Merge branch 'vendor/TCPDUMP'
[dragonfly.git] / contrib / tcpdump / in_cksum.c
1 /* in_cksum.c
2  * 4.4-Lite-2 Internet checksum routine, modified to take a vector of
3  * pointers/lengths giving the pieces to be checksummed.  Also using
4  * Tahoe/CGI version of ADDCARRY(x) macro instead of from portable version.
5  */
6
7 /*
8  * Copyright (c) 1988, 1992, 1993
9  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
10  *
11  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
12  * modification, are permitted provided that the following conditions
13  * are met:
14  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
15  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
16  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
17  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
18  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
19  * 3. Neither the name of the University nor the names of its contributors
20  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
21  *    without specific prior written permission.
22  *
23  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
24  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
25  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
26  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
27  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
28  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
29  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
30  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
31  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
32  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
33  * SUCH DAMAGE.
34  *
35  *      @(#)in_cksum.c  8.1 (Berkeley) 6/10/93
36  */
37
38 #ifdef HAVE_CONFIG_H
39 # include "config.h"
40 #endif
41
42 #include <tcpdump-stdinc.h>
43
44 #include "interface.h"
45
46 /*
47  * Checksum routine for Internet Protocol family headers (Portable Version).
48  *
49  * This routine is very heavily used in the network
50  * code and should be modified for each CPU to be as fast as possible.
51  */
52
53 #define ADDCARRY(x)  {if ((x) > 65535) (x) -= 65535;}
54 #define REDUCE {l_util.l = sum; sum = l_util.s[0] + l_util.s[1]; ADDCARRY(sum);}
55
56 u_int16_t
57 in_cksum(const struct cksum_vec *vec, int veclen)
58 {
59         register const u_int16_t *w;
60         register int sum = 0;
61         register int mlen = 0;
62         int byte_swapped = 0;
63
64         union {
65                 u_int8_t        c[2];
66                 u_int16_t       s;
67         } s_util;
68         union {
69                 u_int16_t       s[2];
70                 u_int32_t       l;
71         } l_util;
72
73         for (; veclen != 0; vec++, veclen--) {
74                 if (vec->len == 0)
75                         continue;
76                 w = (const u_int16_t *)(void *)vec->ptr;
77                 if (mlen == -1) {
78                         /*
79                          * The first byte of this chunk is the continuation
80                          * of a word spanning between this chunk and the
81                          * last chunk.
82                          *
83                          * s_util.c[0] is already saved when scanning previous
84                          * chunk.
85                          */
86                         s_util.c[1] = *(const u_int8_t *)w;
87                         sum += s_util.s;
88                         w = (const u_int16_t *)(void *)((const u_int8_t *)w + 1);
89                         mlen = vec->len - 1;
90                 } else
91                         mlen = vec->len;
92                 /*
93                  * Force to even boundary.
94                  */
95                 if ((1 & (unsigned long) w) && (mlen > 0)) {
96                         REDUCE;
97                         sum <<= 8;
98                         s_util.c[0] = *(const u_int8_t *)w;
99                         w = (const u_int16_t *)(void *)((const u_int8_t *)w + 1);
100                         mlen--;
101                         byte_swapped = 1;
102                 }
103                 /*
104                  * Unroll the loop to make overhead from
105                  * branches &c small.
106                  */
107                 while ((mlen -= 32) >= 0) {
108                         sum += w[0]; sum += w[1]; sum += w[2]; sum += w[3];
109                         sum += w[4]; sum += w[5]; sum += w[6]; sum += w[7];
110                         sum += w[8]; sum += w[9]; sum += w[10]; sum += w[11];
111                         sum += w[12]; sum += w[13]; sum += w[14]; sum += w[15];
112                         w += 16;
113                 }
114                 mlen += 32;
115                 while ((mlen -= 8) >= 0) {
116                         sum += w[0]; sum += w[1]; sum += w[2]; sum += w[3];
117                         w += 4;
118                 }
119                 mlen += 8;
120                 if (mlen == 0 && byte_swapped == 0)
121                         continue;
122                 REDUCE;
123                 while ((mlen -= 2) >= 0) {
124                         sum += *w++;
125                 }
126                 if (byte_swapped) {
127                         REDUCE;
128                         sum <<= 8;
129                         byte_swapped = 0;
130                         if (mlen == -1) {
131                                 s_util.c[1] = *(const u_int8_t *)w;
132                                 sum += s_util.s;
133                                 mlen = 0;
134                         } else
135                                 mlen = -1;
136                 } else if (mlen == -1)
137                         s_util.c[0] = *(const u_int8_t *)w;
138         }
139         if (mlen == -1) {
140                 /* The last mbuf has odd # of bytes. Follow the
141                    standard (the odd byte may be shifted left by 8 bits
142                    or not as determined by endian-ness of the machine) */
143                 s_util.c[1] = 0;
144                 sum += s_util.s;
145         }
146         REDUCE;
147         return (~sum & 0xffff);
148 }
149
150 /*
151  * Given the host-byte-order value of the checksum field in a packet
152  * header, and the network-byte-order computed checksum of the data
153  * that the checksum covers (including the checksum itself), compute
154  * what the checksum field *should* have been.
155  */
156 u_int16_t
157 in_cksum_shouldbe(u_int16_t sum, u_int16_t computed_sum)
158 {
159         u_int32_t shouldbe;
160
161         /*
162          * The value that should have gone into the checksum field
163          * is the negative of the value gotten by summing up everything
164          * *but* the checksum field.
165          *
166          * We can compute that by subtracting the value of the checksum
167          * field from the sum of all the data in the packet, and then
168          * computing the negative of that value.
169          *
170          * "sum" is the value of the checksum field, and "computed_sum"
171          * is the negative of the sum of all the data in the packets,
172          * so that's -(-computed_sum - sum), or (sum + computed_sum).
173          *
174          * All the arithmetic in question is one's complement, so the
175          * addition must include an end-around carry; we do this by
176          * doing the arithmetic in 32 bits (with no sign-extension),
177          * and then adding the upper 16 bits of the sum, which contain
178          * the carry, to the lower 16 bits of the sum, and then do it
179          * again in case *that* sum produced a carry.
180          *
181          * As RFC 1071 notes, the checksum can be computed without
182          * byte-swapping the 16-bit words; summing 16-bit words
183          * on a big-endian machine gives a big-endian checksum, which
184          * can be directly stuffed into the big-endian checksum fields
185          * in protocol headers, and summing words on a little-endian
186          * machine gives a little-endian checksum, which must be
187          * byte-swapped before being stuffed into a big-endian checksum
188          * field.
189          *
190          * "computed_sum" is a network-byte-order value, so we must put
191          * it in host byte order before subtracting it from the
192          * host-byte-order value from the header; the adjusted checksum
193          * will be in host byte order, which is what we'll return.
194          */
195         shouldbe = sum;
196         shouldbe += ntohs(computed_sum);
197         shouldbe = (shouldbe & 0xFFFF) + (shouldbe >> 16);
198         shouldbe = (shouldbe & 0xFFFF) + (shouldbe >> 16);
199         return shouldbe;
200 }