12.5 读取网络接口的配置文件

网络配置有四个核心元素:接口的IP地址、接口的网络掩码、主机的DNS服务器配置以及主机的默认网关或默认路由配置。这里存在一个问题:目前没有原生并可移植Go代码来获取以上信息。这表明在UNIX系统的主机上,没有可移植的代码来查询DNS配置和默认网关信息。

因此在本节中,将介绍如何使用Go代码读取UNIX系统的网络接口配置。为此,我将介绍两个可移植的程序,用于查询有关网络接口的配置。

第一个程序netConfig.go的源代码由三部分组成。

以下Go代码是netConfig.go的第一部分:

package main
import (
"fmt"
"net"
)
func main() {
interfaces, err := net.Interfaces()
if err != nil {
fmt.Println(err)
return
}

函数net.Interfaces()的作用是将当前计算机的所有接口信息通过一个切片数据结构返回,切片的数据元素类型为net.Interface。此切片将用于获取接口的信息。

代码netConfig.go的第二个部分包含以下Go代码:

for _, i := range interfaces {
fmt.Printf("Interface: %v\n", i.Name)
byName, err := net.InterfaceByName(i.Name)
if err != nil {
fmt.Println(err)
}

在上面的代码中,使用net.Interface类型来访问切片的每个元素,获取所需的信息。

> ```go
> addresses, err := byName.Addrs()
> for k, v := range addresses {
> fmt.Printf("Interface Address #%v: %v\n", k, v.String())
> }
> fmt.Println()
> }
> }
>

在操作系统为macOS High Sierra的主机上,使用版本为1.10的Go运行环境执行netConfig.go会得到以下输出:

$ go run netConfig.go
Interface: lo0
Interface Address #0: 127.0.0.1/8
Interface Address #1: ::1/128
Interface Address #2: fe80::1/64
Interface: gif0
Interface: stf0
Interface: XHC20
Interface: en0
Interface Address #0: fe80::18fa:901a:ea9:eb5f/64
Interface Address #1: 192.168.1.200/24
Interface Address #2: 2a02:587:3006:b800:1cb8:bf1b:b154:4d0c/64
Interface Address #3: 2a02:587:3006:b800:d84a:f0c:c932:35d1/64
Interface: en1
Interface: p2p0
Interface: awdl0
Interface: en2
Interface: en3
Interface: bridge0
Interface: utun0
Interface Address #0: fe80::2514:c3a3:ca83:e1c6/64
Interface: utun1
Interface Address #0: fe80::4e0b:a9a6:9abe:81a4/64
Interface: en5
Interface Address #0: fe80::1cb4:a29e:97bc:6fb5/64
Interface Address #1: 169.254.72.59/16

如上,因为现代计算机配置很多网络接口,同时程序支持IPv4和IPv6协议,netConfig.go返回了很多接口和IP地址信息。

在操作系统为Debian Linux的主机上,使用版本为1.7.4的Go运行环境执行netConfig.go会得到以下输出:

$ go run netConfig.go
Interface: lo
Interface Address #0: 127.0.0.1/8
Interface Address #1: ::1/128
Interface: dummy0
Interface: eth0
Interface Address #0: 10.74.193.253/24
Interface Address #1: 2a01:7e00::f03c:91ff:fe69:1381/64
Interface Address #2: fe80::f03c:91ff:fe69:1381/64
Interface: teql0
Interface: tunl0
Interface: gre0
Interface: gretap0
Interface: erspan0
Interface: ip_vti0
Interface: ip6_vti0
Interface: sit0
Interface: ip6tnl0
Interface: ip6gre0

可以看到有的网络接口没有显示网络地址,可能的主要原因是接口是关闭的,或者该接口没有进行配置。

并非所有列出的网络接口都关联了真正的硬件网络设备。最典型的例子是lo0接口,它是环回设备。环回设备是一种特殊的虚拟网络接口,主机可以通过该接口与自身通信。

下一个Go程序netCapabilities.go的代码也分为三部分。程序netCapabilities.go的目的是打印UNIX操作系统的主机上每个网络接口的功能。

程序netCapabilities.go使用结构net.Interface的字段,定义如下:

type Interface struct {
Index int
MTU int
Name string
HardwareAddr HardwareAddr
Flags Flags
}

Go程序netCapabilities.go的第一部分如下:

package main
import (
"fmt"
"net"
)
> ```go
> func main() {
> interfaces, err := net.Interfaces()
>
> if err != nil {
> fmt.Print(err)
> return
> }
>
> ```go
> for _, i := range interfaces {
> fmt.Printf("Name: %v\n", i.Name)
> fmt.Println("Interface Flags:", i.Flags.String())
> fmt.Println("Interface MTU:", i.MTU)
> fmt.Println("Interface Hardware Address:", i.HardwareAddr)
> fmt.Println()
> }
> }
>

在操作系统为macOS High Sierra的主机上运行netCapabilities.go生成以下输出:

$ go run netCapabilities.go
Name: lo0
Interface Flags: up|loopback|multicast
Interface MTU: 16384
Interface Hardware Address:
Name: gif0
Interface Flags: pointtopoint|multicast
Interface MTU: 1280
Interface Hardware Address:
Name: stf0
Interface Flags: 0
Interface MTU: 1280
Interface Hardware Address:
Name: XHC20
Interface Flags: 0
Interface MTU: 0
Interface Hardware Address:
Name: en0
Interface Flags: up|broadcast|multicast
Interface MTU: 1500
Interface Hardware Address: 98:5a:eb:d7:84:cd
Name: en1
Interface Flags: up|broadcast|multicast
Interface MTU: 1500
Interface Hardware Address: d0:03:4b:cf:84:d3
Name: p2p0
Interface Flags: broadcast|multicast
Interface MTU: 2304
Interface Hardware Address: 02:03:4b:cf:84:d3
Name: awdl0
Interface Flags: broadcast|multicast
Interface MTU: 1484
Interface Hardware Address: 02:ac:d4:3b:d9:29
Name: en2
Interface Flags: up|broadcast|multicast
Interface MTU: 1500
Interface Hardware Address: 0a:00:00:a5:32:b0
Name: en3
Interface Flags: up|broadcast|multicast
Interface MTU: 1500
Interface Hardware Address: 0a:00:00:a5:32:b1
Name: bridge0
Interface Flags: up|broadcast|multicast
Interface MTU: 1500
Interface Hardware Address: 0a:00:00:a5:32:b0
Name: utun0
Interface Flags: up|pointtopoint|multicast
Interface MTU: 2000
Interface Hardware Address:
Name: utun1
Interface Flags: up|pointtopoint|multicast
Interface MTU: 1380
Interface Hardware Address:
Name: en5
Interface Flags: up|broadcast|multicast
Interface MTU: 1500
Interface Hardware Address: 6e:72:e7:1b:cd:5f

在Debian Linux操作系统的主机上执行netCapabilities.go将输出类似的结果。

最后,如果对查找主机的默认网关感兴趣,可以在shell运行环境中执行netstat -nr命令查看,或在Go程序中使用exec.Command()执行该命令,并通过pipeexec.CombinedOutput()以文本的形式获取其输出,并打印。然而,这种方式既不优雅也不完美。