checksum.h

   1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later */
   2 /*
   3  * INET         An implementation of the TCP/IP protocol suite for the LINUX
   4  *              operating system.  INET is implemented using the  BSD Socket
   5  *              interface as the means of communication with the user level.
   6  *
   7  *              Checksumming functions for IP, TCP, UDP and so on
   8  *
   9  * Authors:     Jorge Cwik, <jorge@laser.satlink.net>
  10  *              Arnt Gulbrandsen, <agulbra@nvg.unit.no>
  11  *              Borrows very liberally from tcp.c and ip.c, see those
  12  *              files for more names.
  13  */
  14
  15 #ifndef _CHECKSUM_H
  16 #define _CHECKSUM_H
  17
  18 #include <linux/errno.h>
  19 #include <asm/types.h>
  20 #include <asm/byteorder.h>
  21 #include <linux/uaccess.h>
  22 #include <asm/checksum.h>
  23
  24 #ifndef _HAVE_ARCH_COPY_AND_CSUM_FROM_USER
  25 static __always_inline
  26 __wsum csum_and_copy_from_user (const void __user *src, void *dst,
  27                                       int len)
  28 {
  29         if (copy_from_user(dst, src, len))
  30                 return 0;
  31         return csum_partial(dst, len, ~0U);
  32 }
  33 #endif
  34
  35 #ifndef HAVE_CSUM_COPY_USER
  36 static __always_inline __wsum csum_and_copy_to_user
  37 (const void *src, void __user *dst, int len)
  38 {
  39         __wsum sum = csum_partial(src, len, ~0U);
  40
  41         if (copy_to_user(dst, src, len) == 0)
  42                 return sum;
  43         return 0;
  44 }
  45 #endif
  46
  47 #ifndef _HAVE_ARCH_CSUM_AND_COPY
  48 static __always_inline __wsum
  49 csum_partial_copy_nocheck(const void *src, void *dst, int len)
  50 {
  51         memcpy(dst, src, len);
  52         return csum_partial(dst, len, 0);
  53 }
  54 #endif
  55
  56 #ifndef HAVE_ARCH_CSUM_ADD
  57 static __always_inline __wsum csum_add(__wsum csum, __wsum addend)
  58 {
  59         u32 res = (__force u32)csum;
  60         res += (__force u32)addend;
  61         return (__force __wsum)(res + (res < (__force u32)addend));
  62 }
  63 #endif
  64
  65 static __always_inline __wsum csum_sub(__wsum csum, __wsum addend)
  66 {
  67         return csum_add(csum, ~addend);
  68 }
  69
  70 static __always_inline __sum16 csum16_add(__sum16 csum, __be16 addend)
  71 {
  72         u16 res = (__force u16)csum;
  73
  74         res += (__force u16)addend;
  75         return (__force __sum16)(res + (res < (__force u16)addend));
  76 }
  77
  78 static __always_inline __sum16 csum16_sub(__sum16 csum, __be16 addend)
  79 {
  80         return csum16_add(csum, ~addend);
  81 }
  82
  83 static __always_inline __wsum
  84 csum_block_add(__wsum csum, __wsum csum2, int offset)
  85 {
  86         u32 sum = (__force u32)csum2;
  87
  88         /* rotate sum to align it with a 16b boundary */
  89         if (offset & 1)
  90                 sum = ror32(sum, 8);
  91
  92         return csum_add(csum, (__force __wsum)sum);
  93 }
  94
  95 static __always_inline __wsum
  96 csum_block_add_ext(__wsum csum, __wsum csum2, int offset, int len)
  97 {
  98         return csum_block_add(csum, csum2, offset);
  99 }
 100
 101 static __always_inline __wsum
 102 csum_block_sub(__wsum csum, __wsum csum2, int offset)
 103 {
 104         return csum_block_add(csum, ~csum2, offset);
 105 }
 106
 107 static __always_inline __wsum csum_unfold(__sum16 n)
 108 {
 109         return (__force __wsum)n;
 110 }
 111
 112 static __always_inline
 113 __wsum csum_partial_ext(const void *buff, int len, __wsum sum)
 114 {
 115         return csum_partial(buff, len, sum);
 116 }
 117
 118 #define CSUM_MANGLED_0 ((__force __sum16)0xffff)
 119
 120 static __always_inline void csum_replace_by_diff(__sum16 *sum, __wsum diff)
 121 {
 122         *sum = csum_fold(csum_add(diff, ~csum_unfold(*sum)));
 123 }
 124
 125 static __always_inline void csum_replace4(__sum16 *sum, __be32 from, __be32 to)
 126 {
 127         __wsum tmp = csum_sub(~csum_unfold(*sum), (__force __wsum)from);
 128
 129         *sum = csum_fold(csum_add(tmp, (__force __wsum)to));
 130 }
 131
 132 /* Implements RFC 1624 (Incremental Internet Checksum)
 133  * 3. Discussion states :
 134  *     HC' = ~(~HC + ~m + m')
 135  *  m : old value of a 16bit field
 136  *  m' : new value of a 16bit field
 137  */
 138 static __always_inline void csum_replace2(__sum16 *sum, __be16 old, __be16 new)
 139 {
 140         *sum = ~csum16_add(csum16_sub(~(*sum), old), new);
 141 }
 142
 143 static inline void csum_replace(__wsum *csum, __wsum old, __wsum new)
 144 {
 145         *csum = csum_add(csum_sub(*csum, old), new);
 146 }
 147
 148 struct sk_buff;
 149 void inet_proto_csum_replace4(__sum16 *sum, struct sk_buff *skb,
 150                               __be32 from, __be32 to, bool pseudohdr);
 151 void inet_proto_csum_replace16(__sum16 *sum, struct sk_buff *skb,
 152                                const __be32 *from, const __be32 *to,
 153                                bool pseudohdr);
 154 void inet_proto_csum_replace_by_diff(__sum16 *sum, struct sk_buff *skb,
 155                                      __wsum diff, bool pseudohdr);
 156
 157 static __always_inline
 158 void inet_proto_csum_replace2(__sum16 *sum, struct sk_buff *skb,
 159                               __be16 from, __be16 to, bool pseudohdr)
 160 {
 161         inet_proto_csum_replace4(sum, skb, (__force __be32)from,
 162                                  (__force __be32)to, pseudohdr);
 163 }
 164
 165 static __always_inline __wsum remcsum_adjust(void *ptr, __wsum csum,
 166                                              int start, int offset)
 167 {
 168         __sum16 *psum = (__sum16 *)(ptr + offset);
 169         __wsum delta;
 170
 171         /* Subtract out checksum up to start */
 172         csum = csum_sub(csum, csum_partial(ptr, start, 0));
 173
 174         /* Set derived checksum in packet */
 175         delta = csum_sub((__force __wsum)csum_fold(csum),
 176                          (__force __wsum)*psum);
 177         *psum = csum_fold(csum);
 178
 179         return delta;
 180 }
 181
 182 static __always_inline void remcsum_unadjust(__sum16 *psum, __wsum delta)
 183 {
 184         *psum = csum_fold(csum_sub(delta, (__force __wsum)*psum));
 185 }
 186
 187 #endif