以编程方式启用/禁用 UNIX 网络接口

Question

有很多非常相似的问题发布，但它们都是针对 Windows - 我想知道如何（如果可能的话）我可以让我的 C 程序（在 Linux 上以 root 身份运行）禁用网络接口，以便它不再接收任何数据包。

如果有人可以告诉我需要哪些功能来执行此操作，那就太好了，但如果您可以将我链接到示例脚本或教程（例如）关闭并再次打开网络接口，那就更好了。

Answer 1

没有完整的示例，但以下关键字应该可以帮助您入门（至少在 Linux 上，不确定其他版本的 Unix）：

ioctl、SIOCSIFFLAGS、IFF_UP

以下内容可能有助于显示相关 API：http://www.google.com/codesearch/p?hl=en#2--Ws53NXRc/src/ifdown.c

Answer 2

对于 Linux，所有这些都可以通过 MNL 和 RTNL 协议的知识轻松完成：

http://git.netfilter.org/cgi-bin/gitweb.cgi?p=libmnl.git;a=blob; f=examples/rtnl/rtnl-link-set.c;hb=HEAD

在 Unices 或其他操作系统上，只有特定于操作系统的调用和/或古老的 ioctl 调用可用，后者无法表达Linux 每个接口都有多个地址，因此严肃的程序不会在该平台上使用它。

Answer 3

在 Linux 上，您可以使用 ifdown。我不知道它对于其他 UNIX 的移植性如何。

Answer 4

在我使用过的 Linux 和大多数基于 Unix 的系统上，ifconfigup/down 用于打开或关闭接口。不确定是否有 C 例程可用于在不执行 ifconfig 的情况下执行此操作。

Answer 5

在 Linux 上，命令 ip link set down dev ethX 的作用与您想要的差不多。如果您在该平台上，我建议您调用该程序来完成您的工作。

如果你想自己做的话，C api 并不是一件简单的事情。 您可以深入研究 iproute 源代码以了解它的作用。

检查 @user611775 的答案，了解如何在 C 中执行此操作的绝佳示例。

如果您使用其他语言对于 Unix，每种特定风格的答案可能会有所不同。

Answer 6

下面是一个示例 C 代码，展示了如何使用 ioctl(netdevice) 或 (rt)netlink 打开和关闭接口

Linux 手册页项目
netlink(7) netlink(3)
rtnetlink(7) rtnetlink(3)
netdevice(7)

so_q_5094495.c

#include <assert.h>
#include <stdbool.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h> // getuid()

// netlink
#include <linux/rtnetlink.h>

// ioctl
#include <net/if.h>
#include <netinet/in.h> // IPPROTO_UDP
#include <sys/ioctl.h>

int ioctlfd=-1;
int netlinkfd=-1;

typedef struct {
  struct nlmsghdr nh;
  struct ifinfomsg ifi;
} Req_link;

void ioctl_init(){
  ioctlfd=socket(AF_INET,SOCK_DGRAM,IPPROTO_UDP);
  assert(ioctlfd==3);
}

void ioctl_end(){
  close(ioctlfd);
  ioctlfd=-1;
}

void ioctl_flags(const bool up,const char *const dev){
  assert(0==getuid());
  struct ifreq ifr={};
  strncpy(ifr.ifr_name,dev,IFNAMSIZ);
  assert(0==ioctl(ioctlfd,SIOCGIFFLAGS,&ifr));
  if(up) ifr.ifr_flags|=IFF_UP;
  else ifr.ifr_flags&=(~((short)IFF_UP));
  assert(0==ioctl(ioctlfd,SIOCSIFFLAGS,&ifr));
}

void netlink_init(){
  netlinkfd=socket(AF_NETLINK,SOCK_RAW,NETLINK_ROUTE);
  assert(netlinkfd==3);
  assert(0==bind(netlinkfd,(struct sockaddr*)(&(struct sockaddr_nl){
    .nl_family=AF_NETLINK,
    .nl_pad=0,
    .nl_pid=getpid(),
    .nl_groups=0
  }),sizeof(struct sockaddr_nl)));
}

void netlink_end(){
  assert(0==close(netlinkfd));
  netlinkfd=-1;
}

void netlink_flags(const bool up,const char *const dev){

  assert(0==getuid());
  assert(dev&&strlen(dev));
  const unsigned index=if_nametoindex(dev);
  assert(index>0);

  assert(sizeof(Req_link)==send(netlinkfd,&(Req_link){
    .nh={
      .nlmsg_len=NLMSG_LENGTH(sizeof(struct ifinfomsg)),
      .nlmsg_type=RTM_NEWLINK,
      .nlmsg_flags=NLM_F_REQUEST,
      .nlmsg_seq=0,
      .nlmsg_pid=getpid()
    },
    .ifi={
      .ifi_family=AF_UNSPEC,
      .ifi_type=0,
      .ifi_index=index,
      .ifi_flags=up?IFF_UP:0,
      // https://www.spinics.net/lists/netdev/msg598191.html
      .ifi_change=IFF_UP
    }
  },sizeof(Req_link),0));

}

int main(const int argc,const char *argv[]){

  assert(argc==3+1);

  void (*flags)(const bool,const char *const)=NULL;
  void (*init)()=NULL;
  void (*end)()=NULL;
  assert(strlen(argv[1]));
  if(0==strcmp("ioctl",argv[1])){
    init=&ioctl_init;
    flags=&ioctl_flags;
    end=&ioctl_end;
  }else if(0==strcmp("netlink",argv[1])){
    init=&netlink_init;
    flags=&netlink_flags;
    end=&netlink_end;
  }else{
    assert(false);
  }

  bool up=false;
  if(0==strcmp("down",argv[2])) up=true;
  else if(0==strcmp("up",argv[2])) up=false;
  else assert(false);

  assert(strlen(argv[3])&&strlen(argv[3])<=IFNAMSIZ-1);

  (*init)();
  (*flags)(up,argv[3]);
  (*end)();

  return 0;

}

运行

$ gcc -Wall -std=gnu11 so_q_5094495.c
$ sudo ./a.out netlink up   enp0s31f6; ip link show enp0s31f6 | grep -o '<.*>'
<BROADCAST,MULTICAST>
$ sudo ./a.out netlink down enp0s31f6; ip link show enp0s31f6 | grep -o '<.*>'
<NO-CARRIER,BROADCAST,MULTICAST,UP>
$ sudo ./a.out ioctl   up   enp0s31f6; ip link show enp0s31f6 | grep -o '<.*>'
<BROADCAST,MULTICAST>
$ sudo ./a.out ioctl   down enp0s31f6; ip link show enp0s31f6 | grep -o '<.*>'
<NO-CARRIER,BROADCAST,MULTICAST,UP>