获取非局域网IP的MAC地址

1. 流程概述

在实现获取非局域网IP的MAC地址的过程中，我们需要以下几个步骤：

  1. 获取本地IP地址
  2. 获取本地子网掩码
  3. 计算子网的广播地址
  4. 扫描子网上的所有IP
  5. 获取每个IP对应的MAC地址

下面我们将逐步介绍每个步骤的具体实现方法，并提供相应的代码示例。

2. 获取本地IP地址

首先，我们需要获取本地设备的IP地址。在Python中，可以使用socket模块来实现。

import socket

def get_local_ip():
    hostname = socket.gethostname()
    ip_address = socket.gethostbyname(hostname)
    return ip_address

以上代码中，我们首先使用socket.gethostname()函数获取本地设备的主机名，然后通过socket.gethostbyname()函数获取对应的IP地址。

3. 获取本地子网掩码

获取本地子网掩码的方法与获取本地IP地址相似，同样使用socket模块。

import socket

def get_subnet_mask():
    hostname = socket.gethostname()
    ip_address = socket.gethostbyname(hostname)
    subnet_mask = socket.inet_ntoa(socket.inet_aton(ip_address) & socket.inet_aton('255.255.255.0'))
    return subnet_mask

以上代码中，我们首先获取本地设备的IP地址，然后通过socket.inet_aton()函数将IP地址转换为32位的二进制形式。接着，我们将子网掩码的二进制形式与IP地址的二进制形式进行按位与操作，获取子网掩码的二进制形式。最后，使用socket.inet_ntoa()函数将子网掩码的二进制形式转换为点分十进制形式。

4. 计算子网的广播地址

根据本地IP地址和子网掩码，我们可以计算出子网的广播地址。广播地址是指将数据发送到一个网络的所有主机的特殊地址。

import socket

def calculate_broadcast_address(ip_address, subnet_mask):
    ip_address_parts = ip_address.split('.')
    subnet_mask_parts = subnet_mask.split('.')

    broadcast_address_parts = []
    for i in range(4):
        broadcast_address_parts.append(str(int(ip_address_parts[i]) | (255 - int(subnet_mask_parts[i]))))

    broadcast_address = '.'.join(broadcast_address_parts)
    return broadcast_address

以上代码中，我们首先将IP地址和子网掩码分别按照点分十进制形式进行拆分。然后，对于每个拆分后的部分，我们将IP地址的对应部分与(255 - 子网掩码的对应部分)进行按位或操作。最后，将计算得到的广播地址的各部分拼接起来，形成广播地址。

5. 扫描子网上的所有IP

接下来，我们需要扫描子网上的所有IP地址，以获取每个IP对应的MAC地址。我们可以使用scapy库来实现IP的快速扫描。

首先，我们需要安装scapy库：

!pip install scapy

然后，我们使用以下代码来实现IP的快速扫描。

import scapy.all as scapy

def scan_subnet(ip_address, subnet_mask):
    network = ip_address + "/" + subnet_mask
    icmp_packet = scapy.IP(dst=network)/scapy.ICMP()

    answered, unanswered = scapy.srp(icmp_packet, timeout=1)

    active_ips = []
    for sent, received in answered:
        active_ips.append(received[scapy.IP].src)

    return active_ips

以上代码中，我们首先将IP地址和子网掩码拼接起来，形成扫描的网络。然后，我们构造一个ICMP数据包，并使用scapy.srp()函数向网络中的所有IP地址发送ICMP数据包，并等待响应。最后，我们将响应的IP地址提取出来，并返回一个列表，包含所有活动的IP地址。

6. 获取每个IP对应的MAC地址

最后，我们需要获取每个IP对应的MAC地址。我们可以使用scapy库中的ARP功能来实现