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给定一个 IPv4 地址（针）和一个未排序的 IPv4 地址数组（干草堆），我如何以编程方式确定给定干草堆中的哪个单个地址最接近（网络方面，而不是地理上）针？

由于我无法访问每个地址的网络掩码，因此解决方案应忽略网络掩码和 traceroute 类似选项。

使用了各种地址，我的意思是：私有、保留、广播、局域网和广域网。

欢迎任何理论、伪代码、python、php 或 perl 形式的帮助。

在两个 IP 地址之间获取 IP 地址列表的问题大致相似，但它确实很简单。

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3 回答 3

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我仍然不太确定你在问什么，但根据你的评论

@PeterGibson 最接近我的意思是， 192.168.1.101 更接近 192.168.56.1 而不是 172.30.130.66 。并且 192.168.1.254 更接近 192.168.1.240 而不是 192.168.2.1

您可以尝试以下 python 代码来获取距离函数：

import socket
def dist(a, b):
    def to_num(addr):
        # parse the address string into integer quads
        quads = map(ord, socket.inet_aton(addr))
        # spread the quads out 
        return reduce(lambda x,y: x * 0x10000 + y, quads)
    return abs(to_num(a) - to_num(b))

返回的数字相当随意，但应该足以满足基本需求。我仍然不确定它应该如何处理广播地址等。

一些例子：

>>> dist('192.168.1.254', '192.168.1.240')
14L
>>> dist('192.168.1.254', '192.168.2.1')
65283L
>>> dist('192.168.1.101', '192.168.56.1')
3604380L
>>> dist('192.168.1.101', '172.30.130.66')
5630092231245859L
于 2013-07-17T13:12:32.037 回答
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考虑到保留的 IP 地址（ http://en.wikipedia.org/wiki/Reserved_IP_addresses#Reserved_IPv4_addresses），我首先将数组分组。然后我会按地区将它们分开。也许一些树结构就足够了：根节点是顶级区域，然后靠近叶子，它适用于较小的区域。

于 2013-07-17T12:02:11.917 回答
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不是最漂亮的方法，但由于不需要非常高的性能，它可以完成工作。

<?php

$ip = isset($argv[1]) ? $argv[1] : '192.168.1.254';
printf("Input => %s => %u\n", $ip, ip2long($ip));

var_dump(
    net_distance(
        $ip,
        array(
            '87.86.85.84',
            '173.194.41.170',
            '192.168.1.150',
            '192.168.1.245',
            '192.168.2.2',
            '192.168.56.50',
        )
    )
);

// The problem assumes that:
// a) any local (127) and lan (10,172,192) IPs are closer to each other than to any wan IP.
// b) any wan IP is closer to local and lan IPs than to other wan IP.
function net_distance($src_ip, $list)
{
  if (in_array($src_ip, $list)) {
    return $src_ip; // exact match
  }

  list($a0, $b0, $c0, $d0) = explode('.', $src_ip, 4);

  $triples = array();
  $doubles = array();
  $singles = array();

  foreach($list as $ip) {
    list($a1, $b1, $c1, $d1) = explode('.', $ip, 4);

    if ($a0 == $a1 && $b0 == $b1 && $c0 == $c1) { // match A.B.C.x
      $triples[] = $ip;
    }
    elseif ($a0 == $a1 && $b0 == $b1) { // match A.B.x.y
      $doubles[] = $ip;
    }
    elseif ($a0 == $a1 || (in_array($a0, array(127, 10, 172, 192)) && in_array($a1, array(127, 10, 172, 192)))) {
      $singles[] = $ip; // match A.x.y.z or both As are *likely* to be lan addresses
    }
  }

  if (count($triples) > 0) {
    $list = $triples;
  }
  elseif (count($doubles) > 0) {
    $list = $doubles;
  }
  elseif (count($singles) > 0) {
    $list = $singles;
  }

  $min = PHP_INT_MAX;
  $rtn = false;
  $l1 = ip2long($src_ip);
  foreach($list as $ip)
  {
    $l2 = ip2long($ip);
    $d = ($l1 > $l2) ? $l1 - $l2 : $l2 - $l1;
    // echo "\t" . str_pad($ip, 15, ' ', STR_PAD_RIGHT) . " => $l2 => $d\n";
    if ($min > $d) {
      $rtn = $ip;
      $min = $d;
    }
  }

  return $rtn;
}
于 2013-07-18T10:30:34.467 回答