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  * $FreeBSD$
  31  */
  32
  33 #include "opt_bootp.h"
  34 #include "opt_ipfw.h"
  35 #include "opt_ipstealth.h"
  36 #include "opt_ipsec.h"
  37 #include "opt_mac.h"
  38 #include "opt_carp.h"
  39
  40 #include <sys/param.h>
  41 #include <sys/systm.h>
  42 #include <sys/callout.h>
  43 #include <sys/mac.h>
  44 #include <sys/mbuf.h>
  45 #include <sys/malloc.h>
  46 #include <sys/domain.h>
  47 #include <sys/protosw.h>
  48 #include <sys/socket.h>
  49 #include <sys/time.h>
  50 #include <sys/kernel.h>
  51 #include <sys/syslog.h>
  52 #include <sys/sysctl.h>
  53
  54 #include <net/pfil.h>
  55 #include <net/if.h>
  56 #include <net/if_types.h>
  57 #include <net/if_var.h>
  58 #include <net/if_dl.h>
  59 #include <net/route.h>
  60 #include <net/netisr.h>
  61
  62 #include <netinet/in.h>
  63 #include <netinet/in_systm.h>
  64 #include <netinet/in_var.h>
  65 #include <netinet/ip.h>
  66 #include <netinet/in_pcb.h>
  67 #include <netinet/ip_var.h>
  68 #include <netinet/ip_icmp.h>
  69 #include <netinet/ip_options.h>
  70 #include <machine/in_cksum.h>
  71 #ifdef DEV_CARP
  72 #include <netinet/ip_carp.h>
  73 #endif
  74 #if defined(IPSEC) || defined(FAST_IPSEC)
  75 #include <netinet/ip_ipsec.h>
  76 #endif /* IPSEC */
  77
  78 #include <sys/socketvar.h>
  79
  80 int rsvp_on = 0;
  81
  82 int     ipforwarding = 0;
  83 SYSCTL_INT(_net_inet_ip, IPCTL_FORWARDING, forwarding, CTLFLAG_RW,
  84     &ipforwarding, 0, "Enable IP forwarding between interfaces");
  85
  86 static int      ipsendredirects = 1; /* XXX */
  87 SYSCTL_INT(_net_inet_ip, IPCTL_SENDREDIRECTS, redirect, CTLFLAG_RW,
  88     &ipsendredirects, 0, "Enable sending IP redirects");
  89
  90 int     ip_defttl = IPDEFTTL;
  91 SYSCTL_INT(_net_inet_ip, IPCTL_DEFTTL, ttl, CTLFLAG_RW,
  92     &ip_defttl, 0, "Maximum TTL on IP packets");
  93
  94 static int      ip_keepfaith = 0;
  95 SYSCTL_INT(_net_inet_ip, IPCTL_KEEPFAITH, keepfaith, CTLFLAG_RW,
  96         &ip_keepfaith,  0,
  97         "Enable packet capture for FAITH IPv4->IPv6 translater daemon");
  98
  99 static int      ip_sendsourcequench = 0;
 100 SYSCTL_INT(_net_inet_ip, OID_AUTO, sendsourcequench, CTLFLAG_RW,
 101         &ip_sendsourcequench, 0,
 102         "Enable the transmission of source quench packets");
 103
 104 int     ip_do_randomid = 0;
 105 SYSCTL_INT(_net_inet_ip, OID_AUTO, random_id, CTLFLAG_RW,
 106         &ip_do_randomid, 0,
 107         "Assign random ip_id values");
 108
 109 /*
 110  * XXX - Setting ip_checkinterface mostly implements the receive side of
 111  * the Strong ES model described in RFC 1122, but since the routing table
 112  * and transmit implementation do not implement the Strong ES model,
 113  * setting this to 1 results in an odd hybrid.
 114  *
 115  * XXX - ip_checkinterface currently must be disabled if you use ipnat
 116  * to translate the destination address to another local interface.
 117  *
 118  * XXX - ip_checkinterface must be disabled if you add IP aliases
 119  * to the loopback interface instead of the interface where the
 120  * packets for those addresses are received.
 121  */
 122 static int      ip_checkinterface = 0;
 123 SYSCTL_INT(_net_inet_ip, OID_AUTO, check_interface, CTLFLAG_RW,
 124     &ip_checkinterface, 0, "Verify packet arrives on correct interface");
 125
 126 struct pfil_head inet_pfil_hook;        /* Packet filter hooks */
 127
 128 static struct   ifqueue ipintrq;
 129 static int      ipqmaxlen = IFQ_MAXLEN;
 130
 131 extern  struct domain inetdomain;
 132 extern  struct protosw inetsw[];
 133 u_char  ip_protox[IPPROTO_MAX];
 134 struct  in_ifaddrhead in_ifaddrhead;            /* first inet address */
 135 struct  in_ifaddrhashhead *in_ifaddrhashtbl;    /* inet addr hash table  */
 136 u_long  in_ifaddrhmask;                         /* mask for hash table */
 137
 138 SYSCTL_INT(_net_inet_ip, IPCTL_INTRQMAXLEN, intr_queue_maxlen, CTLFLAG_RW,
 139     &ipintrq.ifq_maxlen, 0, "Maximum size of the IP input queue");
 140 SYSCTL_INT(_net_inet_ip, IPCTL_INTRQDROPS, intr_queue_drops, CTLFLAG_RD,
 141     &ipintrq.ifq_drops, 0, "Number of packets dropped from the IP input queue");
 142
 143 struct ipstat ipstat;
 144 SYSCTL_STRUCT(_net_inet_ip, IPCTL_STATS, stats, CTLFLAG_RW,
 145     &ipstat, ipstat, "IP statistics (struct ipstat, netinet/ip_var.h)");
 146
 147 /*
 148  * IP datagram reassembly.
 149  */
 150 #define IPREASS_NHASH_LOG2      6
 151 #define IPREASS_NHASH           (1 << IPREASS_NHASH_LOG2)
 152 #define IPREASS_HMASK           (IPREASS_NHASH - 1)
 153 #define IPREASS_HASH(x,y) \
 154         (((((x) & 0xF) | ((((x) >> 8) & 0xF) << 4)) ^ (y)) & IPREASS_HMASK)
 155
 156 static uma_zone_t ipq_zone;
 157 static TAILQ_HEAD(ipqhead, ipq) ipq[IPREASS_NHASH];
 158 static struct mtx ipqlock;
 159
 160 #define IPQ_LOCK()      mtx_lock(&ipqlock)
 161 #define IPQ_UNLOCK()    mtx_unlock(&ipqlock)
 162 #define IPQ_LOCK_INIT() mtx_init(&ipqlock, "ipqlock", NULL, MTX_DEF)
 163 #define IPQ_LOCK_ASSERT()       mtx_assert(&ipqlock, MA_OWNED)
 164
 165 static void     maxnipq_update(void);
 166 static void     ipq_zone_change(void *);
 167
 168 static int      maxnipq;        /* Administrative limit on # reass queues. */
 169 static int      nipq = 0;       /* Total # of reass queues */
 170 SYSCTL_INT(_net_inet_ip, OID_AUTO, fragpackets, CTLFLAG_RD, &nipq, 0,
 171         "Current number of IPv4 fragment reassembly queue entries");
 172
 173 static int      maxfragsperpacket;
 174 SYSCTL_INT(_net_inet_ip, OID_AUTO, maxfragsperpacket, CTLFLAG_RW,
 175         &maxfragsperpacket, 0,
 176         "Maximum number of IPv4 fragments allowed per packet");
 177
 178 struct callout  ipport_tick_callout;
 179
 180 #ifdef IPCTL_DEFMTU
 181 SYSCTL_INT(_net_inet_ip, IPCTL_DEFMTU, mtu, CTLFLAG_RW,
 182     &ip_mtu, 0, "Default MTU");
 183 #endif
 184
 185 #ifdef IPSTEALTH
 186 int     ipstealth = 0;
 187 SYSCTL_INT(_net_inet_ip, OID_AUTO, stealth, CTLFLAG_RW,
 188     &ipstealth, 0, "");
 189 #endif
 190
 191 static void     ip_freef(struct ipqhead *, struct ipq *);
 192
 193 /*
 194  * IP initialization: fill in IP protocol switch table.
 195  * All protocols not implemented in kernel go to raw IP protocol handler.
 196  */
 197 void
 198 ip_init()
 199 {
 200         register struct protosw *pr;
 201         register int i;
 202
 203         TAILQ_INIT(&in_ifaddrhead);
 204         in_ifaddrhashtbl = hashinit(INADDR_NHASH, M_IFADDR, &in_ifaddrhmask);
 205         pr = pffindproto(PF_INET, IPPROTO_RAW, SOCK_RAW);
 206         if (pr == NULL)
 207                 panic("ip_init: PF_INET not found");
 208
 209         /* Initialize the entire ip_protox[] array to IPPROTO_RAW. */
 210         for (i = 0; i < IPPROTO_MAX; i++)
 211                 ip_protox[i] = pr - inetsw;
 212         /*
 213          * Cycle through IP protocols and put them into the appropriate place
 214          * in ip_protox[].
 215          */
 216         for (pr = inetdomain.dom_protosw;
 217             pr < inetdomain.dom_protoswNPROTOSW; pr++)
 218                 if (pr->pr_domain->dom_family == PF_INET &&
 219                     pr->pr_protocol && pr->pr_protocol != IPPROTO_RAW) {
 220                         /* Be careful to only index valid IP protocols. */
 221                         if (pr->pr_protocol < IPPROTO_MAX)
 222                                 ip_protox[pr->pr_protocol] = pr - inetsw;
 223                 }
 224
 225         /* Initialize packet filter hooks. */
 226         inet_pfil_hook.ph_type = PFIL_TYPE_AF;
 227         inet_pfil_hook.ph_af = AF_INET;
 228         if ((i = pfil_head_register(&inet_pfil_hook)) != 0)
 229                 printf("%s: WARNING: unable to register pfil hook, "
 230                         "error %d\n", __func__, i);
 231
 232         /* Initialize IP reassembly queue. */
 233         IPQ_LOCK_INIT();
 234         for (i = 0; i < IPREASS_NHASH; i++)
 235             TAILQ_INIT(&ipq[i]);
 236         maxnipq = nmbclusters / 32;
 237         maxfragsperpacket = 16;
 238         ipq_zone = uma_zcreate("ipq", sizeof(struct ipq), NULL, NULL, NULL,
 239             NULL, UMA_ALIGN_PTR, 0);
 240         maxnipq_update();
 241
 242         /* Start ipport_tick. */
 243         callout_init(&ipport_tick_callout, CALLOUT_MPSAFE);
 244         ipport_tick(NULL);
 245         EVENTHANDLER_REGISTER(shutdown_pre_sync, ip_fini, NULL,
 246                 SHUTDOWN_PRI_DEFAULT);
 247         EVENTHANDLER_REGISTER(nmbclusters_change, ipq_zone_change,
 248                 NULL, EVENTHANDLER_PRI_ANY);
 249
 250         /* Initialize various other remaining things. */
 251         ip_id = time_second & 0xffff;
 252         ipintrq.ifq_maxlen = ipqmaxlen;
 253         mtx_init(&ipintrq.ifq_mtx, "ip_inq", NULL, MTX_DEF);
 254         netisr_register(NETISR_IP, ip_input, &ipintrq, NETISR_MPSAFE);
 255 }
 256
 257 void ip_fini(xtp)
 258         void *xtp;
 259 {
 260         callout_stop(&ipport_tick_callout);
 261 }
 262
 263 /*
 264  * Ip input routine.  Checksum and byte swap header.  If fragmented
 265  * try to reassemble.  Process options.  Pass to next level.
 266  */
 267 void
 268 ip_input(struct mbuf *m)
 269 {
 270         struct ip *ip = NULL;
 271         struct in_ifaddr *ia = NULL;
 272         struct ifaddr *ifa;
 273         int    checkif, hlen = 0;
 274         u_short sum;
 275         int dchg = 0;                           /* dest changed after fw */
 276         struct in_addr odst;                    /* original dst address */
 277
 278         M_ASSERTPKTHDR(m);
 279
 280         if (m->m_flags & M_FASTFWD_OURS) {
 281                 /*
 282                  * Firewall or NAT changed destination to local.
 283                  * We expect ip_len and ip_off to be in host byte order.
 284                  */
 285                 m->m_flags &= ~M_FASTFWD_OURS;
 286                 /* Set up some basics that will be used later. */
 287                 ip = mtod(m, struct ip *);
 288                 hlen = ip->ip_hl << 2;
 289                 goto ours;
 290         }
 291
 292         ipstat.ips_total++;
 293
 294         if (m->m_pkthdr.len < sizeof(struct ip))
 295                 goto tooshort;
 296
 297         if (m->m_len < sizeof (struct ip) &&
 298             (m = m_pullup(m, sizeof (struct ip))) == NULL) {
 299                 ipstat.ips_toosmall++;
 300                 return;
 301         }
 302         ip = mtod(m, struct ip *);
 303
 304         if (ip->ip_v != IPVERSION) {
 305                 ipstat.ips_badvers++;
 306                 goto bad;
 307         }
 308
 309         hlen = ip->ip_hl << 2;
 310         if (hlen < sizeof(struct ip)) { /* minimum header length */
 311                 ipstat.ips_badhlen++;
 312                 goto bad;
 313         }
 314         if (hlen > m->m_len) {
 315                 if ((m = m_pullup(m, hlen)) == NULL) {
 316                         ipstat.ips_badhlen++;
 317                         return;
 318                 }
 319                 ip = mtod(m, struct ip *);
 320         }
 321
 322         /* 127/8 must not appear on wire - RFC1122 */
 323         if ((ntohl(ip->ip_dst.s_addr) >> IN_CLASSA_NSHIFT) == IN_LOOPBACKNET ||
 324             (ntohl(ip->ip_src.s_addr) >> IN_CLASSA_NSHIFT) == IN_LOOPBACKNET) {
 325                 if ((m->m_pkthdr.rcvif->if_flags & IFF_LOOPBACK) == 0) {
 326                         ipstat.ips_badaddr++;
 327                         goto bad;
 328                 }
 329         }
 330
 331         if (m->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_IP_CHECKED) {
 332                 sum = !(m->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_IP_VALID);
 333         } else {
 334                 if (hlen == sizeof(struct ip)) {
 335                         sum = in_cksum_hdr(ip);
 336                 } else {
 337                         sum = in_cksum(m, hlen);
 338                 }
 339         }
 340         if (sum) {
 341                 ipstat.ips_badsum++;
 342                 goto bad;
 343         }
 344
 345 #ifdef ALTQ
 346         if (altq_input != NULL && (*altq_input)(m, AF_INET) == 0)
 347                 /* packet is dropped by traffic conditioner */
 348                 return;
 349 #endif
 350
 351         /*
 352          * Convert fields to host representation.
 353          */
 354         ip->ip_len = ntohs(ip->ip_len);
 355         if (ip->ip_len < hlen) {
 356                 ipstat.ips_badlen++;
 357                 goto bad;
 358         }
 359         ip->ip_off = ntohs(ip->ip_off);
 360
 361         /*
 362          * Check that the amount of data in the buffers
 363          * is as at least much as the IP header would have us expect.
 364          * Trim mbufs if longer than we expect.
 365          * Drop packet if shorter than we expect.
 366          */
 367         if (m->m_pkthdr.len < ip->ip_len) {
 368 tooshort:
 369                 ipstat.ips_tooshort++;
 370                 goto bad;
 371         }
 372         if (m->m_pkthdr.len > ip->ip_len) {
 373                 if (m->m_len == m->m_pkthdr.len) {
 374                         m->m_len = ip->ip_len;
 375                         m->m_pkthdr.len = ip->ip_len;
 376                 } else
 377                         m_adj(m, ip->ip_len - m->m_pkthdr.len);
 378         }
 379 #if defined(IPSEC) || defined(FAST_IPSEC)
 380         /*
 381          * Bypass packet filtering for packets from a tunnel (gif).
 382          */
 383         if (ip_ipsec_filtergif(m))
 384                 goto passin;
 385 #endif /* IPSEC */
 386
 387         /*
 388          * Run through list of hooks for input packets.
 389          *
 390          * NB: Beware of the destination address changing (e.g.
 391          *     by NAT rewriting).  When this happens, tell
 392          *     ip_forward to do the right thing.
 393          */
 394
 395         /* Jump over all PFIL processing if hooks are not active. */
 396         if (!PFIL_HOOKED(&inet_pfil_hook))
 397                 goto passin;
 398
 399         odst = ip->ip_dst;
 400         if (pfil_run_hooks(&inet_pfil_hook, &m, m->m_pkthdr.rcvif,
 401             PFIL_IN, NULL) != 0)
 402                 return;
 403         if (m == NULL)                  /* consumed by filter */
 404                 return;
 405
 406         ip = mtod(m, struct ip *);
 407         dchg = (odst.s_addr != ip->ip_dst.s_addr);
 408
 409 #ifdef IPFIREWALL_FORWARD
 410         if (m->m_flags & M_FASTFWD_OURS) {
 411                 m->m_flags &= ~M_FASTFWD_OURS;
 412                 goto ours;
 413         }
 414         if ((dchg = (m_tag_find(m, PACKET_TAG_IPFORWARD, NULL) != NULL)) != 0) {
 415                 /*
 416                  * Directly ship on the packet.  This allows to forward packets
 417                  * that were destined for us to some other directly connected
 418                  * host.
 419                  */
 420                 ip_forward(m, dchg);
 421                 return;
 422         }
 423 #endif /* IPFIREWALL_FORWARD */
 424
 425 passin:
 426         /*
 427          * Process options and, if not destined for us,
 428          * ship it on.  ip_dooptions returns 1 when an
 429          * error was detected (causing an icmp message
 430          * to be sent and the original packet to be freed).
 431          */
 432         if (hlen > sizeof (struct ip) && ip_dooptions(m, 0))
 433                 return;
 434
 435         /* greedy RSVP, snatches any PATH packet of the RSVP protocol and no
 436          * matter if it is destined to another node, or whether it is
 437          * a multicast one, RSVP wants it! and prevents it from being forwarded
 438          * anywhere else. Also checks if the rsvp daemon is running before
 439          * grabbing the packet.
 440          */
 441         if (rsvp_on && ip->ip_p==IPPROTO_RSVP)
 442                 goto ours;
 443
 444         /*
 445          * Check our list of addresses, to see if the packet is for us.
 446          * If we don't have any addresses, assume any unicast packet
 447          * we receive might be for us (and let the upper layers deal
 448          * with it).
 449          */
 450         if (TAILQ_EMPTY(&in_ifaddrhead) &&
 451             (m->m_flags & (M_MCAST|M_BCAST)) == 0)
 452                 goto ours;
 453
 454         /*
 455          * Enable a consistency check between the destination address
 456          * and the arrival interface for a unicast packet (the RFC 1122
 457          * strong ES model) if IP forwarding is disabled and the packet
 458          * is not locally generated and the packet is not subject to
 459          * 'ipfw fwd'.
 460          *
 461          * XXX - Checking also should be disabled if the destination
 462          * address is ipnat'ed to a different interface.
 463          *
 464          * XXX - Checking is incompatible with IP aliases added
 465          * to the loopback interface instead of the interface where
 466          * the packets are received.
 467          *
 468          * XXX - This is the case for carp vhost IPs as well so we
 469          * insert a workaround. If the packet got here, we already
 470          * checked with carp_iamatch() and carp_forus().
 471          */
 472         checkif = ip_checkinterface && (ipforwarding == 0) &&
 473             m->m_pkthdr.rcvif != NULL &&
 474             ((m->m_pkthdr.rcvif->if_flags & IFF_LOOPBACK) == 0) &&
 475 #ifdef DEV_CARP
 476             !m->m_pkthdr.rcvif->if_carp &&
 477 #endif
 478             (dchg == 0);
 479
 480         /*
 481          * Check for exact addresses in the hash bucket.
 482          */
 483         LIST_FOREACH(ia, INADDR_HASH(ip->ip_dst.s_addr), ia_hash) {
 484                 /*
 485                  * If the address matches, verify that the packet
 486                  * arrived via the correct interface if checking is
 487                  * enabled.
 488                  */
 489                 if (IA_SIN(ia)->sin_addr.s_addr == ip->ip_dst.s_addr &&
 490                     (!checkif || ia->ia_ifp == m->m_pkthdr.rcvif))
 491                         goto ours;
 492         }
 493         /*
 494          * Check for broadcast addresses.
 495          *
 496          * Only accept broadcast packets that arrive via the matching
 497          * interface.  Reception of forwarded directed broadcasts would
 498          * be handled via ip_forward() and ether_output() with the loopback
 499          * into the stack for SIMPLEX interfaces handled by ether_output().
 500          */
 501         if (m->m_pkthdr.rcvif != NULL &&
 502             m->m_pkthdr.rcvif->if_flags & IFF_BROADCAST) {
 503                 TAILQ_FOREACH(ifa, &m->m_pkthdr.rcvif->if_addrhead, ifa_link) {
 504                         if (ifa->ifa_addr->sa_family != AF_INET)
 505                                 continue;
 506                         ia = ifatoia(ifa);
 507                         if (satosin(&ia->ia_broadaddr)->sin_addr.s_addr ==
 508                             ip->ip_dst.s_addr)
 509                                 goto ours;
 510                         if (ia->ia_netbroadcast.s_addr == ip->ip_dst.s_addr)
 511                                 goto ours;
 512 #ifdef BOOTP_COMPAT
 513                         if (IA_SIN(ia)->sin_addr.s_addr == INADDR_ANY)
 514                                 goto ours;
 515 #endif
 516                 }
 517         }
 518         if (IN_MULTICAST(ntohl(ip->ip_dst.s_addr))) {
 519                 struct in_multi *inm;
 520                 if (ip_mrouter) {
 521                         /*
 522                          * If we are acting as a multicast router, all
 523                          * incoming multicast packets are passed to the
 524                          * kernel-level multicast forwarding function.
 525                          * The packet is returned (relatively) intact; if
 526                          * ip_mforward() returns a non-zero value, the packet
 527                          * must be discarded, else it may be accepted below.
 528                          */
 529                         if (ip_mforward &&
 530                             ip_mforward(ip, m->m_pkthdr.rcvif, m, 0) != 0) {
 531                                 ipstat.ips_cantforward++;
 532                                 m_freem(m);
 533                                 return;
 534                         }
 535
 536                         /*
 537                          * The process-level routing daemon needs to receive
 538                          * all multicast IGMP packets, whether or not this
 539                          * host belongs to their destination groups.
 540                          */
 541                         if (ip->ip_p == IPPROTO_IGMP)
 542                                 goto ours;
 543                         ipstat.ips_forward++;
 544                 }
 545                 /*
 546                  * See if we belong to the destination multicast group on the
 547                  * arrival interface.
 548                  */
 549                 IN_MULTI_LOCK();
 550                 IN_LOOKUP_MULTI(ip->ip_dst, m->m_pkthdr.rcvif, inm);
 551                 IN_MULTI_UNLOCK();
 552                 if (inm == NULL) {
 553                         ipstat.ips_notmember++;
 554                         m_freem(m);
 555                         return;
 556                 }
 557                 goto ours;
 558         }
 559         if (ip->ip_dst.s_addr == (u_long)INADDR_BROADCAST)
 560                 goto ours;
 561         if (ip->ip_dst.s_addr == INADDR_ANY)
 562                 goto ours;
 563
 564         /*
 565          * FAITH(Firewall Aided Internet Translator)
 566          */
 567         if (m->m_pkthdr.rcvif && m->m_pkthdr.rcvif->if_type == IFT_FAITH) {
 568                 if (ip_keepfaith) {
 569                         if (ip->ip_p == IPPROTO_TCP || ip->ip_p == IPPROTO_ICMP)
 570                                 goto ours;
 571                 }
 572                 m_freem(m);
 573                 return;
 574         }
 575
 576         /*
 577          * Not for us; forward if possible and desirable.
 578          */
 579         if (ipforwarding == 0) {
 580                 ipstat.ips_cantforward++;
 581                 m_freem(m);
 582         } else {
 583 #if defined(IPSEC) || defined(FAST_IPSEC)
 584                 if (ip_ipsec_fwd(m))
 585                         goto bad;
 586 #endif /* IPSEC */
 587                 ip_forward(m, dchg);
 588         }
 589         return;
 590
 591 ours:
 592 #ifdef IPSTEALTH
 593         /*
 594          * IPSTEALTH: Process non-routing options only
 595          * if the packet is destined for us.
 596          */
 597         if (ipstealth && hlen > sizeof (struct ip) &&
 598             ip_dooptions(m, 1))
 599                 return;
 600 #endif /* IPSTEALTH */
 601
 602         /* Count the packet in the ip address stats */
 603         if (ia != NULL) {
 604                 ia->ia_ifa.if_ipackets++;
 605                 ia->ia_ifa.if_ibytes += m->m_pkthdr.len;
 606         }
 607
 608         /*
 609          * Attempt reassembly; if it succeeds, proceed.
 610          * ip_reass() will return a different mbuf.
 611          */
 612         if (ip->ip_off & (IP_MF | IP_OFFMASK)) {
 613                 m = ip_reass(m);
 614                 if (m == NULL)
 615                         return;
 616                 ip = mtod(m, struct ip *);
 617                 /* Get the header length of the reassembled packet */
 618                 hlen = ip->ip_hl << 2;
 619         }
 620
 621         /*
 622          * Further protocols expect the packet length to be w/o the
 623          * IP header.
 624          */
 625         ip->ip_len -= hlen;
 626
 627 #if defined(IPSEC) || defined(FAST_IPSEC)
 628         /*
 629          * enforce IPsec policy checking if we are seeing last header.
 630          * note that we do not visit this with protocols with pcb layer
 631          * code - like udp/tcp/raw ip.
 632          */
 633         if (ip_ipsec_input(m))
 634                 goto bad;
 635 #endif /* IPSEC */
 636
 637         /*
 638          * Switch out to protocol's input routine.
 639          */
 640         ipstat.ips_delivered++;
 641
 642         (*inetsw[ip_protox[ip->ip_p]].pr_input)(m, hlen);
 643         return;
 644 bad:
 645         m_freem(m);
 646 }
 647
 648 /*
 649  * After maxnipq has been updated, propagate the change to UMA.  The UMA zone
 650  * max has slightly different semantics than the sysctl, for historical
 651  * reasons.
 652  */
 653 static void
 654 maxnipq_update(void)
 655 {
 656
 657         /*
 658          * -1 for unlimited allocation.
 659          */
 660         if (maxnipq < 0)
 661                 uma_zone_set_max(ipq_zone, 0);
 662         /*
 663          * Positive number for specific bound.
 664          */
 665         if (maxnipq > 0)
 666                 uma_zone_set_max(ipq_zone, maxnipq);
 667         /*
 668          * Zero specifies no further fragment queue allocation -- set the
 669          * bound very low, but rely on implementation elsewhere to actually
 670          * prevent allocation and reclaim current queues.
 671          */
 672         if (maxnipq == 0)
 673                 uma_zone_set_max(ipq_zone, 1);
 674 }
 675
 676 static void
 677 ipq_zone_change(void *tag)
 678 {
 679
 680         if (maxnipq > 0 && maxnipq < (nmbclusters / 32)) {
 681                 maxnipq = nmbclusters / 32;
 682                 maxnipq_update();
 683         }
 684 }
 685
 686 static int
 687 sysctl_maxnipq(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
 688 {
 689         int error, i;
 690
 691         i = maxnipq;
 692         error = sysctl_handle_int(oidp, &i, 0, req);
 693         if (error || !req->newptr)
 694                 return (error);
 695
 696         /*
 697          * XXXRW: Might be a good idea to sanity check the argument and place
 698          * an extreme upper bound.
 699          */
 700         if (i < -1)
 701                 return (EINVAL);
 702         maxnipq = i;
 703         maxnipq_update();
 704         return (0);
 705 }
 706
 707 SYSCTL_PROC(_net_inet_ip, OID_AUTO, maxfragpackets, CTLTYPE_INT|CTLFLAG_RW,
 708     NULL, 0, sysctl_maxnipq, "I",
 709     "Maximum number of IPv4 fragment reassembly queue entries");
 710
 711 /*
 712  * Take incoming datagram fragment and try to reassemble it into
 713  * whole datagram.  If the argument is the first fragment or one
 714  * in between the function will return NULL and store the mbuf
 715  * in the fragment chain.  If the argument is the last fragment
 716  * the packet will be reassembled and the pointer to the new
 717  * mbuf returned for further processing.  Only m_tags attached
 718  * to the first packet/fragment are preserved.
 719  * The IP header is *NOT* adjusted out of iplen.
 720  */
 721
 722 struct mbuf *
 723 ip_reass(struct mbuf *m)
 724 {
 725         struct ip *ip;
 726         struct mbuf *p, *q, *nq, *t;
 727         struct ipq *fp = NULL;
 728         struct ipqhead *head;
 729         int i, hlen, next;
 730         u_int8_t ecn, ecn0;
 731         u_short hash;
 732
 733         /* If maxnipq or maxfragsperpacket are 0, never accept fragments. */
 734         if (maxnipq == 0 || maxfragsperpacket == 0) {
 735                 ipstat.ips_fragments++;
 736                 ipstat.ips_fragdropped++;
 737                 m_freem(m);
 738                 return (NULL);
 739         }
 740
 741         ip = mtod(m, struct ip *);
 742         hlen = ip->ip_hl << 2;
 743
 744         hash = IPREASS_HASH(ip->ip_src.s_addr, ip->ip_id);
 745         head = &ipq[hash];
 746         IPQ_LOCK();
 747
 748         /*
 749          * Look for queue of fragments
 750          * of this datagram.
 751          */
 752         TAILQ_FOREACH(fp, head, ipq_list)
 753                 if (ip->ip_id == fp->ipq_id &&
 754                     ip->ip_src.s_addr == fp->ipq_src.s_addr &&
 755                     ip->ip_dst.s_addr == fp->ipq_dst.s_addr &&
 756 #ifdef MAC
 757                     mac_fragment_match(m, fp) &&
 758 #endif
 759                     ip->ip_p == fp->ipq_p)
 760                         goto found;
 761
 762         fp = NULL;
 763
 764         /*
 765          * Attempt to trim the number of allocated fragment queues if it
 766          * exceeds the administrative limit.
 767          */
 768         if ((nipq > maxnipq) && (maxnipq > 0)) {
 769                 /*
 770                  * drop something from the tail of the current queue
 771                  * before proceeding further
 772                  */
 773                 struct ipq *q = TAILQ_LAST(head, ipqhead);
 774                 if (q == NULL) {   /* gak */
 775                         for (i = 0; i < IPREASS_NHASH; i++) {
 776                                 struct ipq *r = TAILQ_LAST(&ipq[i], ipqhead);
 777                                 if (r) {
 778                                         ipstat.ips_fragtimeout += r->ipq_nfrags;
 779                                         ip_freef(&ipq[i], r);
 780                                         break;
 781                                 }
 782                         }
 783                 } else {
 784                         ipstat.ips_fragtimeout += q->ipq_nfrags;
 785                         ip_freef(head, q);
 786                 }
 787         }
 788
 789 found:
 790         /*
 791          * Adjust ip_len to not reflect header,
 792          * convert offset of this to bytes.
 793          */
 794         ip->ip_len -= hlen;
 795         if (ip->ip_off & IP_MF) {
 796                 /*
 797                  * Make sure that fragments have a data length
 798                  * that's a non-zero multiple of 8 bytes.
 799                  */
 800                 if (ip->ip_len == 0 || (ip->ip_len & 0x7) != 0) {
 801                         ipstat.ips_toosmall++; /* XXX */
 802                         goto dropfrag;
 803                 }
 804                 m->m_flags |= M_FRAG;
 805         } else
 806                 m->m_flags &= ~M_FRAG;
 807         ip->ip_off <<= 3;
 808
 809
 810         /*
 811          * Attempt reassembly; if it succeeds, proceed.
 812          * ip_reass() will return a different mbuf.
 813          */
 814         ipstat.ips_fragments++;
 815         m->m_pkthdr.header = ip;
 816
 817         /* Previous ip_reass() started here. */
 818         /*
 819          * Presence of header sizes in mbufs
 820          * would confuse code below.
 821          */
 822         m->m_data += hlen;
 823         m->m_len -= hlen;
 824
 825         /*
 826          * If first fragment to arrive, create a reassembly queue.
 827          */
 828         if (fp == NULL) {
 829                 fp = uma_zalloc(ipq_zone, M_NOWAIT);
 830                 if (fp == NULL)
 831                         goto dropfrag;
 832 #ifdef MAC
 833                 if (mac_init_ipq(fp, M_NOWAIT) != 0) {
 834                         uma_zfree(ipq_zone, fp);
 835                         fp = NULL;
 836                         goto dropfrag;
 837                 }
 838                 mac_create_ipq(m, fp);
 839 #endif
 840                 TAILQ_INSERT_HEAD(head, fp, ipq_list);
 841                 nipq++;
 842                 fp->ipq_nfrags = 1;
 843                 fp->ipq_ttl = IPFRAGTTL;
 844                 fp->ipq_p = ip->ip_p;
 845                 fp->ipq_id = ip->ip_id;
 846                 fp->ipq_src = ip->ip_src;
 847                 fp->ipq_dst = ip->ip_dst;
 848                 fp->ipq_frags = m;
 849                 m->m_nextpkt = NULL;
 850                 goto done;
 851         } else {
 852                 fp->ipq_nfrags++;
 853 #ifdef MAC
 854                 mac_update_ipq(m, fp);
 855 #endif
 856         }
 857
 858 #define GETIP(m)        ((struct ip*)((m)->m_pkthdr.header))
 859
 860         /*
 861          * Handle ECN by comparing this segment with the first one;
 862          * if CE is set, do not lose CE.
 863          * drop if CE and not-ECT are mixed for the same packet.
 864          */
 865         ecn = ip->ip_tos & IPTOS_ECN_MASK;
 866         ecn0 = GETIP(fp->ipq_frags)->ip_tos & IPTOS_ECN_MASK;
 867         if (ecn == IPTOS_ECN_CE) {
 868                 if (ecn0 == IPTOS_ECN_NOTECT)
 869                         goto dropfrag;
 870                 if (ecn0 != IPTOS_ECN_CE)
 871                         GETIP(fp->ipq_frags)->ip_tos |= IPTOS_ECN_CE;
 872         }
 873         if (ecn == IPTOS_ECN_NOTECT && ecn0 != IPTOS_ECN_NOTECT)
 874                 goto dropfrag;
 875
 876         /*
 877          * Find a segment which begins after this one does.
 878          */
 879         for (p = NULL, q = fp->ipq_frags; q; p = q, q = q->m_nextpkt)
 880                 if (GETIP(q)->ip_off > ip->ip_off)
 881                         break;
 882
 883         /*
 884          * If there is a preceding segment, it may provide some of
 885          * our data already.  If so, drop the data from the incoming
 886          * segment.  If it provides all of our data, drop us, otherwise
 887          * stick new segment in the proper place.
 888          *
 889          * If some of the data is dropped from the the preceding
 890          * segment, then it's checksum is invalidated.
 891          */
 892         if (p) {
 893                 i = GETIP(p)->ip_off + GETIP(p)->ip_len - ip->ip_off;
 894                 if (i > 0) {
 895                         if (i >= ip->ip_len)
 896                                 goto dropfrag;
 897                         m_adj(m, i);
 898                         m->m_pkthdr.csum_flags = 0;
 899                         ip->ip_off += i;
 900                         ip->ip_len -= i;
 901                 }
 902                 m->m_nextpkt = p->m_nextpkt;
 903                 p->m_nextpkt = m;
 904         } else {
 905                 m->m_nextpkt = fp->ipq_frags;
 906                 fp->ipq_frags = m;
 907         }
 908
 909         /*
 910          * While we overlap succeeding segments trim them or,
 911          * if they are completely covered, dequeue them.
 912          */
 913         for (; q != NULL && ip->ip_off + ip->ip_len > GETIP(q)->ip_off;
 914              q = nq) {
 915                 i = (ip->ip_off + ip->ip_len) - GETIP(q)->ip_off;
 916                 if (i < GETIP(q)->ip_len) {
 917                         GETIP(q)->ip_len -= i;
 918                         GETIP(q)->ip_off += i;
 919                         m_adj(q, i);
 920                         q->m_pkthdr.csum_flags = 0;
 921                         break;
 922                 }
 923                 nq = q->m_nextpkt;
 924                 m->m_nextpkt = nq;
 925                 ipstat.ips_fragdropped++;
 926                 fp->ipq_nfrags--;
 927                 m_freem(q);
 928         }
 929
 930         /*
 931          * Check for complete reassembly and perform frag per packet
 932          * limiting.
 933          *
 934          * Frag limiting is performed here so that the nth frag has
 935          * a chance to complete the packet before we drop the packet.
 936          * As a result, n+1 frags are actually allowed per packet, but
 937          * only n will ever be stored. (n = maxfragsperpacket.)
 938          *
 939          */
 940         next = 0;
 941         for (p = NULL, q = fp->ipq_frags; q; p = q, q = q->m_nextpkt) {
 942                 if (GETIP(q)->ip_off != next) {
 943                         if (fp->ipq_nfrags > maxfragsperpacket) {
 944                                 ipstat.ips_fragdropped += fp->ipq_nfrags;
 945                                 ip_freef(head, fp);
 946                         }
 947                         goto done;
 948                 }
 949                 next += GETIP(q)->ip_len;
 950         }
 951         /* Make sure the last packet didn't have the IP_MF flag */
 952         if (p->m_flags & M_FRAG) {
 953                 if (fp->ipq_nfrags > maxfragsperpacket) {
 954                         ipstat.ips_fragdropped += fp->ipq_nfrags;
 955                         ip_freef(head, fp);
 956                 }
 957                 goto done;
 958         }
 959
 960         /*
 961          * Reassembly is complete.  Make sure the packet is a sane size.
 962          */
 963         q = fp->ipq_frags;
 964         ip = GETIP(q);
 965         if (next + (ip->ip_hl << 2) > IP_MAXPACKET) {
 966                 ipstat.ips_toolong++;
 967                 ipstat.ips_fragdropped += fp->ipq_nfrags;
 968                 ip_freef(head, fp);
 969                 goto done;
 970         }
 971
 972         /*
 973          * Concatenate fragments.
 974          */
 975         m = q;
 976         t = m->m_next;
 977         m->m_next = NULL;
 978         m_cat(m, t);
 979         nq = q->m_nextpkt;
 980         q->m_nextpkt = NULL;
 981         for (q = nq; q != NULL; q = nq) {
 982                 nq = q->m_nextpkt;
 983                 q->m_nextpkt = NULL;
 984                 m->m_pkthdr.csum_flags &= q->m_pkthdr.csum_flags;
 985                 m->m_pkthdr.csum_data += q->m_pkthdr.csum_data;
 986                 m_cat(m, q);
 987         }
 988         /*
 989          * In order to do checksumming faster we do 'end-around carry' here
 990          * (and not in for{} loop), though it implies we are not going to
 991          * reassemble more than 64k fragments.
 992          */
 993         m->m_pkthdr.csum_data =
 994             (m->m_pkthdr.csum_data & 0xffff) + (m->m_pkthdr.csum_data >> 16);
 995 #ifdef MAC
 996         mac_create_datagram_from_ipq(fp, m);
 997         mac_destroy_ipq(fp);
 998 #endif
 999
1000         /*
1001          * Create header for new ip packet by modifying header of first
1002          * packet;  dequeue and discard fragment reassembly header.
1003          * Make header visible.
1004          */
1005         ip->ip_len = (ip->ip_hl << 2) + next;
1006         ip->ip_src = fp->ipq_src;
1007         ip->ip_dst = fp->ipq_dst;
1008         TAILQ_REMOVE(head, fp, ipq_list);
1009         nipq--;
1010         uma_zfree(ipq_zone, fp);
1011         m->m_len += (ip->ip_hl << 2);
1012         m->m_data -= (ip->ip_hl << 2);
1013         /* some debugging cruft by sklower, below, will go away soon */
1014         if (m->m_flags & M_PKTHDR)      /* XXX this should be done elsewhere */
1015                 m_fixhdr(m);
1016         ipstat.ips_reassembled++;
1017         IPQ_UNLOCK();
1018         return (m);
1019
1020 dropfrag:
1021         ipstat.ips_fragdropped++;
1022         if (fp != NULL)
1023                 fp->ipq_nfrags--;
1024         m_freem(m);
1025 done:
1026         IPQ_UNLOCK();
1027         return (NULL);
1028
1029 #undef GETIP
1030 }
1031
1032 /*
1033  * Free a fragment reassembly header and all
1034  * associated datagrams.
1035  */
1036 static void
1037 ip_freef(fhp, fp)
1038         struct ipqhead *fhp;
1039         struct ipq *fp;
1040 {
1041         register struct mbuf *q;
1042
1043         IPQ_LOCK_ASSERT();
1044
1045         while (fp->ipq_frags) {
1046                 q = fp->ipq_frags;
1047                 fp->ipq_frags = q->m_nextpkt;
1048                 m_freem(q);
1049         }
1050         TAILQ_REMOVE(fhp, fp, ipq_list);
1051         uma_zfree(ipq_zone, fp);
1052         nipq--;
1053 }
1054
1055 /*
1056  * IP timer processing;
1057  * if a timer expires on a reassembly
1058  * queue, discard it.
1059  */
1060 void
1061 ip_slowtimo()
1062 {
1063         register struct ipq *fp;
1064         int i;
1065
1066         IPQ_LOCK();
1067         for (i = 0; i < IPREASS_NHASH; i++) {
1068                 for(fp = TAILQ_FIRST(&ipq[i]); fp;) {
1069                         struct ipq *fpp;
1070
1071                         fpp = fp;
1072                         fp = TAILQ_NEXT(fp, ipq_list);
1073                         if(--fpp->ipq_ttl == 0) {
1074                                 ipstat.ips_fragtimeout += fpp->ipq_nfrags;
1075                                 ip_freef(&ipq[i], fpp);
1076                         }
1077                 }
1078         }
1079         /*
1080          * If we are over the maximum number of fragments
1081          * (due to the limit being lowered), drain off
1082          * enough to get down to the new limit.
1083          */
1084         if (maxnipq >= 0 && nipq > maxnipq) {
1085                 for (i = 0; i < IPREASS_NHASH; i++) {
1086                         while (nipq > maxnipq && !TAILQ_EMPTY(&ipq[i])) {
1087                                 ipstat.ips_fragdropped +=
1088                                     TAILQ_FIRST(&ipq[i])->ipq_nfrags;
1089                                 ip_freef(&ipq[i], TAILQ_FIRST(&ipq[i]));
1090                         }
1091                 }
1092         }
1093         IPQ_UNLOCK();
1094 }
1095
1096 /*
1097  * Drain off all datagram fragments.
1098  */
1099 void
1100 ip_drain()
1101 {
1102         int     i;
1103
1104         IPQ_LOCK();
1105         for (i = 0; i < IPREASS_NHASH; i++) {
1106                 while(!TAILQ_EMPTY(&ipq[i])) {
1107                         ipstat.ips_fragdropped +=
1108                             TAILQ_FIRST(&ipq[i])->ipq_nfrags;
1109                         ip_freef(&ipq[i], TAILQ_FIRST(&ipq[i]));
1110                 }
1111         }
1112         IPQ_UNLOCK();
1113         in_rtqdrain();
1114 }
1115
1116 /*
1117  * The protocol to be inserted into ip_protox[] must be already registered
1118  * in inetsw[], either statically or through pf_proto_register().
1119  */
1120 int
1121 ipproto_register(u_char ipproto)
1122 {
1123         struct protosw *pr;
1124
1125         /* Sanity checks. */
1126         if (ipproto == 0)
1127                 return (EPROTONOSUPPORT);
1128
1129         /*
1130          * The protocol slot must not be occupied by another protocol
1131          * already.  An index pointing to IPPROTO_RAW is unused.
1132          */
1133         pr = pffindproto(PF_INET, IPPROTO_RAW, SOCK_RAW);
1134         if (pr == NULL)
1135                 return (EPFNOSUPPORT);
1136         if (ip_protox[ipproto] != pr - inetsw)  /* IPPROTO_RAW */
1137                 return (EEXIST);
1138
1139         /* Find the protocol position in inetsw[] and set the index. */
1140         for (pr = inetdomain.dom_protosw;
1141              pr < inetdomain.dom_protoswNPROTOSW; pr++) {
1142                 if (pr->pr_domain->dom_family == PF_INET &&
1143                     pr->pr_protocol && pr->pr_protocol == ipproto) {
1144                         /* Be careful to only index valid IP protocols. */
1145                         if (pr->pr_protocol < IPPROTO_MAX) {
1146                                 ip_protox[pr->pr_protocol] = pr - inetsw;
1147                                 return (0);
1148                         } else
1149                                 return (EINVAL);
1150                 }
1151         }
1152         return (EPROTONOSUPPORT);
1153 }
1154
1155 int
1156 ipproto_unregister(u_char ipproto)
1157 {
1158         struct protosw *pr;
1159
1160         /* Sanity checks. */
1161         if (ipproto == 0)
1162                 return (EPROTONOSUPPORT);
1163
1164         /* Check if the protocol was indeed registered. */
1165         pr = pffindproto(PF_INET, IPPROTO_RAW, SOCK_RAW);
1166         if (pr == NULL)
1167                 return (EPFNOSUPPORT);
1168         if (ip_protox[ipproto] == pr - inetsw)  /* IPPROTO_RAW */
1169                 return (ENOENT);
1170
1171         /* Reset the protocol slot to IPPROTO_RAW. */
1172         ip_protox[ipproto] = pr - inetsw;
1173         return (0);
1174 }
1175
1176 /*
1177  * Given address of next destination (final or next hop),
1178  * return internet address info of interface to be used to get there.
1179  */
1180 struct in_ifaddr *
1181 ip_rtaddr(dst)
1182         struct in_addr dst;
1183 {
1184         struct route sro;
1185         struct sockaddr_in *sin;
1186         struct in_ifaddr *ifa;
1187
1188         bzero(&sro, sizeof(sro));
1189         sin = (struct sockaddr_in *)&sro.ro_dst;
1190         sin->sin_family = AF_INET;
1191         sin->sin_len = sizeof(*sin);
1192         sin->sin_addr = dst;
1193         rtalloc_ign(&sro, RTF_CLONING);
1194
1195         if (sro.ro_rt == NULL)
1196                 return (NULL);
1197
1198         ifa = ifatoia(sro.ro_rt->rt_ifa);
1199         RTFREE(sro.ro_rt);
1200         return (ifa);
1201 }
1202
1203 u_char inetctlerrmap[PRC_NCMDS] = {
1204         0,              0,              0,              0,
1205         0,              EMSGSIZE,       EHOSTDOWN,      EHOSTUNREACH,
1206         EHOSTUNREACH,   EHOSTUNREACH,   ECONNREFUSED,   ECONNREFUSED,
1207         EMSGSIZE,       EHOSTUNREACH,   0,              0,
1208         0,              0,              EHOSTUNREACH,   0,
1209         ENOPROTOOPT,    ECONNREFUSED
1210 };
1211
1212 /*
1213  * Forward a packet.  If some error occurs return the sender
1214  * an icmp packet.  Note we can't always generate a meaningful
1215  * icmp message because icmp doesn't have a large enough repertoire
1216  * of codes and types.
1217  *
1218  * If not forwarding, just drop the packet.  This could be confusing
1219  * if ipforwarding was zero but some routing protocol was advancing
1220  * us as a gateway to somewhere.  However, we must let the routing
1221  * protocol deal with that.
1222  *
1223  * The srcrt parameter indicates whether the packet is being forwarded
1224  * via a source route.
1225  */
1226 void
1227 ip_forward(struct mbuf *m, int srcrt)
1228 {
1229         struct ip *ip = mtod(m, struct ip *);
1230         struct in_ifaddr *ia = NULL;
1231         struct mbuf *mcopy;
1232         struct in_addr dest;
1233         int error, type = 0, code = 0, mtu = 0;
1234
1235         if (m->m_flags & (M_BCAST|M_MCAST) || in_canforward(ip->ip_dst) == 0) {
1236                 ipstat.ips_cantforward++;
1237                 m_freem(m);
1238                 return;
1239         }
1240 #ifdef IPSTEALTH
1241         if (!ipstealth) {
1242 #endif
1243                 if (ip->ip_ttl <= IPTTLDEC) {
1244                         icmp_error(m, ICMP_TIMXCEED, ICMP_TIMXCEED_INTRANS,
1245                             0, 0);
1246                         return;
1247                 }
1248 #ifdef IPSTEALTH
1249         }
1250 #endif
1251
1252         if (!srcrt && (ia = ip_rtaddr(ip->ip_dst)) == NULL) {
1253                 icmp_error(m, ICMP_UNREACH, ICMP_UNREACH_HOST, 0, 0);
1254                 return;
1255         }
1256
1257         /*
1258          * Save the IP header and at most 8 bytes of the payload,
1259          * in case we need to generate an ICMP message to the src.
1260          *
1261          * XXX this can be optimized a lot by saving the data in a local
1262          * buffer on the stack (72 bytes at most), and only allocating the
1263          * mbuf if really necessary. The vast majority of the packets
1264          * are forwarded without having to send an ICMP back (either
1265          * because unnecessary, or because rate limited), so we are
1266          * really we are wasting a lot of work here.
1267          *
1268          * We don't use m_copy() because it might return a reference
1269          * to a shared cluster. Both this function and ip_output()
1270          * assume exclusive access to the IP header in `m', so any
1271          * data in a cluster may change before we reach icmp_error().
1272          */
1273         MGETHDR(mcopy, M_DONTWAIT, m->m_type);
1274         if (mcopy != NULL && !m_dup_pkthdr(mcopy, m, M_DONTWAIT)) {
1275                 /*
1276                  * It's probably ok if the pkthdr dup fails (because
1277                  * the deep copy of the tag chain failed), but for now
1278                  * be conservative and just discard the copy since
1279                  * code below may some day want the tags.
1280                  */
1281                 m_free(mcopy);
1282                 mcopy = NULL;
1283         }
1284         if (mcopy != NULL) {
1285                 mcopy->m_len = min(ip->ip_len, M_TRAILINGSPACE(mcopy));
1286                 mcopy->m_pkthdr.len = mcopy->m_len;
1287                 m_copydata(m, 0, mcopy->m_len, mtod(mcopy, caddr_t));
1288         }
1289
1290 #ifdef IPSTEALTH
1291         if (!ipstealth) {
1292 #endif
1293                 ip->ip_ttl -= IPTTLDEC;
1294 #ifdef IPSTEALTH
1295         }
1296 #endif
1297
1298         /*
1299          * If forwarding packet using same interface that it came in on,
1300          * perhaps should send a redirect to sender to shortcut a hop.
1301          * Only send redirect if source is sending directly to us,
1302          * and if packet was not source routed (or has any options).
1303          * Also, don't send redirect if forwarding using a default route
1304          * or a route modified by a redirect.
1305          */
1306         dest.s_addr = 0;
1307         if (!srcrt && ipsendredirects && ia->ia_ifp == m->m_pkthdr.rcvif) {
1308                 struct sockaddr_in *sin;
1309                 struct route ro;
1310                 struct rtentry *rt;
1311
1312                 bzero(&ro, sizeof(ro));
1313                 sin = (struct sockaddr_in *)&ro.ro_dst;
1314                 sin->sin_family = AF_INET;
1315                 sin->sin_len = sizeof(*sin);
1316                 sin->sin_addr = ip->ip_dst;
1317                 rtalloc_ign(&ro, RTF_CLONING);
1318
1319                 rt = ro.ro_rt;
1320
1321                 if (rt && (rt->rt_flags & (RTF_DYNAMIC|RTF_MODIFIED)) == 0 &&
1322                     satosin(rt_key(rt))->sin_addr.s_addr != 0) {
1323 #define RTA(rt) ((struct in_ifaddr *)(rt->rt_ifa))
1324                         u_long src = ntohl(ip->ip_src.s_addr);
1325
1326                         if (RTA(rt) &&
1327                             (src & RTA(rt)->ia_subnetmask) == RTA(rt)->ia_subnet) {
1328                                 if (rt->rt_flags & RTF_GATEWAY)
1329                                         dest.s_addr = satosin(rt->rt_gateway)->sin_addr.s_addr;
1330                                 else
1331                                         dest.s_addr = ip->ip_dst.s_addr;
1332                                 /* Router requirements says to only send host redirects */
1333                                 type = ICMP_REDIRECT;
1334                                 code = ICMP_REDIRECT_HOST;
1335                         }
1336                 }
1337                 if (rt)
1338                         RTFREE(rt);
1339         }
1340
1341         error = ip_output(m, NULL, NULL, IP_FORWARDING, NULL, NULL);
1342         if (error)
1343                 ipstat.ips_cantforward++;
1344         else {
1345                 ipstat.ips_forward++;
1346                 if (type)
1347                         ipstat.ips_redirectsent++;
1348                 else {
1349                         if (mcopy)
1350                                 m_freem(mcopy);
1351                         return;
1352                 }
1353         }
1354         if (mcopy == NULL)
1355                 return;
1356
1357         switch (error) {
1358
1359         case 0:                         /* forwarded, but need redirect */
1360                 /* type, code set above */
1361                 break;
1362
1363         case ENETUNREACH:               /* shouldn't happen, checked above */
1364         case EHOSTUNREACH:
1365         case ENETDOWN:
1366         case EHOSTDOWN:
1367         default:
1368                 type = ICMP_UNREACH;
1369                 code = ICMP_UNREACH_HOST;
1370                 break;
1371
1372         case EMSGSIZE:
1373                 type = ICMP_UNREACH;
1374                 code = ICMP_UNREACH_NEEDFRAG;
1375
1376 #if defined(IPSEC) || defined(FAST_IPSEC)
1377                 mtu = ip_ipsec_mtu(m);
1378 #endif /* IPSEC */
1379                 /*
1380                  * If the MTU wasn't set before use the interface mtu or
1381                  * fall back to the next smaller mtu step compared to the
1382                  * current packet size.
1383                  */
1384                 if (mtu == 0) {
1385                         if (ia != NULL)
1386                                 mtu = ia->ia_ifp->if_mtu;
1387                         else
1388                                 mtu = ip_next_mtu(ip->ip_len, 0);
1389                 }
1390                 ipstat.ips_cantfrag++;
1391                 break;
1392
1393         case ENOBUFS:
1394                 /*
1395                  * A router should not generate ICMP_SOURCEQUENCH as
1396                  * required in RFC1812 Requirements for IP Version 4 Routers.
1397                  * Source quench could be a big problem under DoS attacks,
1398                  * or if the underlying interface is rate-limited.
1399                  * Those who need source quench packets may re-enable them
1400                  * via the net.inet.ip.sendsourcequench sysctl.
1401                  */
1402                 if (ip_sendsourcequench == 0) {
1403                         m_freem(mcopy);
1404                         return;
1405                 } else {
1406                         type = ICMP_SOURCEQUENCH;
1407                         code = 0;
1408                 }
1409                 break;
1410
1411         case EACCES:                    /* ipfw denied packet */
1412                 m_freem(mcopy);
1413                 return;
1414         }
1415         icmp_error(mcopy, type, code, dest.s_addr, mtu);
1416 }
1417
1418 void
1419 ip_savecontrol(inp, mp, ip, m)
1420         register struct inpcb *inp;
1421         register struct mbuf **mp;
1422         register struct ip *ip;
1423         register struct mbuf *m;
1424 {
1425         if (inp->inp_socket->so_options & (SO_BINTIME | SO_TIMESTAMP)) {
1426                 struct bintime bt;
1427
1428                 bintime(&bt);
1429                 if (inp->inp_socket->so_options & SO_BINTIME) {
1430                         *mp = sbcreatecontrol((caddr_t) &bt, sizeof(bt),
1431                         SCM_BINTIME, SOL_SOCKET);
1432                         if (*mp)
1433                                 mp = &(*mp)->m_next;
1434                 }
1435                 if (inp->inp_socket->so_options & SO_TIMESTAMP) {
1436                         struct timeval tv;
1437
1438                         bintime2timeval(&bt, &tv);
1439                         *mp = sbcreatecontrol((caddr_t) &tv, sizeof(tv),
1440                                 SCM_TIMESTAMP, SOL_SOCKET);
1441                         if (*mp)
1442                                 mp = &(*mp)->m_next;
1443                 }
1444         }
1445         if (inp->inp_flags & INP_RECVDSTADDR) {
1446                 *mp = sbcreatecontrol((caddr_t) &ip->ip_dst,
1447                     sizeof(struct in_addr), IP_RECVDSTADDR, IPPROTO_IP);
1448                 if (*mp)
1449                         mp = &(*mp)->m_next;
1450         }
1451         if (inp->inp_flags & INP_RECVTTL) {
1452                 *mp = sbcreatecontrol((caddr_t) &ip->ip_ttl,
1453                     sizeof(u_char), IP_RECVTTL, IPPROTO_IP);
1454                 if (*mp)
1455                         mp = &(*mp)->m_next;
1456         }
1457 #ifdef notyet
1458         /* XXX
1459          * Moving these out of udp_input() made them even more broken
1460          * than they already were.
1461          */
1462         /* options were tossed already */
1463         if (inp->inp_flags & INP_RECVOPTS) {
1464                 *mp = sbcreatecontrol((caddr_t) opts_deleted_above,
1465                     sizeof(struct in_addr), IP_RECVOPTS, IPPROTO_IP);
1466                 if (*mp)
1467                         mp = &(*mp)->m_next;
1468         }
1469         /* ip_srcroute doesn't do what we want here, need to fix */
1470         if (inp->inp_flags & INP_RECVRETOPTS) {
1471                 *mp = sbcreatecontrol((caddr_t) ip_srcroute(m),
1472                     sizeof(struct in_addr), IP_RECVRETOPTS, IPPROTO_IP);
1473                 if (*mp)
1474                         mp = &(*mp)->m_next;
1475         }
1476 #endif
1477         if (inp->inp_flags & INP_RECVIF) {
1478                 struct ifnet *ifp;
1479                 struct sdlbuf {
1480                         struct sockaddr_dl sdl;
1481                         u_char  pad[32];
1482                 } sdlbuf;
1483                 struct sockaddr_dl *sdp;
1484                 struct sockaddr_dl *sdl2 = &sdlbuf.sdl;
1485
1486                 if (((ifp = m->m_pkthdr.rcvif))
1487                 && ( ifp->if_index && (ifp->if_index <= if_index))) {
1488                         sdp = (struct sockaddr_dl *)ifp->if_addr->ifa_addr;
1489                         /*
1490                          * Change our mind and don't try copy.
1491                          */
1492                         if ((sdp->sdl_family != AF_LINK)
1493                         || (sdp->sdl_len > sizeof(sdlbuf))) {
1494                                 goto makedummy;
1495                         }
1496                         bcopy(sdp, sdl2, sdp->sdl_len);
1497                 } else {
1498 makedummy:
1499                         sdl2->sdl_len
1500                                 = offsetof(struct sockaddr_dl, sdl_data[0]);
1501                         sdl2->sdl_family = AF_LINK;
1502                         sdl2->sdl_index = 0;
1503                         sdl2->sdl_nlen = sdl2->sdl_alen = sdl2->sdl_slen = 0;
1504                 }
1505                 *mp = sbcreatecontrol((caddr_t) sdl2, sdl2->sdl_len,
1506                         IP_RECVIF, IPPROTO_IP);
1507                 if (*mp)
1508                         mp = &(*mp)->m_next;
1509         }
1510 }
1511
1512 /*
1513  * XXX these routines are called from the upper part of the kernel.
1514  * They need to be locked when we remove Giant.
1515  *
1516  * They could also be moved to ip_mroute.c, since all the RSVP
1517  *  handling is done there already.
1518  */
1519 static int ip_rsvp_on;
1520 struct socket *ip_rsvpd;
1521 int
1522 ip_rsvp_init(struct socket *so)
1523 {
1524         if (so->so_type != SOCK_RAW ||
1525             so->so_proto->pr_protocol != IPPROTO_RSVP)
1526                 return EOPNOTSUPP;
1527
1528         if (ip_rsvpd != NULL)
1529                 return EADDRINUSE;
1530
1531         ip_rsvpd = so;
1532         /*
1533          * This may seem silly, but we need to be sure we don't over-increment
1534          * the RSVP counter, in case something slips up.
1535          */
1536         if (!ip_rsvp_on) {
1537                 ip_rsvp_on = 1;
1538                 rsvp_on++;
1539         }
1540
1541         return 0;
1542 }
1543
1544 int
1545 ip_rsvp_done(void)
1546 {
1547         ip_rsvpd = NULL;
1548         /*
1549          * This may seem silly, but we need to be sure we don't over-decrement
1550          * the RSVP counter, in case something slips up.
1551          */
1552         if (ip_rsvp_on) {
1553                 ip_rsvp_on = 0;
1554                 rsvp_on--;
1555         }
1556         return 0;
1557 }
1558
1559 void
1560 rsvp_input(struct mbuf *m, int off)     /* XXX must fixup manually */
1561 {
1562         if (rsvp_input_p) { /* call the real one if loaded */
1563                 rsvp_input_p(m, off);
1564                 return;
1565         }
1566
1567         /* Can still get packets with rsvp_on = 0 if there is a local member
1568          * of the group to which the RSVP packet is addressed.  But in this
1569          * case we want to throw the packet away.
1570          */
1571
1572         if (!rsvp_on) {
1573                 m_freem(m);
1574                 return;
1575         }
1576
1577         if (ip_rsvpd != NULL) {
1578                 rip_input(m, off);
1579                 return;
1580         }
1581         /* Drop the packet */
1582         m_freem(m);
1583 }