【树莓派自动识别eth0与wlan0 IP作为socket 通信Server端Host】

沱江一苇

已于 2022-11-12 12:12:20 修改

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分类专栏：玩转开源硬件文章标签： python 网络协议

于 2022-11-12 11:46:39 首次发布

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本文介绍如何在树莓派上搭建自动化测试台，解决移动场景下IP不固定的挑战。通过os.popen读取eth0和wlan0的IP，根据网络状态自动选择监听地址。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

0. 项目场景：

使用树莓派搭建一台自动化测试台。树莓派与上位机采用C-S架构通过socket进行通信，树莓派作为server, 上位机作为client。由于测试台需要四处移动，插上网线之后分配的网口ip并不固定，有的地方也没有以太网口去插网线。考虑将树莓派接入实验室的无线Wifi，在无法获取到eth0 ip时，使用备用的wlan0 ip作为 listening host

1. 问题描述

树莓派与上位机使用socket 通过TCP/IP协议进行通信，树莓派作为server端对有线网口eth0 进行侦听。获取树莓派的IP 作为host 并进行监听的脚本如下

	import socket
    PORT = 8880
    HOST =str(subprocess.check_output("hostname -I | cut -d\' \' -f1", shell = True ),'utf-8').replace('\n','')
    g_s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
    g_s.setsockopt(socket.SOL_SOCKET, socket.SO_REUSEADDR, 1)
    print("TCP server listen @ %s:%d !!!" % (HOST, PORT))
    g_s.bind((HOST, PORT))
    print("Socket Server Listening")
    g_s.listen(5)

但是，由于树莓派有时候需要在实验室内移动，有时候无法插网线，但是eth0 并不会因为断开网线而为空。如果还是使用上面的脚本，则获取到的树莓派IP就不对了。因此也需要实现对无线网口wlan0 进行侦听（当然，前提是树莓派已经配置好Wifi），并且能够自动切换。

2. 解决方案：

在树莓派插上网线和连接到wifi之后，先使用 ifconfig 命令分别读取eth0 和 wlan0 的ip。（注意 grep 'inet '，在inet之后有一个空格）
在这里插入图片描述
然后在脚本里对获取的 eth0 inet 进行判断，如果不属于10.xxx网段，则将获取到的wlan0 IP 作为侦听地址，脚本如下所示

    import socket
    PORT = 8880
    if '10.xxx' not in os.popen("ifconfig eth0 | grep 'inet ' | awk '/inet/{print $2}'").read():
        HOST = os.popen("ifconfig wlan0 | grep 'inet ' | awk '/inet/{print $2}'").read().replace('\n','')
    else:
        HOST = os.popen("ifconfig eth0 | grep 'inet ' | awk '/inet/{print $2}'").read().replace('\n','')
    g_s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
    g_s.setsockopt(socket.SOL_SOCKET, socket.SO_REUSEADDR, 1)
    print("TCP server listen @ %s:%d !!!" % (HOST, PORT))
    g_s.bind((HOST, PORT))
    thread_counter = 0
    print("Socket Server Listening")
    g_s.listen(5)

3. os.popen() 方法

os.popen():
在Linxu语法中，os.popen() 方法用于从一个命令打开一个管道, 它与常用的 os.system() 命令的区别在于返回值不同。os.popen(command) 这种方式，函数返回一个file 对象，里面的内容就是command输出的内容，可以对整个文件的对象进行操作；而os.system(command) 只是调用系统去执行command。