hc
2024-11-01 2f529f9b558ca1c1bd74be7437a84e4711743404
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
257
258
259
260
261
262
263
264
265
266
267
268
269
270
271
272
273
274
275
276
277
278
279
280
281
282
283
284
285
286
287
288
289
290
291
292
293
294
295
296
297
298
299
300
301
302
303
304
305
306
307
308
309
310
311
312
313
314
315
316
317
318
319
320
321
322
323
324
325
326
327
328
329
330
331
332
333
334
335
336
337
338
339
340
341
342
343
344
345
346
347
348
349
350
351
352
353
354
355
356
357
358
359
360
361
362
363
364
365
366
367
368
369
370
371
372
373
374
375
376
377
378
379
380
381
382
383
384
385
386
387
388
389
390
391
392
393
394
395
396
397
398
399
400
401
402
403
404
405
406
407
408
409
410
411
412
413
414
415
416
417
418
419
420
421
422
423
424
425
426
427
428
429
430
431
432
433
434
435
436
437
438
439
440
441
442
/* rtnetproxy.c: a Linux network driver that uses the RTnet driver to
 * transport IP data from/to Linux kernel mode.
 * This allows the usage of TCP/IP from linux space using via the RTNET
 * network adapter.
 *
 *
 * Usage:
 *
 * insmod rtnetproxy.o    (only after having rtnet up and running)
 *
 * ifconfig rtproxy up IP_ADDRESS netmask NETMASK
 *
 * Use it like any other network device from linux.
 *
 * Restrictions:
 * Only IPV4 based protocols are supported, UDP and ICMP can be send out
 * but not received - as these are handled directly by rtnet!
 *
 *
 *
 * Based on the linux net driver dummy.c by Nick Holloway
 *
 *
 * Changelog:
 *
 * 08-Nov-2002  Mathias Koehrer - Clear separation between rtai context and
 *                                standard linux driver context.
 *                                Data exchange via ringbuffers.
 *                                A RTAI thread is used for rtnet transmission.
 *
 * 05-Nov-2002  Mathias Koehrer - Initial version!
 *                                Development based on rtnet 0.2.6,
 *                                rtai-24.1.10, kernel 2.4.19
 *
 *
 * Mathias Koehrer - mathias_koehrer@yahoo.de
*/
 
#include <linux/module.h>
#include <linux/moduleparam.h>
#include <linux/kernel.h>
#include <linux/netdevice.h>
#include <linux/init.h>
#include <linux/inet.h>
#include <linux/netdevice.h>
#include <linux/etherdevice.h>
#include <linux/skbuff.h>
#include <net/sock.h>
#include <net/ip.h>
 
#include <linux/if_ether.h> /* For the statistics structure. */
#include <linux/if_arp.h> /* For ARPHRD_ETHER */
 
#include <rtdev.h>
#include <rtskb.h>
#include <rtdm/driver.h>
#include <ipv4/ip_input.h>
#include <ipv4/route.h>
#include <rtnet_port.h>
 
static struct net_device *dev_rtnetproxy;
 
/* **************************************************************************
 *  SKB pool management (JK):
 * ************************************************************************ */
#define DEFAULT_PROXY_RTSKBS 32
 
static unsigned int proxy_rtskbs = DEFAULT_PROXY_RTSKBS;
module_param(proxy_rtskbs, uint, 0444);
MODULE_PARM_DESC(proxy_rtskbs,
        "Number of realtime socket buffers in proxy pool");
 
static struct rtskb_pool rtskb_pool;
 
static struct rtskb_queue tx_queue;
static struct rtskb_queue rx_queue;
 
/* handle for non-real-time signal */
static rtdm_nrtsig_t rtnetproxy_rx_signal;
 
/* Thread for transmission */
static rtdm_task_t rtnetproxy_tx_task;
 
static rtdm_event_t rtnetproxy_tx_event;
 
#ifdef CONFIG_XENO_DRIVERS_NET_ADDON_PROXY_ARP
static char *rtdev_attach = "rteth0";
module_param(rtdev_attach, charp, 0444);
MODULE_PARM_DESC(rtdev_attach, "Attach to the specified RTnet device");
 
struct rtnet_device *rtnetproxy_rtdev;
#endif
 
/* ************************************************************************
 * ************************************************************************
 *   T R A N S M I T
 * ************************************************************************
 * ************************************************************************ */
 
static void rtnetproxy_tx_loop(void *arg)
{
   struct rtnet_device *rtdev;
   struct rtskb *rtskb;
 
   while (!rtdm_task_should_stop()) {
       if (rtdm_event_wait(&rtnetproxy_tx_event) < 0)
           break;
 
       while ((rtskb = rtskb_dequeue(&tx_queue)) != NULL) {
           rtdev = rtskb->rtdev;
           rtdev_xmit_proxy(rtskb);
           rtdev_dereference(rtdev);
       }
   }
}
 
/* ************************************************************************
 *  hard_xmit
 *
 *  This function runs in linux kernel context and is executed whenever
 *  there is a frame to be sent out.
 * ************************************************************************ */
static int rtnetproxy_xmit(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev)
{
   struct ethhdr *eth = (struct ethhdr *)skb->data;
   struct rtskb *rtskb;
   int len = skb->len;
#ifndef CONFIG_XENO_DRIVERS_NET_ADDON_PROXY_ARP
   struct dest_route rt;
   struct iphdr *iph;
   u32 saddr, daddr;
#endif
 
   switch (ntohs(eth->h_proto)) {
   case ETH_P_IP:
       if (len < sizeof(struct ethhdr) + sizeof(struct iphdr))
           goto drop1;
#ifdef CONFIG_XENO_DRIVERS_NET_ADDON_PROXY_ARP
   case ETH_P_ARP:
#endif
       break;
   default:
   drop1:
       dev->stats.tx_dropped++;
       dev_kfree_skb(skb);
       return NETDEV_TX_OK;
   }
 
   rtskb = alloc_rtskb(len, &rtskb_pool);
   if (!rtskb)
       return NETDEV_TX_BUSY;
 
   memcpy(rtskb_put(rtskb, len), skb->data, len);
 
#ifdef CONFIG_XENO_DRIVERS_NET_ADDON_PROXY_ARP
   dev_kfree_skb(skb);
 
   rtskb->rtdev = rtnetproxy_rtdev;
   if (rtdev_reference(rtnetproxy_rtdev) == 0) {
       dev->stats.tx_dropped++;
       kfree_rtskb(rtskb);
       return NETDEV_TX_BUSY;
   }
 
#else /* !CONFIG_XENO_DRIVERS_NET_ADDON_PROXY_ARP */
   iph = (struct iphdr *)(skb->data + sizeof(struct ethhdr));
   saddr = iph->saddr;
   daddr = iph->daddr;
 
   dev_kfree_skb(skb);
 
   if (rt_ip_route_output(&rt, daddr, INADDR_ANY) < 0) {
   drop2:
       dev->stats.tx_dropped++;
       kfree_rtskb(rtskb);
       return NETDEV_TX_OK;
   }
   if (rt.rtdev->local_ip != saddr) {
       rtdev_dereference(rt.rtdev);
       goto drop2;
   }
 
   eth = (struct ethhdr *)rtskb->data;
   memcpy(eth->h_source, rt.rtdev->dev_addr, rt.rtdev->addr_len);
   memcpy(eth->h_dest, rt.dev_addr, rt.rtdev->addr_len);
 
   rtskb->rtdev = rt.rtdev;
#endif /* CONFIG_XENO_DRIVERS_NET_ADDON_PROXY_ARP */
 
   dev->stats.tx_packets++;
   dev->stats.tx_bytes += len;
 
   rtskb_queue_tail(&tx_queue, rtskb);
   rtdm_event_signal(&rtnetproxy_tx_event);
 
   return NETDEV_TX_OK;
}
 
/* ************************************************************************
 * ************************************************************************
 *   R E C E I V E
 * ************************************************************************
 * ************************************************************************ */
 
/* ************************************************************************
 * This function runs in real-time context.
 *
 * It is called from inside rtnet whenever a packet has been received that
 * has to be processed by rtnetproxy.
 * ************************************************************************ */
static void rtnetproxy_recv(struct rtskb *rtskb)
{
   /* Acquire rtskb (JK) */
   if (rtskb_acquire(rtskb, &rtskb_pool) != 0) {
       dev_rtnetproxy->stats.rx_dropped++;
       rtdm_printk("rtnetproxy_recv: No free rtskb in pool\n");
       kfree_rtskb(rtskb);
       return;
   }
 
   if (rtskb_queue_tail_check(&rx_queue, rtskb))
       rtdm_nrtsig_pend(&rtnetproxy_rx_signal);
}
 
/* ************************************************************************
 * This function runs in kernel mode.
 * It is activated from rtnetproxy_signal_handler whenever rtnet received a
 * frame to be processed by rtnetproxy.
 * ************************************************************************ */
static inline void rtnetproxy_kernel_recv(struct rtskb *rtskb)
{
   struct sk_buff *skb;
   struct net_device *dev = dev_rtnetproxy;
 
   int header_len = rtskb->rtdev->hard_header_len;
   int len = rtskb->len + header_len;
 
   /* Copy the realtime skb (rtskb) to the standard skb: */
   skb = dev_alloc_skb(len + 2);
   skb_reserve(skb, 2);
 
   memcpy(skb_put(skb, len), rtskb->data - header_len, len);
 
   /* Set some relevant entries in the skb: */
   skb->protocol = eth_type_trans(skb, dev);
   skb->dev = dev;
   skb->ip_summed = CHECKSUM_UNNECESSARY;
   skb->pkt_type = PACKET_HOST; /* Extremely important! Why?!? */
 
   /* the rtskb stamp is useless (different clock), get new one */
   __net_timestamp(skb);
 
#if LINUX_VERSION_CODE < KERNEL_VERSION(4, 11, 0)
   dev->last_rx = jiffies;
#endif
   dev->stats.rx_bytes += skb->len;
   dev->stats.rx_packets++;
 
   netif_rx(skb); /* pass it to the received stuff */
}
 
/* ************************************************************************
 * This function runs in kernel mode.
 * It is activated from rtnetproxy_recv whenever rtnet received a frame to
 * be processed by rtnetproxy.
 * ************************************************************************ */
static void rtnetproxy_signal_handler(rtdm_nrtsig_t *nrtsig, void *arg)
{
   struct rtskb *rtskb;
 
   while ((rtskb = rtskb_dequeue(&rx_queue)) != NULL) {
       rtnetproxy_kernel_recv(rtskb);
       kfree_rtskb(rtskb);
   }
}
 
/* ************************************************************************
 * ************************************************************************
 *   G E N E R A L
 * ************************************************************************
 * ************************************************************************ */
 
static void fake_multicast_support(struct net_device *dev)
{
}
 
#ifdef CONFIG_NET_FASTROUTE
static int rtnetproxy_accept_fastpath(struct net_device *dev,
                     struct dst_entry *dst)
{
   return -1;
}
#endif
 
static int rtnetproxy_open(struct net_device *dev)
{
   int err = try_module_get(THIS_MODULE);
   if (err == 0)
       return -EIDRM;
 
   return 0;
}
 
static int rtnetproxy_stop(struct net_device *dev)
{
   module_put(THIS_MODULE);
   return 0;
}
 
static const struct net_device_ops rtnetproxy_netdev_ops = {
   .ndo_open = rtnetproxy_open,
   .ndo_stop = rtnetproxy_stop,
   .ndo_start_xmit = rtnetproxy_xmit,
   .ndo_set_rx_mode = fake_multicast_support,
};
 
/* ************************************************************************
 *  device init
 * ************************************************************************ */
static void __init rtnetproxy_init(struct net_device *dev)
{
   /* Fill in device structure with ethernet-generic values. */
   ether_setup(dev);
 
   dev->tx_queue_len = 0;
#ifdef CONFIG_XENO_DRIVERS_NET_ADDON_PROXY_ARP
   dev_addr_set(dev, rtnetproxy_rtdev->dev_addr);
#else
   dev->flags |= IFF_NOARP;
#endif
   dev->flags &= ~IFF_MULTICAST;
 
   dev->netdev_ops = &rtnetproxy_netdev_ops;
}
 
/* ************************************************************************
 * ************************************************************************
 *   I N I T
 * ************************************************************************
 * ************************************************************************ */
static int __init rtnetproxy_init_module(void)
{
   int err;
 
#ifdef CONFIG_XENO_DRIVERS_NET_ADDON_PROXY_ARP
   if ((rtnetproxy_rtdev = rtdev_get_by_name(rtdev_attach)) == NULL) {
       printk("Couldn't attach to %s\n", rtdev_attach);
       return -EINVAL;
   }
   printk("RTproxy attached to %s\n", rtdev_attach);
#endif
 
   /* Initialize the proxy's rtskb pool (JK) */
   if (rtskb_module_pool_init(&rtskb_pool, proxy_rtskbs) < proxy_rtskbs) {
       err = -ENOMEM;
       goto err1;
   }
 
   dev_rtnetproxy =
       alloc_netdev(0, "rtproxy", NET_NAME_UNKNOWN, rtnetproxy_init);
   if (!dev_rtnetproxy) {
       err = -ENOMEM;
       goto err1;
   }
 
   rtdm_nrtsig_init(&rtnetproxy_rx_signal, rtnetproxy_signal_handler,
            NULL);
 
   rtskb_queue_init(&tx_queue);
   rtskb_queue_init(&rx_queue);
 
   err = register_netdev(dev_rtnetproxy);
   if (err < 0)
       goto err3;
 
   /* Init the task for transmission */
   rtdm_event_init(&rtnetproxy_tx_event, 0);
   err = rtdm_task_init(&rtnetproxy_tx_task, "rtnetproxy",
                rtnetproxy_tx_loop, 0, RTDM_TASK_LOWEST_PRIORITY,
                0);
   if (err)
       goto err4;
 
   /* Register with RTnet */
   rt_ip_fallback_handler = rtnetproxy_recv;
 
   printk("rtnetproxy installed as \"%s\"\n", dev_rtnetproxy->name);
 
   return 0;
 
err4:
   unregister_netdev(dev_rtnetproxy);
 
err3:
   rtdm_nrtsig_destroy(&rtnetproxy_rx_signal);
 
   free_netdev(dev_rtnetproxy);
 
err1:
   rtskb_pool_release(&rtskb_pool);
#ifdef CONFIG_XENO_DRIVERS_NET_ADDON_PROXY_ARP
   rtdev_dereference(rtnetproxy_rtdev);
#endif
   return err;
}
 
static void __exit rtnetproxy_cleanup_module(void)
{
   struct rtskb *rtskb;
 
   /* Unregister the fallback at rtnet */
   rt_ip_fallback_handler = NULL;
 
   /* Unregister the net device: */
   unregister_netdev(dev_rtnetproxy);
   free_netdev(dev_rtnetproxy);
 
   rtdm_event_destroy(&rtnetproxy_tx_event);
   rtdm_task_destroy(&rtnetproxy_tx_task);
 
   /* free the non-real-time signal */
   rtdm_nrtsig_destroy(&rtnetproxy_rx_signal);
 
   while ((rtskb = rtskb_dequeue(&tx_queue)) != NULL) {
       rtdev_dereference(rtskb->rtdev);
       kfree_rtskb(rtskb);
   }
 
   while ((rtskb = rtskb_dequeue(&rx_queue)) != NULL) {
       kfree_rtskb(rtskb);
   }
 
   rtskb_pool_release(&rtskb_pool);
 
#ifdef CONFIG_XENO_DRIVERS_NET_ADDON_PROXY_ARP
   rtdev_dereference(rtnetproxy_rtdev);
#endif
}
 
module_init(rtnetproxy_init_module);
module_exit(rtnetproxy_cleanup_module);
MODULE_LICENSE("GPL");