Question

我正在为数据库中的网络的各个方面建模。我们正在处理的一个更烦人的问题是创建子网范围，然后确定给定的IP集合是否在这些范围内。我们当前的模型通过以下列来说明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

上述模式做了一些重要指出的假设。我们正在利用完全扩展的IP（192.168.001.001与192.168.1.1）进行存储和比较。我们做出这个决定是因为存储IPv6 addresses numerically in SQL server的问题（bigint是无符号的，意味着我们必须使用六列代表IPv6）。

鉴于此表模式，可以很容易地编写一个select select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

更为困难的是，IP列表确定哪些IP位于子网范围之间。 IP列表将由用户输入提供，并且不存储在数据库中。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，用户可以提供1234:0000:0000:0000:fc12:00ab:0042:1050，192.168.001.001和192.168.1.1。我提出的唯一解决方案是使用table-valued function to split a list IP并使用以下之间执行连接：

-- 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

虽然使用分割功能起作用但感觉很糟糕。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施方案。理想情况下，单个选择将决定是否从IPv4或IPv6列反弹给定字符串，但如果不可能，我可以在将IP集合关闭到数据库之前分离列表。

为了便于回答，我创建了上述SQL Fiddle。在给定IP列表的情况下，SQL中是否存在一种机制（我不想使用T-SQL）来确定这些IP介于哪个现有子网范围之间？上述模式甚至是解决问题的正确方法，不同的数据模型会导致更容易的解决方案吗？

Answer 1

这不是一个完整的解决方案，但更多的是另一个设计的想法，我在考虑而不是进行典型的SQL比较，为什么不尝试使用逻辑比较。知道很少的sql实现我试过用比特式的比较来愚弄，（用bigint）

有很多优化要做，但我认为它可能有所帮助，

一个小型演示，我比较4个ip（192.168.1.1和3个），我用它们作为bigint导致int太小，我需要使用逻辑按位比较，（更多信息请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)

你可以看到我（和/或）IP和网络地址然后我将它与网络地址进行比较，如果它匹配，则它在此范围内

纠正我，如果我错了，我需要更多地考虑这个，非常有趣的东西确实

Result

编辑：如下所述，bigint对于IPv6来说太小了，所以这很遗憾不起作用，按位（AND）操作不能用二进制数据类型完成，它只接受整数类型......

Answer 2

我一直在看你的SQL小提琴，玩弄有问题的查询，

要100％清除，您需要查询以查找主机地址列表所属的所有范围。

所以你可以表现得就好像你的主机是一个列表/数据表，然后将内部联接子网放到它上面（如果你需要它甚至没有子网就显示左连接）

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4个结果（有两个子网匹配每个记录）

Answer 3

您是否考虑将ipv6和ipv4格式存储在一列中？

Storing IP addresses in Microsoft SQL Server

这需要转换任意源数据以供您比较（或其他方式），但至少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CTE，然后加入您的数据库表（子网）。

Answer 4

我倾向于使用[xml]或[heirarchyid]（http://technet.microsoft.com/en-us/library/bb677290.aspx）解决此问题，并将数据视为树。然后使用[tree]构建基于现有子网的树变得相对简单。[run] @subnet方法运行树并找到与@subnet匹配的节点。通过将数据视为树（实际上是它）并构建常见的树处理（递归）方法，您应该能够轻松地找到一个点，在该点找到一个节点（如果存在）或插入它并获取下一个节点先前的节点。

如果感兴趣，我可以提供更详细的例子，但这不是一个简单的解决方案，所以我不打算花时间在它上面。我在这里展示的是一个简单的原型，它找到的节点是输入掩码的父节点（作为简单匹配）。我仅以此为例提交，但如果解决方案对您有兴趣，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。

和平兆

    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

给定子网范围和IP列表，选择IP介于其间的所有行

4 个答案: