]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/FreeBSD.git/blob - sys/netinet/ip_input.c
Conditionally compile out V_ globals while instantiating the appropriate
[FreeBSD/FreeBSD.git] / sys / netinet / ip_input.c
1 /*-
2  * Copyright (c) 1982, 1986, 1988, 1993
3  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
4  *
5  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
6  * modification, are permitted provided that the following conditions
7  * are met:
8  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
9  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
10  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
12  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
13  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
14  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
15  *    without specific prior written permission.
16  *
17  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
18  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
19  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
20  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
21  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
22  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
23  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
24  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
25  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
26  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
27  * SUCH DAMAGE.
28  *
29  *      @(#)ip_input.c  8.2 (Berkeley) 1/4/94
30  */
31
32 #include <sys/cdefs.h>
33 __FBSDID("$FreeBSD$");
34
35 #include "opt_bootp.h"
36 #include "opt_ipfw.h"
37 #include "opt_ipstealth.h"
38 #include "opt_ipsec.h"
39 #include "opt_mac.h"
40 #include "opt_carp.h"
41
42 #include <sys/param.h>
43 #include <sys/systm.h>
44 #include <sys/callout.h>
45 #include <sys/mbuf.h>
46 #include <sys/malloc.h>
47 #include <sys/domain.h>
48 #include <sys/protosw.h>
49 #include <sys/socket.h>
50 #include <sys/time.h>
51 #include <sys/kernel.h>
52 #include <sys/lock.h>
53 #include <sys/rwlock.h>
54 #include <sys/syslog.h>
55 #include <sys/sysctl.h>
56 #include <sys/vimage.h>
57
58 #include <net/pfil.h>
59 #include <net/if.h>
60 #include <net/if_types.h>
61 #include <net/if_var.h>
62 #include <net/if_dl.h>
63 #include <net/route.h>
64 #include <net/netisr.h>
65 #include <net/vnet.h>
66
67 #include <netinet/in.h>
68 #include <netinet/in_systm.h>
69 #include <netinet/in_var.h>
70 #include <netinet/ip.h>
71 #include <netinet/in_pcb.h>
72 #include <netinet/ip_var.h>
73 #include <netinet/ip_icmp.h>
74 #include <netinet/ip_options.h>
75 #include <machine/in_cksum.h>
76 #include <netinet/vinet.h>
77 #ifdef DEV_CARP
78 #include <netinet/ip_carp.h>
79 #endif
80 #ifdef IPSEC
81 #include <netinet/ip_ipsec.h>
82 #endif /* IPSEC */
83
84 #include <sys/socketvar.h>
85
86 /* XXX: Temporary until ipfw_ether and ipfw_bridge are converted. */
87 #include <netinet/ip_fw.h>
88 #include <netinet/ip_dummynet.h>
89
90 #include <security/mac/mac_framework.h>
91
92 #ifdef CTASSERT
93 CTASSERT(sizeof(struct ip) == 20);
94 #endif
95
96 #ifndef VIMAGE
97 #ifndef VIMAGE_GLOBALS
98 struct vnet_inet vnet_inet_0;
99 #endif
100 #endif
101
102 #ifdef VIMAGE_GLOBALS
103 static int      ipsendredirects;
104 static int      ip_checkinterface;
105 static int      ip_keepfaith;
106 static int      ip_sendsourcequench;
107 int     ip_defttl;
108 int     ip_do_randomid;
109 int     ipforwarding;
110 struct  in_ifaddrhead in_ifaddrhead;            /* first inet address */
111 struct  in_ifaddrhashhead *in_ifaddrhashtbl;    /* inet addr hash table  */
112 u_long  in_ifaddrhmask;                         /* mask for hash table */
113 struct ipstat ipstat;
114 static int ip_rsvp_on;
115 struct socket *ip_rsvpd;
116 int     rsvp_on;
117 static struct ipqhead ipq[IPREASS_NHASH];
118 static int      maxnipq;        /* Administrative limit on # reass queues. */
119 static int      maxfragsperpacket;
120 int     ipstealth;
121 static int      nipq;   /* Total # of reass queues */
122 #endif
123
124 SYSCTL_V_INT(V_NET, vnet_inet, _net_inet_ip, IPCTL_FORWARDING,
125     forwarding, CTLFLAG_RW, ipforwarding, 0,
126     "Enable IP forwarding between interfaces");
127
128 SYSCTL_V_INT(V_NET, vnet_inet, _net_inet_ip, IPCTL_SENDREDIRECTS,
129     redirect, CTLFLAG_RW, ipsendredirects, 0,
130     "Enable sending IP redirects");
131
132 SYSCTL_V_INT(V_NET, vnet_inet, _net_inet_ip, IPCTL_DEFTTL,
133     ttl, CTLFLAG_RW, ip_defttl, 0, "Maximum TTL on IP packets");
134
135 SYSCTL_V_INT(V_NET, vnet_inet, _net_inet_ip, IPCTL_KEEPFAITH,
136     keepfaith, CTLFLAG_RW, ip_keepfaith,        0,
137     "Enable packet capture for FAITH IPv4->IPv6 translater daemon");
138
139 SYSCTL_V_INT(V_NET, vnet_inet, _net_inet_ip, OID_AUTO,
140     sendsourcequench, CTLFLAG_RW, ip_sendsourcequench, 0,
141     "Enable the transmission of source quench packets");
142
143 SYSCTL_V_INT(V_NET, vnet_inet, _net_inet_ip, OID_AUTO, random_id,
144     CTLFLAG_RW, ip_do_randomid, 0, "Assign random ip_id values");
145
146 /*
147  * XXX - Setting ip_checkinterface mostly implements the receive side of
148  * the Strong ES model described in RFC 1122, but since the routing table
149  * and transmit implementation do not implement the Strong ES model,
150  * setting this to 1 results in an odd hybrid.
151  *
152  * XXX - ip_checkinterface currently must be disabled if you use ipnat
153  * to translate the destination address to another local interface.
154  *
155  * XXX - ip_checkinterface must be disabled if you add IP aliases
156  * to the loopback interface instead of the interface where the
157  * packets for those addresses are received.
158  */
159 SYSCTL_V_INT(V_NET, vnet_inet, _net_inet_ip, OID_AUTO,
160     check_interface, CTLFLAG_RW, ip_checkinterface, 0,
161     "Verify packet arrives on correct interface");
162
163 struct pfil_head inet_pfil_hook;        /* Packet filter hooks */
164
165 static struct   ifqueue ipintrq;
166 static int      ipqmaxlen = IFQ_MAXLEN;
167
168 extern  struct domain inetdomain;
169 extern  struct protosw inetsw[];
170 u_char  ip_protox[IPPROTO_MAX];
171
172 SYSCTL_INT(_net_inet_ip, IPCTL_INTRQMAXLEN, intr_queue_maxlen, CTLFLAG_RW,
173     &ipintrq.ifq_maxlen, 0, "Maximum size of the IP input queue");
174 SYSCTL_INT(_net_inet_ip, IPCTL_INTRQDROPS, intr_queue_drops, CTLFLAG_RD,
175     &ipintrq.ifq_drops, 0,
176     "Number of packets dropped from the IP input queue");
177
178 SYSCTL_V_STRUCT(V_NET, vnet_inet, _net_inet_ip, IPCTL_STATS, stats, CTLFLAG_RW,
179     ipstat, ipstat, "IP statistics (struct ipstat, netinet/ip_var.h)");
180
181 #ifdef VIMAGE_GLOBALS
182 static uma_zone_t ipq_zone;
183 #endif
184 static struct mtx ipqlock;
185
186 #define IPQ_LOCK()      mtx_lock(&ipqlock)
187 #define IPQ_UNLOCK()    mtx_unlock(&ipqlock)
188 #define IPQ_LOCK_INIT() mtx_init(&ipqlock, "ipqlock", NULL, MTX_DEF)
189 #define IPQ_LOCK_ASSERT()       mtx_assert(&ipqlock, MA_OWNED)
190
191 static void     maxnipq_update(void);
192 static void     ipq_zone_change(void *);
193
194 SYSCTL_V_INT(V_NET, vnet_inet, _net_inet_ip, OID_AUTO, fragpackets,
195     CTLFLAG_RD, nipq, 0,
196     "Current number of IPv4 fragment reassembly queue entries");
197
198 SYSCTL_V_INT(V_NET, vnet_inet, _net_inet_ip, OID_AUTO, maxfragsperpacket,
199     CTLFLAG_RW, maxfragsperpacket, 0,
200     "Maximum number of IPv4 fragments allowed per packet");
201
202 struct callout  ipport_tick_callout;
203
204 #ifdef IPCTL_DEFMTU
205 SYSCTL_INT(_net_inet_ip, IPCTL_DEFMTU, mtu, CTLFLAG_RW,
206     &ip_mtu, 0, "Default MTU");
207 #endif
208
209 #ifdef IPSTEALTH
210 SYSCTL_V_INT(V_NET, vnet_inet, _net_inet_ip, OID_AUTO, stealth, CTLFLAG_RW,
211     ipstealth, 0, "IP stealth mode, no TTL decrementation on forwarding");
212 #endif
213
214 /*
215  * ipfw_ether and ipfw_bridge hooks.
216  * XXX: Temporary until those are converted to pfil_hooks as well.
217  */
218 ip_fw_chk_t *ip_fw_chk_ptr = NULL;
219 ip_dn_io_t *ip_dn_io_ptr = NULL;
220 #ifdef VIMAGE_GLOBALS
221 int fw_one_pass;
222 #endif
223
224 static void     ip_freef(struct ipqhead *, struct ipq *);
225
226 /*
227  * IP initialization: fill in IP protocol switch table.
228  * All protocols not implemented in kernel go to raw IP protocol handler.
229  */
230 void
231 ip_init(void)
232 {
233         INIT_VNET_INET(curvnet);
234         struct protosw *pr;
235         int i;
236
237         V_ipsendredirects = 1; /* XXX */
238         V_ip_checkinterface = 0;
239         V_ip_keepfaith = 0;
240         V_ip_sendsourcequench = 0;
241         V_rsvp_on = 0;
242         V_ip_defttl = IPDEFTTL;
243         V_ip_do_randomid = 0;
244         V_ipforwarding = 0;
245         V_ipstealth = 0;
246         V_nipq = 0;     /* Total # of reass queues */
247
248         V_ipport_lowfirstauto = IPPORT_RESERVED - 1;    /* 1023 */
249         V_ipport_lowlastauto = IPPORT_RESERVEDSTART;    /* 600 */
250         V_ipport_firstauto = IPPORT_EPHEMERALFIRST;     /* 10000 */
251         V_ipport_lastauto = IPPORT_EPHEMERALLAST;       /* 65535 */
252         V_ipport_hifirstauto = IPPORT_HIFIRSTAUTO;      /* 49152 */
253         V_ipport_hilastauto = IPPORT_HILASTAUTO;        /* 65535 */
254         V_ipport_reservedhigh = IPPORT_RESERVED - 1;    /* 1023 */
255         V_ipport_reservedlow = 0;
256         V_ipport_randomized = 1;        /* user controlled via sysctl */
257         V_ipport_randomcps = 10;        /* user controlled via sysctl */
258         V_ipport_randomtime = 45;       /* user controlled via sysctl */
259         V_ipport_stoprandom = 0;        /* toggled by ipport_tick */
260
261         V_fw_one_pass = 1;
262
263 #ifdef NOTYET
264         /* XXX global static but not instantiated in this file */
265         V_ipfastforward_active = 0;
266         V_subnetsarelocal = 0;
267         V_sameprefixcarponly = 0;
268 #endif
269
270         TAILQ_INIT(&V_in_ifaddrhead);
271         V_in_ifaddrhashtbl = hashinit(INADDR_NHASH, M_IFADDR, &V_in_ifaddrhmask);
272         pr = pffindproto(PF_INET, IPPROTO_RAW, SOCK_RAW);
273         if (pr == NULL)
274                 panic("ip_init: PF_INET not found");
275
276         /* Initialize the entire ip_protox[] array to IPPROTO_RAW. */
277         for (i = 0; i < IPPROTO_MAX; i++)
278                 ip_protox[i] = pr - inetsw;
279         /*
280          * Cycle through IP protocols and put them into the appropriate place
281          * in ip_protox[].
282          */
283         for (pr = inetdomain.dom_protosw;
284             pr < inetdomain.dom_protoswNPROTOSW; pr++)
285                 if (pr->pr_domain->dom_family == PF_INET &&
286                     pr->pr_protocol && pr->pr_protocol != IPPROTO_RAW) {
287                         /* Be careful to only index valid IP protocols. */
288                         if (pr->pr_protocol < IPPROTO_MAX)
289                                 ip_protox[pr->pr_protocol] = pr - inetsw;
290                 }
291
292         /* Initialize packet filter hooks. */
293         inet_pfil_hook.ph_type = PFIL_TYPE_AF;
294         inet_pfil_hook.ph_af = AF_INET;
295         if ((i = pfil_head_register(&inet_pfil_hook)) != 0)
296                 printf("%s: WARNING: unable to register pfil hook, "
297                         "error %d\n", __func__, i);
298
299         /* Initialize IP reassembly queue. */
300         IPQ_LOCK_INIT();
301         for (i = 0; i < IPREASS_NHASH; i++)
302             TAILQ_INIT(&V_ipq[i]);
303         V_maxnipq = nmbclusters / 32;
304         V_maxfragsperpacket = 16;
305         V_ipq_zone = uma_zcreate("ipq", sizeof(struct ipq), NULL, NULL, NULL,
306             NULL, UMA_ALIGN_PTR, 0);
307         maxnipq_update();
308
309         /* Start ipport_tick. */
310         callout_init(&ipport_tick_callout, CALLOUT_MPSAFE);
311         ipport_tick(NULL);
312         EVENTHANDLER_REGISTER(shutdown_pre_sync, ip_fini, NULL,
313                 SHUTDOWN_PRI_DEFAULT);
314         EVENTHANDLER_REGISTER(nmbclusters_change, ipq_zone_change,
315                 NULL, EVENTHANDLER_PRI_ANY);
316
317         /* Initialize various other remaining things. */
318         V_ip_id = time_second & 0xffff;
319         ipintrq.ifq_maxlen = ipqmaxlen;
320         mtx_init(&ipintrq.ifq_mtx, "ip_inq", NULL, MTX_DEF);
321         netisr_register(NETISR_IP, ip_input, &ipintrq, 0);
322 }
323
324 void
325 ip_fini(void *xtp)
326 {
327
328         callout_stop(&ipport_tick_callout);
329 }
330
331 /*
332  * Ip input routine.  Checksum and byte swap header.  If fragmented
333  * try to reassemble.  Process options.  Pass to next level.
334  */
335 void
336 ip_input(struct mbuf *m)
337 {
338         INIT_VNET_INET(curvnet);
339         struct ip *ip = NULL;
340         struct in_ifaddr *ia = NULL;
341         struct ifaddr *ifa;
342         int    checkif, hlen = 0;
343         u_short sum;
344         int dchg = 0;                           /* dest changed after fw */
345         struct in_addr odst;                    /* original dst address */
346
347         M_ASSERTPKTHDR(m);
348
349         if (m->m_flags & M_FASTFWD_OURS) {
350                 /*
351                  * Firewall or NAT changed destination to local.
352                  * We expect ip_len and ip_off to be in host byte order.
353                  */
354                 m->m_flags &= ~M_FASTFWD_OURS;
355                 /* Set up some basics that will be used later. */
356                 ip = mtod(m, struct ip *);
357                 hlen = ip->ip_hl << 2;
358                 goto ours;
359         }
360
361         V_ipstat.ips_total++;
362
363         if (m->m_pkthdr.len < sizeof(struct ip))
364                 goto tooshort;
365
366         if (m->m_len < sizeof (struct ip) &&
367             (m = m_pullup(m, sizeof (struct ip))) == NULL) {
368                 V_ipstat.ips_toosmall++;
369                 return;
370         }
371         ip = mtod(m, struct ip *);
372
373         if (ip->ip_v != IPVERSION) {
374                 V_ipstat.ips_badvers++;
375                 goto bad;
376         }
377
378         hlen = ip->ip_hl << 2;
379         if (hlen < sizeof(struct ip)) { /* minimum header length */
380                 V_ipstat.ips_badhlen++;
381                 goto bad;
382         }
383         if (hlen > m->m_len) {
384                 if ((m = m_pullup(m, hlen)) == NULL) {
385                         V_ipstat.ips_badhlen++;
386                         return;
387                 }
388                 ip = mtod(m, struct ip *);
389         }
390
391         /* 127/8 must not appear on wire - RFC1122 */
392         if ((ntohl(ip->ip_dst.s_addr) >> IN_CLASSA_NSHIFT) == IN_LOOPBACKNET ||
393             (ntohl(ip->ip_src.s_addr) >> IN_CLASSA_NSHIFT) == IN_LOOPBACKNET) {
394                 if ((m->m_pkthdr.rcvif->if_flags & IFF_LOOPBACK) == 0) {
395                         V_ipstat.ips_badaddr++;
396                         goto bad;
397                 }
398         }
399
400         if (m->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_IP_CHECKED) {
401                 sum = !(m->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_IP_VALID);
402         } else {
403                 if (hlen == sizeof(struct ip)) {
404                         sum = in_cksum_hdr(ip);
405                 } else {
406                         sum = in_cksum(m, hlen);
407                 }
408         }
409         if (sum) {
410                 V_ipstat.ips_badsum++;
411                 goto bad;
412         }
413
414 #ifdef ALTQ
415         if (altq_input != NULL && (*altq_input)(m, AF_INET) == 0)
416                 /* packet is dropped by traffic conditioner */
417                 return;
418 #endif
419
420         /*
421          * Convert fields to host representation.
422          */
423         ip->ip_len = ntohs(ip->ip_len);
424         if (ip->ip_len < hlen) {
425                 V_ipstat.ips_badlen++;
426                 goto bad;
427         }
428         ip->ip_off = ntohs(ip->ip_off);
429
430         /*
431          * Check that the amount of data in the buffers
432          * is as at least much as the IP header would have us expect.
433          * Trim mbufs if longer than we expect.
434          * Drop packet if shorter than we expect.
435          */
436         if (m->m_pkthdr.len < ip->ip_len) {
437 tooshort:
438                 V_ipstat.ips_tooshort++;
439                 goto bad;
440         }
441         if (m->m_pkthdr.len > ip->ip_len) {
442                 if (m->m_len == m->m_pkthdr.len) {
443                         m->m_len = ip->ip_len;
444                         m->m_pkthdr.len = ip->ip_len;
445                 } else
446                         m_adj(m, ip->ip_len - m->m_pkthdr.len);
447         }
448 #ifdef IPSEC
449         /*
450          * Bypass packet filtering for packets from a tunnel (gif).
451          */
452         if (ip_ipsec_filtertunnel(m))
453                 goto passin;
454 #endif /* IPSEC */
455
456         /*
457          * Run through list of hooks for input packets.
458          *
459          * NB: Beware of the destination address changing (e.g.
460          *     by NAT rewriting).  When this happens, tell
461          *     ip_forward to do the right thing.
462          */
463
464         /* Jump over all PFIL processing if hooks are not active. */
465         if (!PFIL_HOOKED(&inet_pfil_hook))
466                 goto passin;
467
468         odst = ip->ip_dst;
469         if (pfil_run_hooks(&inet_pfil_hook, &m, m->m_pkthdr.rcvif,
470             PFIL_IN, NULL) != 0)
471                 return;
472         if (m == NULL)                  /* consumed by filter */
473                 return;
474
475         ip = mtod(m, struct ip *);
476         dchg = (odst.s_addr != ip->ip_dst.s_addr);
477
478 #ifdef IPFIREWALL_FORWARD
479         if (m->m_flags & M_FASTFWD_OURS) {
480                 m->m_flags &= ~M_FASTFWD_OURS;
481                 goto ours;
482         }
483         if ((dchg = (m_tag_find(m, PACKET_TAG_IPFORWARD, NULL) != NULL)) != 0) {
484                 /*
485                  * Directly ship on the packet.  This allows to forward packets
486                  * that were destined for us to some other directly connected
487                  * host.
488                  */
489                 ip_forward(m, dchg);
490                 return;
491         }
492 #endif /* IPFIREWALL_FORWARD */
493
494 passin:
495         /*
496          * Process options and, if not destined for us,
497          * ship it on.  ip_dooptions returns 1 when an
498          * error was detected (causing an icmp message
499          * to be sent and the original packet to be freed).
500          */
501         if (hlen > sizeof (struct ip) && ip_dooptions(m, 0))
502                 return;
503
504         /* greedy RSVP, snatches any PATH packet of the RSVP protocol and no
505          * matter if it is destined to another node, or whether it is 
506          * a multicast one, RSVP wants it! and prevents it from being forwarded
507          * anywhere else. Also checks if the rsvp daemon is running before
508          * grabbing the packet.
509          */
510         if (V_rsvp_on && ip->ip_p==IPPROTO_RSVP) 
511                 goto ours;
512
513         /*
514          * Check our list of addresses, to see if the packet is for us.
515          * If we don't have any addresses, assume any unicast packet
516          * we receive might be for us (and let the upper layers deal
517          * with it).
518          */
519         if (TAILQ_EMPTY(&V_in_ifaddrhead) &&
520             (m->m_flags & (M_MCAST|M_BCAST)) == 0)
521                 goto ours;
522
523         /*
524          * Enable a consistency check between the destination address
525          * and the arrival interface for a unicast packet (the RFC 1122
526          * strong ES model) if IP forwarding is disabled and the packet
527          * is not locally generated and the packet is not subject to
528          * 'ipfw fwd'.
529          *
530          * XXX - Checking also should be disabled if the destination
531          * address is ipnat'ed to a different interface.
532          *
533          * XXX - Checking is incompatible with IP aliases added
534          * to the loopback interface instead of the interface where
535          * the packets are received.
536          *
537          * XXX - This is the case for carp vhost IPs as well so we
538          * insert a workaround. If the packet got here, we already
539          * checked with carp_iamatch() and carp_forus().
540          */
541         checkif = V_ip_checkinterface && (V_ipforwarding == 0) && 
542             m->m_pkthdr.rcvif != NULL &&
543             ((m->m_pkthdr.rcvif->if_flags & IFF_LOOPBACK) == 0) &&
544 #ifdef DEV_CARP
545             !m->m_pkthdr.rcvif->if_carp &&
546 #endif
547             (dchg == 0);
548
549         /*
550          * Check for exact addresses in the hash bucket.
551          */
552         LIST_FOREACH(ia, INADDR_HASH(ip->ip_dst.s_addr), ia_hash) {
553                 /*
554                  * If the address matches, verify that the packet
555                  * arrived via the correct interface if checking is
556                  * enabled.
557                  */
558                 if (IA_SIN(ia)->sin_addr.s_addr == ip->ip_dst.s_addr && 
559                     (!checkif || ia->ia_ifp == m->m_pkthdr.rcvif))
560                         goto ours;
561         }
562         /*
563          * Check for broadcast addresses.
564          *
565          * Only accept broadcast packets that arrive via the matching
566          * interface.  Reception of forwarded directed broadcasts would
567          * be handled via ip_forward() and ether_output() with the loopback
568          * into the stack for SIMPLEX interfaces handled by ether_output().
569          */
570         if (m->m_pkthdr.rcvif != NULL &&
571             m->m_pkthdr.rcvif->if_flags & IFF_BROADCAST) {
572                 TAILQ_FOREACH(ifa, &m->m_pkthdr.rcvif->if_addrhead, ifa_link) {
573                         if (ifa->ifa_addr->sa_family != AF_INET)
574                                 continue;
575                         ia = ifatoia(ifa);
576                         if (satosin(&ia->ia_broadaddr)->sin_addr.s_addr ==
577                             ip->ip_dst.s_addr)
578                                 goto ours;
579                         if (ia->ia_netbroadcast.s_addr == ip->ip_dst.s_addr)
580                                 goto ours;
581 #ifdef BOOTP_COMPAT
582                         if (IA_SIN(ia)->sin_addr.s_addr == INADDR_ANY)
583                                 goto ours;
584 #endif
585                 }
586         }
587         /* RFC 3927 2.7: Do not forward datagrams for 169.254.0.0/16. */
588         if (IN_LINKLOCAL(ntohl(ip->ip_dst.s_addr))) {
589                 V_ipstat.ips_cantforward++;
590                 m_freem(m);
591                 return;
592         }
593         if (IN_MULTICAST(ntohl(ip->ip_dst.s_addr))) {
594                 struct in_multi *inm;
595                 if (V_ip_mrouter) {
596                         /*
597                          * If we are acting as a multicast router, all
598                          * incoming multicast packets are passed to the
599                          * kernel-level multicast forwarding function.
600                          * The packet is returned (relatively) intact; if
601                          * ip_mforward() returns a non-zero value, the packet
602                          * must be discarded, else it may be accepted below.
603                          */
604                         if (ip_mforward &&
605                             ip_mforward(ip, m->m_pkthdr.rcvif, m, 0) != 0) {
606                                 V_ipstat.ips_cantforward++;
607                                 m_freem(m);
608                                 return;
609                         }
610
611                         /*
612                          * The process-level routing daemon needs to receive
613                          * all multicast IGMP packets, whether or not this
614                          * host belongs to their destination groups.
615                          */
616                         if (ip->ip_p == IPPROTO_IGMP)
617                                 goto ours;
618                         V_ipstat.ips_forward++;
619                 }
620                 /*
621                  * See if we belong to the destination multicast group on the
622                  * arrival interface.
623                  */
624                 IN_MULTI_LOCK();
625                 IN_LOOKUP_MULTI(ip->ip_dst, m->m_pkthdr.rcvif, inm);
626                 IN_MULTI_UNLOCK();
627                 if (inm == NULL) {
628                         V_ipstat.ips_notmember++;
629                         m_freem(m);
630                         return;
631                 }
632                 goto ours;
633         }
634         if (ip->ip_dst.s_addr == (u_long)INADDR_BROADCAST)
635                 goto ours;
636         if (ip->ip_dst.s_addr == INADDR_ANY)
637                 goto ours;
638
639         /*
640          * FAITH(Firewall Aided Internet Translator)
641          */
642         if (m->m_pkthdr.rcvif && m->m_pkthdr.rcvif->if_type == IFT_FAITH) {
643                 if (V_ip_keepfaith) {
644                         if (ip->ip_p == IPPROTO_TCP || ip->ip_p == IPPROTO_ICMP) 
645                                 goto ours;
646                 }
647                 m_freem(m);
648                 return;
649         }
650
651         /*
652          * Not for us; forward if possible and desirable.
653          */
654         if (V_ipforwarding == 0) {
655                 V_ipstat.ips_cantforward++;
656                 m_freem(m);
657         } else {
658 #ifdef IPSEC
659                 if (ip_ipsec_fwd(m))
660                         goto bad;
661 #endif /* IPSEC */
662                 ip_forward(m, dchg);
663         }
664         return;
665
666 ours:
667 #ifdef IPSTEALTH
668         /*
669          * IPSTEALTH: Process non-routing options only
670          * if the packet is destined for us.
671          */
672         if (V_ipstealth && hlen > sizeof (struct ip) &&
673             ip_dooptions(m, 1))
674                 return;
675 #endif /* IPSTEALTH */
676
677         /* Count the packet in the ip address stats */
678         if (ia != NULL) {
679                 ia->ia_ifa.if_ipackets++;
680                 ia->ia_ifa.if_ibytes += m->m_pkthdr.len;
681         }
682
683         /*
684          * Attempt reassembly; if it succeeds, proceed.
685          * ip_reass() will return a different mbuf.
686          */
687         if (ip->ip_off & (IP_MF | IP_OFFMASK)) {
688                 m = ip_reass(m);
689                 if (m == NULL)
690                         return;
691                 ip = mtod(m, struct ip *);
692                 /* Get the header length of the reassembled packet */
693                 hlen = ip->ip_hl << 2;
694         }
695
696         /*
697          * Further protocols expect the packet length to be w/o the
698          * IP header.
699          */
700         ip->ip_len -= hlen;
701
702 #ifdef IPSEC
703         /*
704          * enforce IPsec policy checking if we are seeing last header.
705          * note that we do not visit this with protocols with pcb layer
706          * code - like udp/tcp/raw ip.
707          */
708         if (ip_ipsec_input(m))
709                 goto bad;
710 #endif /* IPSEC */
711
712         /*
713          * Switch out to protocol's input routine.
714          */
715         V_ipstat.ips_delivered++;
716
717         (*inetsw[ip_protox[ip->ip_p]].pr_input)(m, hlen);
718         return;
719 bad:
720         m_freem(m);
721 }
722
723 /*
724  * After maxnipq has been updated, propagate the change to UMA.  The UMA zone
725  * max has slightly different semantics than the sysctl, for historical
726  * reasons.
727  */
728 static void
729 maxnipq_update(void)
730 {
731         INIT_VNET_INET(curvnet);
732
733         /*
734          * -1 for unlimited allocation.
735          */
736         if (V_maxnipq < 0)
737                 uma_zone_set_max(V_ipq_zone, 0);
738         /*
739          * Positive number for specific bound.
740          */
741         if (V_maxnipq > 0)
742                 uma_zone_set_max(V_ipq_zone, V_maxnipq);
743         /*
744          * Zero specifies no further fragment queue allocation -- set the
745          * bound very low, but rely on implementation elsewhere to actually
746          * prevent allocation and reclaim current queues.
747          */
748         if (V_maxnipq == 0)
749                 uma_zone_set_max(V_ipq_zone, 1);
750 }
751
752 static void
753 ipq_zone_change(void *tag)
754 {
755         INIT_VNET_INET(curvnet);
756
757         if (V_maxnipq > 0 && V_maxnipq < (nmbclusters / 32)) {
758                 V_maxnipq = nmbclusters / 32;
759                 maxnipq_update();
760         }
761 }
762
763 static int
764 sysctl_maxnipq(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
765 {
766         INIT_VNET_INET(curvnet);
767         int error, i;
768
769         i = V_maxnipq;
770         error = sysctl_handle_int(oidp, &i, 0, req);
771         if (error || !req->newptr)
772                 return (error);
773
774         /*
775          * XXXRW: Might be a good idea to sanity check the argument and place
776          * an extreme upper bound.
777          */
778         if (i < -1)
779                 return (EINVAL);
780         V_maxnipq = i;
781         maxnipq_update();
782         return (0);
783 }
784
785 SYSCTL_PROC(_net_inet_ip, OID_AUTO, maxfragpackets, CTLTYPE_INT|CTLFLAG_RW,
786     NULL, 0, sysctl_maxnipq, "I",
787     "Maximum number of IPv4 fragment reassembly queue entries");
788
789 /*
790  * Take incoming datagram fragment and try to reassemble it into
791  * whole datagram.  If the argument is the first fragment or one
792  * in between the function will return NULL and store the mbuf
793  * in the fragment chain.  If the argument is the last fragment
794  * the packet will be reassembled and the pointer to the new
795  * mbuf returned for further processing.  Only m_tags attached
796  * to the first packet/fragment are preserved.
797  * The IP header is *NOT* adjusted out of iplen.
798  */
799 struct mbuf *
800 ip_reass(struct mbuf *m)
801 {
802         INIT_VNET_INET(curvnet);
803         struct ip *ip;
804         struct mbuf *p, *q, *nq, *t;
805         struct ipq *fp = NULL;
806         struct ipqhead *head;
807         int i, hlen, next;
808         u_int8_t ecn, ecn0;
809         u_short hash;
810
811         /* If maxnipq or maxfragsperpacket are 0, never accept fragments. */
812         if (V_maxnipq == 0 || V_maxfragsperpacket == 0) {
813                 V_ipstat.ips_fragments++;
814                 V_ipstat.ips_fragdropped++;
815                 m_freem(m);
816                 return (NULL);
817         }
818
819         ip = mtod(m, struct ip *);
820         hlen = ip->ip_hl << 2;
821
822         hash = IPREASS_HASH(ip->ip_src.s_addr, ip->ip_id);
823         head = &V_ipq[hash];
824         IPQ_LOCK();
825
826         /*
827          * Look for queue of fragments
828          * of this datagram.
829          */
830         TAILQ_FOREACH(fp, head, ipq_list)
831                 if (ip->ip_id == fp->ipq_id &&
832                     ip->ip_src.s_addr == fp->ipq_src.s_addr &&
833                     ip->ip_dst.s_addr == fp->ipq_dst.s_addr &&
834 #ifdef MAC
835                     mac_ipq_match(m, fp) &&
836 #endif
837                     ip->ip_p == fp->ipq_p)
838                         goto found;
839
840         fp = NULL;
841
842         /*
843          * Attempt to trim the number of allocated fragment queues if it
844          * exceeds the administrative limit.
845          */
846         if ((V_nipq > V_maxnipq) && (V_maxnipq > 0)) {
847                 /*
848                  * drop something from the tail of the current queue
849                  * before proceeding further
850                  */
851                 struct ipq *q = TAILQ_LAST(head, ipqhead);
852                 if (q == NULL) {   /* gak */
853                         for (i = 0; i < IPREASS_NHASH; i++) {
854                                 struct ipq *r = TAILQ_LAST(&V_ipq[i], ipqhead);
855                                 if (r) {
856                                         V_ipstat.ips_fragtimeout +=
857                                             r->ipq_nfrags;
858                                         ip_freef(&V_ipq[i], r);
859                                         break;
860                                 }
861                         }
862                 } else {
863                         V_ipstat.ips_fragtimeout += q->ipq_nfrags;
864                         ip_freef(head, q);
865                 }
866         }
867
868 found:
869         /*
870          * Adjust ip_len to not reflect header,
871          * convert offset of this to bytes.
872          */
873         ip->ip_len -= hlen;
874         if (ip->ip_off & IP_MF) {
875                 /*
876                  * Make sure that fragments have a data length
877                  * that's a non-zero multiple of 8 bytes.
878                  */
879                 if (ip->ip_len == 0 || (ip->ip_len & 0x7) != 0) {
880                         V_ipstat.ips_toosmall++; /* XXX */
881                         goto dropfrag;
882                 }
883                 m->m_flags |= M_FRAG;
884         } else
885                 m->m_flags &= ~M_FRAG;
886         ip->ip_off <<= 3;
887
888
889         /*
890          * Attempt reassembly; if it succeeds, proceed.
891          * ip_reass() will return a different mbuf.
892          */
893         V_ipstat.ips_fragments++;
894         m->m_pkthdr.header = ip;
895
896         /* Previous ip_reass() started here. */
897         /*
898          * Presence of header sizes in mbufs
899          * would confuse code below.
900          */
901         m->m_data += hlen;
902         m->m_len -= hlen;
903
904         /*
905          * If first fragment to arrive, create a reassembly queue.
906          */
907         if (fp == NULL) {
908                 fp = uma_zalloc(V_ipq_zone, M_NOWAIT);
909                 if (fp == NULL)
910                         goto dropfrag;
911 #ifdef MAC
912                 if (mac_ipq_init(fp, M_NOWAIT) != 0) {
913                         uma_zfree(V_ipq_zone, fp);
914                         fp = NULL;
915                         goto dropfrag;
916                 }
917                 mac_ipq_create(m, fp);
918 #endif
919                 TAILQ_INSERT_HEAD(head, fp, ipq_list);
920                 V_nipq++;
921                 fp->ipq_nfrags = 1;
922                 fp->ipq_ttl = IPFRAGTTL;
923                 fp->ipq_p = ip->ip_p;
924                 fp->ipq_id = ip->ip_id;
925                 fp->ipq_src = ip->ip_src;
926                 fp->ipq_dst = ip->ip_dst;
927                 fp->ipq_frags = m;
928                 m->m_nextpkt = NULL;
929                 goto done;
930         } else {
931                 fp->ipq_nfrags++;
932 #ifdef MAC
933                 mac_ipq_update(m, fp);
934 #endif
935         }
936
937 #define GETIP(m)        ((struct ip*)((m)->m_pkthdr.header))
938
939         /*
940          * Handle ECN by comparing this segment with the first one;
941          * if CE is set, do not lose CE.
942          * drop if CE and not-ECT are mixed for the same packet.
943          */
944         ecn = ip->ip_tos & IPTOS_ECN_MASK;
945         ecn0 = GETIP(fp->ipq_frags)->ip_tos & IPTOS_ECN_MASK;
946         if (ecn == IPTOS_ECN_CE) {
947                 if (ecn0 == IPTOS_ECN_NOTECT)
948                         goto dropfrag;
949                 if (ecn0 != IPTOS_ECN_CE)
950                         GETIP(fp->ipq_frags)->ip_tos |= IPTOS_ECN_CE;
951         }
952         if (ecn == IPTOS_ECN_NOTECT && ecn0 != IPTOS_ECN_NOTECT)
953                 goto dropfrag;
954
955         /*
956          * Find a segment which begins after this one does.
957          */
958         for (p = NULL, q = fp->ipq_frags; q; p = q, q = q->m_nextpkt)
959                 if (GETIP(q)->ip_off > ip->ip_off)
960                         break;
961
962         /*
963          * If there is a preceding segment, it may provide some of
964          * our data already.  If so, drop the data from the incoming
965          * segment.  If it provides all of our data, drop us, otherwise
966          * stick new segment in the proper place.
967          *
968          * If some of the data is dropped from the the preceding
969          * segment, then it's checksum is invalidated.
970          */
971         if (p) {
972                 i = GETIP(p)->ip_off + GETIP(p)->ip_len - ip->ip_off;
973                 if (i > 0) {
974                         if (i >= ip->ip_len)
975                                 goto dropfrag;
976                         m_adj(m, i);
977                         m->m_pkthdr.csum_flags = 0;
978                         ip->ip_off += i;
979                         ip->ip_len -= i;
980                 }
981                 m->m_nextpkt = p->m_nextpkt;
982                 p->m_nextpkt = m;
983         } else {
984                 m->m_nextpkt = fp->ipq_frags;
985                 fp->ipq_frags = m;
986         }
987
988         /*
989          * While we overlap succeeding segments trim them or,
990          * if they are completely covered, dequeue them.
991          */
992         for (; q != NULL && ip->ip_off + ip->ip_len > GETIP(q)->ip_off;
993              q = nq) {
994                 i = (ip->ip_off + ip->ip_len) - GETIP(q)->ip_off;
995                 if (i < GETIP(q)->ip_len) {
996                         GETIP(q)->ip_len -= i;
997                         GETIP(q)->ip_off += i;
998                         m_adj(q, i);
999                         q->m_pkthdr.csum_flags = 0;
1000                         break;
1001                 }
1002                 nq = q->m_nextpkt;
1003                 m->m_nextpkt = nq;
1004                 V_ipstat.ips_fragdropped++;
1005                 fp->ipq_nfrags--;
1006                 m_freem(q);
1007         }
1008
1009         /*
1010          * Check for complete reassembly and perform frag per packet
1011          * limiting.
1012          *
1013          * Frag limiting is performed here so that the nth frag has
1014          * a chance to complete the packet before we drop the packet.
1015          * As a result, n+1 frags are actually allowed per packet, but
1016          * only n will ever be stored. (n = maxfragsperpacket.)
1017          *
1018          */
1019         next = 0;
1020         for (p = NULL, q = fp->ipq_frags; q; p = q, q = q->m_nextpkt) {
1021                 if (GETIP(q)->ip_off != next) {
1022                         if (fp->ipq_nfrags > V_maxfragsperpacket) {
1023                                 V_ipstat.ips_fragdropped += fp->ipq_nfrags;
1024                                 ip_freef(head, fp);
1025                         }
1026                         goto done;
1027                 }
1028                 next += GETIP(q)->ip_len;
1029         }
1030         /* Make sure the last packet didn't have the IP_MF flag */
1031         if (p->m_flags & M_FRAG) {
1032                 if (fp->ipq_nfrags > V_maxfragsperpacket) {
1033                         V_ipstat.ips_fragdropped += fp->ipq_nfrags;
1034                         ip_freef(head, fp);
1035                 }
1036                 goto done;
1037         }
1038
1039         /*
1040          * Reassembly is complete.  Make sure the packet is a sane size.
1041          */
1042         q = fp->ipq_frags;
1043         ip = GETIP(q);
1044         if (next + (ip->ip_hl << 2) > IP_MAXPACKET) {
1045                 V_ipstat.ips_toolong++;
1046                 V_ipstat.ips_fragdropped += fp->ipq_nfrags;
1047                 ip_freef(head, fp);
1048                 goto done;
1049         }
1050
1051         /*
1052          * Concatenate fragments.
1053          */
1054         m = q;
1055         t = m->m_next;
1056         m->m_next = NULL;
1057         m_cat(m, t);
1058         nq = q->m_nextpkt;
1059         q->m_nextpkt = NULL;
1060         for (q = nq; q != NULL; q = nq) {
1061                 nq = q->m_nextpkt;
1062                 q->m_nextpkt = NULL;
1063                 m->m_pkthdr.csum_flags &= q->m_pkthdr.csum_flags;
1064                 m->m_pkthdr.csum_data += q->m_pkthdr.csum_data;
1065                 m_cat(m, q);
1066         }
1067         /*
1068          * In order to do checksumming faster we do 'end-around carry' here
1069          * (and not in for{} loop), though it implies we are not going to
1070          * reassemble more than 64k fragments.
1071          */
1072         m->m_pkthdr.csum_data =
1073             (m->m_pkthdr.csum_data & 0xffff) + (m->m_pkthdr.csum_data >> 16);
1074 #ifdef MAC
1075         mac_ipq_reassemble(fp, m);
1076         mac_ipq_destroy(fp);
1077 #endif
1078
1079         /*
1080          * Create header for new ip packet by modifying header of first
1081          * packet;  dequeue and discard fragment reassembly header.
1082          * Make header visible.
1083          */
1084         ip->ip_len = (ip->ip_hl << 2) + next;
1085         ip->ip_src = fp->ipq_src;
1086         ip->ip_dst = fp->ipq_dst;
1087         TAILQ_REMOVE(head, fp, ipq_list);
1088         V_nipq--;
1089         uma_zfree(V_ipq_zone, fp);
1090         m->m_len += (ip->ip_hl << 2);
1091         m->m_data -= (ip->ip_hl << 2);
1092         /* some debugging cruft by sklower, below, will go away soon */
1093         if (m->m_flags & M_PKTHDR)      /* XXX this should be done elsewhere */
1094                 m_fixhdr(m);
1095         V_ipstat.ips_reassembled++;
1096         IPQ_UNLOCK();
1097         return (m);
1098
1099 dropfrag:
1100         V_ipstat.ips_fragdropped++;
1101         if (fp != NULL)
1102                 fp->ipq_nfrags--;
1103         m_freem(m);
1104 done:
1105         IPQ_UNLOCK();
1106         return (NULL);
1107
1108 #undef GETIP
1109 }
1110
1111 /*
1112  * Free a fragment reassembly header and all
1113  * associated datagrams.
1114  */
1115 static void
1116 ip_freef(struct ipqhead *fhp, struct ipq *fp)
1117 {
1118         INIT_VNET_INET(curvnet);
1119         struct mbuf *q;
1120
1121         IPQ_LOCK_ASSERT();
1122
1123         while (fp->ipq_frags) {
1124                 q = fp->ipq_frags;
1125                 fp->ipq_frags = q->m_nextpkt;
1126                 m_freem(q);
1127         }
1128         TAILQ_REMOVE(fhp, fp, ipq_list);
1129         uma_zfree(V_ipq_zone, fp);
1130         V_nipq--;
1131 }
1132
1133 /*
1134  * IP timer processing;
1135  * if a timer expires on a reassembly
1136  * queue, discard it.
1137  */
1138 void
1139 ip_slowtimo(void)
1140 {
1141         VNET_ITERATOR_DECL(vnet_iter);
1142         struct ipq *fp;
1143         int i;
1144
1145         IPQ_LOCK();
1146         VNET_LIST_RLOCK();
1147         VNET_FOREACH(vnet_iter) {
1148                 CURVNET_SET(vnet_iter);
1149                 INIT_VNET_INET(vnet_iter);
1150                 for (i = 0; i < IPREASS_NHASH; i++) {
1151                         for(fp = TAILQ_FIRST(&V_ipq[i]); fp;) {
1152                                 struct ipq *fpp;
1153
1154                                 fpp = fp;
1155                                 fp = TAILQ_NEXT(fp, ipq_list);
1156                                 if(--fpp->ipq_ttl == 0) {
1157                                         V_ipstat.ips_fragtimeout +=
1158                                             fpp->ipq_nfrags;
1159                                         ip_freef(&V_ipq[i], fpp);
1160                                 }
1161                         }
1162                 }
1163                 /*
1164                  * If we are over the maximum number of fragments
1165                  * (due to the limit being lowered), drain off
1166                  * enough to get down to the new limit.
1167                  */
1168                 if (V_maxnipq >= 0 && V_nipq > V_maxnipq) {
1169                         for (i = 0; i < IPREASS_NHASH; i++) {
1170                                 while (V_nipq > V_maxnipq &&
1171                                     !TAILQ_EMPTY(&V_ipq[i])) {
1172                                         V_ipstat.ips_fragdropped +=
1173                                             TAILQ_FIRST(&V_ipq[i])->ipq_nfrags;
1174                                         ip_freef(&V_ipq[i],
1175                                             TAILQ_FIRST(&V_ipq[i]));
1176                                 }
1177                         }
1178                 }
1179                 CURVNET_RESTORE();
1180         }
1181         VNET_LIST_RUNLOCK();
1182         IPQ_UNLOCK();
1183 }
1184
1185 /*
1186  * Drain off all datagram fragments.
1187  */
1188 void
1189 ip_drain(void)
1190 {
1191         VNET_ITERATOR_DECL(vnet_iter);
1192         int     i;
1193
1194         IPQ_LOCK();
1195         VNET_LIST_RLOCK();
1196         VNET_FOREACH(vnet_iter) {
1197                 CURVNET_SET(vnet_iter);
1198                 INIT_VNET_INET(vnet_iter);
1199                 for (i = 0; i < IPREASS_NHASH; i++) {
1200                         while(!TAILQ_EMPTY(&V_ipq[i])) {
1201                                 V_ipstat.ips_fragdropped +=
1202                                     TAILQ_FIRST(&V_ipq[i])->ipq_nfrags;
1203                                 ip_freef(&V_ipq[i], TAILQ_FIRST(&V_ipq[i]));
1204                         }
1205                 }
1206                 CURVNET_RESTORE();
1207         }
1208         VNET_LIST_RUNLOCK();
1209         IPQ_UNLOCK();
1210         in_rtqdrain();
1211 }
1212
1213 /*
1214  * The protocol to be inserted into ip_protox[] must be already registered
1215  * in inetsw[], either statically or through pf_proto_register().
1216  */
1217 int
1218 ipproto_register(u_char ipproto)
1219 {
1220         struct protosw *pr;
1221
1222         /* Sanity checks. */
1223         if (ipproto == 0)
1224                 return (EPROTONOSUPPORT);
1225
1226         /*
1227          * The protocol slot must not be occupied by another protocol
1228          * already.  An index pointing to IPPROTO_RAW is unused.
1229          */
1230         pr = pffindproto(PF_INET, IPPROTO_RAW, SOCK_RAW);
1231         if (pr == NULL)
1232                 return (EPFNOSUPPORT);
1233         if (ip_protox[ipproto] != pr - inetsw)  /* IPPROTO_RAW */
1234                 return (EEXIST);
1235
1236         /* Find the protocol position in inetsw[] and set the index. */
1237         for (pr = inetdomain.dom_protosw;
1238              pr < inetdomain.dom_protoswNPROTOSW; pr++) {
1239                 if (pr->pr_domain->dom_family == PF_INET &&
1240                     pr->pr_protocol && pr->pr_protocol == ipproto) {
1241                         /* Be careful to only index valid IP protocols. */
1242                         if (pr->pr_protocol < IPPROTO_MAX) {
1243                                 ip_protox[pr->pr_protocol] = pr - inetsw;
1244                                 return (0);
1245                         } else
1246                                 return (EINVAL);
1247                 }
1248         }
1249         return (EPROTONOSUPPORT);
1250 }
1251
1252 int
1253 ipproto_unregister(u_char ipproto)
1254 {
1255         struct protosw *pr;
1256
1257         /* Sanity checks. */
1258         if (ipproto == 0)
1259                 return (EPROTONOSUPPORT);
1260
1261         /* Check if the protocol was indeed registered. */
1262         pr = pffindproto(PF_INET, IPPROTO_RAW, SOCK_RAW);
1263         if (pr == NULL)
1264                 return (EPFNOSUPPORT);
1265         if (ip_protox[ipproto] == pr - inetsw)  /* IPPROTO_RAW */
1266                 return (ENOENT);
1267
1268         /* Reset the protocol slot to IPPROTO_RAW. */
1269         ip_protox[ipproto] = pr - inetsw;
1270         return (0);
1271 }
1272
1273 /*
1274  * Given address of next destination (final or next hop),
1275  * return internet address info of interface to be used to get there.
1276  */
1277 struct in_ifaddr *
1278 ip_rtaddr(struct in_addr dst, u_int fibnum)
1279 {
1280         struct route sro;
1281         struct sockaddr_in *sin;
1282         struct in_ifaddr *ifa;
1283
1284         bzero(&sro, sizeof(sro));
1285         sin = (struct sockaddr_in *)&sro.ro_dst;
1286         sin->sin_family = AF_INET;
1287         sin->sin_len = sizeof(*sin);
1288         sin->sin_addr = dst;
1289         in_rtalloc_ign(&sro, RTF_CLONING, fibnum);
1290
1291         if (sro.ro_rt == NULL)
1292                 return (NULL);
1293
1294         ifa = ifatoia(sro.ro_rt->rt_ifa);
1295         RTFREE(sro.ro_rt);
1296         return (ifa);
1297 }
1298
1299 u_char inetctlerrmap[PRC_NCMDS] = {
1300         0,              0,              0,              0,
1301         0,              EMSGSIZE,       EHOSTDOWN,      EHOSTUNREACH,
1302         EHOSTUNREACH,   EHOSTUNREACH,   ECONNREFUSED,   ECONNREFUSED,
1303         EMSGSIZE,       EHOSTUNREACH,   0,              0,
1304         0,              0,              EHOSTUNREACH,   0,
1305         ENOPROTOOPT,    ECONNREFUSED
1306 };
1307
1308 /*
1309  * Forward a packet.  If some error occurs return the sender
1310  * an icmp packet.  Note we can't always generate a meaningful
1311  * icmp message because icmp doesn't have a large enough repertoire
1312  * of codes and types.
1313  *
1314  * If not forwarding, just drop the packet.  This could be confusing
1315  * if ipforwarding was zero but some routing protocol was advancing
1316  * us as a gateway to somewhere.  However, we must let the routing
1317  * protocol deal with that.
1318  *
1319  * The srcrt parameter indicates whether the packet is being forwarded
1320  * via a source route.
1321  */
1322 void
1323 ip_forward(struct mbuf *m, int srcrt)
1324 {
1325         INIT_VNET_INET(curvnet);
1326         struct ip *ip = mtod(m, struct ip *);
1327         struct in_ifaddr *ia = NULL;
1328         struct mbuf *mcopy;
1329         struct in_addr dest;
1330         struct route ro;
1331         int error, type = 0, code = 0, mtu = 0;
1332
1333         if (m->m_flags & (M_BCAST|M_MCAST) || in_canforward(ip->ip_dst) == 0) {
1334                 V_ipstat.ips_cantforward++;
1335                 m_freem(m);
1336                 return;
1337         }
1338 #ifdef IPSTEALTH
1339         if (!V_ipstealth) {
1340 #endif
1341                 if (ip->ip_ttl <= IPTTLDEC) {
1342                         icmp_error(m, ICMP_TIMXCEED, ICMP_TIMXCEED_INTRANS,
1343                             0, 0);
1344                         return;
1345                 }
1346 #ifdef IPSTEALTH
1347         }
1348 #endif
1349
1350         ia = ip_rtaddr(ip->ip_dst, M_GETFIB(m));
1351         if (!srcrt && ia == NULL) {
1352                 icmp_error(m, ICMP_UNREACH, ICMP_UNREACH_HOST, 0, 0);
1353                 return;
1354         }
1355
1356         /*
1357          * Save the IP header and at most 8 bytes of the payload,
1358          * in case we need to generate an ICMP message to the src.
1359          *
1360          * XXX this can be optimized a lot by saving the data in a local
1361          * buffer on the stack (72 bytes at most), and only allocating the
1362          * mbuf if really necessary. The vast majority of the packets
1363          * are forwarded without having to send an ICMP back (either
1364          * because unnecessary, or because rate limited), so we are
1365          * really we are wasting a lot of work here.
1366          *
1367          * We don't use m_copy() because it might return a reference
1368          * to a shared cluster. Both this function and ip_output()
1369          * assume exclusive access to the IP header in `m', so any
1370          * data in a cluster may change before we reach icmp_error().
1371          */
1372         MGETHDR(mcopy, M_DONTWAIT, m->m_type);
1373         if (mcopy != NULL && !m_dup_pkthdr(mcopy, m, M_DONTWAIT)) {
1374                 /*
1375                  * It's probably ok if the pkthdr dup fails (because
1376                  * the deep copy of the tag chain failed), but for now
1377                  * be conservative and just discard the copy since
1378                  * code below may some day want the tags.
1379                  */
1380                 m_free(mcopy);
1381                 mcopy = NULL;
1382         }
1383         if (mcopy != NULL) {
1384                 mcopy->m_len = min(ip->ip_len, M_TRAILINGSPACE(mcopy));
1385                 mcopy->m_pkthdr.len = mcopy->m_len;
1386                 m_copydata(m, 0, mcopy->m_len, mtod(mcopy, caddr_t));
1387         }
1388
1389 #ifdef IPSTEALTH
1390         if (!V_ipstealth) {
1391 #endif
1392                 ip->ip_ttl -= IPTTLDEC;
1393 #ifdef IPSTEALTH
1394         }
1395 #endif
1396
1397         /*
1398          * If forwarding packet using same interface that it came in on,
1399          * perhaps should send a redirect to sender to shortcut a hop.
1400          * Only send redirect if source is sending directly to us,
1401          * and if packet was not source routed (or has any options).
1402          * Also, don't send redirect if forwarding using a default route
1403          * or a route modified by a redirect.
1404          */
1405         dest.s_addr = 0;
1406         if (!srcrt && V_ipsendredirects && ia->ia_ifp == m->m_pkthdr.rcvif) {
1407                 struct sockaddr_in *sin;
1408                 struct rtentry *rt;
1409
1410                 bzero(&ro, sizeof(ro));
1411                 sin = (struct sockaddr_in *)&ro.ro_dst;
1412                 sin->sin_family = AF_INET;
1413                 sin->sin_len = sizeof(*sin);
1414                 sin->sin_addr = ip->ip_dst;
1415                 in_rtalloc_ign(&ro, RTF_CLONING, M_GETFIB(m));
1416
1417                 rt = ro.ro_rt;
1418
1419                 if (rt && (rt->rt_flags & (RTF_DYNAMIC|RTF_MODIFIED)) == 0 &&
1420                     satosin(rt_key(rt))->sin_addr.s_addr != 0) {
1421 #define RTA(rt) ((struct in_ifaddr *)(rt->rt_ifa))
1422                         u_long src = ntohl(ip->ip_src.s_addr);
1423
1424                         if (RTA(rt) &&
1425                             (src & RTA(rt)->ia_subnetmask) == RTA(rt)->ia_subnet) {
1426                                 if (rt->rt_flags & RTF_GATEWAY)
1427                                         dest.s_addr = satosin(rt->rt_gateway)->sin_addr.s_addr;
1428                                 else
1429                                         dest.s_addr = ip->ip_dst.s_addr;
1430                                 /* Router requirements says to only send host redirects */
1431                                 type = ICMP_REDIRECT;
1432                                 code = ICMP_REDIRECT_HOST;
1433                         }
1434                 }
1435                 if (rt)
1436                         RTFREE(rt);
1437         }
1438
1439         /*
1440          * Try to cache the route MTU from ip_output so we can consider it for
1441          * the ICMP_UNREACH_NEEDFRAG "Next-Hop MTU" field described in RFC1191.
1442          */
1443         bzero(&ro, sizeof(ro));
1444
1445         error = ip_output(m, NULL, &ro, IP_FORWARDING, NULL, NULL);
1446
1447         if (error == EMSGSIZE && ro.ro_rt)
1448                 mtu = ro.ro_rt->rt_rmx.rmx_mtu;
1449         if (ro.ro_rt)
1450                 RTFREE(ro.ro_rt);
1451
1452         if (error)
1453                 V_ipstat.ips_cantforward++;
1454         else {
1455                 V_ipstat.ips_forward++;
1456                 if (type)
1457                         V_ipstat.ips_redirectsent++;
1458                 else {
1459                         if (mcopy)
1460                                 m_freem(mcopy);
1461                         return;
1462                 }
1463         }
1464         if (mcopy == NULL)
1465                 return;
1466
1467         switch (error) {
1468
1469         case 0:                         /* forwarded, but need redirect */
1470                 /* type, code set above */
1471                 break;
1472
1473         case ENETUNREACH:               /* shouldn't happen, checked above */
1474         case EHOSTUNREACH:
1475         case ENETDOWN:
1476         case EHOSTDOWN:
1477         default:
1478                 type = ICMP_UNREACH;
1479                 code = ICMP_UNREACH_HOST;
1480                 break;
1481
1482         case EMSGSIZE:
1483                 type = ICMP_UNREACH;
1484                 code = ICMP_UNREACH_NEEDFRAG;
1485
1486 #ifdef IPSEC
1487                 /* 
1488                  * If IPsec is configured for this path,
1489                  * override any possibly mtu value set by ip_output.
1490                  */ 
1491                 mtu = ip_ipsec_mtu(m, mtu);
1492 #endif /* IPSEC */
1493                 /*
1494                  * If the MTU was set before make sure we are below the
1495                  * interface MTU.
1496                  * If the MTU wasn't set before use the interface mtu or
1497                  * fall back to the next smaller mtu step compared to the
1498                  * current packet size.
1499                  */
1500                 if (mtu != 0) {
1501                         if (ia != NULL)
1502                                 mtu = min(mtu, ia->ia_ifp->if_mtu);
1503                 } else {
1504                         if (ia != NULL)
1505                                 mtu = ia->ia_ifp->if_mtu;
1506                         else
1507                                 mtu = ip_next_mtu(ip->ip_len, 0);
1508                 }
1509                 V_ipstat.ips_cantfrag++;
1510                 break;
1511
1512         case ENOBUFS:
1513                 /*
1514                  * A router should not generate ICMP_SOURCEQUENCH as
1515                  * required in RFC1812 Requirements for IP Version 4 Routers.
1516                  * Source quench could be a big problem under DoS attacks,
1517                  * or if the underlying interface is rate-limited.
1518                  * Those who need source quench packets may re-enable them
1519                  * via the net.inet.ip.sendsourcequench sysctl.
1520                  */
1521                 if (V_ip_sendsourcequench == 0) {
1522                         m_freem(mcopy);
1523                         return;
1524                 } else {
1525                         type = ICMP_SOURCEQUENCH;
1526                         code = 0;
1527                 }
1528                 break;
1529
1530         case EACCES:                    /* ipfw denied packet */
1531                 m_freem(mcopy);
1532                 return;
1533         }
1534         icmp_error(mcopy, type, code, dest.s_addr, mtu);
1535 }
1536
1537 void
1538 ip_savecontrol(struct inpcb *inp, struct mbuf **mp, struct ip *ip,
1539     struct mbuf *m)
1540 {
1541         INIT_VNET_NET(inp->inp_vnet);
1542
1543         if (inp->inp_socket->so_options & (SO_BINTIME | SO_TIMESTAMP)) {
1544                 struct bintime bt;
1545
1546                 bintime(&bt);
1547                 if (inp->inp_socket->so_options & SO_BINTIME) {
1548                         *mp = sbcreatecontrol((caddr_t) &bt, sizeof(bt),
1549                         SCM_BINTIME, SOL_SOCKET);
1550                         if (*mp)
1551                                 mp = &(*mp)->m_next;
1552                 }
1553                 if (inp->inp_socket->so_options & SO_TIMESTAMP) {
1554                         struct timeval tv;
1555
1556                         bintime2timeval(&bt, &tv);
1557                         *mp = sbcreatecontrol((caddr_t) &tv, sizeof(tv),
1558                                 SCM_TIMESTAMP, SOL_SOCKET);
1559                         if (*mp)
1560                                 mp = &(*mp)->m_next;
1561                 }
1562         }
1563         if (inp->inp_flags & INP_RECVDSTADDR) {
1564                 *mp = sbcreatecontrol((caddr_t) &ip->ip_dst,
1565                     sizeof(struct in_addr), IP_RECVDSTADDR, IPPROTO_IP);
1566                 if (*mp)
1567                         mp = &(*mp)->m_next;
1568         }
1569         if (inp->inp_flags & INP_RECVTTL) {
1570                 *mp = sbcreatecontrol((caddr_t) &ip->ip_ttl,
1571                     sizeof(u_char), IP_RECVTTL, IPPROTO_IP);
1572                 if (*mp)
1573                         mp = &(*mp)->m_next;
1574         }
1575 #ifdef notyet
1576         /* XXX
1577          * Moving these out of udp_input() made them even more broken
1578          * than they already were.
1579          */
1580         /* options were tossed already */
1581         if (inp->inp_flags & INP_RECVOPTS) {
1582                 *mp = sbcreatecontrol((caddr_t) opts_deleted_above,
1583                     sizeof(struct in_addr), IP_RECVOPTS, IPPROTO_IP);
1584                 if (*mp)
1585                         mp = &(*mp)->m_next;
1586         }
1587         /* ip_srcroute doesn't do what we want here, need to fix */
1588         if (inp->inp_flags & INP_RECVRETOPTS) {
1589                 *mp = sbcreatecontrol((caddr_t) ip_srcroute(m),
1590                     sizeof(struct in_addr), IP_RECVRETOPTS, IPPROTO_IP);
1591                 if (*mp)
1592                         mp = &(*mp)->m_next;
1593         }
1594 #endif
1595         if (inp->inp_flags & INP_RECVIF) {
1596                 struct ifnet *ifp;
1597                 struct sdlbuf {
1598                         struct sockaddr_dl sdl;
1599                         u_char  pad[32];
1600                 } sdlbuf;
1601                 struct sockaddr_dl *sdp;
1602                 struct sockaddr_dl *sdl2 = &sdlbuf.sdl;
1603
1604                 if (((ifp = m->m_pkthdr.rcvif)) 
1605                 && ( ifp->if_index && (ifp->if_index <= V_if_index))) {
1606                         sdp = (struct sockaddr_dl *)ifp->if_addr->ifa_addr;
1607                         /*
1608                          * Change our mind and don't try copy.
1609                          */
1610                         if ((sdp->sdl_family != AF_LINK)
1611                         || (sdp->sdl_len > sizeof(sdlbuf))) {
1612                                 goto makedummy;
1613                         }
1614                         bcopy(sdp, sdl2, sdp->sdl_len);
1615                 } else {
1616 makedummy:      
1617                         sdl2->sdl_len
1618                                 = offsetof(struct sockaddr_dl, sdl_data[0]);
1619                         sdl2->sdl_family = AF_LINK;
1620                         sdl2->sdl_index = 0;
1621                         sdl2->sdl_nlen = sdl2->sdl_alen = sdl2->sdl_slen = 0;
1622                 }
1623                 *mp = sbcreatecontrol((caddr_t) sdl2, sdl2->sdl_len,
1624                         IP_RECVIF, IPPROTO_IP);
1625                 if (*mp)
1626                         mp = &(*mp)->m_next;
1627         }
1628 }
1629
1630 /*
1631  * XXXRW: Multicast routing code in ip_mroute.c is generally MPSAFE, but the
1632  * ip_rsvp and ip_rsvp_on variables need to be interlocked with rsvp_on
1633  * locking.  This code remains in ip_input.c as ip_mroute.c is optionally
1634  * compiled.
1635  */
1636 int
1637 ip_rsvp_init(struct socket *so)
1638 {
1639         INIT_VNET_INET(so->so_vnet);
1640
1641         if (so->so_type != SOCK_RAW ||
1642             so->so_proto->pr_protocol != IPPROTO_RSVP)
1643                 return EOPNOTSUPP;
1644
1645         if (V_ip_rsvpd != NULL)
1646                 return EADDRINUSE;
1647
1648         V_ip_rsvpd = so;
1649         /*
1650          * This may seem silly, but we need to be sure we don't over-increment
1651          * the RSVP counter, in case something slips up.
1652          */
1653         if (!V_ip_rsvp_on) {
1654                 V_ip_rsvp_on = 1;
1655                 V_rsvp_on++;
1656         }
1657
1658         return 0;
1659 }
1660
1661 int
1662 ip_rsvp_done(void)
1663 {
1664         INIT_VNET_INET(curvnet);
1665
1666         V_ip_rsvpd = NULL;
1667         /*
1668          * This may seem silly, but we need to be sure we don't over-decrement
1669          * the RSVP counter, in case something slips up.
1670          */
1671         if (V_ip_rsvp_on) {
1672                 V_ip_rsvp_on = 0;
1673                 V_rsvp_on--;
1674         }
1675         return 0;
1676 }
1677
1678 void
1679 rsvp_input(struct mbuf *m, int off)     /* XXX must fixup manually */
1680 {
1681         INIT_VNET_INET(curvnet);
1682
1683         if (rsvp_input_p) { /* call the real one if loaded */
1684                 rsvp_input_p(m, off);
1685                 return;
1686         }
1687
1688         /* Can still get packets with rsvp_on = 0 if there is a local member
1689          * of the group to which the RSVP packet is addressed.  But in this
1690          * case we want to throw the packet away.
1691          */
1692         
1693         if (!V_rsvp_on) {
1694                 m_freem(m);
1695                 return;
1696         }
1697
1698         if (V_ip_rsvpd != NULL) { 
1699                 rip_input(m, off);
1700                 return;
1701         }
1702         /* Drop the packet */
1703         m_freem(m);
1704 }