如何检查给定的 IP 地址范围仅包含一个 CIDR？答案

【问题标题】：How to check given IP address range contains only one CIDR?如何检查给定的 IP 地址范围仅包含一个 CIDR？
【发布时间】：2020-12-21 23:14:52
【问题描述】：

我正在尝试编写一个 Python 脚本来将两个 IP 地址之间的范围转换为 CIDR，

# cidr.py
import argparse
import netaddr
import sys

parser = argparse.ArgumentParser()
parser.add_argument('start_addr')
parser.add_argument('end_addr')
args = parser.parse_args()

start_addr = netaddr.IPAddress(args.start_addr)
end_addr = netaddr.IPAddress(args.end_addr)
if end_addr < start_addr:
  print('start address is larger than end address. check arguments.')
  sys.exit()
ip_cidr = netaddr.iprange_to_cidrs(start_addr, end_addr)

print(str(ip_cidr))

例如，使用Salesforce's IP address range 作为参数执行此脚本，它返回正确的 CIDR 表达式。

$ python cidr.py 13.108.0.0 13.111.255.255
[IPNetwork('13.108.0.0/14')]

但是当我修改第二个参数时，它会返回几个 CIDR。

$ python hoge.py 13.108.0.0 13.211.255.255
[IPNetwork('13.108.0.0/14'), IPNetwork('13.112.0.0/12'), IPNetwork('13.128.0.0/10'), IPNetwork('13.192.0.0/12'), IPNetwork('13.208.0.0/14')]

我想知道 2 个 IP 地址的地址范围只包含 1 个 CIDR 表达式。如何查看？

【问题讨论】：

您在问列表的长度是否为 1？您可能需要len 函数...
@alani 是的，我可以使用len 检查列表的长度，但我不确定ip_cidr[0] 总是返回带有第一个参数的IP 地址的CIDR。在这种情况下，13.108.0.0/14.

标签： python network-programming ip-address cidr

【解决方案1】：

如果iprange_to_cidrs 始终返回跨越所提供范围所需的最小 IP 范围数（看起来很可能），那么您只需要测试它返回的列表的长度。

但是，如果您不想验证是否始终如此，可以使用以下方法。

def ip_to_int(ip):
    return sum(256**i * int(v) for i, v in enumerate(reversed(ip.split('.'))))

def single_cidr(ip1, ip2):
    n1 = ip_to_int(ip1)
    n2 = ip_to_int(ip2)
    xor = n2 ^ n1
    return xor == abs(n2 - n1) and '0' not in bin(xor)[2:]

print(single_cidr('13.108.0.0', '13.111.255.255'))  # True
print(single_cidr('13.108.0.0', '13.211.255.255'))  # False

这里，xor 包含一个 1，表示两个 IP（转换为整数时）不同的每个位。我们希望这个数字等于两个值之间的差，并且还小于 2 的幂 - 以便二进制中的两个 IP 地址以相同的词干开头，然后一个全为 0，而另一个全为 1。

在'0' not in bin(xor)[2:] 部分中，我们使用了这样一个事实，即在初始0b 之后bin 的输出将从前1 位开始，不填充任何前导零（例如，对于65535，它将是'0b11111111'），所以我们只需要测试初始0b后面没有0。

【讨论】：