C#でIPアドレスからPC名を調べる｜DNSの逆引き

using System.Collections.Concurrent;
using System.Diagnostics;
using System.Net;
using System.Net.Sockets;

// 調べる IP アドレス
var ipList = new List<IPAddress> { IPAddress.IPv6Loopback, IPAddress.Loopback };

// この PC の社内ネットワークの IP アドレス（IPv4）も加える
ipList.AddRange((await Dns.GetHostAddressesAsync(Dns.GetHostName()))
    .Where(x => x.AddressFamily == AddressFamily.InterNetwork && !IPAddress.IsLoopback(x))
    .Take(1));

// 社内に無い IP アドレス（名前は引けない）
ipList.Add(IPAddress.Parse("192.168.250.250"));

var tanmatsu = new TanmatsuNm();
foreach (var ip in ipList)
{
    var sw = Stopwatch.StartNew();
    var nm = await tanmatsu.GetAsync(ip);
    Console.WriteLine($"{ip,-16} → {nm ?? "（引けない）",-20} {sw.ElapsedMilliseconds,4} ミリ秒");
}

// 2 回目は覚えておいた結果を返すので、すぐに終わる
var sw2 = Stopwatch.StartNew();
await tanmatsu.GetAsync(IPAddress.Parse("192.168.250.250"));
Console.WriteLine($"2 回目（192.168.250.250）：{sw2.ElapsedMilliseconds} ミリ秒");


/// <summary>IP アドレスから PC の名前（コンピューター名）を引く。</summary>
public sealed class TanmatsuNm
{
    /// <summary>逆引きを待つ時間。これを過ぎたら名前は空にする。</summary>
    public static readonly TimeSpan Machijikan = TimeSpan.FromMilliseconds(300);

    /// <summary>引いた結果を覚えておく時間。</summary>
    public static readonly TimeSpan Oboeru = TimeSpan.FromHours(1);

    private readonly ConcurrentDictionary<string, (string? Nm, DateTime Kigen)> kioku = new();

    public async Task<string?> GetAsync(IPAddress? ip, CancellationToken cancellationToken = default)
    {
        if (ip is null)
        {
            return null;
        }

        // 同じ PC からの接続（::1・127.0.0.1）は、この PC の名前
        if (IPAddress.IsLoopback(ip))
        {
            return Environment.MachineName;
        }

        // 覚えている結果があれば、それを返す
        var key = ip.ToString();
        var ima = DateTime.UtcNow;
        if (kioku.TryGetValue(key, out var oboe) && oboe.Kigen > ima)
        {
            return oboe.Nm;
        }

        string? nm;
        try
        {
            // 待つのは短い時間だけ。逆引きは Windows では途中で止められないので、
            // CancellationToken ではなく WaitAsync で「待つのをやめる」
            var entry = await Dns.GetHostEntryAsync(key).WaitAsync(Machijikan, cancellationToken);

            // 逆引きできないと、IP アドレスがそのまま返ることがある。名前ではないので空にする
            nm = string.IsNullOrWhiteSpace(entry.HostName) || IPAddress.TryParse(entry.HostName, out _)
                ? null
                : entry.HostName;
        }
        catch (Exception)
        {
            // 引けない・待ちすぎた
            nm = null;
        }

        kioku[key] = (nm, ima + Oboeru);
        return nm;
    }
}

::1              → SAMPLE-PC               3 ミリ秒
127.0.0.1        → SAMPLE-PC               0 ミリ秒
192.168.0.10     → SAMPLE-PC               4 ミリ秒
192.168.250.250  → （引けない）                306 ミリ秒
2 回目（192.168.250.250）：0 ミリ秒

using var cts = CancellationTokenSource.CreateLinkedTokenSource(cancellationToken);
cts.CancelAfter(TimeSpan.FromMilliseconds(300));
var entry = await Dns.GetHostEntryAsync(ip.ToString(), cts.Token);

// Program.cs：覚えた結果を持ち続けるので、1 つを使い回す
builder.Services.AddSingleton<TanmatsuNm>();

// 画面の処理の中：接続してきた PC の IP アドレスから名前を引く
var ip = HttpContext.Connection.RemoteIpAddress;
var tanmatsuNm = await tanmatsu.GetAsync(ip, HttpContext.RequestAborted);