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我正在对数据库中网络的各个方面进行建模。我们正在处理的一个更烦人的问题是创建子网范围,然后确定一组给定的 IP 是否在这些范围内。我们当前的模型通过以下列说明了 IPv4 和 IPv6 之间的差异:

[subnet_sk]      [int] IDENTITY(1,1) NOT NULL,
[ipv6_network]   [char](39)          NULL,
[ipv6_broadcast] [char](39)          NULL,
[ipv4_network]   [char](15)          NULL,
[ipv4_broadcast] [char](15)          NULL,
[network_type]   [char](4)           NOT NULL

上面的模式做了一些重要的假设。我们正在使用完全扩展的 IP ( 192.168.001.001vs. 192.168.1.1) 进行存储和比较。我们做出这个决定是因为在 SQL Server 中以数字方式存储 IPv6 地址的问题(bigint 是无符号的,这意味着我们必须使用六列来表示 IPv6)。

鉴于此表模式,很容易编写一个选择语句来确定任一类型的 IP 是否在表中的范围之间:

select *
  from subnet
 where '1234:0000:0000:0000:fc12:00ab:0042:1050'
       between ipv6_network
           and ipv6_broadcast

-- or alternatively for IPv4

select *
  from subnet
 where '192.168.005.015'
       between ipv4_network
           and ipv4_broadcast

更难的是给出一个 IP 列表来确定其中哪些在子网范围之间。IP 列表将由用户输入提供,不会存储在数据库中。显然,对于存储在数据库中的数据,我可以进行类似的连接,如下例所示。

例如,用户可以1234:0000:0000:0000:fc12:00ab:0042:1050提供192.168.001.001192.168.1.1。我想出的唯一解决方案是使用表值函数来拆分IP 列表并使用 between 执行连接:

-- this only covers the IPv4 addresses from the above list a similar query would
-- be used for IPv6 and the two queries could be unioned
select sub.*
  from fn_SplitList('192.168.001.001,192.168.005.015',',') split
       join subnet sub
         on split.Data
             between sub.ipv4_network
                 and sub.ipv4_broadcast

虽然使用拆分功能可以工作,但感觉很hacky。我花了大部分时间在common table expressions周围嗅探,但想不出一个可行的实现。理想情况下,单个选择将确定是否从 IPv4 或 IPv6 列中反弹给定的字符串,但如果这不可能,我可以在将 IP 集合交给数据库之前分离列表。

为了更容易回答,我创建了上面的SQL Fiddle。SQL 中是否有一种机制(我宁愿不使用 T-SQL)给定 IP 列表来确定这些 IP 位于哪些现有子网范围?上述模式是否是解决问题的正确方法,不同的数据模型会导致更简单的解决方案吗?

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4 回答 4

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我一直在看你的 SQL Fiddle,玩弄有问题的查询,

为了 100% 清楚,您需要一个查询来查找主机地址列表所属的所有范围。

所以你可以把你的主机当作一个数据列表/表,然后将子网内部连接到它上面(或者如果你需要它出现,即使没有子网也可以左连接)

select *
from (
  select '192.168.001.001' as ip union
  select'192.168.005.015') as hosts
inner join subnet
  on ip between ipv4_network and ipv4_broadcast

我得到了 4 个结果(有两个子网匹配每条记录)

于 2013-06-24T07:41:14.463 回答
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这不是一个完整的解决方案,而是另一个设计的想法,我在想而不是进行典型的 SQL 比较,为什么不尝试使用逻辑比较。对sql实现知之甚少,我尝试过按位比较,(使用bigint)

有很多优化要做,但是我认为它可能会有所帮助,

我比较 4 个 ip(192.168.1.1 和另外 3 个)的小演示,我将它们用作 bigints 导致 int 太小,我需要使用逻辑按位比较,(更多信息在这里http://msdn.microsoft .com/en-us/library/ms174965.aspx

select * from (
    select cast(192168001001 as bigint) as ip union all
    select cast(192168001002 as bigint) as ip union all
    select cast(192168002001 as bigint) as ip union all
    select cast(192168002002 as bigint) as ip
) as ip_table
where ip & cast(192168001000 as bigint) = cast(192168001000 as bigint)

如您所见,我(AND /&)IP和网络地址然后我将其与网络地址进行比较,如果匹配,则属于此范围

如果我错了,请纠正我,我需要更多地考虑这个,确实非常有趣的东西

结果

编辑:正如下面评论的,bigint 对于 IPv6 来说太小了,所以很遗憾这不起作用,按位(AND)运算不能用二进制数据类型完成,它只会接受整数类型......

于 2013-06-21T13:47:13.007 回答
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您是否考虑将 ipv6 和 ipv4 格式存储在一列中?

在 Microsoft SQL Server 中存储 IP 地址

它需要转换任意源数据以供您比较(或以其他方式),但至少您可以避免需要两个单独的查询来检查。

然后,我倾向于从您的源数据(FOR XML?)形成一个 CTE,然后加入您的数据库表(子网)。

于 2013-08-13T21:55:54.773 回答
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我倾向于使用 [xml] 或 [heirarchyid] ( http://technet.microsoft.com/en-us/library/bb677290.aspx ) 来解决这个问题,并将数据视为一棵树。然后使用 [tree].[run] @subnet 方法基于现有子网构建树变得相对简单,该方法运行树并找到与 @subnet 匹配的节点。通过将数据视为一棵树(实际上就是这样)并构建通用的树处理(递归)方法,您应该能够轻松地找到一个节点(如果存在)或插入它并获取下一个和先前的节点。

如果感兴趣,我可以提供更详细的示例,但这不是一个简单的解决方案,所以我不会花时间在它上面。我在这里展示的是一个简单的原型,它找到作为输入掩码的父节点(作为简单匹配)的节点。我仅将其作为示例提交,但如果您对解决方案感兴趣,我可以提供更多详细信息,或者您可以轻松了解如何使用这些技术构建解决方案。

和平,凯瑟琳

    use [test_01];

    go

    if schema_id(N'tree') is null
        execute (N'create schema tree');

    go

    if object_id(N'[tree].[run]',
                 N'FN') is not null
        drop function [tree].[run];

    go

    create function [tree].[run] (
        @network      [xml],
        @mask_to_find [sysname],
        @position     [sysname]
    )
    returns [sysname]
    as
        begin
            declare @quad [sysname] = substring(@mask_to_find,
                        0,
                        charindex(N'.',
                                  @mask_to_find,
                                  0));

            set @mask_to_find = substring(@mask_to_find,
                                          charindex(N'.', @mask_to_find, 0) + 1,
                                          len(@mask_to_find));
            set @network = @network.query('/*[@quad=sql:variable("@quad")]/*');

            if(@network.value('count (/*)',
                              'int') > 0)
                begin
                    set @position = coalesce(@position + N'.', N'') + @quad;
                end
            else
                set @position = coalesce(@position + N'.', N'') + N'000';

            if (@@nestlevel < 4)
                return [tree].[run] (@network,
                                     @mask_to_find,
                                     @position);

            return @position;
        end

    go

    declare @network [xml] = N'<subnet quad="255" >
            <subnet quad="255" >
                <subnet quad="192" />
                <subnet quad="255" />
            </subnet>
        </subnet>
        <subnet quad="10" />';
    declare @mask_to_find [sysname] = N'255.255.190.000';
    declare @position [sysname];

    select [tree].[run] (@network,
                         @mask_to_find,
                         @position)

    go 
于 2013-08-14T21:03:07.007 回答