SQL ServerにIPアドレスを格納するためにどのデータ型を選択する必要がありますか？
適切なデータ型を選択することで、IPアドレスでフィルタリングするのは簡単でしょうか？
回答:
IPv4を格納する技術的に正しい方法は、binary（4）です。これは、実際にそれがそうであるからです（いいえ、INT32 / INT（4）でさえありません。バイナリコンテンツの表示変換）。
このようにすると、テキスト表示形式との間で変換する関数が必要になります。
テキスト表示形式をバイナリに変換する方法は次のとおりです。
CREATE FUNCTION dbo.fnBinaryIPv4(@ip AS VARCHAR(15)) RETURNS BINARY(4)
AS
BEGIN
DECLARE @bin AS BINARY(4)
SELECT @bin = CAST( CAST( PARSENAME( @ip, 4 ) AS INTEGER) AS BINARY(1))
+ CAST( CAST( PARSENAME( @ip, 3 ) AS INTEGER) AS BINARY(1))
+ CAST( CAST( PARSENAME( @ip, 2 ) AS INTEGER) AS BINARY(1))
+ CAST( CAST( PARSENAME( @ip, 1 ) AS INTEGER) AS BINARY(1))
RETURN @bin
END
goバイナリを変換してテキスト表示形式に戻す方法は次のとおりです。
CREATE FUNCTION dbo.fnDisplayIPv4(@ip AS BINARY(4)) RETURNS VARCHAR(15)
AS
BEGIN
DECLARE @str AS VARCHAR(15)
SELECT @str = CAST( CAST( SUBSTRING( @ip, 1, 1) AS INTEGER) AS VARCHAR(3) ) + '.'
+ CAST( CAST( SUBSTRING( @ip, 2, 1) AS INTEGER) AS VARCHAR(3) ) + '.'
+ CAST( CAST( SUBSTRING( @ip, 3, 1) AS INTEGER) AS VARCHAR(3) ) + '.'
+ CAST( CAST( SUBSTRING( @ip, 4, 1) AS INTEGER) AS VARCHAR(3) );
RETURN @str
END;
goこれらの使用方法のデモを次に示します。
SELECT dbo.fnBinaryIPv4('192.65.68.201')
--should return 0xC04144C9
go
SELECT dbo.fnDisplayIPv4( 0xC04144C9 )
-- should return '192.65.68.201'
go最後に、ルックアップと比較を行うときに、インデックスを活用できるようにする場合は、常にバイナリ形式を使用します。
更新：
SQL ServerのスカラーUDFに固有のパフォーマンスの問題に対処する方法を1つ追加したいと思いますが、関数のコード再利用を維持するには、代わりにiTVF（インラインテーブル値関数）を使用します。上記の最初の関数（文字列からバイナリへ）をiTVFとして書き直す方法は次のとおりです。
CREATE FUNCTION dbo.itvfBinaryIPv4(@ip AS VARCHAR(15)) RETURNS TABLE
AS RETURN (
SELECT CAST(
CAST( CAST( PARSENAME( @ip, 4 ) AS INTEGER) AS BINARY(1))
+ CAST( CAST( PARSENAME( @ip, 3 ) AS INTEGER) AS BINARY(1))
+ CAST( CAST( PARSENAME( @ip, 2 ) AS INTEGER) AS BINARY(1))
+ CAST( CAST( PARSENAME( @ip, 1 ) AS INTEGER) AS BINARY(1))
AS BINARY(4)) As bin
)
goこれが例です：
SELECT bin FROM dbo.fnBinaryIPv4('192.65.68.201')
--should return 0xC04144C9
goそして、これがINSERTでそれをどのように使用するかです
INSERT INTo myIpTable
SELECT {other_column_values,...},
(SELECT bin FROM dbo.itvfBinaryIPv4('192.65.68.201'))varcharを使用できます。IPv4の長さは静的ですが、IPv6の長さは非常に変動する可能性があります。
バイナリとして保存する十分な理由がない限り、文字列（テキスト）タイプのままにします。
次に、varchar形式のIPV4またはIPv6のいずれかをbinary（16）に変換して戻すコードを示します。これは私が考えることができる最小の形です。インデックスを適切に作成し、サブネットでフィルタリングする比較的簡単な方法を提供する必要があります。SQL Server 2005以降が必要です。完全に防弾であるかどうかはわかりません。お役に立てれば。
-- SELECT dbo.fn_ConvertIpAddressToBinary('2002:1ff:6c2::1ff:6c2')
-- SELECT dbo.fn_ConvertIpAddressToBinary('10.4.46.2')
-- SELECT dbo.fn_ConvertIpAddressToBinary('bogus')
ALTER FUNCTION dbo.fn_ConvertIpAddressToBinary
(
@ipAddress VARCHAR(39)
)
RETURNS BINARY(16) AS
BEGIN
DECLARE
@bytes BINARY(16), @vbytes VARBINARY(16), @vbzone VARBINARY(2)
, @colIndex TINYINT, @prevColIndex TINYINT, @parts TINYINT, @limit TINYINT
, @delim CHAR(1), @token VARCHAR(4), @zone VARCHAR(4)
SELECT
@delim = '.'
, @prevColIndex = 0
, @limit = 4
, @vbytes = 0x
, @parts = 0
, @colIndex = CHARINDEX(@delim, @ipAddress)
IF @colIndex = 0
BEGIN
SELECT
@delim = ':'
, @limit = 8
, @colIndex = CHARINDEX(@delim, @ipAddress)
WHILE @colIndex > 0
SELECT
@parts = @parts + 1
, @colIndex = CHARINDEX(@delim, @ipAddress, @colIndex + 1)
SET @colIndex = CHARINDEX(@delim, @ipAddress)
IF @colIndex = 0
RETURN NULL
END
SET @ipAddress = @ipAddress + @delim
WHILE @colIndex > 0
BEGIN
SET @token = SUBSTRING(@ipAddress, @prevColIndex + 1, @Colindex - @prevColIndex - 1)
IF @delim = ':'
BEGIN
SET @zone = RIGHT('0000' + @token, 4)
SELECT
@vbzone = CAST('' AS XML).value('xs:hexBinary(sql:variable("@zone"))', 'varbinary(2)')
, @vbytes = @vbytes + @vbzone
IF @token = ''
WHILE @parts + 1 < @limit
SELECT
@vbytes = @vbytes + @vbzone
, @parts = @parts + 1
END
ELSE
BEGIN
SET @zone = SUBSTRING('' + master.sys.fn_varbintohexstr(CAST(@token AS TINYINT)), 3, 2)
SELECT
@vbzone = CAST('' AS XML).value('xs:hexBinary(sql:variable("@zone"))', 'varbinary(1)')
, @vbytes = @vbytes + @vbzone
END
SELECT
@prevColIndex = @colIndex
, @colIndex = CHARINDEX(@delim, @ipAddress, @colIndex + 1)
END
SET @bytes =
CASE @delim
WHEN ':' THEN @vbytes
ELSE 0x000000000000000000000000 + @vbytes
END
RETURN @bytes
END-- SELECT dbo.fn_ConvertBinaryToIpAddress(0x200201FF06C200000000000001FF06C2)
-- SELECT dbo.fn_ConvertBinaryToIpAddress(0x0000000000000000000000000A0118FF)
ALTER FUNCTION [dbo].[fn_ConvertBinaryToIpAddress]
(
@bytes BINARY(16)
)
RETURNS VARCHAR(39) AS
BEGIN
DECLARE
@part VARBINARY(2)
, @colIndex TINYINT
, @ipAddress VARCHAR(39)
SET @ipAddress = ''
IF SUBSTRING(@bytes, 1, 12) = 0x000000000000000000000000
BEGIN
SET @colIndex = 13
WHILE @colIndex <= 16
SELECT
@part = SUBSTRING(@bytes, @colIndex, 1)
, @ipAddress = @ipAddress
+ CAST(CAST(@part AS TINYINT) AS VARCHAR(3))
+ CASE @colIndex WHEN 16 THEN '' ELSE '.' END
, @colIndex = @colIndex + 1
IF @ipAddress = '0.0.0.1'
SET @ipAddress = '::1'
END
ELSE
BEGIN
SET @colIndex = 1
WHILE @colIndex <= 16
BEGIN
SET @part = SUBSTRING(@bytes, @colIndex, 2)
SELECT
@ipAddress = @ipAddress
+ CAST('' as xml).value('xs:hexBinary(sql:variable("@part") )', 'varchar(4)')
+ CASE @colIndex WHEN 15 THEN '' ELSE ':' END
, @colIndex = @colIndex + 2
END
END
RETURN @ipAddress
END 私は両方を処理するようIPv4とIPv6、私が使用していますVARBINARY(16)以下とSQL CLR変換するための関数をtextバイトにIPアドレスプレゼンテーションとは逆に：
[SqlFunction(DataAccess = DataAccessKind.None, IsDeterministic = true)]
public static SqlBytes GetIPAddressBytesFromString (SqlString value)
{
IPAddress IP;
if (IPAddress.TryParse(value.Value, out IP))
{
return new SqlBytes(IP.GetAddressBytes());
}
else
{
return new SqlBytes();
}
}
[SqlFunction(DataAccess = DataAccessKind.None, IsDeterministic = true)]
public static SqlString GetIPAddressStringFromBytes(SqlBytes value)
{
string output;
if (value.IsNull)
{
output = "";
}
else
{
IPAddress IP = new IPAddress(value.Value);
output = IP.ToString();
}
return new SqlString(output);
}.NETを使用している人は、IPAddressクラスを使用してIPv4 / IPv6文字列を解析し、それをとして保存できますVARBINARY(16)。同じクラスを使用byte[]して文字列に変換できます。VARBINARYSQLで変換したい場合：
--SELECT
-- dbo.varbinaryToIpString(CAST(0x7F000001 AS VARBINARY(4))) IPv4,
-- dbo.varbinaryToIpString(CAST(0x20010DB885A3000000008A2E03707334 AS VARBINARY(16))) IPv6
--ALTER
CREATE
FUNCTION dbo.varbinaryToIpString
(
@varbinaryValue VARBINARY(16)
)
RETURNS VARCHAR(39)
AS
BEGIN
IF @varbinaryValue IS NULL
RETURN NULL
IF DATALENGTH(@varbinaryValue) = 4
BEGIN
RETURN
CONVERT(VARCHAR(3), CONVERT(INT, SUBSTRING(@varbinaryValue, 1, 1))) + '.' +
CONVERT(VARCHAR(3), CONVERT(INT, SUBSTRING(@varbinaryValue, 2, 1))) + '.' +
CONVERT(VARCHAR(3), CONVERT(INT, SUBSTRING(@varbinaryValue, 3, 1))) + '.' +
CONVERT(VARCHAR(3), CONVERT(INT, SUBSTRING(@varbinaryValue, 4, 1)))
END
IF DATALENGTH(@varbinaryValue) = 16
BEGIN
RETURN
sys.fn_varbintohexsubstring(0, @varbinaryValue, 1, 2) + ':' +
sys.fn_varbintohexsubstring(0, @varbinaryValue, 3, 2) + ':' +
sys.fn_varbintohexsubstring(0, @varbinaryValue, 5, 2) + ':' +
sys.fn_varbintohexsubstring(0, @varbinaryValue, 7, 2) + ':' +
sys.fn_varbintohexsubstring(0, @varbinaryValue, 9, 2) + ':' +
sys.fn_varbintohexsubstring(0, @varbinaryValue, 11, 2) + ':' +
sys.fn_varbintohexsubstring(0, @varbinaryValue, 13, 2) + ':' +
sys.fn_varbintohexsubstring(0, @varbinaryValue, 15, 2)
END
RETURN 'Invalid'
ENDsys.dm_exec_connectionsSQL Server 2005 SP1の後でvarchar（48）を使用します。特にあなたがそれをあなたの価値と比較して使いたいなら、私には十分に聞こえます。
現実的には、しばらくの間IPv6が主流になるとは思わないので、4 tinyintルートを使用します。それを言って、私は使用する必要があるため、varchar（48）を使用していますsys.dm_exec_connectionsます...
さもないと。Mark Redmanの回答は、以前のSOの議論の質問に言及しています。
RBarryに感謝します。私はIPブロック割り当てシステムをまとめて、バイナリとして保存するのが唯一の方法です。
IPブロックのCIDR表現（例：192.168.1.0/24）をvarcharフィールドに格納し、2つの計算フィールドを使用して、ブロックの開始と終了のバイナリ形式を保持しています。そこから、高速クエリを実行して、特定のブロックが既に割り当てられているか、割り当てが自由かを確認できます。
関数を変更して、次のように終了IPアドレスを計算しました。
CREATE FUNCTION dbo.fnDisplayIPv4End(@block AS VARCHAR(18)) RETURNS BINARY(4)
AS
BEGIN
DECLARE @bin AS BINARY(4)
DECLARE @ip AS VARCHAR(15)
DECLARE @size AS INT
SELECT @ip = Left(@block, Len(@block)-3)
SELECT @size = Right(@block, 2)
SELECT @bin = CAST( CAST( PARSENAME( @ip, 4 ) AS INTEGER) AS BINARY(1))
+ CAST( CAST( PARSENAME( @ip, 3 ) AS INTEGER) AS BINARY(1))
+ CAST( CAST( PARSENAME( @ip, 2 ) AS INTEGER) AS BINARY(1))
+ CAST( CAST( PARSENAME( @ip, 1 ) AS INTEGER) AS BINARY(1))
SELECT @bin = CAST(@bin + POWER(2, 32-@size) AS BINARY(4))
RETURN @bin
END;
go私は通常、IPAddressに対してプレーンな古いVARCHARフィルタリングを使用して正常に機能します。
IPアドレスの範囲でフィルタリングする場合は、4つの整数に分割します。
サンドロックの機能が好きです。しかし、dbo.fn_ConvertIpAddressToBinaryのコードにエラーが見つかりました。@delimを連結すると、@ ipAddress VARCHAR（39）の受信パラメーターが小さすぎます。
SET @ipAddress = @ipAddress + @delimあなたはそれを40に増やすことができます。または、より良いまだより大きな新しい変数を使用し、それを内部的に使用します。そうすれば、多数の最後のペアを失うことはありません。
SELECT dbo.fn_ConvertIpAddressToBinary('ffff:ffff:ffff:ffff:ffff:ffff:ffff:ffff')次の回答は、この質問に対するM. TurnhoutとJerry Birchlerの回答に基づいていますが、次の点が改善されています。
sys.fn_varbintohexsubstring、fn_varbintohexstr）の使用CONVERT()をバイナリスタイルに置き換えCAST('' as xml).value('xs:hexBinary())と）CONVERT()のためのバイナリのスタイルfn_ConvertIpAddressToBinary（C.Plockで指摘）コードはSQL Server 2014およびSQL Server 2016でテストされています（最後のテストケースを参照）
4バイト値をIPV4に、16バイト値をIPV6文字列表現に変換します。この関数はアドレスを短縮しないことに注意してください。
ALTER FUNCTION dbo.IPAddressVarbinaryToString
(
@varbinaryValue VARBINARY( 16 )
)
RETURNS VARCHAR(39)
AS
BEGIN
IF @varbinaryValue IS NULL
RETURN NULL;
ELSE IF DATALENGTH( @varbinaryValue ) = 4
RETURN
CONVERT( VARCHAR(3), CONVERT(TINYINT, SUBSTRING( @varbinaryValue, 1, 1 ))) + '.' +
CONVERT( VARCHAR(3), CONVERT(TINYINT, SUBSTRING( @varbinaryValue, 2, 1 ))) + '.' +
CONVERT( VARCHAR(3), CONVERT(TINYINT, SUBSTRING( @varbinaryValue, 3, 1 ))) + '.' +
CONVERT( VARCHAR(3), CONVERT(TINYINT, SUBSTRING( @varbinaryValue, 4, 1 )));
ELSE IF DATALENGTH( @varbinaryValue ) = 16
RETURN
CONVERT( VARCHAR(4), SUBSTRING( @varbinaryValue, 1, 2 ), 2 ) + ':' +
CONVERT( VARCHAR(4), SUBSTRING( @varbinaryValue, 3, 2 ), 2 ) + ':' +
CONVERT( VARCHAR(4), SUBSTRING( @varbinaryValue, 5, 2 ), 2 ) + ':' +
CONVERT( VARCHAR(4), SUBSTRING( @varbinaryValue, 7, 2 ), 2 ) + ':' +
CONVERT( VARCHAR(4), SUBSTRING( @varbinaryValue, 9, 2 ), 2 ) + ':' +
CONVERT( VARCHAR(4), SUBSTRING( @varbinaryValue, 11, 2 ), 2 ) + ':' +
CONVERT( VARCHAR(4), SUBSTRING( @varbinaryValue, 13, 2 ), 2 ) + ':' +
CONVERT( VARCHAR(4), SUBSTRING( @varbinaryValue, 15, 2 ), 2 );
RETURN 'Invalid';
ENDSELECT dbo.IPAddressVarbinaryToString(0x00000000000000000000000000000000) -- 0000:0000:0000:0000:0000:0000:0000:0000 (no address shortening)
SELECT dbo.IPAddressVarbinaryToString(0x00010002000300400500060070000089) -- 0001:0002:0003:0040:0500:0600:7000:0089
SELECT dbo.IPAddressVarbinaryToString(0xC0A80148) -- 255.168.1.72
SELECT dbo.IPAddressVarbinaryToString(0x7F000001) -- 127.0.0.1 (no address shortening)
SELECT dbo.IPAddressVarbinaryToString(NULL) -- NULLIPV4およびIPV6文字列表現を、それぞれ4バイトおよび16バイトのバイナリ値に変換します。この関数は、ほとんどの（すべての一般的に使用される）省略アドレス表現（例：127 ... 1および2001：db8 :: 1319：370：7348）を解析できることに注意してください。関数thinsが常に16バイトのバイナリ値を返すようにするには、関数の最後にある先行0の連結をコメント解除します。
ALTER FUNCTION [dbo].[IPAddressStringToVarbinary]
(
@IPAddress VARCHAR( 39 )
)
RETURNS VARBINARY(16) AS
BEGIN
IF @ipAddress IS NULL
RETURN NULL;
DECLARE @bytes VARBINARY(16), @token VARCHAR(4),
@vbytes VARBINARY(16) = 0x, @vbzone VARBINARY(2),
@tIPAddress VARCHAR( 40 ),
@colIndex TINYINT,
@delim CHAR(1) = '.',
@prevColIndex TINYINT = 0,
@parts TINYINT = 0, @limit TINYINT = 4;
-- Get position if IPV4 delimiter
SET @colIndex = CHARINDEX( @delim, @ipAddress );
-- If not IPV4, then assume IPV6
IF @colIndex = 0
BEGIN
SELECT @delim = ':', @limit = 8, @colIndex = CHARINDEX( @delim, @ipAddress );
-- Get number of parts (delimiters)
WHILE @colIndex > 0
SELECT @parts += 1, @colIndex = CHARINDEX( @delim, @ipAddress, @colIndex + 1 );
SET @colIndex = CHARINDEX( @delim, @ipAddress );
IF @colIndex = 0
RETURN NULL;
END
-- Add trailing delimiter (need new variable of larger size)
SET @tIPAddress = @IPAddress + @delim;
WHILE @colIndex > 0
BEGIN
SET @token = SUBSTRING( @tIPAddress, @prevColIndex + 1, @Colindex - @prevColIndex - 1 );
IF @delim = ':'
BEGIN
SELECT @vbzone = CONVERT( VARBINARY(2), RIGHT( '0000' + @token, 4 ), 2 ), @vbytes += @vbzone;
-- Handles consecutive sections of zeros representation rule (i.e. ::)(https://en.wikipedia.org/wiki/IPv6#Address_representation)
IF @token = ''
WHILE @parts + 1 < @limit
SELECT @vbytes += @vbzone, @parts += 1;
END
ELSE
BEGIN
SELECT @vbzone = CONVERT( VARBINARY(1), CONVERT( TINYINT, @token )), @vbytes += @vbzone
END
SELECT @prevColIndex = @colIndex, @colIndex = CHARINDEX( @delim, @tIPAddress, @colIndex + 1 )
END
SET @bytes =
CASE @delim
WHEN ':' THEN @vbytes
ELSE /*0x000000000000000000000000 +*/ @vbytes -- Return IPV4 addresses as 4 byte binary (uncomment leading 0s section to force 16 byte binary)
END
RETURN @bytes
END有効なケース
SELECT dbo.IPAddressStringToVarbinary( '0000:0000:0000:0000:0000:0000:0000:0001' ) -- 0x0000000000000000000000000001 (check bug fix)
SELECT dbo.IPAddressStringToVarbinary( '0001:0002:0003:0040:0500:0600:7000:0089' ) -- 0x00010002000300400500060070000089
SELECT dbo.IPAddressStringToVarbinary( '2001:db8:85a3:8d3:1319::370:7348' ) -- 0x20010DB885A308D31319000003707348 (check short hand)
SELECT dbo.IPAddressStringToVarbinary( '2001:db8:85a3:8d3:1319:0000:370:7348' ) -- 0x20010DB885A308D31319000003707348
SELECT dbo.IPAddressStringToVarbinary( '192.168.1.72' ) -- 0xC0A80148
SELECT dbo.IPAddressStringToVarbinary( '127...1' ) -- 0x7F000001 (check short hand)
SELECT dbo.IPAddressStringToVarbinary( NULL ) -- NULL
SELECT dbo.IPAddressStringToVarbinary( '' ) -- NULL
-- Check that conversions return original address
SELECT dbo.IPAddressVarbinaryToString( dbo.IPAddressStringToVarbinary( '0001:0002:0003:0040:0500:0600:7000:0089' )) -- '0001:0002:0003:0040:0500:0600:7000:0089'
SELECT dbo.IPAddressVarbinaryToString( dbo.IPAddressStringToVarbinary( '127...1' )) -- 127.0.0.1
SELECT dbo.IPAddressVarbinaryToString( dbo.IPAddressStringToVarbinary( '192.168.1.72' )) -- 192.168.1.72
SELECT dbo.IPAddressVarbinaryToString( dbo.IPAddressStringToVarbinary( '2001:db8:85a3:8d3:1319::370:7348' )) -- 2001:0db8:85a3:08d3:1319:0000:0370:7348
SELECT dbo.IPAddressVarbinaryToString( dbo.IPAddressStringToVarbinary( '2001:db8:85a3:8d3:1314:0000:370:7348' )) -- 2001:0db8:85a3:08d3:1319:0000:0370:7348
SELECT dbo.IPAddressVarbinaryToString( dbo.IPAddressStringToVarbinary( '2001:db8:85a3:8d3::370:7348' )) -- 2001:0DB8:85A3:08D3:0000:0000:0370:7348
-- This is technically an invalid IPV6 (according to Wikipedia) but it parses correctly
SELECT dbo.IPAddressVarbinaryToString( dbo.IPAddressStringToVarbinary( '2001:db8::1319::370:7348' )) -- 2001:0DB8:0000:0000:1319:0000:0370:7348無効なケース
SELECT dbo.IPAddressVarbinaryToString( dbo.IPAddressStringToVarbinary( '2001:db8::1319::7348' )) -- 2001:0DB8:0000:0000:0000:1319:0000:7348 (ambiguous address)
SELECT dbo.IPAddressStringToVarbinary( '127.1' ) -- 127.0.0.1 (not supported short-hand)
SELECT dbo.IPAddressVarbinaryToString( dbo.IPAddressStringToVarbinary( '127.1' )) -- 127.0.0.1 (not supported short-hand)
SELECT dbo.IPAddressStringToVarbinary( '0300.0000.0002.0353' ) -- octal byte values
SELECT dbo.IPAddressStringToVarbinary( '0xC0.0x00.0x02.0xEB' ) -- hex values
SELECT dbo.IPAddressStringToVarbinary( 'C0.00.02.EB' ) -- hex values