在看公司项目代码时，有涉及到ip地址存储，
使用的是varbinary(4)，但没有文档说明
这引发我的思考——缘起
当设计一个数据表时，考虑使用何种列的数据类型对性能有比较大的影响，如存储空间、查询开销等。甚至还影响到一些操作，如ip地址以字符串的形式存储在数据库中，就不可以直接比较大小。还有一点需要考虑，那就是可读性！数据虽然是存储在数据库中，但也要考虑到可读性问题。
本文要探讨的是“IP地址在数据库中，应该使用何种形式存储？”，文章将以实验为基础介绍使用何种形式比较适合。
1、感性认识
大家都知道ip地址分为ipv4、ipv6，这里我以ipv4为例介绍，ipv6原理是一样的。ipv4的小为32bits（或者说是4Bytes），在使用过程中，我们通常是用点分十进制格式，如192.168.120.65。如何把"192.168.120.65"存储到数据库中呢？
我们考虑下面三个因素：
- 可读性
- 存储效率
- 查询效率
把"192.168.120.65"存储到数据库中有多少中可行方法呢？见下表所示：
| 数据类型 | 大小 | 注释 |
| varchar(15) | 占7～15字节 | 可读性最好（192.168.120.65），但是最费存储空间 |
| bigint | 8 字节 | 可以将ip地址存储为类似192168120065的格式，这种可读性稍差，也比较费存储空间 |
| int | 4 字节 | 这种可读性很差，会存储为1084782657，由192*16777216+168*65536+120*256+65-2147483648计算所得，占用存储空间少。 |
| tinyint | 4 字节 | 用4个字段来分开存储ip地址，可读性稍差（分别为192， 168， 120， 65），存储空间占用少 |
| varbinary(4) | 4 字节 | 可读性差（0xC0A87841），存储空间占用少 |
从大小来看，依次varchar(15)> bigint> int、tinyint、varbinary(4)。
从可读性来看，依次是varchar(15)> bigint> tinyint> varbinary(4)>int。
从查询效率来看，
综合考虑，似乎tinyint比较好，其次是varbinary(4)。但是tinyint需要占多个表字段，而varbinary只需要占用一个字段即可。正确性还有待下面的实验检查！！！
2、理性认识
本小节通过创建5张表，分别用上述5中数据类型存储ip地址，每张表插入1,000,000条记录。说明为了方便消除差异，这些表中插入的都是192.168.120.65。建表和插入数据的sql语句如下（说明：插入1,000,000条记录要花挺长时间的，如果你要自己实验，可以考虑少插入点数据）：
建表和插入数据的sql语句
然后我们执行存储过程sp_spaceused查看空间效率，执行下面的sql语句：
exec sp_spaceused ip_address_varchar
exec sp_spaceused ip_address_bigint
exec sp_spaceused ip_address_int
exec sp_spaceused ip_address_tinyint
exec sp_spaceused ip_address_varbinary
可以得到下面的结果：
说明：上面各个字段的意思如下表所示
列名
数据类型
说明
reserved
varchar(18)
由数据库中对象分配的空间总量。
data
varchar(18)
数据使用的空间总量。
index_size
varchar(18)
索引使用的空间总量。
unused
varchar(18)
为数据库中的对象保留但尚未使用的空间总量。
可以看出，这5张表中的记录都是1000000，ip_address_varchar占空间最大30792 KB；其次是ip_address_bigint和ip_address_varbinary占用16904 KB；最后是ip_address_int和ip_address_tinyint只占用16904 KB。
所以从可读性和空间效率上来看，最理想的是用tinyint的数据类型存储ip地址。其次应该考虑varbinary(4)和bigint。
理论上bigint肯定要比varbinary占用空间多，可是实验得出来是一样的，为什么呢？我查看帮助信息也没有看出什么异常，varbinary(4)的确是占用4个字节、bigint也的确是占用8个字节，如下图
如果有知道的，请告诉我一声！不过让我从这两者之间选（信不过数据结果啊），肯定会选择使用varbinary(4)而不是bigint。如果能够证明数据结果没有错，应该选择bigint，因为他的可读性更好！
3、查询效率
本小节比较上述5中存储ip地址的查询效率。为了比较查询效率，这里重新插入数据，消除每张表中的记录都相同（192.168.120.65），下面编写存储过程像数据表中随机插入1000条记录（但是保证每张表的数据是一样的）。存储过程如下：
考虑查找在范围192.0.0.0~192.255.255.255之间的ip地址的查询效率问题。说明我忽略了预处理的开销，即将192.0.0.0和192.255.255.255转换为上述的5种类型的时间，代码中我直接使用了这些值，没有给出转换过程，具体代码如下：
执行得到的消息如下：
SQL Server 分析和编译时间:
CPU 时间 = 0 毫秒，占用时间 = 1 毫秒。
(5 行受影响)
表 'ip_address_varchar'。扫描计数 1，逻辑读取 6 次，物理读取 0 次，预读 0 次，lob 逻辑读取 0 次，lob 物理读取 0 次，lob 预读 0 次。
(3 行受影响)
(1 行受影响)
SQL Server 执行时间:
CPU 时间 = 0 毫秒，占用时间 = 113 毫秒。
SQL Server 执行时间:
CPU 时间 = 0 毫秒，占用时间 = 1 毫秒。
SQL Server 执行时间:
CPU 时间 = 0 毫秒，占用时间 = 1 毫秒。
SQL Server 分析和编译时间:
CPU 时间 = 0 毫秒，占用时间 = 1 毫秒。
=============================共115毫秒，ip_address_varchar
(5 行受影响)
表 'ip_address_bigint'。扫描计数 1，逻辑读取 5 次，物理读取 0 次，预读 0 次，lob 逻辑读取 0 次，lob 物理读取 0 次，lob 预读 0 次。
(2 行受影响)
(1 行受影响)
SQL Server 执行时间:
CPU 时间 = 0 毫秒，占用时间 = 1 毫秒。
SQL Server 执行时间:
CPU 时间 = 0 毫秒，占用时间 = 1 毫秒。
SQL Server 执行时间:
CPU 时间 = 0 毫秒，占用时间 = 1 毫秒。
SQL Server 分析和编译时间:
CPU 时间 = 0 毫秒，占用时间 = 1 毫秒。
===================================共4毫秒，ip_address_bigint
(5 行受影响)
表 'ip_address_int'。扫描计数 1，逻辑读取 5 次，物理读取 0 次，预读 0 次，lob 逻辑读取 0 次，lob 物理读取 0 次，lob 预读 0 次。
(2 行受影响)
(1 行受影响)
SQL Server 执行时间:
CPU 时间 = 0 毫秒，占用时间 = 146 毫秒。
SQL Server 执行时间:
CPU 时间 = 0 毫秒，占用时间 = 1 毫秒。
SQL Server 执行时间:
CPU 时间 = 0 毫秒，占用时间 = 1 毫秒。
SQL Server 分析和编译时间:
CPU 时间 = 0 毫秒，占用时间 = 1 毫秒。
===================================共149毫秒，ip_address_int
(5 行受影响)
表 'ip_address_tinyint'。扫描计数 1，逻辑读取 5 次，物理读取 0 次，预读 0 次，lob 逻辑读取 0 次，lob 物理读取 0 次，lob 预读 0 次。
(2 行受影响)
(1 行受影响)
SQL Server 执行时间:
CPU 时间 = 0 毫秒，占用时间 = 85 毫秒。
SQL Server 执行时间:
CPU 时间 = 0 毫秒，占用时间 = 1 毫秒。
SQL Server 执行时间:
CPU 时间 = 0 毫秒，占用时间 = 1 毫秒。
SQL Server 分析和编译时间:
CPU 时间 = 0 毫秒，占用时间 = 1 毫秒。
=======================================共88毫秒，ip_address_tinyint
(5 行受影响)
表 'ip_address_varbinary'。扫描计数 1，逻辑读取 5 次，物理读取 0 次，预读 0 次，lob 逻辑读取 0 次，lob 物理读取 0 次，lob 预读 0 次。
(2 行受影响)
(1 行受影响)
SQL Server 执行时间:
CPU 时间 = 0 毫秒，占用时间 = 13 毫秒。
SQL Server 执行时间:
CPU 时间 = 0 毫秒，占用时间 = 1 毫秒。
SQL Server 执行时间:
CPU 时间 = 0 毫秒，占用时间 = 1 毫秒。
===================================共15毫秒，ip_address_varbinary
上述结果只是初略的估计了效率，可能不太精确，但还是具有一定参考价值的！我只看ip_address_varbinary（15毫秒）、ip_address_tinyint（88毫秒）、ip_address_bigint（4毫秒）。
效率差距还是挺大的，综合可读性、存储效率、查询效率，我给这三者排序是：
如果考虑存储效率，tinyint是最好的！其次是bigint，然后是varbinary(4)
如果更多的是考虑查询效率，bigint是最好的！其次是varbinary(4)，然后是tinyint
如果加我选择，我会使用varbinary(4)。
——熬夜搞这问题，设计实验和测试方法，头脑现在有些不清醒了，不知实验数据和结论有没有出问题，有发现的请纠正！
