是否有按位和ipv6地址以及网络掩码（前缀）的代码？

Question

我想问一下ipv6网络和主机端的计算。

例如，我有IPv6地址2001:470:1f15:1bcd:34::41和前缀96。

您知道在IPv6地址和前缀之间进行按位and的简便方法吗？

根据IPv4：

192.168.1.2  255.255.255.0  network : 192.168.1.0

非常简单。

我想对IPv6地址做同样的事情。但是IPv6地址是16个字节，因此您不能使用unsigned int。

是否有任何API可以做到这一点？还是应该使用数组？

Answer 1

根据前缀长度计算掩码：

struct sockaddr_in6 netmask;
for (long i = prefixLength, j = 0; i > 0; i -= 8, ++j)
  netmask.sin6_addr.s6_addr[ j ] = i >= 8 ? 0xff
                                    : (ULONG)(( 0xffU << ( 8 - i ) ) & 0xffU );

将网络掩码应用于地址，这是我从inet_lnaof派生的。

inet_lnaof

Answer 2

您可以使用

bool
inet6_lnaof (
        struct in6_addr* restrict       dst,
        const struct in6_addr* restrict src,
        const struct in6_addr* restrict netmask
        )
{
        bool has_lna = FALSE;

        assert (NULL != dst);
        assert (NULL != src);
        assert (NULL != netmask);

        for (unsigned i = 0; i < 16; i++) {
                dst->s6_addr[i] = src->s6_addr[i] & netmask->s6_addr[i];
                has_lna |= (0 != (src->s6_addr[i] & !netmask->s6_addr[i]));
        }

        return has_lna;
}

以网络字节顺序将地址转换为二进制。然后一次将一个位设置/清除一个字节。

Answer 3

[好，我是用C而不是C ++做到的，但是应该可以。另外，它使用bswap_64，这是AFAIK的GNU扩展，因此可能无法在所有情况下使用。

在amd64上似乎非常快，并且比Yasar提出的当前解决方案要快：

inet_pton

Answer 4

将IP设置为16个字节的数组，在下一个字节掩码中跳过

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <stdint.h>

#include <arpa/inet.h>

#if defined __GNUC__ && __GNUC__ >= 2
#include <byteswap.h>
#else
#error "Sorry, you need GNU for this"
#endif

struct split
{
  uint64_t start;
  uint64_t end;
};

void ipv6_prefix (unsigned char *masked, unsigned char *packed, int prefix)
{
  struct split parts;
  uint64_t mask = 0;
  unsigned char *p = masked;

  memset(masked, 0, sizeof(struct in6_addr));
  memcpy(&parts, packed, sizeof(parts));

  if (prefix <= 64)
  {
    mask = bswap_64(bswap_64(parts.start) & ((uint64_t) (~0) << (64 - prefix)));
    memcpy(masked, &mask, sizeof(uint64_t));
    return;
  }

  prefix -= 64;

  memcpy(masked, &(parts.start), sizeof(uint64_t));
  p += sizeof(uint64_t);
  mask = bswap_64(bswap_64(parts.end) & (uint64_t) (~0) << (64 - prefix));
  memcpy(p, &mask, sizeof(uint64_t));
}

int main (int argc, char **argv)
{
  unsigned char packed[sizeof(struct in6_addr)];
  unsigned char masked[sizeof(struct in6_addr)];
  char buf[INET6_ADDRSTRLEN], *p;
  int prefix = 56;

  if (argc < 2)
    return 1;

  if ((p = strchr(argv[1], '/')))
  {
    *p++ = '\0';
    prefix = atoi(p);
  }

  inet_pton(AF_INET6, argv[1], packed);

  ipv6_prefix(masked, packed, prefix);

  inet_ntop(AF_INET6, masked, buf, INET6_ADDRSTRLEN);
  printf("prefix = %s/%d\n", buf, prefix);
  return 0;
}

个字节，将较高的masked/8位设置为高，将其他的设置为masked%8

0

在此处编写代码，因此尚未经过测试，但我认为您可以使用类似的代码

Answer 5

家伙，我解决了我的问题，下面的源代码使用它并继续进行编码：D：警告该函数假定IPv6地址有效。我的类型是：

int offset=masked/8;
char remmask=0;
int rem = masked%8;
while(rem)
{
   rem--;
   remmask|= 0x80>>rem; //0x80 is the highest bit in a byte set

}
offset++;
(((char*)ipv6)+offset) &= remmask;
while(offset<16)
{
   (((char*)ipv6)+offset=0;
   offset++;
}

Answer 6

typedef uint16_t ip6_addr[8];


void ipv6_app_mask(const char *ip6addr, unsigned int mask, ip6_addr ip6){

    ip6_addr in_ip6;
    inet_pton(PF_INET6, ip6addr, ip6);


    for(int i = 0; i < 8; i++){
        in_ip6[i] = ntohs(ip6[i]);
    }

    int index = (int) (mask / 16);
    int remain_mask = mask % 16;

     if(remain_mask == 0 && index == 8)
      return;

     switch(remain_mask){
        case 0:in_ip6[index++] = 0; break;
        case 1:in_ip6[index++]&=0x8000; break;
        case 2:in_ip6[index++]&=0xc000; break;
        case 3:in_ip6[index++]&=0xe000; break;
        case 4:in_ip6[index++]&=0xf000; break;

        case 5:in_ip6[index++]&=0xf800; break;
        case 6:in_ip6[index++]&=0xfc00; break;
        case 7:in_ip6[index++]&=0xfe00; break;
        case 8:in_ip6[index++]&=0xff00; break;

        case  9:in_ip6[index++]&=0xff80; break;
        case 10:in_ip6[index++]&=0xffc0; break;
        case 11:in_ip6[index++]&=0xffe0; break;
        case 12:in_ip6[index++]&=0xfff0; break;

        case 13:in_ip6[index++]&=0xfff8; break;
        case 14:in_ip6[index++]&=0xfffc; break;
        case 15:in_ip6[index++]&=0xfffe; break;
    }

    for (int i = index; i < 8; i++){
       in_ip6[i] = 0;
    }

    for(int i = 0; i < 8; i++){
       ip6[i] = htons(in_ip6[i]);
    } 

 return;
}