Question

我的目标是存储在Redis中：

简单的IP地址，例如228.228.228.228
228.228.228.0/24之类的IP网络

为了检查请求/响应周期是否当前IP xxx.yyy.xxx.vvv位于（包含在）内部：

普通ips

或

IP网络（例如228.228.228.228内部的228.228.228.0/24）

ip和网络总数-少有1000个项目。

问题是–在Redis中存储纯IP和网络并进行上述检查而不从Redis获取数据的最佳方法（最佳结构）是什么？

谢谢。

P.S。当前IP已为人所知。

更新

好吧，让我们用示例简单一点。

我有2个ip和2个网络，我想检查其中是否包含某些ip。

# 2 plain ip
202.76.250.29
37.252.145.1

# 2 networks
16.223.132.0/24
9.76.202.0/24

有两种可能的方式可以包含确切的IP：

1）仅以纯ips为单位。例如，上面的结构中包含的202.76.250.29和215.08.11.23并不是仅仅根据定义包含的。

2）Ip可能包含在网络内部。例如，9.76.202.100包含在网络9.76.202.0/24内，但不包含在普通ip列表内，因为没有确切的ip = 9.76.202.100.

有关ip网络的少量解释。非常简化。

ip网络代表ips范围。例如ipv4网络"192.4.2.0/24"代表256个ip地址：

IPv4Address('192.4.2.1'), IPv4Address('192.4.2.2'),
…
…
…
IPv4Address('192.4.2.253'), IPv4Address('192.4.2.254')

换句话说，ip网络是IP地址范围

from '192.4.2.1' up to '192.4.2.254'

在我们的示例中，9.76.202.100包含在网络9.76.202.0/24内部，作为范围内的地址之一。

我的想法是这样的：

任何IP地址都可以表示为整数。我们的IP地址之一 202.76.250.29转换为整数是3394042397。

由于ip网络是一个ips范围，因此可以通过将整数范围内的第一个和最后一个ip转换为整数范围来将其转换为整数。例如，我们的网络16.223.132.0/24代表IPv4Address('16.223.132.1')和IPv4Address('16.223.132.254')之间的范围。或者整数283083777到283083781到第1步的范围。

单个ip可以表示为整数与整数+ 1（包括下限，不包括上限）之间的范围。

很明显，可以通过将纯ip放入SET然后使用SISMEMBER来搜索纯ip。但是如何在网络内部进行搜索。我们可以对范围做些技巧吗？

Answer 1

“最佳”是主观的（在内存，速度等方面），但是您可以使用两个集合/哈希来存储它们。由于它们hashes和sets都是唯一的，所以都可以。如果您愿意，可以使用单个集/哈希值来保存IP地址和网络IP地址，但是我希望使用单独的设置，因为它们是两种不同类型的数据集（就像数据库表一样）。

然后您可以使用其中任何一个

SISMEMBER，时间复杂度为O（1）
HEXISTS，时间复杂度为O（1）。

可以在应用程序级别使用多个命令或lua脚本（在单个事务中）进行处理。

根据您的选择，将SADD和HSET添加到密钥中（字段值为1）。

- 编辑：（希望我做对了）

对于网络地址的范围，请使用围绕两个点的整数（例如12.345.67.1-12.345.67.254）创建集合，范围将表示为12.345.67，并将其添加到集合中。当您要搜索12.345.67.x时，它将在您的应用程序级别中解析为12.345.67，并且您将使用SISMEMBER进行检查。使用HEXISTS进行哈希也可以做到这一点。

由于IP地址包含四个不同的数字和三个点，因此您将舍弃最后一个点和最后一个数字，其余将代表（我假设）网络范围。

Answer 2

对于IP，您可以在O（1）时间内使用“设置”并按特定IP查询。

对于IP范围，我认为您可以使用带有Lua脚本的列表进行查询。列表的搜索时间为O（n），但是由于您只有1000个项目，因此O（N）和O（1）对于Redis在内存查询中不会有很大的区别。

Redis |存储IP和网络的最佳数据结构

2 个答案: