IPV4和IPV6的划分

　　IP(Internet Protocol，网络互联协议)地址就是连接互联网的主机被分配或指派的一段数字标识，是传输报文组装时最重要的组成部分，用来在互联网中数据传输时标识源和目标主机。

IPv4

IPv4地址长度为32位(bit)，每8位为一个字节，用十进制表示值从0到255，共四段。

IP地址按作用范围分为两类：一类是公网IP地址，另一类为私网IP地址

 

IP按用途可分五大类：A类（政府）、B类（公司）、C类（公用）、D类（组播）和E类（实验），地址格式为网络地址+主机地址或网络地址+子网地址+主机地址形式。 它们之间的区别和特征如下表所示：

 

地址类型	特征	介绍
A类地址	第一位为0，注意是位	1、第1字节为网络地址，其它3个字节为主机地址 2、地址范围：1.0.0.1—126.255.255.254 3、10.X.X.X是私有地址，范围从10.0.0.0-10.255.255.255 4、127.X.X.X是保留地址，用做环回测试。 5、默认子网掩码255.0.0.0
B类地址	前两位为10，注意是位	1、 第1字节和第2字节为网络地址，后2个字节为主机地址 2、地址范围：128.0.0.1—191.255.255.254 3、私有地址范围：172.16.0.0—172.31.255.255 4、保留地址：169.254.X.X 5、默认子网掩码255.255.0.0
C类地址	前三位为110，注意是位	1、前三个字节为网络地址，最后字节为主机地址 2、地址范围：192.0.0.1—223.255.255.254 3、私有地址：192.168.X.X，范围从192.168.0.0-192.168.255.255 4、默认子网掩码255.255.255.0
D类地址	前四位为1110，注意是位	1、不分网络地址和主机地址。 2、地址范围：224.0.0.1—239.255.255.254
E类地址	前五位为11110，注意是位	1、不分网络地址和主机地址 2、地址范围：240.0.0.1—255.255.255.254

 

此外还有几个特殊IP地址：

　　1、0.0.0.0只能做源地址 

　　2、255.255.255.255是广播地址

　　3、127.x.x.x为环回地址,本机使用 

　　4、专用地址: 

　　　　10/8 地址范围:10.0.0.0——10.255.255.255, 

　　　　172.16/12 地址范围:172.16.0.0——172.31.255.255, 

　　　　192.168/16地址范围:192.168.0.0——192.168.255.255。

 匹配IPv4的正则表达式

IPv4地址由4个这样的数字组成，中间用"."隔开，所以可以匹配IPv4的正则表达式为：

(((\d{1,2})|(1\d{1,2})|(2[0-4]\d)|(25[0-5]))\.){3}((\d{1,2})|(1\d{1,2})|(2[0-4]\d)|(25[0-5]))

使用边界匹配，不然256.1.1.1也会匹配成功，会匹配成56.1.1.1，那么最终正确的匹配IPv4的正则表达式为：

(?=(\b|\D))(((\d{1,2})|(1\d{1,2})|(2[0-4]\d)|(25[0-5]))\.){3}((\d{1,2})|(1\d{1,2})|(2[0-4]\d)|(25[0-5]))(?=(\b|\D))

 用python实现

import re
pattern = re.compile(r'(2(5[0-5]{1}|[0-4]\d{1})|[0-1]?\d{1,2})(\.(2(5[0-5]{1}|[0-4]\d{1})|[0-1]?\d{1,2})){3}')
str = ''
print(pattern.search(str))

 

 

IPv6

IPv6地址长度为128位(bit)，每16位为一个字节，使用十六进制表示，用十进制表示的话值为从0到65535，共八段

IPv6按照传输类型分为单播地址、任播地址和多播地址，其表示方法如下:

　　1.冒号分隔的形式：x:x:x:x:x:x:x:x，其中x是16进制数，值为0x0000-0xFFFF。示例：FB21:1233:55B2:AA44:12B8:6761:890F:AB31。

 

　　2.同0压缩形式：就是地址中如果出现连续两个或两个以上0时，可以采用压缩表示形式::（双冒号表示），但只能出现一次，因为如果出现两个或以上双冒号，技术上无法识别出实际的地址，比如FB21:0:0:0:12B8:6761:0:0，就可表示成FB21::12B8:6761:0:0，或FB21:0:0:0:12B8:6761::，不能表示成FB21::12B8:6761::。如果8个段值都是0，可以用::表示。

 

　　3.混合形式：用来组合IPv4和IPv6地址，x:x:x:x:x:x:d.d.d.d，前6个段表示IPv6高序位，后面四段表示IPv4地址。

 

　　IPv6作为IPv4的下一个版本，由RFC 2373 和RFC 2374定义。优点主要有：更大的地址空间、更小的路由表、增强的组播和流控制、自动配置和更高的安全性。

 

IPv6的正则表达式

支持IPv6基本格式的正则表达式：

^([\\da-fA-F]{1,4}:){7}([\\da-fA-F]{1,4})$