Linux系统下对网卡的读写操作实践

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"Linux网卡的读写编程" 在Linux操作系统中,硬件设备通常被抽象为文件,因此对设备的操作可以通过对这些特殊文件的读写来实现。"Linux网卡的读写编程"涉及到的是对网络接口设备(如以太网卡)进行数据传输和配置的编程实践。这篇文章或程序着重展示了如何通过系统调用和特定的数据结构与网卡进行交互。 主要的系统函数有: 1. `socket()`:创建一个套接字,这是所有网络通信的基础。在这个例子中,使用`AF_INET`表示IPv4协议族,`SOCK_DGRAM`表示UDP协议(无连接,数据报类型),`0`则表示默认协议,即TCP。 2. `ioctl()`:这是一个通用的I/O控制函数,用于向设备发送特定的命令或获取设备的状态。在这个程序中,`SIOCGIFHWADDR`是用于获取网络接口的硬件地址(MAC地址)的命令。 3. `memcpy()`:用于复制内存区域,这里用于将获取到的MAC地址复制到预定义的数组中。 4. `strcpy()`:用于字符串的复制,例如将网卡名称复制到`ifr.ifr_name`中。 两个重要的结构体: 1. `sockaddr_in`:表示IPv4地址和端口,用于网络通信中的地址解析。它包含`sin_family`(协议族)、`sin_port`(端口号)、`sin_addr`(IP地址)等字段。 2. `ifreq`:用于获取或设置网络接口的属性。在这个例子中,`ifr`结构体被用来获取MAC地址,其`ifr_name`字段用于指定网络接口名,`ifr_hwaddr`用于存放硬件地址。 程序中还定义了几个全局变量,如`g_eth_name`存储网卡名称,`g_macaddr`存储MAC地址,`g_ipaddr`、`g_subnetmask`和`g_broadcast_ipaddr`分别用于存储IP地址、子网掩码和广播地址。 通过`init_net()`函数,我们可以看到以下步骤: 1. 创建一个套接字`sock`,用于后续的网络操作。 2. 初始化`ifreq`结构体,将网卡名称(如"eth0")赋值给`ifr.ifr_name`。 3. 使用`ioctl()`函数获取网卡的MAC地址,如果失败,打印错误信息。 4. 通过`memcpy()`将MAC地址复制到`g_macaddr`,并打印出来。 这个程序虽然涉及的代码较多,但逻辑并不复杂,主要是利用Linux提供的系统调用和数据结构来操作网络接口。通过这样的方式,开发者可以实现自定义的网络通信功能,比如数据包的捕获、网络参数的设置等。