【C言語】ioctlでIPアドレスの取得・書き換え方法

今回はcでIPアドレスを取得し、

変更までする方法をご紹介します。

NICの情報を操作するには、

ioctlシステムコールを使います。

ioctlをコールするときに、

フラグを引数に指定します。

指定したフラグによって、

操作する情報とその情報をどうするか、

の２点が変わってきます。

IPアドレスの取得には以下のフラグを使います。

SIOCGIFADDR :

指定したインターフェースのIPアドレスを

取得し、その情報をifreq構造体の

ifr_addrメンバに格納する。

SIOCSIFADDR :

ifreq構造体のifr_addrメンバに格納された情報を

指定したインターフェースのIPアドレスとして

書き込む(更新する)。

コードはこちらになります。

#include<stdio.h>
#include<sys/ioctl.h>
#include<sys/types.h>
#include<sys/socket.h>
#include<unistd.h>
#include<string.h>
#include<arpa/inet.h>
#include<net/if.h>

int main(void){
  struct ifreq ifreq;
  struct sockaddr_in *sin;
  char buf[INET_ADDRSTRLEN];

  int soc=socket(PF_PACKET, SOCK_RAW, 0);
  if(soc<0){
    perror("[-]socket()");
    return 0;
  }
  
  //IPアドレスの取得
  memset(&ifreq, 0, sizeof(struct ifreq));
  strncpy(ifreq.ifr_name, "eth1", sizeof(ifreq.ifr_name)-1);
  if(ioctl(soc, SIOCGIFADDR, &ifreq)<0){
    perror("[-]ioctl(SIOCGIFADDR)");
    close(soc);
    return 0;
  }

  //IPアドレスを見やすいように表示する
  sin = (struct sockaddr_in *)&ifreq.ifr_addr;
  inet_ntop(AF_INET, &sin->sin_addr.s_addr, buf, sizeof(buf));
  printf("[+]Before: %s\n", buf);

  //IPアドレスの書き換え
  sin->sin_addr.s_addr = inet_addr("10.24.94.100");
  if(ioctl(soc, SIOCSIFADDR, &ifreq)<0){
    perror("[-]ioctl(SIOCSIFADDR)");
    close(soc);
    return 0;
  }
  else printf("[+]changed IP address\n");
 
  close(soc);
  return 0;
}

#include<stdio.h>

#include<sys/ioctl.h>

#include<sys/types.h>

#include<sys/socket.h>

#include<unistd.h>

#include<string.h>

#include<arpa/inet.h>

#include<net/if.h>

int main(void){

struct ifreq ifreq;

struct sockaddr_in *sin;

char buf[INET_ADDRSTRLEN];

int soc=socket(PF_PACKET, SOCK_RAW, 0);

if(soc<0){

perror("[-]socket()");

return 0;

}

//IPアドレスの取得

memset(&ifreq, 0, sizeof(struct ifreq));

strncpy(ifreq.ifr_name, "eth1", sizeof(ifreq.ifr_name)-1);

if(ioctl(soc, SIOCGIFADDR, &ifreq)<0){

perror("[-]ioctl(SIOCGIFADDR)");

close(soc);

return 0;

}

//IPアドレスを見やすいように表示する

sin = (struct sockaddr_in *)&ifreq.ifr_addr;

inet_ntop(AF_INET, &sin->sin_addr.s_addr, buf, sizeof(buf));

printf("[+]Before: %s\n", buf);

//IPアドレスの書き換え

sin->sin_addr.s_addr = inet_addr("10.24.94.100");

if(ioctl(soc, SIOCSIFADDR, &ifreq)<0){

perror("[-]ioctl(SIOCSIFADDR)");

close(soc);

return 0;

}

else printf("[+]changed IP address\n");

close(soc);

return 0;

}

最初にIPアドレスを取得し、

それを標準出力したときに

見やすいように変換しています。

そして最後にIPアドレスを書き換えています。

キャストや似た名前があるので、

どの構造体、どの型の変数を扱っているのか

気を付けて下さい。

sockaddr_in構造体は、IPアドレスの変換、

そして書き換えの際に必要になります。

まずは ifconfig で実行前の状態を確認します。

このようになっています。

IPアドレス : 10.24.94.41

サブネットマスク： 255.255.240.0

ブロードキャストアドレス : 10.24.95.255

それでは、IPアドレスをプログラムで取得し、

プログラムから書き換えてみます。

変更後のIPアドレスは、

10.24.94.100 を指定しました。

ifconfigで実行後の状態を確認します。

IPアドレスはしっかり変更出来ました。

ところがどうでしょうか。

サブネットマスク、ブロードキャストアドレス

この２つのアドレスは、

255.0.0.0 と 10.255.255.255になってしまいました。

どうやらIPアドレスを書き換えたら、

サブネットマスクとブロードキャストアドレス

これらの変更も必要になってきます。

Cのioctlでサブネットマスクとブロードキャストアドレスを変更する方法

ioctlに指定するフラグはこちらです。

SIOCSIFBRDADDR :

ifreq構造体のifr_broadaddrメンバに格納された情報を

指定したインターフェースの

ブロードキャストアドレスとして書き込む(更新する)。

SIOCSIFNETMASK :

ifreq構造体のifr_netmaskメンバに格納された情報を

指定したインターフェースのサブネットマスクとして

書き込む(更新する)。

以下のコードを最後に追加します。

sin = (struct sockaddr_in *)&ifreq.ifr_broadaddr;
  sin->sin_addr.s_addr = inet_addr("10.24.95.255");
  if(ioctl(soc, SIOCSIFBRDADDR, &ifreq)<0){
    perror("[-]ioctl(SIOCSIFBRDADDR)");
    close(soc);
    return 0;
  }else printf("[+]set broadcast address\n");

  sin = (struct sockaddr_in *)&ifreq.ifr_netmask;
  sin->sin_addr.s_addr = inet_addr("255.255.240.0");
  if(ioctl(soc, SIOCSIFNETMASK, &ifreq)<0){
    perror("[-]iocrl(SIOCSIFNETMASK)");
    close(soc);
    return 0;
  }else printf("[+]set network mask\n");

sin = (struct sockaddr_in *)&ifreq.ifr_broadaddr;

sin->sin_addr.s_addr = inet_addr("10.24.95.255");

if(ioctl(soc, SIOCSIFBRDADDR, &ifreq)<0){

perror("[-]ioctl(SIOCSIFBRDADDR)");

close(soc);

return 0;

}else printf("[+]set broadcast address\n");

sin = (struct sockaddr_in *)&ifreq.ifr_netmask;

sin->sin_addr.s_addr = inet_addr("255.255.240.0");

if(ioctl(soc, SIOCSIFNETMASK, &ifreq)<0){

perror("[-]iocrl(SIOCSIFNETMASK)");

close(soc);

return 0;

}else printf("[+]set network mask\n");

これを実行するとこのようになります。

ifconfig で再度、確認してみます。

ばっちり書き換えれていますね。

サブネットマスクもブロードキャストアドレスも

元々のアドレスと同じになりました。

以上です。IPアドレスの取得と書き換えは

以外と簡単だったことが分かったかと思います。

Cを用いたMACアドレスの書き換え方法：
https://wireless-network.net/macaddr-change/

最後まで読んでいただきありがとうございました。