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_route.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 #include <net/flowtable.h>
  67
  68 #include <netinet/in.h>
  69 #include <netinet/in_systm.h>
  70 #include <netinet/in_var.h>
  71 #include <netinet/ip.h>
  72 #include <netinet/in_pcb.h>
  73 #include <netinet/ip_var.h>
  74 #include <netinet/ip_icmp.h>
  75 #include <netinet/ip_options.h>
  76 #include <machine/in_cksum.h>
  77 #include <netinet/vinet.h>
  78 #ifdef DEV_CARP
  79 #include <netinet/ip_carp.h>
  80 #endif
  81 #ifdef IPSEC
  82 #include <netinet/ip_ipsec.h>
  83 #endif /* IPSEC */
  84
  85 #include <sys/socketvar.h>
  86
  87 #include <security/mac/mac_framework.h>
  88
  89 #ifdef CTASSERT
  90 CTASSERT(sizeof(struct ip) == 20);
  91 #endif
  92
  93 #ifndef VIMAGE
  94 #ifndef VIMAGE_GLOBALS
  95 struct vnet_inet vnet_inet_0;
  96 #endif
  97 #endif
  98
  99 #ifdef VIMAGE_GLOBALS
 100 static int      ipsendredirects;
 101 static int      ip_checkinterface;
 102 static int      ip_keepfaith;
 103 static int      ip_sendsourcequench;
 104 int     ip_defttl;
 105 int     ip_do_randomid;
 106 int     ipforwarding;
 107 struct  in_ifaddrhead in_ifaddrhead;            /* first inet address */
 108 struct  in_ifaddrhashhead *in_ifaddrhashtbl;    /* inet addr hash table  */
 109 u_long  in_ifaddrhmask;                         /* mask for hash table */
 110 struct ipstat ipstat;
 111 static int ip_rsvp_on;
 112 struct socket *ip_rsvpd;
 113 int     rsvp_on;
 114 static struct ipqhead ipq[IPREASS_NHASH];
 115 static int      maxnipq;        /* Administrative limit on # reass queues. */
 116 static int      maxfragsperpacket;
 117 int     ipstealth;
 118 static int      nipq;   /* Total # of reass queues */
 119 #endif
 120
 121 SYSCTL_V_INT(V_NET, vnet_inet, _net_inet_ip, IPCTL_FORWARDING,
 122     forwarding, CTLFLAG_RW, ipforwarding, 0,
 123     "Enable IP forwarding between interfaces");
 124
 125 SYSCTL_V_INT(V_NET, vnet_inet, _net_inet_ip, IPCTL_SENDREDIRECTS,
 126     redirect, CTLFLAG_RW, ipsendredirects, 0,
 127     "Enable sending IP redirects");
 128
 129 SYSCTL_V_INT(V_NET, vnet_inet, _net_inet_ip, IPCTL_DEFTTL,
 130     ttl, CTLFLAG_RW, ip_defttl, 0, "Maximum TTL on IP packets");
 131
 132 SYSCTL_V_INT(V_NET, vnet_inet, _net_inet_ip, IPCTL_KEEPFAITH,
 133     keepfaith, CTLFLAG_RW, ip_keepfaith,        0,
 134     "Enable packet capture for FAITH IPv4->IPv6 translater daemon");
 135
 136 SYSCTL_V_INT(V_NET, vnet_inet, _net_inet_ip, OID_AUTO,
 137     sendsourcequench, CTLFLAG_RW, ip_sendsourcequench, 0,
 138     "Enable the transmission of source quench packets");
 139
 140 SYSCTL_V_INT(V_NET, vnet_inet, _net_inet_ip, OID_AUTO, random_id,
 141     CTLFLAG_RW, ip_do_randomid, 0, "Assign random ip_id values");
 142
 143 /*
 144  * XXX - Setting ip_checkinterface mostly implements the receive side of
 145  * the Strong ES model described in RFC 1122, but since the routing table
 146  * and transmit implementation do not implement the Strong ES model,
 147  * setting this to 1 results in an odd hybrid.
 148  *
 149  * XXX - ip_checkinterface currently must be disabled if you use ipnat
 150  * to translate the destination address to another local interface.
 151  *
 152  * XXX - ip_checkinterface must be disabled if you add IP aliases
 153  * to the loopback interface instead of the interface where the
 154  * packets for those addresses are received.
 155  */
 156 SYSCTL_V_INT(V_NET, vnet_inet, _net_inet_ip, OID_AUTO,
 157     check_interface, CTLFLAG_RW, ip_checkinterface, 0,
 158     "Verify packet arrives on correct interface");
 159
 160 struct pfil_head inet_pfil_hook;        /* Packet filter hooks */
 161
 162 static struct netisr_handler ip_nh = {
 163         .nh_name = "ip",
 164         .nh_handler = ip_input,
 165         .nh_proto = NETISR_IP,
 166         .nh_policy = NETISR_POLICY_FLOW,
 167 };
 168
 169 extern  struct domain inetdomain;
 170 extern  struct protosw inetsw[];
 171 u_char  ip_protox[IPPROTO_MAX];
 172
 173
 174 SYSCTL_V_STRUCT(V_NET, vnet_inet, _net_inet_ip, IPCTL_STATS, stats, CTLFLAG_RW,
 175     ipstat, ipstat, "IP statistics (struct ipstat, netinet/ip_var.h)");
 176
 177 #ifdef VIMAGE_GLOBALS
 178 static uma_zone_t ipq_zone;
 179 #endif
 180 static struct mtx ipqlock;
 181
 182 #define IPQ_LOCK()      mtx_lock(&ipqlock)
 183 #define IPQ_UNLOCK()    mtx_unlock(&ipqlock)
 184 #define IPQ_LOCK_INIT() mtx_init(&ipqlock, "ipqlock", NULL, MTX_DEF)
 185 #define IPQ_LOCK_ASSERT()       mtx_assert(&ipqlock, MA_OWNED)
 186
 187 static void     maxnipq_update(void);
 188 static void     ipq_zone_change(void *);
 189
 190 SYSCTL_V_INT(V_NET, vnet_inet, _net_inet_ip, OID_AUTO, fragpackets,
 191     CTLFLAG_RD, nipq, 0,
 192     "Current number of IPv4 fragment reassembly queue entries");
 193
 194 SYSCTL_V_INT(V_NET, vnet_inet, _net_inet_ip, OID_AUTO, maxfragsperpacket,
 195     CTLFLAG_RW, maxfragsperpacket, 0,
 196     "Maximum number of IPv4 fragments allowed per packet");
 197
 198 struct callout  ipport_tick_callout;
 199
 200 #ifdef IPCTL_DEFMTU
 201 SYSCTL_INT(_net_inet_ip, IPCTL_DEFMTU, mtu, CTLFLAG_RW,
 202     &ip_mtu, 0, "Default MTU");
 203 #endif
 204
 205 #ifdef IPSTEALTH
 206 SYSCTL_V_INT(V_NET, vnet_inet, _net_inet_ip, OID_AUTO, stealth, CTLFLAG_RW,
 207     ipstealth, 0, "IP stealth mode, no TTL decrementation on forwarding");
 208 #endif
 209 #ifdef FLOWTABLE
 210 #ifdef VIMAGE_GLOBALS
 211 static int ip_output_flowtable_size;
 212 struct flowtable *ip_ft;
 213 #endif
 214 SYSCTL_V_INT(V_NET, vnet_inet, _net_inet_ip, OID_AUTO, output_flowtable_size,
 215     CTLFLAG_RDTUN, ip_output_flowtable_size, 2048,
 216     "number of entries in the per-cpu output flow caches");
 217 #endif
 218
 219 #ifdef VIMAGE_GLOBALS
 220 int fw_one_pass;
 221 #endif
 222
 223 static void     ip_freef(struct ipqhead *, struct ipq *);
 224
 225 #ifndef VIMAGE_GLOBALS
 226 static void vnet_inet_register(void);
 227
 228 static const vnet_modinfo_t vnet_inet_modinfo = {
 229         .vmi_id         = VNET_MOD_INET,
 230         .vmi_name       = "inet",
 231         .vmi_size       = sizeof(struct vnet_inet)
 232 };
 233
 234 static void vnet_inet_register()
 235 {
 236
 237         vnet_mod_register(&vnet_inet_modinfo);
 238 }
 239
 240 SYSINIT(inet, SI_SUB_PROTO_BEGIN, SI_ORDER_FIRST, vnet_inet_register, 0);
 241 #endif
 242
 243 static int
 244 sysctl_netinet_intr_queue_maxlen(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
 245 {
 246         int error, qlimit;
 247
 248         netisr_getqlimit(&ip_nh, &qlimit);
 249         error = sysctl_handle_int(oidp, &qlimit, 0, req);
 250         if (error || !req->newptr)
 251                 return (error);
 252         if (qlimit < 1)
 253                 return (EINVAL);
 254         return (netisr_setqlimit(&ip_nh, qlimit));
 255 }
 256 SYSCTL_PROC(_net_inet_ip, IPCTL_INTRQMAXLEN, intr_queue_maxlen,
 257     CTLTYPE_INT|CTLFLAG_RW, 0, 0, sysctl_netinet_intr_queue_maxlen, "I",
 258     "Maximum size of the IP input queue");
 259
 260 static int
 261 sysctl_netinet_intr_queue_drops(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
 262 {
 263         u_int64_t qdrops_long;
 264         int error, qdrops;
 265
 266         netisr_getqdrops(&ip_nh, &qdrops_long);
 267         qdrops = qdrops_long;
 268         error = sysctl_handle_int(oidp, &qdrops, 0, req);
 269         if (error || !req->newptr)
 270                 return (error);
 271         if (qdrops != 0)
 272                 return (EINVAL);
 273         netisr_clearqdrops(&ip_nh);
 274         return (0);
 275 }
 276
 277 SYSCTL_PROC(_net_inet_ip, IPCTL_INTRQDROPS, intr_queue_drops,
 278     CTLTYPE_INT|CTLFLAG_RD, 0, 0, sysctl_netinet_intr_queue_drops, "I",
 279     "Number of packets dropped from the IP input queue");
 280
 281 /*
 282  * IP initialization: fill in IP protocol switch table.
 283  * All protocols not implemented in kernel go to raw IP protocol handler.
 284  */
 285 void
 286 ip_init(void)
 287 {
 288         INIT_VNET_INET(curvnet);
 289         struct protosw *pr;
 290         int i;
 291
 292         V_ipsendredirects = 1; /* XXX */
 293         V_ip_checkinterface = 0;
 294         V_ip_keepfaith = 0;
 295         V_ip_sendsourcequench = 0;
 296         V_rsvp_on = 0;
 297         V_ip_defttl = IPDEFTTL;
 298         V_ip_do_randomid = 0;
 299         V_ip_id = time_second & 0xffff;
 300         V_ipforwarding = 0;
 301         V_ipstealth = 0;
 302         V_nipq = 0;     /* Total # of reass queues */
 303
 304         V_ipport_lowfirstauto = IPPORT_RESERVED - 1;    /* 1023 */
 305         V_ipport_lowlastauto = IPPORT_RESERVEDSTART;    /* 600 */
 306         V_ipport_firstauto = IPPORT_EPHEMERALFIRST;     /* 10000 */
 307         V_ipport_lastauto = IPPORT_EPHEMERALLAST;       /* 65535 */
 308         V_ipport_hifirstauto = IPPORT_HIFIRSTAUTO;      /* 49152 */
 309         V_ipport_hilastauto = IPPORT_HILASTAUTO;        /* 65535 */
 310         V_ipport_reservedhigh = IPPORT_RESERVED - 1;    /* 1023 */
 311         V_ipport_reservedlow = 0;
 312         V_ipport_randomized = 1;        /* user controlled via sysctl */
 313         V_ipport_randomcps = 10;        /* user controlled via sysctl */
 314         V_ipport_randomtime = 45;       /* user controlled via sysctl */
 315         V_ipport_stoprandom = 0;        /* toggled by ipport_tick */
 316
 317         V_fw_one_pass = 1;
 318
 319 #ifdef NOTYET
 320         /* XXX global static but not instantiated in this file */
 321         V_ipfastforward_active = 0;
 322         V_subnetsarelocal = 0;
 323         V_sameprefixcarponly = 0;
 324 #endif
 325
 326         TAILQ_INIT(&V_in_ifaddrhead);
 327         V_in_ifaddrhashtbl = hashinit(INADDR_NHASH, M_IFADDR, &V_in_ifaddrhmask);
 328
 329         /* Initialize IP reassembly queue. */
 330         for (i = 0; i < IPREASS_NHASH; i++)
 331                 TAILQ_INIT(&V_ipq[i]);
 332         V_maxnipq = nmbclusters / 32;
 333         V_maxfragsperpacket = 16;
 334         V_ipq_zone = uma_zcreate("ipq", sizeof(struct ipq), NULL, NULL, NULL,
 335             NULL, UMA_ALIGN_PTR, 0);
 336         maxnipq_update();
 337
 338 #ifdef FLOWTABLE
 339         V_ip_output_flowtable_size = 2048;
 340         TUNABLE_INT_FETCH("net.inet.ip.output_flowtable_size",
 341             &V_ip_output_flowtable_size);
 342         V_ip_ft = flowtable_alloc(V_ip_output_flowtable_size, FL_PCPU);
 343 #endif
 344
 345         /* Skip initialization of globals for non-default instances. */
 346         if (!IS_DEFAULT_VNET(curvnet))
 347                 return;
 348
 349         pr = pffindproto(PF_INET, IPPROTO_RAW, SOCK_RAW);
 350         if (pr == NULL)
 351                 panic("ip_init: PF_INET not found");
 352
 353         /* Initialize the entire ip_protox[] array to IPPROTO_RAW. */
 354         for (i = 0; i < IPPROTO_MAX; i++)
 355                 ip_protox[i] = pr - inetsw;
 356         /*
 357          * Cycle through IP protocols and put them into the appropriate place
 358          * in ip_protox[].
 359          */
 360         for (pr = inetdomain.dom_protosw;
 361             pr < inetdomain.dom_protoswNPROTOSW; pr++)
 362                 if (pr->pr_domain->dom_family == PF_INET &&
 363                     pr->pr_protocol && pr->pr_protocol != IPPROTO_RAW) {
 364                         /* Be careful to only index valid IP protocols. */
 365                         if (pr->pr_protocol < IPPROTO_MAX)
 366                                 ip_protox[pr->pr_protocol] = pr - inetsw;
 367                 }
 368
 369         /* Initialize packet filter hooks. */
 370         inet_pfil_hook.ph_type = PFIL_TYPE_AF;
 371         inet_pfil_hook.ph_af = AF_INET;
 372         if ((i = pfil_head_register(&inet_pfil_hook)) != 0)
 373                 printf("%s: WARNING: unable to register pfil hook, "
 374                         "error %d\n", __func__, i);
 375
 376         /* Start ipport_tick. */
 377         callout_init(&ipport_tick_callout, CALLOUT_MPSAFE);
 378         callout_reset(&ipport_tick_callout, 1, ipport_tick, NULL);
 379         EVENTHANDLER_REGISTER(shutdown_pre_sync, ip_fini, NULL,
 380                 SHUTDOWN_PRI_DEFAULT);
 381         EVENTHANDLER_REGISTER(nmbclusters_change, ipq_zone_change,
 382                 NULL, EVENTHANDLER_PRI_ANY);
 383
 384         /* Initialize various other remaining things. */
 385         IPQ_LOCK_INIT();
 386         netisr_register(&ip_nh);
 387 }
 388
 389 void
 390 ip_fini(void *xtp)
 391 {
 392
 393         callout_stop(&ipport_tick_callout);
 394 }
 395
 396 /*
 397  * Ip input routine.  Checksum and byte swap header.  If fragmented
 398  * try to reassemble.  Process options.  Pass to next level.
 399  */
 400 void
 401 ip_input(struct mbuf *m)
 402 {
 403         INIT_VNET_INET(curvnet);
 404         struct ip *ip = NULL;
 405         struct in_ifaddr *ia = NULL;
 406         struct ifaddr *ifa;
 407         struct ifnet *ifp;
 408         int    checkif, hlen = 0;
 409         u_short sum;
 410         int dchg = 0;                           /* dest changed after fw */
 411         struct in_addr odst;                    /* original dst address */
 412
 413         M_ASSERTPKTHDR(m);
 414
 415         if (m->m_flags & M_FASTFWD_OURS) {
 416                 /*
 417                  * Firewall or NAT changed destination to local.
 418                  * We expect ip_len and ip_off to be in host byte order.
 419                  */
 420                 m->m_flags &= ~M_FASTFWD_OURS;
 421                 /* Set up some basics that will be used later. */
 422                 ip = mtod(m, struct ip *);
 423                 hlen = ip->ip_hl << 2;
 424                 goto ours;
 425         }
 426
 427         IPSTAT_INC(ips_total);
 428
 429         if (m->m_pkthdr.len < sizeof(struct ip))
 430                 goto tooshort;
 431
 432         if (m->m_len < sizeof (struct ip) &&
 433             (m = m_pullup(m, sizeof (struct ip))) == NULL) {
 434                 IPSTAT_INC(ips_toosmall);
 435                 return;
 436         }
 437         ip = mtod(m, struct ip *);
 438
 439         if (ip->ip_v != IPVERSION) {
 440                 IPSTAT_INC(ips_badvers);
 441                 goto bad;
 442         }
 443
 444         hlen = ip->ip_hl << 2;
 445         if (hlen < sizeof(struct ip)) { /* minimum header length */
 446                 IPSTAT_INC(ips_badhlen);
 447                 goto bad;
 448         }
 449         if (hlen > m->m_len) {
 450                 if ((m = m_pullup(m, hlen)) == NULL) {
 451                         IPSTAT_INC(ips_badhlen);
 452                         return;
 453                 }
 454                 ip = mtod(m, struct ip *);
 455         }
 456
 457         /* 127/8 must not appear on wire - RFC1122 */
 458         ifp = m->m_pkthdr.rcvif;
 459         if ((ntohl(ip->ip_dst.s_addr) >> IN_CLASSA_NSHIFT) == IN_LOOPBACKNET ||
 460             (ntohl(ip->ip_src.s_addr) >> IN_CLASSA_NSHIFT) == IN_LOOPBACKNET) {
 461                 if ((ifp->if_flags & IFF_LOOPBACK) == 0) {
 462                         IPSTAT_INC(ips_badaddr);
 463                         goto bad;
 464                 }
 465         }
 466
 467         if (m->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_IP_CHECKED) {
 468                 sum = !(m->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_IP_VALID);
 469         } else {
 470                 if (hlen == sizeof(struct ip)) {
 471                         sum = in_cksum_hdr(ip);
 472                 } else {
 473                         sum = in_cksum(m, hlen);
 474                 }
 475         }
 476         if (sum) {
 477                 IPSTAT_INC(ips_badsum);
 478                 goto bad;
 479         }
 480
 481 #ifdef ALTQ
 482         if (altq_input != NULL && (*altq_input)(m, AF_INET) == 0)
 483                 /* packet is dropped by traffic conditioner */
 484                 return;
 485 #endif
 486
 487         /*
 488          * Convert fields to host representation.
 489          */
 490         ip->ip_len = ntohs(ip->ip_len);
 491         if (ip->ip_len < hlen) {
 492                 IPSTAT_INC(ips_badlen);
 493                 goto bad;
 494         }
 495         ip->ip_off = ntohs(ip->ip_off);
 496
 497         /*
 498          * Check that the amount of data in the buffers
 499          * is as at least much as the IP header would have us expect.
 500          * Trim mbufs if longer than we expect.
 501          * Drop packet if shorter than we expect.
 502          */
 503         if (m->m_pkthdr.len < ip->ip_len) {
 504 tooshort:
 505                 IPSTAT_INC(ips_tooshort);
 506                 goto bad;
 507         }
 508         if (m->m_pkthdr.len > ip->ip_len) {
 509                 if (m->m_len == m->m_pkthdr.len) {
 510                         m->m_len = ip->ip_len;
 511                         m->m_pkthdr.len = ip->ip_len;
 512                 } else
 513                         m_adj(m, ip->ip_len - m->m_pkthdr.len);
 514         }
 515 #ifdef IPSEC
 516         /*
 517          * Bypass packet filtering for packets from a tunnel (gif).
 518          */
 519         if (ip_ipsec_filtertunnel(m))
 520                 goto passin;
 521 #endif /* IPSEC */
 522
 523         /*
 524          * Run through list of hooks for input packets.
 525          *
 526          * NB: Beware of the destination address changing (e.g.
 527          *     by NAT rewriting).  When this happens, tell
 528          *     ip_forward to do the right thing.
 529          */
 530
 531         /* Jump over all PFIL processing if hooks are not active. */
 532         if (!PFIL_HOOKED(&inet_pfil_hook))
 533                 goto passin;
 534
 535         odst = ip->ip_dst;
 536         if (pfil_run_hooks(&inet_pfil_hook, &m, ifp, PFIL_IN, NULL) != 0)
 537                 return;
 538         if (m == NULL)                  /* consumed by filter */
 539                 return;
 540
 541         ip = mtod(m, struct ip *);
 542         dchg = (odst.s_addr != ip->ip_dst.s_addr);
 543         ifp = m->m_pkthdr.rcvif;
 544
 545 #ifdef IPFIREWALL_FORWARD
 546         if (m->m_flags & M_FASTFWD_OURS) {
 547                 m->m_flags &= ~M_FASTFWD_OURS;
 548                 goto ours;
 549         }
 550         if ((dchg = (m_tag_find(m, PACKET_TAG_IPFORWARD, NULL) != NULL)) != 0) {
 551                 /*
 552                  * Directly ship on the packet.  This allows to forward packets
 553                  * that were destined for us to some other directly connected
 554                  * host.
 555                  */
 556                 ip_forward(m, dchg);
 557                 return;
 558         }
 559 #endif /* IPFIREWALL_FORWARD */
 560
 561 passin:
 562         /*
 563          * Process options and, if not destined for us,
 564          * ship it on.  ip_dooptions returns 1 when an
 565          * error was detected (causing an icmp message
 566          * to be sent and the original packet to be freed).
 567          */
 568         if (hlen > sizeof (struct ip) && ip_dooptions(m, 0))
 569                 return;
 570
 571         /* greedy RSVP, snatches any PATH packet of the RSVP protocol and no
 572          * matter if it is destined to another node, or whether it is
 573          * a multicast one, RSVP wants it! and prevents it from being forwarded
 574          * anywhere else. Also checks if the rsvp daemon is running before
 575          * grabbing the packet.
 576          */
 577         if (V_rsvp_on && ip->ip_p==IPPROTO_RSVP)
 578                 goto ours;
 579
 580         /*
 581          * Check our list of addresses, to see if the packet is for us.
 582          * If we don't have any addresses, assume any unicast packet
 583          * we receive might be for us (and let the upper layers deal
 584          * with it).
 585          */
 586         if (TAILQ_EMPTY(&V_in_ifaddrhead) &&
 587             (m->m_flags & (M_MCAST|M_BCAST)) == 0)
 588                 goto ours;
 589
 590         /*
 591          * Enable a consistency check between the destination address
 592          * and the arrival interface for a unicast packet (the RFC 1122
 593          * strong ES model) if IP forwarding is disabled and the packet
 594          * is not locally generated and the packet is not subject to
 595          * 'ipfw fwd'.
 596          *
 597          * XXX - Checking also should be disabled if the destination
 598          * address is ipnat'ed to a different interface.
 599          *
 600          * XXX - Checking is incompatible with IP aliases added
 601          * to the loopback interface instead of the interface where
 602          * the packets are received.
 603          *
 604          * XXX - This is the case for carp vhost IPs as well so we
 605          * insert a workaround. If the packet got here, we already
 606          * checked with carp_iamatch() and carp_forus().
 607          */
 608         checkif = V_ip_checkinterface && (V_ipforwarding == 0) &&
 609             ifp != NULL && ((ifp->if_flags & IFF_LOOPBACK) == 0) &&
 610 #ifdef DEV_CARP
 611             !ifp->if_carp &&
 612 #endif
 613             (dchg == 0);
 614
 615         /*
 616          * Check for exact addresses in the hash bucket.
 617          */
 618         LIST_FOREACH(ia, INADDR_HASH(ip->ip_dst.s_addr), ia_hash) {
 619                 /*
 620                  * If the address matches, verify that the packet
 621                  * arrived via the correct interface if checking is
 622                  * enabled.
 623                  */
 624                 if (IA_SIN(ia)->sin_addr.s_addr == ip->ip_dst.s_addr &&
 625                     (!checkif || ia->ia_ifp == ifp)) {
 626                         ifa_ref(&ia->ia_ifa);
 627                         goto ours;
 628                 }
 629         }
 630         /*
 631          * Check for broadcast addresses.
 632          *
 633          * Only accept broadcast packets that arrive via the matching
 634          * interface.  Reception of forwarded directed broadcasts would
 635          * be handled via ip_forward() and ether_output() with the loopback
 636          * into the stack for SIMPLEX interfaces handled by ether_output().
 637          */
 638         if (ifp != NULL && ifp->if_flags & IFF_BROADCAST) {
 639                 IF_ADDR_LOCK(ifp);
 640                 TAILQ_FOREACH(ifa, &ifp->if_addrhead, ifa_link) {
 641                         if (ifa->ifa_addr->sa_family != AF_INET)
 642                                 continue;
 643                         ia = ifatoia(ifa);
 644                         if (satosin(&ia->ia_broadaddr)->sin_addr.s_addr ==
 645                             ip->ip_dst.s_addr) {
 646                                 ifa_ref(ifa);
 647                                 IF_ADDR_UNLOCK(ifp);
 648                                 goto ours;
 649                         }
 650                         if (ia->ia_netbroadcast.s_addr == ip->ip_dst.s_addr) {
 651                                 ifa_ref(ifa);
 652                                 IF_ADDR_UNLOCK(ifp);
 653                                 goto ours;
 654                         }
 655 #ifdef BOOTP_COMPAT
 656                         if (IA_SIN(ia)->sin_addr.s_addr == INADDR_ANY) {
 657                                 ifa_ref(ifa);
 658                                 IF_ADDR_UNLOCK(ifp);
 659                                 goto ours;
 660                         }
 661 #endif
 662                 }
 663                 IF_ADDR_UNLOCK(ifp);
 664         }
 665         /* RFC 3927 2.7: Do not forward datagrams for 169.254.0.0/16. */
 666         if (IN_LINKLOCAL(ntohl(ip->ip_dst.s_addr))) {
 667                 IPSTAT_INC(ips_cantforward);
 668                 m_freem(m);
 669                 return;
 670         }
 671         if (IN_MULTICAST(ntohl(ip->ip_dst.s_addr))) {
 672                 if (V_ip_mrouter) {
 673                         /*
 674                          * If we are acting as a multicast router, all
 675                          * incoming multicast packets are passed to the
 676                          * kernel-level multicast forwarding function.
 677                          * The packet is returned (relatively) intact; if
 678                          * ip_mforward() returns a non-zero value, the packet
 679                          * must be discarded, else it may be accepted below.
 680                          */
 681                         if (ip_mforward && ip_mforward(ip, ifp, m, 0) != 0) {
 682                                 IPSTAT_INC(ips_cantforward);
 683                                 m_freem(m);
 684                                 return;
 685                         }
 686
 687                         /*
 688                          * The process-level routing daemon needs to receive
 689                          * all multicast IGMP packets, whether or not this
 690                          * host belongs to their destination groups.
 691                          */
 692                         if (ip->ip_p == IPPROTO_IGMP)
 693                                 goto ours;
 694                         IPSTAT_INC(ips_forward);
 695                 }
 696                 /*
 697                  * Assume the packet is for us, to avoid prematurely taking
 698                  * a lock on the in_multi hash. Protocols must perform
 699                  * their own filtering and update statistics accordingly.
 700                  */
 701                 goto ours;
 702         }
 703         if (ip->ip_dst.s_addr == (u_long)INADDR_BROADCAST)
 704                 goto ours;
 705         if (ip->ip_dst.s_addr == INADDR_ANY)
 706                 goto ours;
 707
 708         /*
 709          * FAITH(Firewall Aided Internet Translator)
 710          */
 711         if (ifp && ifp->if_type == IFT_FAITH) {
 712                 if (V_ip_keepfaith) {
 713                         if (ip->ip_p == IPPROTO_TCP || ip->ip_p == IPPROTO_ICMP)
 714                                 goto ours;
 715                 }
 716                 m_freem(m);
 717                 return;
 718         }
 719
 720         /*
 721          * Not for us; forward if possible and desirable.
 722          */
 723         if (V_ipforwarding == 0) {
 724                 IPSTAT_INC(ips_cantforward);
 725                 m_freem(m);
 726         } else {
 727 #ifdef IPSEC
 728                 if (ip_ipsec_fwd(m))
 729                         goto bad;
 730 #endif /* IPSEC */
 731                 ip_forward(m, dchg);
 732         }
 733         return;
 734
 735 ours:
 736 #ifdef IPSTEALTH
 737         /*
 738          * IPSTEALTH: Process non-routing options only
 739          * if the packet is destined for us.
 740          */
 741         if (V_ipstealth && hlen > sizeof (struct ip) &&
 742             ip_dooptions(m, 1))
 743                 return;
 744 #endif /* IPSTEALTH */
 745
 746         /* Count the packet in the ip address stats */
 747         if (ia != NULL) {
 748                 ia->ia_ifa.if_ipackets++;
 749                 ia->ia_ifa.if_ibytes += m->m_pkthdr.len;
 750                 ifa_free(&ia->ia_ifa);
 751         }
 752
 753         /*
 754          * Attempt reassembly; if it succeeds, proceed.
 755          * ip_reass() will return a different mbuf.
 756          */
 757         if (ip->ip_off & (IP_MF | IP_OFFMASK)) {
 758                 m = ip_reass(m);
 759                 if (m == NULL)
 760                         return;
 761                 ip = mtod(m, struct ip *);
 762                 /* Get the header length of the reassembled packet */
 763                 hlen = ip->ip_hl << 2;
 764         }
 765
 766         /*
 767          * Further protocols expect the packet length to be w/o the
 768          * IP header.
 769          */
 770         ip->ip_len -= hlen;
 771
 772 #ifdef IPSEC
 773         /*
 774          * enforce IPsec policy checking if we are seeing last header.
 775          * note that we do not visit this with protocols with pcb layer
 776          * code - like udp/tcp/raw ip.
 777          */
 778         if (ip_ipsec_input(m))
 779                 goto bad;
 780 #endif /* IPSEC */
 781
 782         /*
 783          * Switch out to protocol's input routine.
 784          */
 785         IPSTAT_INC(ips_delivered);
 786
 787         (*inetsw[ip_protox[ip->ip_p]].pr_input)(m, hlen);
 788         return;
 789 bad:
 790         m_freem(m);
 791 }
 792
 793 /*
 794  * After maxnipq has been updated, propagate the change to UMA.  The UMA zone
 795  * max has slightly different semantics than the sysctl, for historical
 796  * reasons.
 797  */
 798 static void
 799 maxnipq_update(void)
 800 {
 801         INIT_VNET_INET(curvnet);
 802
 803         /*
 804          * -1 for unlimited allocation.
 805          */
 806         if (V_maxnipq < 0)
 807                 uma_zone_set_max(V_ipq_zone, 0);
 808         /*
 809          * Positive number for specific bound.
 810          */
 811         if (V_maxnipq > 0)
 812                 uma_zone_set_max(V_ipq_zone, V_maxnipq);
 813         /*
 814          * Zero specifies no further fragment queue allocation -- set the
 815          * bound very low, but rely on implementation elsewhere to actually
 816          * prevent allocation and reclaim current queues.
 817          */
 818         if (V_maxnipq == 0)
 819                 uma_zone_set_max(V_ipq_zone, 1);
 820 }
 821
 822 static void
 823 ipq_zone_change(void *tag)
 824 {
 825         INIT_VNET_INET(curvnet);
 826
 827         if (V_maxnipq > 0 && V_maxnipq < (nmbclusters / 32)) {
 828                 V_maxnipq = nmbclusters / 32;
 829                 maxnipq_update();
 830         }
 831 }
 832
 833 static int
 834 sysctl_maxnipq(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
 835 {
 836         INIT_VNET_INET(curvnet);
 837         int error, i;
 838
 839         i = V_maxnipq;
 840         error = sysctl_handle_int(oidp, &i, 0, req);
 841         if (error || !req->newptr)
 842                 return (error);
 843
 844         /*
 845          * XXXRW: Might be a good idea to sanity check the argument and place
 846          * an extreme upper bound.
 847          */
 848         if (i < -1)
 849                 return (EINVAL);
 850         V_maxnipq = i;
 851         maxnipq_update();
 852         return (0);
 853 }
 854
 855 SYSCTL_PROC(_net_inet_ip, OID_AUTO, maxfragpackets, CTLTYPE_INT|CTLFLAG_RW,
 856     NULL, 0, sysctl_maxnipq, "I",
 857     "Maximum number of IPv4 fragment reassembly queue entries");
 858
 859 /*
 860  * Take incoming datagram fragment and try to reassemble it into
 861  * whole datagram.  If the argument is the first fragment or one
 862  * in between the function will return NULL and store the mbuf
 863  * in the fragment chain.  If the argument is the last fragment
 864  * the packet will be reassembled and the pointer to the new
 865  * mbuf returned for further processing.  Only m_tags attached
 866  * to the first packet/fragment are preserved.
 867  * The IP header is *NOT* adjusted out of iplen.
 868  */
 869 struct mbuf *
 870 ip_reass(struct mbuf *m)
 871 {
 872         INIT_VNET_INET(curvnet);
 873         struct ip *ip;
 874         struct mbuf *p, *q, *nq, *t;
 875         struct ipq *fp = NULL;
 876         struct ipqhead *head;
 877         int i, hlen, next;
 878         u_int8_t ecn, ecn0;
 879         u_short hash;
 880
 881         /* If maxnipq or maxfragsperpacket are 0, never accept fragments. */
 882         if (V_maxnipq == 0 || V_maxfragsperpacket == 0) {
 883                 IPSTAT_INC(ips_fragments);
 884                 IPSTAT_INC(ips_fragdropped);
 885                 m_freem(m);
 886                 return (NULL);
 887         }
 888
 889         ip = mtod(m, struct ip *);
 890         hlen = ip->ip_hl << 2;
 891
 892         hash = IPREASS_HASH(ip->ip_src.s_addr, ip->ip_id);
 893         head = &V_ipq[hash];
 894         IPQ_LOCK();
 895
 896         /*
 897          * Look for queue of fragments
 898          * of this datagram.
 899          */
 900         TAILQ_FOREACH(fp, head, ipq_list)
 901                 if (ip->ip_id == fp->ipq_id &&
 902                     ip->ip_src.s_addr == fp->ipq_src.s_addr &&
 903                     ip->ip_dst.s_addr == fp->ipq_dst.s_addr &&
 904 #ifdef MAC
 905                     mac_ipq_match(m, fp) &&
 906 #endif
 907                     ip->ip_p == fp->ipq_p)
 908                         goto found;
 909
 910         fp = NULL;
 911
 912         /*
 913          * Attempt to trim the number of allocated fragment queues if it
 914          * exceeds the administrative limit.
 915          */
 916         if ((V_nipq > V_maxnipq) && (V_maxnipq > 0)) {
 917                 /*
 918                  * drop something from the tail of the current queue
 919                  * before proceeding further
 920                  */
 921                 struct ipq *q = TAILQ_LAST(head, ipqhead);
 922                 if (q == NULL) {   /* gak */
 923                         for (i = 0; i < IPREASS_NHASH; i++) {
 924                                 struct ipq *r = TAILQ_LAST(&V_ipq[i], ipqhead);
 925                                 if (r) {
 926                                         IPSTAT_ADD(ips_fragtimeout,
 927                                             r->ipq_nfrags);
 928                                         ip_freef(&V_ipq[i], r);
 929                                         break;
 930                                 }
 931                         }
 932                 } else {
 933                         IPSTAT_ADD(ips_fragtimeout, q->ipq_nfrags);
 934                         ip_freef(head, q);
 935                 }
 936         }
 937
 938 found:
 939         /*
 940          * Adjust ip_len to not reflect header,
 941          * convert offset of this to bytes.
 942          */
 943         ip->ip_len -= hlen;
 944         if (ip->ip_off & IP_MF) {
 945                 /*
 946                  * Make sure that fragments have a data length
 947                  * that's a non-zero multiple of 8 bytes.
 948                  */
 949                 if (ip->ip_len == 0 || (ip->ip_len & 0x7) != 0) {
 950                         IPSTAT_INC(ips_toosmall); /* XXX */
 951                         goto dropfrag;
 952                 }
 953                 m->m_flags |= M_FRAG;
 954         } else
 955                 m->m_flags &= ~M_FRAG;
 956         ip->ip_off <<= 3;
 957
 958
 959         /*
 960          * Attempt reassembly; if it succeeds, proceed.
 961          * ip_reass() will return a different mbuf.
 962          */
 963         IPSTAT_INC(ips_fragments);
 964         m->m_pkthdr.header = ip;
 965
 966         /* Previous ip_reass() started here. */
 967         /*
 968          * Presence of header sizes in mbufs
 969          * would confuse code below.
 970          */
 971         m->m_data += hlen;
 972         m->m_len -= hlen;
 973
 974         /*
 975          * If first fragment to arrive, create a reassembly queue.
 976          */
 977         if (fp == NULL) {
 978                 fp = uma_zalloc(V_ipq_zone, M_NOWAIT);
 979                 if (fp == NULL)
 980                         goto dropfrag;
 981 #ifdef MAC
 982                 if (mac_ipq_init(fp, M_NOWAIT) != 0) {
 983                         uma_zfree(V_ipq_zone, fp);
 984                         fp = NULL;
 985                         goto dropfrag;
 986                 }
 987                 mac_ipq_create(m, fp);
 988 #endif
 989                 TAILQ_INSERT_HEAD(head, fp, ipq_list);
 990                 V_nipq++;
 991                 fp->ipq_nfrags = 1;
 992                 fp->ipq_ttl = IPFRAGTTL;
 993                 fp->ipq_p = ip->ip_p;
 994                 fp->ipq_id = ip->ip_id;
 995                 fp->ipq_src = ip->ip_src;
 996                 fp->ipq_dst = ip->ip_dst;
 997                 fp->ipq_frags = m;
 998                 m->m_nextpkt = NULL;
 999                 goto done;
1000         } else {
1001                 fp->ipq_nfrags++;
1002 #ifdef MAC
1003                 mac_ipq_update(m, fp);
1004 #endif
1005         }
1006
1007 #define GETIP(m)        ((struct ip*)((m)->m_pkthdr.header))
1008
1009         /*
1010          * Handle ECN by comparing this segment with the first one;
1011          * if CE is set, do not lose CE.
1012          * drop if CE and not-ECT are mixed for the same packet.
1013          */
1014         ecn = ip->ip_tos & IPTOS_ECN_MASK;
1015         ecn0 = GETIP(fp->ipq_frags)->ip_tos & IPTOS_ECN_MASK;
1016         if (ecn == IPTOS_ECN_CE) {
1017                 if (ecn0 == IPTOS_ECN_NOTECT)
1018                         goto dropfrag;
1019                 if (ecn0 != IPTOS_ECN_CE)
1020                         GETIP(fp->ipq_frags)->ip_tos |= IPTOS_ECN_CE;
1021         }
1022         if (ecn == IPTOS_ECN_NOTECT && ecn0 != IPTOS_ECN_NOTECT)
1023                 goto dropfrag;
1024
1025         /*
1026          * Find a segment which begins after this one does.
1027          */
1028         for (p = NULL, q = fp->ipq_frags; q; p = q, q = q->m_nextpkt)
1029                 if (GETIP(q)->ip_off > ip->ip_off)
1030                         break;
1031
1032         /*
1033          * If there is a preceding segment, it may provide some of
1034          * our data already.  If so, drop the data from the incoming
1035          * segment.  If it provides all of our data, drop us, otherwise
1036          * stick new segment in the proper place.
1037          *
1038          * If some of the data is dropped from the the preceding
1039          * segment, then it's checksum is invalidated.
1040          */
1041         if (p) {
1042                 i = GETIP(p)->ip_off + GETIP(p)->ip_len - ip->ip_off;
1043                 if (i > 0) {
1044                         if (i >= ip->ip_len)
1045                                 goto dropfrag;
1046                         m_adj(m, i);
1047                         m->m_pkthdr.csum_flags = 0;
1048                         ip->ip_off += i;
1049                         ip->ip_len -= i;
1050                 }
1051                 m->m_nextpkt = p->m_nextpkt;
1052                 p->m_nextpkt = m;
1053         } else {
1054                 m->m_nextpkt = fp->ipq_frags;
1055                 fp->ipq_frags = m;
1056         }
1057
1058         /*
1059          * While we overlap succeeding segments trim them or,
1060          * if they are completely covered, dequeue them.
1061          */
1062         for (; q != NULL && ip->ip_off + ip->ip_len > GETIP(q)->ip_off;
1063              q = nq) {
1064                 i = (ip->ip_off + ip->ip_len) - GETIP(q)->ip_off;
1065                 if (i < GETIP(q)->ip_len) {
1066                         GETIP(q)->ip_len -= i;
1067                         GETIP(q)->ip_off += i;
1068                         m_adj(q, i);
1069                         q->m_pkthdr.csum_flags = 0;
1070                         break;
1071                 }
1072                 nq = q->m_nextpkt;
1073                 m->m_nextpkt = nq;
1074                 IPSTAT_INC(ips_fragdropped);
1075                 fp->ipq_nfrags--;
1076                 m_freem(q);
1077         }
1078
1079         /*
1080          * Check for complete reassembly and perform frag per packet
1081          * limiting.
1082          *
1083          * Frag limiting is performed here so that the nth frag has
1084          * a chance to complete the packet before we drop the packet.
1085          * As a result, n+1 frags are actually allowed per packet, but
1086          * only n will ever be stored. (n = maxfragsperpacket.)
1087          *
1088          */
1089         next = 0;
1090         for (p = NULL, q = fp->ipq_frags; q; p = q, q = q->m_nextpkt) {
1091                 if (GETIP(q)->ip_off != next) {
1092                         if (fp->ipq_nfrags > V_maxfragsperpacket) {
1093                                 IPSTAT_ADD(ips_fragdropped, fp->ipq_nfrags);
1094                                 ip_freef(head, fp);
1095                         }
1096                         goto done;
1097                 }
1098                 next += GETIP(q)->ip_len;
1099         }
1100         /* Make sure the last packet didn't have the IP_MF flag */
1101         if (p->m_flags & M_FRAG) {
1102                 if (fp->ipq_nfrags > V_maxfragsperpacket) {
1103                         IPSTAT_ADD(ips_fragdropped, fp->ipq_nfrags);
1104                         ip_freef(head, fp);
1105                 }
1106                 goto done;
1107         }
1108
1109         /*
1110          * Reassembly is complete.  Make sure the packet is a sane size.
1111          */
1112         q = fp->ipq_frags;
1113         ip = GETIP(q);
1114         if (next + (ip->ip_hl << 2) > IP_MAXPACKET) {
1115                 IPSTAT_INC(ips_toolong);
1116                 IPSTAT_ADD(ips_fragdropped, fp->ipq_nfrags);
1117                 ip_freef(head, fp);
1118                 goto done;
1119         }
1120
1121         /*
1122          * Concatenate fragments.
1123          */
1124         m = q;
1125         t = m->m_next;
1126         m->m_next = NULL;
1127         m_cat(m, t);
1128         nq = q->m_nextpkt;
1129         q->m_nextpkt = NULL;
1130         for (q = nq; q != NULL; q = nq) {
1131                 nq = q->m_nextpkt;
1132                 q->m_nextpkt = NULL;
1133                 m->m_pkthdr.csum_flags &= q->m_pkthdr.csum_flags;
1134                 m->m_pkthdr.csum_data += q->m_pkthdr.csum_data;
1135                 m_cat(m, q);
1136         }
1137         /*
1138          * In order to do checksumming faster we do 'end-around carry' here
1139          * (and not in for{} loop), though it implies we are not going to
1140          * reassemble more than 64k fragments.
1141          */
1142         m->m_pkthdr.csum_data =
1143             (m->m_pkthdr.csum_data & 0xffff) + (m->m_pkthdr.csum_data >> 16);
1144 #ifdef MAC
1145         mac_ipq_reassemble(fp, m);
1146         mac_ipq_destroy(fp);
1147 #endif
1148
1149         /*
1150          * Create header for new ip packet by modifying header of first
1151          * packet;  dequeue and discard fragment reassembly header.
1152          * Make header visible.
1153          */
1154         ip->ip_len = (ip->ip_hl << 2) + next;
1155         ip->ip_src = fp->ipq_src;
1156         ip->ip_dst = fp->ipq_dst;
1157         TAILQ_REMOVE(head, fp, ipq_list);
1158         V_nipq--;
1159         uma_zfree(V_ipq_zone, fp);
1160         m->m_len += (ip->ip_hl << 2);
1161         m->m_data -= (ip->ip_hl << 2);
1162         /* some debugging cruft by sklower, below, will go away soon */
1163         if (m->m_flags & M_PKTHDR)      /* XXX this should be done elsewhere */
1164                 m_fixhdr(m);
1165         IPSTAT_INC(ips_reassembled);
1166         IPQ_UNLOCK();
1167         return (m);
1168
1169 dropfrag:
1170         IPSTAT_INC(ips_fragdropped);
1171         if (fp != NULL)
1172                 fp->ipq_nfrags--;
1173         m_freem(m);
1174 done:
1175         IPQ_UNLOCK();
1176         return (NULL);
1177
1178 #undef GETIP
1179 }
1180
1181 /*
1182  * Free a fragment reassembly header and all
1183  * associated datagrams.
1184  */
1185 static void
1186 ip_freef(struct ipqhead *fhp, struct ipq *fp)
1187 {
1188         INIT_VNET_INET(curvnet);
1189         struct mbuf *q;
1190
1191         IPQ_LOCK_ASSERT();
1192
1193         while (fp->ipq_frags) {
1194                 q = fp->ipq_frags;
1195                 fp->ipq_frags = q->m_nextpkt;
1196                 m_freem(q);
1197         }
1198         TAILQ_REMOVE(fhp, fp, ipq_list);
1199         uma_zfree(V_ipq_zone, fp);
1200         V_nipq--;
1201 }
1202
1203 /*
1204  * IP timer processing;
1205  * if a timer expires on a reassembly
1206  * queue, discard it.
1207  */
1208 void
1209 ip_slowtimo(void)
1210 {
1211         VNET_ITERATOR_DECL(vnet_iter);
1212         struct ipq *fp;
1213         int i;
1214
1215         IPQ_LOCK();
1216         VNET_LIST_RLOCK();
1217         VNET_FOREACH(vnet_iter) {
1218                 CURVNET_SET(vnet_iter);
1219                 INIT_VNET_INET(vnet_iter);
1220                 for (i = 0; i < IPREASS_NHASH; i++) {
1221                         for(fp = TAILQ_FIRST(&V_ipq[i]); fp;) {
1222                                 struct ipq *fpp;
1223
1224                                 fpp = fp;
1225                                 fp = TAILQ_NEXT(fp, ipq_list);
1226                                 if(--fpp->ipq_ttl == 0) {
1227                                         IPSTAT_ADD(ips_fragtimeout,
1228                                             fpp->ipq_nfrags);
1229                                         ip_freef(&V_ipq[i], fpp);
1230                                 }
1231                         }
1232                 }
1233                 /*
1234                  * If we are over the maximum number of fragments
1235                  * (due to the limit being lowered), drain off
1236                  * enough to get down to the new limit.
1237                  */
1238                 if (V_maxnipq >= 0 && V_nipq > V_maxnipq) {
1239                         for (i = 0; i < IPREASS_NHASH; i++) {
1240                                 while (V_nipq > V_maxnipq &&
1241                                     !TAILQ_EMPTY(&V_ipq[i])) {
1242                                         IPSTAT_ADD(ips_fragdropped,
1243                                             TAILQ_FIRST(&V_ipq[i])->ipq_nfrags);
1244                                         ip_freef(&V_ipq[i],
1245                                             TAILQ_FIRST(&V_ipq[i]));
1246                                 }
1247                         }
1248                 }
1249                 CURVNET_RESTORE();
1250         }
1251         VNET_LIST_RUNLOCK();
1252         IPQ_UNLOCK();
1253 }
1254
1255 /*
1256  * Drain off all datagram fragments.
1257  */
1258 void
1259 ip_drain(void)
1260 {
1261         VNET_ITERATOR_DECL(vnet_iter);
1262         int     i;
1263
1264         IPQ_LOCK();
1265         VNET_LIST_RLOCK();
1266         VNET_FOREACH(vnet_iter) {
1267                 CURVNET_SET(vnet_iter);
1268                 INIT_VNET_INET(vnet_iter);
1269                 for (i = 0; i < IPREASS_NHASH; i++) {
1270                         while(!TAILQ_EMPTY(&V_ipq[i])) {
1271                                 IPSTAT_ADD(ips_fragdropped,
1272                                     TAILQ_FIRST(&V_ipq[i])->ipq_nfrags);
1273                                 ip_freef(&V_ipq[i], TAILQ_FIRST(&V_ipq[i]));
1274                         }
1275                 }
1276                 CURVNET_RESTORE();
1277         }
1278         VNET_LIST_RUNLOCK();
1279         IPQ_UNLOCK();
1280         in_rtqdrain();
1281 }
1282
1283 /*
1284  * The protocol to be inserted into ip_protox[] must be already registered
1285  * in inetsw[], either statically or through pf_proto_register().
1286  */
1287 int
1288 ipproto_register(u_char ipproto)
1289 {
1290         struct protosw *pr;
1291
1292         /* Sanity checks. */
1293         if (ipproto == 0)
1294                 return (EPROTONOSUPPORT);
1295
1296         /*
1297          * The protocol slot must not be occupied by another protocol
1298          * already.  An index pointing to IPPROTO_RAW is unused.
1299          */
1300         pr = pffindproto(PF_INET, IPPROTO_RAW, SOCK_RAW);
1301         if (pr == NULL)
1302                 return (EPFNOSUPPORT);
1303         if (ip_protox[ipproto] != pr - inetsw)  /* IPPROTO_RAW */
1304                 return (EEXIST);
1305
1306         /* Find the protocol position in inetsw[] and set the index. */
1307         for (pr = inetdomain.dom_protosw;
1308              pr < inetdomain.dom_protoswNPROTOSW; pr++) {
1309                 if (pr->pr_domain->dom_family == PF_INET &&
1310                     pr->pr_protocol && pr->pr_protocol == ipproto) {
1311                         /* Be careful to only index valid IP protocols. */
1312                         if (pr->pr_protocol < IPPROTO_MAX) {
1313                                 ip_protox[pr->pr_protocol] = pr - inetsw;
1314                                 return (0);
1315                         } else
1316                                 return (EINVAL);
1317                 }
1318         }
1319         return (EPROTONOSUPPORT);
1320 }
1321
1322 int
1323 ipproto_unregister(u_char ipproto)
1324 {
1325         struct protosw *pr;
1326
1327         /* Sanity checks. */
1328         if (ipproto == 0)
1329                 return (EPROTONOSUPPORT);
1330
1331         /* Check if the protocol was indeed registered. */
1332         pr = pffindproto(PF_INET, IPPROTO_RAW, SOCK_RAW);
1333         if (pr == NULL)
1334                 return (EPFNOSUPPORT);
1335         if (ip_protox[ipproto] == pr - inetsw)  /* IPPROTO_RAW */
1336                 return (ENOENT);
1337
1338         /* Reset the protocol slot to IPPROTO_RAW. */
1339         ip_protox[ipproto] = pr - inetsw;
1340         return (0);
1341 }
1342
1343 /*
1344  * Given address of next destination (final or next hop), return (referenced)
1345  * internet address info of interface to be used to get there.
1346  */
1347 struct in_ifaddr *
1348 ip_rtaddr(struct in_addr dst, u_int fibnum)
1349 {
1350         struct route sro;
1351         struct sockaddr_in *sin;
1352         struct in_ifaddr *ifa;
1353
1354         bzero(&sro, sizeof(sro));
1355         sin = (struct sockaddr_in *)&sro.ro_dst;
1356         sin->sin_family = AF_INET;
1357         sin->sin_len = sizeof(*sin);
1358         sin->sin_addr = dst;
1359         in_rtalloc_ign(&sro, 0, fibnum);
1360
1361         if (sro.ro_rt == NULL)
1362                 return (NULL);
1363
1364         ifa = ifatoia(sro.ro_rt->rt_ifa);
1365         ifa_ref(&ifa->ia_ifa);
1366         RTFREE(sro.ro_rt);
1367         return (ifa);
1368 }
1369
1370 u_char inetctlerrmap[PRC_NCMDS] = {
1371         0,              0,              0,              0,
1372         0,              EMSGSIZE,       EHOSTDOWN,      EHOSTUNREACH,
1373         EHOSTUNREACH,   EHOSTUNREACH,   ECONNREFUSED,   ECONNREFUSED,
1374         EMSGSIZE,       EHOSTUNREACH,   0,              0,
1375         0,              0,              EHOSTUNREACH,   0,
1376         ENOPROTOOPT,    ECONNREFUSED
1377 };
1378
1379 /*
1380  * Forward a packet.  If some error occurs return the sender
1381  * an icmp packet.  Note we can't always generate a meaningful
1382  * icmp message because icmp doesn't have a large enough repertoire
1383  * of codes and types.
1384  *
1385  * If not forwarding, just drop the packet.  This could be confusing
1386  * if ipforwarding was zero but some routing protocol was advancing
1387  * us as a gateway to somewhere.  However, we must let the routing
1388  * protocol deal with that.
1389  *
1390  * The srcrt parameter indicates whether the packet is being forwarded
1391  * via a source route.
1392  */
1393 void
1394 ip_forward(struct mbuf *m, int srcrt)
1395 {
1396         INIT_VNET_INET(curvnet);
1397         struct ip *ip = mtod(m, struct ip *);
1398         struct in_ifaddr *ia;
1399         struct mbuf *mcopy;
1400         struct in_addr dest;
1401         struct route ro;
1402         int error, type = 0, code = 0, mtu = 0;
1403
1404         if (m->m_flags & (M_BCAST|M_MCAST) || in_canforward(ip->ip_dst) == 0) {
1405                 IPSTAT_INC(ips_cantforward);
1406                 m_freem(m);
1407                 return;
1408         }
1409 #ifdef IPSTEALTH
1410         if (!V_ipstealth) {
1411 #endif
1412                 if (ip->ip_ttl <= IPTTLDEC) {
1413                         icmp_error(m, ICMP_TIMXCEED, ICMP_TIMXCEED_INTRANS,
1414                             0, 0);
1415                         return;
1416                 }
1417 #ifdef IPSTEALTH
1418         }
1419 #endif
1420
1421         ia = ip_rtaddr(ip->ip_dst, M_GETFIB(m));
1422 #ifndef IPSEC
1423         /*
1424          * 'ia' may be NULL if there is no route for this destination.
1425          * In case of IPsec, Don't discard it just yet, but pass it to
1426          * ip_output in case of outgoing IPsec policy.
1427          */
1428         if (!srcrt && ia == NULL) {
1429                 icmp_error(m, ICMP_UNREACH, ICMP_UNREACH_HOST, 0, 0);
1430                 return;
1431         }
1432 #endif
1433
1434         /*
1435          * Save the IP header and at most 8 bytes of the payload,
1436          * in case we need to generate an ICMP message to the src.
1437          *
1438          * XXX this can be optimized a lot by saving the data in a local
1439          * buffer on the stack (72 bytes at most), and only allocating the
1440          * mbuf if really necessary. The vast majority of the packets
1441          * are forwarded without having to send an ICMP back (either
1442          * because unnecessary, or because rate limited), so we are
1443          * really we are wasting a lot of work here.
1444          *
1445          * We don't use m_copy() because it might return a reference
1446          * to a shared cluster. Both this function and ip_output()
1447          * assume exclusive access to the IP header in `m', so any
1448          * data in a cluster may change before we reach icmp_error().
1449          */
1450         MGETHDR(mcopy, M_DONTWAIT, m->m_type);
1451         if (mcopy != NULL && !m_dup_pkthdr(mcopy, m, M_DONTWAIT)) {
1452                 /*
1453                  * It's probably ok if the pkthdr dup fails (because
1454                  * the deep copy of the tag chain failed), but for now
1455                  * be conservative and just discard the copy since
1456                  * code below may some day want the tags.
1457                  */
1458                 m_free(mcopy);
1459                 mcopy = NULL;
1460         }
1461         if (mcopy != NULL) {
1462                 mcopy->m_len = min(ip->ip_len, M_TRAILINGSPACE(mcopy));
1463                 mcopy->m_pkthdr.len = mcopy->m_len;
1464                 m_copydata(m, 0, mcopy->m_len, mtod(mcopy, caddr_t));
1465         }
1466
1467 #ifdef IPSTEALTH
1468         if (!V_ipstealth) {
1469 #endif
1470                 ip->ip_ttl -= IPTTLDEC;
1471 #ifdef IPSTEALTH
1472         }
1473 #endif
1474
1475         /*
1476          * If forwarding packet using same interface that it came in on,
1477          * perhaps should send a redirect to sender to shortcut a hop.
1478          * Only send redirect if source is sending directly to us,
1479          * and if packet was not source routed (or has any options).
1480          * Also, don't send redirect if forwarding using a default route
1481          * or a route modified by a redirect.
1482          */
1483         dest.s_addr = 0;
1484         if (!srcrt && V_ipsendredirects &&
1485             ia != NULL && ia->ia_ifp == m->m_pkthdr.rcvif) {
1486                 struct sockaddr_in *sin;
1487                 struct rtentry *rt;
1488
1489                 bzero(&ro, sizeof(ro));
1490                 sin = (struct sockaddr_in *)&ro.ro_dst;
1491                 sin->sin_family = AF_INET;
1492                 sin->sin_len = sizeof(*sin);
1493                 sin->sin_addr = ip->ip_dst;
1494                 in_rtalloc_ign(&ro, 0, M_GETFIB(m));
1495
1496                 rt = ro.ro_rt;
1497
1498                 if (rt && (rt->rt_flags & (RTF_DYNAMIC|RTF_MODIFIED)) == 0 &&
1499                     satosin(rt_key(rt))->sin_addr.s_addr != 0) {
1500 #define RTA(rt) ((struct in_ifaddr *)(rt->rt_ifa))
1501                         u_long src = ntohl(ip->ip_src.s_addr);
1502
1503                         if (RTA(rt) &&
1504                             (src & RTA(rt)->ia_subnetmask) == RTA(rt)->ia_subnet) {
1505                                 if (rt->rt_flags & RTF_GATEWAY)
1506                                         dest.s_addr = satosin(rt->rt_gateway)->sin_addr.s_addr;
1507                                 else
1508                                         dest.s_addr = ip->ip_dst.s_addr;
1509                                 /* Router requirements says to only send host redirects */
1510                                 type = ICMP_REDIRECT;
1511                                 code = ICMP_REDIRECT_HOST;
1512                         }
1513                 }
1514                 if (rt)
1515                         RTFREE(rt);
1516         }
1517
1518         /*
1519          * Try to cache the route MTU from ip_output so we can consider it for
1520          * the ICMP_UNREACH_NEEDFRAG "Next-Hop MTU" field described in RFC1191.
1521          */
1522         bzero(&ro, sizeof(ro));
1523
1524         error = ip_output(m, NULL, &ro, IP_FORWARDING, NULL, NULL);
1525
1526         if (error == EMSGSIZE && ro.ro_rt)
1527                 mtu = ro.ro_rt->rt_rmx.rmx_mtu;
1528         if (ro.ro_rt)
1529                 RTFREE(ro.ro_rt);
1530
1531         if (error)
1532                 IPSTAT_INC(ips_cantforward);
1533         else {
1534                 IPSTAT_INC(ips_forward);
1535                 if (type)
1536                         IPSTAT_INC(ips_redirectsent);
1537                 else {
1538                         if (mcopy)
1539                                 m_freem(mcopy);
1540                         if (ia != NULL)
1541                                 ifa_free(&ia->ia_ifa);
1542                         return;
1543                 }
1544         }
1545         if (mcopy == NULL) {
1546                 if (ia != NULL)
1547                         ifa_free(&ia->ia_ifa);
1548                 return;
1549         }
1550
1551         switch (error) {
1552
1553         case 0:                         /* forwarded, but need redirect */
1554                 /* type, code set above */
1555                 break;
1556
1557         case ENETUNREACH:
1558         case EHOSTUNREACH:
1559         case ENETDOWN:
1560         case EHOSTDOWN:
1561         default:
1562                 type = ICMP_UNREACH;
1563                 code = ICMP_UNREACH_HOST;
1564                 break;
1565
1566         case EMSGSIZE:
1567                 type = ICMP_UNREACH;
1568                 code = ICMP_UNREACH_NEEDFRAG;
1569
1570 #ifdef IPSEC
1571                 /*
1572                  * If IPsec is configured for this path,
1573                  * override any possibly mtu value set by ip_output.
1574                  */
1575                 mtu = ip_ipsec_mtu(m, mtu);
1576 #endif /* IPSEC */
1577                 /*
1578                  * If the MTU was set before make sure we are below the
1579                  * interface MTU.
1580                  * If the MTU wasn't set before use the interface mtu or
1581                  * fall back to the next smaller mtu step compared to the
1582                  * current packet size.
1583                  */
1584                 if (mtu != 0) {
1585                         if (ia != NULL)
1586                                 mtu = min(mtu, ia->ia_ifp->if_mtu);
1587                 } else {
1588                         if (ia != NULL)
1589                                 mtu = ia->ia_ifp->if_mtu;
1590                         else
1591                                 mtu = ip_next_mtu(ip->ip_len, 0);
1592                 }
1593                 IPSTAT_INC(ips_cantfrag);
1594                 break;
1595
1596         case ENOBUFS:
1597                 /*
1598                  * A router should not generate ICMP_SOURCEQUENCH as
1599                  * required in RFC1812 Requirements for IP Version 4 Routers.
1600                  * Source quench could be a big problem under DoS attacks,
1601                  * or if the underlying interface is rate-limited.
1602                  * Those who need source quench packets may re-enable them
1603                  * via the net.inet.ip.sendsourcequench sysctl.
1604                  */
1605                 if (V_ip_sendsourcequench == 0) {
1606                         m_freem(mcopy);
1607                         if (ia != NULL)
1608                                 ifa_free(&ia->ia_ifa);
1609                         return;
1610                 } else {
1611                         type = ICMP_SOURCEQUENCH;
1612                         code = 0;
1613                 }
1614                 break;
1615
1616         case EACCES:                    /* ipfw denied packet */
1617                 m_freem(mcopy);
1618                 if (ia != NULL)
1619                         ifa_free(&ia->ia_ifa);
1620                 return;
1621         }
1622         if (ia != NULL)
1623                 ifa_free(&ia->ia_ifa);
1624         icmp_error(mcopy, type, code, dest.s_addr, mtu);
1625 }
1626
1627 void
1628 ip_savecontrol(struct inpcb *inp, struct mbuf **mp, struct ip *ip,
1629     struct mbuf *m)
1630 {
1631         INIT_VNET_NET(inp->inp_vnet);
1632
1633         if (inp->inp_socket->so_options & (SO_BINTIME | SO_TIMESTAMP)) {
1634                 struct bintime bt;
1635
1636                 bintime(&bt);
1637                 if (inp->inp_socket->so_options & SO_BINTIME) {
1638                         *mp = sbcreatecontrol((caddr_t) &bt, sizeof(bt),
1639                         SCM_BINTIME, SOL_SOCKET);
1640                         if (*mp)
1641                                 mp = &(*mp)->m_next;
1642                 }
1643                 if (inp->inp_socket->so_options & SO_TIMESTAMP) {
1644                         struct timeval tv;
1645
1646                         bintime2timeval(&bt, &tv);
1647                         *mp = sbcreatecontrol((caddr_t) &tv, sizeof(tv),
1648                                 SCM_TIMESTAMP, SOL_SOCKET);
1649                         if (*mp)
1650                                 mp = &(*mp)->m_next;
1651                 }
1652         }
1653         if (inp->inp_flags & INP_RECVDSTADDR) {
1654                 *mp = sbcreatecontrol((caddr_t) &ip->ip_dst,
1655                     sizeof(struct in_addr), IP_RECVDSTADDR, IPPROTO_IP);
1656                 if (*mp)
1657                         mp = &(*mp)->m_next;
1658         }
1659         if (inp->inp_flags & INP_RECVTTL) {
1660                 *mp = sbcreatecontrol((caddr_t) &ip->ip_ttl,
1661                     sizeof(u_char), IP_RECVTTL, IPPROTO_IP);
1662                 if (*mp)
1663                         mp = &(*mp)->m_next;
1664         }
1665 #ifdef notyet
1666         /* XXX
1667          * Moving these out of udp_input() made them even more broken
1668          * than they already were.
1669          */
1670         /* options were tossed already */
1671         if (inp->inp_flags & INP_RECVOPTS) {
1672                 *mp = sbcreatecontrol((caddr_t) opts_deleted_above,
1673                     sizeof(struct in_addr), IP_RECVOPTS, IPPROTO_IP);
1674                 if (*mp)
1675                         mp = &(*mp)->m_next;
1676         }
1677         /* ip_srcroute doesn't do what we want here, need to fix */
1678         if (inp->inp_flags & INP_RECVRETOPTS) {
1679                 *mp = sbcreatecontrol((caddr_t) ip_srcroute(m),
1680                     sizeof(struct in_addr), IP_RECVRETOPTS, IPPROTO_IP);
1681                 if (*mp)
1682                         mp = &(*mp)->m_next;
1683         }
1684 #endif
1685         if (inp->inp_flags & INP_RECVIF) {
1686                 struct ifnet *ifp;
1687                 struct sdlbuf {
1688                         struct sockaddr_dl sdl;
1689                         u_char  pad[32];
1690                 } sdlbuf;
1691                 struct sockaddr_dl *sdp;
1692                 struct sockaddr_dl *sdl2 = &sdlbuf.sdl;
1693
1694                 if (((ifp = m->m_pkthdr.rcvif))
1695                 && ( ifp->if_index && (ifp->if_index <= V_if_index))) {
1696                         sdp = (struct sockaddr_dl *)ifp->if_addr->ifa_addr;
1697                         /*
1698                          * Change our mind and don't try copy.
1699                          */
1700                         if ((sdp->sdl_family != AF_LINK)
1701                         || (sdp->sdl_len > sizeof(sdlbuf))) {
1702                                 goto makedummy;
1703                         }
1704                         bcopy(sdp, sdl2, sdp->sdl_len);
1705                 } else {
1706 makedummy:
1707                         sdl2->sdl_len
1708                                 = offsetof(struct sockaddr_dl, sdl_data[0]);
1709                         sdl2->sdl_family = AF_LINK;
1710                         sdl2->sdl_index = 0;
1711                         sdl2->sdl_nlen = sdl2->sdl_alen = sdl2->sdl_slen = 0;
1712                 }
1713                 *mp = sbcreatecontrol((caddr_t) sdl2, sdl2->sdl_len,
1714                         IP_RECVIF, IPPROTO_IP);
1715                 if (*mp)
1716                         mp = &(*mp)->m_next;
1717         }
1718 }
1719
1720 /*
1721  * XXXRW: Multicast routing code in ip_mroute.c is generally MPSAFE, but the
1722  * ip_rsvp and ip_rsvp_on variables need to be interlocked with rsvp_on
1723  * locking.  This code remains in ip_input.c as ip_mroute.c is optionally
1724  * compiled.
1725  */
1726 int
1727 ip_rsvp_init(struct socket *so)
1728 {
1729         INIT_VNET_INET(so->so_vnet);
1730
1731         if (so->so_type != SOCK_RAW ||
1732             so->so_proto->pr_protocol != IPPROTO_RSVP)
1733                 return EOPNOTSUPP;
1734
1735         if (V_ip_rsvpd != NULL)
1736                 return EADDRINUSE;
1737
1738         V_ip_rsvpd = so;
1739         /*
1740          * This may seem silly, but we need to be sure we don't over-increment
1741          * the RSVP counter, in case something slips up.
1742          */
1743         if (!V_ip_rsvp_on) {
1744                 V_ip_rsvp_on = 1;
1745                 V_rsvp_on++;
1746         }
1747
1748         return 0;
1749 }
1750
1751 int
1752 ip_rsvp_done(void)
1753 {
1754         INIT_VNET_INET(curvnet);
1755
1756         V_ip_rsvpd = NULL;
1757         /*
1758          * This may seem silly, but we need to be sure we don't over-decrement
1759          * the RSVP counter, in case something slips up.
1760          */
1761         if (V_ip_rsvp_on) {
1762                 V_ip_rsvp_on = 0;
1763                 V_rsvp_on--;
1764         }
1765         return 0;
1766 }
1767
1768 void
1769 rsvp_input(struct mbuf *m, int off)     /* XXX must fixup manually */
1770 {
1771         INIT_VNET_INET(curvnet);
1772
1773         if (rsvp_input_p) { /* call the real one if loaded */
1774                 rsvp_input_p(m, off);
1775                 return;
1776         }
1777
1778         /* Can still get packets with rsvp_on = 0 if there is a local member
1779          * of the group to which the RSVP packet is addressed.  But in this
1780          * case we want to throw the packet away.
1781          */
1782
1783         if (!V_rsvp_on) {
1784                 m_freem(m);
1785                 return;
1786         }
1787
1788         if (V_ip_rsvpd != NULL) {
1789                 rip_input(m, off);
1790                 return;
1791         }
1792         /* Drop the packet */
1793         m_freem(m);
1794 }