]> rtime.felk.cvut.cz Git - l4.git/blob - l4/pkg/ankh/lib/lwip/lib/contrib/src/core/udp.c
update
[l4.git] / l4 / pkg / ankh / lib / lwip / lib / contrib / src / core / udp.c
1 /**
2  * @file
3  * User Datagram Protocol module
4  *
5  */
6
7 /*
8  * Copyright (c) 2001-2004 Swedish Institute of Computer Science.
9  * All rights reserved.
10  *
11  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without modification,
12  * are permitted provided that the following conditions are met:
13  *
14  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright notice,
15  *    this list of conditions and the following disclaimer.
16  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright notice,
17  *    this list of conditions and the following disclaimer in the documentation
18  *    and/or other materials provided with the distribution.
19  * 3. The name of the author may not be used to endorse or promote products
20  *    derived from this software without specific prior written permission.
21  *
22  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR IMPLIED
23  * WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF
24  * MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT
25  * SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL,
26  * EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT
27  * OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS
28  * INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN
29  * CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING
30  * IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY
31  * OF SUCH DAMAGE.
32  *
33  * This file is part of the lwIP TCP/IP stack.
34  *
35  * Author: Adam Dunkels <adam@sics.se>
36  *
37  */
38
39
40 /* udp.c
41  *
42  * The code for the User Datagram Protocol UDP & UDPLite (RFC 3828).
43  *
44  */
45
46 /* @todo Check the use of '(struct udp_pcb).chksum_len_rx'!
47  */
48
49 #include "lwip/opt.h"
50
51 #if LWIP_UDP /* don't build if not configured for use in lwipopts.h */
52
53 #include "lwip/udp.h"
54 #include "lwip/def.h"
55 #include "lwip/memp.h"
56 #include "lwip/inet_chksum.h"
57 #include "lwip/ip_addr.h"
58 #include "lwip/netif.h"
59 #include "lwip/icmp.h"
60 #include "lwip/stats.h"
61 #include "lwip/snmp.h"
62 #include "arch/perf.h"
63 #include "lwip/dhcp.h"
64
65 #include <string.h>
66
67 /* The list of UDP PCBs */
68 /* exported in udp.h (was static) */
69 struct udp_pcb *udp_pcbs;
70
71 /**
72  * Process an incoming UDP datagram.
73  *
74  * Given an incoming UDP datagram (as a chain of pbufs) this function
75  * finds a corresponding UDP PCB and hands over the pbuf to the pcbs
76  * recv function. If no pcb is found or the datagram is incorrect, the
77  * pbuf is freed.
78  *
79  * @param p pbuf to be demultiplexed to a UDP PCB.
80  * @param inp network interface on which the datagram was received.
81  *
82  */
83 void
84 udp_input(struct pbuf *p, struct netif *inp)
85 {
86   struct udp_hdr *udphdr;
87   struct udp_pcb *pcb, *prev;
88   struct udp_pcb *uncon_pcb;
89   struct ip_hdr *iphdr;
90   u16_t src, dest;
91   u8_t local_match;
92   u8_t broadcast;
93
94   PERF_START;
95
96   UDP_STATS_INC(udp.recv);
97
98   iphdr = (struct ip_hdr *)p->payload;
99
100   /* Check minimum length (IP header + UDP header)
101    * and move payload pointer to UDP header */
102   if (p->tot_len < (IPH_HL(iphdr) * 4 + UDP_HLEN) || pbuf_header(p, -(s16_t)(IPH_HL(iphdr) * 4))) {
103     /* drop short packets */
104     LWIP_DEBUGF(UDP_DEBUG,
105                 ("udp_input: short UDP datagram (%"U16_F" bytes) discarded\n", p->tot_len));
106     UDP_STATS_INC(udp.lenerr);
107     UDP_STATS_INC(udp.drop);
108     snmp_inc_udpinerrors();
109     pbuf_free(p);
110     goto end;
111   }
112
113   udphdr = (struct udp_hdr *)p->payload;
114
115   /* is broadcast packet ? */
116   broadcast = ip_addr_isbroadcast(&(iphdr->dest), inp);
117
118   LWIP_DEBUGF(UDP_DEBUG, ("udp_input: received datagram of length %"U16_F"\n", p->tot_len));
119
120   /* convert src and dest ports to host byte order */
121   src = ntohs(udphdr->src);
122   dest = ntohs(udphdr->dest);
123
124   udp_debug_print(udphdr);
125
126   /* print the UDP source and destination */
127   LWIP_DEBUGF(UDP_DEBUG,
128               ("udp (%"U16_F".%"U16_F".%"U16_F".%"U16_F", %"U16_F") <-- "
129                "(%"U16_F".%"U16_F".%"U16_F".%"U16_F", %"U16_F")\n",
130                ip4_addr1_16(&iphdr->dest), ip4_addr2_16(&iphdr->dest),
131                ip4_addr3_16(&iphdr->dest), ip4_addr4_16(&iphdr->dest), ntohs(udphdr->dest),
132                ip4_addr1_16(&iphdr->src), ip4_addr2_16(&iphdr->src),
133                ip4_addr3_16(&iphdr->src), ip4_addr4_16(&iphdr->src), ntohs(udphdr->src)));
134
135 #if LWIP_DHCP
136   pcb = NULL;
137   /* when LWIP_DHCP is active, packets to DHCP_CLIENT_PORT may only be processed by
138      the dhcp module, no other UDP pcb may use the local UDP port DHCP_CLIENT_PORT */
139   if (dest == DHCP_CLIENT_PORT) {
140     /* all packets for DHCP_CLIENT_PORT not coming from DHCP_SERVER_PORT are dropped! */
141     if (src == DHCP_SERVER_PORT) {
142       if ((inp->dhcp != NULL) && (inp->dhcp->pcb != NULL)) {
143         /* accept the packe if 
144            (- broadcast or directed to us) -> DHCP is link-layer-addressed, local ip is always ANY!
145            - inp->dhcp->pcb->remote == ANY or iphdr->src */
146         if ((ip_addr_isany(&inp->dhcp->pcb->remote_ip) ||
147            ip_addr_cmp(&(inp->dhcp->pcb->remote_ip), &(iphdr->src)))) {
148           pcb = inp->dhcp->pcb;
149         }
150       }
151     }
152   } else
153 #endif /* LWIP_DHCP */
154   {
155     prev = NULL;
156     local_match = 0;
157     uncon_pcb = NULL;
158     /* Iterate through the UDP pcb list for a matching pcb.
159      * 'Perfect match' pcbs (connected to the remote port & ip address) are
160      * preferred. If no perfect match is found, the first unconnected pcb that
161      * matches the local port and ip address gets the datagram. */
162     for (pcb = udp_pcbs; pcb != NULL; pcb = pcb->next) {
163       local_match = 0;
164       /* print the PCB local and remote address */
165       LWIP_DEBUGF(UDP_DEBUG,
166                   ("pcb (%"U16_F".%"U16_F".%"U16_F".%"U16_F", %"U16_F") --- "
167                    "(%"U16_F".%"U16_F".%"U16_F".%"U16_F", %"U16_F")\n",
168                    ip4_addr1_16(&pcb->local_ip), ip4_addr2_16(&pcb->local_ip),
169                    ip4_addr3_16(&pcb->local_ip), ip4_addr4_16(&pcb->local_ip), pcb->local_port,
170                    ip4_addr1_16(&pcb->remote_ip), ip4_addr2_16(&pcb->remote_ip),
171                    ip4_addr3_16(&pcb->remote_ip), ip4_addr4_16(&pcb->remote_ip), pcb->remote_port));
172
173       /* compare PCB local addr+port to UDP destination addr+port */
174       if ((pcb->local_port == dest) &&
175           ((!broadcast && ip_addr_isany(&pcb->local_ip)) ||
176            ip_addr_cmp(&(pcb->local_ip), &(iphdr->dest)) ||
177 #if LWIP_IGMP
178            ip_addr_ismulticast(&(iphdr->dest)) ||
179 #endif /* LWIP_IGMP */
180 #if IP_SOF_BROADCAST_RECV
181            (broadcast && (pcb->so_options & SOF_BROADCAST)))) {
182 #else  /* IP_SOF_BROADCAST_RECV */
183            (broadcast))) {
184 #endif /* IP_SOF_BROADCAST_RECV */
185         local_match = 1;
186         if ((uncon_pcb == NULL) && 
187             ((pcb->flags & UDP_FLAGS_CONNECTED) == 0)) {
188           /* the first unconnected matching PCB */
189           uncon_pcb = pcb;
190         }
191       }
192       /* compare PCB remote addr+port to UDP source addr+port */
193       if ((local_match != 0) &&
194           (pcb->remote_port == src) &&
195           (ip_addr_isany(&pcb->remote_ip) ||
196            ip_addr_cmp(&(pcb->remote_ip), &(iphdr->src)))) {
197         /* the first fully matching PCB */
198         if (prev != NULL) {
199           /* move the pcb to the front of udp_pcbs so that is
200              found faster next time */
201           prev->next = pcb->next;
202           pcb->next = udp_pcbs;
203           udp_pcbs = pcb;
204         } else {
205           UDP_STATS_INC(udp.cachehit);
206         }
207         break;
208       }
209       prev = pcb;
210     }
211     /* no fully matching pcb found? then look for an unconnected pcb */
212     if (pcb == NULL) {
213       pcb = uncon_pcb;
214     }
215   }
216
217   /* Check checksum if this is a match or if it was directed at us. */
218   if (pcb != NULL || ip_addr_cmp(&inp->ip_addr, &iphdr->dest)) {
219     LWIP_DEBUGF(UDP_DEBUG | LWIP_DBG_TRACE, ("udp_input: calculating checksum\n"));
220 #if LWIP_UDPLITE
221     if (IPH_PROTO(iphdr) == IP_PROTO_UDPLITE) {
222       /* Do the UDP Lite checksum */
223 #if CHECKSUM_CHECK_UDP
224       u16_t chklen = ntohs(udphdr->len);
225       if (chklen < sizeof(struct udp_hdr)) {
226         if (chklen == 0) {
227           /* For UDP-Lite, checksum length of 0 means checksum
228              over the complete packet (See RFC 3828 chap. 3.1) */
229           chklen = p->tot_len;
230         } else {
231           /* At least the UDP-Lite header must be covered by the
232              checksum! (Again, see RFC 3828 chap. 3.1) */
233           UDP_STATS_INC(udp.chkerr);
234           UDP_STATS_INC(udp.drop);
235           snmp_inc_udpinerrors();
236           pbuf_free(p);
237           goto end;
238         }
239       }
240       if (inet_chksum_pseudo_partial(p, &iphdr->src, &iphdr->dest,
241                              IP_PROTO_UDPLITE, p->tot_len, chklen) != 0) {
242        LWIP_DEBUGF(UDP_DEBUG | LWIP_DBG_LEVEL_SERIOUS,
243                     ("udp_input: UDP Lite datagram discarded due to failing checksum\n"));
244         UDP_STATS_INC(udp.chkerr);
245         UDP_STATS_INC(udp.drop);
246         snmp_inc_udpinerrors();
247         pbuf_free(p);
248         goto end;
249       }
250 #endif /* CHECKSUM_CHECK_UDP */
251     } else
252 #endif /* LWIP_UDPLITE */
253     {
254 #if CHECKSUM_CHECK_UDP
255       if (udphdr->chksum != 0) {
256         if (inet_chksum_pseudo(p, &iphdr->src, &iphdr->dest,
257                                IP_PROTO_UDP, p->tot_len) != 0) {
258           LWIP_DEBUGF(UDP_DEBUG | LWIP_DBG_LEVEL_SERIOUS,
259                       ("udp_input: UDP datagram discarded due to failing checksum\n"));
260           UDP_STATS_INC(udp.chkerr);
261           UDP_STATS_INC(udp.drop);
262           snmp_inc_udpinerrors();
263           pbuf_free(p);
264           goto end;
265         }
266       }
267 #endif /* CHECKSUM_CHECK_UDP */
268     }
269     if(pbuf_header(p, -UDP_HLEN)) {
270       /* Can we cope with this failing? Just assert for now */
271       LWIP_ASSERT("pbuf_header failed\n", 0);
272       UDP_STATS_INC(udp.drop);
273       snmp_inc_udpinerrors();
274       pbuf_free(p);
275       goto end;
276     }
277     if (pcb != NULL) {
278       snmp_inc_udpindatagrams();
279 #if SO_REUSE && SO_REUSE_RXTOALL
280       if ((broadcast || ip_addr_ismulticast(&iphdr->dest)) &&
281           ((pcb->so_options & SOF_REUSEADDR) != 0)) {
282         /* pass broadcast- or multicast packets to all multicast pcbs
283            if SOF_REUSEADDR is set on the first match */
284         struct udp_pcb *mpcb;
285         u8_t p_header_changed = 0;
286         for (mpcb = udp_pcbs; mpcb != NULL; mpcb = mpcb->next) {
287           if (mpcb != pcb) {
288             /* compare PCB local addr+port to UDP destination addr+port */
289             if ((mpcb->local_port == dest) &&
290                 ((!broadcast && ip_addr_isany(&mpcb->local_ip)) ||
291                  ip_addr_cmp(&(mpcb->local_ip), &(iphdr->dest)) ||
292 #if LWIP_IGMP
293                  ip_addr_ismulticast(&(iphdr->dest)) ||
294 #endif /* LWIP_IGMP */
295 #if IP_SOF_BROADCAST_RECV
296                  (broadcast && (mpcb->so_options & SOF_BROADCAST)))) {
297 #else  /* IP_SOF_BROADCAST_RECV */
298                  (broadcast))) {
299 #endif /* IP_SOF_BROADCAST_RECV */
300               /* pass a copy of the packet to all local matches */
301               if (mpcb->recv != NULL) {
302                 struct pbuf *q;
303                 /* for that, move payload to IP header again */
304                 if (p_header_changed == 0) {
305                   pbuf_header(p, (s16_t)((IPH_HL(iphdr) * 4) + UDP_HLEN));
306                   p_header_changed = 1;
307                 }
308                 q = pbuf_alloc(PBUF_RAW, p->tot_len, PBUF_RAM);
309                 if (q != NULL) {
310                   err_t err = pbuf_copy(q, p);
311                   if (err == ERR_OK) {
312                     /* move payload to UDP data */
313                     struct ip_hdr *q_iphdr = (struct ip_hdr *)q->payload;
314                     pbuf_header(q, -(s16_t)((IPH_HL(iphdr) * 4) + UDP_HLEN));
315                     mpcb->recv(mpcb->recv_arg, mpcb, q, &q_iphdr->src, src);
316                   }
317                 }
318               }
319             }
320           }
321         }
322         if (p_header_changed) {
323           /* and move payload to UDP data again */
324           pbuf_header(p, -(s16_t)((IPH_HL(iphdr) * 4) + UDP_HLEN));
325         }
326       }
327 #endif /* SO_REUSE && SO_REUSE_RXTOALL */
328       /* callback */
329       if (pcb->recv != NULL) {
330         /* now the recv function is responsible for freeing p */
331         pcb->recv(pcb->recv_arg, pcb, p, &iphdr->src, src);
332       } else {
333         /* no recv function registered? then we have to free the pbuf! */
334         pbuf_free(p);
335         goto end;
336       }
337     } else {
338       LWIP_DEBUGF(UDP_DEBUG | LWIP_DBG_TRACE, ("udp_input: not for us.\n"));
339
340 #if LWIP_ICMP
341       /* No match was found, send ICMP destination port unreachable unless
342          destination address was broadcast/multicast. */
343       if (!broadcast &&
344           !ip_addr_ismulticast(&iphdr->dest)) {
345         /* move payload pointer back to ip header */
346         pbuf_header(p, (IPH_HL(iphdr) * 4) + UDP_HLEN);
347         LWIP_ASSERT("p->payload == iphdr", (p->payload == iphdr));
348         icmp_dest_unreach(p, ICMP_DUR_PORT);
349       }
350 #endif /* LWIP_ICMP */
351       UDP_STATS_INC(udp.proterr);
352       UDP_STATS_INC(udp.drop);
353       snmp_inc_udpnoports();
354       pbuf_free(p);
355     }
356   } else {
357     pbuf_free(p);
358   }
359 end:
360   PERF_STOP("udp_input");
361 }
362
363 /**
364  * Send data using UDP.
365  *
366  * @param pcb UDP PCB used to send the data.
367  * @param p chain of pbuf's to be sent.
368  *
369  * The datagram will be sent to the current remote_ip & remote_port
370  * stored in pcb. If the pcb is not bound to a port, it will
371  * automatically be bound to a random port.
372  *
373  * @return lwIP error code.
374  * - ERR_OK. Successful. No error occured.
375  * - ERR_MEM. Out of memory.
376  * - ERR_RTE. Could not find route to destination address.
377  * - More errors could be returned by lower protocol layers.
378  *
379  * @see udp_disconnect() udp_sendto()
380  */
381 err_t
382 udp_send(struct udp_pcb *pcb, struct pbuf *p)
383 {
384   /* send to the packet using remote ip and port stored in the pcb */
385   return udp_sendto(pcb, p, &pcb->remote_ip, pcb->remote_port);
386 }
387
388 #if LWIP_CHECKSUM_ON_COPY
389 /** Same as udp_send() but with checksum
390  */
391 err_t
392 udp_send_chksum(struct udp_pcb *pcb, struct pbuf *p,
393                 u8_t have_chksum, u16_t chksum)
394 {
395   /* send to the packet using remote ip and port stored in the pcb */
396   return udp_sendto_chksum(pcb, p, &pcb->remote_ip, pcb->remote_port,
397     have_chksum, chksum);
398 }
399 #endif /* LWIP_CHECKSUM_ON_COPY */
400
401 /**
402  * Send data to a specified address using UDP.
403  *
404  * @param pcb UDP PCB used to send the data.
405  * @param p chain of pbuf's to be sent.
406  * @param dst_ip Destination IP address.
407  * @param dst_port Destination UDP port.
408  *
409  * dst_ip & dst_port are expected to be in the same byte order as in the pcb.
410  *
411  * If the PCB already has a remote address association, it will
412  * be restored after the data is sent.
413  * 
414  * @return lwIP error code (@see udp_send for possible error codes)
415  *
416  * @see udp_disconnect() udp_send()
417  */
418 err_t
419 udp_sendto(struct udp_pcb *pcb, struct pbuf *p,
420   ip_addr_t *dst_ip, u16_t dst_port)
421 {
422 #if LWIP_CHECKSUM_ON_COPY
423   return udp_sendto_chksum(pcb, p, dst_ip, dst_port, 0, 0);
424 }
425
426 /** Same as udp_sendto(), but with checksum */
427 err_t
428 udp_sendto_chksum(struct udp_pcb *pcb, struct pbuf *p, ip_addr_t *dst_ip,
429                   u16_t dst_port, u8_t have_chksum, u16_t chksum)
430 {
431 #endif /* LWIP_CHECKSUM_ON_COPY */
432   struct netif *netif;
433
434   LWIP_DEBUGF(UDP_DEBUG | LWIP_DBG_TRACE, ("udp_send\n"));
435
436   /* find the outgoing network interface for this packet */
437 #if LWIP_IGMP
438   netif = ip_route((ip_addr_ismulticast(dst_ip))?(&(pcb->multicast_ip)):(dst_ip));
439 #else
440   netif = ip_route(dst_ip);
441 #endif /* LWIP_IGMP */
442
443   /* no outgoing network interface could be found? */
444   if (netif == NULL) {
445     LWIP_DEBUGF(UDP_DEBUG | LWIP_DBG_LEVEL_SERIOUS, ("udp_send: No route to %"U16_F".%"U16_F".%"U16_F".%"U16_F"\n",
446       ip4_addr1_16(dst_ip), ip4_addr2_16(dst_ip), ip4_addr3_16(dst_ip), ip4_addr4_16(dst_ip)));
447     UDP_STATS_INC(udp.rterr);
448     return ERR_RTE;
449   }
450 #if LWIP_CHECKSUM_ON_COPY
451   return udp_sendto_if_chksum(pcb, p, dst_ip, dst_port, netif, have_chksum, chksum);
452 #else /* LWIP_CHECKSUM_ON_COPY */
453   return udp_sendto_if(pcb, p, dst_ip, dst_port, netif);
454 #endif /* LWIP_CHECKSUM_ON_COPY */
455 }
456
457 /**
458  * Send data to a specified address using UDP.
459  * The netif used for sending can be specified.
460  *
461  * This function exists mainly for DHCP, to be able to send UDP packets
462  * on a netif that is still down.
463  *
464  * @param pcb UDP PCB used to send the data.
465  * @param p chain of pbuf's to be sent.
466  * @param dst_ip Destination IP address.
467  * @param dst_port Destination UDP port.
468  * @param netif the netif used for sending.
469  *
470  * dst_ip & dst_port are expected to be in the same byte order as in the pcb.
471  *
472  * @return lwIP error code (@see udp_send for possible error codes)
473  *
474  * @see udp_disconnect() udp_send()
475  */
476 err_t
477 udp_sendto_if(struct udp_pcb *pcb, struct pbuf *p,
478   ip_addr_t *dst_ip, u16_t dst_port, struct netif *netif)
479 {
480 #if LWIP_CHECKSUM_ON_COPY
481   return udp_sendto_if_chksum(pcb, p, dst_ip, dst_port, netif, 0, 0);
482 }
483
484 /** Same as udp_sendto_if(), but with checksum */
485 err_t
486 udp_sendto_if_chksum(struct udp_pcb *pcb, struct pbuf *p, ip_addr_t *dst_ip,
487                      u16_t dst_port, struct netif *netif, u8_t have_chksum,
488                      u16_t chksum)
489 {
490 #endif /* LWIP_CHECKSUM_ON_COPY */
491   struct udp_hdr *udphdr;
492   ip_addr_t *src_ip;
493   err_t err;
494   struct pbuf *q; /* q will be sent down the stack */
495
496 #if IP_SOF_BROADCAST
497   /* broadcast filter? */
498   if ( ((pcb->so_options & SOF_BROADCAST) == 0) && ip_addr_isbroadcast(dst_ip, netif) ) {
499     LWIP_DEBUGF(UDP_DEBUG | LWIP_DBG_LEVEL_SERIOUS,
500       ("udp_sendto_if: SOF_BROADCAST not enabled on pcb %p\n", (void *)pcb));
501     return ERR_VAL;
502   }
503 #endif /* IP_SOF_BROADCAST */
504
505   /* if the PCB is not yet bound to a port, bind it here */
506   if (pcb->local_port == 0) {
507     LWIP_DEBUGF(UDP_DEBUG | LWIP_DBG_TRACE, ("udp_send: not yet bound to a port, binding now\n"));
508     err = udp_bind(pcb, &pcb->local_ip, pcb->local_port);
509     if (err != ERR_OK) {
510       LWIP_DEBUGF(UDP_DEBUG | LWIP_DBG_TRACE | LWIP_DBG_LEVEL_SERIOUS, ("udp_send: forced port bind failed\n"));
511       return err;
512     }
513   }
514
515   /* not enough space to add an UDP header to first pbuf in given p chain? */
516   if (pbuf_header(p, UDP_HLEN)) {
517     /* allocate header in a separate new pbuf */
518     q = pbuf_alloc(PBUF_IP, UDP_HLEN, PBUF_RAM);
519     /* new header pbuf could not be allocated? */
520     if (q == NULL) {
521       LWIP_DEBUGF(UDP_DEBUG | LWIP_DBG_TRACE | LWIP_DBG_LEVEL_SERIOUS, ("udp_send: could not allocate header\n"));
522       return ERR_MEM;
523     }
524     /* chain header q in front of given pbuf p */
525     pbuf_chain(q, p);
526     /* first pbuf q points to header pbuf */
527     LWIP_DEBUGF(UDP_DEBUG,
528                 ("udp_send: added header pbuf %p before given pbuf %p\n", (void *)q, (void *)p));
529   } else {
530     /* adding space for header within p succeeded */
531     /* first pbuf q equals given pbuf */
532     q = p;
533     LWIP_DEBUGF(UDP_DEBUG, ("udp_send: added header in given pbuf %p\n", (void *)p));
534   }
535   LWIP_ASSERT("check that first pbuf can hold struct udp_hdr",
536               (q->len >= sizeof(struct udp_hdr)));
537   /* q now represents the packet to be sent */
538   udphdr = (struct udp_hdr *)q->payload;
539   udphdr->src = htons(pcb->local_port);
540   udphdr->dest = htons(dst_port);
541   /* in UDP, 0 checksum means 'no checksum' */
542   udphdr->chksum = 0x0000; 
543
544   /* PCB local address is IP_ANY_ADDR? */
545   if (ip_addr_isany(&pcb->local_ip)) {
546     /* use outgoing network interface IP address as source address */
547     src_ip = &(netif->ip_addr);
548   } else {
549     /* check if UDP PCB local IP address is correct
550      * this could be an old address if netif->ip_addr has changed */
551     if (!ip_addr_cmp(&(pcb->local_ip), &(netif->ip_addr))) {
552       /* local_ip doesn't match, drop the packet */
553       if (q != p) {
554         /* free the header pbuf */
555         pbuf_free(q);
556         q = NULL;
557         /* p is still referenced by the caller, and will live on */
558       }
559       return ERR_VAL;
560     }
561     /* use UDP PCB local IP address as source address */
562     src_ip = &(pcb->local_ip);
563   }
564
565   LWIP_DEBUGF(UDP_DEBUG, ("udp_send: sending datagram of length %"U16_F"\n", q->tot_len));
566
567 #if LWIP_UDPLITE
568   /* UDP Lite protocol? */
569   if (pcb->flags & UDP_FLAGS_UDPLITE) {
570     u16_t chklen, chklen_hdr;
571     LWIP_DEBUGF(UDP_DEBUG, ("udp_send: UDP LITE packet length %"U16_F"\n", q->tot_len));
572     /* set UDP message length in UDP header */
573     chklen_hdr = chklen = pcb->chksum_len_tx;
574     if ((chklen < sizeof(struct udp_hdr)) || (chklen > q->tot_len)) {
575       if (chklen != 0) {
576         LWIP_DEBUGF(UDP_DEBUG, ("udp_send: UDP LITE pcb->chksum_len is illegal: %"U16_F"\n", chklen));
577       }
578       /* For UDP-Lite, checksum length of 0 means checksum
579          over the complete packet. (See RFC 3828 chap. 3.1)
580          At least the UDP-Lite header must be covered by the
581          checksum, therefore, if chksum_len has an illegal
582          value, we generate the checksum over the complete
583          packet to be safe. */
584       chklen_hdr = 0;
585       chklen = q->tot_len;
586     }
587     udphdr->len = htons(chklen_hdr);
588     /* calculate checksum */
589 #if CHECKSUM_GEN_UDP
590     udphdr->chksum = inet_chksum_pseudo_partial(q, src_ip, dst_ip,
591       IP_PROTO_UDPLITE, q->tot_len,
592 #if !LWIP_CHECKSUM_ON_COPY
593       chklen);
594 #else /* !LWIP_CHECKSUM_ON_COPY */
595       (have_chksum ? UDP_HLEN : chklen));
596     if (have_chksum) {
597       u32_t acc;
598       acc = udphdr->chksum + (u16_t)~(chksum);
599       udphdr->chksum = FOLD_U32T(acc);
600     }
601 #endif /* !LWIP_CHECKSUM_ON_COPY */
602
603     /* chksum zero must become 0xffff, as zero means 'no checksum' */
604     if (udphdr->chksum == 0x0000) {
605       udphdr->chksum = 0xffff;
606     }
607 #endif /* CHECKSUM_GEN_UDP */
608     /* output to IP */
609     LWIP_DEBUGF(UDP_DEBUG, ("udp_send: ip_output_if (,,,,IP_PROTO_UDPLITE,)\n"));
610 #if LWIP_NETIF_HWADDRHINT
611     netif->addr_hint = &(pcb->addr_hint);
612 #endif /* LWIP_NETIF_HWADDRHINT*/
613     err = ip_output_if(q, src_ip, dst_ip, pcb->ttl, pcb->tos, IP_PROTO_UDPLITE, netif);
614 #if LWIP_NETIF_HWADDRHINT
615     netif->addr_hint = NULL;
616 #endif /* LWIP_NETIF_HWADDRHINT*/
617   } else
618 #endif /* LWIP_UDPLITE */
619   {      /* UDP */
620     LWIP_DEBUGF(UDP_DEBUG, ("udp_send: UDP packet length %"U16_F"\n", q->tot_len));
621     udphdr->len = htons(q->tot_len);
622     /* calculate checksum */
623 #if CHECKSUM_GEN_UDP
624     if ((pcb->flags & UDP_FLAGS_NOCHKSUM) == 0) {
625       u16_t udpchksum;
626 #if LWIP_CHECKSUM_ON_COPY
627       if (have_chksum) {
628         u32_t acc;
629         udpchksum = inet_chksum_pseudo_partial(q, src_ip, dst_ip, IP_PROTO_UDP,
630           q->tot_len, UDP_HLEN);
631         acc = udpchksum + (u16_t)~(chksum);
632         udpchksum = FOLD_U32T(acc);
633       } else
634 #endif /* LWIP_CHECKSUM_ON_COPY */
635       {
636         udpchksum = inet_chksum_pseudo(q, src_ip, dst_ip, IP_PROTO_UDP, q->tot_len);
637       }
638
639       /* chksum zero must become 0xffff, as zero means 'no checksum' */
640       if (udpchksum == 0x0000) {
641         udpchksum = 0xffff;
642     }
643       udphdr->chksum = udpchksum;
644     }
645 #endif /* CHECKSUM_GEN_UDP */
646     LWIP_DEBUGF(UDP_DEBUG, ("udp_send: UDP checksum 0x%04"X16_F"\n", udphdr->chksum));
647     LWIP_DEBUGF(UDP_DEBUG, ("udp_send: ip_output_if (,,,,IP_PROTO_UDP,)\n"));
648     /* output to IP */
649 #if LWIP_NETIF_HWADDRHINT
650     netif->addr_hint = &(pcb->addr_hint);
651 #endif /* LWIP_NETIF_HWADDRHINT*/
652     err = ip_output_if(q, src_ip, dst_ip, pcb->ttl, pcb->tos, IP_PROTO_UDP, netif);
653 #if LWIP_NETIF_HWADDRHINT
654     netif->addr_hint = NULL;
655 #endif /* LWIP_NETIF_HWADDRHINT*/
656   }
657   /* TODO: must this be increased even if error occured? */
658   snmp_inc_udpoutdatagrams();
659
660   /* did we chain a separate header pbuf earlier? */
661   if (q != p) {
662     /* free the header pbuf */
663     pbuf_free(q);
664     q = NULL;
665     /* p is still referenced by the caller, and will live on */
666   }
667
668   UDP_STATS_INC(udp.xmit);
669   return err;
670 }
671
672 /**
673  * Bind an UDP PCB.
674  *
675  * @param pcb UDP PCB to be bound with a local address ipaddr and port.
676  * @param ipaddr local IP address to bind with. Use IP_ADDR_ANY to
677  * bind to all local interfaces.
678  * @param port local UDP port to bind with. Use 0 to automatically bind
679  * to a random port between UDP_LOCAL_PORT_RANGE_START and
680  * UDP_LOCAL_PORT_RANGE_END.
681  *
682  * ipaddr & port are expected to be in the same byte order as in the pcb.
683  *
684  * @return lwIP error code.
685  * - ERR_OK. Successful. No error occured.
686  * - ERR_USE. The specified ipaddr and port are already bound to by
687  * another UDP PCB.
688  *
689  * @see udp_disconnect()
690  */
691 err_t
692 udp_bind(struct udp_pcb *pcb, ip_addr_t *ipaddr, u16_t port)
693 {
694   struct udp_pcb *ipcb;
695   u8_t rebind;
696
697   LWIP_DEBUGF(UDP_DEBUG | LWIP_DBG_TRACE, ("udp_bind(ipaddr = "));
698   ip_addr_debug_print(UDP_DEBUG, ipaddr);
699   LWIP_DEBUGF(UDP_DEBUG | LWIP_DBG_TRACE, (", port = %"U16_F")\n", port));
700
701   rebind = 0;
702   /* Check for double bind and rebind of the same pcb */
703   for (ipcb = udp_pcbs; ipcb != NULL; ipcb = ipcb->next) {
704     /* is this UDP PCB already on active list? */
705     if (pcb == ipcb) {
706       /* pcb may occur at most once in active list */
707       LWIP_ASSERT("rebind == 0", rebind == 0);
708       /* pcb already in list, just rebind */
709       rebind = 1;
710     }
711
712     /* By default, we don't allow to bind to a port that any other udp
713        PCB is alread bound to, unless *all* PCBs with that port have tha
714        REUSEADDR flag set. */
715 #if SO_REUSE
716     else if (((pcb->so_options & SOF_REUSEADDR) == 0) &&
717              ((ipcb->so_options & SOF_REUSEADDR) == 0)) {
718 #else /* SO_REUSE */
719     /* port matches that of PCB in list and REUSEADDR not set -> reject */
720     else {
721 #endif /* SO_REUSE */
722       if ((ipcb->local_port == port) &&
723           /* IP address matches, or one is IP_ADDR_ANY? */
724           (ip_addr_isany(&(ipcb->local_ip)) ||
725            ip_addr_isany(ipaddr) ||
726            ip_addr_cmp(&(ipcb->local_ip), ipaddr))) {
727         /* other PCB already binds to this local IP and port */
728         LWIP_DEBUGF(UDP_DEBUG,
729                     ("udp_bind: local port %"U16_F" already bound by another pcb\n", port));
730         return ERR_USE;
731       }
732     }
733   }
734
735   ip_addr_set(&pcb->local_ip, ipaddr);
736
737   /* no port specified? */
738   if (port == 0) {
739 #ifndef UDP_LOCAL_PORT_RANGE_START
740 #define UDP_LOCAL_PORT_RANGE_START 4096
741 #define UDP_LOCAL_PORT_RANGE_END   0x7fff
742 #endif
743     port = UDP_LOCAL_PORT_RANGE_START;
744     ipcb = udp_pcbs;
745     while ((ipcb != NULL) && (port != UDP_LOCAL_PORT_RANGE_END)) {
746       if (ipcb->local_port == port) {
747         /* port is already used by another udp_pcb */
748         port++;
749         /* restart scanning all udp pcbs */
750         ipcb = udp_pcbs;
751       } else {
752         /* go on with next udp pcb */
753         ipcb = ipcb->next;
754     }
755     }
756     if (ipcb != NULL) {
757       /* no more ports available in local range */
758       LWIP_DEBUGF(UDP_DEBUG, ("udp_bind: out of free UDP ports\n"));
759       return ERR_USE;
760     }
761   }
762   pcb->local_port = port;
763   snmp_insert_udpidx_tree(pcb);
764   /* pcb not active yet? */
765   if (rebind == 0) {
766     /* place the PCB on the active list if not already there */
767     pcb->next = udp_pcbs;
768     udp_pcbs = pcb;
769   }
770   LWIP_DEBUGF(UDP_DEBUG | LWIP_DBG_TRACE | LWIP_DBG_STATE,
771               ("udp_bind: bound to %"U16_F".%"U16_F".%"U16_F".%"U16_F", port %"U16_F"\n",
772                ip4_addr1_16(&pcb->local_ip), ip4_addr2_16(&pcb->local_ip),
773                ip4_addr3_16(&pcb->local_ip), ip4_addr4_16(&pcb->local_ip),
774                pcb->local_port));
775   return ERR_OK;
776 }
777 /**
778  * Connect an UDP PCB.
779  *
780  * This will associate the UDP PCB with the remote address.
781  *
782  * @param pcb UDP PCB to be connected with remote address ipaddr and port.
783  * @param ipaddr remote IP address to connect with.
784  * @param port remote UDP port to connect with.
785  *
786  * @return lwIP error code
787  *
788  * ipaddr & port are expected to be in the same byte order as in the pcb.
789  *
790  * The udp pcb is bound to a random local port if not already bound.
791  *
792  * @see udp_disconnect()
793  */
794 err_t
795 udp_connect(struct udp_pcb *pcb, ip_addr_t *ipaddr, u16_t port)
796 {
797   struct udp_pcb *ipcb;
798
799   if (pcb->local_port == 0) {
800     err_t err = udp_bind(pcb, &pcb->local_ip, pcb->local_port);
801     if (err != ERR_OK) {
802       return err;
803   }
804   }
805
806   ip_addr_set(&pcb->remote_ip, ipaddr);
807   pcb->remote_port = port;
808   pcb->flags |= UDP_FLAGS_CONNECTED;
809 /** TODO: this functionality belongs in upper layers */
810 #ifdef LWIP_UDP_TODO
811   /* Nail down local IP for netconn_addr()/getsockname() */
812   if (ip_addr_isany(&pcb->local_ip) && !ip_addr_isany(&pcb->remote_ip)) {
813     struct netif *netif;
814
815     if ((netif = ip_route(&(pcb->remote_ip))) == NULL) {
816       LWIP_DEBUGF(UDP_DEBUG, ("udp_connect: No route to 0x%lx\n", pcb->remote_ip.addr));
817       UDP_STATS_INC(udp.rterr);
818       return ERR_RTE;
819     }
820     /** TODO: this will bind the udp pcb locally, to the interface which
821         is used to route output packets to the remote address. However, we
822         might want to accept incoming packets on any interface! */
823     pcb->local_ip = netif->ip_addr;
824   } else if (ip_addr_isany(&pcb->remote_ip)) {
825     pcb->local_ip.addr = 0;
826   }
827 #endif
828   LWIP_DEBUGF(UDP_DEBUG | LWIP_DBG_TRACE | LWIP_DBG_STATE,
829               ("udp_connect: connected to %"U16_F".%"U16_F".%"U16_F".%"U16_F",port %"U16_F"\n",
830                ip4_addr1_16(&pcb->local_ip), ip4_addr2_16(&pcb->local_ip),
831                ip4_addr3_16(&pcb->local_ip), ip4_addr4_16(&pcb->local_ip),
832                pcb->local_port));
833
834   /* Insert UDP PCB into the list of active UDP PCBs. */
835   for (ipcb = udp_pcbs; ipcb != NULL; ipcb = ipcb->next) {
836     if (pcb == ipcb) {
837       /* already on the list, just return */
838       return ERR_OK;
839     }
840   }
841   /* PCB not yet on the list, add PCB now */
842   pcb->next = udp_pcbs;
843   udp_pcbs = pcb;
844   return ERR_OK;
845 }
846
847 /**
848  * Disconnect a UDP PCB
849  *
850  * @param pcb the udp pcb to disconnect.
851  */
852 void
853 udp_disconnect(struct udp_pcb *pcb)
854 {
855   /* reset remote address association */
856   ip_addr_set_any(&pcb->remote_ip);
857   pcb->remote_port = 0;
858   /* mark PCB as unconnected */
859   pcb->flags &= ~UDP_FLAGS_CONNECTED;
860 }
861
862 /**
863  * Set a receive callback for a UDP PCB
864  *
865  * This callback will be called when receiving a datagram for the pcb.
866  *
867  * @param pcb the pcb for wich to set the recv callback
868  * @param recv function pointer of the callback function
869  * @param recv_arg additional argument to pass to the callback function
870  */
871 void
872 udp_recv(struct udp_pcb *pcb, udp_recv_fn recv, void *recv_arg)
873 {
874   /* remember recv() callback and user data */
875   pcb->recv = recv;
876   pcb->recv_arg = recv_arg;
877 }
878
879 /**
880  * Remove an UDP PCB.
881  *
882  * @param pcb UDP PCB to be removed. The PCB is removed from the list of
883  * UDP PCB's and the data structure is freed from memory.
884  *
885  * @see udp_new()
886  */
887 void
888 udp_remove(struct udp_pcb *pcb)
889 {
890   struct udp_pcb *pcb2;
891
892   snmp_delete_udpidx_tree(pcb);
893   /* pcb to be removed is first in list? */
894   if (udp_pcbs == pcb) {
895     /* make list start at 2nd pcb */
896     udp_pcbs = udp_pcbs->next;
897     /* pcb not 1st in list */
898   } else {
899     for (pcb2 = udp_pcbs; pcb2 != NULL; pcb2 = pcb2->next) {
900       /* find pcb in udp_pcbs list */
901       if (pcb2->next != NULL && pcb2->next == pcb) {
902         /* remove pcb from list */
903         pcb2->next = pcb->next;
904       }
905     }
906   }
907   memp_free(MEMP_UDP_PCB, pcb);
908 }
909
910 /**
911  * Create a UDP PCB.
912  *
913  * @return The UDP PCB which was created. NULL if the PCB data structure
914  * could not be allocated.
915  *
916  * @see udp_remove()
917  */
918 struct udp_pcb *
919 udp_new(void)
920 {
921   struct udp_pcb *pcb;
922   pcb = (struct udp_pcb *)memp_malloc(MEMP_UDP_PCB);
923   /* could allocate UDP PCB? */
924   if (pcb != NULL) {
925     /* UDP Lite: by initializing to all zeroes, chksum_len is set to 0
926      * which means checksum is generated over the whole datagram per default
927      * (recommended as default by RFC 3828). */
928     /* initialize PCB to all zeroes */
929     memset(pcb, 0, sizeof(struct udp_pcb));
930     pcb->ttl = UDP_TTL;
931   }
932   return pcb;
933 }
934
935 #if UDP_DEBUG
936 /**
937  * Print UDP header information for debug purposes.
938  *
939  * @param udphdr pointer to the udp header in memory.
940  */
941 void
942 udp_debug_print(struct udp_hdr *udphdr)
943 {
944   LWIP_DEBUGF(UDP_DEBUG, ("UDP header:\n"));
945   LWIP_DEBUGF(UDP_DEBUG, ("+-------------------------------+\n"));
946   LWIP_DEBUGF(UDP_DEBUG, ("|     %5"U16_F"     |     %5"U16_F"     | (src port, dest port)\n",
947                           ntohs(udphdr->src), ntohs(udphdr->dest)));
948   LWIP_DEBUGF(UDP_DEBUG, ("+-------------------------------+\n"));
949   LWIP_DEBUGF(UDP_DEBUG, ("|     %5"U16_F"     |     0x%04"X16_F"    | (len, chksum)\n",
950                           ntohs(udphdr->len), ntohs(udphdr->chksum)));
951   LWIP_DEBUGF(UDP_DEBUG, ("+-------------------------------+\n"));
952 }
953 #endif /* UDP_DEBUG */
954
955 #endif /* LWIP_UDP */