寻找一种更有效的方法将 IP 地址分解为八位字节

Question

我有一个存储 IP 地址掩码的 table，用于验证是否允许用户根据其 IP 地址访问资源。为了验证他们的 IP 地址，我将他们的地址和掩码分成八位字节并进行比较。我有一个可行的方法，但它不太适合我，因为它似乎对字符串操作过于繁重，这在 T-SQL 中很慢。我觉得这是一种 'Brute Force' 方法，一点也不优雅。我希望有人可以提供一些改进，同时保持相同的输出。

部分蒙版示例如下：

*.*.*.* - 这是最常见的，即“对于所有可能的 IP 地址
172.16.*.* - 这指定了以 172.16
172.16.0-10.* - 这指定了以 172.16 开头但第三个八位字节在 0 到 10 之间的 IP 地址
172.16.99.10 - 这指定了一个单独的地址。

为了解析这些，我声明了一个临时文件 table:

DECLARE @Rights TABLE(
IPAddr char(15)
, octet1 char(7)
, octet1max char(3)
, octet2 char(7)
, octet2max char(3)
, octet3 char(7)
, octet3max char(3)
, octet4 char(7)
, octet4max char(3)
, dot int
, tlen int
, tempaddr char(15)
)

我首先将数据库 table 中的记录插入我的临时文件 table:

INSERT @Rights(IPAddress, dot, tlen, tempaddr)
SELECT IPAddress, CHARINDEX('.',IPAddress), LEN(IPAddress), IPAddress
FROM IPAccessRights_Info

然后，我运行 4 UPDATE 语句针对这个温度 table:

UPDATE @Rights
SET octet1 = SUBSTRING(tempaddr, 0, dot)
    , tempaddr = SUBSTRING(tempaddr, dot+1, LEN(tempaddr)-dot)
    , dot = CHARINDEX('.', SUBSTRING(tempaddr, dot+1, LEN(tempaddr)-dot))
    , tlen = LEN(SUBSTRING(tempaddr, dot+1, LEN(tempaddr)-dot))
UPDATE @Rights
SET octet2 = SUBSTRING(tempaddr, 0, dot)
    , tempaddr = SUBSTRING(tempaddr, dot+1, LEN(tempaddr)-dot)
    , dot = CHARINDEX('.', SUBSTRING(tempaddr, dot+1, LEN(tempaddr)-dot))
    , tlen = LEN(SUBSTRING(tempaddr, dot+1, LEN(tempaddr)-dot))
UPDATE @Rights
SET octet3 = SUBSTRING(tempaddr, 0, dot)
    , octet4 = SUBSTRING(tempaddr, dot+1, LEN(tempaddr)-dot)
    , dot = NULL
    , tlen = LEN(IPAddr)
    , tempaddr = NULL

-- Parse out any ranges
UPDATE @Rights
    SET octet1 = CASE WHEN CHARINDEX('-', octet1) > 0 THEN SUBSTRING(octet1, 0, CHARINDEX('-', octet1)) ELSE octet1 END
        , octet1max = CASE WHEN CHARINDEX('-', octet1) > 0 THEN SUBSTRING(octet1, CHARINDEX('-', octet1)+1, LEN(octet1)) ELSE NULL END
        , octet2 = CASE WHEN CHARINDEX('-', octet2) > 0 THEN SUBSTRING(octet2, 0, CHARINDEX('-', octet2)) ELSE octet2 END
        , octet2max = CASE WHEN CHARINDEX('-', octet2) > 0 THEN SUBSTRING(octet2, CHARINDEX('-', octet2)+1, LEN(octet2)) ELSE NULL END
        , octet3 = CASE WHEN CHARINDEX('-', octet3) > 0 THEN SUBSTRING(octet3, 0, CHARINDEX('-', octet3)) ELSE octet3 END
        , octet3max = CASE WHEN CHARINDEX('-', octet3) > 0 THEN SUBSTRING(octet3, CHARINDEX('-', octet3)+1, LEN(octet3)) ELSE NULL END
        , octet4 = CASE WHEN CHARINDEX('-', octet4) > 0 THEN SUBSTRING(octet4, 0, CHARINDEX('-', octet4)) ELSE octet4 END
        , octet4max = CASE WHEN CHARINDEX('-', octet4) > 0 THEN SUBSTRING(octet4, CHARINDEX('-', octet4)+1, LEN(octet4)) ELSE NULL END

完成后，我可以使用 octet1-octet4 和 octet1max-octet4max 中的值来匹配我的 IP 地址。

当然，当我们都使用 IPv6 时，这将是一个完全不同的蠕虫罐...

Answer 1

也许我完全不在这里，但我可以想象你的原始 table 不适合使用。

如果这样定义 table IPAccessRights_Info：

CREATE TABLE [dbo].[IPAccessRights_Info](
    [Id] [int] NOT NULL,
    [IpAddress] [nvarchar](15) NOT NULL,
    [Octet1Min] [int] NOT NULL,
    [Octet1Max] [int] NOT NULL,
    [Octet2Min] [int] NOT NULL,
    [Octet2Max] [int] NOT NULL,
    [Octet3Min] [int] NOT NULL,
    [Octet3Max] [int] NOT NULL,
    [Octet4Min] [int] NOT NULL,
    [Octet4Max] [int] NOT NULL,
 CONSTRAINT [PK_IPAccessRights_Info] PRIMARY KEY CLUSTERED 
(
    [Id] ASC
)WITH (ALLOW_ROW_LOCKS = ON, ALLOW_PAGE_LOCKS = ON) ON [PRIMARY]
) ON [PRIMARY]

当你从你的管理应用程序中插入 IpAddress 权限时（我假设你有某种管理层）你做了一个令人讨厌的工作，将 IpAddress 的值分成八位字节，查询任务反对这个要容易得多。

而且我认为您只需要一个 OctetMin 和 OctetMax 列。翻译自您的示例：

*.*.*.* => Octet1Min = 0, Octet1Max = 255, Octet2Min = 0, etc.
172.16.*.* => Octet1Min = 172, Octet1Max = 172, etc.
172.16.0-10.* => Octet3Min = 0, Octet3Max = 10, etc.
172.16.99.10 => Octet4Min = 10, Octet4Max = 10, etc.

你可以像这样查询：

INSERT INTO dbo.IPAccessRights_Info VALUES (4,'172.16.9-10.*',172,172,16,16,9,10,0,255)

-- IpAddress to check
DECLARE @IpAddress nvarchar(15) = '172.16.10.5'

DECLARE @octet1 nvarchar(3) = SUBSTRING(@IpAddress, 0, CHARINDEX('.', @IpAddress)) 
SET @IpAddress = RIGHT(@IpAddress, LEN(@IpAddress)-LEN(@octet1) - 1)
DECLARE @octet2 nvarchar(3) = SUBSTRING(@IpAddress, 0, CHARINDEX('.', @IpAddress)) 
SET @IpAddress = RIGHT(@IpAddress, LEN(@IpAddress)-LEN(@octet2) - 1)
DECLARE @octet3 nvarchar(3) = SUBSTRING(@IpAddress, 0, CHARINDEX('.', @IpAddress)) 
SET @IpAddress = RIGHT(@IpAddress, LEN(@IpAddress)-LEN(@octet3) - 1)
DECLARE @octet4 nvarchar(3) = @IpAddress

SELECT  Id
FROM    dbo.IPAccessRights_Info
WHERE   Octet1Min <= CAST(@octet1 AS int)
AND     Octet1Max >= CAST(@octet1 AS int)
AND     Octet2Min <= CAST(@octet2 AS int)
AND     Octet2Max >= CAST(@octet2 AS int)
AND     Octet3Min <= CAST(@octet3 AS int)
AND     Octet3Max >= CAST(@octet3 AS int)
AND     Octet4Min <= CAST(@octet4 AS int)
AND     Octet4Max >= CAST(@octet4 AS int)

-- Results:
    1
    2
    4

Answer 2

这个Tip-of-the-day (and this one) describes how to use the T-SQL PARSENAME function 分隔 IP 地址以及 4 部分数据库对象名称。

DECLARE @IPAddresses TABLE ( [IPAddress] VARCHAR(20))

INSERT INTO @IPAddresses VALUES ('10.0.0.1')
INSERT INTO @IPAddresses VALUES ('255.255.255.255')
INSERT INTO @IPAddresses VALUES ('192.123.545.12')
INSERT INTO @IPAddresses VALUES ('1.2.3.4')

SELECT * FROM @IPAddresses
ORDER BY CAST(PARSENAME([IPAddress], 4) AS INT),
         CAST(PARSENAME([IPAddress], 3) AS INT),
         CAST(PARSENAME([IPAddress], 2) AS INT),
         CAST(PARSENAME([IPAddress], 1) AS INT)

IPAddress
----------------
1.2.3.4
10.0.0.1
192.123.545.12
255.255.255.255

寻找一种更有效的方法将 IP 地址分解为八位字节

Looking for a more efficient way to break IP addresses into octets

sql

tsql