全中国一共有多少IP地址？

[导读]大家好，我是轩辕。这段时间不是某某云的云服务器广告铺天盖地嘛，而我去年双十一用新用户搞的那个服务器也到期了，到了续费的时间一看，还真是肉疼啊。果然还是应了那句话：白piao一时爽，续费火葬场幸好我那上面也没啥重要的数据，关了就关了吧。然后我又换了个账号享受新用户的低价，这一次，直...

大家好，我是轩辕。

这段时间不是某某云的云服务器广告铺天盖地嘛，而我去年双十一用新用户搞的那个服务器也到期了，到了续费的时间一看，还真是肉疼啊。果然还是应了那句话：

白piao一时爽，续费火葬场

幸好我那上面也没啥重要的数据，关了就关了吧。

然后我又换了个账号享受新用户的低价，这一次，直接买了三年。

话题扯远了，今天要聊的话题是关于IP地址。

IP地址

因为我平时会弄个小程序，搭个网站博客之类的，所以在购买云服务器的时候，一般会再申请一个公网IP。

看着申请到的IP地址，我突然想到了一个问题：不是早就说IP地址已经耗尽了吗，为什么我随便就能申请到，阿里云到底屯了多少IP地址，咱们中国总共又有多少IP地址呢？

大家知道，我们现在的互联网主要还是采用的IPv4的地址，虽然我上大学那会儿就在吼IPv6了，但这么多年过去了，IPv4的地位依旧没有动摇。

IPv4的IP地址，是采用4个字节的整数来表示，学过编程的都知道，4个字节能够表示的范围是0-4294967295（无符号数）。

也就是说，全世界最多只有42.9亿个IPv4的地址。

当然，为了书写和记忆方便，我们一般不会用整数来表示，而是采用点分十进制的形式。

从 0.0.0.0 到255.255.255.255，分四个字节，每个字节范围是0-255。

然而，IP地址中不是所有都能拿来直接用，这42.9亿中有不少特殊用途的IP地址。

提到特殊IP地址，估计很多人都知道这三个范围的私有IP：

10.0.0.0--10.255.255.255
172.16.0.0--172.31.255.255
192.168.0.0--192.168.255.255

实际上，除了这三个范围的IP地址，还有许多特殊用途的IP地址。网络上很多文章列举的七七八八，都不完善，完整的特殊IP地址列表，还得要去管理IP地址的IANA官网查看。

IANA

IANA，全称Internet Assigned Numbers Authority，互联网号码分配机构，管理着全球互联网中使用的IP地址、域名和许多其它参数的机构。

在它的官网中，有一个文档，包含了迄今为止，所有特殊用途的IP地址：

地址：https://www.iana.org/assignments/iana-ipv4-special-registry/iana-ipv4-special-registry.xhtml

很多人都知道127.0.0.1代表着本地回环地址，但其实回环地址不只是一个，从127.0.0.0-127.255.255.255整个16777216个地址都是回环地址，所有发往这些地址的数据包都会被loop back。

IP地址本就珍贵，这么多都作为回环地址，是不是有点浪费啊？

中国的IPv4地址数量

全球的IP地址由五大区域性机构进行管理，咱们国家的IP地址由亚太地区的APNIC分配管理。

在APNIC的官网上，也有一个公开的文档，记录了APNIC管理分配的所有IP地址信息，每日更新，可以访问下面这个地址拿到：

http://ftp.apnic.net/apnic/stats/apnic/delegated-apnic-latest

该文件每行的格式如下：

注册机构|国家/地区代码|类型|起始地址|IP数量|分配日期|状态

咱们大陆地区的代码是CN，所以，可以通过简单的命令将大陆地区的IPv4地址分配情况筛选出来：

cat delegated-apnic-latest | grep "CN|ipv4" > cn_ipv4.txt

可以看到，截止2021-12-1日，中国大陆地区一共分配了8614个网段：

写个简单的脚本程序，将所有网段的IP地址数量相加:

import sys
total = 0
print('target file: %s' % sys.argv[1])
with open(sys.argv[1]) as fp:
    while True:
      line = fp.readline()
      if line:
          fields = line.split('|')
          ip = fields[3]
          num = int(fields[4])
          print('ip: %s, num: %d' % (ip, num))
          total  = num
      else:
          break
print('total: %d' % total)