Golang 计算 IPv4 和 IPv6 网段范围：解决常见错误

在网络编程中，经常需要计算指定 CIDR 块的 IP 地址范围。本文将介绍如何使用 Golang 计算 IPv4 和 IPv6 的网段范围，并解决一些常见错误。

问题描述

您可能已经了解如何使用 net.ParseCIDR 函数获取网络地址和子网掩码。但是，在计算可用 IP 范围时，可能会遇到以下问题：

将广播地址包含在可用地址范围内：例如，对于 192.168.1.0/24，您可能得到的范围是 192.168.1.1-192.168.1.255，而实际上应该是 192.168.1.1-192.168.1.254，因为 192.168.1.255 是广播地址。* IPv6 范围计算错误: 对于 1080::8:800:200C:417A/64，您可能得到的范围是 1080::8:800:200C:417A-1080::8:800:200C:1080::ffff:ffff:ffff:ffff，而实际上应该是 1080::8:800:200C:0-1080::8:800:200C:ffff:ffff:ffff:ffff。

Golang 代码实现

以下 Golang 代码展示了如何正确计算 IPv4 和 IPv6 的网段范围：gopackage main

import ( 'fmt' 'net')

func main() { ipv4CIDR := '192.168.1.0/24' ipv6CIDR := '1080::8:800:200C:417A/64'

ipv4Range := getIPv4Range(ipv4CIDR)	ipv6Range := getIPv6Range(ipv6CIDR)

fmt.Println('IPv4 Range:', ipv4Range)	fmt.Println('IPv6 Range:', ipv6Range)}

func getIPv4Range(cidr string) string { ip, ipnet, _ := net.ParseCIDR(cidr)

start := ip.Mask(ipnet.Mask)	end := make(net.IP, len(start))	copy(end, start)

for i := len(end) - 1; i >= 0; i-- {		if end[i] < 255 {			end[i]++			break		}	}	end[len(end)-1]-- // 减去1，排除广播地址

return fmt.Sprintf('%s-%s', start.String(), end.String())}

func getIPv6Range(cidr string) string { ip, ipnet, _ := net.ParseCIDR(cidr)

start := ip.Mask(ipnet.Mask)	end := make(net.IP, len(start))	copy(end, start)

for i := len(end) - 1; i >= 0; i-- {		if end[i] < 255 {			end[i]++			break		}	}	// IPv6 没有广播地址，不需要减去1

return fmt.Sprintf('%s-%s', start.String(), end.String())}

代码解释

getIPv4Range 函数: - 首先使用 net.ParseCIDR 解析 CIDR 字符串。 - 然后，使用 ip.Mask 获取网络地址作为起始地址。 - 复制起始地址到 end 变量，并通过循环找到最后一个非 255 的字节，将其加 1。 - 最后，将 end 变量的最后一个字节减 1，排除广播地址。2. getIPv6Range 函数: - 与 getIPv4Range 函数类似，但是 IPv6 没有广播地址，因此不需要在最后减 1。

总结

本文介绍了如何使用 Golang 正确计算 IPv4 和 IPv6 的网段范围，并解决了将广播地址包含在可用地址范围内的常见错误。请注意，在实际应用中，还需要考虑其他因素，例如网络地址和子网掩码的合法性。