获得Unix/Linux系统中的IP、MAC地址等信息

分类参数二（宏）参数三描述接口SIOCGIFCONFstruct ifconf获得所有接口列表 SIOCGIFADDRstruct ifreq获得接口地址 SIOCGIFFLAGSstruct ifreq获得接口标志 SIOCGIFBRDADDRstruct ifreq获得广播地址 SIOCGIFNETMASKstruct 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：

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：

1. struct ifconf ifc; /* ifconf结构 */
2. struct ifreq ifrs[16]; /* ifreq结构数组(这里估计了接口的最大数量16) */
4. /* 初始化ifconf结构 */
5. ifc.ifc_len = sizeof(ifrs);
6. ifc.ifc_buf = (caddr_t) ifrs;
8. /* 获得接口列表 */
9. 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：

1. printf("接口名称：%s/n", ifrs[n].ifr_name);/* 接口名称 */
3. /* 获得IP地址 */
4. ioctl(fd, SIOCGIFADDR,(char *) &ifrs[n]);
5. printf("IP地址:%s/n",
6. (char*)inet_ntoa(((struct sockaddr_in*) (&ifrs[n].ifr_addr))->sin_addr));
8. /* 获得子网掩码 */
9. ioctl(fd, SIOCGIFNETMASK,(char *) &ifrs[n]);
10. printf("子网掩码:%s/n",
11. (char*)inet_ntoa(((struct sockaddr_in*) (&ifrs[n].ifr_addr))->sin_addr));
13. /* 获得广播地址 */
14. ioctl(fd, SIOCGIFBRDADDR,(char *) &ifrs[n]);
15. printf("广播地址:%s/n",
16. (char*)inet_ntoa(((struct sockaddr_in*) (&ifrs[n].ifr_addr))->sin_addr));
18. /* 获得MAC地址 */
19. ioctl(fd, SIOCGIFHWADDR,(char *) &ifrs[n]);
20. printf("MAC地址:%02x:%02x:%02x:%02x:%02x:%02x/n",
21. (unsignedchar) ifrs[n].ifr_hwaddr.sa_data[0],
22. (unsignedchar) ifrs[n].ifr_hwaddr.sa_data[1],
23. (unsignedchar) ifrs[n].ifr_hwaddr.sa_data[2],
24. (unsignedchar) ifrs[n].ifr_hwaddr.sa_data[3],
25. (unsignedchar) ifrs[n].ifr_hwaddr.sa_data[4],
26. (unsignedchar) 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。

1. #include <arpa/inet.h>
2. #include <net/if.h>
3. #include <net/if_arp.h>
4. #include <netinet/in.h>
5. #include <stdio.h>
6. #include <sys/ioctl.h>
7. #include <sys/socket.h>
8. #include <unistd.h>
10. #define MAXINTERFACES 16 /* 最大接口数 */
12. int fd; /* 套接字 */
13. int if_len; /* 接口数量 */
14. struct ifreq buf[MAXINTERFACES]; /* ifreq结构数组 */
15. struct ifconf ifc; /* ifconf结构 */
17. int main(argc, argv)
18. {
19. /* 建立IPv4的UDP套接字fd */
20. if((fd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM,0)) ==-1)
21. {
22. perror("socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0)");
23. return-1;
24. }
26. /* 初始化ifconf结构 */
27. ifc.ifc_len = sizeof(buf);
28. ifc.ifc_buf = (caddr_t) buf;
30. /* 获得接口列表 */
31. if(ioctl(fd, SIOCGIFCONF,(char *) &ifc) ==-1)
32. {
33. perror("SIOCGIFCONF ioctl");
34. return-1;
35. }
37. if_len = ifc.ifc_len / sizeof(struct ifreq);/* 接口数量 */
38. printf("接口数量:%d/n/n", if_len);
40. while(if_len > 0)/* 遍历每个接口 */
41. {
42. printf("接口：%s/n", buf[if_len].ifr_name);/* 接口名称 */
44. /* 获得接口标志 */
45. if(!(ioctl(fd, SIOCGIFFLAGS,(char *) &buf[if_len])))
46. {
47. /* 接口状态 */
48. if(buf[if_len].ifr_flags & IFF_UP)
49. {
50. printf("接口状态: UP/n");
51. }
52. else
53. {
54. printf("接口状态: DOWN/n");
55. }
56. }
57. else
58. {
59. char str[256];
60. sprintf(str,"SIOCGIFFLAGS ioctl %s", buf[if_len].ifr_name);
61. perror(str);
62. }
65. /* IP地址 */
66. if(!(ioctl(fd, SIOCGIFADDR,(char *) &buf[if_len])))
67. {
68. printf("IP地址:%s/n",
69. (char*)inet_ntoa(((struct sockaddr_in*) (&buf[if_len].ifr_addr))->sin_addr));
70. }
71. else
72. {
73. char str[256];
74. sprintf(str,"SIOCGIFADDR ioctl %s", buf[if_len].ifr_name);
75. perror(str);
76. }
78. /* 子网掩码 */
79. if(!(ioctl(fd, SIOCGIFNETMASK,(char *) &buf[if_len])))
80. {
81. printf("子网掩码:%s/n",
82. (char*)inet_ntoa(((struct sockaddr_in*) (&buf[if_len].ifr_addr))->sin_addr));
83. }
84. else
85. {
86. char str[256];
87. sprintf(str,"SIOCGIFADDR ioctl %s", buf[if_len].ifr_name);
88. perror(str);
89. }
91. /* 广播地址 */
92. if(!(ioctl(fd, SIOCGIFBRDADDR,(char *) &buf[if_len])))
93. {
94. printf("广播地址:%s/n",
95. (char*)inet_ntoa(((struct sockaddr_in*) (&buf[if_len].ifr_addr))->sin_addr));
96. }
97. else
98. {
99. char str[256];
100. sprintf(str,"SIOCGIFADDR ioctl %s", buf[if_len].ifr_name);
101. perror(str);
102. }
104. /*MAC地址 */
105. if(!(ioctl(fd, SIOCGIFHWADDR,(char *) &buf[if_len])))
106. {
107. printf("MAC地址:%02x:%02x:%02x:%02x:%02x:%02x/n/n",
108. (unsignedchar) buf[if_len].ifr_hwaddr.sa_data[0],
109. (unsignedchar) buf[if_len].ifr_hwaddr.sa_data[1],
110. (unsignedchar) buf[if_len].ifr_hwaddr.sa_data[2],
111. (unsignedchar) buf[if_len].ifr_hwaddr.sa_data[3],
112. (unsignedchar) buf[if_len].ifr_hwaddr.sa_data[4],
113. (unsignedchar) buf[if_len].ifr_hwaddr.sa_data[5]);
114. }
115. else
116. {
117. char str[256];
118. sprintf(str,"SIOCGIFHWADDR ioctl %s", buf[if_len].ifr_name);
119. perror(str);
120. }
121. }//while end
123. //关闭socket
124. close(fd);
125. return0;
126. }

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）。

注意：”eth0:0″（IP地址:192.168.4.113）是有线网卡的别名（单网卡绑定多个IP），这是为了测试这个参考程序特意在eth0上添加的一个IP地址。