net/net.c

   1 /*
   2  *      Copied from Linux Monitor (LiMon) - Networking.
   3  *
   4  *      Copyright 1994 - 2000 Neil Russell.
   5  *      (See License)
   6  *      Copyright 2000 Roland Borde
   7  *      Copyright 2000 Paolo Scaffardi
   8  *      Copyright 2000-2002 Wolfgang Denk, wd@denx.de
   9  */
  10
  11 /*
  12  * General Desription:
  13  *
  14  * The user interface supports commands for BOOTP, RARP, and TFTP.
  15  * Also, we support ARP internally. Depending on available data,
  16  * these interact as follows:
  17  *
  18  * BOOTP:
  19  *
  20  *      Prerequisites:  - own ethernet address
  21  *      We want:        - own IP address
  22  *                      - TFTP server IP address
  23  *                      - name of bootfile
  24  *      Next step:      ARP
  25  *
  26  * RARP:
  27  *
  28  *      Prerequisites:  - own ethernet address
  29  *      We want:        - own IP address
  30  *                      - TFTP server IP address
  31  *      Next step:      ARP
  32  *
  33  * ARP:
  34  *
  35  *      Prerequisites:  - own ethernet address
  36  *                      - own IP address
  37  *                      - TFTP server IP address
  38  *      We want:        - TFTP server ethernet address
  39  *      Next step:      TFTP
  40  *
  41  * DHCP:
  42  *
  43  *     Prerequisites:   - own ethernet address
  44  *     We want:         - IP, Netmask, ServerIP, Gateway IP
  45  *                      - bootfilename, lease time
  46  *     Next step:       - TFTP
  47  *
  48  * TFTP:
  49  *
  50  *      Prerequisites:  - own ethernet address
  51  *                      - own IP address
  52  *                      - TFTP server IP address
  53  *                      - TFTP server ethernet address
  54  *                      - name of bootfile (if unknown, we use a default name
  55  *                        derived from our own IP address)
  56  *      We want:        - load the boot file
  57  *      Next step:      none
  58  *
  59  * NFS:
  60  *
  61  *      Prerequisites:  - own ethernet address
  62  *                      - own IP address
  63  *                      - name of bootfile (if unknown, we use a default name
  64  *                        derived from our own IP address)
  65  *      We want:        - load the boot file
  66  *      Next step:      none
  67  *
  68  * SNTP:
  69  *
  70  *      Prerequisites:  - own ethernet address
  71  *                      - own IP address
  72  *      We want:        - network time
  73  *      Next step:      none
  74  */
  75
  76
  77 #include <common.h>
  78 #include <command.h>
  79 #include <net.h>
  80 #if defined(CONFIG_STATUS_LED)
  81 #include <miiphy.h>
  82 #include <status_led.h>
  83 #endif
  84 #include <watchdog.h>
  85 #include <linux/compiler.h>
  86 #include "arp.h"
  87 #include "bootp.h"
  88 #include "cdp.h"
  89 #if defined(CONFIG_CMD_DNS)
  90 #include "dns.h"
  91 #endif
  92 #include "nfs.h"
  93 #include "ping.h"
  94 #include "rarp.h"
  95 #if defined(CONFIG_CMD_SNTP)
  96 #include "sntp.h"
  97 #endif
  98 #include "tftp.h"
  99
 100 DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR;
 101
 102 /** BOOTP EXTENTIONS **/
 103
 104 /* Our subnet mask (0=unknown) */
 105 IPaddr_t        NetOurSubnetMask;
 106 /* Our gateways IP address */
 107 IPaddr_t        NetOurGatewayIP;
 108 /* Our DNS IP address */
 109 IPaddr_t        NetOurDNSIP;
 110 #if defined(CONFIG_BOOTP_DNS2)
 111 /* Our 2nd DNS IP address */
 112 IPaddr_t        NetOurDNS2IP;
 113 #endif
 114 /* Our NIS domain */
 115 char            NetOurNISDomain[32] = {0,};
 116 /* Our hostname */
 117 char            NetOurHostName[32] = {0,};
 118 /* Our bootpath */
 119 char            NetOurRootPath[64] = {0,};
 120 /* Our bootfile size in blocks */
 121 ushort          NetBootFileSize;
 122
 123 #ifdef CONFIG_MCAST_TFTP        /* Multicast TFTP */
 124 IPaddr_t Mcast_addr;
 125 #endif
 126
 127 /** END OF BOOTP EXTENTIONS **/
 128
 129 /* The actual transferred size of the bootfile (in bytes) */
 130 ulong           NetBootFileXferSize;
 131 /* Our ethernet address */
 132 uchar           NetOurEther[6];
 133 /* Boot server enet address */
 134 uchar           NetServerEther[6];
 135 /* Our IP addr (0 = unknown) */
 136 IPaddr_t        NetOurIP;
 137 /* Server IP addr (0 = unknown) */
 138 IPaddr_t        NetServerIP;
 139 /* Current receive packet */
 140 uchar *NetRxPacket;
 141 /* Current rx packet length */
 142 int             NetRxPacketLen;
 143 /* IP packet ID */
 144 unsigned        NetIPID;
 145 /* Ethernet bcast address */
 146 uchar           NetBcastAddr[6] = { 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff };
 147 uchar           NetEtherNullAddr[6];
 148 #ifdef CONFIG_API
 149 void            (*push_packet)(void *, int len) = 0;
 150 #endif
 151 /* Network loop state */
 152 int             NetState;
 153 /* Tried all network devices */
 154 int             NetRestartWrap;
 155 /* Network loop restarted */
 156 static int      NetRestarted;
 157 /* At least one device configured */
 158 static int      NetDevExists;
 159
 160 /* XXX in both little & big endian machines 0xFFFF == ntohs(-1) */
 161 /* default is without VLAN */
 162 ushort          NetOurVLAN = 0xFFFF;
 163 /* ditto */
 164 ushort          NetOurNativeVLAN = 0xFFFF;
 165
 166 /* Boot File name */
 167 char            BootFile[128];
 168
 169 #if defined(CONFIG_CMD_SNTP)
 170 /* NTP server IP address */
 171 IPaddr_t        NetNtpServerIP;
 172 /* offset time from UTC */
 173 int             NetTimeOffset;
 174 #endif
 175
 176 uchar PktBuf[(PKTBUFSRX+1) * PKTSIZE_ALIGN + PKTALIGN];
 177
 178 /* Receive packet */
 179 uchar *NetRxPackets[PKTBUFSRX];
 180
 181 /* Current RX packet handler */
 182 static rxhand_f *packetHandler;
 183 #ifdef CONFIG_CMD_TFTPPUT
 184 static rxhand_icmp_f *packet_icmp_handler;      /* Current ICMP rx handler */
 185 #endif
 186 /* Current timeout handler */
 187 static thand_f *timeHandler;
 188 /* Time base value */
 189 static ulong    timeStart;
 190 /* Current timeout value */
 191 static ulong    timeDelta;
 192 /* THE transmit packet */
 193 uchar *NetTxPacket;
 194
 195 static int net_check_prereq(enum proto_t protocol);
 196
 197 static int NetTryCount;
 198
 199 /**********************************************************************/
 200
 201 /*
 202  * Check if autoload is enabled. If so, use either NFS or TFTP to download
 203  * the boot file.
 204  */
 205 void net_auto_load(void)
 206 {
 207         const char *s = getenv("autoload");
 208
 209         if (s != NULL) {
 210                 if (*s == 'n') {
 211                         /*
 212                          * Just use BOOTP/RARP to configure system;
 213                          * Do not use TFTP to load the bootfile.
 214                          */
 215                         NetState = NETLOOP_SUCCESS;
 216                         return;
 217                 }
 218 #if defined(CONFIG_CMD_NFS)
 219                 if (strcmp(s, "NFS") == 0) {
 220                         /*
 221                          * Use NFS to load the bootfile.
 222                          */
 223                         NfsStart();
 224                         return;
 225                 }
 226 #endif
 227         }
 228         TftpStart(TFTPGET);
 229 }
 230
 231 static void NetInitLoop(enum proto_t protocol)
 232 {
 233         static int env_changed_id;
 234         int env_id = get_env_id();
 235
 236         /* update only when the environment has changed */
 237         if (env_changed_id != env_id) {
 238                 NetOurIP = getenv_IPaddr("ipaddr");
 239                 NetOurGatewayIP = getenv_IPaddr("gatewayip");
 240                 NetOurSubnetMask = getenv_IPaddr("netmask");
 241                 NetServerIP = getenv_IPaddr("serverip");
 242                 NetOurNativeVLAN = getenv_VLAN("nvlan");
 243                 NetOurVLAN = getenv_VLAN("vlan");
 244 #if defined(CONFIG_CMD_DNS)
 245                 NetOurDNSIP = getenv_IPaddr("dnsip");
 246 #endif
 247                 env_changed_id = env_id;
 248         }
 249
 250         return;
 251 }
 252
 253 /**********************************************************************/
 254 /*
 255  *      Main network processing loop.
 256  */
 257
 258 int NetLoop(enum proto_t protocol)
 259 {
 260         bd_t *bd = gd->bd;
 261         int ret = -1;
 262
 263         NetRestarted = 0;
 264         NetDevExists = 0;
 265
 266         NetTxPacket = NULL;
 267         NetTryCount = 1;
 268
 269         ArpInit();
 270
 271         if (!NetTxPacket) {
 272                 int     i;
 273                 /*
 274                  *      Setup packet buffers, aligned correctly.
 275                  */
 276                 NetTxPacket = &PktBuf[0] + (PKTALIGN - 1);
 277                 NetTxPacket -= (ulong)NetTxPacket % PKTALIGN;
 278                 for (i = 0; i < PKTBUFSRX; i++)
 279                         NetRxPackets[i] = NetTxPacket + (i+1)*PKTSIZE_ALIGN;
 280         }
 281
 282         bootstage_mark_name(BOOTSTAGE_ID_ETH_START, "eth_start");
 283         eth_halt();
 284         eth_set_current();
 285         if (eth_init(bd) < 0) {
 286                 eth_halt();
 287                 return -1;
 288         }
 289
 290 restart:
 291         memcpy(NetOurEther, eth_get_dev()->enetaddr, 6);
 292
 293         NetState = NETLOOP_CONTINUE;
 294
 295         /*
 296          *      Start the ball rolling with the given start function.  From
 297          *      here on, this code is a state machine driven by received
 298          *      packets and timer events.
 299          */
 300         NetInitLoop(protocol);
 301
 302         switch (net_check_prereq(protocol)) {
 303         case 1:
 304                 /* network not configured */
 305                 eth_halt();
 306                 return -1;
 307
 308         case 2:
 309                 /* network device not configured */
 310                 break;
 311
 312         case 0:
 313                 NetDevExists = 1;
 314                 NetBootFileXferSize = 0;
 315                 switch (protocol) {
 316                 case TFTPGET:
 317 #ifdef CONFIG_CMD_TFTPPUT
 318                 case TFTPPUT:
 319 #endif
 320                         /* always use ARP to get server ethernet address */
 321                         TftpStart(protocol);
 322                         break;
 323 #ifdef CONFIG_CMD_TFTPSRV
 324                 case TFTPSRV:
 325                         TftpStartServer();
 326                         break;
 327 #endif
 328 #if defined(CONFIG_CMD_DHCP)
 329                 case DHCP:
 330                         BootpTry = 0;
 331                         NetOurIP = 0;
 332                         DhcpRequest();          /* Basically same as BOOTP */
 333                         break;
 334 #endif
 335
 336                 case BOOTP:
 337                         BootpTry = 0;
 338                         NetOurIP = 0;
 339                         BootpRequest();
 340                         break;
 341
 342 #if defined(CONFIG_CMD_RARP)
 343                 case RARP:
 344                         RarpTry = 0;
 345                         NetOurIP = 0;
 346                         RarpRequest();
 347                         break;
 348 #endif
 349 #if defined(CONFIG_CMD_PING)
 350                 case PING:
 351                         ping_start();
 352                         break;
 353 #endif
 354 #if defined(CONFIG_CMD_NFS)
 355                 case NFS:
 356                         NfsStart();
 357                         break;
 358 #endif
 359 #if defined(CONFIG_CMD_CDP)
 360                 case CDP:
 361                         CDPStart();
 362                         break;
 363 #endif
 364 #ifdef CONFIG_NETCONSOLE
 365                 case NETCONS:
 366                         NcStart();
 367                         break;
 368 #endif
 369 #if defined(CONFIG_CMD_SNTP)
 370                 case SNTP:
 371                         SntpStart();
 372                         break;
 373 #endif
 374 #if defined(CONFIG_CMD_DNS)
 375                 case DNS:
 376                         DnsStart();
 377                         break;
 378 #endif
 379                 default:
 380                         break;
 381                 }
 382
 383                 break;
 384         }
 385
 386 #if defined(CONFIG_MII) || defined(CONFIG_CMD_MII)
 387 #if     defined(CONFIG_SYS_FAULT_ECHO_LINK_DOWN)        && \
 388         defined(CONFIG_STATUS_LED)                      && \
 389         defined(STATUS_LED_RED)
 390         /*
 391          * Echo the inverted link state to the fault LED.
 392          */
 393         if (miiphy_link(eth_get_dev()->name, CONFIG_SYS_FAULT_MII_ADDR))
 394                 status_led_set(STATUS_LED_RED, STATUS_LED_OFF);
 395         else
 396                 status_led_set(STATUS_LED_RED, STATUS_LED_ON);
 397 #endif /* CONFIG_SYS_FAULT_ECHO_LINK_DOWN, ... */
 398 #endif /* CONFIG_MII, ... */
 399
 400         /*
 401          *      Main packet reception loop.  Loop receiving packets until
 402          *      someone sets `NetState' to a state that terminates.
 403          */
 404         for (;;) {
 405                 WATCHDOG_RESET();
 406 #ifdef CONFIG_SHOW_ACTIVITY
 407                 show_activity(1);
 408 #endif
 409                 /*
 410                  *      Check the ethernet for a new packet.  The ethernet
 411                  *      receive routine will process it.
 412                  */
 413                 eth_rx();
 414
 415                 /*
 416                  *      Abort if ctrl-c was pressed.
 417                  */
 418                 if (ctrlc()) {
 419                         eth_halt();
 420                         puts("\nAbort\n");
 421                         goto done;
 422                 }
 423
 424                 ArpTimeoutCheck();
 425
 426                 /*
 427                  *      Check for a timeout, and run the timeout handler
 428                  *      if we have one.
 429                  */
 430                 if (timeHandler && ((get_timer(0) - timeStart) > timeDelta)) {
 431                         thand_f *x;
 432
 433 #if defined(CONFIG_MII) || defined(CONFIG_CMD_MII)
 434 #if     defined(CONFIG_SYS_FAULT_ECHO_LINK_DOWN)        && \
 435         defined(CONFIG_STATUS_LED)                      && \
 436         defined(STATUS_LED_RED)
 437                         /*
 438                          * Echo the inverted link state to the fault LED.
 439                          */
 440                         if (miiphy_link(eth_get_dev()->name,
 441                                        CONFIG_SYS_FAULT_MII_ADDR)) {
 442                                 status_led_set(STATUS_LED_RED, STATUS_LED_OFF);
 443                         } else {
 444                                 status_led_set(STATUS_LED_RED, STATUS_LED_ON);
 445                         }
 446 #endif /* CONFIG_SYS_FAULT_ECHO_LINK_DOWN, ... */
 447 #endif /* CONFIG_MII, ... */
 448                         x = timeHandler;
 449                         timeHandler = (thand_f *)0;
 450                         (*x)();
 451                 }
 452
 453
 454                 switch (NetState) {
 455
 456                 case NETLOOP_RESTART:
 457                         NetRestarted = 1;
 458                         goto restart;
 459
 460                 case NETLOOP_SUCCESS:
 461                         if (NetBootFileXferSize > 0) {
 462                                 char buf[20];
 463                                 printf("Bytes transferred = %ld (%lx hex)\n",
 464                                         NetBootFileXferSize,
 465                                         NetBootFileXferSize);
 466                                 sprintf(buf, "%lX", NetBootFileXferSize);
 467                                 setenv("filesize", buf);
 468
 469                                 sprintf(buf, "%lX", (unsigned long)load_addr);
 470                                 setenv("fileaddr", buf);
 471                         }
 472                         eth_halt();
 473                         ret = NetBootFileXferSize;
 474                         goto done;
 475
 476                 case NETLOOP_FAIL:
 477                         goto done;
 478                 }
 479         }
 480
 481 done:
 482 #ifdef CONFIG_CMD_TFTPPUT
 483         /* Clear out the handlers */
 484         NetSetHandler(NULL);
 485         net_set_icmp_handler(NULL);
 486 #endif
 487         return ret;
 488 }
 489
 490 /**********************************************************************/
 491
 492 static void
 493 startAgainTimeout(void)
 494 {
 495         NetState = NETLOOP_RESTART;
 496 }
 497
 498 static void
 499 startAgainHandler(uchar *pkt, unsigned dest, IPaddr_t sip,
 500                   unsigned src, unsigned len)
 501 {
 502         /* Totally ignore the packet */
 503 }
 504
 505 void NetStartAgain(void)
 506 {
 507         char *nretry;
 508         int retry_forever = 0;
 509         unsigned long retrycnt = 0;
 510
 511         nretry = getenv("netretry");
 512         if (nretry) {
 513                 if (!strcmp(nretry, "yes"))
 514                         retry_forever = 1;
 515                 else if (!strcmp(nretry, "no"))
 516                         retrycnt = 0;
 517                 else if (!strcmp(nretry, "once"))
 518                         retrycnt = 1;
 519                 else
 520                         retrycnt = simple_strtoul(nretry, NULL, 0);
 521         } else
 522                 retry_forever = 1;
 523
 524         if ((!retry_forever) && (NetTryCount >= retrycnt)) {
 525                 eth_halt();
 526                 NetState = NETLOOP_FAIL;
 527                 return;
 528         }
 529
 530         NetTryCount++;
 531
 532         eth_halt();
 533 #if !defined(CONFIG_NET_DO_NOT_TRY_ANOTHER)
 534         eth_try_another(!NetRestarted);
 535 #endif
 536         eth_init(gd->bd);
 537         if (NetRestartWrap) {
 538                 NetRestartWrap = 0;
 539                 if (NetDevExists) {
 540                         NetSetTimeout(10000UL, startAgainTimeout);
 541                         NetSetHandler(startAgainHandler);
 542                 } else {
 543                         NetState = NETLOOP_FAIL;
 544                 }
 545         } else {
 546                 NetState = NETLOOP_RESTART;
 547         }
 548 }
 549
 550 /**********************************************************************/
 551 /*
 552  *      Miscelaneous bits.
 553  */
 554
 555 rxhand_f *
 556 NetGetHandler(void)
 557 {
 558         return packetHandler;
 559 }
 560
 561
 562 void
 563 NetSetHandler(rxhand_f *f)
 564 {
 565         packetHandler = f;
 566 }
 567
 568 #ifdef CONFIG_CMD_TFTPPUT
 569 void net_set_icmp_handler(rxhand_icmp_f *f)
 570 {
 571         packet_icmp_handler = f;
 572 }
 573 #endif
 574
 575 void
 576 NetSetTimeout(ulong iv, thand_f *f)
 577 {
 578         if (iv == 0) {
 579                 timeHandler = (thand_f *)0;
 580         } else {
 581                 timeHandler = f;
 582                 timeStart = get_timer(0);
 583                 timeDelta = iv;
 584         }
 585 }
 586
 587 int NetSendUDPPacket(uchar *ether, IPaddr_t dest, int dport, int sport,
 588                 int payload_len)
 589 {
 590         uchar *pkt;
 591         int need_arp = 0;
 592         int eth_hdr_size;
 593         int pkt_hdr_size;
 594
 595         /* convert to new style broadcast */
 596         if (dest == 0)
 597                 dest = 0xFFFFFFFF;
 598
 599         /* if broadcast, make the ether address a broadcast and don't do ARP */
 600         if (dest == 0xFFFFFFFF)
 601                 ether = NetBcastAddr;
 602
 603         /*
 604          * if MAC address was not discovered yet, save the packet and do
 605          * an ARP request
 606          */
 607         if (memcmp(ether, NetEtherNullAddr, 6) == 0) {
 608                 need_arp = 1;
 609                 pkt = NetArpWaitTxPacket;
 610         } else
 611                 pkt = (uchar *)NetTxPacket;
 612
 613         eth_hdr_size = NetSetEther(pkt, ether, PROT_IP);
 614         pkt += eth_hdr_size;
 615         net_set_udp_header(pkt, dest, dport, sport, payload_len);
 616         pkt_hdr_size = eth_hdr_size + IP_UDP_HDR_SIZE;
 617
 618         if (need_arp) {
 619                 debug("sending ARP for %pI4\n", &dest);
 620
 621                 /* save the ip and eth addr for the packet to send after arp */
 622                 NetArpWaitPacketIP = dest;
 623                 NetArpWaitPacketMAC = ether;
 624
 625                 /*
 626                  * Copy the packet data from the NetTxPacket into the
 627                  *   NetArpWaitTxPacket to send after arp
 628                  */
 629                 memcpy(pkt + IP_UDP_HDR_SIZE, (uchar *)NetTxPacket +
 630                         pkt_hdr_size, payload_len);
 631
 632                 /* size of the waiting packet */
 633                 NetArpWaitTxPacketSize = pkt_hdr_size + payload_len;
 634
 635                 /* and do the ARP request */
 636                 NetArpWaitTry = 1;
 637                 NetArpWaitTimerStart = get_timer(0);
 638                 ArpRequest();
 639                 return 1;       /* waiting */
 640         } else {
 641                 debug("sending UDP to %pI4/%pM\n", &dest, ether);
 642                 NetSendPacket(NetTxPacket, pkt_hdr_size + payload_len);
 643                 return 0;       /* transmitted */
 644         }
 645 }
 646
 647 #ifdef CONFIG_IP_DEFRAG
 648 /*
 649  * This function collects fragments in a single packet, according
 650  * to the algorithm in RFC815. It returns NULL or the pointer to
 651  * a complete packet, in static storage
 652  */
 653 #ifndef CONFIG_NET_MAXDEFRAG
 654 #define CONFIG_NET_MAXDEFRAG 16384
 655 #endif
 656 /*
 657  * MAXDEFRAG, above, is chosen in the config file and  is real data
 658  * so we need to add the NFS overhead, which is more than TFTP.
 659  * To use sizeof in the internal unnamed structures, we need a real
 660  * instance (can't do "sizeof(struct rpc_t.u.reply))", unfortunately).
 661  * The compiler doesn't complain nor allocates the actual structure
 662  */
 663 static struct rpc_t rpc_specimen;
 664 #define IP_PKTSIZE (CONFIG_NET_MAXDEFRAG + sizeof(rpc_specimen.u.reply))
 665
 666 #define IP_MAXUDP (IP_PKTSIZE - IP_HDR_SIZE)
 667
 668 /*
 669  * this is the packet being assembled, either data or frag control.
 670  * Fragments go by 8 bytes, so this union must be 8 bytes long
 671  */
 672 struct hole {
 673         /* first_byte is address of this structure */
 674         u16 last_byte;  /* last byte in this hole + 1 (begin of next hole) */
 675         u16 next_hole;  /* index of next (in 8-b blocks), 0 == none */
 676         u16 prev_hole;  /* index of prev, 0 == none */
 677         u16 unused;
 678 };
 679
 680 static struct ip_udp_hdr *__NetDefragment(struct ip_udp_hdr *ip, int *lenp)
 681 {
 682         static uchar pkt_buff[IP_PKTSIZE] __aligned(PKTALIGN);
 683         static u16 first_hole, total_len;
 684         struct hole *payload, *thisfrag, *h, *newh;
 685         struct ip_udp_hdr *localip = (struct ip_udp_hdr *)pkt_buff;
 686         uchar *indata = (uchar *)ip;
 687         int offset8, start, len, done = 0;
 688         u16 ip_off = ntohs(ip->ip_off);
 689
 690         /* payload starts after IP header, this fragment is in there */
 691         payload = (struct hole *)(pkt_buff + IP_HDR_SIZE);
 692         offset8 =  (ip_off & IP_OFFS);
 693         thisfrag = payload + offset8;
 694         start = offset8 * 8;
 695         len = ntohs(ip->ip_len) - IP_HDR_SIZE;
 696
 697         if (start + len > IP_MAXUDP) /* fragment extends too far */
 698                 return NULL;
 699
 700         if (!total_len || localip->ip_id != ip->ip_id) {
 701                 /* new (or different) packet, reset structs */
 702                 total_len = 0xffff;
 703                 payload[0].last_byte = ~0;
 704                 payload[0].next_hole = 0;
 705                 payload[0].prev_hole = 0;
 706                 first_hole = 0;
 707                 /* any IP header will work, copy the first we received */
 708                 memcpy(localip, ip, IP_HDR_SIZE);
 709         }
 710
 711         /*
 712          * What follows is the reassembly algorithm. We use the payload
 713          * array as a linked list of hole descriptors, as each hole starts
 714          * at a multiple of 8 bytes. However, last byte can be whatever value,
 715          * so it is represented as byte count, not as 8-byte blocks.
 716          */
 717
 718         h = payload + first_hole;
 719         while (h->last_byte < start) {
 720                 if (!h->next_hole) {
 721                         /* no hole that far away */
 722                         return NULL;
 723                 }
 724                 h = payload + h->next_hole;
 725         }
 726
 727         /* last fragment may be 1..7 bytes, the "+7" forces acceptance */
 728         if (offset8 + ((len + 7) / 8) <= h - payload) {
 729                 /* no overlap with holes (dup fragment?) */
 730                 return NULL;
 731         }
 732
 733         if (!(ip_off & IP_FLAGS_MFRAG)) {
 734                 /* no more fragmentss: truncate this (last) hole */
 735                 total_len = start + len;
 736                 h->last_byte = start + len;
 737         }
 738
 739         /*
 740          * There is some overlap: fix the hole list. This code doesn't
 741          * deal with a fragment that overlaps with two different holes
 742          * (thus being a superset of a previously-received fragment).
 743          */
 744
 745         if ((h >= thisfrag) && (h->last_byte <= start + len)) {
 746                 /* complete overlap with hole: remove hole */
 747                 if (!h->prev_hole && !h->next_hole) {
 748                         /* last remaining hole */
 749                         done = 1;
 750                 } else if (!h->prev_hole) {
 751                         /* first hole */
 752                         first_hole = h->next_hole;
 753                         payload[h->next_hole].prev_hole = 0;
 754                 } else if (!h->next_hole) {
 755                         /* last hole */
 756                         payload[h->prev_hole].next_hole = 0;
 757                 } else {
 758                         /* in the middle of the list */
 759                         payload[h->next_hole].prev_hole = h->prev_hole;
 760                         payload[h->prev_hole].next_hole = h->next_hole;
 761                 }
 762
 763         } else if (h->last_byte <= start + len) {
 764                 /* overlaps with final part of the hole: shorten this hole */
 765                 h->last_byte = start;
 766
 767         } else if (h >= thisfrag) {
 768                 /* overlaps with initial part of the hole: move this hole */
 769                 newh = thisfrag + (len / 8);
 770                 *newh = *h;
 771                 h = newh;
 772                 if (h->next_hole)
 773                         payload[h->next_hole].prev_hole = (h - payload);
 774                 if (h->prev_hole)
 775                         payload[h->prev_hole].next_hole = (h - payload);
 776                 else
 777                         first_hole = (h - payload);
 778
 779         } else {
 780                 /* fragment sits in the middle: split the hole */
 781                 newh = thisfrag + (len / 8);
 782                 *newh = *h;
 783                 h->last_byte = start;
 784                 h->next_hole = (newh - payload);
 785                 newh->prev_hole = (h - payload);
 786                 if (newh->next_hole)
 787                         payload[newh->next_hole].prev_hole = (newh - payload);
 788         }
 789
 790         /* finally copy this fragment and possibly return whole packet */
 791         memcpy((uchar *)thisfrag, indata + IP_HDR_SIZE, len);
 792         if (!done)
 793                 return NULL;
 794
 795         localip->ip_len = htons(total_len);
 796         *lenp = total_len + IP_HDR_SIZE;
 797         return localip;
 798 }
 799
 800 static inline struct ip_udp_hdr *NetDefragment(struct ip_udp_hdr *ip, int *lenp)
 801 {
 802         u16 ip_off = ntohs(ip->ip_off);
 803         if (!(ip_off & (IP_OFFS | IP_FLAGS_MFRAG)))
 804                 return ip; /* not a fragment */
 805         return __NetDefragment(ip, lenp);
 806 }
 807
 808 #else /* !CONFIG_IP_DEFRAG */
 809
 810 static inline struct ip_udp_hdr *NetDefragment(struct ip_udp_hdr *ip, int *lenp)
 811 {
 812         u16 ip_off = ntohs(ip->ip_off);
 813         if (!(ip_off & (IP_OFFS | IP_FLAGS_MFRAG)))
 814                 return ip; /* not a fragment */
 815         return NULL;
 816 }
 817 #endif
 818
 819 /**
 820  * Receive an ICMP packet. We deal with REDIRECT and PING here, and silently
 821  * drop others.
 822  *
 823  * @parma ip    IP packet containing the ICMP
 824  */
 825 static void receive_icmp(struct ip_udp_hdr *ip, int len,
 826                         IPaddr_t src_ip, struct ethernet_hdr *et)
 827 {
 828         struct icmp_hdr *icmph = (struct icmp_hdr *)&ip->udp_src;
 829
 830         switch (icmph->type) {
 831         case ICMP_REDIRECT:
 832                 if (icmph->code != ICMP_REDIR_HOST)
 833                         return;
 834                 printf(" ICMP Host Redirect to %pI4 ",
 835                         &icmph->un.gateway);
 836                 break;
 837         default:
 838 #if defined(CONFIG_CMD_PING)
 839                 ping_receive(et, ip, len);
 840 #endif
 841 #ifdef CONFIG_CMD_TFTPPUT
 842                 if (packet_icmp_handler)
 843                         packet_icmp_handler(icmph->type, icmph->code,
 844                                 ntohs(ip->udp_dst), src_ip, ntohs(ip->udp_src),
 845                                 icmph->un.data, ntohs(ip->udp_len));
 846 #endif
 847                 break;
 848         }
 849 }
 850
 851 void
 852 NetReceive(uchar *inpkt, int len)
 853 {
 854         struct ethernet_hdr *et;
 855         struct ip_udp_hdr *ip;
 856         IPaddr_t dst_ip;
 857         IPaddr_t src_ip;
 858         int eth_proto;
 859 #if defined(CONFIG_CMD_CDP)
 860         int iscdp;
 861 #endif
 862         ushort cti = 0, vlanid = VLAN_NONE, myvlanid, mynvlanid;
 863
 864         debug("packet received\n");
 865
 866         NetRxPacket = inpkt;
 867         NetRxPacketLen = len;
 868         et = (struct ethernet_hdr *)inpkt;
 869
 870         /* too small packet? */
 871         if (len < ETHER_HDR_SIZE)
 872                 return;
 873
 874 #ifdef CONFIG_API
 875         if (push_packet) {
 876                 (*push_packet)(inpkt, len);
 877                 return;
 878         }
 879 #endif
 880
 881 #if defined(CONFIG_CMD_CDP)
 882         /* keep track if packet is CDP */
 883         iscdp = is_cdp_packet(et->et_dest);
 884 #endif
 885
 886         myvlanid = ntohs(NetOurVLAN);
 887         if (myvlanid == (ushort)-1)
 888                 myvlanid = VLAN_NONE;
 889         mynvlanid = ntohs(NetOurNativeVLAN);
 890         if (mynvlanid == (ushort)-1)
 891                 mynvlanid = VLAN_NONE;
 892
 893         eth_proto = ntohs(et->et_protlen);
 894
 895         debug("packet received\n");
 896
 897         if (eth_proto < 1514) {
 898                 struct e802_hdr *et802 = (struct e802_hdr *)et;
 899                 /*
 900                  *      Got a 802.2 packet.  Check the other protocol field.
 901                  *      XXX VLAN over 802.2+SNAP not implemented!
 902                  */
 903                 eth_proto = ntohs(et802->et_prot);
 904
 905                 ip = (struct ip_udp_hdr *)(inpkt + E802_HDR_SIZE);
 906                 len -= E802_HDR_SIZE;
 907
 908         } else if (eth_proto != PROT_VLAN) {    /* normal packet */
 909                 ip = (struct ip_udp_hdr *)(inpkt + ETHER_HDR_SIZE);
 910                 len -= ETHER_HDR_SIZE;
 911
 912         } else {                        /* VLAN packet */
 913                 struct vlan_ethernet_hdr *vet =
 914                         (struct vlan_ethernet_hdr *)et;
 915
 916                 debug("VLAN packet received\n");
 917
 918                 /* too small packet? */
 919                 if (len < VLAN_ETHER_HDR_SIZE)
 920                         return;
 921
 922                 /* if no VLAN active */
 923                 if ((ntohs(NetOurVLAN) & VLAN_IDMASK) == VLAN_NONE
 924 #if defined(CONFIG_CMD_CDP)
 925                                 && iscdp == 0
 926 #endif
 927                                 )
 928                         return;
 929
 930                 cti = ntohs(vet->vet_tag);
 931                 vlanid = cti & VLAN_IDMASK;
 932                 eth_proto = ntohs(vet->vet_type);
 933
 934                 ip = (struct ip_udp_hdr *)(inpkt + VLAN_ETHER_HDR_SIZE);
 935                 len -= VLAN_ETHER_HDR_SIZE;
 936         }
 937
 938         debug("Receive from protocol 0x%x\n", eth_proto);
 939
 940 #if defined(CONFIG_CMD_CDP)
 941         if (iscdp) {
 942                 cdp_receive((uchar *)ip, len);
 943                 return;
 944         }
 945 #endif
 946
 947         if ((myvlanid & VLAN_IDMASK) != VLAN_NONE) {
 948                 if (vlanid == VLAN_NONE)
 949                         vlanid = (mynvlanid & VLAN_IDMASK);
 950                 /* not matched? */
 951                 if (vlanid != (myvlanid & VLAN_IDMASK))
 952                         return;
 953         }
 954
 955         switch (eth_proto) {
 956
 957         case PROT_ARP:
 958                 ArpReceive(et, ip, len);
 959                 break;
 960
 961 #ifdef CONFIG_CMD_RARP
 962         case PROT_RARP:
 963                 rarp_receive(ip, len);
 964                 break;
 965 #endif
 966         case PROT_IP:
 967                 debug("Got IP\n");
 968                 /* Before we start poking the header, make sure it is there */
 969                 if (len < IP_UDP_HDR_SIZE) {
 970                         debug("len bad %d < %lu\n", len,
 971                                 (ulong)IP_UDP_HDR_SIZE);
 972                         return;
 973                 }
 974                 /* Check the packet length */
 975                 if (len < ntohs(ip->ip_len)) {
 976                         printf("len bad %d < %d\n", len, ntohs(ip->ip_len));
 977                         return;
 978                 }
 979                 len = ntohs(ip->ip_len);
 980                 debug("len=%d, v=%02x\n", len, ip->ip_hl_v & 0xff);
 981
 982                 /* Can't deal with anything except IPv4 */
 983                 if ((ip->ip_hl_v & 0xf0) != 0x40)
 984                         return;
 985                 /* Can't deal with IP options (headers != 20 bytes) */
 986                 if ((ip->ip_hl_v & 0x0f) > 0x05)
 987                         return;
 988                 /* Check the Checksum of the header */
 989                 if (!NetCksumOk((uchar *)ip, IP_HDR_SIZE / 2)) {
 990                         puts("checksum bad\n");
 991                         return;
 992                 }
 993                 /* If it is not for us, ignore it */
 994                 dst_ip = NetReadIP(&ip->ip_dst);
 995                 if (NetOurIP && dst_ip != NetOurIP && dst_ip != 0xFFFFFFFF) {
 996 #ifdef CONFIG_MCAST_TFTP
 997                         if (Mcast_addr != dst_ip)
 998 #endif
 999                                 return;
1000                 }
1001                 /* Read source IP address for later use */
1002                 src_ip = NetReadIP(&ip->ip_src);
1003                 /*
1004                  * The function returns the unchanged packet if it's not
1005                  * a fragment, and either the complete packet or NULL if
1006                  * it is a fragment (if !CONFIG_IP_DEFRAG, it returns NULL)
1007                  */
1008                 ip = NetDefragment(ip, &len);
1009                 if (!ip)
1010                         return;
1011                 /*
1012                  * watch for ICMP host redirects
1013                  *
1014                  * There is no real handler code (yet). We just watch
1015                  * for ICMP host redirect messages. In case anybody
1016                  * sees these messages: please contact me
1017                  * (wd@denx.de), or - even better - send me the
1018                  * necessary fixes :-)
1019                  *
1020                  * Note: in all cases where I have seen this so far
1021                  * it was a problem with the router configuration,
1022                  * for instance when a router was configured in the
1023                  * BOOTP reply, but the TFTP server was on the same
1024                  * subnet. So this is probably a warning that your
1025                  * configuration might be wrong. But I'm not really
1026                  * sure if there aren't any other situations.
1027                  *
1028                  * Simon Glass <sjg@chromium.org>: We get an ICMP when
1029                  * we send a tftp packet to a dead connection, or when
1030                  * there is no server at the other end.
1031                  */
1032                 if (ip->ip_p == IPPROTO_ICMP) {
1033                         receive_icmp(ip, len, src_ip, et);
1034                         return;
1035                 } else if (ip->ip_p != IPPROTO_UDP) {   /* Only UDP packets */
1036                         return;
1037                 }
1038
1039 #ifdef CONFIG_UDP_CHECKSUM
1040                 if (ip->udp_xsum != 0) {
1041                         ulong   xsum;
1042                         ushort *sumptr;
1043                         ushort  sumlen;
1044
1045                         xsum  = ip->ip_p;
1046                         xsum += (ntohs(ip->udp_len));
1047                         xsum += (ntohl(ip->ip_src) >> 16) & 0x0000ffff;
1048                         xsum += (ntohl(ip->ip_src) >>  0) & 0x0000ffff;
1049                         xsum += (ntohl(ip->ip_dst) >> 16) & 0x0000ffff;
1050                         xsum += (ntohl(ip->ip_dst) >>  0) & 0x0000ffff;
1051
1052                         sumlen = ntohs(ip->udp_len);
1053                         sumptr = (ushort *) &(ip->udp_src);
1054
1055                         while (sumlen > 1) {
1056                                 ushort sumdata;
1057
1058                                 sumdata = *sumptr++;
1059                                 xsum += ntohs(sumdata);
1060                                 sumlen -= 2;
1061                         }
1062                         if (sumlen > 0) {
1063                                 ushort sumdata;
1064
1065                                 sumdata = *(unsigned char *) sumptr;
1066                                 sumdata = (sumdata << 8) & 0xff00;
1067                                 xsum += sumdata;
1068                         }
1069                         while ((xsum >> 16) != 0) {
1070                                 xsum = (xsum & 0x0000ffff) +
1071                                        ((xsum >> 16) & 0x0000ffff);
1072                         }
1073                         if ((xsum != 0x00000000) && (xsum != 0x0000ffff)) {
1074                                 printf(" UDP wrong checksum %08lx %08x\n",
1075                                         xsum, ntohs(ip->udp_xsum));
1076                                 return;
1077                         }
1078                 }
1079 #endif
1080
1081
1082 #ifdef CONFIG_NETCONSOLE
1083                 nc_input_packet((uchar *)ip + IP_UDP_HDR_SIZE,
1084                                         ntohs(ip->udp_dst),
1085                                         ntohs(ip->udp_src),
1086                                         ntohs(ip->udp_len) - UDP_HDR_SIZE);
1087 #endif
1088                 /*
1089                  *      IP header OK.  Pass the packet to the current handler.
1090                  */
1091                 (*packetHandler)((uchar *)ip + IP_UDP_HDR_SIZE,
1092                                         ntohs(ip->udp_dst),
1093                                         src_ip,
1094                                         ntohs(ip->udp_src),
1095                                         ntohs(ip->udp_len) - UDP_HDR_SIZE);
1096                 break;
1097         }
1098 }
1099
1100
1101 /**********************************************************************/
1102
1103 static int net_check_prereq(enum proto_t protocol)
1104 {
1105         switch (protocol) {
1106                 /* Fall through */
1107 #if defined(CONFIG_CMD_PING)
1108         case PING:
1109                 if (NetPingIP == 0) {
1110                         puts("*** ERROR: ping address not given\n");
1111                         return 1;
1112                 }
1113                 goto common;
1114 #endif
1115 #if defined(CONFIG_CMD_SNTP)
1116         case SNTP:
1117                 if (NetNtpServerIP == 0) {
1118                         puts("*** ERROR: NTP server address not given\n");
1119                         return 1;
1120                 }
1121                 goto common;
1122 #endif
1123 #if defined(CONFIG_CMD_DNS)
1124         case DNS:
1125                 if (NetOurDNSIP == 0) {
1126                         puts("*** ERROR: DNS server address not given\n");
1127                         return 1;
1128                 }
1129                 goto common;
1130 #endif
1131 #if defined(CONFIG_CMD_NFS)
1132         case NFS:
1133 #endif
1134         case TFTPGET:
1135         case TFTPPUT:
1136                 if (NetServerIP == 0) {
1137                         puts("*** ERROR: `serverip' not set\n");
1138                         return 1;
1139                 }
1140 #if     defined(CONFIG_CMD_PING) || defined(CONFIG_CMD_SNTP) || \
1141         defined(CONFIG_CMD_DNS)
1142 common:
1143 #endif
1144                 /* Fall through */
1145
1146         case NETCONS:
1147         case TFTPSRV:
1148                 if (NetOurIP == 0) {
1149                         puts("*** ERROR: `ipaddr' not set\n");
1150                         return 1;
1151                 }
1152                 /* Fall through */
1153
1154 #ifdef CONFIG_CMD_RARP
1155         case RARP:
1156 #endif
1157         case BOOTP:
1158         case CDP:
1159         case DHCP:
1160                 if (memcmp(NetOurEther, "\0\0\0\0\0\0", 6) == 0) {
1161                         int num = eth_get_dev_index();
1162
1163                         switch (num) {
1164                         case -1:
1165                                 puts("*** ERROR: No ethernet found.\n");
1166                                 return 1;
1167                         case 0:
1168                                 puts("*** ERROR: `ethaddr' not set\n");
1169                                 break;
1170                         default:
1171                                 printf("*** ERROR: `eth%daddr' not set\n",
1172                                         num);
1173                                 break;
1174                         }
1175
1176                         NetStartAgain();
1177                         return 2;
1178                 }
1179                 /* Fall through */
1180         default:
1181                 return 0;
1182         }
1183         return 0;               /* OK */
1184 }
1185 /**********************************************************************/
1186
1187 int
1188 NetCksumOk(uchar *ptr, int len)
1189 {
1190         return !((NetCksum(ptr, len) + 1) & 0xfffe);
1191 }
1192
1193
1194 unsigned
1195 NetCksum(uchar *ptr, int len)
1196 {
1197         ulong   xsum;
1198         ushort *p = (ushort *)ptr;
1199
1200         xsum = 0;
1201         while (len-- > 0)
1202                 xsum += *p++;
1203         xsum = (xsum & 0xffff) + (xsum >> 16);
1204         xsum = (xsum & 0xffff) + (xsum >> 16);
1205         return xsum & 0xffff;
1206 }
1207
1208 int
1209 NetEthHdrSize(void)
1210 {
1211         ushort myvlanid;
1212
1213         myvlanid = ntohs(NetOurVLAN);
1214         if (myvlanid == (ushort)-1)
1215                 myvlanid = VLAN_NONE;
1216
1217         return ((myvlanid & VLAN_IDMASK) == VLAN_NONE) ? ETHER_HDR_SIZE :
1218                 VLAN_ETHER_HDR_SIZE;
1219 }
1220
1221 int
1222 NetSetEther(uchar *xet, uchar * addr, uint prot)
1223 {
1224         struct ethernet_hdr *et = (struct ethernet_hdr *)xet;
1225         ushort myvlanid;
1226
1227         myvlanid = ntohs(NetOurVLAN);
1228         if (myvlanid == (ushort)-1)
1229                 myvlanid = VLAN_NONE;
1230
1231         memcpy(et->et_dest, addr, 6);
1232         memcpy(et->et_src, NetOurEther, 6);
1233         if ((myvlanid & VLAN_IDMASK) == VLAN_NONE) {
1234                 et->et_protlen = htons(prot);
1235                 return ETHER_HDR_SIZE;
1236         } else {
1237                 struct vlan_ethernet_hdr *vet =
1238                         (struct vlan_ethernet_hdr *)xet;
1239
1240                 vet->vet_vlan_type = htons(PROT_VLAN);
1241                 vet->vet_tag = htons((0 << 5) | (myvlanid & VLAN_IDMASK));
1242                 vet->vet_type = htons(prot);
1243                 return VLAN_ETHER_HDR_SIZE;
1244         }
1245 }
1246
1247 void net_set_ip_header(uchar *pkt, IPaddr_t dest, IPaddr_t source)
1248 {
1249         struct ip_udp_hdr *ip = (struct ip_udp_hdr *)pkt;
1250
1251         /*
1252          *      Construct an IP header.
1253          */
1254         /* IP_HDR_SIZE / 4 (not including UDP) */
1255         ip->ip_hl_v  = 0x45;
1256         ip->ip_tos   = 0;
1257         ip->ip_len   = htons(IP_HDR_SIZE);
1258         ip->ip_id    = htons(NetIPID++);
1259         ip->ip_off   = htons(IP_FLAGS_DFRAG);   /* Don't fragment */
1260         ip->ip_ttl   = 255;
1261         ip->ip_sum   = 0;
1262         /* already in network byte order */
1263         NetCopyIP((void *)&ip->ip_src, &source);
1264         /* already in network byte order */
1265         NetCopyIP((void *)&ip->ip_dst, &dest);
1266 }
1267
1268 void net_set_udp_header(uchar *pkt, IPaddr_t dest, int dport, int sport,
1269                         int len)
1270 {
1271         struct ip_udp_hdr *ip = (struct ip_udp_hdr *)pkt;
1272
1273         /*
1274          *      If the data is an odd number of bytes, zero the
1275          *      byte after the last byte so that the checksum
1276          *      will work.
1277          */
1278         if (len & 1)
1279                 pkt[IP_UDP_HDR_SIZE + len] = 0;
1280
1281         net_set_ip_header(pkt, dest, NetOurIP);
1282         ip->ip_len   = htons(IP_UDP_HDR_SIZE + len);
1283         ip->ip_p     = IPPROTO_UDP;
1284         ip->ip_sum   = ~NetCksum((uchar *)ip, IP_HDR_SIZE >> 1);
1285
1286         ip->udp_src  = htons(sport);
1287         ip->udp_dst  = htons(dport);
1288         ip->udp_len  = htons(UDP_HDR_SIZE + len);
1289         ip->udp_xsum = 0;
1290 }
1291
1292 void copy_filename(char *dst, const char *src, int size)
1293 {
1294         if (*src && (*src == '"')) {
1295                 ++src;
1296                 --size;
1297         }
1298
1299         while ((--size > 0) && *src && (*src != '"'))
1300                 *dst++ = *src++;
1301         *dst = '\0';
1302 }
1303
1304 #if     defined(CONFIG_CMD_NFS)         || \
1305         defined(CONFIG_CMD_SNTP)        || \
1306         defined(CONFIG_CMD_DNS)
1307 /*
1308  * make port a little random (1024-17407)
1309  * This keeps the math somewhat trivial to compute, and seems to work with
1310  * all supported protocols/clients/servers
1311  */
1312 unsigned int random_port(void)
1313 {
1314         return 1024 + (get_timer(0) % 0x4000);
1315 }
1316 #endif
1317
1318 void ip_to_string(IPaddr_t x, char *s)
1319 {
1320         x = ntohl(x);
1321         sprintf(s, "%d.%d.%d.%d",
1322                 (int) ((x >> 24) & 0xff),
1323                 (int) ((x >> 16) & 0xff),
1324                 (int) ((x >> 8) & 0xff), (int) ((x >> 0) & 0xff)
1325         );
1326 }
1327
1328 void VLAN_to_string(ushort x, char *s)
1329 {
1330         x = ntohs(x);
1331
1332         if (x == (ushort)-1)
1333                 x = VLAN_NONE;
1334
1335         if (x == VLAN_NONE)
1336                 strcpy(s, "none");
1337         else
1338                 sprintf(s, "%d", x & VLAN_IDMASK);
1339 }
1340
1341 ushort string_to_VLAN(const char *s)
1342 {
1343         ushort id;
1344
1345         if (s == NULL)
1346                 return htons(VLAN_NONE);
1347
1348         if (*s < '0' || *s > '9')
1349                 id = VLAN_NONE;
1350         else
1351                 id = (ushort)simple_strtoul(s, NULL, 10);
1352
1353         return htons(id);
1354 }
1355
1356 ushort getenv_VLAN(char *var)
1357 {
1358         return string_to_VLAN(getenv(var));
1359 }