]> git.kernelconcepts.de Git - karo-tx-uboot.git/blob - net/net.c
net: Add link-local addressing support
[karo-tx-uboot.git] / 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  * LINK_LOCAL:
27  *
28  *      Prerequisites:  - own ethernet address
29  *      We want:        - own IP address
30  *      Next step:      ARP
31  *
32  * RARP:
33  *
34  *      Prerequisites:  - own ethernet address
35  *      We want:        - own IP address
36  *                      - TFTP server IP address
37  *      Next step:      ARP
38  *
39  * ARP:
40  *
41  *      Prerequisites:  - own ethernet address
42  *                      - own IP address
43  *                      - TFTP server IP address
44  *      We want:        - TFTP server ethernet address
45  *      Next step:      TFTP
46  *
47  * DHCP:
48  *
49  *     Prerequisites:   - own ethernet address
50  *     We want:         - IP, Netmask, ServerIP, Gateway IP
51  *                      - bootfilename, lease time
52  *     Next step:       - TFTP
53  *
54  * TFTP:
55  *
56  *      Prerequisites:  - own ethernet address
57  *                      - own IP address
58  *                      - TFTP server IP address
59  *                      - TFTP server ethernet address
60  *                      - name of bootfile (if unknown, we use a default name
61  *                        derived from our own IP address)
62  *      We want:        - load the boot file
63  *      Next step:      none
64  *
65  * NFS:
66  *
67  *      Prerequisites:  - own ethernet address
68  *                      - own IP address
69  *                      - name of bootfile (if unknown, we use a default name
70  *                        derived from our own IP address)
71  *      We want:        - load the boot file
72  *      Next step:      none
73  *
74  * SNTP:
75  *
76  *      Prerequisites:  - own ethernet address
77  *                      - own IP address
78  *      We want:        - network time
79  *      Next step:      none
80  */
81
82
83 #include <common.h>
84 #include <command.h>
85 #include <net.h>
86 #if defined(CONFIG_STATUS_LED)
87 #include <miiphy.h>
88 #include <status_led.h>
89 #endif
90 #include <watchdog.h>
91 #include <linux/compiler.h>
92 #include "arp.h"
93 #include "bootp.h"
94 #include "cdp.h"
95 #if defined(CONFIG_CMD_DNS)
96 #include "dns.h"
97 #endif
98 #include "link_local.h"
99 #include "nfs.h"
100 #include "ping.h"
101 #include "rarp.h"
102 #if defined(CONFIG_CMD_SNTP)
103 #include "sntp.h"
104 #endif
105 #include "tftp.h"
106
107 DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR;
108
109 /** BOOTP EXTENTIONS **/
110
111 /* Our subnet mask (0=unknown) */
112 IPaddr_t        NetOurSubnetMask;
113 /* Our gateways IP address */
114 IPaddr_t        NetOurGatewayIP;
115 /* Our DNS IP address */
116 IPaddr_t        NetOurDNSIP;
117 #if defined(CONFIG_BOOTP_DNS2)
118 /* Our 2nd DNS IP address */
119 IPaddr_t        NetOurDNS2IP;
120 #endif
121 /* Our NIS domain */
122 char            NetOurNISDomain[32] = {0,};
123 /* Our hostname */
124 char            NetOurHostName[32] = {0,};
125 /* Our bootpath */
126 char            NetOurRootPath[64] = {0,};
127 /* Our bootfile size in blocks */
128 ushort          NetBootFileSize;
129
130 #ifdef CONFIG_MCAST_TFTP        /* Multicast TFTP */
131 IPaddr_t Mcast_addr;
132 #endif
133
134 /** END OF BOOTP EXTENTIONS **/
135
136 /* The actual transferred size of the bootfile (in bytes) */
137 ulong           NetBootFileXferSize;
138 /* Our ethernet address */
139 uchar           NetOurEther[6];
140 /* Boot server enet address */
141 uchar           NetServerEther[6];
142 /* Our IP addr (0 = unknown) */
143 IPaddr_t        NetOurIP;
144 /* Server IP addr (0 = unknown) */
145 IPaddr_t        NetServerIP;
146 /* Current receive packet */
147 uchar *NetRxPacket;
148 /* Current rx packet length */
149 int             NetRxPacketLen;
150 /* IP packet ID */
151 unsigned        NetIPID;
152 /* Ethernet bcast address */
153 uchar           NetBcastAddr[6] = { 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff };
154 uchar           NetEtherNullAddr[6];
155 #ifdef CONFIG_API
156 void            (*push_packet)(void *, int len) = 0;
157 #endif
158 /* Network loop state */
159 enum net_loop_state net_state;
160 /* Tried all network devices */
161 int             NetRestartWrap;
162 /* Network loop restarted */
163 static int      NetRestarted;
164 /* At least one device configured */
165 static int      NetDevExists;
166
167 /* XXX in both little & big endian machines 0xFFFF == ntohs(-1) */
168 /* default is without VLAN */
169 ushort          NetOurVLAN = 0xFFFF;
170 /* ditto */
171 ushort          NetOurNativeVLAN = 0xFFFF;
172
173 /* Boot File name */
174 char            BootFile[128];
175
176 #if defined(CONFIG_CMD_SNTP)
177 /* NTP server IP address */
178 IPaddr_t        NetNtpServerIP;
179 /* offset time from UTC */
180 int             NetTimeOffset;
181 #endif
182
183 uchar PktBuf[(PKTBUFSRX+1) * PKTSIZE_ALIGN + PKTALIGN];
184
185 /* Receive packet */
186 uchar *NetRxPackets[PKTBUFSRX];
187
188 /* Current UDP RX packet handler */
189 static rxhand_f *udp_packet_handler;
190 /* Current ARP RX packet handler */
191 static rxhand_f *arp_packet_handler;
192 #ifdef CONFIG_CMD_TFTPPUT
193 /* Current ICMP rx handler */
194 static rxhand_icmp_f *packet_icmp_handler;
195 #endif
196 /* Current timeout handler */
197 static thand_f *timeHandler;
198 /* Time base value */
199 static ulong    timeStart;
200 /* Current timeout value */
201 static ulong    timeDelta;
202 /* THE transmit packet */
203 uchar *NetTxPacket;
204
205 static int net_check_prereq(enum proto_t protocol);
206
207 static int NetTryCount;
208
209 /**********************************************************************/
210
211 /*
212  * Check if autoload is enabled. If so, use either NFS or TFTP to download
213  * the boot file.
214  */
215 void net_auto_load(void)
216 {
217         const char *s = getenv("autoload");
218
219         if (s != NULL) {
220                 if (*s == 'n') {
221                         /*
222                          * Just use BOOTP/RARP to configure system;
223                          * Do not use TFTP to load the bootfile.
224                          */
225                         net_set_state(NETLOOP_SUCCESS);
226                         return;
227                 }
228 #if defined(CONFIG_CMD_NFS)
229                 if (strcmp(s, "NFS") == 0) {
230                         /*
231                          * Use NFS to load the bootfile.
232                          */
233                         NfsStart();
234                         return;
235                 }
236 #endif
237         }
238         TftpStart(TFTPGET);
239 }
240
241 static void NetInitLoop(void)
242 {
243         static int env_changed_id;
244         int env_id = get_env_id();
245
246         /* update only when the environment has changed */
247         if (env_changed_id != env_id) {
248                 NetOurIP = getenv_IPaddr("ipaddr");
249                 NetOurGatewayIP = getenv_IPaddr("gatewayip");
250                 NetOurSubnetMask = getenv_IPaddr("netmask");
251                 NetServerIP = getenv_IPaddr("serverip");
252                 NetOurNativeVLAN = getenv_VLAN("nvlan");
253                 NetOurVLAN = getenv_VLAN("vlan");
254 #if defined(CONFIG_CMD_DNS)
255                 NetOurDNSIP = getenv_IPaddr("dnsip");
256 #endif
257                 env_changed_id = env_id;
258         }
259
260         return;
261 }
262
263 static void net_clear_handlers(void)
264 {
265         net_set_udp_handler(NULL);
266         net_set_arp_handler(NULL);
267         NetSetTimeout(0, NULL);
268 }
269
270 static void net_cleanup_loop(void)
271 {
272         net_clear_handlers();
273 }
274
275 void net_init(void)
276 {
277         static int first_call = 1;
278
279         if (first_call) {
280                 /*
281                  *      Setup packet buffers, aligned correctly.
282                  */
283                 int i;
284
285                 NetTxPacket = &PktBuf[0] + (PKTALIGN - 1);
286                 NetTxPacket -= (ulong)NetTxPacket % PKTALIGN;
287                 for (i = 0; i < PKTBUFSRX; i++)
288                         NetRxPackets[i] = NetTxPacket + (i + 1) * PKTSIZE_ALIGN;
289
290                 ArpInit();
291                 net_clear_handlers();
292
293                 /* Only need to setup buffer pointers once. */
294                 first_call = 0;
295         }
296
297         NetInitLoop();
298 }
299
300 /**********************************************************************/
301 /*
302  *      Main network processing loop.
303  */
304
305 int NetLoop(enum proto_t protocol)
306 {
307         bd_t *bd = gd->bd;
308         int ret = -1;
309
310         NetRestarted = 0;
311         NetDevExists = 0;
312         NetTryCount = 1;
313
314         bootstage_mark_name(BOOTSTAGE_ID_ETH_START, "eth_start");
315         net_init();
316         eth_halt();
317         eth_set_current();
318         if (eth_init(bd) < 0) {
319                 eth_halt();
320                 return -1;
321         }
322
323 restart:
324         memcpy(NetOurEther, eth_get_dev()->enetaddr, 6);
325
326         net_set_state(NETLOOP_CONTINUE);
327
328         /*
329          *      Start the ball rolling with the given start function.  From
330          *      here on, this code is a state machine driven by received
331          *      packets and timer events.
332          */
333         NetInitLoop();
334
335         switch (net_check_prereq(protocol)) {
336         case 1:
337                 /* network not configured */
338                 eth_halt();
339                 return -1;
340
341         case 2:
342                 /* network device not configured */
343                 break;
344
345         case 0:
346                 NetDevExists = 1;
347                 NetBootFileXferSize = 0;
348                 switch (protocol) {
349                 case TFTPGET:
350 #ifdef CONFIG_CMD_TFTPPUT
351                 case TFTPPUT:
352 #endif
353                         /* always use ARP to get server ethernet address */
354                         TftpStart(protocol);
355                         break;
356 #ifdef CONFIG_CMD_TFTPSRV
357                 case TFTPSRV:
358                         TftpStartServer();
359                         break;
360 #endif
361 #if defined(CONFIG_CMD_DHCP)
362                 case DHCP:
363                         BootpTry = 0;
364                         NetOurIP = 0;
365                         DhcpRequest();          /* Basically same as BOOTP */
366                         break;
367 #endif
368
369                 case BOOTP:
370                         BootpTry = 0;
371                         NetOurIP = 0;
372                         BootpRequest();
373                         break;
374
375 #if defined(CONFIG_CMD_RARP)
376                 case RARP:
377                         RarpTry = 0;
378                         NetOurIP = 0;
379                         RarpRequest();
380                         break;
381 #endif
382 #if defined(CONFIG_CMD_PING)
383                 case PING:
384                         ping_start();
385                         break;
386 #endif
387 #if defined(CONFIG_CMD_NFS)
388                 case NFS:
389                         NfsStart();
390                         break;
391 #endif
392 #if defined(CONFIG_CMD_CDP)
393                 case CDP:
394                         CDPStart();
395                         break;
396 #endif
397 #ifdef CONFIG_NETCONSOLE
398                 case NETCONS:
399                         NcStart();
400                         break;
401 #endif
402 #if defined(CONFIG_CMD_SNTP)
403                 case SNTP:
404                         SntpStart();
405                         break;
406 #endif
407 #if defined(CONFIG_CMD_DNS)
408                 case DNS:
409                         DnsStart();
410                         break;
411 #endif
412 #if defined(CONFIG_CMD_LINK_LOCAL)
413                 case LINKLOCAL:
414                         link_local_start();
415                         break;
416 #endif
417                 default:
418                         break;
419                 }
420
421                 break;
422         }
423
424 #if defined(CONFIG_MII) || defined(CONFIG_CMD_MII)
425 #if     defined(CONFIG_SYS_FAULT_ECHO_LINK_DOWN)        && \
426         defined(CONFIG_STATUS_LED)                      && \
427         defined(STATUS_LED_RED)
428         /*
429          * Echo the inverted link state to the fault LED.
430          */
431         if (miiphy_link(eth_get_dev()->name, CONFIG_SYS_FAULT_MII_ADDR))
432                 status_led_set(STATUS_LED_RED, STATUS_LED_OFF);
433         else
434                 status_led_set(STATUS_LED_RED, STATUS_LED_ON);
435 #endif /* CONFIG_SYS_FAULT_ECHO_LINK_DOWN, ... */
436 #endif /* CONFIG_MII, ... */
437
438         /*
439          *      Main packet reception loop.  Loop receiving packets until
440          *      someone sets `net_state' to a state that terminates.
441          */
442         for (;;) {
443                 WATCHDOG_RESET();
444 #ifdef CONFIG_SHOW_ACTIVITY
445                 show_activity(1);
446 #endif
447                 /*
448                  *      Check the ethernet for a new packet.  The ethernet
449                  *      receive routine will process it.
450                  */
451                 eth_rx();
452
453                 /*
454                  *      Abort if ctrl-c was pressed.
455                  */
456                 if (ctrlc()) {
457                         /* cancel any ARP that may not have completed */
458                         NetArpWaitPacketIP = 0;
459
460                         net_cleanup_loop();
461                         eth_halt();
462                         puts("\nAbort\n");
463                         goto done;
464                 }
465
466                 ArpTimeoutCheck();
467
468                 /*
469                  *      Check for a timeout, and run the timeout handler
470                  *      if we have one.
471                  */
472                 if (timeHandler && ((get_timer(0) - timeStart) > timeDelta)) {
473                         thand_f *x;
474
475 #if defined(CONFIG_MII) || defined(CONFIG_CMD_MII)
476 #if     defined(CONFIG_SYS_FAULT_ECHO_LINK_DOWN)        && \
477         defined(CONFIG_STATUS_LED)                      && \
478         defined(STATUS_LED_RED)
479                         /*
480                          * Echo the inverted link state to the fault LED.
481                          */
482                         if (miiphy_link(eth_get_dev()->name,
483                                        CONFIG_SYS_FAULT_MII_ADDR)) {
484                                 status_led_set(STATUS_LED_RED, STATUS_LED_OFF);
485                         } else {
486                                 status_led_set(STATUS_LED_RED, STATUS_LED_ON);
487                         }
488 #endif /* CONFIG_SYS_FAULT_ECHO_LINK_DOWN, ... */
489 #endif /* CONFIG_MII, ... */
490                         x = timeHandler;
491                         timeHandler = (thand_f *)0;
492                         (*x)();
493                 }
494
495
496                 switch (net_state) {
497
498                 case NETLOOP_RESTART:
499                         NetRestarted = 1;
500                         goto restart;
501
502                 case NETLOOP_SUCCESS:
503                         net_cleanup_loop();
504                         if (NetBootFileXferSize > 0) {
505                                 char buf[20];
506                                 printf("Bytes transferred = %ld (%lx hex)\n",
507                                         NetBootFileXferSize,
508                                         NetBootFileXferSize);
509                                 sprintf(buf, "%lX", NetBootFileXferSize);
510                                 setenv("filesize", buf);
511
512                                 sprintf(buf, "%lX", (unsigned long)load_addr);
513                                 setenv("fileaddr", buf);
514                         }
515                         eth_halt();
516                         ret = NetBootFileXferSize;
517                         goto done;
518
519                 case NETLOOP_FAIL:
520                         net_cleanup_loop();
521                         goto done;
522
523                 case NETLOOP_CONTINUE:
524                         continue;
525                 }
526         }
527
528 done:
529 #ifdef CONFIG_CMD_TFTPPUT
530         /* Clear out the handlers */
531         net_set_udp_handler(NULL);
532         net_set_icmp_handler(NULL);
533 #endif
534         return ret;
535 }
536
537 /**********************************************************************/
538
539 static void
540 startAgainTimeout(void)
541 {
542         net_set_state(NETLOOP_RESTART);
543 }
544
545 void NetStartAgain(void)
546 {
547         char *nretry;
548         int retry_forever = 0;
549         unsigned long retrycnt = 0;
550
551         nretry = getenv("netretry");
552         if (nretry) {
553                 if (!strcmp(nretry, "yes"))
554                         retry_forever = 1;
555                 else if (!strcmp(nretry, "no"))
556                         retrycnt = 0;
557                 else if (!strcmp(nretry, "once"))
558                         retrycnt = 1;
559                 else
560                         retrycnt = simple_strtoul(nretry, NULL, 0);
561         } else
562                 retry_forever = 1;
563
564         if ((!retry_forever) && (NetTryCount >= retrycnt)) {
565                 eth_halt();
566                 net_set_state(NETLOOP_FAIL);
567                 return;
568         }
569
570         NetTryCount++;
571
572         eth_halt();
573 #if !defined(CONFIG_NET_DO_NOT_TRY_ANOTHER)
574         eth_try_another(!NetRestarted);
575 #endif
576         eth_init(gd->bd);
577         if (NetRestartWrap) {
578                 NetRestartWrap = 0;
579                 if (NetDevExists) {
580                         NetSetTimeout(10000UL, startAgainTimeout);
581                         net_set_udp_handler(NULL);
582                 } else {
583                         net_set_state(NETLOOP_FAIL);
584                 }
585         } else {
586                 net_set_state(NETLOOP_RESTART);
587         }
588 }
589
590 /**********************************************************************/
591 /*
592  *      Miscelaneous bits.
593  */
594
595 static void dummy_handler(uchar *pkt, unsigned dport,
596                         IPaddr_t sip, unsigned sport,
597                         unsigned len)
598 {
599 }
600
601 rxhand_f *net_get_udp_handler(void)
602 {
603         return udp_packet_handler;
604 }
605
606 void net_set_udp_handler(rxhand_f *f)
607 {
608         if (f == NULL)
609                 udp_packet_handler = dummy_handler;
610         else
611                 udp_packet_handler = f;
612 }
613
614 rxhand_f *net_get_arp_handler(void)
615 {
616         return arp_packet_handler;
617 }
618
619 void net_set_arp_handler(rxhand_f *f)
620 {
621         if (f == NULL)
622                 arp_packet_handler = dummy_handler;
623         else
624                 arp_packet_handler = f;
625 }
626
627 #ifdef CONFIG_CMD_TFTPPUT
628 void net_set_icmp_handler(rxhand_icmp_f *f)
629 {
630         packet_icmp_handler = f;
631 }
632 #endif
633
634 void
635 NetSetTimeout(ulong iv, thand_f *f)
636 {
637         if (iv == 0) {
638                 timeHandler = (thand_f *)0;
639         } else {
640                 timeHandler = f;
641                 timeStart = get_timer(0);
642                 timeDelta = iv;
643         }
644 }
645
646 int NetSendUDPPacket(uchar *ether, IPaddr_t dest, int dport, int sport,
647                 int payload_len)
648 {
649         uchar *pkt;
650         int eth_hdr_size;
651         int pkt_hdr_size;
652
653         /* make sure the NetTxPacket is initialized (NetInit() was called) */
654         assert(NetTxPacket != NULL);
655         if (NetTxPacket == NULL)
656                 return -1;
657
658         /* convert to new style broadcast */
659         if (dest == 0)
660                 dest = 0xFFFFFFFF;
661
662         /* if broadcast, make the ether address a broadcast and don't do ARP */
663         if (dest == 0xFFFFFFFF)
664                 ether = NetBcastAddr;
665
666         pkt = (uchar *)NetTxPacket;
667
668         eth_hdr_size = NetSetEther(pkt, ether, PROT_IP);
669         pkt += eth_hdr_size;
670         net_set_udp_header(pkt, dest, dport, sport, payload_len);
671         pkt_hdr_size = eth_hdr_size + IP_UDP_HDR_SIZE;
672
673         /* if MAC address was not discovered yet, do an ARP request */
674         if (memcmp(ether, NetEtherNullAddr, 6) == 0) {
675                 debug("sending ARP for %pI4\n", &dest);
676
677                 /* save the ip and eth addr for the packet to send after arp */
678                 NetArpWaitPacketIP = dest;
679                 NetArpWaitPacketMAC = ether;
680
681                 /* size of the waiting packet */
682                 NetArpWaitTxPacketSize = pkt_hdr_size + payload_len;
683
684                 /* and do the ARP request */
685                 NetArpWaitTry = 1;
686                 NetArpWaitTimerStart = get_timer(0);
687                 ArpRequest();
688                 return 1;       /* waiting */
689         } else {
690                 debug("sending UDP to %pI4/%pM\n", &dest, ether);
691                 NetSendPacket(NetTxPacket, pkt_hdr_size + payload_len);
692                 return 0;       /* transmitted */
693         }
694 }
695
696 #ifdef CONFIG_IP_DEFRAG
697 /*
698  * This function collects fragments in a single packet, according
699  * to the algorithm in RFC815. It returns NULL or the pointer to
700  * a complete packet, in static storage
701  */
702 #ifndef CONFIG_NET_MAXDEFRAG
703 #define CONFIG_NET_MAXDEFRAG 16384
704 #endif
705 /*
706  * MAXDEFRAG, above, is chosen in the config file and  is real data
707  * so we need to add the NFS overhead, which is more than TFTP.
708  * To use sizeof in the internal unnamed structures, we need a real
709  * instance (can't do "sizeof(struct rpc_t.u.reply))", unfortunately).
710  * The compiler doesn't complain nor allocates the actual structure
711  */
712 static struct rpc_t rpc_specimen;
713 #define IP_PKTSIZE (CONFIG_NET_MAXDEFRAG + sizeof(rpc_specimen.u.reply))
714
715 #define IP_MAXUDP (IP_PKTSIZE - IP_HDR_SIZE)
716
717 /*
718  * this is the packet being assembled, either data or frag control.
719  * Fragments go by 8 bytes, so this union must be 8 bytes long
720  */
721 struct hole {
722         /* first_byte is address of this structure */
723         u16 last_byte;  /* last byte in this hole + 1 (begin of next hole) */
724         u16 next_hole;  /* index of next (in 8-b blocks), 0 == none */
725         u16 prev_hole;  /* index of prev, 0 == none */
726         u16 unused;
727 };
728
729 static struct ip_udp_hdr *__NetDefragment(struct ip_udp_hdr *ip, int *lenp)
730 {
731         static uchar pkt_buff[IP_PKTSIZE] __aligned(PKTALIGN);
732         static u16 first_hole, total_len;
733         struct hole *payload, *thisfrag, *h, *newh;
734         struct ip_udp_hdr *localip = (struct ip_udp_hdr *)pkt_buff;
735         uchar *indata = (uchar *)ip;
736         int offset8, start, len, done = 0;
737         u16 ip_off = ntohs(ip->ip_off);
738
739         /* payload starts after IP header, this fragment is in there */
740         payload = (struct hole *)(pkt_buff + IP_HDR_SIZE);
741         offset8 =  (ip_off & IP_OFFS);
742         thisfrag = payload + offset8;
743         start = offset8 * 8;
744         len = ntohs(ip->ip_len) - IP_HDR_SIZE;
745
746         if (start + len > IP_MAXUDP) /* fragment extends too far */
747                 return NULL;
748
749         if (!total_len || localip->ip_id != ip->ip_id) {
750                 /* new (or different) packet, reset structs */
751                 total_len = 0xffff;
752                 payload[0].last_byte = ~0;
753                 payload[0].next_hole = 0;
754                 payload[0].prev_hole = 0;
755                 first_hole = 0;
756                 /* any IP header will work, copy the first we received */
757                 memcpy(localip, ip, IP_HDR_SIZE);
758         }
759
760         /*
761          * What follows is the reassembly algorithm. We use the payload
762          * array as a linked list of hole descriptors, as each hole starts
763          * at a multiple of 8 bytes. However, last byte can be whatever value,
764          * so it is represented as byte count, not as 8-byte blocks.
765          */
766
767         h = payload + first_hole;
768         while (h->last_byte < start) {
769                 if (!h->next_hole) {
770                         /* no hole that far away */
771                         return NULL;
772                 }
773                 h = payload + h->next_hole;
774         }
775
776         /* last fragment may be 1..7 bytes, the "+7" forces acceptance */
777         if (offset8 + ((len + 7) / 8) <= h - payload) {
778                 /* no overlap with holes (dup fragment?) */
779                 return NULL;
780         }
781
782         if (!(ip_off & IP_FLAGS_MFRAG)) {
783                 /* no more fragmentss: truncate this (last) hole */
784                 total_len = start + len;
785                 h->last_byte = start + len;
786         }
787
788         /*
789          * There is some overlap: fix the hole list. This code doesn't
790          * deal with a fragment that overlaps with two different holes
791          * (thus being a superset of a previously-received fragment).
792          */
793
794         if ((h >= thisfrag) && (h->last_byte <= start + len)) {
795                 /* complete overlap with hole: remove hole */
796                 if (!h->prev_hole && !h->next_hole) {
797                         /* last remaining hole */
798                         done = 1;
799                 } else if (!h->prev_hole) {
800                         /* first hole */
801                         first_hole = h->next_hole;
802                         payload[h->next_hole].prev_hole = 0;
803                 } else if (!h->next_hole) {
804                         /* last hole */
805                         payload[h->prev_hole].next_hole = 0;
806                 } else {
807                         /* in the middle of the list */
808                         payload[h->next_hole].prev_hole = h->prev_hole;
809                         payload[h->prev_hole].next_hole = h->next_hole;
810                 }
811
812         } else if (h->last_byte <= start + len) {
813                 /* overlaps with final part of the hole: shorten this hole */
814                 h->last_byte = start;
815
816         } else if (h >= thisfrag) {
817                 /* overlaps with initial part of the hole: move this hole */
818                 newh = thisfrag + (len / 8);
819                 *newh = *h;
820                 h = newh;
821                 if (h->next_hole)
822                         payload[h->next_hole].prev_hole = (h - payload);
823                 if (h->prev_hole)
824                         payload[h->prev_hole].next_hole = (h - payload);
825                 else
826                         first_hole = (h - payload);
827
828         } else {
829                 /* fragment sits in the middle: split the hole */
830                 newh = thisfrag + (len / 8);
831                 *newh = *h;
832                 h->last_byte = start;
833                 h->next_hole = (newh - payload);
834                 newh->prev_hole = (h - payload);
835                 if (newh->next_hole)
836                         payload[newh->next_hole].prev_hole = (newh - payload);
837         }
838
839         /* finally copy this fragment and possibly return whole packet */
840         memcpy((uchar *)thisfrag, indata + IP_HDR_SIZE, len);
841         if (!done)
842                 return NULL;
843
844         localip->ip_len = htons(total_len);
845         *lenp = total_len + IP_HDR_SIZE;
846         return localip;
847 }
848
849 static inline struct ip_udp_hdr *NetDefragment(struct ip_udp_hdr *ip, int *lenp)
850 {
851         u16 ip_off = ntohs(ip->ip_off);
852         if (!(ip_off & (IP_OFFS | IP_FLAGS_MFRAG)))
853                 return ip; /* not a fragment */
854         return __NetDefragment(ip, lenp);
855 }
856
857 #else /* !CONFIG_IP_DEFRAG */
858
859 static inline struct ip_udp_hdr *NetDefragment(struct ip_udp_hdr *ip, int *lenp)
860 {
861         u16 ip_off = ntohs(ip->ip_off);
862         if (!(ip_off & (IP_OFFS | IP_FLAGS_MFRAG)))
863                 return ip; /* not a fragment */
864         return NULL;
865 }
866 #endif
867
868 /**
869  * Receive an ICMP packet. We deal with REDIRECT and PING here, and silently
870  * drop others.
871  *
872  * @parma ip    IP packet containing the ICMP
873  */
874 static void receive_icmp(struct ip_udp_hdr *ip, int len,
875                         IPaddr_t src_ip, struct ethernet_hdr *et)
876 {
877         struct icmp_hdr *icmph = (struct icmp_hdr *)&ip->udp_src;
878
879         switch (icmph->type) {
880         case ICMP_REDIRECT:
881                 if (icmph->code != ICMP_REDIR_HOST)
882                         return;
883                 printf(" ICMP Host Redirect to %pI4 ",
884                         &icmph->un.gateway);
885                 break;
886         default:
887 #if defined(CONFIG_CMD_PING)
888                 ping_receive(et, ip, len);
889 #endif
890 #ifdef CONFIG_CMD_TFTPPUT
891                 if (packet_icmp_handler)
892                         packet_icmp_handler(icmph->type, icmph->code,
893                                 ntohs(ip->udp_dst), src_ip, ntohs(ip->udp_src),
894                                 icmph->un.data, ntohs(ip->udp_len));
895 #endif
896                 break;
897         }
898 }
899
900 void
901 NetReceive(uchar *inpkt, int len)
902 {
903         struct ethernet_hdr *et;
904         struct ip_udp_hdr *ip;
905         IPaddr_t dst_ip;
906         IPaddr_t src_ip;
907         int eth_proto;
908 #if defined(CONFIG_CMD_CDP)
909         int iscdp;
910 #endif
911         ushort cti = 0, vlanid = VLAN_NONE, myvlanid, mynvlanid;
912
913         debug("packet received\n");
914
915         NetRxPacket = inpkt;
916         NetRxPacketLen = len;
917         et = (struct ethernet_hdr *)inpkt;
918
919         /* too small packet? */
920         if (len < ETHER_HDR_SIZE)
921                 return;
922
923 #ifdef CONFIG_API
924         if (push_packet) {
925                 (*push_packet)(inpkt, len);
926                 return;
927         }
928 #endif
929
930 #if defined(CONFIG_CMD_CDP)
931         /* keep track if packet is CDP */
932         iscdp = is_cdp_packet(et->et_dest);
933 #endif
934
935         myvlanid = ntohs(NetOurVLAN);
936         if (myvlanid == (ushort)-1)
937                 myvlanid = VLAN_NONE;
938         mynvlanid = ntohs(NetOurNativeVLAN);
939         if (mynvlanid == (ushort)-1)
940                 mynvlanid = VLAN_NONE;
941
942         eth_proto = ntohs(et->et_protlen);
943
944         debug("packet received\n");
945
946         if (eth_proto < 1514) {
947                 struct e802_hdr *et802 = (struct e802_hdr *)et;
948                 /*
949                  *      Got a 802.2 packet.  Check the other protocol field.
950                  *      XXX VLAN over 802.2+SNAP not implemented!
951                  */
952                 eth_proto = ntohs(et802->et_prot);
953
954                 ip = (struct ip_udp_hdr *)(inpkt + E802_HDR_SIZE);
955                 len -= E802_HDR_SIZE;
956
957         } else if (eth_proto != PROT_VLAN) {    /* normal packet */
958                 ip = (struct ip_udp_hdr *)(inpkt + ETHER_HDR_SIZE);
959                 len -= ETHER_HDR_SIZE;
960
961         } else {                        /* VLAN packet */
962                 struct vlan_ethernet_hdr *vet =
963                         (struct vlan_ethernet_hdr *)et;
964
965                 debug("VLAN packet received\n");
966
967                 /* too small packet? */
968                 if (len < VLAN_ETHER_HDR_SIZE)
969                         return;
970
971                 /* if no VLAN active */
972                 if ((ntohs(NetOurVLAN) & VLAN_IDMASK) == VLAN_NONE
973 #if defined(CONFIG_CMD_CDP)
974                                 && iscdp == 0
975 #endif
976                                 )
977                         return;
978
979                 cti = ntohs(vet->vet_tag);
980                 vlanid = cti & VLAN_IDMASK;
981                 eth_proto = ntohs(vet->vet_type);
982
983                 ip = (struct ip_udp_hdr *)(inpkt + VLAN_ETHER_HDR_SIZE);
984                 len -= VLAN_ETHER_HDR_SIZE;
985         }
986
987         debug("Receive from protocol 0x%x\n", eth_proto);
988
989 #if defined(CONFIG_CMD_CDP)
990         if (iscdp) {
991                 cdp_receive((uchar *)ip, len);
992                 return;
993         }
994 #endif
995
996         if ((myvlanid & VLAN_IDMASK) != VLAN_NONE) {
997                 if (vlanid == VLAN_NONE)
998                         vlanid = (mynvlanid & VLAN_IDMASK);
999                 /* not matched? */
1000                 if (vlanid != (myvlanid & VLAN_IDMASK))
1001                         return;
1002         }
1003
1004         switch (eth_proto) {
1005
1006         case PROT_ARP:
1007                 ArpReceive(et, ip, len);
1008                 break;
1009
1010 #ifdef CONFIG_CMD_RARP
1011         case PROT_RARP:
1012                 rarp_receive(ip, len);
1013                 break;
1014 #endif
1015         case PROT_IP:
1016                 debug("Got IP\n");
1017                 /* Before we start poking the header, make sure it is there */
1018                 if (len < IP_UDP_HDR_SIZE) {
1019                         debug("len bad %d < %lu\n", len,
1020                                 (ulong)IP_UDP_HDR_SIZE);
1021                         return;
1022                 }
1023                 /* Check the packet length */
1024                 if (len < ntohs(ip->ip_len)) {
1025                         printf("len bad %d < %d\n", len, ntohs(ip->ip_len));
1026                         return;
1027                 }
1028                 len = ntohs(ip->ip_len);
1029                 debug("len=%d, v=%02x\n", len, ip->ip_hl_v & 0xff);
1030
1031                 /* Can't deal with anything except IPv4 */
1032                 if ((ip->ip_hl_v & 0xf0) != 0x40)
1033                         return;
1034                 /* Can't deal with IP options (headers != 20 bytes) */
1035                 if ((ip->ip_hl_v & 0x0f) > 0x05)
1036                         return;
1037                 /* Check the Checksum of the header */
1038                 if (!NetCksumOk((uchar *)ip, IP_HDR_SIZE / 2)) {
1039                         puts("checksum bad\n");
1040                         return;
1041                 }
1042                 /* If it is not for us, ignore it */
1043                 dst_ip = NetReadIP(&ip->ip_dst);
1044                 if (NetOurIP && dst_ip != NetOurIP && dst_ip != 0xFFFFFFFF) {
1045 #ifdef CONFIG_MCAST_TFTP
1046                         if (Mcast_addr != dst_ip)
1047 #endif
1048                                 return;
1049                 }
1050                 /* Read source IP address for later use */
1051                 src_ip = NetReadIP(&ip->ip_src);
1052                 /*
1053                  * The function returns the unchanged packet if it's not
1054                  * a fragment, and either the complete packet or NULL if
1055                  * it is a fragment (if !CONFIG_IP_DEFRAG, it returns NULL)
1056                  */
1057                 ip = NetDefragment(ip, &len);
1058                 if (!ip)
1059                         return;
1060                 /*
1061                  * watch for ICMP host redirects
1062                  *
1063                  * There is no real handler code (yet). We just watch
1064                  * for ICMP host redirect messages. In case anybody
1065                  * sees these messages: please contact me
1066                  * (wd@denx.de), or - even better - send me the
1067                  * necessary fixes :-)
1068                  *
1069                  * Note: in all cases where I have seen this so far
1070                  * it was a problem with the router configuration,
1071                  * for instance when a router was configured in the
1072                  * BOOTP reply, but the TFTP server was on the same
1073                  * subnet. So this is probably a warning that your
1074                  * configuration might be wrong. But I'm not really
1075                  * sure if there aren't any other situations.
1076                  *
1077                  * Simon Glass <sjg@chromium.org>: We get an ICMP when
1078                  * we send a tftp packet to a dead connection, or when
1079                  * there is no server at the other end.
1080                  */
1081                 if (ip->ip_p == IPPROTO_ICMP) {
1082                         receive_icmp(ip, len, src_ip, et);
1083                         return;
1084                 } else if (ip->ip_p != IPPROTO_UDP) {   /* Only UDP packets */
1085                         return;
1086                 }
1087
1088 #ifdef CONFIG_UDP_CHECKSUM
1089                 if (ip->udp_xsum != 0) {
1090                         ulong   xsum;
1091                         ushort *sumptr;
1092                         ushort  sumlen;
1093
1094                         xsum  = ip->ip_p;
1095                         xsum += (ntohs(ip->udp_len));
1096                         xsum += (ntohl(ip->ip_src) >> 16) & 0x0000ffff;
1097                         xsum += (ntohl(ip->ip_src) >>  0) & 0x0000ffff;
1098                         xsum += (ntohl(ip->ip_dst) >> 16) & 0x0000ffff;
1099                         xsum += (ntohl(ip->ip_dst) >>  0) & 0x0000ffff;
1100
1101                         sumlen = ntohs(ip->udp_len);
1102                         sumptr = (ushort *) &(ip->udp_src);
1103
1104                         while (sumlen > 1) {
1105                                 ushort sumdata;
1106
1107                                 sumdata = *sumptr++;
1108                                 xsum += ntohs(sumdata);
1109                                 sumlen -= 2;
1110                         }
1111                         if (sumlen > 0) {
1112                                 ushort sumdata;
1113
1114                                 sumdata = *(unsigned char *) sumptr;
1115                                 sumdata = (sumdata << 8) & 0xff00;
1116                                 xsum += sumdata;
1117                         }
1118                         while ((xsum >> 16) != 0) {
1119                                 xsum = (xsum & 0x0000ffff) +
1120                                        ((xsum >> 16) & 0x0000ffff);
1121                         }
1122                         if ((xsum != 0x00000000) && (xsum != 0x0000ffff)) {
1123                                 printf(" UDP wrong checksum %08lx %08x\n",
1124                                         xsum, ntohs(ip->udp_xsum));
1125                                 return;
1126                         }
1127                 }
1128 #endif
1129
1130
1131 #ifdef CONFIG_NETCONSOLE
1132                 nc_input_packet((uchar *)ip + IP_UDP_HDR_SIZE,
1133                                         ntohs(ip->udp_dst),
1134                                         ntohs(ip->udp_src),
1135                                         ntohs(ip->udp_len) - UDP_HDR_SIZE);
1136 #endif
1137                 /*
1138                  *      IP header OK.  Pass the packet to the current handler.
1139                  */
1140                 (*udp_packet_handler)((uchar *)ip + IP_UDP_HDR_SIZE,
1141                                 ntohs(ip->udp_dst),
1142                                 src_ip,
1143                                 ntohs(ip->udp_src),
1144                                 ntohs(ip->udp_len) - UDP_HDR_SIZE);
1145                 break;
1146         }
1147 }
1148
1149
1150 /**********************************************************************/
1151
1152 static int net_check_prereq(enum proto_t protocol)
1153 {
1154         switch (protocol) {
1155                 /* Fall through */
1156 #if defined(CONFIG_CMD_PING)
1157         case PING:
1158                 if (NetPingIP == 0) {
1159                         puts("*** ERROR: ping address not given\n");
1160                         return 1;
1161                 }
1162                 goto common;
1163 #endif
1164 #if defined(CONFIG_CMD_SNTP)
1165         case SNTP:
1166                 if (NetNtpServerIP == 0) {
1167                         puts("*** ERROR: NTP server address not given\n");
1168                         return 1;
1169                 }
1170                 goto common;
1171 #endif
1172 #if defined(CONFIG_CMD_DNS)
1173         case DNS:
1174                 if (NetOurDNSIP == 0) {
1175                         puts("*** ERROR: DNS server address not given\n");
1176                         return 1;
1177                 }
1178                 goto common;
1179 #endif
1180 #if defined(CONFIG_CMD_NFS)
1181         case NFS:
1182 #endif
1183         case TFTPGET:
1184         case TFTPPUT:
1185                 if (NetServerIP == 0) {
1186                         puts("*** ERROR: `serverip' not set\n");
1187                         return 1;
1188                 }
1189 #if     defined(CONFIG_CMD_PING) || defined(CONFIG_CMD_SNTP) || \
1190         defined(CONFIG_CMD_DNS)
1191 common:
1192 #endif
1193                 /* Fall through */
1194
1195         case NETCONS:
1196         case TFTPSRV:
1197                 if (NetOurIP == 0) {
1198                         puts("*** ERROR: `ipaddr' not set\n");
1199                         return 1;
1200                 }
1201                 /* Fall through */
1202
1203 #ifdef CONFIG_CMD_RARP
1204         case RARP:
1205 #endif
1206         case BOOTP:
1207         case CDP:
1208         case DHCP:
1209         case LINKLOCAL:
1210                 if (memcmp(NetOurEther, "\0\0\0\0\0\0", 6) == 0) {
1211                         int num = eth_get_dev_index();
1212
1213                         switch (num) {
1214                         case -1:
1215                                 puts("*** ERROR: No ethernet found.\n");
1216                                 return 1;
1217                         case 0:
1218                                 puts("*** ERROR: `ethaddr' not set\n");
1219                                 break;
1220                         default:
1221                                 printf("*** ERROR: `eth%daddr' not set\n",
1222                                         num);
1223                                 break;
1224                         }
1225
1226                         NetStartAgain();
1227                         return 2;
1228                 }
1229                 /* Fall through */
1230         default:
1231                 return 0;
1232         }
1233         return 0;               /* OK */
1234 }
1235 /**********************************************************************/
1236
1237 int
1238 NetCksumOk(uchar *ptr, int len)
1239 {
1240         return !((NetCksum(ptr, len) + 1) & 0xfffe);
1241 }
1242
1243
1244 unsigned
1245 NetCksum(uchar *ptr, int len)
1246 {
1247         ulong   xsum;
1248         ushort *p = (ushort *)ptr;
1249
1250         xsum = 0;
1251         while (len-- > 0)
1252                 xsum += *p++;
1253         xsum = (xsum & 0xffff) + (xsum >> 16);
1254         xsum = (xsum & 0xffff) + (xsum >> 16);
1255         return xsum & 0xffff;
1256 }
1257
1258 int
1259 NetEthHdrSize(void)
1260 {
1261         ushort myvlanid;
1262
1263         myvlanid = ntohs(NetOurVLAN);
1264         if (myvlanid == (ushort)-1)
1265                 myvlanid = VLAN_NONE;
1266
1267         return ((myvlanid & VLAN_IDMASK) == VLAN_NONE) ? ETHER_HDR_SIZE :
1268                 VLAN_ETHER_HDR_SIZE;
1269 }
1270
1271 int
1272 NetSetEther(uchar *xet, uchar * addr, uint prot)
1273 {
1274         struct ethernet_hdr *et = (struct ethernet_hdr *)xet;
1275         ushort myvlanid;
1276
1277         myvlanid = ntohs(NetOurVLAN);
1278         if (myvlanid == (ushort)-1)
1279                 myvlanid = VLAN_NONE;
1280
1281         memcpy(et->et_dest, addr, 6);
1282         memcpy(et->et_src, NetOurEther, 6);
1283         if ((myvlanid & VLAN_IDMASK) == VLAN_NONE) {
1284                 et->et_protlen = htons(prot);
1285                 return ETHER_HDR_SIZE;
1286         } else {
1287                 struct vlan_ethernet_hdr *vet =
1288                         (struct vlan_ethernet_hdr *)xet;
1289
1290                 vet->vet_vlan_type = htons(PROT_VLAN);
1291                 vet->vet_tag = htons((0 << 5) | (myvlanid & VLAN_IDMASK));
1292                 vet->vet_type = htons(prot);
1293                 return VLAN_ETHER_HDR_SIZE;
1294         }
1295 }
1296
1297 int net_update_ether(struct ethernet_hdr *et, uchar *addr, uint prot)
1298 {
1299         ushort protlen;
1300
1301         memcpy(et->et_dest, addr, 6);
1302         memcpy(et->et_src, NetOurEther, 6);
1303         protlen = ntohs(et->et_protlen);
1304         if (protlen == PROT_VLAN) {
1305                 struct vlan_ethernet_hdr *vet =
1306                         (struct vlan_ethernet_hdr *)et;
1307                 vet->vet_type = htons(prot);
1308                 return VLAN_ETHER_HDR_SIZE;
1309         } else if (protlen > 1514) {
1310                 et->et_protlen = htons(prot);
1311                 return ETHER_HDR_SIZE;
1312         } else {
1313                 /* 802.2 + SNAP */
1314                 struct e802_hdr *et802 = (struct e802_hdr *)et;
1315                 et802->et_prot = htons(prot);
1316                 return E802_HDR_SIZE;
1317         }
1318 }
1319
1320 void net_set_ip_header(uchar *pkt, IPaddr_t dest, IPaddr_t source)
1321 {
1322         struct ip_udp_hdr *ip = (struct ip_udp_hdr *)pkt;
1323
1324         /*
1325          *      Construct an IP header.
1326          */
1327         /* IP_HDR_SIZE / 4 (not including UDP) */
1328         ip->ip_hl_v  = 0x45;
1329         ip->ip_tos   = 0;
1330         ip->ip_len   = htons(IP_HDR_SIZE);
1331         ip->ip_id    = htons(NetIPID++);
1332         ip->ip_off   = htons(IP_FLAGS_DFRAG);   /* Don't fragment */
1333         ip->ip_ttl   = 255;
1334         ip->ip_sum   = 0;
1335         /* already in network byte order */
1336         NetCopyIP((void *)&ip->ip_src, &source);
1337         /* already in network byte order */
1338         NetCopyIP((void *)&ip->ip_dst, &dest);
1339 }
1340
1341 void net_set_udp_header(uchar *pkt, IPaddr_t dest, int dport, int sport,
1342                         int len)
1343 {
1344         struct ip_udp_hdr *ip = (struct ip_udp_hdr *)pkt;
1345
1346         /*
1347          *      If the data is an odd number of bytes, zero the
1348          *      byte after the last byte so that the checksum
1349          *      will work.
1350          */
1351         if (len & 1)
1352                 pkt[IP_UDP_HDR_SIZE + len] = 0;
1353
1354         net_set_ip_header(pkt, dest, NetOurIP);
1355         ip->ip_len   = htons(IP_UDP_HDR_SIZE + len);
1356         ip->ip_p     = IPPROTO_UDP;
1357         ip->ip_sum   = ~NetCksum((uchar *)ip, IP_HDR_SIZE >> 1);
1358
1359         ip->udp_src  = htons(sport);
1360         ip->udp_dst  = htons(dport);
1361         ip->udp_len  = htons(UDP_HDR_SIZE + len);
1362         ip->udp_xsum = 0;
1363 }
1364
1365 void copy_filename(char *dst, const char *src, int size)
1366 {
1367         if (*src && (*src == '"')) {
1368                 ++src;
1369                 --size;
1370         }
1371
1372         while ((--size > 0) && *src && (*src != '"'))
1373                 *dst++ = *src++;
1374         *dst = '\0';
1375 }
1376
1377 #if     defined(CONFIG_CMD_NFS)         || \
1378         defined(CONFIG_CMD_SNTP)        || \
1379         defined(CONFIG_CMD_DNS)
1380 /*
1381  * make port a little random (1024-17407)
1382  * This keeps the math somewhat trivial to compute, and seems to work with
1383  * all supported protocols/clients/servers
1384  */
1385 unsigned int random_port(void)
1386 {
1387         return 1024 + (get_timer(0) % 0x4000);
1388 }
1389 #endif
1390
1391 void ip_to_string(IPaddr_t x, char *s)
1392 {
1393         x = ntohl(x);
1394         sprintf(s, "%d.%d.%d.%d",
1395                 (int) ((x >> 24) & 0xff),
1396                 (int) ((x >> 16) & 0xff),
1397                 (int) ((x >> 8) & 0xff), (int) ((x >> 0) & 0xff)
1398         );
1399 }
1400
1401 void VLAN_to_string(ushort x, char *s)
1402 {
1403         x = ntohs(x);
1404
1405         if (x == (ushort)-1)
1406                 x = VLAN_NONE;
1407
1408         if (x == VLAN_NONE)
1409                 strcpy(s, "none");
1410         else
1411                 sprintf(s, "%d", x & VLAN_IDMASK);
1412 }
1413
1414 ushort string_to_VLAN(const char *s)
1415 {
1416         ushort id;
1417
1418         if (s == NULL)
1419                 return htons(VLAN_NONE);
1420
1421         if (*s < '0' || *s > '9')
1422                 id = VLAN_NONE;
1423         else
1424                 id = (ushort)simple_strtoul(s, NULL, 10);
1425
1426         return htons(id);
1427 }
1428
1429 ushort getenv_VLAN(char *var)
1430 {
1431         return string_to_VLAN(getenv(var));
1432 }