sys/netinet6/in6_cksum.c

   1 /*      $FreeBSD: src/sys/netinet6/in6_cksum.c,v 1.1.2.4 2003/05/06 06:46:58 suz Exp $  */
   2 /*      $DragonFly: src/sys/netinet6/in6_cksum.c,v 1.2 2003/06/17 04:28:52 dillon Exp $ */
   3 /*      $KAME: in6_cksum.c,v 1.10 2000/12/03 00:53:59 itojun Exp $      */
   4
   5 /*
   6  * Copyright (C) 1995, 1996, 1997, and 1998 WIDE Project.
   7  * All rights reserved.
   8  *
   9  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  10  * modification, are permitted provided that the following conditions
  11  * are met:
  12  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  13  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  14  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  15  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  16  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  17  * 3. Neither the name of the project nor the names of its contributors
  18  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  19  *    without specific prior written permission.
  20  *
  21  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE PROJECT AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  22  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  23  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  24  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE PROJECT OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  25  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  26  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  27  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  28  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  29  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  30  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  31  * SUCH DAMAGE.
  32  */
  33
  34 /*
  35  * Copyright (c) 1988, 1992, 1993
  36  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
  37  *
  38  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  39  * modification, are permitted provided that the following conditions
  40  * are met:
  41  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  42  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  43  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  44  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  45  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  46  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
  47  *    must display the following acknowledgement:
  48  *      This product includes software developed by the University of
  49  *      California, Berkeley and its contributors.
  50  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  51  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  52  *    without specific prior written permission.
  53  *
  54  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  55  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  56  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  57  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  58  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  59  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  60  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  61  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  62  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  63  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  64  * SUCH DAMAGE.
  65  *
  66  *      @(#)in_cksum.c  8.1 (Berkeley) 6/10/93
  67  */
  68
  69 #include <sys/param.h>
  70 #include <sys/mbuf.h>
  71 #include <sys/systm.h>
  72 #include <netinet/in.h>
  73 #include <netinet/ip6.h>
  74
  75 #include <net/net_osdep.h>
  76
  77 /*
  78  * Checksum routine for Internet Protocol family headers (Portable Version).
  79  *
  80  * This routine is very heavily used in the network
  81  * code and should be modified for each CPU to be as fast as possible.
  82  */
  83
  84 #define ADDCARRY(x)  (x > 65535 ? x -= 65535 : x)
  85 #define REDUCE {l_util.l = sum; sum = l_util.s[0] + l_util.s[1]; ADDCARRY(sum);}
  86
  87 /*
  88  * m MUST contain a continuous IP6 header.
  89  * off is a offset where TCP/UDP/ICMP6 header starts.
  90  * len is a total length of a transport segment.
  91  * (e.g. TCP header + TCP payload)
  92  */
  93
  94 int
  95 in6_cksum(m, nxt, off, len)
  96         struct mbuf *m;
  97         u_int8_t nxt;
  98         u_int32_t off, len;
  99 {
 100         u_int16_t *w;
 101         int sum = 0;
 102         int mlen = 0;
 103         int byte_swapped = 0;
 104 #if 0
 105         int srcifid = 0, dstifid = 0;
 106 #endif
 107         struct ip6_hdr *ip6;
 108         union {
 109                 u_int16_t phs[4];
 110                 struct {
 111                         u_int32_t       ph_len;
 112                         u_int8_t        ph_zero[3];
 113                         u_int8_t        ph_nxt;
 114                 } ph __attribute__((__packed__));
 115         } uph;
 116         union {
 117                 u_int8_t        c[2];
 118                 u_int16_t       s;
 119         } s_util;
 120         union {
 121                 u_int16_t s[2];
 122                 u_int32_t l;
 123         } l_util;
 124
 125         /* sanity check */
 126         if (m->m_pkthdr.len < off + len) {
 127                 panic("in6_cksum: mbuf len (%d) < off+len (%d+%d)",
 128                         m->m_pkthdr.len, off, len);
 129         }
 130
 131         bzero(&uph, sizeof(uph));
 132
 133         /*
 134          * First create IP6 pseudo header and calculate a summary.
 135          */
 136         ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
 137 #if 0
 138         if (IN6_IS_SCOPE_LINKLOCAL(&ip6->ip6_src)) {
 139                 srcifid = ip6->ip6_src.s6_addr16[1];
 140                 ip6->ip6_src.s6_addr16[1] = 0;
 141         }
 142         if (IN6_IS_SCOPE_LINKLOCAL(&ip6->ip6_dst)) {
 143                 dstifid = ip6->ip6_dst.s6_addr16[1];
 144                 ip6->ip6_dst.s6_addr16[1] = 0;
 145         }
 146 #endif
 147         w = (u_int16_t *)&ip6->ip6_src;
 148         uph.ph.ph_len = htonl(len);
 149         uph.ph.ph_nxt = nxt;
 150
 151         /* IPv6 source address */
 152         sum += w[0];
 153         if (!IN6_IS_SCOPE_LINKLOCAL(&ip6->ip6_src))
 154                 sum += w[1];
 155         sum += w[2]; sum += w[3]; sum += w[4]; sum += w[5];
 156         sum += w[6]; sum += w[7];
 157         /* IPv6 destination address */
 158         sum += w[8];
 159         if (!IN6_IS_SCOPE_LINKLOCAL(&ip6->ip6_dst))
 160                 sum += w[9];
 161         sum += w[10]; sum += w[11]; sum += w[12]; sum += w[13];
 162         sum += w[14]; sum += w[15];
 163         /* Payload length and upper layer identifier */
 164         sum += uph.phs[0];  sum += uph.phs[1];
 165         sum += uph.phs[2];  sum += uph.phs[3];
 166
 167 #if 0
 168         if (srcifid)
 169                 ip6->ip6_src.s6_addr16[1] = srcifid;
 170         if (dstifid)
 171                 ip6->ip6_dst.s6_addr16[1] = dstifid;
 172 #endif
 173         /*
 174          * Secondly calculate a summary of the first mbuf excluding offset.
 175          */
 176         while (m != NULL && off > 0) {
 177                 if (m->m_len <= off)
 178                         off -= m->m_len;
 179                 else
 180                         break;
 181                 m = m->m_next;
 182         }
 183         w = (u_int16_t *)(mtod(m, u_char *) + off);
 184         mlen = m->m_len - off;
 185         if (len < mlen)
 186                 mlen = len;
 187         len -= mlen;
 188         /*
 189          * Force to even boundary.
 190          */
 191         if ((1 & (long) w) && (mlen > 0)) {
 192                 REDUCE;
 193                 sum <<= 8;
 194                 s_util.c[0] = *(u_char *)w;
 195                 w = (u_int16_t *)((char *)w + 1);
 196                 mlen--;
 197                 byte_swapped = 1;
 198         }
 199         /*
 200          * Unroll the loop to make overhead from
 201          * branches &c small.
 202          */
 203         while ((mlen -= 32) >= 0) {
 204                 sum += w[0]; sum += w[1]; sum += w[2]; sum += w[3];
 205                 sum += w[4]; sum += w[5]; sum += w[6]; sum += w[7];
 206                 sum += w[8]; sum += w[9]; sum += w[10]; sum += w[11];
 207                 sum += w[12]; sum += w[13]; sum += w[14]; sum += w[15];
 208                 w += 16;
 209         }
 210         mlen += 32;
 211         while ((mlen -= 8) >= 0) {
 212                 sum += w[0]; sum += w[1]; sum += w[2]; sum += w[3];
 213                 w += 4;
 214         }
 215         mlen += 8;
 216         if (mlen == 0 && byte_swapped == 0)
 217                 goto next;
 218         REDUCE;
 219         while ((mlen -= 2) >= 0) {
 220                 sum += *w++;
 221         }
 222         if (byte_swapped) {
 223                 REDUCE;
 224                 sum <<= 8;
 225                 byte_swapped = 0;
 226                 if (mlen == -1) {
 227                         s_util.c[1] = *(char *)w;
 228                         sum += s_util.s;
 229                         mlen = 0;
 230                 } else
 231                         mlen = -1;
 232         } else if (mlen == -1)
 233                 s_util.c[0] = *(char *)w;
 234  next:
 235         m = m->m_next;
 236
 237         /*
 238          * Lastly calculate a summary of the rest of mbufs.
 239          */
 240
 241         for (;m && len; m = m->m_next) {
 242                 if (m->m_len == 0)
 243                         continue;
 244                 w = mtod(m, u_int16_t *);
 245                 if (mlen == -1) {
 246                         /*
 247                          * The first byte of this mbuf is the continuation
 248                          * of a word spanning between this mbuf and the
 249                          * last mbuf.
 250                          *
 251                          * s_util.c[0] is already saved when scanning previous
 252                          * mbuf.
 253                          */
 254                         s_util.c[1] = *(char *)w;
 255                         sum += s_util.s;
 256                         w = (u_int16_t *)((char *)w + 1);
 257                         mlen = m->m_len - 1;
 258                         len--;
 259                 } else
 260                         mlen = m->m_len;
 261                 if (len < mlen)
 262                         mlen = len;
 263                 len -= mlen;
 264                 /*
 265                  * Force to even boundary.
 266                  */
 267                 if ((1 & (long) w) && (mlen > 0)) {
 268                         REDUCE;
 269                         sum <<= 8;
 270                         s_util.c[0] = *(u_char *)w;
 271                         w = (u_int16_t *)((char *)w + 1);
 272                         mlen--;
 273                         byte_swapped = 1;
 274                 }
 275                 /*
 276                  * Unroll the loop to make overhead from
 277                  * branches &c small.
 278                  */
 279                 while ((mlen -= 32) >= 0) {
 280                         sum += w[0]; sum += w[1]; sum += w[2]; sum += w[3];
 281                         sum += w[4]; sum += w[5]; sum += w[6]; sum += w[7];
 282                         sum += w[8]; sum += w[9]; sum += w[10]; sum += w[11];
 283                         sum += w[12]; sum += w[13]; sum += w[14]; sum += w[15];
 284                         w += 16;
 285                 }
 286                 mlen += 32;
 287                 while ((mlen -= 8) >= 0) {
 288                         sum += w[0]; sum += w[1]; sum += w[2]; sum += w[3];
 289                         w += 4;
 290                 }
 291                 mlen += 8;
 292                 if (mlen == 0 && byte_swapped == 0)
 293                         continue;
 294                 REDUCE;
 295                 while ((mlen -= 2) >= 0) {
 296                         sum += *w++;
 297                 }
 298                 if (byte_swapped) {
 299                         REDUCE;
 300                         sum <<= 8;
 301                         byte_swapped = 0;
 302                         if (mlen == -1) {
 303                                 s_util.c[1] = *(char *)w;
 304                                 sum += s_util.s;
 305                                 mlen = 0;
 306                         } else
 307                                 mlen = -1;
 308                 } else if (mlen == -1)
 309                         s_util.c[0] = *(char *)w;
 310         }
 311         if (len)
 312                 panic("in6_cksum: out of data");
 313         if (mlen == -1) {
 314                 /* The last mbuf has odd # of bytes. Follow the
 315                    standard (the odd byte may be shifted left by 8 bits
 316                    or not as determined by endian-ness of the machine) */
 317                 s_util.c[1] = 0;
 318                 sum += s_util.s;
 319         }
 320         REDUCE;
 321         return (~sum & 0xffff);
 322 }