IP地址的三种表示格式简析

1、点分10进制表示格式   

  这是咱们最多见的表示格式，好比某机的IP地址可能为“202.101.105.66”。事实上，对于Ipv4（IP版本）来讲，IP地址是由一个32位的二进制数所构成，但这样一串数字序列无疑是十分冗长而且

难以阅读和记忆的。为了方便人们的记忆和使用，就将这串数字序列分红4组，每组8位，并改成用 10进制数进行表示，最后用小原点隔开，因而就演变成了“点分10进制表示格式”。   

  来看看刚才那个IP地址的具体转化过程：   

 IP地址：11001010011001010110100101000010   

 分红4组后：11001010   01100101   01101001   01000010   

 十进制表示：202   101   105   66    www.2cto.com   

 点分表示：202.101.105.66   

 

2、网络字节顺序格式（NBO，Network   Byte   Order）   

      下面咱们来谈谈网络字节顺序格式，它和咱们后面将要介绍的主机字节顺序格式同样，都只在进行网络开发中才会遇到。所以，在下面的介绍中，我假设读者对Socket 编程知识有必定的基础。   

       在网络传输中，TCP/IP协议在保存IP地址这个32位二进制数时，协议规定采用在低位存储地址中包含数据的高位字节的存储顺序（大头），这种顺序格式就被称为网络字节顺序格式。在实际网络传输时，数据按照每32位二进制数为一组进行传输，因为存储顺序的影响，实际的字节传输顺序是由高位字节到低位字节的传输顺序。   为了使通讯的双方都可以理解数据分组所携带的源地址、目的地址以及分组的长度等二进制信息，不管是主机仍是 路由器，在发送每个分组之前，都必须将二进制信息转换为TCP/IP标准的网络字节顺序格式。网络字节顺序格式的地址不受主机、路由器类型的影响，它的表示是惟一的。   

 

在Socket编程开发中，经过函数inet_addr和inet_ntoa能够实现点分字符串与网络字节顺序格式IP地址之间的转换。   

  inet_addr函数原型以下：   

unsigned   long   inet_addr(const   char   FAR   *   cp)     

  函数中的参数cp指向网络中标准的点分地址字符串，其中每一个以点分开的数字不能够大于255，这些数字能够是十进制、八进制、十六进制或者混合使用。如 “10.23.2.3”、“012.003.002.024”、“0xa.0x3.0x14.0x2”、“10.003.2.0x12”。   

 咱们在前面的socket编程提到server端的代码，链接本地端口：

 

/* File Name: client.c */    

  

#include<stdio.h>  

#include<stdlib.h>  

#include<string.h>  

#include<errno.h>  

#include<sys/types.h>  

#include<sys/socket.h>  

#include<netinet/in.h>  

#define MAXLINE 4096  

  

int main(int argc, char** argv)  

{  

    int    sockfd, n,rec_len;  

    char    recvline[4096], sendline[4096];  

    char    buf[MAXLINE];  www.2cto.com    

    struct sockaddr_in    servaddr;  

  

    if( (sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0)) < 0){  

        printf("create socket error: %s(errno: %d)\n", strerror(errno),errno);  

        exit(0);  

    }  

  

    memset(&servaddr, 0, sizeof(servaddr));  

    servaddr.sin_family = AF_INET;  

    servaddr.sin_port = htons(8000);  

    //可使用：inet_pton(AF_INET,  "127.0.0.1", servaddr.sin_addr);  

    servaddr.sin_addr.s_addr = inet_addr("127.0.0.1");//将字符串形式的IP地址转换为按网络字节顺序的整形值  

    connect(sockfd, (struct sockaddr*)&servaddr, sizeof(servaddr)) ;  

    printf("send msg to server: \n");  

    fgets(sendline, 4096, stdin);  

    send(sockfd, sendline, strlen(sendline));  

    irec_len = recv(sockfd, buf, MAXLINE,0);  

       

    buf[rec_len]  = '\0';  

    printf("Received : %s ",buf);  

    close(sockfd);  www.2cto.com    

}  

3、主机字节顺序格式（HBO，Host   Byte   Order）   

      主机字节顺序格式顾名思义，其IP地址的格式是和具体主机或者路由器相关的。对于不一样的主机，在进行IP地址的存储时有不一样的格式，好比对于 Motorola   68k系列主机，其HBO与NBO是相同的。而对于Intel   x86系列，HBO与NBO则正好相反。   

  在Socket编程中，有四个函数来完成主机字节顺序格式和网络字节顺序格式之间的转换，它们是：htonl、htons、ntohl、和ntohs。 htons和ntohs完成16位无符号数的相互转换，htonl和ntohl完成32位无符号数的相互转换。   

        在实际应用中咱们常见到将端口号转换的例子（如上例）。这是由于，若是用户输入一个数字，并且将指定使用这一数字做为端口号，应用程序则必须在使用它创建地址之前，把它从主机字节顺序转换成网络字节顺序（使用htons（）函数），以遵照TCP/IP协议规定的存储标准。相应地，若是应用程序但愿显示包含于某一地址中的端口号（例如从getpeername（）函数中返回的），这一端口号就必须在被显示前从网络顺序转换到主机顺序（使用ntohs（）函数）。   

        那么，对于IP地址，主机字节顺序格式的转换又有哪些应用呢？   

        应用一，若是想知道从202.156.2.23到202.156.9.65这两个IP之间到底有多少个主机地址怎么办？这时就能够将两个IP地址转换为主机字节顺序的格式而后相减来获得，具体的实现以下：   

int   GetIPCount（char   *   ip1,char   *   ip2）   {     

    long   pp;;     

    long   ss;;     

      

    pp   =   ntohl(inet_addr(ip1));;     

    ss   =   ntohl(inet_addr(ip2));;     

      

    return(ss   -   pp   +   1);;     

}   

  应用二，若是对一个网段进行扫描，好比，当前正在扫描202.156.23.255，怎么让程序知道下一个应扫的IP是202.156.24.0？这时能够将当前IP转换成主机字节顺序格式并加1后，在转换回网络格式

便可，具体实现以下：   

char   *   GetNextIp(char   *   m_curip)   {     

      struct   sockaddr_in   in;;     

      long   pp;;  www.2cto.com       

      char   *   re;;     

    

      pp   =   ntohl(inet_addr(m_curip));;     

      pp   =   pp   +   1;;     

    

      in.sin_addr.s_addr   =   htonl(pp);;     

      re   =   inet_ntoa(in.sin_addr);;     

  

      return   (re);;     

}