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