python 判断 ip 同一个网段

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mob64ca12e95b2b 2023-09-03 15:27:32 ©著作权

文章标签 IP 网络地址 python 文章分类 Python 后端开发

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Python 判断 IP 同一个网段

1. 背景介绍

在网络通信中，IP地址是一个重要的概念。IP地址由两部分组成，网络地址和主机地址。网络地址用于标识不同的网络，而主机地址用于标识同一个网络中的不同主机。对于一个局域网内的设备，它们的网络地址部分是相同的，而主机地址部分是不同的。

在某些情况下，我们需要判断两个IP地址是否属于同一个网段。例如，在配置网络设备时，我们可能需要将同一个网段的IP地址分配给不同的设备。在编写网络应用程序时，我们可能需要判断某个IP地址是否可以直接访问。在这些情况下，判断IP地址是否属于同一个网段是非常有用的。

2. IP地址的表示方式

IP地址有两种常用的表示方式，分别是点分十进制表示和二进制表示。在点分十进制表示中，IP地址由4个用点分隔的十进制数表示，每个数的取值范围是0-255。例如，IP地址为192.168.0.1。在二进制表示中，IP地址由32位的二进制数表示，每8位用一个点分隔。例如，IP地址192.168.0.1的二进制表示为11000000.10101000.00000000.00000001。

3. 判断IP地址是否属于同一个网段

判断两个IP地址是否属于同一个网段，可以通过比较它们的网络地址部分是否相同。网络地址部分是IP地址中前面的一部分。根据IP地址的表示方式，我们可以将IP地址转换为二进制数，并比较它们的网络地址部分。

下面是一个Python函数，用于判断两个IP地址是否属于同一个网段：

```python
def is_same_subnet(ip1, ip2, mask):
    ip1_parts = [int(part) for part in ip1.split('.')]
    ip2_parts = [int(part) for part in ip2.split('.')]
    mask_parts = [int(part) for part in mask.split('.')]
    
    for i in range(4):
        if (ip1_parts[i] & mask_parts[i]) != (ip2_parts[i] & mask_parts[i]):
            return False
    
    return True


该函数接受三个参数，分别是两个IP地址和子网掩码。函数首先将IP地址和子网掩码转换为整数列表，然后使用按位与操作符来比较两个IP地址的网络地址部分。如果两个IP地址的网络地址部分不相同，则返回False；否则，返回True。

### 4. 示例

下面是一个示例，演示了如何使用上述函数判断两个IP地址是否属于同一个网段：

```python
ip1 = '192.168.0.1'
ip2 = '192.168.0.2'
mask = '255.255.255.0'

if is_same_subnet(ip1, ip2, mask):
    print(f'{ip1} and {ip2} are in the same subnet')
else:
    print(f'{ip1} and {ip2} are not in the same subnet')

运行上述代码，输出结果为：

192.168.0.1 and 192.168.0.2 are in the same subnet

5. 状态图

下面是一个状态图，描述了判断IP地址是否属于同一个网段的过程：

stateDiagram
    [*] --> Start
    Start --> Input_IP1
    Input_IP1 --> Input_IP2
    Input_IP2 --> Input_Mask
    Input_Mask --> Compare_IPs
    Compare_IPs --> Output_Same_Subnet
    Compare_IPs --> Output_Not_Same_Subnet
    Output_Same_Subnet --> [*]
    Output_Not_Same_Subnet --> [*]