最佳检查IP是否在子网

Question

我想检查IP地址是否属于子网。当我必须检查具有从/ 3到/ 31，几百万次/秒的子网的300.000个CIDR块时，痛苦就来了。

以https://github.com/indutny/node-ip为例：

对于300.000块中的每一块，我都可以ip.cidrSubnet('ip/subnet')并检查我要查找的IP是否在倒数第一个地址范围内，但这非常昂贵。

如何最佳地检查IP地址是否属于这些块之一，而不是每次都通过所有块进行循环？

Answer 1

将信息存储在针对范围检查进行了优化的二叉树中。

一种简单的方法是将每个CIDR块转换为一对事件，一个是进入块时，一个是退出块时。然后按IP地址对事件列表进行排序。运行它并创建一个排序的IP地址数组以及您所在的块数。对于300,000个CIDR块，将有600,000个事件，您的搜索将是19-20个查找。

现在，您可以对该文件进行二进制搜索，以查找当前IP地址之前的最后一次转换，并返回true / false，具体取决于是在一个还是多个块中而不是在无块中。

如果不是搜索文件，而是搜索某种专用索引，查找速度会更快。 （搜索中的查找次数相同或稍高，但您可以更好地利用CPU缓存。）我个人已经将BerkeleyDB的BTree数据结构用于其他语言的这种事情，并且非常高兴。