ioctl和struct ifreq

转自：http://tech.sunplusedu.com/space/post-4064.aspx

 

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 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;

}

 

此方法仅供参考，也适用于获取其他信息。

以下转自：http://woxihuanpes.blog.163.com/blog/static/12423219820098715741431/

struct ifreq

这个结构定义在/usr/include/net/if.h，用来配置ip地址，激活接口，配置MTU等接口信息的。

 

DE>/* Interface request structure used for socket ioctl's. All interface
   ioctl's must have parameter definitions which begin with ifr_name.
   The remainder may be interface specific. */

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;
  };
# define ifr_name ifr_ifrn.ifrn_name /* interface name */
# define ifr_hwaddr ifr_ifru.ifru_hwaddr /* MAC address */
# define ifr_addr ifr_ifru.ifru_addr /* address */
# define ifr_dstaddr ifr_ifru.ifru_dstaddr /* other end of p-p lnk */
# define ifr_broadaddr ifr_ifru.ifru_broadaddr /* broadcast address */
# define ifr_netmask ifr_ifru.ifru_netmask /* interface net mask */
# define ifr_flags ifr_ifru.ifru_flags /* flags */
# define ifr_metric ifr_ifru.ifru_ivalue /* metric */
# define ifr_mtu ifr_ifru.ifru_mtu /* mtu */
# define ifr_map ifr_ifru.ifru_map /* device map */
# define ifr_slave ifr_ifru.ifru_slave /* slave device */
# define ifr_data ifr_ifru.ifru_data /* for use by interface */
# define ifr_ifindex ifr_ifru.ifru_ivalue /* interface index */
# define ifr_bandwidth ifr_ifru.ifru_ivalue /* link bandwidth */
# define ifr_qlen ifr_ifru.ifru_ivalue /* queue length */
# define ifr_newname ifr_ifru.ifru_newname /* New name */
# define _IOT_ifreq _IOT(_IOTS(char),IFNAMSIZ,_IOTS(char),16,0,0)
# define _IOT_ifreq_short _IOT(_IOTS(char),IFNAMSIZ,_IOTS(short),1,0,0)
# define _IOT_ifreq_int _IOT(_IOTS(char),IFNAMSIZ,_IOTS(int),1,0,0)

DE>

 

 

DE>
/* Structure used in SIOCGIFCONF request. Used to retrieve interface
   configuration for machine (useful for programs which must know all
   networks accessible). */

struct ifconf
  {
    int ifc_len; /* Size of buffer. */
    union
      {
        __caddr_t ifcu_buf;
        struct ifreq *ifcu_req;
      } ifc_ifcu;
  };
# define ifc_buf ifc_ifcu.ifcu_buf /* Buffer address. */
# define ifc_req ifc_ifcu.ifcu_req /* Array of structures. */
# define _IOT_ifconf _IOT(_IOTS(struct ifconf),1,0,0,0,0) /* not right */DE>