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linux中网卡的流量怎么通过c语言获取_用Python获取计算机网卡信息

程序员文章站 2022-03-03 20:12:07
...

[TOC]

0. 前言

正常情况下，如果想要查看电脑的网卡IP地址或是MAC地址，直接通过界面找到网卡进行查看就有了，亦或是通过命令如linux的ifconfig得到IP等信息，那么本节教大家如何通过python的方式获取网卡的IP/MAC信息。

1. 测试环境及关键代码解释

1.1 测试环境

1.1.1 系统：

Ubuntu 16.04.6 LTS
Windows 10 x64

1.1.2 开发工具：

pycharm 专业版

备注：专业版支持本地远程linux调试。

2. 模块介绍及演示

本次只需要用到3个模块就搞定，但也是挺费劲的咯。

  1. netifaces //需要安装，主要用于获取网卡接口IP/MAC等信息；
  2. winreg //内置模块，主要用于Windows系统通过注册表获取网卡接口键值；
  3. platform //内置模块，主要用于判断系统类型：如Widows、Linux、MacOS等；

2.1 platform模块使用示例

Linux系统:

import platform
platform.system()
'Linux'     #返回结果

Windows系统：

import platform
platform.system()
'Windows'     #返回结果

2.2 netifaces模块使用示例

外置模块，安装方式请参考网上，此处忽略（很简单）。 用处：用于收集网络接口等信息(IP/地址/网关)。 netiface模块定了3个函数：

def gateways(*args, **kwargs):      #获取网关
    代码块
def ifaddresses(*args, **kwargs):   #获取IP信息
    代码块
def interfaces(*args, **kwargs):    #获取接口ID
    代码块

先看下地址族：

#!/usr/bin/env python3
#-*- coding:UTF-8 -*-
#欢迎关注微信公众号：点滴技术

#以下在Linux环境下演示

from netifaces
import pprint

pp = pprint.PrettyPrinter(indent=4)     #这里使用pprint输出会更直观

pp.pprint(netifaces.address_families)
#返回结果：
{   0: 'AF_UNSPEC',
    1: 'AF_FILE',
    2: 'AF_INET',    #ipv4地址
    3: 'AF_AX25',
    4: 'AF_IPX',
    5: 'AF_APPLETALK',
    6: 'AF_NETROM',
    7: 'AF_BRIDGE',
    8: 'AF_ATMPVC',
    9: 'AF_X25',
    10: 'AF_INET6',    #ipv6地址
    11: 'AF_ROSE',
    12: 'AF_DECnet',
    13: 'AF_NETBEUI',
    14: 'AF_SECURITY',
    15: 'AF_KEY',
    16: 'AF_NETLINK',    
    17: 'AF_PACKET',    #ipv4的MAC地址
    18: 'AF_ASH',
    19: 'AF_ECONET',
    20: 'AF_ATMSVC',
    22: 'AF_SNA',
    23: 'AF_IRDA',
    24: 'AF_PPPOX',
    25: 'AF_WANPIPE',
    31: 'AF_BLUETOOTH'}

#这里大家重点关注下：AF_NET、AF_NET6
#其他的大家自己去研究下

2.2.1 Linux环境下如何获取网卡口的信息

#!/usr/bin/env python3
#-*- coding:UTF-8 -*-
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import netifaces
import pprint

pp = pprint.PrettyPrinter(indent=4)
netifaces.interfaces()
  ['lo', 'ens32']         #返回结果，ubuntu系统网卡ID

pp.pprint(netifaces.ifaddresses('ens32'))
#返回结果，是一个字典，字典中又嵌套列表，所以切片的时候要注意
{   2: [   {   'addr': '192.168.0.253',
               'broadcast': '192.168.0.255',
               'netmask': '255.255.255.0'}],
    10: [   {   'addr': 'fe80::20c:29ff:fe5d:2f55%ens32',
                'netmask': 'ffff:ffff:ffff:ffff::/64'}],
    17: [{'addr': '00:0c:29:5d:2f:55', 'broadcast': 'ff:ff:ff:ff:ff:ff'}]}

netifaces.ifaddresses('ens32')[netifaces.AF_INET][0]['addr']
'192.168.0.253'     #返回结果，获取到IPv4地址

netifaces.ifaddresses('ens32')[netifaces.AF_PACKET][0]['addr']
'00:0c:29:5d:2f:55'     #返回结果，获取到IPv4的MAC地址

netifaces.ifaddresses('ens32')[netifaces.AF_INET6][0]['addr']
'fe80::20c:29ff:fe5d:2f55%ens32'        #返回结果，获取到IPv6地址

2.2.2 Windows环境下如何获取网卡口的信息

说明：windows取值相比Linux复杂多了，不能直接根据接口获取ip信息，需要先找到一串唯一的键值，然后才能依据它获取到接口IP信息，这里我先给出示例，免得大家看了一头雾水：

linux中网卡的流量怎么通过c语言获取_用Python获取计算机网卡信息

我的无线网卡信息：

  • 无线网卡名称：WLAN
  • 注册表上对应的键值：{CD94297B-D746-4494-91F7-3E40C091A0FC} //python需要知道这个

注册表需要用到了【winreg】模块，咱们还是先简单聊下Windows的注册表结构吧。

        >-----HKEY_CLASSES_ROOT
        >-----HKEY_CURRENT_USER
注册表   >-----HKEY_LOCAL_MACHINE
        >-----HKEY_USERS
        >-----HKEY_CURRENT_CONFIG
大体分为：主键--子键--键值

本次用到的函数：
winreg.ConnectRegistry(computer_name, key)：
    连接注册表，computer_name=None表示本地计算机，否则用r"computername"表示远程计算机，key为键的链接。

winreg.OpenKey(key, sub_key, reserved=0, access=KEY_READ)：
    打开指定的键，key已经打开的键，sub_key要打开的键。

winreg.QueryValueEx（key，value_name ）：
    检索注册表项关联的指定值名称的类型和数据。

在Windows环境如何获取接口信息：

#以下在Windows环境下

import netifaces
import pprint

pp = pprint.PrettyPrinter(indent=4)
pp.pprint(netifaces.interfaces())
#返回结果：是个列表，都是一串子键... 这一 一对应网卡来的
[   '{90788744-5655-4A9E-ADB6-A97CAE0F3B3F}',
    '{02685473-BCE5-4E19-AC64-0388FA81C13F}',
    '{5BBD6405-7C2E-4A78-8A09-31E03FAA3B75}',
    '{95FDA148-CA04-4926-87CD-FC0DC38FF89C}',
    '{D87FBBE0-11C0-49D1-A8CE-52DFC195B1B4}',
    '{E31B9D7C-6E73-4773-B564-1038BDB0EDAD}',
    '{A7584008-7824-4760-B2E0-1D0F483FD64E}',
    '{CD94297B-D746-4494-91F7-3E40C091A0FC}',   #剧透，这个就是无线网卡WLAN的唯一子键
    '{652C7833-4B8D-400F-A72F-F7C89C30FD03}',
    '{991AF727-67ED-11E9-B14B-806E6F6E6963}']

#请先记住我的无线网卡WLAN的键是： {CD94297B-D746-4494-91F7-3E40C091A0FC} 
#后面会介绍怎么获取；

#先看下获取ipv4相关的信息：
pp.pprint(netifaces.ifaddresses('{CD94297B-D746-4494-91F7-3E40C091A0FC}')[netifaces.AF_INET]
#返回结果
[   {   'addr': '172.20.18.37',
        'broadcast': '172.20.18.255',
        'netmask': '255.255.255.0'}]

#获取ipv4地址       
pp.pprint(netifaces.ifaddresses('{CD94297B-D746-4494-91F7-3E40C091A0FC}')[netifaces.AF_INET][0]['addr'])
'172.20.18.37'  #返回结果

3. 完整代码

文件1：win_get_key.py 说明：windows系统上运行使用

#!/usr/bin/env python3
#-*- coding:UTF-8 -*-
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from netifaces import interfaces
import winreg as wr

#定义获取Windows系统网卡接口的在注册表的键值的函数
def get_key(ifname):
    #获取所有网络接口卡的键值
    id = interfaces()
    #存放网卡键值与键值名称的字典
    key_name = {}
    try:
        #建立链接注册表，"HKEY_LOCAL_MACHINE"，None表示本地计算机
        reg = wr.ConnectRegistry(None,wr.HKEY_LOCAL_MACHINE)
        # 打开r'SYSTEMCurrentControlSetControlNetwork{4d36e972-e325-11ce-bfc1-08002be10318}'，固定的
        reg_key = wr.OpenKey(reg , r'SYSTEMCurrentControlSetControlNetwork{4d36e972-e325-11ce-bfc1-08002be10318}')
    except :
        return ('路径出错或者其他问题，请仔细检查')

    for i in id:
        try:
            #尝试读取每一个网卡键值下对应的Name
            reg_subkey = wr.OpenKey(reg_key , i + r'Connection')
            #如果存在Name，写入key_name字典
            key_name[wr.QueryValueEx(reg_subkey , 'Name')[0]] = i
            # print(wr.QueryValueEx(reg_subkey , 'Name')[0])
        except FileNotFoundError:
            pass
    # print('所有接口信息字典列表： ' + str(key_name) + 'n')
    return key_name[ifname]

if __name__ == '__main__':
    print(get_key('WLAN'))

文件2：python_netifaces.py 说明：在Window和Linux系统上运行使用

#!/usr/bin/env python3
#-*- coding:UTF-8 -*-
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from netifaces import  ifaddresses ,AF_INET , AF_INET6
import platform

#定义获取ipv4信息的函数
def get_ip_address(ifname):
    #判断系统是否为Linux
    if platform.system() == "Linux":
        try:
            #返回ipv4地址信息
            return ifaddresses(ifname)[AF_INET][0]['addr']
        except ValueError:
            return None
    #判断是否为Windows系统
    elif platform.system() == "Windows":
        #调用函数get_key，获取到了网卡的键值
        from Tools.win_get_key import get_key
        key = get_key(ifname)
        if not key:
            return
        else:
            #返回ipv4地址信息
            return ifaddresses(key)[AF_INET][0]['addr']
    # 判断是否为Windows系统
    elif platform.system() == 'MacOS':
        pass
    else:
        print('您的系统本程序暂时不支持，目前只支持Linux、Windows、MacOS')

#定义获取ipv6信息的函数，与上面函数大体一致，不备注
def get_ipv6_address(ifname):
    if platform.system() == "Linux":
        try:
         return ifaddresses(ifname)[AF_INET6][0]['addr']
        except ValueError:
            return None
    elif platform.system() == "Windows":
        from Tools.win_get_key import get_key
        key = get_key(ifname)
        if not key:
            return
        else:
           return ifaddresses(key)[AF_INET6][0]['addr']
    elif platform.system() == 'MacOS':
        pass
    else:
        print('您的系统本程序暂时不支持，目前只支持Linux、Windows、MacOS')

if __name__ == '__main__':
    print('你的ipv4地址是：' + get_ip_address('WLAN'))
    print('你的ipv6地址是：' + get_ipv6_address('WLAN'))

#Windows系统下返回的结果：
    你的ipv4地址是：192.168.100.203
    你的ipv6地址是：240e:64:5222:2000:5d68:304d:6133:ab45

Linux系统下返回结果：

...省略...
...代码省略(同上)...

if __name__ == '__main__':
    #切换到远程Linux环境下,修改如下：
    print('你的ipv4地址是：' + get_ip_address('ens32'))
    print('你的ipv6地址是：' + get_ipv6_address('ens32'))

 #Linux系统下返回的结果   
    你的ipv4地址是：192.168.0.253
    你的ipv6地址是：fe80::20c:29ff:fe5d:2f55%ens32

4. 碎碎语

本次篇幅有点多，我是采用分解方式进行讲解，希望对大家有用，而不是一把把脚本贴上来。 我写的每一篇文章，希望对于网络攻城狮来说，能够如何运用python更好的提高工作效率和运维，而不仅仅局限在传统的局域网、广域网等，技术再迭代更新，个人的技能思维更需要贴合时代，共同进步。

4.1 官方参考链接：

netifaces模块:
https://pypi.org/project/netifaces/

winreg模块:
https://docs.python.org/3/library/winreg.html#exception-changed

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