IPv6地址验证和规范化

时间:2009-09-07 12:07:07

标签: java javascript c++ python ipv6

您使用了哪些库?它们彼此之间有多兼容?或者您是否编写了自己的解析例程?

我对Java,C ++,Python和JavaScript的相互兼容的实现特别感兴趣,它们支持:

  • 零压缩(“::”)
  • IPv4映射地址(“::ffff:123.45.67.89”)
  • 规范化(包括简短形式,用于人类可读性)
  • CIDR风格的网络掩码(最后像“/64”)

11 个答案:

答案 0 :(得分:7)

在POSIX系统上,您可以结合使用inet_ptoninet_ntop进行规范化。您仍然需要进行自己的CIDR解析。幸运的是,我认为IPv6唯一有效的CIDR语法是/ number_of_bits表示法,所以这很容易。

您将遇到的另一个问题是缺乏对接口规范的支持。对于链接本地地址,您将在末尾看到%eth0之类的内容,以指定它们本地的链接。 getaddrinfo会对此进行解析,但inet_pton不会。

您可以采用的一种策略是使用getaddrinfo解析并inet_ntop进行规范化。

getaddrinfo适用于Windows。 inet_ptoninet_ntop不是。幸运的是,编写代码来生成规范格式的IPv6地址并不困难。它将需要两次通过,因为0压缩的规则是最先出现的最大0字符串。此外,IPv4表单(即::127.0.0.1)仅用于::IPv4::ffff:IPv4

我没有要测试的Windows机器,但从文档中可以看出,Windows上的Python支持其套接字模块中的inet_ptoninet_ntop

编写自己的例程来生成规范形式可能并不是一个坏主意,因为即使你的规范形式与其他人不同,只要它是有效的,其他人就可以解析它。但我绝不会在解析 IPv6地址上编写您自己的例程。

上面的建议对Python,C和C ++都有好处。我对如何用Java或Javascript解决这个问题知之甚少。

编辑:我一直在研究getaddrinfo及其对应的getnameinfo。这些几乎在所有方面都优于inet_ptoninet_ntop。它们是线程安全的,你可以传递它们的选项(AI_NUMERICHOST的情况为getaddrinfoNI_NUMERCHOST的情况为getnameinfo)以防止他们做任何事情DNS查询它们的界面有点复杂,在某些方面让我想起了一个丑陋的Windows界面,但很容易弄清楚要通过什么选项来获得你想要的东西。我衷心地推荐他们两个。

答案 1 :(得分:5)

在Java中,您可以使用

InetAddress.getByName(IP)

然后检查由此引发的用于验证IPv6地址的异常

如果您愿意,也可以使用Sun Propreitary API。这将不会执行DNS查找。 (他们可能会更改它/删除它,因为它是它们的预置API。这是一个警告,在使用它编译代码时会出现)

boolean sun.net.util.IPAddressUtil.isIPv6LiteralAddress(String IP)

答案 2 :(得分:5)

在Java中,Guava库具有用于验证com.google.common.net.InetAddresses类中的IPv6(和IPv4)的实用程序功能。 http://goo.gl/RucRU

答案 3 :(得分:4)

我为此目的写了javascript-ipv6。它目前支持v6decode.com

以下是API的简短示例:

var address = new v6.Address("::ffff:7b2d:4359/64");

if (address.isValid()) {
   // Do something if the address is valid
}

console.log(address.correctForm());         // "::ffff:7b2d:4359"
console.log(address.canonicalForm());       // "0000:0000:0000:0000:0000:ffff:7b2d:4359"
console.log(address.v4Form());              // "::ffff:123.45.67.89"
console.log(address.subnetMask);            // "64"
console.log(address.possibleAddresses(96)); // "4,294,967,296"

答案 4 :(得分:2)

当os支持可能不可用时,我使用正则表达式 - RE在大多数语言中都可用,包括C / C ++ / Java / Python / Perl / bash / ....以下python代码在启动时构建RE,生成的RE源是一个humdinger - 但是一旦由re引擎编译就像本机代码一样快。

PAT_IP4 = r'\.'.join([r'(?:\d|[1-9]\d|1\d\d|2[0-4]\d|25[0-5])']*4)
RE_IP4 = re.compile(PAT_IP4+'$')
RE_IP6 = re.compile(                 '(?:%(hex4)s:){6}%(ls32)s$'
               '|::(?:%(hex4)s:){5}%(ls32)s$'
              '|(?:%(hex4)s)?::(?:%(hex4)s:){4}%(ls32)s$'
'|(?:(?:%(hex4)s:){0,1}%(hex4)s)?::(?:%(hex4)s:){3}%(ls32)s$'
'|(?:(?:%(hex4)s:){0,2}%(hex4)s)?::(?:%(hex4)s:){2}%(ls32)s$'
'|(?:(?:%(hex4)s:){0,3}%(hex4)s)?::%(hex4)s:%(ls32)s$'
'|(?:(?:%(hex4)s:){0,4}%(hex4)s)?::%(ls32)s$'
'|(?:(?:%(hex4)s:){0,5}%(hex4)s)?::%(hex4)s$'
'|(?:(?:%(hex4)s:){0,6}%(hex4)s)?::$'
  % {
'ls32': r'(?:[0-9a-f]{1,4}:[0-9a-f]{1,4}|%s)'%PAT_IP4,
'hex4': r'[0-9a-f]{1,4}'
}, re.IGNORECASE)

答案 5 :(得分:0)

从我可以收集到的内容中,您应该在拥有它的系统上使用getaddrinfo(),即Linux和POSIX位置。应该没有必要编写自己的低级解析器。

Windows also provides getaddrinfo(),在XP及更高版本上。

答案 6 :(得分:0)

对于Python,最佳解决方案可能是IPy(http://pypi.python.org/pypi/IPy/0.51

答案 7 :(得分:0)

getaddrinfo已经返回了最短的文本格式,因此如果你有更长的格式,你可以通过再次运行getaddrinfo进行规范化。示例Python,

import sys, socket;
result = socket.getaddrinfo('0:0::0:1', None);
print "family:%i socktype:%i proto:%i canonname:%s sockaddr:%s"%result[0];

输出以下内容,

family:10 socktype:1 proto:6 canonname: sockaddr:('::1', 0, 0, 0)

IPv6 CIDR块似乎没有很好地记录或定义,因此我编写了自己的inet6_network implementation来处理(C99)。

答案 8 :(得分:0)

我只是通过adhoc方法来检查IPV4和IPV6两种寻址方案的有效性:这是我的代码...我的代码总是欢迎更正。如果我的解决方案有误,请原谅我。

#include <cstdio>
#include <iostream>
#include <vector>
#include <stack>
#include <algorithm>
#include <sstream>
#include <utility>
#include <cmath>
#include <cstring>
#include <map>
#include <queue>
#include <limits.h>
using namespace std;
bool check6(string s)
{
    for(int i=0;i<s.length();i++)
    {
       if((s[i] < '0' || s[i] > '9') && (s[i] < 'a' || s[i]> 'f') && 
           (s[i] < 'A' || s[i] > 'F'))                       
          return false;
    }
    return true;
}
   bool check4(string s)
   {
      for(int i=0; i< s.length(); i++)
      {
       if(!(s[i]>= '0' && s[i] <= '9'))
          return false;
      }
     stringstream ss(s);
      int e;
      ss >> e;
     if( e < 0 || e > 255 )
      return false;
     else
      return true;
   }

int main()
{
  string s;
  cin>>s;
  vector<string> v;
  int i=0;
  int d=0;
  if((s.find(":")!=std::string::npos || 
         s.find("::")!=std::string::npos)&&  
     s.find(".")==std::string::npos)     
   {
      int x=0;
      while(i< s.length())
      {
          string s1 ="";
          while(i< s.length() && s[i]!= ':')
          {
             s1+= s[i];
             i++;
          }
         if(s1!="")
         v.push_back(s1);
         if((i+1)< s.length() && s[i]==':' && s[i+1]==':')
            x++;
         i++;
         if(i< s.length())
         d++;
     }
      if(x > 1 || d > 7 || v.size() > 8 || (x==1 && d >6))
      {
         cout<<"Not Valid"<<endl;
         return 0;
      }
      else if(d > 2 && v.size() ==0)
      {

         cout<<"Not Valid"<<endl;
         return 0;
      }
      else
      {
         for(int i=0;i< v.size();i++)
         {
             if((v[i]).length() > 4)
             {
                    cout<<"Not Valid"<<endl;
                 return 0;
              }
             else
             {
                if(!check6(v[i]))
                {

                    cout<<"Not Valid"<<endl;
                    return 0;
                }
            }
         }
         cout<<"Valid Ipv6"<<endl;
          return 0;
      }
   }
else if(s.find(":")==std::string::npos && s.find(".")!=std::string::npos)
{
    while(i< s.length())
    {
        string s1="";
        while( i< s.length() && s[i]!='.')
        {
            s1+=s[i];
            i++;
        }
        i++;
        if(i< s.length())
        d++;
        v.push_back(s1);
    }
    if(d > 4 || v.size()> 4)
    {
        cout<<"Not Valid"<<endl;
        return 0;
    }
    else
    {
        for(int i=0;i<v.size();i++)
        {
            if((v[i]).length() > 3)
            {
                cout<<"Not Valid"<<endl;
                return 0;
            }
            if(!check4(v[i]))
            {
                cout<<"Not Valid"<<endl;
                return 0;
            }
        }   
    }
    cout<<"Valid Ipv4"<<endl;
    return 0;
}

        cout<<"Not Valid"<<endl;

return 0;

}

答案 9 :(得分:-1)

太糟糕了,Python 3.1丢失了ipaddr库。

它仍可作为第三方库提供:py-ipaddr可在PyPI上使用。

压缩

>>> ipaddr.IPv6Address('0:0::0:1').compressed
'::1'

IPv4映射

>>> ipaddr.IPv6Address('::ffff:123.45.67.89').ipv4_mapped
IPv4Address('123.45.67.89')

CIDR

>>> ipaddr.IPv6Network('::ffff:123.45.67.89/128')
IPv6Network('::ffff:7b2d:4359/128')

答案 10 :(得分:-1)

对于C#,我建议使用IPNetwork Library https://github.com/lduchosal/ipnetwork。 从版本2开始,它也支持IPv4和IPv6。

<强>的IPv6

  IPNetwork ipnetwork = IPNetwork.Parse("2001:0db8::/64");

  Console.WriteLine("Network : {0}", ipnetwork.Network);
  Console.WriteLine("Netmask : {0}", ipnetwork.Netmask);
  Console.WriteLine("Broadcast : {0}", ipnetwork.Broadcast);
  Console.WriteLine("FirstUsable : {0}", ipnetwork.FirstUsable);
  Console.WriteLine("LastUsable : {0}", ipnetwork.LastUsable);
  Console.WriteLine("Usable : {0}", ipnetwork.Usable);
  Console.WriteLine("Cidr : {0}", ipnetwork.Cidr);

输出

Network : 2001:db8::
Netmask : ffff:ffff:ffff:ffff::
Broadcast : 
FirstUsable : 2001:db8::
LastUsable : 2001:db8::ffff:ffff:ffff:ffff
Usable : 18446744073709551616
Cidr : 64

玩得开心!