Python 3.3+ 的 ipaddress 模块回迁到 Python 2.6、2.7、3.2。Python 3.3+无需安装。
IP地址目前存在两个版本:IPv4和IPv6,平常我们见到最多的就是IPv4了,如192.168.1.1/24,当然,IPv4地址池资源紧缺,IPv6已悄然大量部署了。
我们在设计网络架构时必须要对设备互联地址、环回地址、业务地址进行规划,那怎么规划?给你一个A类地址你怎么办?最重要是不是得计算?口算怕不准确吧?心算行不行,就不怕你没这本事,哈哈!
下面请用python帮你搞定这一切吧!
说明:不带掩码
怎么判断是ipv4地址,还是ipv6地址呢?使用ipaddress.ip_address() 函数可以来知晓:
>>> ipaddress.ip_address('192.168.1.1')
IPv4Address('192.168.1.1')
>>> ipaddress.ip_address('192.168.1.1').version
4
>>> ipaddress.ip_address('fe80::1')
IPv6Address('fe80::1')
>>> ipaddress.ip_address('fe80::1').version
6
如果带上掩码就会报错:
>>> ipaddress.ip_address('192.168.1.1/32')
Traceback (most recent call last):
File "<stdin>", line 1, in <module>
File "/usr/lib/python3.5/ipaddress.py", line 54, in ip_address
address)
ValueError: '192.168.1.1/32' does not appear to be an IPv4 or IPv6 address
说明:表示网段
一个IP地址,通常由网络号+网络前缀组成,如192.168.1.0/24,可以通过ipaddress.ip_network函数来表示,缺省情况下,python只能识别网络号,如果是IP主机就会报错,当然你可以通过strict=False来避免。
>>> ipaddress.ip_network('192.168.1.0/24')
IPv4Network('192.168.1.0/24')
#缺省,输入主机位就会报错
>>> ipaddress.ip_network('192.168.1.1/24')
Traceback (most recent call last):
File "<stdin>", line 1, in <module>
File "/usr/lib/python3.5/ipaddress.py", line 74, in ip_network
return IPv4Network(address, strict)
File "/usr/lib/python3.5/ipaddress.py", line 1536, in __init__
raise ValueError('%s has host bits set' % self)
ValueError: 192.168.1.1/24 has host bits set #提示是主机IP
#修改位非严格模式,缺省为strict=True
>>> ipaddress.ip_network('192.168.1.1/24' , strict=False)
IPv4Network('192.168.1.0/24') #返回网络号
说明:表示接口地址(ip/掩码)
一般在路由器、交换机、防火墙接口上配置IP地址,格式如192.168.1.1/24,如果使用以上ipaddress.ip_address()和ipaddress.ip_network函数的话,就不太好表示,那么可以通过ipaddress.ip_interface()函数类表示。
>>> ipaddress.ip_interface('192.168.1.1/24')
IPv4Interface('192.168.1.1/24')
>>> ipaddress.ip_address('192.168.1.1').version
4
>>> ipaddress.ip_address('fe80::1').version
6
>>> ipaddress.ip_interface('192.168.1.1/24').network
IPv4Network('192.168.1.0/24')
>>> ipaddress.ip_interface('fe80::/64').network
IPv6Network('fe80::/64')
>>> ipaddress.ip_network('192.168.1.0/24').num_addresses
256
>>> ipaddress.ip_network('fe80::/64').num_addresses
18446744073709551616
>>> net = ipaddress.ip_network('192.168.1.0/24')
>>> for x in net.hosts():
... print(x)
...
192.168.1.1
192.168.1.2
...
192.168.1.253
192.168.1.254
>>> [x for x in net.hosts()][0] #获取第一个可用IP(不推荐,参考1.7)
IPv4Address('192.168.1.1')
>>> [x for x in net.hosts()][-1] #获取最后一个可用IP(不推荐,参考1.7)
IPv4Address('192.168.1.254')
>>> ipaddress.ip_network('192.168.1.1/24' , strict=False).netmask
IPv4Address('255.255.255.0') #获取掩码
>>> ipaddress.ip_network('192.168.1.1/24' , strict=False).hostmask
IPv4Address('0.0.0.255') #获取主机掩码
>>> ipaddress.ip_network('192.168.1.1/24' , strict=False).network_address
IPv4Address('192.168.1.0') #获取网络号
>>> ipaddress.ip_network('192.168.1.1/24' , strict=False).broadcast_address
IPv4Address('192.168.1.255') #获取广播地址
将网络视为列表有时很有用。 这意味着它可以像这样索引它们:
>>> ipaddress.ip_network('192.168.1.0/24')[0] #获取网络号
IPv4Address('192.0.1.0')
>>> ipaddress.ip_network('192.168.1.0/24')[1] #获取第一个可用IP
IPv4Address('192.0.1.1')
>>> ipaddress.ip_network('192.168.1.0/24')[-2] #获取最后一个可用IP
IPv4Address('192.0.1.254')
>>> ipaddress.ip_network('192.168.1.0/24')[-1] #获取广播地址
IPv4Address('192.0.1.255')
它还意味着网络对象可以使用像这样的列表成员测试语法:
if address in network:
# do something
根据网络前缀有效地完成包含性测试:
>>> addr4 = ipaddress.ip_address('192.0.2.1')
>>> addr4 in ipaddress.ip_network('192.0.2.0/24')
True
>>> addr4 in ipaddress.ip_network('192.0.3.0/24')
False
如果遇到IP地址格式不符合要求等这些情况,那怎么处理呢?
#错误显示,报"ValueError"
>>> ipaddress.ip_network('192.168.1.1/24')
Traceback (most recent call last):
File "<stdin>", line 1, in <module>
File "/usr/lib/python3.5/ipaddress.py", line 74, in ip_network
return IPv4Network(address, strict)
File "/usr/lib/python3.5/ipaddress.py", line 1536, in __init__
raise ValueError('%s has host bits set' % self)
ValueError: 192.168.1.1/24 has host bits set
#通过try-except语句来处理异常情况
>>> import ipaddress
>>> def cal_ip(net):
... try:
... net = ipaddress.ip_network(net)
... print(net)
... except ValueError:
... print('您输入格式有误,请检查!')
...
>>> cal_ip(net = '192.168.1.1/24')
您输入格式有误,请检查!
#!/usr/bin/env python3
#-*- coding:UTF-8 -*-
#欢迎关注微信公众号:点滴技术
import ipaddress
def cal_ip(ip_net):
try:
net = ipaddress.ip_network(ip_net, strict=False)
print('IP版本号: ' + str(net.version))
print('是否是私有地址: ' + str(net.is_private))
print('IP地址总数: ' + str(net.num_addresses))
print('可用IP地址总数: ' + str(len([x for x in net.hosts()])))
print('网络号: ' + str(net.network_address))
print('起始可用IP地址: ' + str([x for x in net.hosts()][0]))
print('最后可用IP地址: ' + str([x for x in net.hosts()][-1]))
print('可用IP地址范围: ' + str([x for x in net.hosts()][0]) + ' ~ ' + str([x for x in net.hosts()][-1]))
print('掩码地址: ' + str(net.netmask))
print('主机掩码地址: ' + str(net.hostmask))
print('广播地址: ' + str(net.broadcast_address))
except ValueError:
print('您输入格式有误,请检查!')
if __name__ == '__main__':
ip_net = '192.168.1.1/24'
cal_ip(ip_net)
IP版本号: 4
是否是私有地址: True
IP地址总数: 256
可用IP地址总数: 254
网络号: 192.168.1.0
起始可用IP地址: 192.168.1.1
最后可用IP地址: 192.168.1.254
可用IP地址范围: 192.168.1.1 ~ 192.168.1.254
掩码地址: 255.255.255.0
主机掩码地址: 0.0.0.255
广播地址: 192.168.1.255
IPy - 用于处理 IPv4 和 IPv6 地址和网络的类和工具。
网站: https://github.com/autocracy/python-ipy/
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 深受RIPE的Perl模块NET::IP接口的启发,但是不共享实现。它不共享非 CIDR 网络掩码, 像0xffffff0f的网络掩码这样时髦的东西在这里做不到。
>>> from IPy import IP
>>> ip = IP('127.0.0.0/30')
>>> for x in ip:
... print(x)
...
127.0.0.0
127.0.0.1
127.0.0.2
127.0.0.3
>>> ip2 = IP('0x7f000000/30')
>>> ip == ip2
1
>>> ip.reverseNames()
['0.0.0.127.in-addr.arpa.', '1.0.0.127.in-addr.arpa.', '2.0.0.127.in-addr.arpa.', '3.0.0.127.in-addr.arpa.']
>>> ip.reverseName()
'0-3.0.0.127.in-addr.arpa.'
>>> ip.iptype()
'LOOPBACK'
它可以检测大约十几种不同的表达IP地址的方式 和网络,解析它们并区分 IPv4 和 IPv6 地址:
>>> IP('10.0.0.0/8').version()
4
>>> IP('::1').version()
6
>>> print(IP(0x7f000001))
127.0.0.1
>>> print(IP('0x7f000001'))
127.0.0.1
>>> print(IP('127.0.0.1'))
127.0.0.1
>>> print(IP('10'))
10.0.0.0
>>> print(IP('1080:0:0:0:8:800:200C:417A'))
1080::8:800:200c:417a
>>> print(IP('1080::8:800:200C:417A'))
1080::8:800:200c:417a
>>> print(IP('::1'))
::1
>>> print(IP('::13.1.68.3'))
::d01:4403
>>> print(IP('127.0.0.0/8'))
127.0.0.0/8
>>> print(IP('127.0.0.0/255.0.0.0'))
127.0.0.0/8
>>> print(IP('127.0.0.0-127.255.255.255'))
127.0.0.0/8
IPy 可以通过应用给定的 网络掩码:
>>> print(IP('127.0.0.1/255.0.0.0', make_net=True))
127.0.0.0/8
也可以对现有 IP 实例执行此操作:
>>> print(IP('127.0.0.1').make_net('255.0.0.0'))
127.0.0.0/8
几乎所有返回字符串的类方法都有一个可选的 参数“wantprefixlen”,用于控制前缀是len还是网络掩码 被打印出来。默认情况下,如果网络 包含多个地址:
wantprefixlen == 0 / None don't return anything 1.2.3.0
wantprefixlen == 1 /prefix 1.2.3.0/24
wantprefixlen == 2 /netmask 1.2.3.0/255.255.255.0
wantprefixlen == 3 -lastip 1.2.3.0-1.2.3.255
您还可以通过摆弄每个对象来更改默认值 班级成员:
字符串转换的示例:
>>> IP('10.0.0.0/32').strNormal()
'10.0.0.0'
>>> IP('10.0.0.0/24').strNormal()
'10.0.0.0/24'
>>> IP('10.0.0.0/24').strNormal(0)
'10.0.0.0'
>>> IP('10.0.0.0/24').strNormal(1)
'10.0.0.0/24'
>>> IP('10.0.0.0/24').strNormal(2)
'10.0.0.0/255.255.255.0'
>>> IP('10.0.0.0/24').strNormal(3)
'10.0.0.0-10.0.0.255'
>>> ip = IP('10.0.0.0')
>>> print(ip)
10.0.0.0
>>> ip.NoPrefixForSingleIp = None
>>> print(ip)
10.0.0.0/32
>>> ip.WantPrefixLen = 3
>>> print(ip)
10.0.0.0-10.0.0.0
简单地添加可以聚合的相邻网块将产生 两者的父网络,但更复杂的范围映射和聚合 要求与 IPSet 类一起使用,该类将容纳任意数量的 唯一的地址范围,并将聚合重叠的范围。
>>> from IPy import IP, IPSet
>>> IP('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'))
>>> s
IPSet([IP('10.0.0.0/22'), IP('192.168.1.0/29')])
>>> s.discard(IP('192.168.1.2'))
>>> s
IPSet([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set方法 isdisjoint:
>>> s.isdisjoint(IPSet([IP('192.168.0.0/16')]))
False
>>> s.isdisjoint(IPSet([IP('172.16.0.0/12')]))
True
IPSet 支持交集:
>>> s & IPSet([IP('10.0.0.0/8')])
IPSet([IP('10.0.0.0/22')])
IPy 1.01适用于Python版本2.6 - 3.7。
只要减法运算,IP 模块应该在 Python 2.5 中工作 未使用。IPSet 需要出现的 collecitons 类的功能 在 Python 2.6 中,尽管它们可以向后移植。
使用 IPv6 地址时,最好使用IP().len()而不是len(IP) 进行比较。整数值> 64 位的地址可能会中断 第二种方法。查看 http://stackoverflow.com/questions/2 了解更多信息 信息。
IPSet 的模糊测试将在 IPSet 模块时抛出杂散错误 将两个较小的前缀组合成一个与随机匹配的较大前缀 前缀测试。
这个 Python 模块是在 BSD 许可证下:参见COPYING 文件。
更多信息可在以下网址获得: https://github.com/autocracy/python-ipy