写算法是真耗脑子

天权璇玑

帮 Louis.M.LX 弄机器，他买了个 akile.io 家的小鸡，纯 IPv6，无 IPv4 地址，而且 IPv6 是手动配置的，之前一键重装脚本代码里对纯 IPv6 静态的适配不太好，改了一下判断逻辑，把从系统里读取到的 IPv6，掩码，网关，和默认指定的 DNS 传过去就行了。



结果 Debian 安装程序读取了配置不成功，又爆红框，于是我开始查看填写的信息是哪出了问题。





分析 preseed.cfg 里的内容，我判断问题可能出在掩码上，Linux 里 IPv6 的掩码作为后缀，附加在 IPv6 地址后面，是 0-128 位的纯数字，我就是给的脚本里获取的这个后缀值，然后传递到 preseed 配置 IPv6 网关里，然后又看了一下 Debian 官方给的配置文件案例，看看填写格式是不是有问题。

https://www.debian.org/releases/stable/i386/apbs04.en.html

好家伙，官方给的配置案例里，IPv6 掩码是从后缀转换成的纯 IPv6 地址，而且它应该是不认那种纯数字后缀简写，报错的原因找到了，下面就是搞一种方式，能把转换完成。



找了半天，全网竟然没有一个用 shell 写的，能把 IPv6 0-128 位掩码转换成对应位数，算出对应的地址范围，然后取范围内首个 IPv6 地址，作为输入的掩码的工具，没办法，只好我自己写了。

计算原理还好比较简单，一个完整的 IPv6 地址一共有 32 个数，其中每个数都是 16 进制，0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 a b c d e f，如果是满的 128 位，对应的掩码就是 ffff:ffff:ffff:ffff:ffff:ffff:ffff:ffff，说明该范围内只有一个计算机能获得 IPv6 地址，每减少一位，范围扩大 2 倍，直到 2 的 128 次方，对应的范围里最小数就要往前挪相应的位数，以下是一个简单演示，到接近 0 的时候，由于包含的地址太多，所以仅展示对应范围里的第一个 IPv6 掩码：

1. 128:
   
2. FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF
   
3. 
   
4. 127:
   
5. FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFE
   
6. FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF
   
7. 
   
8. 126:
   
9. FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFC
   
10. FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFD
    
11. FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFE
    
12. FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF
    
13. 
    
14. 125:
    
15. FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFF8
    
16. FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFF9
    
17. FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFA
    
18. FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFB
    
19. FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFC
    
20. FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFD
    
21. FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFE
    
22. FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF
    
23. 
    
24. 124:
    
25. FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFF0
    
26. FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFF1
    
27. FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFF2
    
28. FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFF3
    
29. FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFF4
    
30. FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFF5
    
31. FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFF6
    
32. FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFF7
    
33. FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFF8
    
34. FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFF9
    
35. FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFA
    
36. FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFB
    
37. FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFC
    
38. FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFD
    
39. FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFE
    
40. FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF
    
41. 
    
42. ...........
    
43. 
    
44. 4:
    
45. F000:0000:0000:0000:0000:0000:0000:0000
    
46. 
    
47. 3:
    
48. E000:0000:0000:0000:0000:0000:0000:0000
    
49. 
    
50. 2:
    
51. C000:0000:0000:0000:0000:0000:0000:0000
    
52. 
    
53. 1:
    
54. 8000:0000:0000:0000:0000:0000:0000:0000
    
55. 
    
56. 0:
    
57. 0000:0000:0000:0000:0000:0000:0000:0000

复制代码

计算方法就是先用后缀与 4 相除，余数为 0，即正好除完，后缀就是 0，128 位后缀除外，余数为 1，后缀是 8，同理，余数 2，后缀 c，余数 3，后缀 e。

掩码计算简单的地方就是原后缀被 4 整除的结果，即 f 出现的次数。用循环把 f 都列出来。

然后把以上算出的，对应  0 8 c e IPv6 后缀，直接拼在 f 后面即可。

除了 f 和拼接的 0 8 c e，剩下的值就全用 0 填充即可，需要填多少个 0 呢？用 32 减原后缀除 4 获得的整数部分即可。

最后得出来的纯字符不带冒号分割的 IPv6 地址如果超过 32 位，把多填充的最后一位 0 去掉即可。

然后把这段字符每 4 个隔开，然后用冒号填充，当然最后一个冒号也是要去掉的。

以下是实现代码：



随机输入一个结果，跟网站计算器里的结果交叉验证，结果相符。













如果说给一个死值，比如就 128 对应的 ffff:ffff:ffff:ffff:ffff:ffff:ffff:ffff，或 64 对应的 ffff:ffff:ffff:ffff:0000:0000:0000:0000，好不好？当然好，给个死值不用费劲巴拉地算，也不用费这么多脑子去想算法，但我觉得不应该止步于此，如果实际环境中出现了别的后缀呢？96 位？84 位？如果给不对，网络配置不成功怎么办？人还是应该有点追求的。

计算 IPv6 是真的烦，求求以后别再出个 IPv8 了，但愿。

antbt

你管这叫算法？

C₆H₁₂O₆

还能更短

1. 
   
2. #!/bin/bash
   
3. 
   
4. # 获取用户输入的数字
   
5. read -p "请输入一个数字（0-128）: " bits
   
6. 
   
7. # 验证输入是否在有效范围内
   
8. if (( bits < 0 || bits > 128 )); then
   
9.   echo "输入无效，请输入一个介于 0 到 128 之间的数字。"
   
10.   exit 1
    
11. fi
    
12. 
    
13. # 生成IPv6子网掩码
    
14. mask=()
    
15. for (( i=0; i<8; i++ )); do
    
16.   if (( i < bits/16 )); then
    
17.     mask+=('FFFF')
    
18.   elif (( i == bits/16 )); then
    
19.     mask+=($(printf '%04X' $((0xFFFF<<(16-bits%16)&0xFFFF))))
    
20.   else
    
21.     mask+=('0000')
    
22.   fi
    
23. done
    
24. 
    
25. # 输出子网掩码
    
26. echo "IPv6 子网掩码为: ${mask[*]/%/::}"
    
27. 
    

复制代码

无神通

天权璇玑 发表于 2023-5-17 21:34
不需要，ipv6 掩码计算原理还是比较简单的，我只要保证算出来的结果和网站计算器一样就行 ...

1. #!/bin/bash
   
2. 
   
3. # 获取用户输入的数字
   
4. read -p "请输入一个数字（0-128）: " number
   
5. 
   
6. # 验证输入是否在有效范围内
   
7. if (( number < 0 || number > 128 )); then
   
8.   echo "输入无效，请输入一个介于 0 到 128 之间的数字。"
   
9.   exit 1
   
10. fi
    
11. 
    
12. # 将输入的数字转换为二进制字符串
    
13. binary=""
    
14. for (( i=0; i<number; i++ )); do
    
15.   binary+="1"
    
16. done
    
17. for (( i=number; i<128; i++ )); do
    
18.   binary+="0"
    
19. done
    
20. 
    
21. # 将二进制字符串转换为 IPv6 子网掩码
    
22. subnet=""
    
23. for (( i=0; i<128; i+=16 )); do
    
24.   hex=$(printf "%04X" $((2#${binary:i:16})))
    
25.   subnet+="$hex:"
    
26. done
    
27. 
    
28. # 去除末尾的冒号并输出结果
    
29. subnet=${subnet%:}
    
30. echo "IPv6 子网掩码为 ${subnet}"
    

复制代码

爱消失

点进来还以为是啥吐槽二叉树或者排序之类的，emmmm，这个也可以称为算法没毛病。只是这个算法过于简单

KDE

搞这种 脱裤子放屁

直接内存系统DD官方镜像不香嘛

tows3

C₆H₁₂O₆ 发表于 2023-5-17 23:50
还能更短

问了下new bing ，简化的代码

1. #!/bin/bash
   
2. 
   
3. read -p "请输入一个数字（0-128）: " n
   
4. (( n < 0 || n > 128 )) && echo "输入无效，请输入一个介于 0 到 128 之间的数字。" && exit 1
   
5. subnet=$(printf "%032x" $((2**n-1)) | sed 's/.\{4\}/&:/g;s/:$//')
   
6. echo "IPv6 子网掩码为 ${subnet}"
   

复制代码

ccloyc

为什么不是抄一个python或者其他语言写的然后用shell调用python

ALPP

溜啊!

mlcq

牛

无神通

这难道不应该用位运算？

天权璇玑

无神通 发表于 2023-5-17 21:33
这难道不应该用位运算？

不需要，ipv6 掩码计算原理还是比较简单的，我只要保证算出来的结果和网站计算器一样就行

奧巴马

,我写过python 和php的。好像没这么复杂吧！

腾讯云6折购

泰库辣 IPv8 pro plus max 在等你哦

acpp

记得这个有公式直接 128减去前缀长度

trips

一直觉得shell脚本写的牛逼的都是大佬