ioctl在socket中的一些用法及示例

比眉伴天荒 2022-08-06 20:29 174阅读 0赞

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

<table> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td> 类别 </td> 
 <td> Request </td> 
 <td> 说明 </td> 
 <td> 数据类型 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> 套 接 口 </td> 
 <td> SIOCATMARK SIOCSPGRP SIOCGPGRP </td> 
 <td> 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 </td> 
 <td> int int int </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> 文 件 </td> 
 <td> FIONBIN FIOASYNC FIONREAD FIOSETOWN FIOGETOWN </td> 
 <td> 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 </td> 
 <td> int int int int int </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> 接 口 </td> 
 <td> SIOCGIFCONF SIOCSIFADDR SIOCGIFADDR SIOCSIFFLAGS SIOCGIFFLAGS SIOCSIFDSTADDR SIOCGIFDSTADDR SIOCGIFBRDADDR SIOCSIFBRDADDR SIOCGIFNETMASK SIOCSIFNETMASK SIOCGIFMETRIC SIOCSIFMETRIC SIOCGIFMTU SIOCxxx </td> 
 <td> 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） </td> 
 <td> 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 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> ARP </td> 
 <td> SIOCSARP SIOCGARP SIOCDARP </td> 
 <td> 创建/ 修改ARP 表项 获取ARP 表项 删除ARP 表项 </td> 
 <td> struct arpreq struct arpreq struct arpreq </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> 路 由 </td> 
 <td> SIOCADDRT SIOCDELRT </td> 
 <td> 增加路径 删除路径 </td> 
 <td> struct rtentry struct rtentry </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td> 流 </td> 
 <td> I_xxx </td> 
 <td> &nbsp; </td> 
 <td> &nbsp; </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

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

1.  \#include "stdio.h"  
    
2.  \#include "stdlib.h"  
    
3.  \#include "string.h"  
    
4.    
    
5.  \#include "net/if.h"  
    
6.  \#include "arpa/inet.h"  
    
7.  \#include "linux/sockios.h"  
    
8.    
    
9.  int main(int argc,char \*argv\[\])  
    
10. \{   
    
11. struct sockaddr\_in \*addr;  
    
12. struct ifreq ifr;  
    
13. char\*address;  
    
14. int sockfd;  
    
15.   
    
16. char \*name  = "eth0";  
    
17. if( strlen(name) >= IFNAMSIZ)  
    
18. printf("device name is error.\\n"), exit(0);  
    
19.   
    
20. strcpy( ifr.ifr\_name, name);  
    
21.   
    
22. sockfd = socket(AF\_INET,SOCK\_DGRAM,0);  
    
23.   
    
24. //get inet addr  
    
25. if( ioctl( sockfd, SIOCGIFADDR, &ifr)  == \-1)  
    
26. printf("ioctl error.\\n"), exit(0);  
    
27.   
    
28. addr = (struct sockaddr\_in \*)&(ifr.ifr\_addr);  
    
29. address = inet\_ntoa(addr\->sin\_addr);  
    
30.   
    
31. printf("inet addr: %s\\n",address);  
    
32.   
    
33. //get Mask  
    
34. if( ioctl( sockfd, SIOCGIFNETMASK, &ifr)  == \-1)  
    
35. printf("ioctl error.\\n"), exit(0);  
    
36.   
    
37. addr = (struct sockaddr\_in \*)&ifr.ifr\_addr;  
    
38. address = inet\_ntoa(addr\->sin\_addr);  
    
39.   
    
40. printf("Mask: %s\\n",address);  
    
41.   
    
42. //get HWaddr  
    
43. u\_int8\_t hd\[6\];  
    
44. if(ioctl(sockfd, SIOCGIFHWADDR, &ifr)  == \-1)  
    
45. printf("hwaddr error.\\n"), exit(0);  
    
46.   
    
47. memcpy( hd, ifr.ifr\_hwaddr.sa\_data, sizeof(hd));  
    
48. printf("HWaddr: %02X:%02X:%02X:%02X:%02X:%02X\\n", hd\[0\], hd\[1\], hd\[2\], hd\[3\], hd\[4\], hd\[5\]);  
    
49.   
    
50. exit(0);  
    
51. \}

二、设置

以下例程设置eth0的IP地址.

1.  \#include "stdio.h"  
    
2.  \#include "stdlib.h"  
    
3.  \#include "string.h"  
    
4.    
    
5.  \#include "net/if.h"  
    
6.  \#include "arpa/inet.h"  
    
7.  \#include "linux/sockios.h"  
    
8.    
    
9.  int main(int argc,char \*argv\[\])  
    
10. \{   
    
11. char \*dev  = "eth0";  
    
12. char \*ip = "192.168.1.252";  
    
13.   
    
14. struct ifreq ifr;  
    
15. if( strlen(dev) >= IFNAMSIZ)  
    
16. printf("device name error.\\n"), exit(0);  
    
17. else  
    
18. strcpy( ifr.ifr\_name, dev);  
    
19.   
    
20. int sockfd  = socket(AF\_INET,SOCK\_DGRAM,0);  
    
21.   
    
22. //get inet addr  
    
23. if( ioctl( sockfd, SIOCGIFADDR, &ifr)  == \-1)  
    
24. printf("ioctl error.\\n"), exit(0);  
    
25.   
    
26. struct sockaddr\_in \*addr  = (struct sockaddr\_in  \*)&(ifr.ifr\_addr);  
    
27. char \* address  = inet\_ntoa(addr\->sin\_addr);  
    
28.   
    
29. printf("current inet addr: %s\\n",address);  
    
30.   
    
31. //set inet addr  
    
32. struct sockaddr\_in \*p  = (struct sockaddr\_in  \*)&(ifr.ifr\_addr);  
    
33.   
    
34. p\->sin\_family = AF\_INET;  
    
35. inet\_aton( ip, &(p\->sin\_addr));  
    
36.   
    
37. if( ioctl( sockfd, SIOCSIFADDR, &ifr)  == \-1)  
    
38. printf("ioctl error.\\n"), exit(0);  
    
39. else  
    
40. printf("change inet addr to: %s\\n", ip);  
    
41.   
    
42. //any OS need active dev.  
    
43. /\*ifr.ifr\_flags |= IFF\_UP;  
    
44. if( ioctl( sockfd, SIOCSIFFLAGS, &ifr)  == \-1)  
    
45. printf("active fault.\\n"), exit(0);  
    
46. else  
    
47. printf("%s\[%s\] is working...\\n", dev, ip);  
    
48. \*/  
    
49.   
    
50. close(sockfd);  
    
51. exit(1);  
    
52. //end  
    
53. \}

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.