c++ - 如何在C或C++中以编程方式检测OSX上的IP地址更改

Question

我必须能够检测到我的Mac客户端的IP地址更改。从wifi上网到有线上网，每次收到新 Action 时，我都需要执行一项操作。

有人做过类似的事情吗？我目前每分钟轮询一次，因此我需要更改它以便更多地由事件驱动。

Answer 1

从IOKit通知开始，有多种方法可以执行此操作，但是最简单的方法可能是SystemConfiguration框架。

第一步是启动scutil并使用它来弄清楚您要在哪个 key 上进行通知:

$ scutil
> list
...
> n.add State:/Network/Global/IPv4
> n.watch
... unplug your network cable (or disconnect from WiFi)
notification callback (store address = 0x10e80e3c0).
changed key [0] = State:/Network/Global/IPv4

看一下，先试试看。 :)但是，如果您想观看特定的NIC，或者使用IPv6而不是v4等，显然，您将需要与列表不同的 key 。请注意，您可以使用正则表达式模式(POSIX样式，由 man 3 regex定义)，因此，如果您要观看例如任何用于IPv4的NIC，则可以使用 State:/Network/Interface/.*/IPv4，或者如果您要说全局IPv4或IPv6， State:/Network/Global/IPv.等。

现在，您只需使用所需的 key 调用SCDynamicStoreSetNotificationKeys。

请注意，SCDynamicStoreSetNotificationKeys可以采用正则表达式模式(POSIX样式，如man 3 regex所定义)

由于在C语言中有点痛苦，因此我将用Python编写它:

#!/usr/bin/python

from Foundation import *
from SystemConfiguration import *

def callback(store, keys, info):
  for key in keys:
    print key, SCDynamicStoreCopyValue(store, key)

store = SCDynamicStoreCreate(None, 
                             "global-network-watcher",
                             callback,
                             None)
SCDynamicStoreSetNotificationKeys(store,
                                  None,
                                  ['State:/Network/Global/IPv4'])
CFRunLoopAddSource(CFRunLoopGetCurrent(),
                   SCDynamicStoreCreateRunLoopSource(None, store, 0),
                   kCFRunLoopCommonModes)
CFRunLoopRun()

这在C语言中更为痛苦的主要原因是，您需要数十行样板代码来进行诸如创建其中包含CFString的CFArray，打印CFString值，管理对象的生存期等工作。从Jeremy Friesner的评论中，有 C++ sample code如果您想阅读113行C++而不是17行Python，则可以使用。但实际上，对于从未使用过Python的人来说，这里只有一行不熟悉:

def callback(store, keys, info):
  for key in keys:
    print key, SCDynamicStoreCopyValue(store, key)

…等价于C定义:

void callback(SCDynamicStoreRef store, CFArrayRef keys, void *info) {
  /* iterate over keys, printing something for each one */
}

奇怪的是，我再也找不到有关SystemConfiguration的实际引用或指南文档了；对于SCDynamicStoreSetNotificationKeys或相关功能，唯一出现的是 CFNetwork Programming Guide的“导航防火墙”部分。但是原始的技术说明 TN1145: Living in a Dynamic TCP/IP Environment仍然存在，并且具有足够的背景和示例代码来弄清楚如何自己编写(以及在收到通知时如何检测新的IP地址)。

显然，这需要您知道您到底要注意什么。如果您不知道，没有人会告诉您如何注意它。您最初的问题是如何“检测IP地址更改”。

上面的代码将执行的操作是检测默认地址的更改时间。这是在将套接字连接到Internet地址而不绑定(bind)它或将套接字绑定(bind)到“0.0.0.0”以充当Internet服务器时使用的地址。如果您没有编写自己关心的服务器代码，则几乎所有网络客户端都将执行前者，而除非另外配置，否则大多数服务器都将后者进行，因此，这可能就是您所关心的。

现在，让我们逐一浏览注释中的示例:

if i am trying to determine a network change, wifi to LAN

没有从WiFi到LAN的改变。当您连接到局域网时，WiFi仍在工作。当然，您可以在连接到LAN之前或之后手动禁用它，但是不必这样做，这是一个单独的步骤，带有单独的通知。

通常，添加局域网会将您的默认地址更改为该局域网的地址，因此 /Network/Global会通知您。如果操作系统可以告知LAN实际上未连接到Internet，或者您已经更改了一些隐藏设置以使其更喜欢WiFi而不是LAN等，则它不会更改默认地址，并且 /Network/Global不会通知您，但您可能不在乎。

如果您确实关心某个接口(interface)是获取，丢失还是更改地址，则可以查看该接口(interface)。在大多数Mac上，内置以太网为en0，内置WiFi为en1，但是当然您可能具有第三方USB WiFi连接器，或者您正在使用系留的手机，或者您可能感兴趣LAN的实际IP地址与其说是LAN所连接的VPN的VPN地址无关，等等。如果您正在编写特殊用途的东西，您可能知道您关心的是哪个接口(interface)，因此您可以观看，例如 State:/Network/Interface/en0/IPv4。如果您希望在任何接口(interface)发生更改时都收到通知，只需观看 State:/Network/Interface/.*/IPv4即可。

or to hotspot or another wifi

从一个WiFi网络更改为另一个(热点或其他)网络将更改en1，或者，如果您使用的是第三方WiFi适配器，则将更改其他界面。如果您当时的默认地址来自WiFi，它也会更改 Global，这意味着上面的代码将按原样工作。如果您的默认地址仍然是您的LAN，则 Global不会更改，但您可能不在乎。如果您确实需要的话，请如上所述观看 Interface/en1或 Interface/.*等。

what all network settings should I be watching for IPV4 and 6

只需将IPv4替换为IPv6，或使用 IPv.即可。但是，您真的关心IPv6吗？

what else

您还关心什么？如果您确实想要通知某事，则大概知道那是什么。

除此之外，如果系统告诉您bar接口(interface)上的foo地址已更改为“ZZ9 Plural Z Alpha”，并且您从未听说过foo协议(protocol)，那么对这些信息有什么用？但是，无论如何，如果您仍然真的想要它，则可以使用正则表达式模式在每个界面下监视任何内容。