文章目录

实用的IP地址处理模块IPY详解
- 一、IPy模块介绍
- 二、安装
- 三、基本使用
- - 1.IP地址、网段的基本处理
  - 2.多网络计算方法详解
- 四、实战
- 参考资料

实用的IP地址处理模块IPY详解

一、IPy模块介绍

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。

所以，此时此刻你可能躲在某个角落瑟瑟发抖，开始慌了。

众所周知，python是一种很强的语言，它提供了一个很强大的第三方模块–IPy模块。

IPy模块可以拯救你，可以很好的辅助我们高效的完成IP的规划工作。

目前最新官方版本为IPy 1.01，接下来让我们一起愉快的学习吧。

二、安装

这里我们使用源码包安装

1.下载源码包
wget https://pypi.python.org/packages/source/I/IPy/IPy-1.01.tar.gz --no-check-
[root@oldboy ~] # ls
IPy-1.01.tar.gz2.解压源码包
tar zxvf IPy-1.01.tar.gz
3.安装IPy库
cd IPy-1.01/
python3 setup.py install #因为我使用的python3.8，所以python加参数3了

三、基本使用

1.IP地址、网段的基本处理

IPy模块包含IP类，使用它可以方便处理绝大部分格式为IPv6及IPv4的网络和地址，比如通过version方法就可以区分出IPv4和IPv6

>>> from IPy import IP #导入模块
>>> IP("10.0.0.0/8").version()
4   #4代表IPv4类型
>>> IP("::1").version()
6   #6代表IPv6类型

通过指定的网断输出该网段的IP个数及所有IP地址清单

>>> ip = IP("192.168.0.0/16")
>>> print(ip.len())    #输出192.168.0.0/16网段的IP个数
65536
>>> for i in ip:   #输出192.168.0.0/16网段的所有IP清单
...     print(i)
...

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。

>>> ip = IP ("192.168.1.20")
>>> ip.reverseName()   #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'
'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
'00001000000010000000100000001000'
>>> print(IP(0x8080808))   #十六进制转成IP格式
8.8.8.8

IP方法也支持网络地址的转换，例如根据IP与掩码生产网段格式，如下：

#采用三种书写方式
>>> print(IP('192.168.1.0').make_net('255.255.255.0'))
192.168.1.0/24
> print(IP('192.168.1.0/255.255.255.0',make_net=True))
192.168.1.0/24
> print(IP('192.168.1.0-192.168.1.255',make_net=True))
192.168.1.0/24

也可以通过strNormal方法指定不同wantprefixlen参数值以定制不同输出类型的网段。输出类型为字符串，如下：

>>> IP('192.168.1.0/24').strNormal(0)
'192.168.1.0'
>>> IP('192.168.1.0/24').strNormal(1)
'192.168.1.0/24'
>>> IP('192.168.1.0/24').strNormal(2)
'192.168.1.0/255.255.255.0'

wantprefixlen的取值及含义：

wantprefixlen=0,无返回，如192.168.1.0；
wantprefixlen=1,prefix格式，如192.168.1.0/24；
wantprefixlen=2,decimalnetmask格式，如192.168.1.0/255.255.255.0;
wantprefixlen=3,lastIP格式，如：192.168.1.0-192.168.1.255

2.多网络计算方法详解

有时候我们比较兰格网段是否存在包含、重叠关系，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10.0.0.0.0/24,另外即使具有相同的prefixlen但出于不同的网络地址，同样也视为不相等，如10.0.0.0/16不等于192.0.0.0/16。IPy支持类似于数据型的比较，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于重叠，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代表重叠
>>> IP('192.168.1.0/24').overlaps('192.168.2.0')
0   #返回0代表不重叠

示例:根据输入的IP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/python
# --coding:utf-8
from IPy import IPip_s = input("Please input an IP or net_range:")  # 接收用户输入，参数为ip地址或网络地址
ips = IP(ip_s)
if len(ips) > 1:print("---您输入的是一个网络地址---")print(f'net:{ips.net()}')  # 输出网络地址print(f'netmask:{ips.netmask()}')  # 输出网络掩码地址print(f'broadcast: {ips.broadcast()}')  # 输出网络广播地址print(f'reverse address:  {ips.reverseNames()[0]}')  # 输出网络方向解析print(f'subnet: {len(ips)}')  # 输出网络子网数
else:  # 为单个ip地址print("---您输入的是单个IP地址---")print(f'reverse address:{ips.reverseNames()[0]}')  # 输出ip反向解析print(f'hexadecimal: {ips.strHex()}')  # 输出十六进制地址
print(f'binary ip: {ips.strBin()}')  # 输出二进制地址
print(f'iptype:{ips.iptype()}')  # 输出二进制地址

效果演示：分别输入网段，IP地址的运行结果如下：

四、实战

[root@oldboy ~] # cat ipy2.py
#!/usr/bin/python
#--coding:utf-8
from IPy import IP#定义ip网段
ip = IP("192.168.0.0/16")
#打印输出该网段的ip个数
print('1.该网段ip数：', ip.len())
#循环遍历打印输出ip
#for x in ip:
#   print(x)#反向解析地址格式
ip = IP('192.168.1.130')
reverse = ip.reverseName()
print("2.反向解析地址格式：", reverse)
#获取地址类型
typeIP = ip.iptype()
print('3.获取地址类型：', typeIP)
print(IP('8.8.8.8').iptype())
#转换成整型格式
print('4.整型格式转换：',ip.int())
print('5.二进制格式转换：', ip.strBin())
print('6.十六进制格式转换：', ip.strHex())
print('7.十六进制转换成ip:',IP(0xc0a80182))#根据ip和掩码生成网段格式
print('8.根据ip和掩码生成网段格式：',IP('192.168.1.0').make_net('255.255.255.0'))
print(IP('192.168.2.0/255.255.255.0', make_net=True))
print(IP('192.168.3.0-192.168.3.255', make_net=True))#strNormal
print('9.strNormal')
#无返回值
print(IP('192.168.1.0/24').strNormal(0))
#prefix格式
print(IP('192.168.2.0/24').strNormal(1))
#decimalnetmask格式
print(IP('192.168.3.0/24').strNormal(2))
#lastIP格式
print(IP('192.168.4.0/24').strNormal(3))#比较两个网段是否重叠 包含
print('10.比较大小：')
ip1 = IP('192.168.1.0/24')
ip2 = IP('182.168.1.0/24')
#数值类型的比较
print(ip1 > ip2)
#判断包含
print('11.判断包含:')
print(IP('192.168.1.12') in IP('192.168.1.0/24'))
print(IP('192.168.1.0/24') in IP('192.168.0.0/16'))#overlaps  1表示重叠 0不存在重叠
print('12.判断重叠：')
print(IP('192.168.0.0/23').overlaps('192.168.1.0/24'))
print(IP('192.168.1.0/24').overlaps('192.168.2.0/24'))
#区分ipv4与ipv6
print('区分ipv4与ipv6:')
print(IP('10.0.0.0/8').version())
print(IP('::1').version())
[root@oldboy ~] #

运行结果如下：

[root@oldboy ~] # python3 ipy2.py
1.该网段ip数： 65536
2.反向解析地址格式： 130.1.168.192.in-addr.arpa.
3.获取地址类型： PRIVATE
PUBLIC
4.整型格式转换： 3232235906
5.二进制格式转换： 11000000101010000000000110000010
6.十六进制格式转换： 0xc0a80182
7.十六进制转换成ip: 192.168.1.130
8.根据ip和掩码生成网段格式： 192.168.1.0/24
192.168.2.0/24
192.168.3.0/24
9.strNormal
192.168.1.0
192.168.2.0/24
192.168.3.0/255.255.255.0
192.168.4.0-192.168.4.255
10.比较大小：
True
11.判断包含:
True
True
12.判断重叠：
1
0
区分ipv4与ipv6:
4
6

参考资料

官方文档：https://pypi.org/project/IPy/

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