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
 588 void
 589 NetSendPacket(uchar *pkt, int len)
 590 {
 591         (void) eth_send(pkt, len);
 592 }
 593
 594 int NetSendUDPPacket(uchar *ether, IPaddr_t dest, int dport, int sport,
 595                 int payload_len)
 596 {
 597         uchar *pkt;
 598         int need_arp = 0;
 599         int eth_hdr_size;
 600         int pkt_hdr_size;
 601
 602         /* convert to new style broadcast */
 603         if (dest == 0)
 604                 dest = 0xFFFFFFFF;
 605
 606         /* if broadcast, make the ether address a broadcast and don't do ARP */
 607         if (dest == 0xFFFFFFFF)
 608                 ether = NetBcastAddr;
 609
 610         /*
 611          * if MAC address was not discovered yet, save the packet and do
 612          * an ARP request
 613          */
 614         if (memcmp(ether, NetEtherNullAddr, 6) == 0) {
 615                 need_arp = 1;
 616                 pkt = NetArpWaitTxPacket;
 617         } else
 618                 pkt = (uchar *)NetTxPacket;
 619
 620         eth_hdr_size = NetSetEther(pkt, ether, PROT_IP);
 621         pkt += eth_hdr_size;
 622         net_set_udp_header(pkt, dest, dport, sport, payload_len);
 623         pkt_hdr_size = eth_hdr_size + IP_UDP_HDR_SIZE;
 624
 625         if (need_arp) {
 626                 debug("sending ARP for %pI4\n", &dest);
 627
 628                 /* save the ip and eth addr for the packet to send after arp */
 629                 NetArpWaitPacketIP = dest;
 630                 NetArpWaitPacketMAC = ether;
 631
 632                 /*
 633                  * Copy the packet data from the NetTxPacket into the
 634                  *   NetArpWaitTxPacket to send after arp
 635                  */
 636                 memcpy(pkt + IP_UDP_HDR_SIZE, (uchar *)NetTxPacket +
 637                         pkt_hdr_size, payload_len);
 638
 639                 /* size of the waiting packet */
 640                 NetArpWaitTxPacketSize = pkt_hdr_size + payload_len;
 641
 642                 /* and do the ARP request */
 643                 NetArpWaitTry = 1;
 644                 NetArpWaitTimerStart = get_timer(0);
 645                 ArpRequest();
 646                 return 1;       /* waiting */
 647         } else {
 648                 debug("sending UDP to %pI4/%pM\n", &dest, ether);
 649                 eth_send(NetTxPacket, pkt_hdr_size + payload_len);
 650                 return 0;       /* transmitted */
 651         }
 652 }
 653
 654 #ifdef CONFIG_IP_DEFRAG
 655 /*
 656  * This function collects fragments in a single packet, according
 657  * to the algorithm in RFC815. It returns NULL or the pointer to
 658  * a complete packet, in static storage
 659  */
 660 #ifndef CONFIG_NET_MAXDEFRAG
 661 #define CONFIG_NET_MAXDEFRAG 16384
 662 #endif
 663 /*
 664  * MAXDEFRAG, above, is chosen in the config file and  is real data
 665  * so we need to add the NFS overhead, which is more than TFTP.
 666  * To use sizeof in the internal unnamed structures, we need a real
 667  * instance (can't do "sizeof(struct rpc_t.u.reply))", unfortunately).
 668  * The compiler doesn't complain nor allocates the actual structure
 669  */
 670 static struct rpc_t rpc_specimen;
 671 #define IP_PKTSIZE (CONFIG_NET_MAXDEFRAG + sizeof(rpc_specimen.u.reply))
 672
 673 #define IP_MAXUDP (IP_PKTSIZE - IP_HDR_SIZE)
 674
 675 /*
 676  * this is the packet being assembled, either data or frag control.
 677  * Fragments go by 8 bytes, so this union must be 8 bytes long
 678  */
 679 struct hole {
 680         /* first_byte is address of this structure */
 681         u16 last_byte;  /* last byte in this hole + 1 (begin of next hole) */
 682         u16 next_hole;  /* index of next (in 8-b blocks), 0 == none */
 683         u16 prev_hole;  /* index of prev, 0 == none */
 684         u16 unused;
 685 };
 686
 687 static struct ip_udp_hdr *__NetDefragment(struct ip_udp_hdr *ip, int *lenp)
 688 {
 689         static uchar pkt_buff[IP_PKTSIZE] __aligned(PKTALIGN);
 690         static u16 first_hole, total_len;
 691         struct hole *payload, *thisfrag, *h, *newh;
 692         struct ip_udp_hdr *localip = (struct ip_udp_hdr *)pkt_buff;
 693         uchar *indata = (uchar *)ip;
 694         int offset8, start, len, done = 0;
 695         u16 ip_off = ntohs(ip->ip_off);
 696
 697         /* payload starts after IP header, this fragment is in there */
 698         payload = (struct hole *)(pkt_buff + IP_HDR_SIZE);
 699         offset8 =  (ip_off & IP_OFFS);
 700         thisfrag = payload + offset8;
 701         start = offset8 * 8;
 702         len = ntohs(ip->ip_len) - IP_HDR_SIZE;
 703
 704         if (start + len > IP_MAXUDP) /* fragment extends too far */
 705                 return NULL;
 706
 707         if (!total_len || localip->ip_id != ip->ip_id) {
 708                 /* new (or different) packet, reset structs */
 709                 total_len = 0xffff;
 710                 payload[0].last_byte = ~0;
 711                 payload[0].next_hole = 0;
 712                 payload[0].prev_hole = 0;
 713                 first_hole = 0;
 714                 /* any IP header will work, copy the first we received */
 715                 memcpy(localip, ip, IP_HDR_SIZE);
 716         }
 717
 718         /*
 719          * What follows is the reassembly algorithm. We use the payload
 720          * array as a linked list of hole descriptors, as each hole starts
 721          * at a multiple of 8 bytes. However, last byte can be whatever value,
 722          * so it is represented as byte count, not as 8-byte blocks.
 723          */
 724
 725         h = payload + first_hole;
 726         while (h->last_byte < start) {
 727                 if (!h->next_hole) {
 728                         /* no hole that far away */
 729                         return NULL;
 730                 }
 731                 h = payload + h->next_hole;
 732         }
 733
 734         /* last fragment may be 1..7 bytes, the "+7" forces acceptance */
 735         if (offset8 + ((len + 7) / 8) <= h - payload) {
 736                 /* no overlap with holes (dup fragment?) */
 737                 return NULL;
 738         }
 739
 740         if (!(ip_off & IP_FLAGS_MFRAG)) {
 741                 /* no more fragmentss: truncate this (last) hole */
 742                 total_len = start + len;
 743                 h->last_byte = start + len;
 744         }
 745
 746         /*
 747          * There is some overlap: fix the hole list. This code doesn't
 748          * deal with a fragment that overlaps with two different holes
 749          * (thus being a superset of a previously-received fragment).
 750          */
 751
 752         if ((h >= thisfrag) && (h->last_byte <= start + len)) {
 753                 /* complete overlap with hole: remove hole */
 754                 if (!h->prev_hole && !h->next_hole) {
 755                         /* last remaining hole */
 756                         done = 1;
 757                 } else if (!h->prev_hole) {
 758                         /* first hole */
 759                         first_hole = h->next_hole;
 760                         payload[h->next_hole].prev_hole = 0;
 761                 } else if (!h->next_hole) {
 762                         /* last hole */
 763                         payload[h->prev_hole].next_hole = 0;
 764                 } else {
 765                         /* in the middle of the list */
 766                         payload[h->next_hole].prev_hole = h->prev_hole;
 767                         payload[h->prev_hole].next_hole = h->next_hole;
 768                 }
 769
 770         } else if (h->last_byte <= start + len) {
 771                 /* overlaps with final part of the hole: shorten this hole */
 772                 h->last_byte = start;
 773
 774         } else if (h >= thisfrag) {
 775                 /* overlaps with initial part of the hole: move this hole */
 776                 newh = thisfrag + (len / 8);
 777                 *newh = *h;
 778                 h = newh;
 779                 if (h->next_hole)
 780                         payload[h->next_hole].prev_hole = (h - payload);
 781                 if (h->prev_hole)
 782                         payload[h->prev_hole].next_hole = (h - payload);
 783                 else
 784                         first_hole = (h - payload);
 785
 786         } else {
 787                 /* fragment sits in the middle: split the hole */
 788                 newh = thisfrag + (len / 8);
 789                 *newh = *h;
 790                 h->last_byte = start;
 791                 h->next_hole = (newh - payload);
 792                 newh->prev_hole = (h - payload);
 793                 if (newh->next_hole)
 794                         payload[newh->next_hole].prev_hole = (newh - payload);
 795         }
 796
 797         /* finally copy this fragment and possibly return whole packet */
 798         memcpy((uchar *)thisfrag, indata + IP_HDR_SIZE, len);
 799         if (!done)
 800                 return NULL;
 801
 802         localip->ip_len = htons(total_len);
 803         *lenp = total_len + IP_HDR_SIZE;
 804         return localip;
 805 }
 806
 807 static inline struct ip_udp_hdr *NetDefragment(struct ip_udp_hdr *ip, int *lenp)
 808 {
 809         u16 ip_off = ntohs(ip->ip_off);
 810         if (!(ip_off & (IP_OFFS | IP_FLAGS_MFRAG)))
 811                 return ip; /* not a fragment */
 812         return __NetDefragment(ip, lenp);
 813 }
 814
 815 #else /* !CONFIG_IP_DEFRAG */
 816
 817 static inline struct ip_udp_hdr *NetDefragment(struct ip_udp_hdr *ip, int *lenp)
 818 {
 819         u16 ip_off = ntohs(ip->ip_off);
 820         if (!(ip_off & (IP_OFFS | IP_FLAGS_MFRAG)))
 821                 return ip; /* not a fragment */
 822         return NULL;
 823 }
 824 #endif
 825
 826 /**
 827  * Receive an ICMP packet. We deal with REDIRECT and PING here, and silently
 828  * drop others.
 829  *
 830  * @parma ip    IP packet containing the ICMP
 831  */
 832 static void receive_icmp(struct ip_udp_hdr *ip, int len,
 833                         IPaddr_t src_ip, struct ethernet_hdr *et)
 834 {
 835         struct icmp_hdr *icmph = (struct icmp_hdr *)&ip->udp_src;
 836
 837         switch (icmph->type) {
 838         case ICMP_REDIRECT:
 839                 if (icmph->code != ICMP_REDIR_HOST)
 840                         return;
 841                 printf(" ICMP Host Redirect to %pI4 ",
 842                         &icmph->un.gateway);
 843                 break;
 844         default:
 845 #if defined(CONFIG_CMD_PING)
 846                 ping_receive(et, ip, len);
 847 #endif
 848 #ifdef CONFIG_CMD_TFTPPUT
 849                 if (packet_icmp_handler)
 850                         packet_icmp_handler(icmph->type, icmph->code,
 851                                 ntohs(ip->udp_dst), src_ip, ntohs(ip->udp_src),
 852                                 icmph->un.data, ntohs(ip->udp_len));
 853 #endif
 854                 break;
 855         }
 856 }
 857
 858 void
 859 NetReceive(uchar *inpkt, int len)
 860 {
 861         struct ethernet_hdr *et;
 862         struct ip_udp_hdr *ip;
 863         IPaddr_t dst_ip;
 864         IPaddr_t src_ip;
 865         int eth_proto;
 866 #if defined(CONFIG_CMD_CDP)
 867         int iscdp;
 868 #endif
 869         ushort cti = 0, vlanid = VLAN_NONE, myvlanid, mynvlanid;
 870
 871         debug("packet received\n");
 872
 873         NetRxPacket = inpkt;
 874         NetRxPacketLen = len;
 875         et = (struct ethernet_hdr *)inpkt;
 876
 877         /* too small packet? */
 878         if (len < ETHER_HDR_SIZE)
 879                 return;
 880
 881 #ifdef CONFIG_API
 882         if (push_packet) {
 883                 (*push_packet)(inpkt, len);
 884                 return;
 885         }
 886 #endif
 887
 888 #if defined(CONFIG_CMD_CDP)
 889         /* keep track if packet is CDP */
 890         iscdp = is_cdp_packet(et->et_dest);
 891 #endif
 892
 893         myvlanid = ntohs(NetOurVLAN);
 894         if (myvlanid == (ushort)-1)
 895                 myvlanid = VLAN_NONE;
 896         mynvlanid = ntohs(NetOurNativeVLAN);
 897         if (mynvlanid == (ushort)-1)
 898                 mynvlanid = VLAN_NONE;
 899
 900         eth_proto = ntohs(et->et_protlen);
 901
 902         debug("packet received\n");
 903
 904         if (eth_proto < 1514) {
 905                 struct e802_hdr *et802 = (struct e802_hdr *)et;
 906                 /*
 907                  *      Got a 802.2 packet.  Check the other protocol field.
 908                  *      XXX VLAN over 802.2+SNAP not implemented!
 909                  */
 910                 eth_proto = ntohs(et802->et_prot);
 911
 912                 ip = (struct ip_udp_hdr *)(inpkt + E802_HDR_SIZE);
 913                 len -= E802_HDR_SIZE;
 914
 915         } else if (eth_proto != PROT_VLAN) {    /* normal packet */
 916                 ip = (struct ip_udp_hdr *)(inpkt + ETHER_HDR_SIZE);
 917                 len -= ETHER_HDR_SIZE;
 918
 919         } else {                        /* VLAN packet */
 920                 struct vlan_ethernet_hdr *vet =
 921                         (struct vlan_ethernet_hdr *)et;
 922
 923                 debug("VLAN packet received\n");
 924
 925                 /* too small packet? */
 926                 if (len < VLAN_ETHER_HDR_SIZE)
 927                         return;
 928
 929                 /* if no VLAN active */
 930                 if ((ntohs(NetOurVLAN) & VLAN_IDMASK) == VLAN_NONE
 931 #if defined(CONFIG_CMD_CDP)
 932                                 && iscdp == 0
 933 #endif
 934                                 )
 935                         return;
 936
 937                 cti = ntohs(vet->vet_tag);
 938                 vlanid = cti & VLAN_IDMASK;
 939                 eth_proto = ntohs(vet->vet_type);
 940
 941                 ip = (struct ip_udp_hdr *)(inpkt + VLAN_ETHER_HDR_SIZE);
 942                 len -= VLAN_ETHER_HDR_SIZE;
 943         }
 944
 945         debug("Receive from protocol 0x%x\n", eth_proto);
 946
 947 #if defined(CONFIG_CMD_CDP)
 948         if (iscdp) {
 949                 cdp_receive((uchar *)ip, len);
 950                 return;
 951         }
 952 #endif
 953
 954         if ((myvlanid & VLAN_IDMASK) != VLAN_NONE) {
 955                 if (vlanid == VLAN_NONE)
 956                         vlanid = (mynvlanid & VLAN_IDMASK);
 957                 /* not matched? */
 958                 if (vlanid != (myvlanid & VLAN_IDMASK))
 959                         return;
 960         }
 961
 962         switch (eth_proto) {
 963
 964         case PROT_ARP:
 965                 ArpReceive(et, ip, len);
 966                 break;
 967
 968 #ifdef CONFIG_CMD_RARP
 969         case PROT_RARP:
 970                 rarp_receive(ip, len);
 971                 break;
 972 #endif
 973         case PROT_IP:
 974                 debug("Got IP\n");
 975                 /* Before we start poking the header, make sure it is there */
 976                 if (len < IP_UDP_HDR_SIZE) {
 977                         debug("len bad %d < %lu\n", len,
 978                                 (ulong)IP_UDP_HDR_SIZE);
 979                         return;
 980                 }
 981                 /* Check the packet length */
 982                 if (len < ntohs(ip->ip_len)) {
 983                         printf("len bad %d < %d\n", len, ntohs(ip->ip_len));
 984                         return;
 985                 }
 986                 len = ntohs(ip->ip_len);
 987                 debug("len=%d, v=%02x\n", len, ip->ip_hl_v & 0xff);
 988
 989                 /* Can't deal with anything except IPv4 */
 990                 if ((ip->ip_hl_v & 0xf0) != 0x40)
 991                         return;
 992                 /* Can't deal with IP options (headers != 20 bytes) */
 993                 if ((ip->ip_hl_v & 0x0f) > 0x05)
 994                         return;
 995                 /* Check the Checksum of the header */
 996                 if (!NetCksumOk((uchar *)ip, IP_HDR_SIZE / 2)) {
 997                         puts("checksum bad\n");
 998                         return;
 999                 }
1000                 /* If it is not for us, ignore it */
1001                 dst_ip = NetReadIP(&ip->ip_dst);
1002                 if (NetOurIP && dst_ip != NetOurIP && dst_ip != 0xFFFFFFFF) {
1003 #ifdef CONFIG_MCAST_TFTP
1004                         if (Mcast_addr != dst_ip)
1005 #endif
1006                                 return;
1007                 }
1008                 /* Read source IP address for later use */
1009                 src_ip = NetReadIP(&ip->ip_src);
1010                 /*
1011                  * The function returns the unchanged packet if it's not
1012                  * a fragment, and either the complete packet or NULL if
1013                  * it is a fragment (if !CONFIG_IP_DEFRAG, it returns NULL)
1014                  */
1015                 ip = NetDefragment(ip, &len);
1016                 if (!ip)
1017                         return;
1018                 /*
1019                  * watch for ICMP host redirects
1020                  *
1021                  * There is no real handler code (yet). We just watch
1022                  * for ICMP host redirect messages. In case anybody
1023                  * sees these messages: please contact me
1024                  * (wd@denx.de), or - even better - send me the
1025                  * necessary fixes :-)
1026                  *
1027                  * Note: in all cases where I have seen this so far
1028                  * it was a problem with the router configuration,
1029                  * for instance when a router was configured in the
1030                  * BOOTP reply, but the TFTP server was on the same
1031                  * subnet. So this is probably a warning that your
1032                  * configuration might be wrong. But I'm not really
1033                  * sure if there aren't any other situations.
1034                  *
1035                  * Simon Glass <sjg@chromium.org>: We get an ICMP when
1036                  * we send a tftp packet to a dead connection, or when
1037                  * there is no server at the other end.
1038                  */
1039                 if (ip->ip_p == IPPROTO_ICMP) {
1040                         receive_icmp(ip, len, src_ip, et);
1041                         return;
1042                 } else if (ip->ip_p != IPPROTO_UDP) {   /* Only UDP packets */
1043                         return;
1044                 }
1045
1046 #ifdef CONFIG_UDP_CHECKSUM
1047                 if (ip->udp_xsum != 0) {
1048                         ulong   xsum;
1049                         ushort *sumptr;
1050                         ushort  sumlen;
1051
1052                         xsum  = ip->ip_p;
1053                         xsum += (ntohs(ip->udp_len));
1054                         xsum += (ntohl(ip->ip_src) >> 16) & 0x0000ffff;
1055                         xsum += (ntohl(ip->ip_src) >>  0) & 0x0000ffff;
1056                         xsum += (ntohl(ip->ip_dst) >> 16) & 0x0000ffff;
1057                         xsum += (ntohl(ip->ip_dst) >>  0) & 0x0000ffff;
1058
1059                         sumlen = ntohs(ip->udp_len);
1060                         sumptr = (ushort *) &(ip->udp_src);
1061
1062                         while (sumlen > 1) {
1063                                 ushort sumdata;
1064
1065                                 sumdata = *sumptr++;
1066                                 xsum += ntohs(sumdata);
1067                                 sumlen -= 2;
1068                         }
1069                         if (sumlen > 0) {
1070                                 ushort sumdata;
1071
1072                                 sumdata = *(unsigned char *) sumptr;
1073                                 sumdata = (sumdata << 8) & 0xff00;
1074                                 xsum += sumdata;
1075                         }
1076                         while ((xsum >> 16) != 0) {
1077                                 xsum = (xsum & 0x0000ffff) +
1078                                        ((xsum >> 16) & 0x0000ffff);
1079                         }
1080                         if ((xsum != 0x00000000) && (xsum != 0x0000ffff)) {
1081                                 printf(" UDP wrong checksum %08lx %08x\n",
1082                                         xsum, ntohs(ip->udp_xsum));
1083                                 return;
1084                         }
1085                 }
1086 #endif
1087
1088
1089 #ifdef CONFIG_NETCONSOLE
1090                 nc_input_packet((uchar *)ip + IP_UDP_HDR_SIZE,
1091                                         ntohs(ip->udp_dst),
1092                                         ntohs(ip->udp_src),
1093                                         ntohs(ip->udp_len) - UDP_HDR_SIZE);
1094 #endif
1095                 /*
1096                  *      IP header OK.  Pass the packet to the current handler.
1097                  */
1098                 (*packetHandler)((uchar *)ip + IP_UDP_HDR_SIZE,
1099                                         ntohs(ip->udp_dst),
1100                                         src_ip,
1101                                         ntohs(ip->udp_src),
1102                                         ntohs(ip->udp_len) - UDP_HDR_SIZE);
1103                 break;
1104         }
1105 }
1106
1107
1108 /**********************************************************************/
1109
1110 static int net_check_prereq(enum proto_t protocol)
1111 {
1112         switch (protocol) {
1113                 /* Fall through */
1114 #if defined(CONFIG_CMD_PING)
1115         case PING:
1116                 if (NetPingIP == 0) {
1117                         puts("*** ERROR: ping address not given\n");
1118                         return 1;
1119                 }
1120                 goto common;
1121 #endif
1122 #if defined(CONFIG_CMD_SNTP)
1123         case SNTP:
1124                 if (NetNtpServerIP == 0) {
1125                         puts("*** ERROR: NTP server address not given\n");
1126                         return 1;
1127                 }
1128                 goto common;
1129 #endif
1130 #if defined(CONFIG_CMD_DNS)
1131         case DNS:
1132                 if (NetOurDNSIP == 0) {
1133                         puts("*** ERROR: DNS server address not given\n");
1134                         return 1;
1135                 }
1136                 goto common;
1137 #endif
1138 #if defined(CONFIG_CMD_NFS)
1139         case NFS:
1140 #endif
1141         case TFTPGET:
1142         case TFTPPUT:
1143                 if (NetServerIP == 0) {
1144                         puts("*** ERROR: `serverip' not set\n");
1145                         return 1;
1146                 }
1147 #if     defined(CONFIG_CMD_PING) || defined(CONFIG_CMD_SNTP) || \
1148         defined(CONFIG_CMD_DNS)
1149 common:
1150 #endif
1151                 /* Fall through */
1152
1153         case NETCONS:
1154         case TFTPSRV:
1155                 if (NetOurIP == 0) {
1156                         puts("*** ERROR: `ipaddr' not set\n");
1157                         return 1;
1158                 }
1159                 /* Fall through */
1160
1161 #ifdef CONFIG_CMD_RARP
1162         case RARP:
1163 #endif
1164         case BOOTP:
1165         case CDP:
1166         case DHCP:
1167                 if (memcmp(NetOurEther, "\0\0\0\0\0\0", 6) == 0) {
1168                         int num = eth_get_dev_index();
1169
1170                         switch (num) {
1171                         case -1:
1172                                 puts("*** ERROR: No ethernet found.\n");
1173                                 return 1;
1174                         case 0:
1175                                 puts("*** ERROR: `ethaddr' not set\n");
1176                                 break;
1177                         default:
1178                                 printf("*** ERROR: `eth%daddr' not set\n",
1179                                         num);
1180                                 break;
1181                         }
1182
1183                         NetStartAgain();
1184                         return 2;
1185                 }
1186                 /* Fall through */
1187         default:
1188                 return 0;
1189         }
1190         return 0;               /* OK */
1191 }
1192 /**********************************************************************/
1193
1194 int
1195 NetCksumOk(uchar *ptr, int len)
1196 {
1197         return !((NetCksum(ptr, len) + 1) & 0xfffe);
1198 }
1199
1200
1201 unsigned
1202 NetCksum(uchar *ptr, int len)
1203 {
1204         ulong   xsum;
1205         ushort *p = (ushort *)ptr;
1206
1207         xsum = 0;
1208         while (len-- > 0)
1209                 xsum += *p++;
1210         xsum = (xsum & 0xffff) + (xsum >> 16);
1211         xsum = (xsum & 0xffff) + (xsum >> 16);
1212         return xsum & 0xffff;
1213 }
1214
1215 int
1216 NetEthHdrSize(void)
1217 {
1218         ushort myvlanid;
1219
1220         myvlanid = ntohs(NetOurVLAN);
1221         if (myvlanid == (ushort)-1)
1222                 myvlanid = VLAN_NONE;
1223
1224         return ((myvlanid & VLAN_IDMASK) == VLAN_NONE) ? ETHER_HDR_SIZE :
1225                 VLAN_ETHER_HDR_SIZE;
1226 }
1227
1228 int
1229 NetSetEther(uchar *xet, uchar * addr, uint prot)
1230 {
1231         struct ethernet_hdr *et = (struct ethernet_hdr *)xet;
1232         ushort myvlanid;
1233
1234         myvlanid = ntohs(NetOurVLAN);
1235         if (myvlanid == (ushort)-1)
1236                 myvlanid = VLAN_NONE;
1237
1238         memcpy(et->et_dest, addr, 6);
1239         memcpy(et->et_src, NetOurEther, 6);
1240         if ((myvlanid & VLAN_IDMASK) == VLAN_NONE) {
1241                 et->et_protlen = htons(prot);
1242                 return ETHER_HDR_SIZE;
1243         } else {
1244                 struct vlan_ethernet_hdr *vet =
1245                         (struct vlan_ethernet_hdr *)xet;
1246
1247                 vet->vet_vlan_type = htons(PROT_VLAN);
1248                 vet->vet_tag = htons((0 << 5) | (myvlanid & VLAN_IDMASK));
1249                 vet->vet_type = htons(prot);
1250                 return VLAN_ETHER_HDR_SIZE;
1251         }
1252 }
1253
1254 void net_set_ip_header(uchar *pkt, IPaddr_t dest, IPaddr_t source)
1255 {
1256         struct ip_udp_hdr *ip = (struct ip_udp_hdr *)pkt;
1257
1258         /*
1259          *      Construct an IP header.
1260          */
1261         /* IP_HDR_SIZE / 4 (not including UDP) */
1262         ip->ip_hl_v  = 0x45;
1263         ip->ip_tos   = 0;
1264         ip->ip_len   = htons(IP_HDR_SIZE);
1265         ip->ip_id    = htons(NetIPID++);
1266         ip->ip_off   = htons(IP_FLAGS_DFRAG);   /* Don't fragment */
1267         ip->ip_ttl   = 255;
1268         ip->ip_sum   = 0;
1269         /* already in network byte order */
1270         NetCopyIP((void *)&ip->ip_src, &source);
1271         /* already in network byte order */
1272         NetCopyIP((void *)&ip->ip_dst, &dest);
1273 }
1274
1275 void net_set_udp_header(uchar *pkt, IPaddr_t dest, int dport, int sport,
1276                         int len)
1277 {
1278         struct ip_udp_hdr *ip = (struct ip_udp_hdr *)pkt;
1279
1280         /*
1281          *      If the data is an odd number of bytes, zero the
1282          *      byte after the last byte so that the checksum
1283          *      will work.
1284          */
1285         if (len & 1)
1286                 pkt[IP_UDP_HDR_SIZE + len] = 0;
1287
1288         net_set_ip_header(pkt, dest, NetOurIP);
1289         ip->ip_len   = htons(IP_UDP_HDR_SIZE + len);
1290         ip->ip_p     = IPPROTO_UDP;
1291         ip->ip_sum   = ~NetCksum((uchar *)ip, IP_HDR_SIZE >> 1);
1292
1293         ip->udp_src  = htons(sport);
1294         ip->udp_dst  = htons(dport);
1295         ip->udp_len  = htons(UDP_HDR_SIZE + len);
1296         ip->udp_xsum = 0;
1297 }
1298
1299 void copy_filename(char *dst, const char *src, int size)
1300 {
1301         if (*src && (*src == '"')) {
1302                 ++src;
1303                 --size;
1304         }
1305
1306         while ((--size > 0) && *src && (*src != '"'))
1307                 *dst++ = *src++;
1308         *dst = '\0';
1309 }
1310
1311 #if     defined(CONFIG_CMD_NFS)         || \
1312         defined(CONFIG_CMD_SNTP)        || \
1313         defined(CONFIG_CMD_DNS)
1314 /*
1315  * make port a little random (1024-17407)
1316  * This keeps the math somewhat trivial to compute, and seems to work with
1317  * all supported protocols/clients/servers
1318  */
1319 unsigned int random_port(void)
1320 {
1321         return 1024 + (get_timer(0) % 0x4000);
1322 }
1323 #endif
1324
1325 void ip_to_string(IPaddr_t x, char *s)
1326 {
1327         x = ntohl(x);
1328         sprintf(s, "%d.%d.%d.%d",
1329                 (int) ((x >> 24) & 0xff),
1330                 (int) ((x >> 16) & 0xff),
1331                 (int) ((x >> 8) & 0xff), (int) ((x >> 0) & 0xff)
1332         );
1333 }
1334
1335 void VLAN_to_string(ushort x, char *s)
1336 {
1337         x = ntohs(x);
1338
1339         if (x == (ushort)-1)
1340                 x = VLAN_NONE;
1341
1342         if (x == VLAN_NONE)
1343                 strcpy(s, "none");
1344         else
1345                 sprintf(s, "%d", x & VLAN_IDMASK);
1346 }
1347
1348 ushort string_to_VLAN(const char *s)
1349 {
1350         ushort id;
1351
1352         if (s == NULL)
1353                 return htons(VLAN_NONE);
1354
1355         if (*s < '0' || *s > '9')
1356                 id = VLAN_NONE;
1357         else
1358                 id = (ushort)simple_strtoul(s, NULL, 10);
1359
1360         return htons(id);
1361 }
1362
1363 ushort getenv_VLAN(char *var)
1364 {
1365         return string_to_VLAN(getenv(var));
1366 }