网络工程师 Python IP地址（netaddr模块）

  地址的处理。 对网络工程师来说，IP规划、划分子网、计算网络地址、掩码、主机号、广播号等，老司机应该都轻车熟路了。但是，人工、口算是非常容易出错的，加上IP网段规模较大的话，如果不借助点自动化的手段，还是费时费力的。

  我知乎写作目录入口，如果你不知道从何读起，建议从这篇《目录》开始，链接如下：

  @惰惰猴猴哥早前就录了使用netaddr处理IP地址的视频分享。我也做了参考，本文也可以说是学习猴哥视频的一个笔记吧！你们可以移步猴哥的视频，给猴哥点个赞！

  IP地址（Internet Protocol Address）是指互联网协议地址，又译为网际协议地址。IP地址是IP协议提供的一种统一的地址格式，它为网络上的每一个网络和每一台主机分配一个逻辑地址，以此来屏蔽物理地址的差异。IP地址有V4和V6两个版本，以下是我自己之前学习网络知识时用excel画的图。我们大体回忆一下。

  如果你用IDLE，此时可以用help或dir函数配合着官网信息去探索！如果此时你已进阶，使用了IDE（如Pycharm），可通过IDE的一些功能。（我再次建议初学者还是先用一段时间的原生态IDLE。）

  慢慢地，随着你Python学习渐入佳境，我建议可以多用“类和对象”方法来辅助理解，虽然编写脚本时依然可以用“面向过程”的思维去写写。

  如果你要知道怎么得到这个类，请再源码中找到__init__这个魔法方法。

  这种编程习惯非常规范，函数说明写得像小作文。如果你是专业程序员，是有相应的代码规范化要求的。但是，咱们是网络工程师，虽然可能达不到这种状态，依然可以借鉴借鉴！

  一旦你熟悉了这种源码写法，绝大部分Python第三方库都是这样的。这样我们探索源码就有了套路。

  要得到一个IPNetwork类，我们应该传入3个参数addr,version,flags（self不算）。其中，两个是有默认值了。这样我们如果最小启动的话，只需要一个参数即可addr。

  一般情况下，已经完善的模块会考虑很多种情形，远超我们日常使用的场景，所以我们应该提纲挈领，最小启动即可！

  我们通过摸索一下源码（或者官网文档也行），即可着手调试起来。这里我们分别构建了一个IPv4地址，一个IPv6地址。如果传输的IP地址非法，则Python会抛出异常！

  变量ip1是一个对象，IPAddress是一个类，dir(ip1)和dir(IPAddress)既有联系又有区别！ 你们可以都测试一下，对比一下差别。

  大家可以挑一些试试看，此时可以稍微留意下属性（不用带小括号）和方法（需要带小括号）的区别。

  相对于IPAddress类，IPNetwork类则应用广泛一些，它可以灵活一些。

  你知道在Python交互模式下，直接敲变量名返回的内容，与调用print内置函数返回的内容，有些一致，有些不同。为什么呢？这个与魔法方法有关系！

  如果你使用了IDE（如Pycharm，我很喜欢用它），可以如下了解属性和方法。

  有了字符串类型数据后，就可根据字符串方法，正则表达式，TextFSM等做处理了。

  此时，我们用Python内置函数list处理成IPNetwork列表。如果你想得到网段信息文本，也能配合一下列表推导式。

  以上就是把192.168.2.0/24这一个C的网段划分成前缀为/27的网段。

  当网段拆分完成，我们大家可以使用iter_hosts方法，来获取这个网段内的可用主机地址。

  判断某个IP是否在一个网段中，我们大家可以用IPAddress类 in IPNetwork类的格式来完成。

  能拆分网段，自然也能做汇总，netaddr模块的cidr_merge函数为咱们提供解决方案。

  相信到这里你应该有点感觉了，IPRange类主要用户连续IP的处理。有时候一段IP地址可能不再某个网段范围内，或者网段划分复杂（比如有些/27下又再分，有些有没有！），但是它们是成片连续的。

  要实例化IPRange类，只需要给定start和end地址即可，接着会生成一个可迭代对象。

  此时，我们又可以用列表推导式来处理的，后续的操作就又回到IPAddress类的操作了，不再赘述。

  @惰惰猴猴哥在视频的后半部分，举了一个小例子，即如果从现网的配置或者命令回显中获取一个接口IP地址，如果通过这一个地址使用netaddr模块分离出地址和掩码，从而再获取网络号，主机地址，广播地址，掩码长度等信息，而后将这一些信息进行字符串化，最后拼接组合成预期的IP地址表示格式。推荐大家移步学习。

  无论MAC地址还是IP地址的处理，通常最后都锚定到字符串处理这个Python基础知识上来。因此，基础知识是很重要，如果你平时点空闲，也不知道做啥好，那就回归基础，夯实基础。当然，很多读者反馈，我的文章比较基础，适合零基础入门。我也尽量努力这么做。但是，我也得面向进阶读者。本文的一些内容，如列表推导式，如源码查阅等，是属于稍微进阶的内容了。

  相对于具体的知识，我更加倾向于分享“陌生第三方模块如何下手”的思路。希望你参考我的方法后，打磨出对自己最合适的方法，往后不管遇到哪个陌生的第三方模块，都能够最终靠自助探索一番后，启动着投入生产，产生效能。

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