C#：获取本机的MAC地址与IP地址

网上能够找到不少使用C#语言获取本机MAC地址与IP地址的代码，在这里说一下个人使用心得。

在windows控制台中使用命令ipconfig /all能够查到本机的网络配置。但其中的网络有不少是不用的，可能你的电脑链接外网只用到了其中的一个网络。所以咱们要获取的是实际链接外网的网络链接。

第一种方式

使用WMI（Windows Management Instrumentation）从对象Win32_NetworkAdapterConfiguration中获取MAC和IP。此对象在MSDN上的介绍页面见：

https://msdn.microsoft.com/en-us/library/aa394217(v=vs.85).aspx

代码以下：

/// <summary>
/// 获取当前激活网络的MAC地址、IPv4地址、IPv6地址 - 方法1
/// </summary>
/// <param name="mac">网卡物理地址</param>
/// <param name="ipv4">IPv4地址</param>
/// <param name="ipv6">IPv6地址</param>
public static void GetActiveIpAndMac1(out string mac, out string ipv4, out string ipv6)
{
    mac = "";
    ipv4 = "";
    ipv6 = "";

    //须要引用：System.Management;
    ManagementClass mc = new ManagementClass("Win32_NetworkAdapterConfiguration");
    ManagementObjectCollection moc = mc.GetInstances();
    foreach (ManagementObject mo in moc)
    {
        if (mo["IPEnabled"].ToString() == "True")
        {
            //获取MAC地址，每两位中间用横线【-】隔开
            mac = mo["MacAddress"].ToString().Replace(":", "-");
            string[] ipAddrs = mo["IPAddress"] as string[];
            if (ipAddrs != null && ipAddrs.Length >= 1)
            {
                //获取IPv4地址，4个十进制数字，中间用英文句号【.】隔开
                ipv4 = ipAddrs[0];
            }
            if (ipAddrs != null && ipAddrs.Length >= 2)
            {
                //获取IPv6地址，5个十六进制数字，中间用冒号【:】隔开
                ipv6 = ipAddrs[1];
            }
            break;
        }
    }
}

注意事项：

一、使用此方法需添加引用：System.Management

二、在可用网络列表中，上述代码只获取了第一个启用的网络配置的MAC地址与IP地址，如要获取指定的MAC或IP，还需进一步添加限制条件

三、此方法获取的MAC地址格式为XX-XX-XX-XX-XX-XX，IP地址格式为XXX.XXX.XXX.XXX

四、此方法在大多数计算机上可正常使用，但昨天发现一台机器调用此方法时报错“拒绝访问”，异常调用堆栈以下：

堆栈：   在 System.Management.ManagementException.ThrowWithExtendedInfo(ManagementStatus errorCode)
   在 System.Management.ManagementObjectCollection.ManagementObjectEnumerator.MoveNext()
   在 ... ...

从异常的描述看报此异常应是由于权限不够，此问题的缘由详见本篇博客附文。

第二种方式

使用NetworkInterface获取本地网络接口。

代码以下：

/// <summary>
/// 获取当前激活网络的MAC地址、IPv4地址、IPv6地址 - 方法2
/// </summary>
/// <param name="mac">网卡物理地址</param>
/// <param name="ipv4">IPv4地址</param>
public static void GetActiveIpAndMac2(out string mac, out string ipv4, out string ipv6)
{
    mac = "";
    ipv4 = "";
    ipv6 = "";

    //须要引用：System.Net.NetworkInformation
    NetworkInterface[] nics = NetworkInterface.GetAllNetworkInterfaces();
    foreach (NetworkInterface adapter in nics)
    {
        IPInterfaceProperties adapterProperties = adapter.GetIPProperties();
        UnicastIPAddressInformationCollection allAddress = adapterProperties.UnicastAddresses;
        if (allAddress.Count > 0)
        {
            if (adapter.OperationalStatus == OperationalStatus.Up)
            {
                mac = adapter.GetPhysicalAddress().ToString();
                foreach (UnicastIPAddressInformation addr in allAddress)
                {
                    if (addr.Address.AddressFamily == System.Net.Sockets.AddressFamily.InterNetwork)
                    {
                        ipv4 = addr.Address.ToString();
                    }
                    if (addr.Address.AddressFamily == System.Net.Sockets.AddressFamily.InterNetworkV6)
                    {
                        ipv6 = addr.Address.ToString();
                    }
                }

                if (string.IsNullOrWhiteSpace(mac) || 
                    (string.IsNullOrWhiteSpace(ipv4) && string.IsNullOrWhiteSpace(ipv6)))
                {
                    mac = "";
                    ipv4 = "";
                    ipv6 = "";
                    continue;
                }
                else
                {
                    if (mac.Length == 12)
                    {
                        mac = string.Format("{0}-{1}-{2}-{3}-{4}-{5}",
                            mac.Substring(0, 2), mac.Substring(2, 2), mac.Substring(4, 2),
                            mac.Substring(6, 2), mac.Substring(8, 2), mac.Substring(10, 2));
                    }
                    break;
                }
            }
        }
    }
}

注意事项：

一、使用此方法需添加引用：System.Net.NetworkInformation

二、同方法一同样，在可用网络列表中，上述代码只获取了第一个启用的网络配置的MAC地址与IP地址，如要获取指定的MAC或IP，还需进一步添加限制条件

三、此方法获取的MAC与IP可能与方法1不同，出现此问题的缘由是，一个电脑可能有多个网络配置处于激活状态，而方法1与方法2使用foreach遍历的顺序是不同的。获取的第一个可用的MAC和IP并不必定是同一个。个人电脑上以前为了在互联网上和朋友玩局域网游戏，安装过nMatrix工具，以前在个人电脑上使用方法1获取的第一个配置是无线网络适配器的MAC和IP，使用方法2获取的第一个配置是nMatrix工具的MAC和IP。

四、此方法获取的MAC地址格式为XX-XX-XX-XX-XX-XX，IP地址格式为XXX.XXX.XXX.XXX

我为了测试还写过一个遍历网络的函数，也列在这里：

/// <summary>
/// 打印网络配置列表
/// </summary>
public static void PrintNetwork()
{
    NetworkInterface[] nics = NetworkInterface.GetAllNetworkInterfaces();
    foreach (NetworkInterface adapter in nics)
    {
        IPInterfaceProperties adapterProperties = adapter.GetIPProperties();
        UnicastIPAddressInformationCollection allAddress = adapterProperties.UnicastAddresses;
        if (allAddress.Count > 0)
        {
            Console.WriteLine("=================");
            Console.WriteLine("Name:" + adapter.Name);
            Console.WriteLine("Description:" + adapter.Description);
            Console.WriteLine("NetworkInterfaceType:" + adapter.NetworkInterfaceType.ToString());
            Console.WriteLine("OperationalStatus:" + adapter.OperationalStatus.ToString());
            Console.WriteLine("Mac:" + adapter.GetPhysicalAddress().ToString());
            foreach (UnicastIPAddressInformation addr in allAddress)
            {
                if (addr.Address.AddressFamily == System.Net.Sockets.AddressFamily.InterNetwork)
                {
                    Console.WriteLine("Address(V4):" + addr.Address);
                }
                if (addr.Address.AddressFamily == System.Net.Sockets.AddressFamily.InterNetworkV6)
                {
                    Console.WriteLine("Address(V6):" + addr.Address);
                }
            }
        }  
    }
}

测试程序

创建一个Windows控制台应用程序，将上面的函数放入到类NetworkHelper中，可测试运行效果，代码以下：

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Net.NetworkInformation;
using System.Text;

namespace GetNetworkInfoTest
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            try
            {
                Console.WriteLine("方法1：WMI");
                string mac;
                string ipv4;
                string ipv6;
                NetworkHelper.GetActiveIpAndMac1(out mac, out ipv4, out ipv6);
                Console.WriteLine("mac:" + mac);
                Console.WriteLine("ipv4:" + ipv4);
                Console.WriteLine("ipv6:" + ipv6);
            }
            catch (Exception ex)
            {
                Console.WriteLine(ex.ToString());
            }

            try
            {
                Console.WriteLine("方法2：NetworkInterface");
                string mac;
                string ipv4;
                string ipv6;
                NetworkHelper.GetActiveIpAndMac2(out mac, out ipv4, out ipv6);
                Console.WriteLine("mac:" + mac);
                Console.WriteLine("ipv4:" + ipv4);
                Console.WriteLine("ipv6:" + ipv6);
            }
            catch (Exception ex)
            {
                Console.WriteLine(ex.ToString());
            }

            try
            {
                NetworkHelper.PrintNetwork();
            }
            catch (Exception ex)
            {
                Console.WriteLine(ex.ToString());
            }

            Console.Read();
        }
    }
}

在实际项目中的应用

一、由于方法1有可能由于用户电脑的安全设置被禁用，所以我建议在获取MAC地址时采用如下方式：

方式①：直接使用方法二获取MAC与IP

方式②：因个人程序以前使用的是方法一，所以采用此法改进：先使用方法一（WMI）获取MAC与IP，如使用方法一获取不成功，捕获异常后使用方法二（NetworkInterface）再次尝试获取，如方法二也获取不成功，则认为地址获取失败，记录相关日志，并进行相关处理。

二、这两个方法都没法直接断定哪个网络是真正链接外网的，所以如需肯定真正链接外部网络的MAC和IP，须要具体问题具体分析。有一种实际场景，是要断定只有指定MAC的电脑才能链接到服务，实现此场景须要客户端程序采集当前计算机全部激活状态的MAC，并与服务器端报错的MAC进行比较，只要有一个MAC匹配，就认定为此电脑是有权限的。

附文：方法1中使用WMI获取MAC地址时出现“拒绝访问”问题的排查（2016年12月27日11时补充）

后来我写了一个VBS脚本测试这个问题：

strComputer = "."
Set objWMIService = GetObject("winmgmts:\\" & strComputer & "\root\cimv2")
Set colItems = objWMIService.ExecQuery("Select * from Win32_NetworkAdapterConfiguration",,48)
For Each objItem in colItems
    If objItem.MACAddress <> "" Then
	    Wscript.Echo "MACAddress: " & objItem.MACAddress
    End If
Next

在出现问题的计算机上执行此段脚本，发现错误码为：0x80041003，问题缘由为“试图链接命名空间的进程若是没有必需的WMI权限”

有一篇文章对WMI问题讲得比较详细，可供参考：WMI问题全解（Windows管理规范）<转>

http://www.cnblogs.com/haiq/archive/2011/01/14/1935377.html

个人电脑能够正常执行上面的VBS脚本，我使用它复现出了此问题，方法以下：

一、使用管理员用户新建用户wmi_test，此时登陆用户wmi_test，该用户是能够正常执行上面的VBS脚本的

二、进入WMI控件设置，方法为：在桌面上用鼠标右键单击“计算机”，在右键菜单中选择“管理”，在左侧树形列表中，找到“计算机管理（本地）→服务和应用程序→WMI控件”，鼠标右键单击此项，选择“属性”

三、找到Root/CIMV2，点击“安全设置”，点击“添加”按钮，找到新建的用户，将该用户Root\CIMV2命名空间全部权限禁用

四、登陆用户wmi_test，如当前已登陆此用户则须要注销后从新登陆之。执行上面的VBS脚本，就会报错0x80041003了

END