什么是IP地址?
在网络通信中,IP地址是计算机在网络中的标识,类似于人的身份证号码。IP地址有两个作用,一方面它是计算机在网络中的唯一标识,另一方面它也决定了计算机的网络位置。IP地址分为IPv4和IPv6两种,其中IPv4是目前广泛使用的一种IP地址。
IPv4地址是如何表示的?
IPv4地址由四个8位二进制数组成,每个二进制数的范围是从0到255。这四个二进制数之间使用英文句点连接起来,形成IPv4地址。例如:192.168.1.1 是一个IPv4地址。但实际应用时,我们通常将其转换成十进制数或十六进制数进行运算和存储。
IP地址在MSSQL中的存储方式
在MSSQL数据库中,IP地址通常以整数形式存储,而不是字符串或其他形式的存储。这种存储方式可以有效节约存储空间,并且在进行IP地址比较时也更加高效。具体做法是将IPv4地址转换为一个32位的整数,然后存储到MSSQL数据库表中。在需要使用该IP地址时,再将其转换回IPv4字符串。转换规则如下:
将IPv4地址转换为整数
将IPv4地址中的点分十进制(Decimal)的四段数值转换为二进制,然后将这四个二进制数拼接在一起,就可以得到这个IPv4地址所对应的整数值。
DECLARE @IP varchar(15)
SET @IP = '192.168.1.1'
SELECT CONVERT(bigint, PARSENAME(@IP, 4)) * 256 * 256 * 256
+ CONVERT(bigint, PARSENAME(@IP, 3)) * 256 * 256
+ CONVERT(bigint, PARSENAME(@IP, 2)) * 256
+ CONVERT(bigint, PARSENAME(@IP, 1))
AS IP_INT
代码解析:上述代码中,我们首先使用PARSENAME函数将IPv4地址以点为分隔符进行分割,然后将四个数值依次转换为十进制数,并乘以对应的权重(256的0次幂、1次幂、2次幂、3次幂),得到四个乘积,再将这四个乘积累加得到最终结果。最后将结果转换为bigint类型进行存储。
将整数转换为IPv4地址
将整数值转换为IPv4地址的方法与将IPv4地址转换为整数的方法相反。我们将整数值分成四个字节,然后将每个字节依次转换为十进制表示,再将这四个十进制数使用句点连接起来,就得到了IPv4地址字符串。
DECLARE @IP_INT bigint
SET @IP_INT = 3232235777 -- 对应的IPv4地址为192.168.1.1
SELECT CAST((@IP_INT / (256*256*256)) % 256 AS varchar) +'.'+
CAST((@IP_INT / (256*256)) % 256 AS varchar) +'.'+
CAST((@IP_INT / 256) % 256 AS varchar) +'.'+
CAST(@IP_INT % 256 AS varchar)
AS IP
代码解析:上述代码中,我们首先将整数值划分为四个字节,然后使用CAST函数将每个字节转换为十进制数,并用字符句点连接起来得到IPv4地址字符串。
如何使用整数类型存储IP地址?
在创建MSSQL数据库表时,我们可以使用整数类型存储IP地址,例如bigint、int等类型。下面是一个示例表格定义:
CREATE TABLE [dbo].[IP_TABLE](
[ID] [int] IDENTITY(1,1) NOT NULL,
[IP_ADDRESS] [bigint] NOT NULL,
[USER_NAME] [nvarchar](50) NOT NULL,
[LOGIN_TIME] [datetime] NOT NULL,
CONSTRAINT [PK_IP_TABLE] PRIMARY KEY CLUSTERED
(
[ID] ASC
)
)
在插入IP地址时,我们可以利用上述方法将其转换为整数值后存储到“IP_ADDRESS”字段中,例如:
DECLARE @IP varchar(15)
SET @IP = '192.168.1.1'
INSERT INTO IP_TABLE(IP_ADDRESS, USER_NAME, LOGIN_TIME)
VALUES (
(SELECT CONVERT(bigint, PARSENAME(@IP, 4)) * 256 * 256 * 256
+ CONVERT(bigint, PARSENAME(@IP, 3)) * 256 * 256
+ CONVERT(bigint, PARSENAME(@IP, 2)) * 256
+ CONVERT(bigint, PARSENAME(@IP, 1))
),
'test user',
GETDATE()
)
在查询IP地址时,我们可以将数值型的IP地址转换为字符串类型的IP地址,例如:
SELECT
(CAST((IP_ADDRESS / (256*256*256)) % 256 AS varchar) +'.'+
CAST((IP_ADDRESS / (256*256)) % 256 AS varchar) +'.'+
CAST((IP_ADDRESS / 256) % 256 AS varchar) +'.'+
CAST(IP_ADDRESS % 256 AS varchar)) AS IP_ADDRESS,
USER_NAME,
LOGIN_TIME
FROM IP_TABLE
代码解析:上述代码中,我们首先使用CAST函数将每个字节的整数值转换为十进制数,并用字符句点连接起来得到IPv4地址字符串。然后选择其它需要查询的字段,例如用户名称“USER_NAME”和登录时间“LOGIN_TIME”等。
IPv6地址怎么处理?
IPv6地址由128位二进制数组成,其表示方式要比IPv4地址复杂得多。在MSSQL中,可以使用varchar、nvarchar或二进制类型存储IPv6地址等较长的字符串。但是,使用整数类型存储IPv6地址并不是常见的做法。因为IPv6地址占用的位数比整数类型的取值范围大得多,存储空间和计算时间都会增加很多。而且,IPv6的地址空间也很大,提取地址信息需要进行较多的计算,与IPv4地址相比更加复杂。因此,我们需要根据具体情况进行选择。
总结
在MSSQL中存储IP地址时,使用整数类型存储可以提高存储效率,加快查询速度。转换IPv4地址为整数的方法是将IPv4地址中的四个十进制数转换为二进制数,然后将其拼接而成。转换整数为IPv4地址的方法是将整数值依次分成四个字节,然后将每个字节转换为十进制数,并使用句点连接起来。而对于IPv6地址来说,应根据实际情况选择存储方式,并采取适当的算法提取地址信息。