Linuxでネットワークインターフェースのリンク状態変化を得る

たまには（ごく一部の人に？）役に立つ内容です。

Linuxでネットワークインターフェースのリンク状態を調べたいことは結構あり、現在の状態を調べるのであればioctl()を使う方法が簡単に見つかるのですが、変化した時点ですぐに知りたいときにはひたすらループし続けて監視しなければならず、syslogを監視するのもイマイチですし、なにか良い方法はないのかと調べたところ、netlinkという仕組みで得られました。

netlinkは実に多くの機能を持つので、いくつかのサンプルソースを参考に、リンク状態の変化だけを理解しやすいプログラムにしました。参考にどうぞ。

#include    <stdio.h>
#include    <string.h>
#include    <unistd.h>
#include    <sys/types.h>
#include    <sys/socket.h>
#include    <netinet/in.h>
#include    <linux/rtnetlink.h>
#include    <linux/if_arp.h>

int main()
{
int soc;
struct sockaddr_nl    sa;
int    n;
char    buf[4096];
struct nlmsghdr    *nlhdr;

    soc=socket(AF_NETLINK,SOCK_DGRAM,NETLINK_ROUTE);

    sa.nl_family=AF_NETLINK;
    sa.nl_groups=RTMGRP_LINK;
    bind(soc,(struct sockaddr *)&sa,sizeof(sa));

    while(1){
        n=recv(soc,buf,sizeof(buf),0);
        if(n<0){
            perror("recv");
            return(1);
        }

        for(nlhdr=(struct nlmsghdr *)buf;NLMSG_OK(nlhdr,n);nlhdr=NLMSG_NEXT(nlhdr,n)){
            struct ifinfomsg    *ifimsg;
            struct rtattr    *rta;
            int    rtalist_len;

            printf("len:%d,",nlhdr->nlmsg_len);
            printf("type:%x,",nlhdr->nlmsg_type);

            if(nlhdr->nlmsg_type!=RTM_NEWLINK){
                printf("Error:%d\n",nlhdr->nlmsg_type);
                continue;
            }

            ifimsg=NLMSG_DATA(nlhdr);
            if(ifimsg->ifi_family!=AF_UNSPEC&&ifimsg->ifi_family!=AF_INET6){
                printf("Error family:%x\n",ifimsg->ifi_family);
                continue;
            }

            printf("family:%x,",ifimsg->ifi_family);
            printf("type:%x,",ifimsg->ifi_type);
            printf("index:%d\n",ifimsg->ifi_index);
            printf("flags:%x\n",ifimsg->ifi_flags);
            printf(" ");
            if(ifimsg->ifi_flags&IFF_UP)printf("UP,");
            if(ifimsg->ifi_flags&IFF_BROADCAST)printf("BROADCAST,");
            if(ifimsg->ifi_flags&IFF_DEBUG)printf("DEBUG,");
            if(ifimsg->ifi_flags&IFF_LOOPBACK)printf("LOOPBACK,");
            if(ifimsg->ifi_flags&IFF_POINTOPOINT)printf("POINTOPOINT,");
            if(ifimsg->ifi_flags&IFF_NOTRAILERS)printf("NOTRAILERS,");
            if(ifimsg->ifi_flags&IFF_RUNNING)printf("RUNNING,");
            if(ifimsg->ifi_flags&IFF_NOARP)printf("NOARP,");
            if(ifimsg->ifi_flags&IFF_PROMISC)printf("PROMISC,");
            if(ifimsg->ifi_flags&IFF_MASTER)printf("MASTER,");
            if(ifimsg->ifi_flags&IFF_SLAVE)printf("SLAVE,");
            if(ifimsg->ifi_flags&IFF_MULTICAST)printf("MULTICAST,");
            if(ifimsg->ifi_flags&IFF_PORTSEL)printf("PORTSEL,");
            if(ifimsg->ifi_flags&IFF_AUTOMEDIA)printf("AUTOMEDIA,");
            if(ifimsg->ifi_flags&IFF_DYNAMIC)printf("DYNAMIC,");
            if(ifimsg->ifi_flags&IFF_LOWER_UP)printf("LOWER_UP,");
            if(ifimsg->ifi_flags&IFF_DORMANT)printf("DORMANT,");
            if(ifimsg->ifi_flags&IFF_ECHO)printf("ECHO,");
            printf("\n");
            printf("change:%x\n",ifimsg->ifi_change);

            rtalist_len=nlhdr->nlmsg_len-NLMSG_LENGTH(sizeof(struct ifinfomsg));
            for(rta=IFLA_RTA(ifimsg);RTA_OK(rta,rtalist_len);rta=RTA_NEXT(rta,rtalist_len)){
                switch(rta->rta_type){
                    case IFLA_IFNAME:
                        printf(" type:%x\n",rta->rta_type);
                        printf("  IFName:%s\n",(char *)RTA_DATA(rta));
                        break;
                    case IFLA_LINK:
                        printf(" type:%x\n",rta->rta_type);
                        printf("  Link Type:%d\n",*(int *)RTA_DATA(rta));
                        break;
                    default:
                        break;
                }
            }
        }
        printf("\n");
    }

    close(soc);
    return(0);
}

このプログラムを実行しておき、ifconfig eth0 downとかするとすぐに変化が表示されます。

プログラミングをしていると、情報はなんとか見つかっても、サンプルソースがないと使い方がなかなか分からず、私もいつも苦労しますので、自分も助けてもらう分、自分でも公開していくように心がけています。