linux下获取本身ip地址以及各种接口信息(转)
rhel5.4-i386 bash-3.2-24.el5.src.rpm http://oss.oracle.com/el5/SRPMS-updates/
struct ifconf这个结构是在哪个头文件定义
其实你可以
>find /usr/include/ -name "*.h" -exec grep -l "ifconf" {} \;
用ioctl获得本地ip地址时要用到两个结构体ifconf和ifreq,它们对于大多数人
来说都是比较陌生的,这里给大家一种比较简单的理解方法,当然只一种帮助
理解的方法,在描述中可能会有一些地方与真实定义有所出入,仅供参考.
首先先认识一下ifconf和ifreq:
//ifconf通常是用来保存所有接口信息的
//if.h
struct
ifconf { int
ifc_len; /* size of buffer */
union { char
*ifcu_buf; /* input from user->kernel*/
struct
ifreq *ifcu_req; /* return from kernel->user*/
} ifc_ifcu;};#define
ifc_buf ifc_ifcu.ifcu_buf /* buffer address */
#define
ifc_req ifc_ifcu.ifcu_req /* array of structures */
//ifreq用来保存某个接口的信息
//if.h
struct
ifreq
{ char
ifr_name[IFNAMSIZ]; union { struct
sockaddr ifru_addr; struct
sockaddr ifru_dstaddr; struct
sockaddr ifru_broadaddr; short
ifru_flags; int
ifru_metric; caddr_t ifru_data; } ifr_ifru;};#define
ifr_addr ifr_ifru.ifru_addr#define
ifr_dstaddr ifr_ifru.ifru_dstaddr#define
ifr_broadaddr ifr_ifru.ifru_broadaddr
上边这两个结构看起来比较复杂,我们现在把它们简单化一些:
比如说现在我们向实现获得本地IP的功能。
我们的做法是:
1. 先通过ioctl获得本地所有接口的信息,并保存在ifconf中
2. 再从ifconf中取出每一个ifreq中表示ip地址的信息
具体使用时我们可以认为ifconf就有两个成员:
ifc_len 和 ifc_buf, 如图一所示:
ifc_len:表示用来存放所有接口信息的缓冲区长度
ifc_buf:表示存放接口信息的缓冲区
所以我们需要在程序开始时对ifconf的ifc_len和ifc_buf进行初始化
接下来使用ioctl获取所有接口信息,完成后ifc_len内存放实际获得的借口信息总长度
并且信息被存放在ifc_buf中。
如下图示:(假设读到两个接口信息)
接下来我们只需要从一个一个的接口信息获取ip地址信息即可。
下面有一个简单的参考:
#include #include #include #include #include in
.h>#include <string
.h>#include if
.h>#include int
main(){ int
i=0; int
sockfd; struct
ifconf ifconf; unsigned char
buf[512]; struct
ifreq *ifreq; //初始化ifconf
ifconf.ifc_len = 512; ifconf.ifc_buf = buf; if
((sockfd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0))<0) { perror("socket"
); exit(1); } ioctl(sockfd, SIOCGIFCONF, &ifconf); //获取所有接口信息
//接下来一个一个的获取IP地址
ifreq = (struct
ifreq*)buf; for
(i=(ifconf.ifc_len/sizeof
(struct
ifreq)); i>0; i--) {// if(ifreq->ifr_flags == AF_INET){ //for ipv4
printf("name = [%s]\n"
, ifreq->ifr_name); printf("local addr = [%s]\n"
,inet_ntoa(((struct
sockaddr_in*)&(ifreq->ifr_addr))->sin_addr)); ifreq++;// }
} return
0;}
Linux C 获取本机IP地址的方法,排除127.0.0.1
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <linux/types.h>
#include <string.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <net/if.h>
#include <netdb.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <sys/ioctl.h>
//获取地址
//返回IP地址字符串
//返回:0=成功,-1=失败
int getlocalip(char* outip)
{
int i=0;
int sockfd;
struct ifconf ifconf;
char buf[512];
struct ifreq *ifreq;
char* ip;
//初始化ifconf
ifconf.ifc_len = 512;
ifconf.ifc_buf = buf;
if((sockfd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0))<0)
{
return -1;
}
ioctl(sockfd, SIOCGIFCONF, &ifconf); //获取所有接口信息
close(sockfd);
//接下来一个一个的获取IP地址
ifreq = (struct ifreq*)buf;
for(i=(ifconf.ifc_len/sizeof(struct ifreq)); i>0; i–)
{
ip = inet_ntoa(((struct sockaddr_in*)&(ifreq->ifr_addr))->sin_addr);
if(strcmp(ip,”127.0.0.1″)==0) //排除127.0.0.1,继续下一个
{
ifreq++;
continue;
}
strcpy(outip,ip);
return 0;
}
return -1;
}
//——————————-函数的调用方式————————————-
char ip[20];
if ( getlocalip( ip ) == 0 )
{
printf( “ 本机IP地址是: %s\n”, ip );
}
else
{
printf( ” 无法获取本机IP地址 ” );
}
----------------------------
ifconf和ifreq
用ioctl获得本地ip地址时要用到两个结构体ifconf和ifreq,它们对于大多数人来说都是比较陌生的,这里给一种比较简单的理解方法, 仅供参考.
首先先认识一下ifconf和ifreq:
//ifconf通常是用来保存所有接口信息的 //ifreq用来保存某个接口的信息
//if.h
struct ifreq {
char ifr_name[IFNAMSIZ];
union {
struct sockaddr ifru_addr;
struct sockaddr ifru_dstaddr;
struct sockaddr ifru_broadaddr;
short ifru_flags;
int ifru_metric;
caddr_t ifru_data;
} ifr_ifru;
};
#define ifr_addr ifr_ifru.ifru_addr
#define ifr_dstaddr ifr_ifru.ifru_dstaddr
#define ifr_broadaddr ifr_ifru.ifru_broadaddr
上边这两个结构看起来比较复杂,我们现在把它们简单化一些:比如说现在我们向实现获得本地IP的功能。
我们的做法是:
1. 先通过ioctl获得本地所有接口的信息,并保存在ifconf中
2. 再从ifconf中取出每一个ifreq中表示ip地址的信息
具体使用时我们可以认为ifconf就有两个成员:ifc_len 和 ifc_buf,
如图一所示:
ifc_len:表示用来存放所有接口信息的缓冲区长度
ifc_buf:表示存放接口信息的缓冲区
所以我们需要在程序开始时对ifconf的ifc_len和ifc_buf进行初始化
接下来使用ioctl获取所有接口信息,完成后ifc_len内存放实际获得的接口信息总长度,并且信息被存放在ifc_buf中。
如下图示:(假设读到两个接口信息)
接下来我们只需要从一个一个的接口信息获取ip地址信息即可。
下面有一个简单的参考:
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
int main(void)
{
int i=0;
int sockfd;
struct ifconf ifconf;
unsigned char buf[512];
struct ifreq *ifreq; //初始化ifconf
ifconf.ifc_len = 512;
ifconf.ifc_buf = buf;
if ((sockfd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0))<0)
{
perror("socket");
exit(1);
}
ioctl(sockfd, SIOCGIFCONF, &ifconf); //获取所有接口信息
//逐个获取IP地址
ifreq = (struct ifreq*)buf;
for(i=(ifconf.ifc_len/sizeof(struct ifreq)); i>0; i--)
{
//if(ifreq->ifr_flags == AF_INET){
//for ipv4
printf("name = [%s]n", ifreq->ifr_name);
printf("local addr = [%s]n",inet_ntoa(((struct sockaddr_in*)&(ifreq->ifr_addr))->sin_addr));
ifreq++;
//}
}
return 0;
}
获得Unix/Linux系统中的IP、MAC地址等信息
实际环境和特殊需求往往会将简单问题复杂化,比如计算机IP地址,对于一个连接中socket,可以直接获得本端和对端的IP、端口信息。但在一些特殊场合我们可能需要更多的信息,比如系统中有几块网卡,他们的Mac地址是多少,每块网卡分配了几个IP(一个网卡对应多个IP)等等。
这些信息往往需要通过ifconfig指令来获得,对于程序员来说,在代码中调用外部的shell指令可不是个最佳方案,因为没人能保障不同平台、不同版本的ifconfig指令输出的格式是一致的。本篇文章中将介绍通过ioctl函数实现上述需求。
#include <sys/ioctl.h>
int ioctl(int fd, int request, … /* void *arg */);
返回:成功返回0,失败返回-1
ioctl函数的参数只有3个,但却是Unix中少有的几个“家族类”复杂函数,这里摘录一段《Unix网络编程》一书中对ioctl函数的描述:
在传统上ioctl函数是用于那些普遍使用、但不适合归入其他类别的任何特殊的系统接口……网络程序(一般是服务器程序)中ioctl常用于在程序启动时获得主机上所有接口的信息:接口的地址、接口是否支持广播、是否支持多播,等等。
ioctl函数的第一个参数fd,可以表示一个打开的文件(文件句柄)或网络套接字,第二个和第三个参数体现了函数的家族特色,参数二request根据函数功能分类定义了多组宏,而参数三总是一个指针,指针的类型依赖于参数二request。因为ioctl的种类实在太多,这里只列出和本文相关的几个参数定义:
分类 | 参数二(宏) | 参数三 | 描述 |
接口 | SIOCGIFCONF | struct ifconf | 获得所有接口列表 |
SIOCGIFADDR | struct ifreq | 获得接口地址 | |
SIOCGIFFLAGS | struct ifreq | 获得接口标志 | |
SIOCGIFBRDADDR | struct ifreq | 获得广播地址 | |
SIOCGIFNETMASK | struct ifreq | 获得子网掩码 |
上表中列出了两个相关的结构体:struct ifconf 和 struct ifreq,要了解ioctl函数的具体运用,首先要了解这两个结构:
-
/* net/if.h */
-
struct ifconf
-
{
-
int ifc_len; /* Size of buffer. */
-
union
-
{
-
__caddr_t ifcu_buf;
-
struct ifreq *ifcu_req;
-
} ifc_ifcu;
-
};
-
-
struct ifreq
-
{
-
# define IFHWADDRLEN 6
-
# define IFNAMSIZ IF_NAMESIZE
-
-
union
-
{
-
char ifrn_name[IFNAMSIZ]; /* Interface name, e.g. "en0". */
-
} ifr_ifrn;
-
-
union
-
{
-
struct sockaddr ifru_addr;
-
struct sockaddr ifru_dstaddr;
-
struct sockaddr ifru_broadaddr;
-
struct sockaddr ifru_netmask;
-
struct sockaddr ifru_hwaddr;
-
short int ifru_flags;
-
int ifru_ivalue;
-
int ifru_mtu;
-
struct ifmap ifru_map;
-
char ifru_slave[IFNAMSIZ]; /* Just fits the size */
-
char ifru_newname[IFNAMSIZ];
-
__caddr_t ifru_data;
-
} ifr_ifru;
-
};
struct ifconf的第二个元素ifc_ifcu是一个联合,是指向struct ifreq结构的地址,通常是一组struct ifreq结构空间(每一个描述一个接口),struct ifconf的第一个元素ifc_len描述了struct ifreq结构空间的大小;结构struct ifreq也有两个元素,第一个元素ifr_ifrn内含一个字符串,用来描述接口的名称,比如“eth0″、”wlan0”等,第二个元素是联合,比较复杂,用来描述套接口的地址结构。
struct ifconf 和 struct ifreq的关系可以参考下图:
ioctl函数中的struct ifconf 和 struct ifreq结构关系
通常运用ioctl函数的第一步是从内核获取系统的所有接口,然后再针对每个接口获取其地址信息。获取所有接口通过SIOCGIFCONF请求来实现:
-
struct ifconf ifc; /* ifconf结构 */
-
struct ifreq ifrs[16]; /* ifreq结构数组(这里估计了接口的最大数量16) */
-
-
/* 初始化ifconf结构 */
-
ifc.ifc_len = sizeof(ifrs);
-
ifc.ifc_buf = (caddr_t) ifrs;
-
-
/* 获得接口列表 */
-
ioctl(fd, SIOCGIFCONF, (char *) &ifc);
获得了接口列表,就可以通过struct ifconf结构中*ifcu_req的指针得到struct ifreq结构数组的地址,通过遍历获得每隔接口的详细地址信息:
-
-
/* 获得IP地址 */
-
ioctl(fd, SIOCGIFADDR, (char *) &ifrs[n]);
-
(char*)inet_ntoa(((struct sockaddr_in*) (&ifrs[n].ifr_addr))->sin_addr));
-
-
/* 获得子网掩码 */
-
ioctl(fd, SIOCGIFNETMASK, (char *) &ifrs[n]);
-
(char*)inet_ntoa(((struct sockaddr_in*) (&ifrs[n].ifr_addr))->sin_addr));
-
-
/* 获得广播地址 */
-
ioctl(fd, SIOCGIFBRDADDR, (char *) &ifrs[n]);
-
(char*)inet_ntoa(((struct sockaddr_in*) (&ifrs[n].ifr_addr))->sin_addr));
-
-
/* 获得MAC地址 */
-
ioctl(fd, SIOCGIFHWADDR, (char *) &ifrs[n]);
-
(unsigned char) ifrs[n].ifr_hwaddr.sa_data[0],
-
(unsigned char) ifrs[n].ifr_hwaddr.sa_data[1],
-
(unsigned char) ifrs[n].ifr_hwaddr.sa_data[2],
-
(unsigned char) ifrs[n].ifr_hwaddr.sa_data[3],
-
(unsigned char) ifrs[n].ifr_hwaddr.sa_data[4],
-
(unsigned char) ifrs[n].ifr_hwaddr.sa_data[5]);
最后,给出一个参考程序代码。
ioctl函数没有纳入POXIS规范,各系统对ioctl的实现也不尽相同,下面的代码在我的Ubuntu10.04 linux上可执行通过,但在其他Unix系统上不一定能够通过编译,例如在Power AIX 5.3上需要将获得MAC地址的那段代码注释掉。
-
#include <arpa/inet.h>
-
#include <net/if.h>
-
#include <net/if_arp.h>
-
#include <netinet/in.h>
-
#include <stdio.h>
-
#include <sys/ioctl.h>
-
#include <sys/socket.h>
-
#include <unistd.h>
-
-
#define MAXINTERFACES 16 /* 最大接口数 */
-
-
int fd; /* 套接字 */
-
int if_len; /* 接口数量 */
-
struct ifreq buf[MAXINTERFACES]; /* ifreq结构数组 */
-
struct ifconf ifc; /* ifconf结构 */
-
-
int main(argc, argv)
-
{
-
/* 建立IPv4的UDP套接字fd */
-
if ((fd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0)) == -1)
-
{
-
perror("socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0)");
-
return -1;
-
}
-
-
/* 初始化ifconf结构 */
-
ifc.ifc_len = sizeof(buf);
-
ifc.ifc_buf = (caddr_t) buf;
-
-
/* 获得接口列表 */
-
if (ioctl(fd, SIOCGIFCONF, (char *) &ifc) == -1)
-
{
-
perror("SIOCGIFCONF ioctl");
-
return -1;
-
}
-
-
if_len = ifc.ifc_len / sizeof(struct ifreq); /* 接口数量 */
-
-
while (if_len– > 0) /* 遍历每个接口 */
-
{
-
-
/* 获得接口标志 */
-
if (!(ioctl(fd, SIOCGIFFLAGS, (char *) &buf[if_len])))
-
{
-
/* 接口状态 */
-
if (buf[if_len].ifr_flags & IFF_UP)
-
{
-
}
-
else
-
{
-
}
-
}
-
else
-
{
-
char str[256];
-
sprintf(str, "SIOCGIFFLAGS ioctl %s", buf[if_len].ifr_name);
-
perror(str);
-
}
-
-
-
/* IP地址 */
-
if (!(ioctl(fd, SIOCGIFADDR, (char *) &buf[if_len])))
-
{
-
(char*)inet_ntoa(((struct sockaddr_in*) (&buf[if_len].ifr_addr))->sin_addr));
-
}
-
else
-
{
-
char str[256];
-
sprintf(str, "SIOCGIFADDR ioctl %s", buf[if_len].ifr_name);
-
perror(str);
-
}
-
-
/* 子网掩码 */
-
if (!(ioctl(fd, SIOCGIFNETMASK, (char *) &buf[if_len])))
-
{
-
(char*)inet_ntoa(((struct sockaddr_in*) (&buf[if_len].ifr_addr))->sin_addr));
-
}
-
else
-
{
-
char str[256];
-
sprintf(str, "SIOCGIFADDR ioctl %s", buf[if_len].ifr_name);
-
perror(str);
-
}
-
-
/* 广播地址 */
-
if (!(ioctl(fd, SIOCGIFBRDADDR, (char *) &buf[if_len])))
-
{
-
(char*)inet_ntoa(((struct sockaddr_in*) (&buf[if_len].ifr_addr))->sin_addr));
-
}
-
else
-
{
-
char str[256];
-
sprintf(str, "SIOCGIFADDR ioctl %s", buf[if_len].ifr_name);
-
perror(str);
-
}
-
-
/*MAC地址 */
-
if (!(ioctl(fd, SIOCGIFHWADDR, (char *) &buf[if_len])))
-
{
-
(unsigned char) buf[if_len].ifr_hwaddr.sa_data[0],
-
(unsigned char) buf[if_len].ifr_hwaddr.sa_data[1],
-
(unsigned char) buf[if_len].ifr_hwaddr.sa_data[2],
-
(unsigned char) buf[if_len].ifr_hwaddr.sa_data[3],
-
(unsigned char) buf[if_len].ifr_hwaddr.sa_data[4],
-
(unsigned char) buf[if_len].ifr_hwaddr.sa_data[5]);
-
}
-
else
-
{
-
char str[256];
-
sprintf(str, "SIOCGIFHWADDR ioctl %s", buf[if_len].ifr_name);
-
perror(str);
-
}
-
}//–while end
-
-
//关闭socket
-
close(fd);
-
return 0;
-
}
在我的系统上,程序输出:
接口数量:4
接口:wlan0
接口状态: UP
IP地址:192.168.1.142
子网掩码:255.255.255.0
广播地址:192.168.1.255
MAC地址:00:14:a5:65:47:57接口:eth0:0
接口状态: UP
IP地址:192.168.4.113
子网掩码:255.255.255.0
广播地址:192.168.4.255
MAC地址:00:14:c2:e5:45:57接口:eth0
接口状态: UP
IP地址:192.168.4.111
子网掩码:255.255.255.0
广播地址:192.168.4.255
MAC地址:00:14:c2:e5:45:57接口:lo
接口状态: UP
IP地址:127.0.0.1
子网掩码:255.0.0.0
广播地址:0.0.0.0
MAC地址:00:00:00:00:00:00
从输出可以看出,系统有4个接口,”wlan0″表示第一块无线网卡接口,”eth0″(IP地址:192.168.4.111)表示第一块连线网卡接口(我们最长用的RJ45连接口网卡),”lo”是回路地址接口(我们常用的127.0.0.1)。
作者:issta hu
出处:http://www.cnblogs.com/hcu5555/
本文版权归作者和博客园共有,欢迎转载,但未经作者同意必须保留此段声明,且在文章页面明显位置给出原文连接,否则保留追究法律责任的权利。