MySQL数据库中如何高效存储IPv4地址？

[TFdream]

在看高性能MySQL第3版（4.1.7节）时，作者建议当存储IPv4地址时，应该使用32位的无符号整数（UNSIGNED INT）来存储IP地址，而不是使用字符串。

相对字符串存储，使用无符号整数来存储有如下的好处：

• 节省空间，不管是数据存储空间，还是索引存储空间
• 便于使用范围查询（BETWEEN...AND），且效率更高

通常，在保存IPv4地址时，一个IPv4最小需要7个字符，最大需要15个字符，所以，使用VARCHAR(15)即可。MySQL在保存变长的字符串时，还需要额外的一个字节来保存此字符串的长度。而如果使用无符号整数来存储，只需要4个字节即可。

使用无符号整数来存储有个明显缺点：不便于阅读，需要手动转换。

对于转换来说，MySQL提供了相应的函数来把字符串格式的IP转换成整数INET_ATON，以及把整数格式的IP转换成字符串的INET_NTOA。如下所示：

mysql> select inet_aton('192.168.0.1');
+--------------------------+
| inet_aton('192.168.0.1') |
+--------------------------+
|               3232235521 |
+--------------------------+
1 row in set (0.00 sec)

mysql> select inet_ntoa(3232235521);
+-----------------------+
| inet_ntoa(3232235521) |
+-----------------------+
| 192.168.0.1           |
+-----------------------+
1 row in set (0.00 sec)

对于IPv6来说，使用VARBINARY同样可获得相同的好处，同时MySQL也提供了相应的转换函数，即INET6_ATON和INET6_NTOA。

对于转换字符串IPv4和数值类型，可以放在应用层，下面是使用java代码来对二者转换：

/**
 * @author Ricky Fung
 */
public abstract class IpUtils {

    /**
     * IP转换为无符号整数
     * @param ipStr
     * @return
     */
    public static long ip2Long(String ipStr) {
        String[] ip = ipStr.split("\\.");
        return (Long.parseLong(ip[0]) << 24) + (Long.parseLong(ip[1]) << 16)
                + (Long.parseLong(ip[2]) << 8) + Long.parseLong(ip[3]);
    }

    /**
     * 无符号整数转换为IP
     * @param ipLong
     * @return
     */
    public static String long2Ip(long ipLong) {
        StringBuilder sb = new StringBuilder(15);
        sb.append(ipLong >>> 24).append(".");
        sb.append((ipLong >>> 16) & 0xFF).append(".");
        sb.append((ipLong >>> 8) & 0xFF).append(".");
        sb.append(ipLong & 0xFF);
        return sb.toString();
    }

}