查询ARP缓存以获取MAC ID

时间：2009-08-06 13:40:48

标签： java networking

我需要获取网络中主机的MAC ID。为此，如果我ping到该IP并查询ARP缓存arp -a，我就能获得MAC ID。我只是想知道我是否可以获取任何API来查询ARP并获得MAC ID。

此外，如果有更好的方法从IP地址获取MAC ID，请建议。

P.S：我在JAVA工作。

感谢。

9 个答案:

答案 0 :(得分：10)

Java没有提供直接查询网络中主机MAC地址的方法，因为它被Java的套接字库抽象出来。

在某种程度上，这是有道理的，因为主机的MAC地址实际上说的很少。没有主机的“MAC”地址。

  • 许多主机将拥有多个NIC，所有NIC都具有单独的MAC地址，可以使用这些NIC连接到网络。我现在使用的计算机有一个有线以太网适配器，一个WiFi适配器和一个Firewire适配器，它们都有自己的MAC地址。这意味着主机没有明确的MAC地址。
  • 如果主机位于不同的子网上，ARP实际上会为您提供数据包通过的最后一个路由器的MAC地址，而不是您正在扫描的主机的MAC地址。

将这两个问题放在一起，这意味着一个主机可能有许多不同的MAC地址（如果它有多个NIC），并且一个MAC地址可能代表许多不同的主机（如果流量通过路由器）。

假设您知道所有这些并且仍然需要获取主机的MAC地址，那么在Java中执行此操作的唯一方法是“原生”：

  • 原生于运行程序的客户端：
    • 您可以启动ARP命令行工具并解析其输出。
    • 您可以使用某种JNI调用。不过，我对JNI并不太熟悉，所以我无法帮助你。
    • 编写一个单独的小型本机应用程序，您可以通过Telnet或某些此类协议从Java访问，并为您运行ARP命令。
  • 您想要扫描的主机的原生：
    • 您可以使用SNMP，因为此线程的其他一些答案建议。我将这些答案推迟给你。 SNMP是一个很好的协议，但要注意SNMP的OID可以依赖于平台，也可以依赖于供应商。适用于Windows的OID并不总是适用于Linux，反之亦然。
    • 如果您知道主机运行Windows，则可以使用WMI。 Win32_NetworkAdapter类保存您想要的信息，但请注意，这将返回主机NIC的所有，即使是Windows组成的。此外，它需要您正在扫描的主机的管理员凭据。 Google将告诉您如何从Java连接到WMI。
    • 如果您知道您的主机运行OS X，您可能可以通过SSH连接到计算机并解析system_profile命令的输出。
    • 对于Linux，可能存在类似于OS X system_profile的工具。

答案 1 :(得分：4)

arp缓存在可用的SNMP数据集中作为标准提供。您可以使用SNMP4J编写一个简单的代理来查询此数据。

e.g。从命令行SNMP工具集

snmpwalk ${hostname} 1.3.6.1.2.1.4.22.1.2

（那个巨大的以句点分隔的字符串是SNMP术语中ARP缓存的OID或标识符。这适用于所有SNMP实现）

答案 2 :(得分：4)

ARP 将IP地址映射到MAC地址的方式。这就是IP栈如何做到的。

我不确定是否有可移植的方式来获取该信息，因为它通常仅对内核开发人员和系统管理员很重要。

从大量的网络搜索中，看起来可以使用SNMP获取路由器的ARP表，但我没有找到关于如何执行该操作的大量具体信息。我确实为SNMP here找到了一个免费的Java库。通过那里的一些探索可能证明是有效的。

答案 3 :(得分：4)

您可以通过以下方式获取您自己的 MAC地址：

Enumeration<NetworkInterface> it = NetworkInterface.getNetworkInterfaces();
while ( it.hasMoreElements() ) {
    byte[] macAddress = it.nextElement().getHardwareAddress();
}

绝对没有办法通过vanilla java获取其他主机的MAC地址。您必须使用流程执行或本机库来执行此操作。

如果您控制其他计算机，您可以让他们查询自己的MAC并通过TCP / IP通道将其发回，但我猜这不是您想要的。有关更多详细信息，请参阅jqno的答案。

答案 4 :(得分：3)

有一种更简单的方法：

private static final String ARP_GET_IP_HW = "arp -a";

public String getARPTable(String cmd) throws IOException {
           Scanner s = new Scanner(Runtime.getRuntime().exec(cmd).getInputStream()).useDelimiter("\\A");
                return s.hasNext() ? s.next() : "";
    }

System.out.println(getARPTable(ARP_GET_IP_HW ));

你得到的是完整的ARP表，IP和硬件排在每一行。

然后，您可以将表拆分为单独的String行，并在每一行上使用正则表达式来匹配HW和IP地址。你已经完成了。

答案 5 :(得分：2)

这在Java的上下文中可能无法解决（因为它与平台无关），但您还应该考虑是否可以通过系统服务获取MAC地址。有些情况下您无法通过ARP可靠地找到MAC地址，这取决于您需要MAC地址的原因。

答案 6 :(得分：2)

正如其他人所说，ARP是要走的路。以下是基于this example on GitSpot的jqnos第二个建议的实现。

需要两个库：

  1. 用于网络流量捕获的系统库：

  2. the jpcap sourceforge site提供的jpcap java库，它通过JNI为第一个库提供高级接口

    public class GetMACAddress {

/**
 * 
 * @param ip address containing an IP
 * @return MAC-Address as formatted String
 * @throws IOException
 * @throws IllegalArgumentException
 */
public static String getMACAdressByIp(Inet4Address ip) throws IOException, IllegalArgumentException {

    byte[] mac = GetMACAddress.getMACAddressByARP(ip);

    StringBuilder formattedMac = new StringBuilder();
    boolean first = true;
    for (byte b : mac) {
        if (first) {
            first = false;
        } else {
            formattedMac.append(":");
        }
        String hexStr = Integer.toHexString(b & 0xff);
        if (hexStr.length() == 1) {
            formattedMac.append("0");
        }
        formattedMac.append(hexStr);
    }

    return formattedMac.toString();
}

private static byte[] getMACAddressByARP(Inet4Address ip) throws IOException, IllegalArgumentException {

    NetworkInterface networkDevice = getNetworkDeviceByTargetIP(ip);

    JpcapCaptor captor = JpcapCaptor.openDevice(networkDevice, 2000, false, 3000);
    captor.setFilter("arp", true);
    JpcapSender sender = captor.getJpcapSenderInstance();

    InetAddress srcip = null;
    for (NetworkInterfaceAddress addr : networkDevice.addresses)
        if (addr.address instanceof Inet4Address) {
            srcip = addr.address;
            break;
        }

    byte[] broadcast = new byte[] { (byte) 255, (byte) 255, (byte) 255, (byte) 255, (byte) 255, (byte) 255 };
    ARPPacket arp = new ARPPacket();
    arp.hardtype = ARPPacket.HARDTYPE_ETHER;
    arp.prototype = ARPPacket.PROTOTYPE_IP;
    arp.operation = ARPPacket.ARP_REQUEST;
    arp.hlen = 6;
    arp.plen = 4;
    arp.sender_hardaddr = networkDevice.mac_address;
    arp.sender_protoaddr = srcip.getAddress();
    arp.target_hardaddr = broadcast;
    arp.target_protoaddr = ip.getAddress();

    EthernetPacket ether = new EthernetPacket();
    ether.frametype = EthernetPacket.ETHERTYPE_ARP;
    ether.src_mac = networkDevice.mac_address;
    ether.dst_mac = broadcast;
    arp.datalink = ether;

    sender.sendPacket(arp);

    while (true) {
        ARPPacket p = (ARPPacket) captor.getPacket();
        if (p == null) {
            throw new IllegalArgumentException(ip + " is not a local address");
        }
        if (Arrays.equals(p.target_protoaddr, srcip.getAddress())) {
            return p.sender_hardaddr;
        }
    }
}

private static NetworkInterface getNetworkDeviceByTargetIP(Inet4Address ip) throws IllegalArgumentException {

    NetworkInterface networkDevice = null;
    NetworkInterface[] devices = JpcapCaptor.getDeviceList();

    loop: for (NetworkInterface device : devices) {
        for (NetworkInterfaceAddress addr : device.addresses) {
            if (!(addr.address instanceof Inet4Address)) {
                continue;
            }
            byte[] bip = ip.getAddress();
            byte[] subnet = addr.subnet.getAddress();
            byte[] bif = addr.address.getAddress();
            for (int i = 0; i < 4; i++) {
                bip[i] = (byte) (bip[i] & subnet[i]);
                bif[i] = (byte) (bif[i] & subnet[i]);
            }
            if (Arrays.equals(bip, bif)) {
                networkDevice = device;
                break loop;
            }
        }
    }

    if (networkDevice == null) {
        throw new IllegalArgumentException(ip + " is not a local address");
    }

    return networkDevice;
}

}

答案 7 :(得分：0)

受 greenspand 回答的启发，我想出了这个代码，它将使用IP和 CMD 命令使用指定的IP查询 MAC地址。

请注意，此代码适用于 Windows ，我相信它也可以在 Linux 上进行修改。 

 public static String getARPTable(String ip) throws IOException {
        String systemInput = "";
//to renew the system table before querying 
        Runtime.getRuntime().exec("arp -a");
        Scanner s = new Scanner(Runtime.getRuntime().exec("arp -a " + ip).getInputStream()).useDelimiter("\\A");
        systemInput = s.next();
        String mac = "";
        Pattern pattern = Pattern.compile("\\s{0,}([0-9A-Fa-f]{2}[:-]){5}([0-9A-Fa-f]{2})");
        Matcher matcher = pattern.matcher(systemInput);
        if (matcher.find()) {
            mac = mac + matcher.group().replaceAll("\\s", "");
        } else {
            System.out.println("No string found");
        }
        return mac;
    }

    public static void main(String[] args) throws IOException {

        System.out.println(getARPTable("192.168.1.23"));
        // prints 74-d4-35-76-11-ef

    }

答案 8 :(得分：0)

我通过使用pcap4j + libpcap在此处https://github.com/gaoxingliang/mac-address-detector-java

来检测IPV4和ipv6 mac地址，提供了一种完全生产就绪的方法。
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