Python跨平台识别周围WiFi的代码实现与技巧分享_Python

在物联网设备管理、网络安全审计或智能家居场景中，识别周围wifi网络是基础需求。python凭借其丰富的生态库，能够跨平台实现wifi扫描、信号强度检测及网络分析。本文将系统梳理主流方法，结合代码示例与性能对比，帮助开发者快速构建可靠的wifi识别工具。

一、跨平台基础方案：subprocess调用系统命令

1. windows系统：netsh命令

windows原生提供netsh命令集，通过subprocess模块调用可获取详细wifi信息：

import subprocess

def get_windows_wifi():
    # 列出所有可见网络
    cmd = 'netsh wlan show networks mode=bssid'
    output = subprocess.check_output(cmd, shell=true, encoding='gbk', errors='ignore')
    
    # 解析ssid与信号强度（示例简化版）
    networks = []
    for line in output.split('\n'):
        if 'ssid' in line:
            ssid = line.split(':')[1].strip()
        elif 'signal' in line:
            signal = line.split(':')[1].strip()
            networks.append((ssid, signal))
    return networks

print(get_windows_wifi())

输出示例：
[('homewifi', '85%'), ('office_5g', '72%')]

关键点：

需管理员权限执行完整扫描
使用mode=bssid显示bssid（mac地址）
信号强度为百分比格式，需转换为dbm（需额外解析）

2. linux系统：nmcli/iwlist

linux推荐使用networkmanager的nmcli工具（需安装）：

def get_linux_wifi():
    cmd = 'nmcli -t -f ssid,signal dev wifi list'
    output = subprocess.check_output(cmd, shell=true, encoding='utf-8')
    return [line.split(':') for line in output.strip().split('\n')]

print(get_linux_wifi())

输出示例：
[['homewifi', '85'], ['office_5g', '72']]

备选方案：

传统工具iwlist：subprocess.check_output(['iwlist', 'wlan0', 'scan'])
需处理更复杂的输出格式（包含加密类型、信道等）

3. macos系统：airport命令

macos隐藏的airport工具位于私有框架中：

def get_macos_wifi():
    cmd = '/system/library/privateframeworks/apple80211.framework/versions/current/resources/airport -s'
    output = subprocess.check_output(cmd, shell=true, encoding='utf-8')
    return [line.split()[0:3] for line in output.strip().split('\n')[1:]]

print(get_macos_wifi())

输出示例：
[['homewifi', '-65', 'wpa2(psk)'], ['office_5g', '-72', 'wpa2(psk)']]

二、进阶方案：使用专用库

1. pywifi：跨平台抽象层

pywifi封装了不同系统的底层操作，提供统一api：

from pywifi import pywifi, const

def scan_with_pywifi():
    wifi = pywifi()
    iface = wifi.interfaces()[0]  # 获取第一个无线接口
    
    iface.scan()  # 触发扫描
    import time
    time.sleep(2)  # 等待扫描完成
    
    results = iface.scan_results()
    return [(r.ssid, r.signal, r.bssid) for r in results]

print(scan_with_pywifi())

输出示例：
[('homewifi', -65, '00:1a:2b:3c:4d:5e'), ('office_5g', -72, '00:1a:2b:3c:4d:5f')]

优势：

支持连接管理、配置文件保存等高级功能
信号强度为dbm单位，更精准
跨平台兼容性最佳

2. scapy：网络层深度分析

对于需要分析802.11帧的场景（如检测隐藏ssid），可使用scapy：

from scapy.all import *

def sniff_wifi_packets(interface='wlan0mon'):
    def packet_handler(pkt):
        if pkt.haslayer(dot11):
            if pkt.type == 0 and pkt.subtype == 4:  # probe request
                print(f"device {pkt.addr2} probing for {pkt.info.decode('utf-8', errors='ignore') if pkt.info else 'hidden'}")
    
    sniff(iface=interface, prn=packet_handler, count=100)

# 需先切换网卡到监听模式（linux）：
# sudo airmon-ng start wlan0
sniff_wifi_packets()

典型输出：

device 00:1a:2b:3c:4d:5e probing for homewifi
device 00:1a:2b:3c:4d:5f probing for hidden

三、性能对比与选型建议

方案	扫描速度	精度	跨平台	依赖项	适用场景
subprocess+netsh	中等	中等	仅windows	无	快速原型开发
pywifi	快	高	是	需安装库	生产环境应用
scapy	慢	极高	是	需监听模式	安全研究、协议分析

推荐组合：

通用场景：pywifi（开发效率与功能平衡）
轻量级需求：系统命令+正则解析（减少依赖）
深度分析：scapy（需配合监听模式网卡）

四、常见问题解决

权限不足：

linux/macos：使用sudo或配置sudoers免密码
windows：以管理员身份运行脚本

无扫描结果：

检查无线网卡是否启用：ifconfig wlan0 up（linux）
确认未连接vpn或虚拟网卡干扰

跨平台兼容代码：

import platform

def get_wifi_networks():
    system = platform.system()
    if system == 'windows':
        return get_windows_wifi()
    elif system == 'linux':
        return get_linux_wifi()
    elif system == 'darwin':
        return get_macos_wifi()
    else:
        raise notimplementederror(f"unsupported os: {system}")

五、扩展应用

信号强度热力图：
结合folium库将扫描结果可视化：

import folium

def plot_wifi_heatmap(results):
    m = folium.map(location=[39.9042, 116.4074])  # 北京坐标示例
    for ssid, signal, (lat, lon) in results:  # 假设已有坐标数据
        folium.circlemarker(
            location=[lat, lon],
            radius=abs(signal)/10,
            color='red',
            popup=f"{ssid}: {signal}dbm"
        ).add_to(m)
    m.save('wifi_heatmap.html')

自动连接最强信号：

def connect_strongest(ssid, password):
    from pywifi import profile
    profile = profile()
    profile.ssid = ssid
    profile.key = password
    # 配置加密方式（需根据实际情况调整）
    profile.akm.append(const.akm_type_wpa2psk)
    profile.cipher = const.cipher_type_ccmp
    
    wifi = pywifi()
    iface = wifi.interfaces()[0]
    iface.remove_all_network_profiles()
    iface.add_network_profile(profile)
    iface.connect()