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