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python 實現(xiàn)IP子網(wǎng)計算

瀏覽:3日期:2022-06-27 16:49:25
0. 前言

IP地址目前存在兩個版本:IPv4和IPv6,平常我們見到最多的就是IPv4了,如192.168.1.1/24,當然,IPv4地址池資源緊缺,IPv6已悄然大量部署了。

我們在設(shè)計網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)時必須要對設(shè)備互聯(lián)地址、環(huán)回地址、業(yè)務(wù)地址進行規(guī)劃,那怎么規(guī)劃?給你一個A類地址你怎么辦?最重要是不是得計算?口算怕不準確吧?心算行不行,就不怕你沒這本事,哈哈!

下面請用python幫你搞定這一切吧!

1. ipaddress模塊介紹1.1 IP主機地址

說明:不帶掩碼

怎么判斷是ipv4地址,還是ipv6地址呢?使用ipaddress.ip_address() 函數(shù)可以來知曉:

>>> ipaddress.ip_address(’192.168.1.1’)IPv4Address(’192.168.1.1’)>>> ipaddress.ip_address(’192.168.1.1’).version4>>> ipaddress.ip_address(’fe80::1’)IPv6Address(’fe80::1’)>>> ipaddress.ip_address(’fe80::1’).version6

如果帶上掩碼就會報錯:

>>> 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 address1.2 定義網(wǎng)絡(luò)

說明:表示網(wǎng)段

一個IP地址,通常由網(wǎng)絡(luò)號+網(wǎng)絡(luò)前綴組成,如192.168.1.0/24,可以通過ipaddress.ip_network函數(shù)來表示,缺省情況下,python只能識別網(wǎng)絡(luò)號,如果是IP主機就會報錯,當然你可以通過strict=False來避免。

>>> ipaddress.ip_network(’192.168.1.0/24’)IPv4Network(’192.168.1.0/24’)#缺省,輸入主機位就會報錯>>> 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 #提示是主機IP#修改位非嚴格模式,缺省為strict=True>>> ipaddress.ip_network(’192.168.1.1/24’ , strict=False)IPv4Network(’192.168.1.0/24’) #返回網(wǎng)絡(luò)號1.3 主機接口

說明:表示接口地址(ip/掩碼)一般在路由器、交換機、防火墻接口上配置IP地址,格式如192.168.1.1/24,如果使用以上ipaddress.ip_address()和ipaddress.ip_network函數(shù)的話,就不太好表示,那么可以通過ipaddress.ip_interface()函數(shù)類表示。

>>> ipaddress.ip_interface(’192.168.1.1/24’)IPv4Interface(’192.168.1.1/24’)1.4 檢查address/network/interface對象

1.4.1 檢查IP版本(v4或者v6):

>>> ipaddress.ip_address(’192.168.1.1’).version4>>> ipaddress.ip_address(’fe80::1’).version6

1.4.2 從接口IP獲取網(wǎng)段

>>> ipaddress.ip_interface(’192.168.1.1/24’).networkIPv4Network(’192.168.1.0/24’)>>> ipaddress.ip_interface(’fe80::/64’).networkIPv6Network(’fe80::/64’)

1.4.3 計算網(wǎng)段有多少個IP地址

>>> ipaddress.ip_network(’192.168.1.0/24’).num_addresses256>>> ipaddress.ip_network(’fe80::/64’).num_addresses18446744073709551616

1.4.4 計算網(wǎng)段有多少個可用IP地址

>>> net = ipaddress.ip_network(’192.168.1.0/24’)>>> for x in net.hosts():... print(x)... 192.168.1.1192.168.1.2 ...192.168.1.100192.168.1.101 ...192.168.1.254>>> [x for x in net.hosts()][0] #獲取第一個可用IPIPv4Address(’192.168.1.1’)>>> [x for x in net.hosts()][-1] #獲取最后一個可用IPIPv4Address(’192.168.1.254’)

1.4.5 獲取掩碼與反掩碼

>>> ipaddress.ip_network(’192.168.1.1/24’ , strict=False).netmaskIPv4Address(’255.255.255.0’) #獲取掩碼>>> ipaddress.ip_network(’192.168.1.1/24’ , strict=False).hostmaskIPv4Address(’0.0.0.255’) #獲取反掩碼1.6 獲取網(wǎng)絡(luò)號與廣播地址

>>> ipaddress.ip_network(’192.168.1.1/24’ , strict=False).network_addressIPv4Address(’192.168.1.0’) #獲取網(wǎng)絡(luò)號>>> ipaddress.ip_network(’192.168.1.1/24’ , strict=False).broadcast_addressIPv4Address(’192.168.1.255’) #獲取廣播地址1.7 異常處理

如果遇到IP地址格式不符合要求等這些情況,那怎么處理呢?

#錯誤顯示,報'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#通過try-except語句來處理異常情況>>> import ipaddress>>> def cal_ip(net):... try:... net = ipaddress.ip_network(net)... print(net)... except ValueError:... print(’您輸入格式有誤,請檢查!’)... >>> cal_ip(net = ’192.168.1.1/24’)您輸入格式有誤,請檢查!2. 計算IP子網(wǎng)代碼演示2.1 完整代碼

#!/usr/bin/env python3#-*- coding:UTF-8 -*-#歡迎關(guān)注微信公眾號:點滴技術(shù)import ipaddressdef cal_ip(ip_net): try: net = ipaddress.ip_network(ip_net, strict=False) print(’IP版本號: ’ + str(net.version)) print(’是否是私有地址: ’ + str(net.is_private)) print(’IP地址總數(shù): ’ + str(net.num_addresses)) print(’可用IP地址總數(shù): ’ + str(len([x for x in net.hosts()]))) print(’網(wǎng)絡(luò)號: ’ + 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地址范圍: ’ + str([x for x in net.hosts()][0]) + ’ ~ ’ + str([x for x in net.hosts()][-1])) print(’掩碼地址: ’ + str(net.netmask)) print(’反掩碼地址: ’ + str(net.hostmask)) print(’廣播地址: ’ + str(net.broadcast_address)) except ValueError: print(’您輸入格式有誤,請檢查!’)if __name__ == ’__main__’: ip_net = ’192.168.1.1/24’ cal_ip(ip_net)2.2 運行結(jié)果

IP版本號: 4是否是私有地址: TrueIP地址總數(shù): 256可用IP地址總數(shù): 254網(wǎng)絡(luò)號: 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地址范圍: 192.168.1.1 ~ 192.168.1.254掩碼地址: 255.255.255.0反掩碼地址: 0.0.0.255廣播地址: 192.168.1.2553. 碎碎語

怎么樣,學(xué)完之后是不是很亢奮,不需要借助其他工具進行計算了吧,用python就幫你搞定了。

3.1 官方參考文檔

https://docs.python.org/3.8/howto/ipaddress.html

以上就是python 實現(xiàn)IP子網(wǎng)計算的詳細內(nèi)容,更多關(guān)于python IP子網(wǎng)計算的資料請關(guān)注好吧啦網(wǎng)其它相關(guān)文章!

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