Quelle  tx.c   Sprache: C

// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only

#include <net/6lowpan.h>
#include <net/ndisc.h>
#include <net/ieee802154_netdev.h>
#include <net/mac802154.h>

#include "6lowpan_i.h"

#define LOWPAN_FRAG1_HEAD_SIZE 0x4
#define LOWPAN_FRAGN_HEAD_SIZE 0x5

struct lowpan_addr_info {
 struct ieee802154_addr daddr;
 struct ieee802154_addr saddr;
};

static inline struct
lowpan_addr_info *lowpan_skb_priv(const struct sk_buff *skb)
{
 WARN_ON_ONCE(skb_headroom(skb) < sizeof(struct lowpan_addr_info));
 return (struct lowpan_addr_info *)(skb->data -
   sizeof(struct lowpan_addr_info));
}

/* This callback will be called from AF_PACKET and IPv6 stack, the AF_PACKET
 * sockets gives an 8 byte array for addresses only!
 *
 * TODO I think AF_PACKET DGRAM (sending/receiving) RAW (sending) makes no
 * sense here. We should disable it, the right use-case would be AF_INET6
 * RAW/DGRAM sockets.
 */
int lowpan_header_create(struct sk_buff *skb, struct net_device *ldev,
    unsigned short type, const void *daddr,
    const void *saddr, unsigned int len)
{
 struct wpan_dev *wpan_dev = lowpan_802154_dev(ldev)->wdev->ieee802154_ptr;
 struct lowpan_addr_info *info = lowpan_skb_priv(skb);
 struct lowpan_802154_neigh *llneigh = NULL;
 const struct ipv6hdr *hdr = ipv6_hdr(skb);
 struct neighbour *n;

 if (!daddr)
  return -EINVAL;

 /* TODO:
 * if this package isn't ipv6 one, where should it be routed?
 */
 if (type != ETH_P_IPV6)
  return 0;

 /* intra-pan communication */
 info->saddr.pan_id = wpan_dev->pan_id;
 info->daddr.pan_id = info->saddr.pan_id;

 if (!memcmp(daddr, ldev->broadcast, EUI64_ADDR_LEN)) {
  info->daddr.short_addr = cpu_to_le16(IEEE802154_ADDR_BROADCAST);
  info->daddr.mode = IEEE802154_ADDR_SHORT;
 } else {
  __le16 short_addr = cpu_to_le16(IEEE802154_ADDR_SHORT_UNSPEC);

  n = neigh_lookup(&nd_tbl, &hdr->daddr, ldev);
  if (n) {
   llneigh = lowpan_802154_neigh(neighbour_priv(n));
   read_lock_bh(&n->lock);
   short_addr = llneigh->short_addr;
   read_unlock_bh(&n->lock);
  }

  if (llneigh &&
      lowpan_802154_is_valid_src_short_addr(short_addr)) {
   info->daddr.short_addr = short_addr;
   info->daddr.mode = IEEE802154_ADDR_SHORT;
  } else {
   info->daddr.mode = IEEE802154_ADDR_LONG;
   ieee802154_be64_to_le64(&info->daddr.extended_addr,
      daddr);
  }

  if (n)
   neigh_release(n);
 }

 if (!saddr) {
  if (lowpan_802154_is_valid_src_short_addr(wpan_dev->short_addr)) {
   info->saddr.mode = IEEE802154_ADDR_SHORT;
   info->saddr.short_addr = wpan_dev->short_addr;
  } else {
   info->saddr.mode = IEEE802154_ADDR_LONG;
   info->saddr.extended_addr = wpan_dev->extended_addr;
  }
 } else {
  info->saddr.mode = IEEE802154_ADDR_LONG;
  ieee802154_be64_to_le64(&info->saddr.extended_addr, saddr);
 }

 return 0;
}

static struct sk_buff*
lowpan_alloc_frag(struct sk_buff *skb, int size,
    const struct ieee802154_hdr *master_hdr, bool frag1)
{
 struct net_device *wdev = lowpan_802154_dev(skb->dev)->wdev;
 struct sk_buff *frag;
 int rc;

 frag = alloc_skb(wdev->needed_headroom + wdev->needed_tailroom + size,
    GFP_ATOMIC);

 if (likely(frag)) {
  frag->dev = wdev;
  frag->priority = skb->priority;
  skb_reserve(frag, wdev->needed_headroom);
  skb_reset_network_header(frag);
  *mac_cb(frag) = *mac_cb(skb);

  if (frag1) {
   skb_put_data(frag, skb_mac_header(skb), skb->mac_len);
  } else {
   rc = wpan_dev_hard_header(frag, wdev,
        &master_hdr->dest,
        &master_hdr->source, size);
   if (rc < 0) {
    kfree_skb(frag);
    return ERR_PTR(rc);
   }
  }
 } else {
  frag = ERR_PTR(-ENOMEM);
 }

 return frag;
}

static int
lowpan_xmit_fragment(struct sk_buff *skb, const struct ieee802154_hdr *wpan_hdr,
       u8 *frag_hdr, int frag_hdrlen,
       int offset, int len, bool frag1)
{
 struct sk_buff *frag;

 raw_dump_inline(__func__, " fragment header", frag_hdr, frag_hdrlen);

 frag = lowpan_alloc_frag(skb, frag_hdrlen + len, wpan_hdr, frag1);
 if (IS_ERR(frag))
  return PTR_ERR(frag);

 skb_put_data(frag, frag_hdr, frag_hdrlen);
 skb_put_data(frag, skb_network_header(skb) + offset, len);

 raw_dump_table(__func__, " fragment dump", frag->data, frag->len);

 return dev_queue_xmit(frag);
}

static int
lowpan_xmit_fragmented(struct sk_buff *skb, struct net_device *ldev,
         const struct ieee802154_hdr *wpan_hdr, u16 dgram_size,
         u16 dgram_offset)
{
 __be16 frag_tag;
 u8 frag_hdr[5];
 int frag_cap, frag_len, payload_cap, rc;
 int skb_unprocessed, skb_offset;

 frag_tag = htons(lowpan_802154_dev(ldev)->fragment_tag);
 lowpan_802154_dev(ldev)->fragment_tag++;

 frag_hdr[0] = LOWPAN_DISPATCH_FRAG1 | ((dgram_size >> 8) & 0x07);
 frag_hdr[1] = dgram_size & 0xff;
 memcpy(frag_hdr + 2, &frag_tag, sizeof(frag_tag));

 payload_cap = ieee802154_max_payload(wpan_hdr);

 frag_len = round_down(payload_cap - LOWPAN_FRAG1_HEAD_SIZE -
         skb_network_header_len(skb), 8);

 skb_offset = skb_network_header_len(skb);
 skb_unprocessed = skb->len - skb->mac_len - skb_offset;

 rc = lowpan_xmit_fragment(skb, wpan_hdr, frag_hdr,
      LOWPAN_FRAG1_HEAD_SIZE, 0,
      frag_len + skb_network_header_len(skb),
      true);
 if (rc) {
  pr_debug("%s unable to send FRAG1 packet (tag: %d)",
    __func__, ntohs(frag_tag));
  goto err;
 }

 frag_hdr[0] &= ~LOWPAN_DISPATCH_FRAG1;
 frag_hdr[0] |= LOWPAN_DISPATCH_FRAGN;
 frag_cap = round_down(payload_cap - LOWPAN_FRAGN_HEAD_SIZE, 8);

 do {
  dgram_offset += frag_len;
  skb_offset += frag_len;
  skb_unprocessed -= frag_len;
  frag_len = min(frag_cap, skb_unprocessed);

  frag_hdr[4] = dgram_offset >> 3;

  rc = lowpan_xmit_fragment(skb, wpan_hdr, frag_hdr,
       LOWPAN_FRAGN_HEAD_SIZE, skb_offset,
       frag_len, false);
  if (rc) {
   pr_debug("%s unable to send a FRAGN packet. (tag: %d, offset: %d)\n",
     __func__, ntohs(frag_tag), skb_offset);
   goto err;
  }
 } while (skb_unprocessed > frag_cap);

 ldev->stats.tx_packets++;
 ldev->stats.tx_bytes += dgram_size;
 consume_skb(skb);
 return NET_XMIT_SUCCESS;

err:
 kfree_skb(skb);
 return rc;
}

static int lowpan_header(struct sk_buff *skb, struct net_device *ldev,
    u16 *dgram_size, u16 *dgram_offset)
{
 struct wpan_dev *wpan_dev = lowpan_802154_dev(ldev)->wdev->ieee802154_ptr;
 struct ieee802154_mac_cb *cb = mac_cb_init(skb);
 struct lowpan_addr_info info;

 memcpy(&info, lowpan_skb_priv(skb), sizeof(info));

 *dgram_size = skb->len;
 lowpan_header_compress(skb, ldev, &info.daddr, &info.saddr);
 /* dgram_offset = (saved bytes after compression) + lowpan header len */
 *dgram_offset = (*dgram_size - skb->len) + skb_network_header_len(skb);

 cb->type = IEEE802154_FC_TYPE_DATA;

 if (info.daddr.mode == IEEE802154_ADDR_SHORT &&
     ieee802154_is_broadcast_short_addr(info.daddr.short_addr))
  cb->ackreq = false;
 else
  cb->ackreq = wpan_dev->ackreq;

 return wpan_dev_hard_header(skb, lowpan_802154_dev(ldev)->wdev,
        &info.daddr, &info.saddr, 0);
}

netdev_tx_t lowpan_xmit(struct sk_buff *skb, struct net_device *ldev)
{
 struct ieee802154_hdr wpan_hdr;
 int max_single, ret;
 u16 dgram_size, dgram_offset;

 pr_debug("package xmit\n");

 WARN_ON_ONCE(skb->len > IPV6_MIN_MTU);

 /* We must take a copy of the skb before we modify/replace the ipv6
 * header as the header could be used elsewhere
 */
 if (unlikely(skb_headroom(skb) < ldev->needed_headroom ||
       skb_tailroom(skb) < ldev->needed_tailroom)) {
  struct sk_buff *nskb;

  nskb = skb_copy_expand(skb, ldev->needed_headroom,
           ldev->needed_tailroom, GFP_ATOMIC);
  if (likely(nskb)) {
   consume_skb(skb);
   skb = nskb;
  } else {
   kfree_skb(skb);
   return NET_XMIT_DROP;
  }
 } else {
  skb = skb_unshare(skb, GFP_ATOMIC);
  if (!skb)
   return NET_XMIT_DROP;
 }

 ret = lowpan_header(skb, ldev, &dgram_size, &dgram_offset);
 if (ret < 0) {
  kfree_skb(skb);
  return NET_XMIT_DROP;
 }

 if (ieee802154_hdr_peek(skb, &wpan_hdr) < 0) {
  kfree_skb(skb);
  return NET_XMIT_DROP;
 }

 max_single = ieee802154_max_payload(&wpan_hdr);

 if (skb_tail_pointer(skb) - skb_network_header(skb) <= max_single) {
  skb->dev = lowpan_802154_dev(ldev)->wdev;
  ldev->stats.tx_packets++;
  ldev->stats.tx_bytes += dgram_size;
  return dev_queue_xmit(skb);
 } else {
  netdev_tx_t rc;

  pr_debug("frame is too big, fragmentation is needed\n");
  rc = lowpan_xmit_fragmented(skb, ldev, &wpan_hdr, dgram_size,
         dgram_offset);

  return rc < 0 ? NET_XMIT_DROP : rc;
 }
}