Php 如何将IPv6从二进制转换为MySQL中的存储

我试图以一种高效的方式在MySQL 5.0中存储IPv6地址。我已经阅读了与此相关的其他问题。这个问题的作者最终选择了两个BIGINT字段。我的搜索还发现了另一种常用的机制：使用十进制（39,0）存储IPv6地址。关于这一点，我有两个问题

与其他方法（如2*BIGINT）相比，使用十进制（39,0）有哪些优点和缺点

如何将（在PHP中）从返回的二进制格式转换为MySQL可用的十进制字符串格式，以及如何转换回使用inet_ntop（）进行打印

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下面是我现在用来将IP地址从和转换为十进制（39,0）格式的函数。它们被命名为inet_ptod和inet_dtop，分别表示“从表示到小数”和“从小数到表示”。它需要在PHP中支持IPv6和bcmath

/**
 * Convert an IP address from presentation to decimal(39,0) format suitable for storage in MySQL
 *
 * @param string $ip_address An IP address in IPv4, IPv6 or decimal notation
 * @return string The IP address in decimal notation
 */
function inet_ptod($ip_address)
{
    // IPv4 address
    if (strpos($ip_address, ':') === false && strpos($ip_address, '.') !== false) {
        $ip_address = '::' . $ip_address;
    }

    // IPv6 address
    if (strpos($ip_address, ':') !== false) {
        $network = inet_pton($ip_address);
        $parts = unpack('N*', $network);

        foreach ($parts as &$part) {
            if ($part < 0) {
                $part = bcadd((string) $part, '4294967296');
            }

            if (!is_string($part)) {
                $part = (string) $part;
            }
        }

        $decimal = $parts[4];
        $decimal = bcadd($decimal, bcmul($parts[3], '4294967296'));
        $decimal = bcadd($decimal, bcmul($parts[2], '18446744073709551616'));
        $decimal = bcadd($decimal, bcmul($parts[1], '79228162514264337593543950336'));

        return $decimal;
    }

    // Decimal address
    return $ip_address;
}

/**
 * Convert an IP address from decimal format to presentation format
 *
 * @param string $decimal An IP address in IPv4, IPv6 or decimal notation
 * @return string The IP address in presentation format
 */
function inet_dtop($decimal)
{
    // IPv4 or IPv6 format
    if (strpos($decimal, ':') !== false || strpos($decimal, '.') !== false) {
        return $decimal;
    }

    // Decimal format
    $parts = array();
    $parts[1] = bcdiv($decimal, '79228162514264337593543950336', 0);
    $decimal = bcsub($decimal, bcmul($parts[1], '79228162514264337593543950336'));
    $parts[2] = bcdiv($decimal, '18446744073709551616', 0);
    $decimal = bcsub($decimal, bcmul($parts[2], '18446744073709551616'));
    $parts[3] = bcdiv($decimal, '4294967296', 0);
    $decimal = bcsub($decimal, bcmul($parts[3], '4294967296'));
    $parts[4] = $decimal;

    foreach ($parts as &$part) {
        if (bccomp($part, '2147483647') == 1) {
            $part = bcsub($part, '4294967296');
        }

        $part = (int) $part;
    }

    $network = pack('N4', $parts[1], $parts[2], $parts[3], $parts[4]);
    $ip_address = inet_ntop($network);

    // Turn IPv6 to IPv4 if it's IPv4
    if (preg_match('/^::\d+.\d+.\d+.\d+$/', $ip_address)) {
        return substr($ip_address, 2);
    }

    return $ip_address;
}

/**
*将IP地址从表示转换为适合存储在MySQL中的十进制（39,0）格式
*
*@param string$ip_address IPv4、IPv6或十进制表示法中的ip地址
*@return string以十进制表示的IP地址
*/
函数inet\u ptod（$ip\u地址）
{
//IPv4地址
if（strpos（$ip地址，，：'）==false&&strpos（$ip地址，，）！==false）{
$ip地址='：：'。$ip地址；
}
//IPv6地址
if（strpos（$ip_地址，，：'）！==false）{
$network=inet\u pton（$ip\u地址）；
$parts=unpack（'N*'，$network）；
foreach（$parts as&$part）{
如果（$part<0）{
$part=bcadd（（字符串）$part，'4294967296'）；
}
如果（！是字符串（$part））{
$part=（字符串）$part；
}
}
$decimal=$parts[4]；
$decimal=bcadd（$decimal，bcmul（$parts[3]，'4294967296'））；
$decimal=bcadd（$decimal，bcmul（$parts[2]，'18446744073709551616'））；
$decimal=bcadd（$decimal，bcmul（$parts[1]，'79228162514264337593543950336'））；
返回$decimal；
}
//十进制地址
返回$ip_地址；
}
/**
*将IP地址从十进制格式转换为表示格式
*
*@param string$decimal IPv4、IPv6或十进制表示法中的IP地址
*@return string表示格式的IP地址
*/
函数inet\u dtop（$decimal）
{
//IPv4或IPv6格式
if（strpos（$decimal，，：'）！==false | | strpos（$decimal，，）！==false）{
返回$decimal；
}
//十进制格式
$parts=array（）；
$parts[1]=bcdiv（$decimal，'79228162514264337593543950336'，0）；
$decimal=bcsub（$decimal，bcmul（$parts[1]，'79228162514264337593543950336'））；
$parts[2]=bcdiv（$decimal，'18446744073709551616'，0）；
$decimal=bcsub（$decimal，bcmul（$parts[2]，'18446744073709551616'））；
$parts[3]=bcdiv（$decimal，'4294967296'，0）；
$decimal=bcsub（$decimal，bcmul（$parts[3]，'4294967296'））；
$parts[4]=$decimal；
foreach（$parts as&$part）{
如果（bccomp（$2147483647'部分）=1）{
$part=bcsub（$part，'4294967296'）；
}
$part=（int）$part；
}
$network=pack（'N4'，$parts[1]，$parts[2]，$parts[3]，$parts[4]）；
$ip_address=inet_ntop（$network）；
//如果是IPv4，则将IPv6转换为IPv4
if（preg_match（'/^:：\d+。\d+。\d+。\d+。$d+，$ip地址））{
返回substr（$ip_地址，2）；
}
返回$ip_地址；
}

我们选择了一个

VARBINARY（16）

列，使用and进行转换：

这些函数可以加载到正在运行的MySQL服务器中，并在SQL中为您提供

INET6\u NTOP

和

INET6\u PTON

，就像熟悉的IPv4的

INET\u NTOA

和

INET\u ATON

函数一样

编辑：MySQL中现在有兼容的函数，只需使用。如果您使用的是5.6版本之前的MySQL，并且正在寻找方便的未来升级路径，请仅使用上述选项。

DECIMAL（39）

优点：

• 使用基本算术运算符（如+和-）
• 使用基本索引（精确或范围）
• 格式是显示友好

缺点：

• 可以接受IPv6的超出范围的值
• 不是一种非常有效的存储机制
• 可能导致混淆哪些数学运算符或函数起作用，哪些不起作用

二进制（16）.

优点：

• 最有效的精确表示格式
• 使用基本索引（精确和范围）
• 使用8位倍数前缀的前缀索引
• 仅存储有效的IPv6值（尽管不保证有效寻址）
• 在更高版本中，MySQL的函数支持这种格式与IPv6表示（但不是4in6）之间的转换

缺点：

• 不适合展示
• 对用于数字的运算符或函数不友好

二进制（39）.

这适用于完整地址（甚至对4in6使用hexdec）。也可以是ascii而不是二进制

优点：

• 人类可读（如果你可以称之为IPv6）
• 支持基本索引（精确和范围）
• 支持4位的倍数的前缀索引
• 直接兼容IPv6。不需要转换

缺点：

• 不适用于任何数学函数或运算符
• 最低效的存储
• 可以允许无效的表示

怪事：

• 如果需要不区分大小写之类的内容，则会变得复杂
• IPv6还有其他显示格式，尽管使用这些格式会导致更复杂的问题，例如同一地址可能有两个表示形式，或者丢失范围查找。甚至可能最终不得不将其设置为45字节长或使用varchar/varbinary
• 这种差异可以支持保留最初收到的地址。这可能很少是你想要的，但当你失去了很多