sys/netinet/ip6.h

   1 /*      $FreeBSD$       */
   2 /*      $KAME: ip6.h,v 1.18 2001/03/29 05:34:30 itojun Exp $    */
   3
   4 /*-
   5  * SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
   6  *
   7  * Copyright (C) 1995, 1996, 1997, and 1998 WIDE Project.
   8  * All rights reserved.
   9  *
  10  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  11  * modification, are permitted provided that the following conditions
  12  * are met:
  13  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  15  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  16  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  17  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  18  * 3. Neither the name of the project nor the names of its contributors
  19  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  20  *    without specific prior written permission.
  21  *
  22  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE PROJECT AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  23  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  24  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  25  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE PROJECT OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  26  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  27  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  28  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  29  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  30  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  31  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  32  * SUCH DAMAGE.
  33  */
  34
  35 /*-
  36  * Copyright (c) 1982, 1986, 1993
  37  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
  38  *
  39  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  40  * modification, are permitted provided that the following conditions
  41  * are met:
  42  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  43  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  44  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  45  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  46  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  47  * 3. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  48  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  49  *    without specific prior written permission.
  50  *
  51  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  52  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  53  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  54  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  55  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  56  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  57  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  58  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  59  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  60  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  61  * SUCH DAMAGE.
  62  *
  63  *      @(#)ip.h        8.1 (Berkeley) 6/10/93
  64  */
  65
  66 #ifndef _NETINET_IP6_H_
  67 #define _NETINET_IP6_H_
  68
  69 /*
  70  * Definition for internet protocol version 6.
  71  * RFC 2460
  72  */
  73
  74 struct ip6_hdr {
  75         union {
  76                 struct ip6_hdrctl {
  77                         u_int32_t ip6_un1_flow; /* 20 bits of flow-ID */
  78                         u_int16_t ip6_un1_plen; /* payload length */
  79                         u_int8_t  ip6_un1_nxt;  /* next header */
  80                         u_int8_t  ip6_un1_hlim; /* hop limit */
  81                 } ip6_un1;
  82                 u_int8_t ip6_un2_vfc;   /* 4 bits version, top 4 bits class */
  83         } ip6_ctlun;
  84         struct in6_addr ip6_src;        /* source address */
  85         struct in6_addr ip6_dst;        /* destination address */
  86 } __packed;
  87
  88 #define ip6_vfc         ip6_ctlun.ip6_un2_vfc
  89 #define ip6_flow        ip6_ctlun.ip6_un1.ip6_un1_flow
  90 #define ip6_plen        ip6_ctlun.ip6_un1.ip6_un1_plen
  91 #define ip6_nxt         ip6_ctlun.ip6_un1.ip6_un1_nxt
  92 #define ip6_hlim        ip6_ctlun.ip6_un1.ip6_un1_hlim
  93 #define ip6_hops        ip6_ctlun.ip6_un1.ip6_un1_hlim
  94
  95 #define IPV6_VERSION            0x60
  96 #define IPV6_VERSION_MASK       0xf0
  97
  98 #if BYTE_ORDER == BIG_ENDIAN
  99 #define IPV6_FLOWINFO_MASK      0x0fffffff      /* flow info (28 bits) */
 100 #define IPV6_FLOWLABEL_MASK     0x000fffff      /* flow label (20 bits) */
 101 #else
 102 #if BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN
 103 #define IPV6_FLOWINFO_MASK      0xffffff0f      /* flow info (28 bits) */
 104 #define IPV6_FLOWLABEL_MASK     0xffff0f00      /* flow label (20 bits) */
 105 #endif /* LITTLE_ENDIAN */
 106 #endif
 107 #if 1
 108 /* ECN bits proposed by Sally Floyd */
 109 #define IP6TOS_CE               0x01    /* congestion experienced */
 110 #define IP6TOS_ECT              0x02    /* ECN-capable transport */
 111 #endif
 112
 113 /*
 114  * Extension Headers
 115  */
 116
 117 struct  ip6_ext {
 118         u_int8_t ip6e_nxt;
 119         u_int8_t ip6e_len;
 120 } __packed;
 121
 122 /* Hop-by-Hop options header */
 123 /* XXX should we pad it to force alignment on an 8-byte boundary? */
 124 struct ip6_hbh {
 125         u_int8_t ip6h_nxt;      /* next header */
 126         u_int8_t ip6h_len;      /* length in units of 8 octets */
 127         /* followed by options */
 128 } __packed;
 129
 130 /* Destination options header */
 131 /* XXX should we pad it to force alignment on an 8-byte boundary? */
 132 struct ip6_dest {
 133         u_int8_t ip6d_nxt;      /* next header */
 134         u_int8_t ip6d_len;      /* length in units of 8 octets */
 135         /* followed by options */
 136 } __packed;
 137
 138 /* Option types and related macros */
 139 #define IP6OPT_PAD1             0x00    /* 00 0 00000 */
 140 #define IP6OPT_PADN             0x01    /* 00 0 00001 */
 141 #define IP6OPT_JUMBO            0xC2    /* 11 0 00010 = 194 */
 142 #define IP6OPT_NSAP_ADDR        0xC3    /* 11 0 00011 */
 143 #define IP6OPT_TUNNEL_LIMIT     0x04    /* 00 0 00100 */
 144 #ifndef _KERNEL
 145 #define IP6OPT_RTALERT          0x05    /* 00 0 00101 (KAME definition) */
 146 #endif
 147 #define IP6OPT_ROUTER_ALERT     0x05    /* 00 0 00101 (RFC3542, recommended) */
 148
 149 #define IP6OPT_RTALERT_LEN      4
 150 #define IP6OPT_RTALERT_MLD      0       /* Datagram contains an MLD message */
 151 #define IP6OPT_RTALERT_RSVP     1       /* Datagram contains an RSVP message */
 152 #define IP6OPT_RTALERT_ACTNET   2       /* contains an Active Networks msg */
 153 #define IP6OPT_MINLEN           2
 154
 155 #define IP6OPT_EID              0x8a    /* 10 0 01010 */
 156
 157 #define IP6OPT_TYPE(o)          ((o) & 0xC0)
 158 #define IP6OPT_TYPE_SKIP        0x00
 159 #define IP6OPT_TYPE_DISCARD     0x40
 160 #define IP6OPT_TYPE_FORCEICMP   0x80
 161 #define IP6OPT_TYPE_ICMP        0xC0
 162
 163 #define IP6OPT_MUTABLE          0x20
 164
 165 /* IPv6 options: common part */
 166 struct ip6_opt {
 167         u_int8_t ip6o_type;
 168         u_int8_t ip6o_len;
 169 } __packed;
 170
 171 /* Jumbo Payload Option */
 172 struct ip6_opt_jumbo {
 173         u_int8_t ip6oj_type;
 174         u_int8_t ip6oj_len;
 175         u_int8_t ip6oj_jumbo_len[4];
 176 } __packed;
 177 #define IP6OPT_JUMBO_LEN        6
 178
 179 /* NSAP Address Option */
 180 struct ip6_opt_nsap {
 181         u_int8_t ip6on_type;
 182         u_int8_t ip6on_len;
 183         u_int8_t ip6on_src_nsap_len;
 184         u_int8_t ip6on_dst_nsap_len;
 185         /* followed by source NSAP */
 186         /* followed by destination NSAP */
 187 } __packed;
 188
 189 /* Tunnel Limit Option */
 190 struct ip6_opt_tunnel {
 191         u_int8_t ip6ot_type;
 192         u_int8_t ip6ot_len;
 193         u_int8_t ip6ot_encap_limit;
 194 } __packed;
 195
 196 /* Router Alert Option */
 197 struct ip6_opt_router {
 198         u_int8_t ip6or_type;
 199         u_int8_t ip6or_len;
 200         u_int8_t ip6or_value[2];
 201 } __packed;
 202 /* Router alert values (in network byte order) */
 203 #if BYTE_ORDER == BIG_ENDIAN
 204 #define IP6_ALERT_MLD   0x0000
 205 #define IP6_ALERT_RSVP  0x0001
 206 #define IP6_ALERT_AN    0x0002
 207 #else
 208 #if BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN
 209 #define IP6_ALERT_MLD   0x0000
 210 #define IP6_ALERT_RSVP  0x0100
 211 #define IP6_ALERT_AN    0x0200
 212 #endif /* LITTLE_ENDIAN */
 213 #endif
 214
 215 /* Routing header */
 216 struct ip6_rthdr {
 217         u_int8_t  ip6r_nxt;     /* next header */
 218         u_int8_t  ip6r_len;     /* length in units of 8 octets */
 219         u_int8_t  ip6r_type;    /* routing type */
 220         u_int8_t  ip6r_segleft; /* segments left */
 221         /* followed by routing type specific data */
 222 } __packed;
 223
 224 /* Type 0 Routing header, deprecated by RFC 5095. */
 225 struct ip6_rthdr0 {
 226         u_int8_t  ip6r0_nxt;            /* next header */
 227         u_int8_t  ip6r0_len;            /* length in units of 8 octets */
 228         u_int8_t  ip6r0_type;           /* always zero */
 229         u_int8_t  ip6r0_segleft;        /* segments left */
 230         u_int32_t  ip6r0_reserved;      /* reserved field */
 231         /* followed by up to 127 struct in6_addr */
 232 } __packed;
 233
 234 /* Fragment header */
 235 struct ip6_frag {
 236         u_int8_t  ip6f_nxt;             /* next header */
 237         u_int8_t  ip6f_reserved;        /* reserved field */
 238         u_int16_t ip6f_offlg;           /* offset, reserved, and flag */
 239         u_int32_t ip6f_ident;           /* identification */
 240 } __packed;
 241
 242 #if BYTE_ORDER == BIG_ENDIAN
 243 #define IP6F_OFF_MASK           0xfff8  /* mask out offset from _offlg */
 244 #define IP6F_RESERVED_MASK      0x0006  /* reserved bits in ip6f_offlg */
 245 #define IP6F_MORE_FRAG          0x0001  /* more-fragments flag */
 246 #else /* BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN */
 247 #define IP6F_OFF_MASK           0xf8ff  /* mask out offset from _offlg */
 248 #define IP6F_RESERVED_MASK      0x0600  /* reserved bits in ip6f_offlg */
 249 #define IP6F_MORE_FRAG          0x0100  /* more-fragments flag */
 250 #endif /* BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN */
 251
 252 /*
 253  * Internet implementation parameters.
 254  */
 255 #define IPV6_MAXHLIM    255     /* maximum hoplimit */
 256 #define IPV6_DEFHLIM    64      /* default hlim */
 257 #define IPV6_FRAGTTL    120     /* ttl for fragment packets, in slowtimo tick */
 258 #define IPV6_HLIMDEC    1       /* subtracted when forwarding */
 259
 260 #define IPV6_MMTU       1280    /* minimal MTU and reassembly. 1024 + 256 */
 261 #define IPV6_MAXPACKET  65535   /* ip6 max packet size without Jumbo payload*/
 262 #define IPV6_MAXOPTHDR  2048    /* max option header size, 256 64-bit words */
 263
 264 #ifdef _KERNEL
 265 /*
 266  * IP6_EXTHDR_CHECK ensures that region between the IP6 header and the
 267  * target header (including IPv6 itself, extension headers and
 268  * TCP/UDP/ICMP6 headers) are contiguous. KAME requires drivers
 269  * to store incoming data into one internal mbuf or one or more external
 270  * mbufs(never into two or more internal mbufs). Thus, the third case is
 271  * supposed to never be matched but is prepared just in case.
 272  */
 273
 274 #define IP6_EXTHDR_CHECK(m, off, hlen, ret)                             \
 275 do {                                                                    \
 276     if ((m)->m_next != NULL) {                                          \
 277         if (((m)->m_flags & M_LOOP) &&                                  \
 278             ((m)->m_len < (off) + (hlen)) &&                            \
 279             (((m) = m_pullup((m), (off) + (hlen))) == NULL)) {          \
 280                 IP6STAT_INC(ip6s_exthdrtoolong);                                \
 281                 return ret;                                             \
 282         } else {                                                        \
 283                 if ((m)->m_len < (off) + (hlen)) {                      \
 284                         IP6STAT_INC(ip6s_exthdrtoolong);                        \
 285                         m_freem(m);                                     \
 286                         return ret;                                     \
 287                 }                                                       \
 288         }                                                               \
 289     } else {                                                            \
 290         if ((m)->m_len < (off) + (hlen)) {                              \
 291                 IP6STAT_INC(ip6s_tooshort);                             \
 292                 in6_ifstat_inc(m->m_pkthdr.rcvif, ifs6_in_truncated);   \
 293                 m_freem(m);                                             \
 294                 return ret;                                             \
 295         }                                                               \
 296     }                                                                   \
 297 } while (/*CONSTCOND*/ 0)
 298
 299 /*
 300  * IP6_EXTHDR_GET ensures that intermediate protocol header (from "off" to
 301  * "len") is located in single mbuf, on contiguous memory region.
 302  * The pointer to the region will be returned to pointer variable "val",
 303  * with type "typ".
 304  * IP6_EXTHDR_GET0 does the same, except that it aligns the structure at the
 305  * very top of mbuf.  GET0 is likely to make memory copy than GET.
 306  *
 307  * XXX we're now testing this, needs m_pulldown()
 308  */
 309 #define IP6_EXTHDR_GET(val, typ, m, off, len) \
 310 do {                                                                    \
 311         struct mbuf *t;                                                 \
 312         int tmp;                                                        \
 313         if ((m)->m_len >= (off) + (len))                                \
 314                 (val) = (typ)(mtod((m), caddr_t) + (off));              \
 315         else {                                                          \
 316                 t = m_pulldown((m), (off), (len), &tmp);                \
 317                 if (t) {                                                \
 318                         if (t->m_len < tmp + (len))                     \
 319                                 panic("m_pulldown malfunction");        \
 320                         (val) = (typ)(mtod(t, caddr_t) + tmp);          \
 321                 } else {                                                \
 322                         (val) = (typ)NULL;                              \
 323                         (m) = NULL;                                     \
 324                 }                                                       \
 325         }                                                               \
 326 } while (/*CONSTCOND*/ 0)
 327
 328 #define IP6_EXTHDR_GET0(val, typ, m, off, len) \
 329 do {                                                                    \
 330         struct mbuf *t;                                                 \
 331         if ((off) == 0)                                                 \
 332                 (val) = (typ)mtod(m, caddr_t);                          \
 333         else {                                                          \
 334                 t = m_pulldown((m), (off), (len), NULL);                \
 335                 if (t) {                                                \
 336                         if (t->m_len < (len))                           \
 337                                 panic("m_pulldown malfunction");        \
 338                         (val) = (typ)mtod(t, caddr_t);                  \
 339                 } else {                                                \
 340                         (val) = (typ)NULL;                              \
 341                         (m) = NULL;                                     \
 342                 }                                                       \
 343         }                                                               \
 344 } while (/*CONSTCOND*/ 0)
 345
 346 #endif /*_KERNEL*/
 347
 348 #endif /* not _NETINET_IP6_H_ */