个地址是否是同一个网段int mask1 = getIpV4Value( "255.255.255.0");int mask2 = getIpV4Value( "255.255.0.0");System. out.println("ip1和ip2在同一个网段中? " + (checkSameSegment(ip1, ip2, mask1)));System. out.println("ip3和ip4在同一个网段中 ?" + (checkSameSegment(ip3, ip4, mask2)));// 判断ip5是否在ip1和ip2范围中String ip5= "10.8.8.8";// 假设ip1和ip2在同一个网段中,并且ip1为起始地址,ip2为结束地址,ip1<=1// 比较ip1与ip5是否在同一个网段中if(checkSameSegment(ip1, ip5, mask1)){// 判断ip5是否在ip1和ip2范围中if(((compareIpV4s(ip5, ip1)) >= 0) && (compareIpV4s(ip5, ip2) <= 0)){System. out.println("ip5 在ip1-ip2范围内" );}else if ((compareIpV4s(ip5, ip1)) < 0){System. out.println("ip5 不在ip1-ip2范围内,因为ip5小于ip1" );}else{System. out.println("ip5 不在ip1-ip2范围内,因为ip5大于ip2" );}}else{System. out.println("ip5 不在ip1-ip2范围内,因为ip5不在ip1的网段中" );}}
了解正在表达式,并懂得编写判断IP地址是否合法的表达式
了解判断IpV4地址是否在同一个网段的原理,并能够用Java语言实现
另一种判断IpV4地址合法性的方法(不通过正在表达式)
判断IpV4是否是A类地址,或者B类地址,又或者是广播地址等
多个IpV4地址是否在同一个网段中
客户端,服务器端安全策略实现——限制特点的用户IP登录系统
转载于:https://blog.51cto.com/slive/1286964
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