POSA_LEAKSMS/firmware/common/net.c
유창욱 90f121e14c chore: import codebase with security hardening
SHT30 온습도 모니터링 시스템 전체 소스(서버 PHP, STM32 펌웨어, SQL, 테스트).
전체 코드리뷰에서 도출된 보안 하드닝 10건 반영:
- 요청 서명 HMAC-SHA256 전환(펌웨어 sig.c/서버 config.php/호스트 패리티 동시)
- 재전송 방어 + 기본 API_KEY fail-closed + 디바이스 문자열 정제(api/sensor_data.php)
- 오프라인 SMS 중복 발송 경합 제거(cron_heartbeat.php, 원자적 선점)
- CSV 수식 주입 방지(monthly_report.php), 감사로그 회전 락(retention_cleanup.php)
- 브루트포스 카운터 원자화(login.php), 예시 TOTP 비밀키 무효화, 마이그레이션 멱등화

_backup/(하드코딩 실 비밀값 포함)·config.local.php·런타임 상태는 .gitignore 제외.
2026-06-20 09:37:40 +09:00

255 lines
9.1 KiB
C

/* =============================================================================
* net.c - 이더넷/LwIP 네트워크 (net.h 구현)
*
* 부트 흐름:
* net_init():
* 1) tcpip_init() -> LwIP tcpip 스레드 기동(FreeRTOS).
* 2) netif_add(ethernetif_init, tcpip_input) 으로 ETH netif 등록.
* 3) default netif 지정 + status/link 콜백 등록.
* 4) APP_NET_USE_DHCP 면 dhcp_start, 아니면 static 적용.
* net_wait_up(): 링크 업 + IP 확보까지 블록(타임아웃). DHCP 타임아웃 시
* static 으로 폴백.
*
* tcpip 스레드 외부(애플리케이션 태스크)에서 LwIP 코어를 만지므로,
* netifapi_* / tcpip_callback 으로 직렬화한다(LWIP_TCPIP_CORE_LOCKING=1).
* ===========================================================================*/
#include "net.h"
#include "app_config.h"
#include "applog.h"
#include "lwip/tcpip.h"
#include "lwip/netif.h"
#include "lwip/netifapi.h"
#include "lwip/dhcp.h"
#include "lwip/dns.h"
#include "lwip/ip_addr.h"
#include "lwip/init.h"
#include "FreeRTOS.h"
#include "task.h"
#include <string.h>
#include <stdio.h>
/* ethernetif.c 가 제공하는 LwIP netif 초기화 콜백. */
extern err_t ethernetif_init(struct netif *netif);
/* ── 내부 상태 ──────────────────────────────────────────────────────────── */
static struct netif s_netif;
/* 링크 업 + IP 확보 여부(콜백/태스크 경합 -> volatile). */
static volatile int s_link_up = 0;
static volatile int s_addr_set = 0; /* 0.0.0.0 가 아닌 IP 가 할당됨 */
static int s_dhcp_mode = 0; /* 현재 DHCP 로 시도 중인지 */
/* ── 콜백 ───────────────────────────────────────────────────────────────── */
/* IP 주소가 바뀌면(특히 0->유효) 호출됨. */
static void net_status_cb(struct netif *netif)
{
if (netif_is_up(netif) && !ip4_addr_isany_val(*netif_ip4_addr(netif))) {
s_addr_set = 1;
char ip[16];
ip4addr_ntoa_r(netif_ip4_addr(netif), ip, sizeof(ip));
LOGI("net: IP 할당 %s", ip);
} else {
s_addr_set = 0;
}
}
/* 물리 링크(케이블) 상태 변경 시 호출됨(ethernetif 가 PHY 폴링으로 통지). */
static void net_link_cb(struct netif *netif)
{
if (netif_is_link_up(netif)) {
s_link_up = 1;
LOGI("net: 링크 업");
/* 링크가 올라오면 인터페이스 up + 주소 절차 시작.
* 이 콜백은 ethernetif 의 netifapi_netif_set_link_up 경유로 tcpip 코어락을
* 이미 보유한 문맥에서 호출된다. 따라서 여기서 netifapi_*(다시 코어락 시도)
* 를 부르면 비재귀 뮤텍스 자기-데드락이 난다. raw netif_set_up 을 쓴다. */
netif_set_up(netif);
} else {
s_link_up = 0;
s_addr_set = 0;
LOGW("net: 링크 다운");
}
}
/* ── 주소 적용 헬퍼 ─────────────────────────────────────────────────────── */
static void net_apply_static(void)
{
ip4_addr_t ip, mask, gw, dns;
if (!ip4addr_aton(APP_NET_STATIC_IP, &ip)) IP4_ADDR(&ip, 192,168,0,50);
if (!ip4addr_aton(APP_NET_STATIC_NETMASK,&mask))IP4_ADDR(&mask, 255,255,255,0);
if (!ip4addr_aton(APP_NET_STATIC_GW, &gw)) IP4_ADDR(&gw, 192,168,0,1);
/* DHCP 가 돌고 있었다면 멈춘다(폴백 경로). */
if (s_dhcp_mode) {
netifapi_dhcp_stop(&s_netif);
s_dhcp_mode = 0;
}
netifapi_netif_set_addr(&s_netif, &ip, &mask, &gw);
/* DNS 서버 설정. dns_setserver 는 raw 코어 API 이고, net_apply_static 은
* net_wait_up(앱 태스크, tcpip 스레드 아님)에서도 호출되므로 코어락으로
* 직렬화한다. (netifapi_* 호출과 중첩되지 않게 이 호출만 짧게 감싼다.) */
if (ip4addr_aton(APP_NET_STATIC_DNS, &dns)) {
ip_addr_t d;
ip_addr_copy_from_ip4(d, dns);
LOCK_TCPIP_CORE();
dns_setserver(0, &d);
UNLOCK_TCPIP_CORE();
}
netifapi_netif_set_up(&s_netif);
s_addr_set = 1;
LOGI("net: static 적용 ip=%s gw=%s dns=%s",
APP_NET_STATIC_IP, APP_NET_STATIC_GW, APP_NET_STATIC_DNS);
}
/* ── 공개 API ───────────────────────────────────────────────────────────── */
void net_init(void)
{
ip4_addr_t ip0, mask0, gw0;
/* tcpip 스레드 기동. NULL 콜백 = 동기 완료 대기 불필요. */
tcpip_init(NULL, NULL);
/* netif 초기 주소: DHCP 면 0.0.0.0 으로 시작, static 이면 곧바로 채운다.
* (정적 값은 아래 분기에서 다시 set_addr 로 적용) */
ip4_addr_set_zero(&ip0);
ip4_addr_set_zero(&mask0);
ip4_addr_set_zero(&gw0);
/* ethernetif_init 가 MAC/PHY/DMA 를 세팅하고, 수신은 tcpip_input 으로 전달. */
if (netifapi_netif_add(&s_netif, &ip0, &mask0, &gw0, NULL,
ethernetif_init, tcpip_input) != ERR_OK) {
LOGE("net: netif_add 실패");
return;
}
netifapi_netif_set_default(&s_netif);
#if LWIP_NETIF_HOSTNAME
s_netif.hostname = BOARD_DEVICE_ID; /* DHCP 호스트명(옵션 12) */
#endif
/* 콜백 등록(코어 컨텍스트 안전: netif 핸들 직접 접근은 set 함수로). */
netif_set_status_callback(&s_netif, net_status_cb);
netif_set_link_callback(&s_netif, net_link_cb);
/* 인터페이스 administratively up. 실제 링크 업은 PHY 폴링이 통지. */
netifapi_netif_set_up(&s_netif);
#if APP_NET_USE_DHCP
s_dhcp_mode = 1;
if (netifapi_dhcp_start(&s_netif) != ERR_OK) {
LOGE("net: dhcp_start 실패 -> static 폴백");
net_apply_static();
} else {
LOGI("net: DHCP 시작(타임아웃 %ums 후 static 폴백)", APP_NET_DHCP_TIMEOUT_MS);
}
#else
net_apply_static();
#endif
}
int net_wait_up(uint32_t timeout_ms)
{
const uint32_t step_ms = 100;
uint32_t waited = 0;
/* 1단계: 물리 링크 업 대기(케이블 연결). */
while (!s_link_up) {
if (timeout_ms != 0 && waited >= timeout_ms) {
LOGW("net: 링크 업 타임아웃");
return -1;
}
vTaskDelay(pdMS_TO_TICKS(step_ms));
waited += step_ms;
}
/* 2단계: IP 주소 확보 대기. */
#if APP_NET_USE_DHCP
uint32_t dhcp_waited = 0;
while (!s_addr_set) {
/* DHCP 타임아웃 -> static 폴백(1회). */
if (s_dhcp_mode && dhcp_waited >= APP_NET_DHCP_TIMEOUT_MS) {
LOGW("net: DHCP 타임아웃 -> static 폴백");
net_apply_static();
}
if (timeout_ms != 0 && waited >= timeout_ms) {
LOGW("net: IP 확보 타임아웃");
return -1;
}
vTaskDelay(pdMS_TO_TICKS(step_ms));
waited += step_ms;
dhcp_waited += step_ms;
}
#else
while (!s_addr_set) {
if (timeout_ms != 0 && waited >= timeout_ms) {
LOGW("net: IP 확보 타임아웃");
return -1;
}
vTaskDelay(pdMS_TO_TICKS(step_ms));
waited += step_ms;
}
#endif
char ip[16];
net_ip_str(ip, sizeof(ip));
LOGI("net: 준비 완료 ip=%s", ip);
return 0;
}
net_status_t net_status(void)
{
return (s_link_up && s_addr_set && netif_is_up(&s_netif)) ? NET_UP : NET_DOWN;
}
void net_ip_str(char *buf, uint32_t buflen)
{
if (buf == NULL || buflen == 0) {
return;
}
if (s_addr_set && !ip4_addr_isany_val(*netif_ip4_addr(&s_netif))) {
char tmp[16];
ip4addr_ntoa_r(netif_ip4_addr(&s_netif), tmp, sizeof(tmp));
/* 안전 복사(널 종료 보장). */
size_t n = strlen(tmp);
if (n >= buflen) n = buflen - 1;
memcpy(buf, tmp, n);
buf[n] = '\0';
} else {
const char *z = "0.0.0.0";
size_t n = strlen(z);
if (n >= buflen) n = buflen - 1;
memcpy(buf, z, n);
buf[n] = '\0';
}
}
/* ── LWIP_RAND() 백엔드 ─────────────────────────────────────────────────────
* lwipopts.h 의 LWIP_RAND() 가 bsp_rand32() 를 호출한다. 하드웨어 RNG 가
* 정식 구현(rng.c/bsp.c)될 때까지의 약한 대체 구현. RNG 페리페럴이 준비되면
* 그쪽 strong 심볼이 우선하도록 weak 로 둔다.
* TODO(hw): bsp/rng 모듈에서 HW RNG(RNG->DR) 기반 강한 bsp_rand32() 제공. */
__attribute__((weak)) uint32_t bsp_rand32(void)
{
/* xorshift32 + FreeRTOS 틱 시드(예측 가능 — TLS/DHCP 트랜잭션 ID 보안엔 부적합).
* 운영에서는 반드시 HW RNG 구현으로 대체. */
static uint32_t s = 0x1234abcdU;
s ^= (uint32_t)xTaskGetTickCount();
s ^= s << 13;
s ^= s >> 17;
s ^= s << 5;
if (s == 0) s = 0xa5a5a5a5U;
return s;
}