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NETDEVICE(7) Linux Programmer's Manual NETDEVICE(7)

netdevice - 底層訪問 Linux 網絡設備.

#include <sys/ioctl.h>
#include <net/if.h>

本手冊 描述 用於 配置 網絡設備 的 套接字(socket) 接口.

Linux 支持 一些 配置 網絡設備 的 標準 ioctl. 他們 用於 任意的 套接字 描述符, 而 無須 瞭解 其 類型 或 系列. 他們 傳遞 一個 ifreq 結構:

struct ifreq
{
	char	ifr_name[IFNAMSIZ];	/* Interface name */
	union {
		struct sockaddr	ifr_addr;
		struct sockaddr	ifr_dstaddr;
		struct sockaddr	ifr_broadaddr;
		struct sockaddr	ifr_netmask;
		struct sockaddr	ifr_hwaddr;
		short	ifr_flags;
		int	ifr_ifindex;
		int	ifr_metric;
		int	ifr_mtu;
		struct ifmap	ifr_map;
		char	ifr_slave[IFNAMSIZ];
		char	ifr_newname[IFNAMSIZ];
		char *	ifr_data;
	};
}
struct ifconf 
{ 
  	int ifc_len;		/* size of buffer */
	union {            
		char *	ifc_buf; /* buffer address */ 
		struct ifreq *ifc_req; /* array of structures */
	};  
}; 	   

一般說來, ioctl 通過 把 ifr_name 設置爲 接口 的 名字 來 指定 將要 操作 的 設備. 結構的 其他成員 可以 分享 內存.

如果 某個 ioctl 標記爲 特權操作, 那麼 操作時 需要 有效uid 爲 0, 或者 擁有 CAP_NET_ADMIN 能力. 否則 將 返回 EPERM .

SIOCGIFNAME
給定 ifr_ifindex, 返回 ifr_name 中 的 接口名字. 這是 唯一 返回 ifr_name 內容 的 ioctl.

SIOCGIFINDEX
把 接口 的 索引 存入 ifr_ifindex.

SIOCGIFFLAGS, SIOCSIFFLAGS
讀取 或 設置 設備的 活動標誌字. ifr_flags 包含 下列值 的 屏蔽位:

設備標誌
IFF_UP 接口正在運行.
IFF_BROADCAST 有效的廣播地址集.
IFF_DEBUG 內部調試標誌.
IFF_LOOPBACK 這是自環接口.
IFF_POINTOPOINT 這是點到點的鏈路接口.
IFF_RUNNING 資源已分配.
IFF_NOARP 無arp協議, 沒有設置第二層目的地址.
IFF_PROMISC 接口爲雜湊(promiscuous)模式.
IFF_NOTRAILERS 避免使用trailer .
IFF_ALLMULTI 接收所有組播(multicast)報文.
IFF_MASTER 主負載平衡羣(bundle).
IFF_SLAVE 從負載平衡羣(bundle).
IFF_MULTICAST 支持組播(multicast).
IFF_PORTSEL 可以通過ifmap選擇介質(media)類型.
IFF_AUTOMEDIA 自動選擇介質.
IFF_DYNAMIC 接口關閉時丟棄地址.

設置 活動標誌字 是 特權操作, 但是 任何進程 都可以 讀取 標誌字.

SIOCGIFMETRIC, SIOCSIFMETRIC
使用 ifr_metric 讀取 或 設置 設備的 metric 值. 該功能 目前 還沒有 實現. 讀取操作 使 ifr_metric 置 0, 而 設置操作 則 返回 EOPNOTSUPP.

SIOCGIFMTU, SIOCSIFMTU
使用 ifr_mtu 讀取 或 設置 設備的 MTU(最大傳輸單元). 設置 MTU 是 特權操作. 過小的 MTU 可能 導致 內核 崩潰.

SIOCGIFHWADDR, SIOCSIFHWADDR
使用 ifr_hwaddr 讀取 或 設置 設備的 硬件地址. 設置 硬件地址 是 特權操作.

SIOCSIFHWBROADCAST
使用 ifr_hwaddr 讀取 或 設置 設備的 硬件廣播地址. 這是個 特權操作.

SIOCGIFMAP, SIOCSIFMAP
使用 ifr_map 讀取 或 設置 接口的 硬件參數. 設置 這個參數 是 特權操作.

struct ifmap 
{
	unsigned long	mem_start;
	unsigned long	mem_end;
	unsigned short	base_addr; 
	unsigned char	irq;	
	unsigned char	dma; 
	unsigned char	port; 
};
    

對 ifmap 結構 的 解釋 取決於 設備驅動程序 和 體系結構.

SIOCADDMULTI, SIOCDELMULTI
使用 ifr_hwaddr 在 設備的 鏈路層 組播過濾器 (multicase filter) 中 添加 或 刪除 地址. 這些是 特權操作. 參看 packet(7).

SIOCGIFTXQLEN, SIOCSIFTXQLEN
使用 ifr_qlen 讀取 或 設置 設備的 傳輸隊列長度. 設置 傳輸隊列長度 是 特權操作.

SIOCSIFNAME
ifr_ifindex 中 指定的 接口名字 改成 ifr_newname. 這是個 特權操作.

SIOCGIFCONF
返回 接口地址(傳輸層) 列表. 出於 兼容性, 目前 只代表 AF_INET 地址. 用戶 傳送 一個 ifconf 結構 作爲 ioctl 的 參數. 其中 ifc_req 包含 一個 指針 指向 ifreq 結構數組, 他的 長度 以字節 爲單位 存放在 ifc_len 中. 內核 用 所有 當前的 L3(第三層?) 接口地址 填充 ifreqs, 這些 接口 正在 運行: ifr_name 存放 接口名字 (eth0:1等), ifr_addr 存放 地址. 內核 在 ifc_len 中 返回 實際長度; 如果 他 等於 初始長度, 表示 溢出了, 用戶 應該 換一個 大些的 緩衝區 重試 一下. 沒有 發生 錯誤時 ioctl 返回 0, 否則 返回 -1, 溢出 不算 錯誤.

大多數 協議 使用 自己的 ioctl 配置 協議 特定的 接口 操作. 具體 情況 參看 協議的 幫助手冊. 要配置 IP 地址 可以 參看 ip(7).

另外, 某些 設備 有 專用的 ioctl, 這裏 不做 敘述.

嚴格說來 SIOCGIFCONF 是 專門 針對 IP 的, 它 屬於 ip(7).

可以 通過 /proc/net/dev 看到 沒有 地址 或 沒有 IFF_RUNNING 標誌 的 接口名字.

ip(7), proc(7)

徐明 <xuming@iname.com>

2000/10/15 第一版
2001/11/24 第一次修訂

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2 May 1999 Linux Man Page