Palacios Public Git Repository

To checkout Palacios execute

  git clone http://v3vee.org/palacios/palacios.web/palacios.git
This will give you the master branch. You probably want the devel branch or one of the release branches. To switch to the devel branch, simply execute
  cd palacios
  git checkout --track -b devel origin/devel
The other branches are similar.


Release 1.0
[palacios.git] / geekos / src / lwip / netif / etharp.c
diff --git a/geekos/src/lwip/netif/etharp.c b/geekos/src/lwip/netif/etharp.c
new file mode 100644 (file)
index 0000000..070b913
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,1177 @@
+/**
+ * @file
+ * Address Resolution Protocol module for IP over Ethernet
+ *
+ * Functionally, ARP is divided into two parts. The first maps an IP address
+ * to a physical address when sending a packet, and the second part answers
+ * requests from other machines for our physical address.
+ *
+ * This implementation complies with RFC 826 (Ethernet ARP). It supports
+ * Gratuitious ARP from RFC3220 (IP Mobility Support for IPv4) section 4.6
+ * if an interface calls etharp_query(our_netif, its_ip_addr, NULL) upon
+ * address change.
+ */
+
+/*
+ * Copyright (c) 2001-2003 Swedish Institute of Computer Science.
+ * Copyright (c) 2003-2004 Leon Woestenberg <leon.woestenberg@axon.tv>
+ * Copyright (c) 2003-2004 Axon Digital Design B.V., The Netherlands.
+ * All rights reserved.
+ *
+ * Redistribution and use in source and binary forms, with or without modification,
+ * are permitted provided that the following conditions are met:
+ *
+ * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright notice,
+ *    this list of conditions and the following disclaimer.
+ * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright notice,
+ *    this list of conditions and the following disclaimer in the documentation
+ *    and/or other materials provided with the distribution.
+ * 3. The name of the author may not be used to endorse or promote products
+ *    derived from this software without specific prior written permission.
+ *
+ * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR IMPLIED
+ * WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF
+ * MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT
+ * SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL,
+ * EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT
+ * OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS
+ * INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN
+ * CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING
+ * IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY
+ * OF SUCH DAMAGE.
+ *
+ * This file is part of the lwIP TCP/IP stack.
+ *
+ */
+#include "lwip/opt.h"
+
+#if LWIP_ARP /* don't build if not configured for use in lwipopts.h */
+
+#include "lwip/inet.h"
+#include "lwip/ip.h"
+#include "lwip/stats.h"
+#include "lwip/snmp.h"
+#include "lwip/dhcp.h"
+#include "lwip/autoip.h"
+#include "netif/etharp.h"
+
+#if PPPOE_SUPPORT
+#include "netif/ppp_oe.h"
+#endif /* PPPOE_SUPPORT */
+
+#include <string.h>
+
+/** the time an ARP entry stays valid after its last update,
+ *  for ARP_TMR_INTERVAL = 5000, this is
+ *  (240 * 5) seconds = 20 minutes.
+ */
+#define ARP_MAXAGE 240
+/** the time an ARP entry stays pending after first request,
+ *  for ARP_TMR_INTERVAL = 5000, this is
+ *  (2 * 5) seconds = 10 seconds.
+ * 
+ *  @internal Keep this number at least 2, otherwise it might
+ *  run out instantly if the timeout occurs directly after a request.
+ */
+#define ARP_MAXPENDING 2
+
+#define HWTYPE_ETHERNET 1
+
+#define ARPH_HWLEN(hdr) (ntohs((hdr)->_hwlen_protolen) >> 8)
+#define ARPH_PROTOLEN(hdr) (ntohs((hdr)->_hwlen_protolen) & 0xff)
+
+#define ARPH_HWLEN_SET(hdr, len) (hdr)->_hwlen_protolen = htons(ARPH_PROTOLEN(hdr) | ((len) << 8))
+#define ARPH_PROTOLEN_SET(hdr, len) (hdr)->_hwlen_protolen = htons((len) | (ARPH_HWLEN(hdr) << 8))
+
+enum etharp_state {
+  ETHARP_STATE_EMPTY = 0,
+  ETHARP_STATE_PENDING,
+  ETHARP_STATE_STABLE
+};
+
+struct etharp_entry {
+#if ARP_QUEUEING
+  /** 
+   * Pointer to queue of pending outgoing packets on this ARP entry.
+   */
+  struct etharp_q_entry *q;
+#endif
+  struct ip_addr ipaddr;
+  struct eth_addr ethaddr;
+  enum etharp_state state;
+  u8_t ctime;
+  struct netif *netif;
+};
+
+const struct eth_addr ethbroadcast = {{0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff}};
+const struct eth_addr ethzero = {{0,0,0,0,0,0}};
+static struct etharp_entry arp_table[ARP_TABLE_SIZE];
+#if !LWIP_NETIF_HWADDRHINT
+static u8_t etharp_cached_entry;
+#endif
+
+/**
+ * Try hard to create a new entry - we want the IP address to appear in
+ * the cache (even if this means removing an active entry or so). */
+#define ETHARP_TRY_HARD 1
+#define ETHARP_FIND_ONLY  2
+
+#if LWIP_NETIF_HWADDRHINT
+#define NETIF_SET_HINT(netif, hint)  if (((netif) != NULL) && ((netif)->addr_hint != NULL))  \
+                                      *((netif)->addr_hint) = (hint);
+static s8_t find_entry(struct ip_addr *ipaddr, u8_t flags, struct netif *netif);
+#else /* LWIP_NETIF_HWADDRHINT */
+static s8_t find_entry(struct ip_addr *ipaddr, u8_t flags);
+#endif /* LWIP_NETIF_HWADDRHINT */
+
+static err_t update_arp_entry(struct netif *netif, struct ip_addr *ipaddr, struct eth_addr *ethaddr, u8_t flags);
+
+
+/* Some checks, instead of etharp_init(): */
+#if (LWIP_ARP && (ARP_TABLE_SIZE > 0x7f))
+  #error "If you want to use ARP, ARP_TABLE_SIZE must fit in an s8_t, so, you have to reduce it in your lwipopts.h"
+#endif
+
+
+#if ARP_QUEUEING
+/**
+ * Free a complete queue of etharp entries
+ *
+ * @param q a qeueue of etharp_q_entry's to free
+ */
+static void
+free_etharp_q(struct etharp_q_entry *q)
+{
+  struct etharp_q_entry *r;
+  LWIP_ASSERT("q != NULL", q != NULL);
+  LWIP_ASSERT("q->p != NULL", q->p != NULL);
+  while (q) {
+    r = q;
+    q = q->next;
+    LWIP_ASSERT("r->p != NULL", (r->p != NULL));
+    pbuf_free(r->p);
+    memp_free(MEMP_ARP_QUEUE, r);
+  }
+}
+#endif
+
+/**
+ * Clears expired entries in the ARP table.
+ *
+ * This function should be called every ETHARP_TMR_INTERVAL microseconds (5 seconds),
+ * in order to expire entries in the ARP table.
+ */
+void
+etharp_tmr(void)
+{
+  u8_t i;
+
+  LWIP_DEBUGF(ETHARP_DEBUG, ("etharp_timer\n"));
+  /* remove expired entries from the ARP table */
+  for (i = 0; i < ARP_TABLE_SIZE; ++i) {
+    arp_table[i].ctime++;
+    if (((arp_table[i].state == ETHARP_STATE_STABLE) &&
+         (arp_table[i].ctime >= ARP_MAXAGE)) ||
+        ((arp_table[i].state == ETHARP_STATE_PENDING)  &&
+         (arp_table[i].ctime >= ARP_MAXPENDING))) {
+         /* pending or stable entry has become old! */
+      LWIP_DEBUGF(ETHARP_DEBUG, ("etharp_timer: expired %s entry %"U16_F".\n",
+           arp_table[i].state == ETHARP_STATE_STABLE ? "stable" : "pending", (u16_t)i));
+      /* clean up entries that have just been expired */
+      /* remove from SNMP ARP index tree */
+      snmp_delete_arpidx_tree(arp_table[i].netif, &arp_table[i].ipaddr);
+#if ARP_QUEUEING
+      /* and empty packet queue */
+      if (arp_table[i].q != NULL) {
+        /* remove all queued packets */
+        LWIP_DEBUGF(ETHARP_DEBUG, ("etharp_timer: freeing entry %"U16_F", packet queue %p.\n", (u16_t)i, (void *)(arp_table[i].q)));
+        free_etharp_q(arp_table[i].q);
+        arp_table[i].q = NULL;
+      }
+#endif
+      /* recycle entry for re-use */      
+      arp_table[i].state = ETHARP_STATE_EMPTY;
+    }
+#if ARP_QUEUEING
+    /* still pending entry? (not expired) */
+    if (arp_table[i].state == ETHARP_STATE_PENDING) {
+        /* resend an ARP query here? */
+    }
+#endif
+  }
+}
+
+/**
+ * Search the ARP table for a matching or new entry.
+ * 
+ * If an IP address is given, return a pending or stable ARP entry that matches
+ * the address. If no match is found, create a new entry with this address set,
+ * but in state ETHARP_EMPTY. The caller must check and possibly change the
+ * state of the returned entry.
+ * 
+ * If ipaddr is NULL, return a initialized new entry in state ETHARP_EMPTY.
+ * 
+ * In all cases, attempt to create new entries from an empty entry. If no
+ * empty entries are available and ETHARP_TRY_HARD flag is set, recycle
+ * old entries. Heuristic choose the least important entry for recycling.
+ *
+ * @param ipaddr IP address to find in ARP cache, or to add if not found.
+ * @param flags
+ * - ETHARP_TRY_HARD: Try hard to create a entry by allowing recycling of
+ * active (stable or pending) entries.
+ *  
+ * @return The ARP entry index that matched or is created, ERR_MEM if no
+ * entry is found or could be recycled.
+ */
+static s8_t
+#if LWIP_NETIF_HWADDRHINT
+find_entry(struct ip_addr *ipaddr, u8_t flags, struct netif *netif)
+#else /* LWIP_NETIF_HWADDRHINT */
+find_entry(struct ip_addr *ipaddr, u8_t flags)
+#endif /* LWIP_NETIF_HWADDRHINT */
+{
+  s8_t old_pending = ARP_TABLE_SIZE, old_stable = ARP_TABLE_SIZE;
+  s8_t empty = ARP_TABLE_SIZE;
+  u8_t i = 0, age_pending = 0, age_stable = 0;
+#if ARP_QUEUEING
+  /* oldest entry with packets on queue */
+  s8_t old_queue = ARP_TABLE_SIZE;
+  /* its age */
+  u8_t age_queue = 0;
+#endif
+
+  /* First, test if the last call to this function asked for the
+   * same address. If so, we're really fast! */
+  if (ipaddr) {
+    /* ipaddr to search for was given */
+#if LWIP_NETIF_HWADDRHINT
+    if ((netif != NULL) && (netif->addr_hint != NULL)) {
+      /* per-pcb cached entry was given */
+      u8_t per_pcb_cache = *(netif->addr_hint);
+      if ((per_pcb_cache < ARP_TABLE_SIZE) && arp_table[per_pcb_cache].state == ETHARP_STATE_STABLE) {
+        /* the per-pcb-cached entry is stable */
+        if (ip_addr_cmp(ipaddr, &arp_table[per_pcb_cache].ipaddr)) {
+          /* per-pcb cached entry was the right one! */
+          ETHARP_STATS_INC(etharp.cachehit);
+          return per_pcb_cache;
+        }
+      }
+    }
+#else /* #if LWIP_NETIF_HWADDRHINT */
+    if (arp_table[etharp_cached_entry].state == ETHARP_STATE_STABLE) {
+      /* the cached entry is stable */
+      if (ip_addr_cmp(ipaddr, &arp_table[etharp_cached_entry].ipaddr)) {
+        /* cached entry was the right one! */
+        ETHARP_STATS_INC(etharp.cachehit);
+        return etharp_cached_entry;
+      }
+    }
+#endif /* #if LWIP_NETIF_HWADDRHINT */
+  }
+
+  /**
+   * a) do a search through the cache, remember candidates
+   * b) select candidate entry
+   * c) create new entry
+   */
+
+  /* a) in a single search sweep, do all of this
+   * 1) remember the first empty entry (if any)
+   * 2) remember the oldest stable entry (if any)
+   * 3) remember the oldest pending entry without queued packets (if any)
+   * 4) remember the oldest pending entry with queued packets (if any)
+   * 5) search for a matching IP entry, either pending or stable
+   *    until 5 matches, or all entries are searched for.
+   */
+
+  for (i = 0; i < ARP_TABLE_SIZE; ++i) {
+    /* no empty entry found yet and now we do find one? */
+    if ((empty == ARP_TABLE_SIZE) && (arp_table[i].state == ETHARP_STATE_EMPTY)) {
+      LWIP_DEBUGF(ETHARP_DEBUG, ("find_entry: found empty entry %"U16_F"\n", (u16_t)i));
+      /* remember first empty entry */
+      empty = i;
+    }
+    /* pending entry? */
+    else if (arp_table[i].state == ETHARP_STATE_PENDING) {
+      /* if given, does IP address match IP address in ARP entry? */
+      if (ipaddr && ip_addr_cmp(ipaddr, &arp_table[i].ipaddr)) {
+        LWIP_DEBUGF(ETHARP_DEBUG | LWIP_DBG_TRACE, ("find_entry: found matching pending entry %"U16_F"\n", (u16_t)i));
+        /* found exact IP address match, simply bail out */
+#if LWIP_NETIF_HWADDRHINT
+        NETIF_SET_HINT(netif, i);
+#else /* #if LWIP_NETIF_HWADDRHINT */
+        etharp_cached_entry = i;
+#endif /* #if LWIP_NETIF_HWADDRHINT */
+        return i;
+#if ARP_QUEUEING
+      /* pending with queued packets? */
+      } else if (arp_table[i].q != NULL) {
+        if (arp_table[i].ctime >= age_queue) {
+          old_queue = i;
+          age_queue = arp_table[i].ctime;
+        }
+#endif
+      /* pending without queued packets? */
+      } else {
+        if (arp_table[i].ctime >= age_pending) {
+          old_pending = i;
+          age_pending = arp_table[i].ctime;
+        }
+      }        
+    }
+    /* stable entry? */
+    else if (arp_table[i].state == ETHARP_STATE_STABLE) {
+      /* if given, does IP address match IP address in ARP entry? */
+      if (ipaddr && ip_addr_cmp(ipaddr, &arp_table[i].ipaddr)) {
+        LWIP_DEBUGF(ETHARP_DEBUG | LWIP_DBG_TRACE, ("find_entry: found matching stable entry %"U16_F"\n", (u16_t)i));
+        /* found exact IP address match, simply bail out */
+#if LWIP_NETIF_HWADDRHINT
+        NETIF_SET_HINT(netif, i);
+#else /* #if LWIP_NETIF_HWADDRHINT */
+        etharp_cached_entry = i;
+#endif /* #if LWIP_NETIF_HWADDRHINT */
+        return i;
+      /* remember entry with oldest stable entry in oldest, its age in maxtime */
+      } else if (arp_table[i].ctime >= age_stable) {
+        old_stable = i;
+        age_stable = arp_table[i].ctime;
+      }
+    }
+  }
+  /* { we have no match } => try to create a new entry */
+   
+  /* no empty entry found and not allowed to recycle? */
+  if (((empty == ARP_TABLE_SIZE) && ((flags & ETHARP_TRY_HARD) == 0))
+      /* or don't create new entry, only search? */
+      || ((flags & ETHARP_FIND_ONLY) != 0)) {
+    LWIP_DEBUGF(ETHARP_DEBUG | LWIP_DBG_TRACE, ("find_entry: no empty entry found and not allowed to recycle\n"));
+    return (s8_t)ERR_MEM;
+  }
+  
+  /* b) choose the least destructive entry to recycle:
+   * 1) empty entry
+   * 2) oldest stable entry
+   * 3) oldest pending entry without queued packets
+   * 4) oldest pending entry without queued packets
+   * 
+   * { ETHARP_TRY_HARD is set at this point }
+   */ 
+
+  /* 1) empty entry available? */
+  if (empty < ARP_TABLE_SIZE) {
+    i = empty;
+    LWIP_DEBUGF(ETHARP_DEBUG | LWIP_DBG_TRACE, ("find_entry: selecting empty entry %"U16_F"\n", (u16_t)i));
+  }
+  /* 2) found recyclable stable entry? */
+  else if (old_stable < ARP_TABLE_SIZE) {
+    /* recycle oldest stable*/
+    i = old_stable;
+    LWIP_DEBUGF(ETHARP_DEBUG | LWIP_DBG_TRACE, ("find_entry: selecting oldest stable entry %"U16_F"\n", (u16_t)i));
+#if ARP_QUEUEING
+    /* no queued packets should exist on stable entries */
+    LWIP_ASSERT("arp_table[i].q == NULL", arp_table[i].q == NULL);
+#endif
+  /* 3) found recyclable pending entry without queued packets? */
+  } else if (old_pending < ARP_TABLE_SIZE) {
+    /* recycle oldest pending */
+    i = old_pending;
+    LWIP_DEBUGF(ETHARP_DEBUG | LWIP_DBG_TRACE, ("find_entry: selecting oldest pending entry %"U16_F" (without queue)\n", (u16_t)i));
+#if ARP_QUEUEING
+  /* 4) found recyclable pending entry with queued packets? */
+  } else if (old_queue < ARP_TABLE_SIZE) {
+    /* recycle oldest pending */
+    i = old_queue;
+    LWIP_DEBUGF(ETHARP_DEBUG | LWIP_DBG_TRACE, ("find_entry: selecting oldest pending entry %"U16_F", freeing packet queue %p\n", (u16_t)i, (void *)(arp_table[i].q)));
+    free_etharp_q(arp_table[i].q);
+    arp_table[i].q = NULL;
+#endif
+    /* no empty or recyclable entries found */
+  } else {
+    return (s8_t)ERR_MEM;
+  }
+
+  /* { empty or recyclable entry found } */
+  LWIP_ASSERT("i < ARP_TABLE_SIZE", i < ARP_TABLE_SIZE);
+
+  if (arp_table[i].state != ETHARP_STATE_EMPTY)
+  {
+    snmp_delete_arpidx_tree(arp_table[i].netif, &arp_table[i].ipaddr);
+  }
+  /* recycle entry (no-op for an already empty entry) */
+  arp_table[i].state = ETHARP_STATE_EMPTY;
+
+  /* IP address given? */
+  if (ipaddr != NULL) {
+    /* set IP address */
+    ip_addr_set(&arp_table[i].ipaddr, ipaddr);
+  }
+  arp_table[i].ctime = 0;
+#if LWIP_NETIF_HWADDRHINT
+  NETIF_SET_HINT(netif, i);
+#else /* #if LWIP_NETIF_HWADDRHINT */
+  etharp_cached_entry = i;
+#endif /* #if LWIP_NETIF_HWADDRHINT */
+  return (err_t)i;
+}
+
+/**
+ * Send an IP packet on the network using netif->linkoutput
+ * The ethernet header is filled in before sending.
+ *
+ * @params netif the lwIP network interface on which to send the packet
+ * @params p the packet to send, p->payload pointing to the (uninitialized) ethernet header
+ * @params src the source MAC address to be copied into the ethernet header
+ * @params dst the destination MAC address to be copied into the ethernet header
+ * @return ERR_OK if the packet was sent, any other err_t on failure
+ */
+static err_t
+etharp_send_ip(struct netif *netif, struct pbuf *p, struct eth_addr *src, struct eth_addr *dst)
+{
+  struct eth_hdr *ethhdr = p->payload;
+  u8_t k;
+
+  LWIP_ASSERT("netif->hwaddr_len must be the same as ETHARP_HWADDR_LEN for etharp!",
+              (netif->hwaddr_len == ETHARP_HWADDR_LEN));
+  k = ETHARP_HWADDR_LEN;
+  while(k > 0) {
+    k--;
+    ethhdr->dest.addr[k] = dst->addr[k];
+    ethhdr->src.addr[k]  = src->addr[k];
+  }
+  ethhdr->type = htons(ETHTYPE_IP);
+  LWIP_DEBUGF(ETHARP_DEBUG | LWIP_DBG_TRACE, ("etharp_send_ip: sending packet %p\n", (void *)p));
+  /* send the packet */
+  return netif->linkoutput(netif, p);
+}
+
+/**
+ * Update (or insert) a IP/MAC address pair in the ARP cache.
+ *
+ * If a pending entry is resolved, any queued packets will be sent
+ * at this point.
+ * 
+ * @param ipaddr IP address of the inserted ARP entry.
+ * @param ethaddr Ethernet address of the inserted ARP entry.
+ * @param flags Defines behaviour:
+ * - ETHARP_TRY_HARD Allows ARP to insert this as a new item. If not specified,
+ * only existing ARP entries will be updated.
+ *
+ * @return
+ * - ERR_OK Succesfully updated ARP cache.
+ * - ERR_MEM If we could not add a new ARP entry when ETHARP_TRY_HARD was set.
+ * - ERR_ARG Non-unicast address given, those will not appear in ARP cache.
+ *
+ * @see pbuf_free()
+ */
+static err_t
+update_arp_entry(struct netif *netif, struct ip_addr *ipaddr, struct eth_addr *ethaddr, u8_t flags)
+{
+  s8_t i;
+  u8_t k;
+  LWIP_DEBUGF(ETHARP_DEBUG | LWIP_DBG_TRACE | 3, ("update_arp_entry()\n"));
+  LWIP_ASSERT("netif->hwaddr_len == ETHARP_HWADDR_LEN", netif->hwaddr_len == ETHARP_HWADDR_LEN);
+  LWIP_DEBUGF(ETHARP_DEBUG | LWIP_DBG_TRACE, ("update_arp_entry: %"U16_F".%"U16_F".%"U16_F".%"U16_F" - %02"X16_F":%02"X16_F":%02"X16_F":%02"X16_F":%02"X16_F":%02"X16_F"\n",
+                                        ip4_addr1(ipaddr), ip4_addr2(ipaddr), ip4_addr3(ipaddr), ip4_addr4(ipaddr), 
+                                        ethaddr->addr[0], ethaddr->addr[1], ethaddr->addr[2],
+                                        ethaddr->addr[3], ethaddr->addr[4], ethaddr->addr[5]));
+  /* non-unicast address? */
+  if (ip_addr_isany(ipaddr) ||
+      ip_addr_isbroadcast(ipaddr, netif) ||
+      ip_addr_ismulticast(ipaddr)) {
+    LWIP_DEBUGF(ETHARP_DEBUG | LWIP_DBG_TRACE, ("update_arp_entry: will not add non-unicast IP address to ARP cache\n"));
+    return ERR_ARG;
+  }
+  /* find or create ARP entry */
+#if LWIP_NETIF_HWADDRHINT
+  i = find_entry(ipaddr, flags, netif);
+#else /* LWIP_NETIF_HWADDRHINT */
+  i = find_entry(ipaddr, flags);
+#endif /* LWIP_NETIF_HWADDRHINT */
+  /* bail out if no entry could be found */
+  if (i < 0)
+    return (err_t)i;
+  
+  /* mark it stable */
+  arp_table[i].state = ETHARP_STATE_STABLE;
+  /* record network interface */
+  arp_table[i].netif = netif;
+
+  /* insert in SNMP ARP index tree */
+  snmp_insert_arpidx_tree(netif, &arp_table[i].ipaddr);
+
+  LWIP_DEBUGF(ETHARP_DEBUG | LWIP_DBG_TRACE, ("update_arp_entry: updating stable entry %"S16_F"\n", (s16_t)i));
+  /* update address */
+  k = ETHARP_HWADDR_LEN;
+  while (k > 0) {
+    k--;
+    arp_table[i].ethaddr.addr[k] = ethaddr->addr[k];
+  }
+  /* reset time stamp */
+  arp_table[i].ctime = 0;
+#if ARP_QUEUEING
+  /* this is where we will send out queued packets! */
+  while (arp_table[i].q != NULL) {
+    struct pbuf *p;
+    /* remember remainder of queue */
+    struct etharp_q_entry *q = arp_table[i].q;
+    /* pop first item off the queue */
+    arp_table[i].q = q->next;
+    /* get the packet pointer */
+    p = q->p;
+    /* now queue entry can be freed */
+    memp_free(MEMP_ARP_QUEUE, q);
+    /* send the queued IP packet */
+    etharp_send_ip(netif, p, (struct eth_addr*)(netif->hwaddr), ethaddr);
+    /* free the queued IP packet */
+    pbuf_free(p);
+  }
+#endif
+  return ERR_OK;
+}
+
+/**
+ * Finds (stable) ethernet/IP address pair from ARP table
+ * using interface and IP address index.
+ * @note the addresses in the ARP table are in network order!
+ *
+ * @param netif points to interface index
+ * @param ipaddr points to the (network order) IP address index
+ * @param eth_ret points to return pointer
+ * @param ip_ret points to return pointer
+ * @return table index if found, -1 otherwise
+ */
+s8_t
+etharp_find_addr(struct netif *netif, struct ip_addr *ipaddr,
+         struct eth_addr **eth_ret, struct ip_addr **ip_ret)
+{
+  s8_t i;
+
+  LWIP_UNUSED_ARG(netif);
+
+#if LWIP_NETIF_HWADDRHINT
+  i = find_entry(ipaddr, ETHARP_FIND_ONLY, NULL);
+#else /* LWIP_NETIF_HWADDRHINT */
+  i = find_entry(ipaddr, ETHARP_FIND_ONLY);
+#endif /* LWIP_NETIF_HWADDRHINT */
+  if((i >= 0) && arp_table[i].state == ETHARP_STATE_STABLE) {
+      *eth_ret = &arp_table[i].ethaddr;
+      *ip_ret = &arp_table[i].ipaddr;
+      return i;
+  }
+  return -1;
+}
+
+/**
+ * Updates the ARP table using the given IP packet.
+ *
+ * Uses the incoming IP packet's source address to update the
+ * ARP cache for the local network. The function does not alter
+ * or free the packet. This function must be called before the
+ * packet p is passed to the IP layer.
+ *
+ * @param netif The lwIP network interface on which the IP packet pbuf arrived.
+ * @param p The IP packet that arrived on netif.
+ *
+ * @return NULL
+ *
+ * @see pbuf_free()
+ */
+void
+etharp_ip_input(struct netif *netif, struct pbuf *p)
+{
+  struct ethip_hdr *hdr;
+  LWIP_ERROR("netif != NULL", (netif != NULL), return;);
+  /* Only insert an entry if the source IP address of the
+     incoming IP packet comes from a host on the local network. */
+  hdr = p->payload;
+  /* source is not on the local network? */
+  if (!ip_addr_netcmp(&(hdr->ip.src), &(netif->ip_addr), &(netif->netmask))) {
+    /* do nothing */
+    return;
+  }
+
+  LWIP_DEBUGF(ETHARP_DEBUG | LWIP_DBG_TRACE, ("etharp_ip_input: updating ETHARP table.\n"));
+  /* update ARP table */
+  /* @todo We could use ETHARP_TRY_HARD if we think we are going to talk
+   * back soon (for example, if the destination IP address is ours. */
+  update_arp_entry(netif, &(hdr->ip.src), &(hdr->eth.src), 0);
+}
+
+
+/**
+ * Responds to ARP requests to us. Upon ARP replies to us, add entry to cache  
+ * send out queued IP packets. Updates cache with snooped address pairs.
+ *
+ * Should be called for incoming ARP packets. The pbuf in the argument
+ * is freed by this function.
+ *
+ * @param netif The lwIP network interface on which the ARP packet pbuf arrived.
+ * @param ethaddr Ethernet address of netif.
+ * @param p The ARP packet that arrived on netif. Is freed by this function.
+ *
+ * @return NULL
+ *
+ * @see pbuf_free()
+ */
+void
+etharp_arp_input(struct netif *netif, struct eth_addr *ethaddr, struct pbuf *p)
+{
+  struct etharp_hdr *hdr;
+  /* these are aligned properly, whereas the ARP header fields might not be */
+  struct ip_addr sipaddr, dipaddr;
+  u8_t i;
+  u8_t for_us;
+#if LWIP_AUTOIP
+  const u8_t * ethdst_hwaddr;
+#endif /* LWIP_AUTOIP */
+
+  LWIP_ERROR("netif != NULL", (netif != NULL), return;);
+  
+  /* drop short ARP packets: we have to check for p->len instead of p->tot_len here
+     since a struct etharp_hdr is pointed to p->payload, so it musn't be chained! */
+  if (p->len < sizeof(struct etharp_hdr)) {
+    LWIP_DEBUGF(ETHARP_DEBUG | LWIP_DBG_TRACE | 1, ("etharp_arp_input: packet dropped, too short (%"S16_F"/%"S16_F")\n", p->tot_len, (s16_t)sizeof(struct etharp_hdr)));
+    ETHARP_STATS_INC(etharp.lenerr);
+    ETHARP_STATS_INC(etharp.drop);
+    pbuf_free(p);
+    return;
+  }
+
+  hdr = p->payload;
+
+  /* RFC 826 "Packet Reception": */
+  if ((hdr->hwtype != htons(HWTYPE_ETHERNET)) ||
+      (hdr->_hwlen_protolen != htons((ETHARP_HWADDR_LEN << 8) | sizeof(struct ip_addr))) ||
+      (hdr->proto != htons(ETHTYPE_IP)) ||
+      (hdr->ethhdr.type != htons(ETHTYPE_ARP)))  {
+    LWIP_DEBUGF(ETHARP_DEBUG | LWIP_DBG_TRACE | 1,
+      ("etharp_arp_input: packet dropped, wrong hw type, hwlen, proto, protolen or ethernet type (%"U16_F"/%"U16_F"/%"U16_F"/%"U16_F"/%"U16_F")\n",
+      hdr->hwtype, ARPH_HWLEN(hdr), hdr->proto, ARPH_PROTOLEN(hdr), hdr->ethhdr.type));
+    ETHARP_STATS_INC(etharp.proterr);
+    ETHARP_STATS_INC(etharp.drop);
+    pbuf_free(p);
+    return;
+  }
+  ETHARP_STATS_INC(etharp.recv);
+
+#if LWIP_AUTOIP
+  /* We have to check if a host already has configured our random
+   * created link local address and continously check if there is
+   * a host with this IP-address so we can detect collisions */
+  autoip_arp_reply(netif, hdr);
+#endif /* LWIP_AUTOIP */
+
+  /* Copy struct ip_addr2 to aligned ip_addr, to support compilers without
+   * structure packing (not using structure copy which breaks strict-aliasing rules). */
+  SMEMCPY(&sipaddr, &hdr->sipaddr, sizeof(sipaddr));
+  SMEMCPY(&dipaddr, &hdr->dipaddr, sizeof(dipaddr));
+
+  /* this interface is not configured? */
+  if (netif->ip_addr.addr == 0) {
+    for_us = 0;
+  } else {
+    /* ARP packet directed to us? */
+    for_us = ip_addr_cmp(&dipaddr, &(netif->ip_addr));
+  }
+
+  /* ARP message directed to us? */
+  if (for_us) {
+    /* add IP address in ARP cache; assume requester wants to talk to us.
+     * can result in directly sending the queued packets for this host. */
+    update_arp_entry(netif, &sipaddr, &(hdr->shwaddr), ETHARP_TRY_HARD);
+  /* ARP message not directed to us? */
+  } else {
+    /* update the source IP address in the cache, if present */
+    update_arp_entry(netif, &sipaddr, &(hdr->shwaddr), 0);
+  }
+
+  /* now act on the message itself */
+  switch (htons(hdr->opcode)) {
+  /* ARP request? */
+  case ARP_REQUEST:
+    /* ARP request. If it asked for our address, we send out a
+     * reply. In any case, we time-stamp any existing ARP entry,
+     * and possiby send out an IP packet that was queued on it. */
+
+    LWIP_DEBUGF (ETHARP_DEBUG | LWIP_DBG_TRACE, ("etharp_arp_input: incoming ARP request\n"));
+    /* ARP request for our address? */
+    if (for_us) {
+
+      LWIP_DEBUGF(ETHARP_DEBUG | LWIP_DBG_TRACE, ("etharp_arp_input: replying to ARP request for our IP address\n"));
+      /* Re-use pbuf to send ARP reply.
+         Since we are re-using an existing pbuf, we can't call etharp_raw since
+         that would allocate a new pbuf. */
+      hdr->opcode = htons(ARP_REPLY);
+
+      hdr->dipaddr = hdr->sipaddr;
+      hdr->sipaddr = *(struct ip_addr2 *)&netif->ip_addr;
+
+      LWIP_ASSERT("netif->hwaddr_len must be the same as ETHARP_HWADDR_LEN for etharp!",
+                  (netif->hwaddr_len == ETHARP_HWADDR_LEN));
+      i = ETHARP_HWADDR_LEN;
+#if LWIP_AUTOIP
+      /* If we are using Link-Local, ARP packets must be broadcast on the
+       * link layer. (See RFC3927 Section 2.5) */
+      ethdst_hwaddr = ((netif->autoip != NULL) && (netif->autoip->state != AUTOIP_STATE_OFF)) ? (u8_t*)(ethbroadcast.addr) : hdr->shwaddr.addr;
+#endif /* LWIP_AUTOIP */
+
+      while(i > 0) {
+        i--;
+        hdr->dhwaddr.addr[i] = hdr->shwaddr.addr[i];
+#if LWIP_AUTOIP
+        hdr->ethhdr.dest.addr[i] = ethdst_hwaddr[i];
+#else  /* LWIP_AUTOIP */
+        hdr->ethhdr.dest.addr[i] = hdr->shwaddr.addr[i];
+#endif /* LWIP_AUTOIP */
+        hdr->shwaddr.addr[i] = ethaddr->addr[i];
+        hdr->ethhdr.src.addr[i] = ethaddr->addr[i];
+      }
+
+      /* hwtype, hwaddr_len, proto, protolen and the type in the ethernet header
+         are already correct, we tested that before */
+
+      /* return ARP reply */
+      netif->linkoutput(netif, p);
+    /* we are not configured? */
+    } else if (netif->ip_addr.addr == 0) {
+      /* { for_us == 0 and netif->ip_addr.addr == 0 } */
+      LWIP_DEBUGF(ETHARP_DEBUG | LWIP_DBG_TRACE, ("etharp_arp_input: we are unconfigured, ARP request ignored.\n"));
+    /* request was not directed to us */
+    } else {
+      /* { for_us == 0 and netif->ip_addr.addr != 0 } */
+      LWIP_DEBUGF(ETHARP_DEBUG | LWIP_DBG_TRACE, ("etharp_arp_input: ARP request was not for us.\n"));
+    }
+    break;
+  case ARP_REPLY:
+    /* ARP reply. We already updated the ARP cache earlier. */
+    LWIP_DEBUGF(ETHARP_DEBUG | LWIP_DBG_TRACE, ("etharp_arp_input: incoming ARP reply\n"));
+#if (LWIP_DHCP && DHCP_DOES_ARP_CHECK)
+    /* DHCP wants to know about ARP replies from any host with an
+     * IP address also offered to us by the DHCP server. We do not
+     * want to take a duplicate IP address on a single network.
+     * @todo How should we handle redundant (fail-over) interfaces? */
+    dhcp_arp_reply(netif, &sipaddr);
+#endif
+    break;
+  default:
+    LWIP_DEBUGF(ETHARP_DEBUG | LWIP_DBG_TRACE, ("etharp_arp_input: ARP unknown opcode type %"S16_F"\n", htons(hdr->opcode)));
+    ETHARP_STATS_INC(etharp.err);
+    break;
+  }
+  /* free ARP packet */
+  pbuf_free(p);
+}
+
+/**
+ * Resolve and fill-in Ethernet address header for outgoing IP packet.
+ *
+ * For IP multicast and broadcast, corresponding Ethernet addresses
+ * are selected and the packet is transmitted on the link.
+ *
+ * For unicast addresses, the packet is submitted to etharp_query(). In
+ * case the IP address is outside the local network, the IP address of
+ * the gateway is used.
+ *
+ * @param netif The lwIP network interface which the IP packet will be sent on.
+ * @param q The pbuf(s) containing the IP packet to be sent.
+ * @param ipaddr The IP address of the packet destination.
+ *
+ * @return
+ * - ERR_RTE No route to destination (no gateway to external networks),
+ * or the return type of either etharp_query() or etharp_send_ip().
+ */
+err_t
+etharp_output(struct netif *netif, struct pbuf *q, struct ip_addr *ipaddr)
+{
+  struct eth_addr *dest, mcastaddr;
+
+  /* make room for Ethernet header - should not fail */
+  if (pbuf_header(q, sizeof(struct eth_hdr)) != 0) {
+    /* bail out */
+    LWIP_DEBUGF(ETHARP_DEBUG | LWIP_DBG_TRACE | 2, ("etharp_output: could not allocate room for header.\n"));
+    LINK_STATS_INC(link.lenerr);
+    return ERR_BUF;
+  }
+
+  /* assume unresolved Ethernet address */
+  dest = NULL;
+  /* Determine on destination hardware address. Broadcasts and multicasts
+   * are special, other IP addresses are looked up in the ARP table. */
+
+  /* broadcast destination IP address? */
+  if (ip_addr_isbroadcast(ipaddr, netif)) {
+    /* broadcast on Ethernet also */
+    dest = (struct eth_addr *)&ethbroadcast;
+  /* multicast destination IP address? */
+  } else if (ip_addr_ismulticast(ipaddr)) {
+    /* Hash IP multicast address to MAC address.*/
+    mcastaddr.addr[0] = 0x01;
+    mcastaddr.addr[1] = 0x00;
+    mcastaddr.addr[2] = 0x5e;
+    mcastaddr.addr[3] = ip4_addr2(ipaddr) & 0x7f;
+    mcastaddr.addr[4] = ip4_addr3(ipaddr);
+    mcastaddr.addr[5] = ip4_addr4(ipaddr);
+    /* destination Ethernet address is multicast */
+    dest = &mcastaddr;
+  /* unicast destination IP address? */
+  } else {
+    /* outside local network? */
+    if (!ip_addr_netcmp(ipaddr, &(netif->ip_addr), &(netif->netmask))) {
+      /* interface has default gateway? */
+      if (netif->gw.addr != 0) {
+        /* send to hardware address of default gateway IP address */
+        ipaddr = &(netif->gw);
+      /* no default gateway available */
+      } else {
+        /* no route to destination error (default gateway missing) */
+        return ERR_RTE;
+      }
+    }
+    /* queue on destination Ethernet address belonging to ipaddr */
+    return etharp_query(netif, ipaddr, q);
+  }
+
+  /* continuation for multicast/broadcast destinations */
+  /* obtain source Ethernet address of the given interface */
+  /* send packet directly on the link */
+  return etharp_send_ip(netif, q, (struct eth_addr*)(netif->hwaddr), dest);
+}
+
+/**
+ * Send an ARP request for the given IP address and/or queue a packet.
+ *
+ * If the IP address was not yet in the cache, a pending ARP cache entry
+ * is added and an ARP request is sent for the given address. The packet
+ * is queued on this entry.
+ *
+ * If the IP address was already pending in the cache, a new ARP request
+ * is sent for the given address. The packet is queued on this entry.
+ *
+ * If the IP address was already stable in the cache, and a packet is
+ * given, it is directly sent and no ARP request is sent out. 
+ * 
+ * If the IP address was already stable in the cache, and no packet is
+ * given, an ARP request is sent out.
+ * 
+ * @param netif The lwIP network interface on which ipaddr
+ * must be queried for.
+ * @param ipaddr The IP address to be resolved.
+ * @param q If non-NULL, a pbuf that must be delivered to the IP address.
+ * q is not freed by this function.
+ *
+ * @note q must only be ONE packet, not a packet queue!
+ *
+ * @return
+ * - ERR_BUF Could not make room for Ethernet header.
+ * - ERR_MEM Hardware address unknown, and no more ARP entries available
+ *   to query for address or queue the packet.
+ * - ERR_MEM Could not queue packet due to memory shortage.
+ * - ERR_RTE No route to destination (no gateway to external networks).
+ * - ERR_ARG Non-unicast address given, those will not appear in ARP cache.
+ *
+ */
+err_t
+etharp_query(struct netif *netif, struct ip_addr *ipaddr, struct pbuf *q)
+{
+  struct eth_addr * srcaddr = (struct eth_addr *)netif->hwaddr;
+  err_t result = ERR_MEM;
+  s8_t i; /* ARP entry index */
+
+  /* non-unicast address? */
+  if (ip_addr_isbroadcast(ipaddr, netif) ||
+      ip_addr_ismulticast(ipaddr) ||
+      ip_addr_isany(ipaddr)) {
+    LWIP_DEBUGF(ETHARP_DEBUG | LWIP_DBG_TRACE, ("etharp_query: will not add non-unicast IP address to ARP cache\n"));
+    return ERR_ARG;
+  }
+
+  /* find entry in ARP cache, ask to create entry if queueing packet */
+#if LWIP_NETIF_HWADDRHINT
+  i = find_entry(ipaddr, ETHARP_TRY_HARD, netif);
+#else /* LWIP_NETIF_HWADDRHINT */
+  i = find_entry(ipaddr, ETHARP_TRY_HARD);
+#endif /* LWIP_NETIF_HWADDRHINT */
+
+  /* could not find or create entry? */
+  if (i < 0) {
+    LWIP_DEBUGF(ETHARP_DEBUG | LWIP_DBG_TRACE, ("etharp_query: could not create ARP entry\n"));
+    if (q) {
+      LWIP_DEBUGF(ETHARP_DEBUG | LWIP_DBG_TRACE, ("etharp_query: packet dropped\n"));
+      ETHARP_STATS_INC(etharp.memerr);
+    }
+    return (err_t)i;
+  }
+
+  /* mark a fresh entry as pending (we just sent a request) */
+  if (arp_table[i].state == ETHARP_STATE_EMPTY) {
+    arp_table[i].state = ETHARP_STATE_PENDING;
+  }
+
+  /* { i is either a STABLE or (new or existing) PENDING entry } */
+  LWIP_ASSERT("arp_table[i].state == PENDING or STABLE",
+  ((arp_table[i].state == ETHARP_STATE_PENDING) ||
+   (arp_table[i].state == ETHARP_STATE_STABLE)));
+
+  /* do we have a pending entry? or an implicit query request? */
+  if ((arp_table[i].state == ETHARP_STATE_PENDING) || (q == NULL)) {
+    /* try to resolve it; send out ARP request */
+    result = etharp_request(netif, ipaddr);
+    if (result != ERR_OK) {
+      /* ARP request couldn't be sent */
+      /* We don't re-send arp request in etharp_tmr, but we still queue packets,
+         since this failure could be temporary, and the next packet calling
+         etharp_query again could lead to sending the queued packets. */
+    }
+  }
+  
+  /* packet given? */
+  if (q != NULL) {
+    /* stable entry? */
+    if (arp_table[i].state == ETHARP_STATE_STABLE) {
+      /* we have a valid IP->Ethernet address mapping */
+      /* send the packet */
+      result = etharp_send_ip(netif, q, srcaddr, &(arp_table[i].ethaddr));
+    /* pending entry? (either just created or already pending */
+    } else if (arp_table[i].state == ETHARP_STATE_PENDING) {
+#if ARP_QUEUEING /* queue the given q packet */
+      struct pbuf *p;
+      int copy_needed = 0;
+      /* IF q includes a PBUF_REF, PBUF_POOL or PBUF_RAM, we have no choice but
+       * to copy the whole queue into a new PBUF_RAM (see bug #11400) 
+       * PBUF_ROMs can be left as they are, since ROM must not get changed. */
+      p = q;
+      while (p) {
+        LWIP_ASSERT("no packet queues allowed!", (p->len != p->tot_len) || (p->next == 0));
+        if(p->type != PBUF_ROM) {
+          copy_needed = 1;
+          break;
+        }
+        p = p->next;
+      }
+      if(copy_needed) {
+        /* copy the whole packet into new pbufs */
+        p = pbuf_alloc(PBUF_RAW, p->tot_len, PBUF_RAM);
+        if(p != NULL) {
+          if (pbuf_copy(p, q) != ERR_OK) {
+            pbuf_free(p);
+            p = NULL;
+          }
+        }
+      } else {
+        /* referencing the old pbuf is enough */
+        p = q;
+        pbuf_ref(p);
+      }
+      /* packet could be taken over? */
+      if (p != NULL) {
+        /* queue packet ... */
+        struct etharp_q_entry *new_entry;
+        /* allocate a new arp queue entry */
+        new_entry = memp_malloc(MEMP_ARP_QUEUE);
+        if (new_entry != NULL) {
+          new_entry->next = 0;
+          new_entry->p = p;
+          if(arp_table[i].q != NULL) {
+            /* queue was already existent, append the new entry to the end */
+            struct etharp_q_entry *r;
+            r = arp_table[i].q;
+            while (r->next != NULL) {
+              r = r->next;
+            }
+            r->next = new_entry;
+          } else {
+            /* queue did not exist, first item in queue */
+            arp_table[i].q = new_entry;
+          }
+          LWIP_DEBUGF(ETHARP_DEBUG | LWIP_DBG_TRACE, ("etharp_query: queued packet %p on ARP entry %"S16_F"\n", (void *)q, (s16_t)i));
+          result = ERR_OK;
+        } else {
+          /* the pool MEMP_ARP_QUEUE is empty */
+          pbuf_free(p);
+          LWIP_DEBUGF(ETHARP_DEBUG | LWIP_DBG_TRACE, ("etharp_query: could not queue a copy of PBUF_REF packet %p (out of memory)\n", (void *)q));
+          /* { result == ERR_MEM } through initialization */
+        }
+      } else {
+        ETHARP_STATS_INC(etharp.memerr);
+        LWIP_DEBUGF(ETHARP_DEBUG | LWIP_DBG_TRACE, ("etharp_query: could not queue a copy of PBUF_REF packet %p (out of memory)\n", (void *)q));
+        /* { result == ERR_MEM } through initialization */
+      }
+#else /* ARP_QUEUEING == 0 */
+      /* q && state == PENDING && ARP_QUEUEING == 0 => result = ERR_MEM */
+      /* { result == ERR_MEM } through initialization */
+      LWIP_DEBUGF(ETHARP_DEBUG | LWIP_DBG_TRACE, ("etharp_query: Ethernet destination address unknown, queueing disabled, packet %p dropped\n", (void *)q));
+#endif
+    }
+  }
+  return result;
+}
+
+/**
+ * Send a raw ARP packet (opcode and all addresses can be modified)
+ *
+ * @param netif the lwip network interface on which to send the ARP packet
+ * @param ethsrc_addr the source MAC address for the ethernet header
+ * @param ethdst_addr the destination MAC address for the ethernet header
+ * @param hwsrc_addr the source MAC address for the ARP protocol header
+ * @param ipsrc_addr the source IP address for the ARP protocol header
+ * @param hwdst_addr the destination MAC address for the ARP protocol header
+ * @param ipdst_addr the destination IP address for the ARP protocol header
+ * @param opcode the type of the ARP packet
+ * @return ERR_OK if the ARP packet has been sent
+ *         ERR_MEM if the ARP packet couldn't be allocated
+ *         any other err_t on failure
+ */
+#if !LWIP_AUTOIP
+static
+#endif /* LWIP_AUTOIP */
+err_t
+etharp_raw(struct netif *netif, const struct eth_addr *ethsrc_addr,
+           const struct eth_addr *ethdst_addr,
+           const struct eth_addr *hwsrc_addr, const struct ip_addr *ipsrc_addr,
+           const struct eth_addr *hwdst_addr, const struct ip_addr *ipdst_addr,
+           const u16_t opcode)
+{
+  struct pbuf *p;
+  err_t result = ERR_OK;
+  u8_t k; /* ARP entry index */
+  struct etharp_hdr *hdr;
+#if LWIP_AUTOIP
+  const u8_t * ethdst_hwaddr;
+#endif /* LWIP_AUTOIP */
+
+  /* allocate a pbuf for the outgoing ARP request packet */
+  p = pbuf_alloc(PBUF_LINK, sizeof(struct etharp_hdr), PBUF_RAM);
+  /* could allocate a pbuf for an ARP request? */
+  if (p == NULL) {
+    LWIP_DEBUGF(ETHARP_DEBUG | LWIP_DBG_TRACE | 2, ("etharp_raw: could not allocate pbuf for ARP request.\n"));
+    ETHARP_STATS_INC(etharp.memerr);
+    return ERR_MEM;
+  }
+  LWIP_ASSERT("check that first pbuf can hold struct etharp_hdr",
+              (p->len >= sizeof(struct etharp_hdr)));
+
+  hdr = p->payload;
+  LWIP_DEBUGF(ETHARP_DEBUG | LWIP_DBG_TRACE, ("etharp_raw: sending raw ARP packet.\n"));
+  hdr->opcode = htons(opcode);
+
+  LWIP_ASSERT("netif->hwaddr_len must be the same as ETHARP_HWADDR_LEN for etharp!",
+              (netif->hwaddr_len == ETHARP_HWADDR_LEN));
+  k = ETHARP_HWADDR_LEN;
+#if LWIP_AUTOIP
+  /* If we are using Link-Local, ARP packets must be broadcast on the
+   * link layer. (See RFC3927 Section 2.5) */
+  ethdst_hwaddr = ((netif->autoip != NULL) && (netif->autoip->state != AUTOIP_STATE_OFF)) ? (u8_t*)(ethbroadcast.addr) : ethdst_addr->addr;
+#endif /* LWIP_AUTOIP */
+  /* Write MAC-Addresses (combined loop for both headers) */
+  while(k > 0) {
+    k--;
+    /* Write the ARP MAC-Addresses */
+    hdr->shwaddr.addr[k] = hwsrc_addr->addr[k];
+    hdr->dhwaddr.addr[k] = hwdst_addr->addr[k];
+    /* Write the Ethernet MAC-Addresses */
+#if LWIP_AUTOIP
+    hdr->ethhdr.dest.addr[k] = ethdst_hwaddr[k];
+#else  /* LWIP_AUTOIP */
+    hdr->ethhdr.dest.addr[k] = ethdst_addr->addr[k];
+#endif /* LWIP_AUTOIP */
+    hdr->ethhdr.src.addr[k]  = ethsrc_addr->addr[k];
+  }
+  hdr->sipaddr = *(struct ip_addr2 *)ipsrc_addr;
+  hdr->dipaddr = *(struct ip_addr2 *)ipdst_addr;
+
+  hdr->hwtype = htons(HWTYPE_ETHERNET);
+  hdr->proto = htons(ETHTYPE_IP);
+  /* set hwlen and protolen together */
+  hdr->_hwlen_protolen = htons((ETHARP_HWADDR_LEN << 8) | sizeof(struct ip_addr));
+
+  hdr->ethhdr.type = htons(ETHTYPE_ARP);
+  /* send ARP query */
+  result = netif->linkoutput(netif, p);
+  ETHARP_STATS_INC(etharp.xmit);
+  /* free ARP query packet */
+  pbuf_free(p);
+  p = NULL;
+  /* could not allocate pbuf for ARP request */
+
+  return result;
+}
+
+/**
+ * Send an ARP request packet asking for ipaddr.
+ *
+ * @param netif the lwip network interface on which to send the request
+ * @param ipaddr the IP address for which to ask
+ * @return ERR_OK if the request has been sent
+ *         ERR_MEM if the ARP packet couldn't be allocated
+ *         any other err_t on failure
+ */
+err_t
+etharp_request(struct netif *netif, struct ip_addr *ipaddr)
+{
+  LWIP_DEBUGF(ETHARP_DEBUG | LWIP_DBG_TRACE, ("etharp_request: sending ARP request.\n"));
+  return etharp_raw(netif, (struct eth_addr *)netif->hwaddr, &ethbroadcast,
+                    (struct eth_addr *)netif->hwaddr, &netif->ip_addr, &ethzero,
+                    ipaddr, ARP_REQUEST);
+}
+
+/**
+ * Process received ethernet frames. Using this function instead of directly
+ * calling ip_input and passing ARP frames through etharp in ethernetif_input,
+ * the ARP cache is protected from concurrent access.
+ *
+ * @param p the recevied packet, p->payload pointing to the ethernet header
+ * @param netif the network interface on which the packet was received
+ */
+err_t
+ethernet_input(struct pbuf *p, struct netif *netif)
+{
+  struct eth_hdr* ethhdr;
+
+  /* points to packet payload, which starts with an Ethernet header */
+  ethhdr = p->payload;
+  
+  switch (htons(ethhdr->type)) {
+    /* IP packet? */
+    case ETHTYPE_IP:
+#if ETHARP_TRUST_IP_MAC
+      /* update ARP table */
+      etharp_ip_input(netif, p);
+#endif /* ETHARP_TRUST_IP_MAC */
+      /* skip Ethernet header */
+      if(pbuf_header(p, -(s16_t)sizeof(struct eth_hdr))) {
+        LWIP_ASSERT("Can't move over header in packet", 0);
+        pbuf_free(p);
+        p = NULL;
+      } else {
+        /* pass to IP layer */
+        ip_input(p, netif);
+      }
+      break;
+      
+    case ETHTYPE_ARP:
+      /* pass p to ARP module */
+      etharp_arp_input(netif, (struct eth_addr*)(netif->hwaddr), p);
+      break;
+
+#if PPPOE_SUPPORT
+    case ETHTYPE_PPPOEDISC: /* PPP Over Ethernet Discovery Stage */
+      pppoe_disc_input(netif, p);
+      break;
+
+    case ETHTYPE_PPPOE: /* PPP Over Ethernet Session Stage */
+      pppoe_data_input(netif, p);
+      break;
+#endif /* PPPOE_SUPPORT */
+
+    default:
+      pbuf_free(p);
+      p = NULL;
+      break;
+  }
+
+  /* This means the pbuf is freed or consumed,
+     so the caller doesn't have to free it again */
+  return ERR_OK;
+}
+#endif /* LWIP_ARP */