linux获取网线插拔状态的实现

linux获取网线插拔状态的实现

1、对于基于linux2.4内核的uclinux系统如何实现在应用层监控网线插拔状态？

2、硬件环境：IPS100（ARM7TDMI）

3、实现过程

由于linux下的ifconfig命令就能够实现在应用层监控网线插拔状态，例如当网线连接正常时，使用ifconfig eth0命令，打印的信息中会有RUNNING，而拔掉网线后，再使用ifconfig eth0命令，RUNNING就不见了。所以，实现Linux应用层监控网线插入状态就相当于自己写一个ifconfig函数。

基于这个思路，首先参考ifconfig的源码，可以参考linux自身提供的ifconfig的源码（linux提供的有ifconfig.c函数），也可以在网上查找。首先找到linux自身提供的ifconfig.c函数，既然ifconfig通过RUNNING来判断网络的通断的状况的，首先找到RUNNING的出处，搜索一下发现这句话，

If(ptr->flags &IFF_RUNNIG)
{
Printf(__("RUNNING"));
}

以这个为切入点，层层向上找，分别是被些函数调用，最后我们进入了main函数（这是理所当然的），在这里的到RUNNING→ife_print()→if_pirint()→main().。先看ife_prinf()函数，这里没有和内核通信，这时我们再看if_print()函数，这里刚好有和内核通信的函数，

else {                       
        struct interface *ife;

        ife = lookup_interface(ifname);
        res = do_if_fetch(ife);
        if (res >= 0)
            ife_print(ife);
    }

    这时需要看到lookup_interface(ifname)和do_if_fetch(ife）的原型，由于头文件很多，我没办法知道这两个函数在那个头文件中，所以干脆在网上找到这两个函数的原型，我们找到了一篇ifconfing源码分析的文章，http://viscar.blog.sohu.com/2574772.html，这里面找到了函数原型，我们看到 do_if_fetch()函数里面又调用了if_fetch()函数，太好了，这个函数正是我们所需要的，在这里面有个很重要的函数ioctl（），ioctl用于向设备发送控制和配置命令，驱动程序可以接收ioctl的数据，并返回数据，ioctl的原型为

    ioctl(int d, int cmd, ......),

d是某个设备的文件描述符，cmd是ioctl的命令，可变参数取决于cmd，是指向变量或结构体的指针。

这里面用到的设备文件描述符skfd = socket（AF_INET,SOCK_DGRAM,0）；这是一个套接字，作用是打开一个网络通讯端口，成功的话返回skfd，相当于一个文件描述符。

   有了这些之后我们就可以写一个自己的简洁版的ifconfig函数了，现在ubuntu10.04上编写代码，代码里面的ioctl函数这样写ioctl(skfd, SIOCGIFFLAGS, &ifr) ，其中SIOCGIGGLAGS表示得到sock i/o的flags，这时因为，RUNNIGN的条件是ptr->flags &IFF_RUNNING 是否为真，代码里面直接体现eth0,函数为strcpy(ifr.ifr_name, “eth0”);完整的代码如下：
(以下代码在ubuntu10.04下运行通过)

#include "icconst.h"
#include <sys/socket.h>
#include <sys/ioctl.h>
#include <linux/if.h>
#include <string.h>
#include <stdio.h>
#include "net_detect.h"
 
int net_detect(char* net_name)
{
int skfd = 0;
struct ifreq ifr;
 
skfd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0);
if(skfd < 0)
{
printf("%s:%d Open socket error!\n", __FILE__, __LINE__);
return -1;
}
 
strcpy(ifr.ifr_name, net_name);
 
if(ioctl(skfd, SIOCGIFFLAGS, &ifr) <0 )
{
printf("%s:%d IOCTL error!\n", __FILE__, __LINE__);
printf("Maybe ethernet inferface %s is not valid!", ifr.ifr_name);
close(skfd);
return -1;
}
 
if(ifr.ifr_flags & IFF_RUNNING)
{
printf("%s is running :)\n", ifr.ifr_name);
}
else
{
printf("%s is not running :(\n", ifr.ifr_name);
}

/*****************以下为识别ip地址，mac地址***************************************/

if（ioctl（skfd,SIOCGIFADDR,&ifr）<0）
{
　　printf("SIOCGIFADDRIOCTL error!\n");
　　close(skfd);
　　return-1;
}
printf("ipaddr :[%s]\n",inet_ntoa(((structsockaddr_in*)&(ifr.ifr_addr))->sin_addr));
if(ioctl(skfd,SIOCGIFHWADDR,&ifr)<0)
{
　　printf("SIOCGIFHWADDRIOCTL error!\n");
　　close(skfd);
　　return-1;
}
printf("macaddr: %02x:%02x:%02x:%02x:%02x:%02x\n"
　　　　(unsignedchar)ifr.ifr_hwaddr.sa_data[0],
　　　　(unsignedchar)ifr.ifr_hwaddr.sa_data[1],
　　　　(unsignedchar)ifr.ifr_hwaddr.sa_data[2],
　　　　(unsignedchar)ifr.ifr_hwaddr.sa_data[3],
　　　　(unsignedchar)ifr.ifr_hwaddr.sa_data[4],
　　　　(unsignedchar)ifr.ifr_hwaddr.sa_data[5]  );
/*************************************************************************************************************************************/
close(skfd);
 
return 0;
}

代码里面的struct ifreq 是一个设备请求的结构体，在<linux/if.h>中定义，SIOCGIFFLAGS使用了ifreq结构，

  在ubuntu10.04环境下编译之后，运行#./a.out eth0  即可实现网线插拔的监控。

这时把代码加到uclinux下运行，发现并不能实现ubuntu的效果，这是为什么呢？

初步分析原因，可能是在驱动程序中没有将插拔状态的信息通知内核，所以我们使用ioctl实际上不能获得内核网络设备的状态的信息。我们在《linux设备驱动程序这本书上》看到有两个函数刚好做这件事情：

Void netif_carrier_off(struct net_device*dev);
Void netif_carrier_on(struct net_device*dev);

当驱动检测到设备没有连接好，可以调用netif_carrier_off通知内核这一事情；当设备再次连接好时，调用netif_carrier_on通知内核现在连接好了。

现在我们将这两个函数分别加到驱动程序中，放到监控网线插拔状态的位置，再在unlinux中插拔网线时，会在串口终端打印出相应的状态信息，这时的状态信息完全是在应用层实现的。

 总结：

多看看linux一些命令实现的代码和linux一些开源的软件非常有好处，他们的代码写的很美，值得学习！