将 IPv4、IPv6 地址存储为字符串的大小

Posted 2023-02-24

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【中文标题】将 IPv4、IPv6 地址存储为字符串的大小【英文标题】：Size for storing IPv4, IPv6 addresses as a string 【发布时间】：2011-03-28 04:29:00 【问题描述】：

在 mysql 数据库中以字符串形式存储 IPv4、IPv6 地址的理想大小应该是多少。 varchar(32) 是否足够？

【问题讨论】：

@Col：在当前任何稳定的 MySQL 版本中都没有好的选择。至少 2 个 bigint 可以替代 ipv6。并即时从字符串 ipv4 转换为字符串 ipv6，正如问题和答案所假设的那样 @Col：这样更好吗？您仍然需要在应用程序代码中进行转换，而且任何不得不深入数据库本身的人都无法真正读取该死的地址，因为 IPv6 没有内置的 INET_NTOA 实现。 @Nicholas 你仍然可以在地址上使用二进制数学。或者只是在 BETWEEN 之间找到一个范围。用字符串地址试试吧。 @Col：使用正确规范化的字符串地址做任何你想做的事情都非常容易。你所失去的只是性能，而且 OP 不太可能会做足够多的此类查询来影响那么大。 【参考方案1】：

假设字符串中的文本表示：

15 个字符用于 IPv4（xxx.xxx.xxx.xxx 格式，12+3 分隔符） 45 characters 用于 IPv6

这些是字符串的最大长度。

存储为字符串的替代方案：

IPv4 是 32 位的，所以可以保存 4 个字节的 MySQL 数据类型就可以了，使用INT UNSIGNED 以及INET_ATON 和INET_NTOA 来处理从地址到数字的转换，以及从数字到数字的转换。地址

SELECT INET_ATON('209.207.224.40');
        -> 3520061480

SELECT INET_NTOA(3520061480);
        -> '209.207.224.40'

对于 IPv6，不幸的是 MySQL 没有 16 字节的数据类型，但是可以将 IPv6 转换为规范形式，然后将它们分成 2 个BIGINT（8 个字节），但这将使用两个字段。

【讨论】：

这是不正确的。您可以以 XXXX:XXXX:XXXX:XXXX:XXXX:XXXX:AAA.BBB.CCC.DDD 的形式编写 IPv6 地址，其中最后一部分是嵌入的 ipv4 样式地址。我认为长度是 45？ @John：嗯，不，不要存储所有的零。 IPV4 映射地址应规范化为::ffff:aaa.bbb.ccc.ddd。（IPv4 映射地址是唯一应该以这种形式出现的地址，IPv4 映射地址的前 80 位始终为零。） @John，我只能用二进制写入它，它会占用更多空间，但就像你的 IPv4 位一样，它可以计算来自 128 位地址，因此没有必要，尤其是在 DB 中。是的，当然，如果您明智的话，您只会以这种方式使用它。但我不认为将其用于随机 ipv6 地址实际上是非法的，因此您希望能够将其存储在您的数据库中。您当然可以将地址标准化为所有十六进制。但是我还是觉得有必要指出，合法地表示为字符串的ipv6地址可以是45个字符， @John，我认为嵌入 IPv6 时仍然是 128 位，最后 32 位 (96-128) 代表嵌入的 IPv4。【参考方案2】：

除了已经说过的，还有 Link-Local IPv6 地址。如果您想保留地址以便可以使用字符串创建连接，您还需要保留范围 ID。在 Windows 上是 16 位数字，在 Linux 上可以是字符串 - 接口名称，我没有找到接口名称的最大长度。

【讨论】：

【参考方案3】：

ipv6 地址可能有 46 个字符。

参考： IPv4 映射的 IPv6 地址混合双栈 IPv6/IPv4 实现识别一类特殊的地址，即 IPv4 映射的 IPv6 地址。在这些地址中，前 80 位为零，接下来的 16 位为 1，其余 32 位是 IPv4 地址。人们可能会看到这些地址的前 96 位以标准 IPv6 格式编写，其余 32 位以 IPv4 的习惯点十进制表示法编写。例如 ::ffff:192.0.2.128 表示 IPv4 地址 192.0.2.128。与 IPv4 兼容的 IPv6 地址的弃用格式是 ::192.0.2.128.[61]

【讨论】：

【参考方案4】：

您可以使用 VARBINARY(16) 以二进制格式存储 IPv6 地址。

需要使用这些数据的应用程序可以使用它们的 inet_pton/ntop 实现来操作这些数据，或者您可以安装一个像 http://labs.watchmouse.com/2009/10/extending-mysql-5-with-ipv6-functions/ 那样的 UDF

【讨论】：

【参考方案5】：

假设您没有附加任何网络信息（例如 LL 标识符、类或 CIDR 掩码），IPv4 地址最多为 15 个字符（4x3 数字+3 个句点），而 IPv6 地址最多可包含 39 个字符字符。

【讨论】：

【参考方案6】：

如果您将它们存储为字符串而不是位模式：

IPv4 地址由四个 3 位十进制字符和三个 . 分隔符组成，因此只需要 15 个字符，例如 255.255.255.255。

IPv6 地址由八个 4 位十六进制字符和七个 : 分隔符组成，因此需要 39 个字符，例如 0123:4567:89ab:cdef:0123:4567:89ab:cdef。