Java實現(xiàn)通過IP計算分析歸屬地實例分享

更新時間：2025年05月01日 09:24:16 作者：七號樓

文章介紹了如何通過IP地址進行歸屬地分析,包括IP地址的兩種類型（IPV4和IPV6）以及計算歸屬地的方法,對于不精準的需求,推薦使用開源的字典庫如GeoIP2；對于高精度需求,可以購買專業(yè)的IP網(wǎng)段數(shù)據(jù)并實時更新數(shù)據(jù)庫,在設計項目時應提前規(guī)劃數(shù)據(jù)結構,以避免數(shù)據(jù)清洗問題

在產品中可能存在不同客戶端，請求同一個服務端接口的場景。

例如小程序和App或者瀏覽器中，如果需要對請求的歸屬地進行分析，前提是需要先獲取請求所在的國家或城市，這種定位通常需要主動授權，而用戶一般是不愿意提供的，就需要通過請求的IP來進行歸屬地計算。

IP地址一般分為兩種，IPV4和IPV6，相應的計算方式也有差異，以國家維度來參考，每個國家都有對應的網(wǎng)段范圍，計算網(wǎng)段中的最小和最大IP地址的對應數(shù)值，然后對比請求的IP地址，來判斷屬于哪個國家的網(wǎng)段范圍。

import cn.hutool.core.net.Ipv4Util;
import cn.hutool.core.util.StrUtil;
import java.math.BigInteger;
import java.net.InetAddress;

public class IpCalculate {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        // IPv4 網(wǎng)段
        String ipv4Network = "IPv4 網(wǎng)段";
        String[] ipv4Param = StrUtil.splitToArray(ipv4Network, "/");

        // IPv4 起始和結束IP
        String ipv4StartIp = Ipv4Util.getBeginIpStr(ipv4Param[0],Integer.parseInt(ipv4Param[1]));
        String ipv4OverIp = Ipv4Util.getEndIpStr(ipv4Param[0],Integer.parseInt(ipv4Param[1]));
        System.out.println(ipv4StartIp);
        System.out.println(ipv4OverIp);

        // IPv4 起始和結束IP對應的Long值
        System.out.println(Ipv4Util.ipv4ToLong(ipv4StartIp));
        System.out.println(Ipv4Util.ipv4ToLong(ipv4OverIp));

        // IPv6 網(wǎng)段
        String ipv6Network = "IPv6 網(wǎng)段";
        String[] ipv6Param =ipv6Network.split("/");
        int prefixLength = Integer.parseInt(ipv6Param[1]);

        // IPv6 起始和結束IP
        InetAddress baseAddress = InetAddress.getByName(ipv6Param[0]);
        BigInteger baseValue = new BigInteger(1, baseAddress.getAddress());
        BigInteger mask = BigInteger.ONE.shiftLeft(128).subtract(BigInteger.ONE)
                .shiftRight(128 - prefixLength).shiftLeft(128 - prefixLength);
        BigInteger minIp = baseValue.and(mask);
        BigInteger maxIp = minIp.add(BigInteger.ONE.shiftLeft(128 - prefixLength).subtract(BigInteger.ONE));
        System.out.println(toIPv6String(minIp));
        System.out.println(toIPv6String(maxIp));

        // IPv6 起始和結束IP對應的Long值
        System.out.println(minIp);
        System.out.println(maxIp);
    }

    private static String toIPv6String(BigInteger value) throws Exception {
        byte[] bytes = value.toByteArray();
        byte[] ipv6Bytes = new byte[16];
        int start = bytes.length > 16 ? bytes.length - 16 : 0;
        int length = Math.min(bytes.length, 16);
        System.arraycopy(bytes, start, ipv6Bytes, 16 - length, length);
        return InetAddress.getByAddress(ipv6Bytes).getHostAddress();
    }
}

不過網(wǎng)段地址和國家的對應關系需要進行維護，如果歸屬地分析不需要非常精準，可以直接使用開源的字典庫，比如使用比較多的就是GeoIP2組件。

<dependency>
  <groupId>com.maxmind.geoip2groupId>
  <artifactId>geoip2</artifactId>
</dependency>

通過組件中提供的API加載相應的文件字典，然后傳入IP地址進行歸屬地判斷，這里要注意爭議和敏感地區(qū)的處理，如果出錯產品可不止是上熱搜的問題了。

import com.maxmind.geoip2.DatabaseReader;
import java.io.File;
import java.net.Inet4Address;
import java.net.Inet6Address;
import java.net.InetAddress;

public class GeoIpTool {
    public static void main(String[] args) throws Exception {

        // 讀取IP庫文件
        File ipFile = new File("IP文件庫");
        DatabaseReader reader = new DatabaseReader.Builder(ipFile).build();

        // IPV4地址
        InetAddress ipV4 = InetAddress.getByName("IPV4");
        if (ipV4 instanceof Inet4Address){
            System.out.println(reader.country(ipV4));
            System.out.println(reader.country(ipV4).getCountry());
            // 默認英文名
            System.out.println(reader.country(ipV4).getCountry().getName());
            // 查詢中文名
            System.out.println(reader.country(ipV4).getCountry().getNames().get("zh-CN"));
        }

        // IPV6地址
        InetAddress ipV6 = InetAddress.getByName("IPV6");
        if (ipV6 instanceof Inet6Address){
            System.out.println(reader.country(ipV6));
            System.out.println(reader.country(ipV6).getCountry());
            // 默認英文名
            System.out.println(reader.country(ipV6).getCountry().getName());
            // 查詢中文名
            System.out.println(reader.country(ipV6).getCountry().getNames().get("zh-CN"));
        }
    }
}

如果需要非常精確的實時歸屬地分析，可以購買專業(yè)的IP網(wǎng)段數(shù)據(jù)，實時更新到本地的數(shù)據(jù)庫中，作為IP字典使用，獲取請求的IP后，直接范圍匹配即可。

CREATE TABLE `ip_place` (
  `id` bigint(20) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `network` varchar(100) DEFAULT NULL COMMENT '網(wǎng)段區(qū)間',
  `min_ip` bigint(20) DEFAULT NULL COMMENT '最小IP',
  `max_ip` bigint(20) DEFAULT NULL COMMENT '最大IP',
  `min_ip_number` bigint(20) DEFAULT NULL COMMENT '最小IP數(shù)值',
  `max_ip_number` bigint(20) DEFAULT NULL COMMENT '最大IP數(shù)值',
  `ip_place` varchar(100) DEFAULT NULL COMMENT '歸屬地',
  PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb4 COMMENT='IP歸屬地';

最后需要補充說一句，對于很多標準的數(shù)據(jù)，盡可能在項目最初就設計好字典枚舉或者數(shù)據(jù)表，避免后續(xù)規(guī)范時面臨數(shù)據(jù)清洗的問題。

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