了解 IP、CIDR 以及 IP 如何映射到 CIDR

Question

我正在尝试构建一个函数，在给定 CIDR 的情况下，它返回一个与映射到该 CIDR 的 IP 匹配的正则表达式。

例如：

def cidr_to_regex(cidr_input):
     return ip_matcher

cidr_to_regex('192.168.100.14/24') 的结果应该是匹配与该 CIDR 地址关联的 IP 的正则表达式。

这就是我理解 CIDR 映射的方式，但我不确定它是否正确。你能帮我弄清楚吗？

在示例中调用 cidr_to_regex 应该返回一个匹配 192.168.100.x 的正则表达式，其中 x 是 0 到 255 之间的数字。

这是因为 /24 表示 24 位的 1，即地址的前 3 个字节为 1，表示我们只关心剩下的字节。

如果我有cidr_to_regex('192.168.100.14/23')，前 23 位将为 1，所以我不关心前 2 个字节（16 位），最后一个字节为：

11111110 或 11111111，所以是 224 或 225。

这意味着我应该匹配 192.168.y.x，其中 y 是 224 或 225，x 介于 0 和 225 之间。

如果我有cidr_to_regex('192.168.100.14/13') IP 的前 13 位是 1。这意味着我不关心第一个字节，第二个字节的前 5 位等于 1，所以它是这样的：

第一位：11111111

第二位：11111xyz（所以可以是11111000、11111001、11111010等）

我的表达式应该匹配 192.z.y.x，其中 z 介于 248 和 255 之间，而 x 和 y 介于 0 和 255 之间。

我不确定我对 CIDR 的理解是否正确。您能帮我了解一下 IP 是如何映射到 CIDR 的吗？

谢谢！

Answer 1

我回顾了您的示例，我认为您的计算略有偏差。

让我们分解每个示例。

使用 192.168.100.14/24，可以得到以下二进制文件。

11000000.10101000.01100100.00001110 - IP address      192.168.100.14
11111111.11111111.11111111.00000000 - Subnet mask     255.255.255.0 or /24
11000000.10101000.01100100.00000000 - Network address 192.168.100.0
                       ^ - last common bit

此范围内的地址将是 192.168.100.0 - 192.168.100.255

使用 192.168.100.14/23，以二进制形式为您提供以下内容。

11000000.10101000.01100100.00001110 - IP address      192.168.100.14
11111111.11111111.11111110.00000000 - Subnet mask     255.255.254.0 or /23
11000000.10101000.01100100.00000000 - Network address 192.168.100.0
                       ^ - last common bit

所以这个范围内的地址是 192.168.100.0 - 192.168.101.255

使用 192.168.100.14/13，它会为您提供以下二进制文件。

11000000.10101000.01100100.00001110 - IP address      192.168.100.14
11111111.11111000.00000000.00000000 - Subnet mask     255.248.0.0 or /13
11000000.10101000.00000000.00000000 - Network address 192.168.0.0
             ^ - last common bit

所以这个范围内的地址是 192.168.0.0 - 192.175.255.255

希望对你有帮助。