ioctl在socket中的一些用法及示例

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ioctl在socket中的一些用法及示例

函数 : ioctl(int fd, int request, void * arg)
定义 : <sys/ioctl.h>
功能 : 控制I/O设备, 提供了一种获得设备信息和向设备发送控制参数的手段.
参数 : int  fd      文件句柄. 用于socket时, 是socket套接字.
       int  request 函数定义的所有操作. 关于socket的操作, 定义在<linux/sockios.h>文件中.
       void *arg    指针的类型依赖于request参数.

 

以下表格从网上收集了request - arg指针类型的对应关系

类别	Request	说明	数据类型
套  接  口	SIOCATMARK  SIOCSPGRP  SIOCGPGRP	是否位于带外标记  设置套接口的进程ID 或进程组ID  获取套接口的进程ID 或进程组ID	int  int  int
文  件	FIONBIN  FIOASYNC  FIONREAD  FIOSETOWN  FIOGETOWN	设置/ 清除非阻塞I/O 标志  设置/ 清除信号驱动异步I/O 标志  获取接收缓存区中的字节数  设置文件的进程ID 或进程组ID  获取文件的进程ID 或进程组ID	int  int  int  int  int
接  口	SIOCGIFCONF  SIOCSIFADDR  SIOCGIFADDR  SIOCSIFFLAGS  SIOCGIFFLAGS  SIOCSIFDSTADDR  SIOCGIFDSTADDR  SIOCGIFBRDADDR  SIOCSIFBRDADDR  SIOCGIFNETMASK  SIOCSIFNETMASK  SIOCGIFMETRIC  SIOCSIFMETRIC  SIOCGIFMTU  SIOCxxx	获取所有接口的清单  设置接口地址  获取接口地址  设置接口标志  获取接口标志  设置点到点地址  获取点到点地址  获取广播地址  设置广播地址  获取子网掩码  设置子网掩码  获取接口的测度  设置接口的测度  获取接口MTU  （还有很多取决于系统的实现）	struct ifconf  struct ifreq  struct ifreq  struct ifreq  struct ifreq  struct ifreq  struct ifreq  struct ifreq  struct ifreq  struct ifreq  struct ifreq  struct ifreq  struct ifreq  struct ifreq
ARP	SIOCSARP  SIOCGARP  SIOCDARP	创建/ 修改ARP 表项  获取ARP 表项  删除ARP 表项	struct arpreq  struct arpreq  struct arpreq
路  由	SIOCADDRT  SIOCDELRT	增加路径  删除路径	struct rtentry  struct rtentry
流	I_xxx

socket最常用到的结构体: struct ifreq 定义在<net/if.h>.(包括struct ifconf/ifr_flags等的定义)

 

一、获取

以下例程通过ioctl获取设备"eth0"的IP/掩码/硬件址

#include "stdio.h"
#include "stdlib.h"
#include "string.h"

#include "net/if.h"
#include "arpa/inet.h"
#include "linux/sockios.h"

int main(int argc,char *argv[])
{
    struct sockaddr_in *addr;
    struct ifreq ifr;
    char*address;
    int sockfd;

    char *name = "eth0";
    if( strlen(name) >= IFNAMSIZ)
        printf("device name is error.\n"), exit(0);
        
    strcpy( ifr.ifr_name, name);
        
    sockfd = socket(AF_INET,SOCK_DGRAM,0);

    //get inet addr
    if( ioctl( sockfd, SIOCGIFADDR, &ifr) == -1)
        printf("ioctl error.\n"), exit(0);

    addr = (struct sockaddr_in *)&(ifr.ifr_addr);
    address = inet_ntoa(addr->sin_addr);

    printf("inet addr: %s\n",address);

    //get Mask
    if( ioctl( sockfd, SIOCGIFNETMASK, &ifr) == -1)
        printf("ioctl error.\n"), exit(0);

    addr = (struct sockaddr_in *)&ifr.ifr_addr;
    address = inet_ntoa(addr->sin_addr);

    printf("Mask: %s\n",address);

    //get HWaddr 
    u_int8_t hd[6];
    if(ioctl(sockfd, SIOCGIFHWADDR, &ifr) == -1)
        printf("hwaddr error.\n"), exit(0);

    memcpy( hd, ifr.ifr_hwaddr.sa_data, sizeof(hd));
    printf("HWaddr: %02X:%02X:%02X:%02X:%02X:%02X\n", hd[0], hd[1], hd[2], hd[3], hd[4], hd[5]);
    
    exit(0);
}

　　

 

 二、设置

以下例程设置eth0的IP地址.

#include "stdio.h"
#include "stdlib.h"
#include "string.h"

#include "net/if.h"
#include "arpa/inet.h"
#include "linux/sockios.h"

int main(int argc,char *argv[])
{
    char *dev = "eth0";
    char *ip = "192.168.1.252";
    
    struct ifreq ifr;
    if( strlen(dev) >= IFNAMSIZ)
        printf("device name error.\n"), exit(0);
    else
        strcpy( ifr.ifr_name, dev);
    
    int sockfd = socket(AF_INET,SOCK_DGRAM,0);

    //get inet addr
    if( ioctl( sockfd, SIOCGIFADDR, &ifr) == -1)
        printf("ioctl error.\n"), exit(0);
    
    struct sockaddr_in *addr = (struct sockaddr_in *)&(ifr.ifr_addr);
    char * address = inet_ntoa(addr->sin_addr);

    printf("current inet addr: %s\n",address);

    //set inet addr
    struct sockaddr_in *p = (struct sockaddr_in *)&(ifr.ifr_addr);

    p->sin_family = AF_INET;
    inet_aton( ip, &(p->sin_addr));

    if( ioctl( sockfd, SIOCSIFADDR, &ifr) == -1)
     printf("ioctl error.\n"), exit(0);
    else    
        printf("change inet addr to: %s\n", ip);

    //any OS need active dev.
    /*ifr.ifr_flags |= IFF_UP;
    if( ioctl( sockfd, SIOCSIFFLAGS, &ifr) == -1)
        printf("active fault.\n"), exit(0);
    else
        printf("%s[%s] is working...\n", dev, ip);
    */
        
    close(sockfd);
    exit(1);
    //end
}

　　

屏蔽的代码用于设置IP后, 激活新设置. 多数系统不需要这步操作. 
而且这步仅作演示. 真实使用的时候, 至少应该
1. 获取当前ifr.ifr_flags
2. ifr.ifr_flags |= IFF_UP;

以上是ioctl的一些示例, 实战中灵活使用、举一反三.