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_mac.h"
  41 #include "opt_carp.h"
  42
  43 #include <sys/param.h>
  44 #include <sys/systm.h>
  45 #include <sys/callout.h>
  46 #include <sys/mbuf.h>
  47 #include <sys/malloc.h>
  48 #include <sys/domain.h>
  49 #include <sys/protosw.h>
  50 #include <sys/socket.h>
  51 #include <sys/time.h>
  52 #include <sys/kernel.h>
  53 #include <sys/lock.h>
  54 #include <sys/rwlock.h>
  55 #include <sys/syslog.h>
  56 #include <sys/sysctl.h>
  57 #include <sys/vimage.h>
  58
  59 #include <net/pfil.h>
  60 #include <net/if.h>
  61 #include <net/if_types.h>
  62 #include <net/if_var.h>
  63 #include <net/if_dl.h>
  64 #include <net/route.h>
  65 #include <net/netisr.h>
  66 #include <net/vnet.h>
  67 #include <net/flowtable.h>
  68
  69 #include <netinet/in.h>
  70 #include <netinet/in_systm.h>
  71 #include <netinet/in_var.h>
  72 #include <netinet/ip.h>
  73 #include <netinet/in_pcb.h>
  74 #include <netinet/ip_var.h>
  75 #include <netinet/ip_icmp.h>
  76 #include <netinet/ip_options.h>
  77 #include <machine/in_cksum.h>
  78 #include <netinet/vinet.h>
  79 #ifdef DEV_CARP
  80 #include <netinet/ip_carp.h>
  81 #endif
  82 #ifdef IPSEC
  83 #include <netinet/ip_ipsec.h>
  84 #endif /* IPSEC */
  85
  86 #include <sys/socketvar.h>
  87
  88 /* XXX: Temporary until ipfw_ether and ipfw_bridge are converted. */
  89 #include <netinet/ip_fw.h>
  90 #include <netinet/ip_dummynet.h>
  91
  92 #include <security/mac/mac_framework.h>
  93
  94 #ifdef CTASSERT
  95 CTASSERT(sizeof(struct ip) == 20);
  96 #endif
  97
  98 #ifndef VIMAGE
  99 #ifndef VIMAGE_GLOBALS
 100 struct vnet_inet vnet_inet_0;
 101 #endif
 102 #endif
 103
 104 #ifdef VIMAGE_GLOBALS
 105 static int      ipsendredirects;
 106 static int      ip_checkinterface;
 107 static int      ip_keepfaith;
 108 static int      ip_sendsourcequench;
 109 int     ip_defttl;
 110 int     ip_do_randomid;
 111 int     ipforwarding;
 112 struct  in_ifaddrhead in_ifaddrhead;            /* first inet address */
 113 struct  in_ifaddrhashhead *in_ifaddrhashtbl;    /* inet addr hash table  */
 114 u_long  in_ifaddrhmask;                         /* mask for hash table */
 115 struct ipstat ipstat;
 116 static int ip_rsvp_on;
 117 struct socket *ip_rsvpd;
 118 int     rsvp_on;
 119 static struct ipqhead ipq[IPREASS_NHASH];
 120 static int      maxnipq;        /* Administrative limit on # reass queues. */
 121 static int      maxfragsperpacket;
 122 int     ipstealth;
 123 static int      nipq;   /* Total # of reass queues */
 124 #endif
 125
 126 SYSCTL_V_INT(V_NET, vnet_inet, _net_inet_ip, IPCTL_FORWARDING,
 127     forwarding, CTLFLAG_RW, ipforwarding, 0,
 128     "Enable IP forwarding between interfaces");
 129
 130 SYSCTL_V_INT(V_NET, vnet_inet, _net_inet_ip, IPCTL_SENDREDIRECTS,
 131     redirect, CTLFLAG_RW, ipsendredirects, 0,
 132     "Enable sending IP redirects");
 133
 134 SYSCTL_V_INT(V_NET, vnet_inet, _net_inet_ip, IPCTL_DEFTTL,
 135     ttl, CTLFLAG_RW, ip_defttl, 0, "Maximum TTL on IP packets");
 136
 137 SYSCTL_V_INT(V_NET, vnet_inet, _net_inet_ip, IPCTL_KEEPFAITH,
 138     keepfaith, CTLFLAG_RW, ip_keepfaith,        0,
 139     "Enable packet capture for FAITH IPv4->IPv6 translater daemon");
 140
 141 SYSCTL_V_INT(V_NET, vnet_inet, _net_inet_ip, OID_AUTO,
 142     sendsourcequench, CTLFLAG_RW, ip_sendsourcequench, 0,
 143     "Enable the transmission of source quench packets");
 144
 145 SYSCTL_V_INT(V_NET, vnet_inet, _net_inet_ip, OID_AUTO, random_id,
 146     CTLFLAG_RW, ip_do_randomid, 0, "Assign random ip_id values");
 147
 148 /*
 149  * XXX - Setting ip_checkinterface mostly implements the receive side of
 150  * the Strong ES model described in RFC 1122, but since the routing table
 151  * and transmit implementation do not implement the Strong ES model,
 152  * setting this to 1 results in an odd hybrid.
 153  *
 154  * XXX - ip_checkinterface currently must be disabled if you use ipnat
 155  * to translate the destination address to another local interface.
 156  *
 157  * XXX - ip_checkinterface must be disabled if you add IP aliases
 158  * to the loopback interface instead of the interface where the
 159  * packets for those addresses are received.
 160  */
 161 SYSCTL_V_INT(V_NET, vnet_inet, _net_inet_ip, OID_AUTO,
 162     check_interface, CTLFLAG_RW, ip_checkinterface, 0,
 163     "Verify packet arrives on correct interface");
 164
 165 struct pfil_head inet_pfil_hook;        /* Packet filter hooks */
 166
 167 static struct   ifqueue ipintrq;
 168 static int      ipqmaxlen = IFQ_MAXLEN;
 169
 170 extern  struct domain inetdomain;
 171 extern  struct protosw inetsw[];
 172 u_char  ip_protox[IPPROTO_MAX];
 173
 174 SYSCTL_INT(_net_inet_ip, IPCTL_INTRQMAXLEN, intr_queue_maxlen, CTLFLAG_RW,
 175     &ipintrq.ifq_maxlen, 0, "Maximum size of the IP input queue");
 176 SYSCTL_INT(_net_inet_ip, IPCTL_INTRQDROPS, intr_queue_drops, CTLFLAG_RD,
 177     &ipintrq.ifq_drops, 0,
 178     "Number of packets dropped from the IP input queue");
 179
 180 SYSCTL_V_STRUCT(V_NET, vnet_inet, _net_inet_ip, IPCTL_STATS, stats, CTLFLAG_RW,
 181     ipstat, ipstat, "IP statistics (struct ipstat, netinet/ip_var.h)");
 182
 183 #ifdef VIMAGE_GLOBALS
 184 static uma_zone_t ipq_zone;
 185 #endif
 186 static struct mtx ipqlock;
 187
 188 #define IPQ_LOCK()      mtx_lock(&ipqlock)
 189 #define IPQ_UNLOCK()    mtx_unlock(&ipqlock)
 190 #define IPQ_LOCK_INIT() mtx_init(&ipqlock, "ipqlock", NULL, MTX_DEF)
 191 #define IPQ_LOCK_ASSERT()       mtx_assert(&ipqlock, MA_OWNED)
 192
 193 static void     maxnipq_update(void);
 194 static void     ipq_zone_change(void *);
 195
 196 SYSCTL_V_INT(V_NET, vnet_inet, _net_inet_ip, OID_AUTO, fragpackets,
 197     CTLFLAG_RD, nipq, 0,
 198     "Current number of IPv4 fragment reassembly queue entries");
 199
 200 SYSCTL_V_INT(V_NET, vnet_inet, _net_inet_ip, OID_AUTO, maxfragsperpacket,
 201     CTLFLAG_RW, maxfragsperpacket, 0,
 202     "Maximum number of IPv4 fragments allowed per packet");
 203
 204 struct callout  ipport_tick_callout;
 205
 206 #ifdef IPCTL_DEFMTU
 207 SYSCTL_INT(_net_inet_ip, IPCTL_DEFMTU, mtu, CTLFLAG_RW,
 208     &ip_mtu, 0, "Default MTU");
 209 #endif
 210
 211 #ifdef IPSTEALTH
 212 SYSCTL_V_INT(V_NET, vnet_inet, _net_inet_ip, OID_AUTO, stealth, CTLFLAG_RW,
 213     ipstealth, 0, "IP stealth mode, no TTL decrementation on forwarding");
 214 #endif
 215 static int ip_output_flowtable_size = 2048;
 216 TUNABLE_INT("net.inet.ip.output_flowtable_size", &ip_output_flowtable_size);
 217 SYSCTL_V_INT(V_NET, vnet_inet, _net_inet_ip, OID_AUTO, output_flowtable_size,
 218     CTLFLAG_RDTUN, ip_output_flowtable_size, 2048,
 219     "number of entries in the per-cpu output flow caches");
 220
 221 /*
 222  * ipfw_ether and ipfw_bridge hooks.
 223  * XXX: Temporary until those are converted to pfil_hooks as well.
 224  */
 225 ip_fw_chk_t *ip_fw_chk_ptr = NULL;
 226 ip_dn_io_t *ip_dn_io_ptr = NULL;
 227 #ifdef VIMAGE_GLOBALS
 228 int fw_one_pass;
 229 #endif
 230 struct flowtable *ip_ft;
 231
 232 static void     ip_freef(struct ipqhead *, struct ipq *);
 233
 234 #ifndef VIMAGE_GLOBALS
 235 static void vnet_inet_register(void);
 236
 237 static const vnet_modinfo_t vnet_inet_modinfo = {
 238         .vmi_id         = VNET_MOD_INET,
 239         .vmi_name       = "inet",
 240         .vmi_size       = sizeof(struct vnet_inet)
 241 };
 242
 243 static void vnet_inet_register()
 244 {
 245
 246         vnet_mod_register(&vnet_inet_modinfo);
 247 }
 248
 249 SYSINIT(inet, SI_SUB_PROTO_BEGIN, SI_ORDER_FIRST, vnet_inet_register, 0);
 250 #endif
 251
 252 /*
 253  * IP initialization: fill in IP protocol switch table.
 254  * All protocols not implemented in kernel go to raw IP protocol handler.
 255  */
 256 void
 257 ip_init(void)
 258 {
 259         INIT_VNET_INET(curvnet);
 260         struct protosw *pr;
 261         int i;
 262
 263         V_ipsendredirects = 1; /* XXX */
 264         V_ip_checkinterface = 0;
 265         V_ip_keepfaith = 0;
 266         V_ip_sendsourcequench = 0;
 267         V_rsvp_on = 0;
 268         V_ip_defttl = IPDEFTTL;
 269         V_ip_do_randomid = 0;
 270         V_ip_id = time_second & 0xffff;
 271         V_ipforwarding = 0;
 272         V_ipstealth = 0;
 273         V_nipq = 0;     /* Total # of reass queues */
 274
 275         V_ipport_lowfirstauto = IPPORT_RESERVED - 1;    /* 1023 */
 276         V_ipport_lowlastauto = IPPORT_RESERVEDSTART;    /* 600 */
 277         V_ipport_firstauto = IPPORT_EPHEMERALFIRST;     /* 10000 */
 278         V_ipport_lastauto = IPPORT_EPHEMERALLAST;       /* 65535 */
 279         V_ipport_hifirstauto = IPPORT_HIFIRSTAUTO;      /* 49152 */
 280         V_ipport_hilastauto = IPPORT_HILASTAUTO;        /* 65535 */
 281         V_ipport_reservedhigh = IPPORT_RESERVED - 1;    /* 1023 */
 282         V_ipport_reservedlow = 0;
 283         V_ipport_randomized = 1;        /* user controlled via sysctl */
 284         V_ipport_randomcps = 10;        /* user controlled via sysctl */
 285         V_ipport_randomtime = 45;       /* user controlled via sysctl */
 286         V_ipport_stoprandom = 0;        /* toggled by ipport_tick */
 287
 288         V_fw_one_pass = 1;
 289
 290 #ifdef NOTYET
 291         /* XXX global static but not instantiated in this file */
 292         V_ipfastforward_active = 0;
 293         V_subnetsarelocal = 0;
 294         V_sameprefixcarponly = 0;
 295 #endif
 296
 297         TAILQ_INIT(&V_in_ifaddrhead);
 298         V_in_ifaddrhashtbl = hashinit(INADDR_NHASH, M_IFADDR, &V_in_ifaddrhmask);
 299
 300         /* Initialize IP reassembly queue. */
 301         for (i = 0; i < IPREASS_NHASH; i++)
 302                 TAILQ_INIT(&V_ipq[i]);
 303         V_maxnipq = nmbclusters / 32;
 304         V_maxfragsperpacket = 16;
 305         V_ipq_zone = uma_zcreate("ipq", sizeof(struct ipq), NULL, NULL, NULL,
 306             NULL, UMA_ALIGN_PTR, 0);
 307         maxnipq_update();
 308
 309         /* Skip initialization of globals for non-default instances. */
 310         if (!IS_DEFAULT_VNET(curvnet))
 311                 return;
 312
 313         pr = pffindproto(PF_INET, IPPROTO_RAW, SOCK_RAW);
 314         if (pr == NULL)
 315                 panic("ip_init: PF_INET not found");
 316
 317         /* Initialize the entire ip_protox[] array to IPPROTO_RAW. */
 318         for (i = 0; i < IPPROTO_MAX; i++)
 319                 ip_protox[i] = pr - inetsw;
 320         /*
 321          * Cycle through IP protocols and put them into the appropriate place
 322          * in ip_protox[].
 323          */
 324         for (pr = inetdomain.dom_protosw;
 325             pr < inetdomain.dom_protoswNPROTOSW; pr++)
 326                 if (pr->pr_domain->dom_family == PF_INET &&
 327                     pr->pr_protocol && pr->pr_protocol != IPPROTO_RAW) {
 328                         /* Be careful to only index valid IP protocols. */
 329                         if (pr->pr_protocol < IPPROTO_MAX)
 330                                 ip_protox[pr->pr_protocol] = pr - inetsw;
 331                 }
 332
 333         /* Initialize packet filter hooks. */
 334         inet_pfil_hook.ph_type = PFIL_TYPE_AF;
 335         inet_pfil_hook.ph_af = AF_INET;
 336         if ((i = pfil_head_register(&inet_pfil_hook)) != 0)
 337                 printf("%s: WARNING: unable to register pfil hook, "
 338                         "error %d\n", __func__, i);
 339
 340         /* Start ipport_tick. */
 341         callout_init(&ipport_tick_callout, CALLOUT_MPSAFE);
 342         callout_reset(&ipport_tick_callout, 1, ipport_tick, NULL);
 343         EVENTHANDLER_REGISTER(shutdown_pre_sync, ip_fini, NULL,
 344                 SHUTDOWN_PRI_DEFAULT);
 345         EVENTHANDLER_REGISTER(nmbclusters_change, ipq_zone_change,
 346                 NULL, EVENTHANDLER_PRI_ANY);
 347
 348         /* Initialize various other remaining things. */
 349         IPQ_LOCK_INIT();
 350         ipintrq.ifq_maxlen = ipqmaxlen;
 351         mtx_init(&ipintrq.ifq_mtx, "ip_inq", NULL, MTX_DEF);
 352         netisr_register(NETISR_IP, ip_input, &ipintrq, 0);
 353
 354         ip_ft = flowtable_alloc(ip_output_flowtable_size, FL_PCPU);
 355 }
 356
 357 void
 358 ip_fini(void *xtp)
 359 {
 360
 361         callout_stop(&ipport_tick_callout);
 362 }
 363
 364 /*
 365  * Ip input routine.  Checksum and byte swap header.  If fragmented
 366  * try to reassemble.  Process options.  Pass to next level.
 367  */
 368 void
 369 ip_input(struct mbuf *m)
 370 {
 371         INIT_VNET_INET(curvnet);
 372         struct ip *ip = NULL;
 373         struct in_ifaddr *ia = NULL;
 374         struct ifaddr *ifa;
 375         struct ifnet *ifp;
 376         int    checkif, hlen = 0;
 377         u_short sum;
 378         int dchg = 0;                           /* dest changed after fw */
 379         struct in_addr odst;                    /* original dst address */
 380
 381         M_ASSERTPKTHDR(m);
 382
 383         if (m->m_flags & M_FASTFWD_OURS) {
 384                 /*
 385                  * Firewall or NAT changed destination to local.
 386                  * We expect ip_len and ip_off to be in host byte order.
 387                  */
 388                 m->m_flags &= ~M_FASTFWD_OURS;
 389                 /* Set up some basics that will be used later. */
 390                 ip = mtod(m, struct ip *);
 391                 hlen = ip->ip_hl << 2;
 392                 goto ours;
 393         }
 394
 395         IPSTAT_INC(ips_total);
 396
 397         if (m->m_pkthdr.len < sizeof(struct ip))
 398                 goto tooshort;
 399
 400         if (m->m_len < sizeof (struct ip) &&
 401             (m = m_pullup(m, sizeof (struct ip))) == NULL) {
 402                 IPSTAT_INC(ips_toosmall);
 403                 return;
 404         }
 405         ip = mtod(m, struct ip *);
 406
 407         if (ip->ip_v != IPVERSION) {
 408                 IPSTAT_INC(ips_badvers);
 409                 goto bad;
 410         }
 411
 412         hlen = ip->ip_hl << 2;
 413         if (hlen < sizeof(struct ip)) { /* minimum header length */
 414                 IPSTAT_INC(ips_badhlen);
 415                 goto bad;
 416         }
 417         if (hlen > m->m_len) {
 418                 if ((m = m_pullup(m, hlen)) == NULL) {
 419                         IPSTAT_INC(ips_badhlen);
 420                         return;
 421                 }
 422                 ip = mtod(m, struct ip *);
 423         }
 424
 425         /* 127/8 must not appear on wire - RFC1122 */
 426         ifp = m->m_pkthdr.rcvif;
 427         if ((ntohl(ip->ip_dst.s_addr) >> IN_CLASSA_NSHIFT) == IN_LOOPBACKNET ||
 428             (ntohl(ip->ip_src.s_addr) >> IN_CLASSA_NSHIFT) == IN_LOOPBACKNET) {
 429                 if ((ifp->if_flags & IFF_LOOPBACK) == 0) {
 430                         IPSTAT_INC(ips_badaddr);
 431                         goto bad;
 432                 }
 433         }
 434
 435         if (m->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_IP_CHECKED) {
 436                 sum = !(m->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_IP_VALID);
 437         } else {
 438                 if (hlen == sizeof(struct ip)) {
 439                         sum = in_cksum_hdr(ip);
 440                 } else {
 441                         sum = in_cksum(m, hlen);
 442                 }
 443         }
 444         if (sum) {
 445                 IPSTAT_INC(ips_badsum);
 446                 goto bad;
 447         }
 448
 449 #ifdef ALTQ
 450         if (altq_input != NULL && (*altq_input)(m, AF_INET) == 0)
 451                 /* packet is dropped by traffic conditioner */
 452                 return;
 453 #endif
 454
 455         /*
 456          * Convert fields to host representation.
 457          */
 458         ip->ip_len = ntohs(ip->ip_len);
 459         if (ip->ip_len < hlen) {
 460                 IPSTAT_INC(ips_badlen);
 461                 goto bad;
 462         }
 463         ip->ip_off = ntohs(ip->ip_off);
 464
 465         /*
 466          * Check that the amount of data in the buffers
 467          * is as at least much as the IP header would have us expect.
 468          * Trim mbufs if longer than we expect.
 469          * Drop packet if shorter than we expect.
 470          */
 471         if (m->m_pkthdr.len < ip->ip_len) {
 472 tooshort:
 473                 IPSTAT_INC(ips_tooshort);
 474                 goto bad;
 475         }
 476         if (m->m_pkthdr.len > ip->ip_len) {
 477                 if (m->m_len == m->m_pkthdr.len) {
 478                         m->m_len = ip->ip_len;
 479                         m->m_pkthdr.len = ip->ip_len;
 480                 } else
 481                         m_adj(m, ip->ip_len - m->m_pkthdr.len);
 482         }
 483 #ifdef IPSEC
 484         /*
 485          * Bypass packet filtering for packets from a tunnel (gif).
 486          */
 487         if (ip_ipsec_filtertunnel(m))
 488                 goto passin;
 489 #endif /* IPSEC */
 490
 491         /*
 492          * Run through list of hooks for input packets.
 493          *
 494          * NB: Beware of the destination address changing (e.g.
 495          *     by NAT rewriting).  When this happens, tell
 496          *     ip_forward to do the right thing.
 497          */
 498
 499         /* Jump over all PFIL processing if hooks are not active. */
 500         if (!PFIL_HOOKED(&inet_pfil_hook))
 501                 goto passin;
 502
 503         odst = ip->ip_dst;
 504         if (pfil_run_hooks(&inet_pfil_hook, &m, ifp, PFIL_IN, NULL) != 0)
 505                 return;
 506         if (m == NULL)                  /* consumed by filter */
 507                 return;
 508
 509         ip = mtod(m, struct ip *);
 510         dchg = (odst.s_addr != ip->ip_dst.s_addr);
 511         ifp = m->m_pkthdr.rcvif;
 512
 513 #ifdef IPFIREWALL_FORWARD
 514         if (m->m_flags & M_FASTFWD_OURS) {
 515                 m->m_flags &= ~M_FASTFWD_OURS;
 516                 goto ours;
 517         }
 518         if ((dchg = (m_tag_find(m, PACKET_TAG_IPFORWARD, NULL) != NULL)) != 0) {
 519                 /*
 520                  * Directly ship on the packet.  This allows to forward packets
 521                  * that were destined for us to some other directly connected
 522                  * host.
 523                  */
 524                 ip_forward(m, dchg);
 525                 return;
 526         }
 527 #endif /* IPFIREWALL_FORWARD */
 528
 529 passin:
 530         /*
 531          * Process options and, if not destined for us,
 532          * ship it on.  ip_dooptions returns 1 when an
 533          * error was detected (causing an icmp message
 534          * to be sent and the original packet to be freed).
 535          */
 536         if (hlen > sizeof (struct ip) && ip_dooptions(m, 0))
 537                 return;
 538
 539         /* greedy RSVP, snatches any PATH packet of the RSVP protocol and no
 540          * matter if it is destined to another node, or whether it is
 541          * a multicast one, RSVP wants it! and prevents it from being forwarded
 542          * anywhere else. Also checks if the rsvp daemon is running before
 543          * grabbing the packet.
 544          */
 545         if (V_rsvp_on && ip->ip_p==IPPROTO_RSVP)
 546                 goto ours;
 547
 548         /*
 549          * Check our list of addresses, to see if the packet is for us.
 550          * If we don't have any addresses, assume any unicast packet
 551          * we receive might be for us (and let the upper layers deal
 552          * with it).
 553          */
 554         if (TAILQ_EMPTY(&V_in_ifaddrhead) &&
 555             (m->m_flags & (M_MCAST|M_BCAST)) == 0)
 556                 goto ours;
 557
 558         /*
 559          * Enable a consistency check between the destination address
 560          * and the arrival interface for a unicast packet (the RFC 1122
 561          * strong ES model) if IP forwarding is disabled and the packet
 562          * is not locally generated and the packet is not subject to
 563          * 'ipfw fwd'.
 564          *
 565          * XXX - Checking also should be disabled if the destination
 566          * address is ipnat'ed to a different interface.
 567          *
 568          * XXX - Checking is incompatible with IP aliases added
 569          * to the loopback interface instead of the interface where
 570          * the packets are received.
 571          *
 572          * XXX - This is the case for carp vhost IPs as well so we
 573          * insert a workaround. If the packet got here, we already
 574          * checked with carp_iamatch() and carp_forus().
 575          */
 576         checkif = V_ip_checkinterface && (V_ipforwarding == 0) &&
 577             ifp != NULL && ((ifp->if_flags & IFF_LOOPBACK) == 0) &&
 578 #ifdef DEV_CARP
 579             !ifp->if_carp &&
 580 #endif
 581             (dchg == 0);
 582
 583         /*
 584          * Check for exact addresses in the hash bucket.
 585          */
 586         LIST_FOREACH(ia, INADDR_HASH(ip->ip_dst.s_addr), ia_hash) {
 587                 /*
 588                  * If the address matches, verify that the packet
 589                  * arrived via the correct interface if checking is
 590                  * enabled.
 591                  */
 592                 if (IA_SIN(ia)->sin_addr.s_addr == ip->ip_dst.s_addr &&
 593                     (!checkif || ia->ia_ifp == ifp))
 594                         goto ours;
 595         }
 596         /*
 597          * Check for broadcast addresses.
 598          *
 599          * Only accept broadcast packets that arrive via the matching
 600          * interface.  Reception of forwarded directed broadcasts would
 601          * be handled via ip_forward() and ether_output() with the loopback
 602          * into the stack for SIMPLEX interfaces handled by ether_output().
 603          */
 604         if (ifp != NULL && ifp->if_flags & IFF_BROADCAST) {
 605                 IF_ADDR_LOCK(ifp);
 606                 TAILQ_FOREACH(ifa, &ifp->if_addrhead, ifa_link) {
 607                         if (ifa->ifa_addr->sa_family != AF_INET)
 608                                 continue;
 609                         ia = ifatoia(ifa);
 610                         if (satosin(&ia->ia_broadaddr)->sin_addr.s_addr ==
 611                             ip->ip_dst.s_addr) {
 612                                 IF_ADDR_UNLOCK(ifp);
 613                                 goto ours;
 614                         }
 615                         if (ia->ia_netbroadcast.s_addr == ip->ip_dst.s_addr) {
 616                                 IF_ADDR_UNLOCK(ifp);
 617                                 goto ours;
 618                         }
 619 #ifdef BOOTP_COMPAT
 620                         if (IA_SIN(ia)->sin_addr.s_addr == INADDR_ANY) {
 621                                 IF_ADDR_UNLOCK(ifp);
 622                                 goto ours;
 623                         }
 624 #endif
 625                 }
 626                 IF_ADDR_UNLOCK(ifp);
 627         }
 628         /* RFC 3927 2.7: Do not forward datagrams for 169.254.0.0/16. */
 629         if (IN_LINKLOCAL(ntohl(ip->ip_dst.s_addr))) {
 630                 IPSTAT_INC(ips_cantforward);
 631                 m_freem(m);
 632                 return;
 633         }
 634         if (IN_MULTICAST(ntohl(ip->ip_dst.s_addr))) {
 635                 if (V_ip_mrouter) {
 636                         /*
 637                          * If we are acting as a multicast router, all
 638                          * incoming multicast packets are passed to the
 639                          * kernel-level multicast forwarding function.
 640                          * The packet is returned (relatively) intact; if
 641                          * ip_mforward() returns a non-zero value, the packet
 642                          * must be discarded, else it may be accepted below.
 643                          */
 644                         if (ip_mforward && ip_mforward(ip, ifp, m, 0) != 0) {
 645                                 IPSTAT_INC(ips_cantforward);
 646                                 m_freem(m);
 647                                 return;
 648                         }
 649
 650                         /*
 651                          * The process-level routing daemon needs to receive
 652                          * all multicast IGMP packets, whether or not this
 653                          * host belongs to their destination groups.
 654                          */
 655                         if (ip->ip_p == IPPROTO_IGMP)
 656                                 goto ours;
 657                         IPSTAT_INC(ips_forward);
 658                 }
 659                 /*
 660                  * Assume the packet is for us, to avoid prematurely taking
 661                  * a lock on the in_multi hash. Protocols must perform
 662                  * their own filtering and update statistics accordingly.
 663                  */
 664                 goto ours;
 665         }
 666         if (ip->ip_dst.s_addr == (u_long)INADDR_BROADCAST)
 667                 goto ours;
 668         if (ip->ip_dst.s_addr == INADDR_ANY)
 669                 goto ours;
 670
 671         /*
 672          * FAITH(Firewall Aided Internet Translator)
 673          */
 674         if (ifp && ifp->if_type == IFT_FAITH) {
 675                 if (V_ip_keepfaith) {
 676                         if (ip->ip_p == IPPROTO_TCP || ip->ip_p == IPPROTO_ICMP)
 677                                 goto ours;
 678                 }
 679                 m_freem(m);
 680                 return;
 681         }
 682
 683         /*
 684          * Not for us; forward if possible and desirable.
 685          */
 686         if (V_ipforwarding == 0) {
 687                 IPSTAT_INC(ips_cantforward);
 688                 m_freem(m);
 689         } else {
 690 #ifdef IPSEC
 691                 if (ip_ipsec_fwd(m))
 692                         goto bad;
 693 #endif /* IPSEC */
 694                 ip_forward(m, dchg);
 695         }
 696         return;
 697
 698 ours:
 699 #ifdef IPSTEALTH
 700         /*
 701          * IPSTEALTH: Process non-routing options only
 702          * if the packet is destined for us.
 703          */
 704         if (V_ipstealth && hlen > sizeof (struct ip) &&
 705             ip_dooptions(m, 1))
 706                 return;
 707 #endif /* IPSTEALTH */
 708
 709         /* Count the packet in the ip address stats */
 710         if (ia != NULL) {
 711                 ia->ia_ifa.if_ipackets++;
 712                 ia->ia_ifa.if_ibytes += m->m_pkthdr.len;
 713         }
 714
 715         /*
 716          * Attempt reassembly; if it succeeds, proceed.
 717          * ip_reass() will return a different mbuf.
 718          */
 719         if (ip->ip_off & (IP_MF | IP_OFFMASK)) {
 720                 m = ip_reass(m);
 721                 if (m == NULL)
 722                         return;
 723                 ip = mtod(m, struct ip *);
 724                 /* Get the header length of the reassembled packet */
 725                 hlen = ip->ip_hl << 2;
 726         }
 727
 728         /*
 729          * Further protocols expect the packet length to be w/o the
 730          * IP header.
 731          */
 732         ip->ip_len -= hlen;
 733
 734 #ifdef IPSEC
 735         /*
 736          * enforce IPsec policy checking if we are seeing last header.
 737          * note that we do not visit this with protocols with pcb layer
 738          * code - like udp/tcp/raw ip.
 739          */
 740         if (ip_ipsec_input(m))
 741                 goto bad;
 742 #endif /* IPSEC */
 743
 744         /*
 745          * Switch out to protocol's input routine.
 746          */
 747         IPSTAT_INC(ips_delivered);
 748
 749         (*inetsw[ip_protox[ip->ip_p]].pr_input)(m, hlen);
 750         return;
 751 bad:
 752         m_freem(m);
 753 }
 754
 755 /*
 756  * After maxnipq has been updated, propagate the change to UMA.  The UMA zone
 757  * max has slightly different semantics than the sysctl, for historical
 758  * reasons.
 759  */
 760 static void
 761 maxnipq_update(void)
 762 {
 763         INIT_VNET_INET(curvnet);
 764
 765         /*
 766          * -1 for unlimited allocation.
 767          */
 768         if (V_maxnipq < 0)
 769                 uma_zone_set_max(V_ipq_zone, 0);
 770         /*
 771          * Positive number for specific bound.
 772          */
 773         if (V_maxnipq > 0)
 774                 uma_zone_set_max(V_ipq_zone, V_maxnipq);
 775         /*
 776          * Zero specifies no further fragment queue allocation -- set the
 777          * bound very low, but rely on implementation elsewhere to actually
 778          * prevent allocation and reclaim current queues.
 779          */
 780         if (V_maxnipq == 0)
 781                 uma_zone_set_max(V_ipq_zone, 1);
 782 }
 783
 784 static void
 785 ipq_zone_change(void *tag)
 786 {
 787         INIT_VNET_INET(curvnet);
 788
 789         if (V_maxnipq > 0 && V_maxnipq < (nmbclusters / 32)) {
 790                 V_maxnipq = nmbclusters / 32;
 791                 maxnipq_update();
 792         }
 793 }
 794
 795 static int
 796 sysctl_maxnipq(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
 797 {
 798         INIT_VNET_INET(curvnet);
 799         int error, i;
 800
 801         i = V_maxnipq;
 802         error = sysctl_handle_int(oidp, &i, 0, req);
 803         if (error || !req->newptr)
 804                 return (error);
 805
 806         /*
 807          * XXXRW: Might be a good idea to sanity check the argument and place
 808          * an extreme upper bound.
 809          */
 810         if (i < -1)
 811                 return (EINVAL);
 812         V_maxnipq = i;
 813         maxnipq_update();
 814         return (0);
 815 }
 816
 817 SYSCTL_PROC(_net_inet_ip, OID_AUTO, maxfragpackets, CTLTYPE_INT|CTLFLAG_RW,
 818     NULL, 0, sysctl_maxnipq, "I",
 819     "Maximum number of IPv4 fragment reassembly queue entries");
 820
 821 /*
 822  * Take incoming datagram fragment and try to reassemble it into
 823  * whole datagram.  If the argument is the first fragment or one
 824  * in between the function will return NULL and store the mbuf
 825  * in the fragment chain.  If the argument is the last fragment
 826  * the packet will be reassembled and the pointer to the new
 827  * mbuf returned for further processing.  Only m_tags attached
 828  * to the first packet/fragment are preserved.
 829  * The IP header is *NOT* adjusted out of iplen.
 830  */
 831 struct mbuf *
 832 ip_reass(struct mbuf *m)
 833 {
 834         INIT_VNET_INET(curvnet);
 835         struct ip *ip;
 836         struct mbuf *p, *q, *nq, *t;
 837         struct ipq *fp = NULL;
 838         struct ipqhead *head;
 839         int i, hlen, next;
 840         u_int8_t ecn, ecn0;
 841         u_short hash;
 842
 843         /* If maxnipq or maxfragsperpacket are 0, never accept fragments. */
 844         if (V_maxnipq == 0 || V_maxfragsperpacket == 0) {
 845                 IPSTAT_INC(ips_fragments);
 846                 IPSTAT_INC(ips_fragdropped);
 847                 m_freem(m);
 848                 return (NULL);
 849         }
 850
 851         ip = mtod(m, struct ip *);
 852         hlen = ip->ip_hl << 2;
 853
 854         hash = IPREASS_HASH(ip->ip_src.s_addr, ip->ip_id);
 855         head = &V_ipq[hash];
 856         IPQ_LOCK();
 857
 858         /*
 859          * Look for queue of fragments
 860          * of this datagram.
 861          */
 862         TAILQ_FOREACH(fp, head, ipq_list)
 863                 if (ip->ip_id == fp->ipq_id &&
 864                     ip->ip_src.s_addr == fp->ipq_src.s_addr &&
 865                     ip->ip_dst.s_addr == fp->ipq_dst.s_addr &&
 866 #ifdef MAC
 867                     mac_ipq_match(m, fp) &&
 868 #endif
 869                     ip->ip_p == fp->ipq_p)
 870                         goto found;
 871
 872         fp = NULL;
 873
 874         /*
 875          * Attempt to trim the number of allocated fragment queues if it
 876          * exceeds the administrative limit.
 877          */
 878         if ((V_nipq > V_maxnipq) && (V_maxnipq > 0)) {
 879                 /*
 880                  * drop something from the tail of the current queue
 881                  * before proceeding further
 882                  */
 883                 struct ipq *q = TAILQ_LAST(head, ipqhead);
 884                 if (q == NULL) {   /* gak */
 885                         for (i = 0; i < IPREASS_NHASH; i++) {
 886                                 struct ipq *r = TAILQ_LAST(&V_ipq[i], ipqhead);
 887                                 if (r) {
 888                                         IPSTAT_ADD(ips_fragtimeout,
 889                                             r->ipq_nfrags);
 890                                         ip_freef(&V_ipq[i], r);
 891                                         break;
 892                                 }
 893                         }
 894                 } else {
 895                         IPSTAT_ADD(ips_fragtimeout, q->ipq_nfrags);
 896                         ip_freef(head, q);
 897                 }
 898         }
 899
 900 found:
 901         /*
 902          * Adjust ip_len to not reflect header,
 903          * convert offset of this to bytes.
 904          */
 905         ip->ip_len -= hlen;
 906         if (ip->ip_off & IP_MF) {
 907                 /*
 908                  * Make sure that fragments have a data length
 909                  * that's a non-zero multiple of 8 bytes.
 910                  */
 911                 if (ip->ip_len == 0 || (ip->ip_len & 0x7) != 0) {
 912                         IPSTAT_INC(ips_toosmall); /* XXX */
 913                         goto dropfrag;
 914                 }
 915                 m->m_flags |= M_FRAG;
 916         } else
 917                 m->m_flags &= ~M_FRAG;
 918         ip->ip_off <<= 3;
 919
 920
 921         /*
 922          * Attempt reassembly; if it succeeds, proceed.
 923          * ip_reass() will return a different mbuf.
 924          */
 925         IPSTAT_INC(ips_fragments);
 926         m->m_pkthdr.header = ip;
 927
 928         /* Previous ip_reass() started here. */
 929         /*
 930          * Presence of header sizes in mbufs
 931          * would confuse code below.
 932          */
 933         m->m_data += hlen;
 934         m->m_len -= hlen;
 935
 936         /*
 937          * If first fragment to arrive, create a reassembly queue.
 938          */
 939         if (fp == NULL) {
 940                 fp = uma_zalloc(V_ipq_zone, M_NOWAIT);
 941                 if (fp == NULL)
 942                         goto dropfrag;
 943 #ifdef MAC
 944                 if (mac_ipq_init(fp, M_NOWAIT) != 0) {
 945                         uma_zfree(V_ipq_zone, fp);
 946                         fp = NULL;
 947                         goto dropfrag;
 948                 }
 949                 mac_ipq_create(m, fp);
 950 #endif
 951                 TAILQ_INSERT_HEAD(head, fp, ipq_list);
 952                 V_nipq++;
 953                 fp->ipq_nfrags = 1;
 954                 fp->ipq_ttl = IPFRAGTTL;
 955                 fp->ipq_p = ip->ip_p;
 956                 fp->ipq_id = ip->ip_id;
 957                 fp->ipq_src = ip->ip_src;
 958                 fp->ipq_dst = ip->ip_dst;
 959                 fp->ipq_frags = m;
 960                 m->m_nextpkt = NULL;
 961                 goto done;
 962         } else {
 963                 fp->ipq_nfrags++;
 964 #ifdef MAC
 965                 mac_ipq_update(m, fp);
 966 #endif
 967         }
 968
 969 #define GETIP(m)        ((struct ip*)((m)->m_pkthdr.header))
 970
 971         /*
 972          * Handle ECN by comparing this segment with the first one;
 973          * if CE is set, do not lose CE.
 974          * drop if CE and not-ECT are mixed for the same packet.
 975          */
 976         ecn = ip->ip_tos & IPTOS_ECN_MASK;
 977         ecn0 = GETIP(fp->ipq_frags)->ip_tos & IPTOS_ECN_MASK;
 978         if (ecn == IPTOS_ECN_CE) {
 979                 if (ecn0 == IPTOS_ECN_NOTECT)
 980                         goto dropfrag;
 981                 if (ecn0 != IPTOS_ECN_CE)
 982                         GETIP(fp->ipq_frags)->ip_tos |= IPTOS_ECN_CE;
 983         }
 984         if (ecn == IPTOS_ECN_NOTECT && ecn0 != IPTOS_ECN_NOTECT)
 985                 goto dropfrag;
 986
 987         /*
 988          * Find a segment which begins after this one does.
 989          */
 990         for (p = NULL, q = fp->ipq_frags; q; p = q, q = q->m_nextpkt)
 991                 if (GETIP(q)->ip_off > ip->ip_off)
 992                         break;
 993
 994         /*
 995          * If there is a preceding segment, it may provide some of
 996          * our data already.  If so, drop the data from the incoming
 997          * segment.  If it provides all of our data, drop us, otherwise
 998          * stick new segment in the proper place.
 999          *
1000          * If some of the data is dropped from the the preceding
1001          * segment, then it's checksum is invalidated.
1002          */
1003         if (p) {
1004                 i = GETIP(p)->ip_off + GETIP(p)->ip_len - ip->ip_off;
1005                 if (i > 0) {
1006                         if (i >= ip->ip_len)
1007                                 goto dropfrag;
1008                         m_adj(m, i);
1009                         m->m_pkthdr.csum_flags = 0;
1010                         ip->ip_off += i;
1011                         ip->ip_len -= i;
1012                 }
1013                 m->m_nextpkt = p->m_nextpkt;
1014                 p->m_nextpkt = m;
1015         } else {
1016                 m->m_nextpkt = fp->ipq_frags;
1017                 fp->ipq_frags = m;
1018         }
1019
1020         /*
1021          * While we overlap succeeding segments trim them or,
1022          * if they are completely covered, dequeue them.
1023          */
1024         for (; q != NULL && ip->ip_off + ip->ip_len > GETIP(q)->ip_off;
1025              q = nq) {
1026                 i = (ip->ip_off + ip->ip_len) - GETIP(q)->ip_off;
1027                 if (i < GETIP(q)->ip_len) {
1028                         GETIP(q)->ip_len -= i;
1029                         GETIP(q)->ip_off += i;
1030                         m_adj(q, i);
1031                         q->m_pkthdr.csum_flags = 0;
1032                         break;
1033                 }
1034                 nq = q->m_nextpkt;
1035                 m->m_nextpkt = nq;
1036                 IPSTAT_INC(ips_fragdropped);
1037                 fp->ipq_nfrags--;
1038                 m_freem(q);
1039         }
1040
1041         /*
1042          * Check for complete reassembly and perform frag per packet
1043          * limiting.
1044          *
1045          * Frag limiting is performed here so that the nth frag has
1046          * a chance to complete the packet before we drop the packet.
1047          * As a result, n+1 frags are actually allowed per packet, but
1048          * only n will ever be stored. (n = maxfragsperpacket.)
1049          *
1050          */
1051         next = 0;
1052         for (p = NULL, q = fp->ipq_frags; q; p = q, q = q->m_nextpkt) {
1053                 if (GETIP(q)->ip_off != next) {
1054                         if (fp->ipq_nfrags > V_maxfragsperpacket) {
1055                                 IPSTAT_ADD(ips_fragdropped, fp->ipq_nfrags);
1056                                 ip_freef(head, fp);
1057                         }
1058                         goto done;
1059                 }
1060                 next += GETIP(q)->ip_len;
1061         }
1062         /* Make sure the last packet didn't have the IP_MF flag */
1063         if (p->m_flags & M_FRAG) {
1064                 if (fp->ipq_nfrags > V_maxfragsperpacket) {
1065                         IPSTAT_ADD(ips_fragdropped, fp->ipq_nfrags);
1066                         ip_freef(head, fp);
1067                 }
1068                 goto done;
1069         }
1070
1071         /*
1072          * Reassembly is complete.  Make sure the packet is a sane size.
1073          */
1074         q = fp->ipq_frags;
1075         ip = GETIP(q);
1076         if (next + (ip->ip_hl << 2) > IP_MAXPACKET) {
1077                 IPSTAT_INC(ips_toolong);
1078                 IPSTAT_ADD(ips_fragdropped, fp->ipq_nfrags);
1079                 ip_freef(head, fp);
1080                 goto done;
1081         }
1082
1083         /*
1084          * Concatenate fragments.
1085          */
1086         m = q;
1087         t = m->m_next;
1088         m->m_next = NULL;
1089         m_cat(m, t);
1090         nq = q->m_nextpkt;
1091         q->m_nextpkt = NULL;
1092         for (q = nq; q != NULL; q = nq) {
1093                 nq = q->m_nextpkt;
1094                 q->m_nextpkt = NULL;
1095                 m->m_pkthdr.csum_flags &= q->m_pkthdr.csum_flags;
1096                 m->m_pkthdr.csum_data += q->m_pkthdr.csum_data;
1097                 m_cat(m, q);
1098         }
1099         /*
1100          * In order to do checksumming faster we do 'end-around carry' here
1101          * (and not in for{} loop), though it implies we are not going to
1102          * reassemble more than 64k fragments.
1103          */
1104         m->m_pkthdr.csum_data =
1105             (m->m_pkthdr.csum_data & 0xffff) + (m->m_pkthdr.csum_data >> 16);
1106 #ifdef MAC
1107         mac_ipq_reassemble(fp, m);
1108         mac_ipq_destroy(fp);
1109 #endif
1110
1111         /*
1112          * Create header for new ip packet by modifying header of first
1113          * packet;  dequeue and discard fragment reassembly header.
1114          * Make header visible.
1115          */
1116         ip->ip_len = (ip->ip_hl << 2) + next;
1117         ip->ip_src = fp->ipq_src;
1118         ip->ip_dst = fp->ipq_dst;
1119         TAILQ_REMOVE(head, fp, ipq_list);
1120         V_nipq--;
1121         uma_zfree(V_ipq_zone, fp);
1122         m->m_len += (ip->ip_hl << 2);
1123         m->m_data -= (ip->ip_hl << 2);
1124         /* some debugging cruft by sklower, below, will go away soon */
1125         if (m->m_flags & M_PKTHDR)      /* XXX this should be done elsewhere */
1126                 m_fixhdr(m);
1127         IPSTAT_INC(ips_reassembled);
1128         IPQ_UNLOCK();
1129         return (m);
1130
1131 dropfrag:
1132         IPSTAT_INC(ips_fragdropped);
1133         if (fp != NULL)
1134                 fp->ipq_nfrags--;
1135         m_freem(m);
1136 done:
1137         IPQ_UNLOCK();
1138         return (NULL);
1139
1140 #undef GETIP
1141 }
1142
1143 /*
1144  * Free a fragment reassembly header and all
1145  * associated datagrams.
1146  */
1147 static void
1148 ip_freef(struct ipqhead *fhp, struct ipq *fp)
1149 {
1150         INIT_VNET_INET(curvnet);
1151         struct mbuf *q;
1152
1153         IPQ_LOCK_ASSERT();
1154
1155         while (fp->ipq_frags) {
1156                 q = fp->ipq_frags;
1157                 fp->ipq_frags = q->m_nextpkt;
1158                 m_freem(q);
1159         }
1160         TAILQ_REMOVE(fhp, fp, ipq_list);
1161         uma_zfree(V_ipq_zone, fp);
1162         V_nipq--;
1163 }
1164
1165 /*
1166  * IP timer processing;
1167  * if a timer expires on a reassembly
1168  * queue, discard it.
1169  */
1170 void
1171 ip_slowtimo(void)
1172 {
1173         VNET_ITERATOR_DECL(vnet_iter);
1174         struct ipq *fp;
1175         int i;
1176
1177         IPQ_LOCK();
1178         VNET_LIST_RLOCK();
1179         VNET_FOREACH(vnet_iter) {
1180                 CURVNET_SET(vnet_iter);
1181                 INIT_VNET_INET(vnet_iter);
1182                 for (i = 0; i < IPREASS_NHASH; i++) {
1183                         for(fp = TAILQ_FIRST(&V_ipq[i]); fp;) {
1184                                 struct ipq *fpp;
1185
1186                                 fpp = fp;
1187                                 fp = TAILQ_NEXT(fp, ipq_list);
1188                                 if(--fpp->ipq_ttl == 0) {
1189                                         IPSTAT_ADD(ips_fragtimeout,
1190                                             fpp->ipq_nfrags);
1191                                         ip_freef(&V_ipq[i], fpp);
1192                                 }
1193                         }
1194                 }
1195                 /*
1196                  * If we are over the maximum number of fragments
1197                  * (due to the limit being lowered), drain off
1198                  * enough to get down to the new limit.
1199                  */
1200                 if (V_maxnipq >= 0 && V_nipq > V_maxnipq) {
1201                         for (i = 0; i < IPREASS_NHASH; i++) {
1202                                 while (V_nipq > V_maxnipq &&
1203                                     !TAILQ_EMPTY(&V_ipq[i])) {
1204                                         IPSTAT_ADD(ips_fragdropped,
1205                                             TAILQ_FIRST(&V_ipq[i])->ipq_nfrags);
1206                                         ip_freef(&V_ipq[i],
1207                                             TAILQ_FIRST(&V_ipq[i]));
1208                                 }
1209                         }
1210                 }
1211                 CURVNET_RESTORE();
1212         }
1213         VNET_LIST_RUNLOCK();
1214         IPQ_UNLOCK();
1215 }
1216
1217 /*
1218  * Drain off all datagram fragments.
1219  */
1220 void
1221 ip_drain(void)
1222 {
1223         VNET_ITERATOR_DECL(vnet_iter);
1224         int     i;
1225
1226         IPQ_LOCK();
1227         VNET_LIST_RLOCK();
1228         VNET_FOREACH(vnet_iter) {
1229                 CURVNET_SET(vnet_iter);
1230                 INIT_VNET_INET(vnet_iter);
1231                 for (i = 0; i < IPREASS_NHASH; i++) {
1232                         while(!TAILQ_EMPTY(&V_ipq[i])) {
1233                                 IPSTAT_ADD(ips_fragdropped,
1234                                     TAILQ_FIRST(&V_ipq[i])->ipq_nfrags);
1235                                 ip_freef(&V_ipq[i], TAILQ_FIRST(&V_ipq[i]));
1236                         }
1237                 }
1238                 CURVNET_RESTORE();
1239         }
1240         VNET_LIST_RUNLOCK();
1241         IPQ_UNLOCK();
1242         in_rtqdrain();
1243 }
1244
1245 /*
1246  * The protocol to be inserted into ip_protox[] must be already registered
1247  * in inetsw[], either statically or through pf_proto_register().
1248  */
1249 int
1250 ipproto_register(u_char ipproto)
1251 {
1252         struct protosw *pr;
1253
1254         /* Sanity checks. */
1255         if (ipproto == 0)
1256                 return (EPROTONOSUPPORT);
1257
1258         /*
1259          * The protocol slot must not be occupied by another protocol
1260          * already.  An index pointing to IPPROTO_RAW is unused.
1261          */
1262         pr = pffindproto(PF_INET, IPPROTO_RAW, SOCK_RAW);
1263         if (pr == NULL)
1264                 return (EPFNOSUPPORT);
1265         if (ip_protox[ipproto] != pr - inetsw)  /* IPPROTO_RAW */
1266                 return (EEXIST);
1267
1268         /* Find the protocol position in inetsw[] and set the index. */
1269         for (pr = inetdomain.dom_protosw;
1270              pr < inetdomain.dom_protoswNPROTOSW; pr++) {
1271                 if (pr->pr_domain->dom_family == PF_INET &&
1272                     pr->pr_protocol && pr->pr_protocol == ipproto) {
1273                         /* Be careful to only index valid IP protocols. */
1274                         if (pr->pr_protocol < IPPROTO_MAX) {
1275                                 ip_protox[pr->pr_protocol] = pr - inetsw;
1276                                 return (0);
1277                         } else
1278                                 return (EINVAL);
1279                 }
1280         }
1281         return (EPROTONOSUPPORT);
1282 }
1283
1284 int
1285 ipproto_unregister(u_char ipproto)
1286 {
1287         struct protosw *pr;
1288
1289         /* Sanity checks. */
1290         if (ipproto == 0)
1291                 return (EPROTONOSUPPORT);
1292
1293         /* Check if the protocol was indeed registered. */
1294         pr = pffindproto(PF_INET, IPPROTO_RAW, SOCK_RAW);
1295         if (pr == NULL)
1296                 return (EPFNOSUPPORT);
1297         if (ip_protox[ipproto] == pr - inetsw)  /* IPPROTO_RAW */
1298                 return (ENOENT);
1299
1300         /* Reset the protocol slot to IPPROTO_RAW. */
1301         ip_protox[ipproto] = pr - inetsw;
1302         return (0);
1303 }
1304
1305 /*
1306  * Given address of next destination (final or next hop),
1307  * return internet address info of interface to be used to get there.
1308  */
1309 struct in_ifaddr *
1310 ip_rtaddr(struct in_addr dst, u_int fibnum)
1311 {
1312         struct route sro;
1313         struct sockaddr_in *sin;
1314         struct in_ifaddr *ifa;
1315
1316         bzero(&sro, sizeof(sro));
1317         sin = (struct sockaddr_in *)&sro.ro_dst;
1318         sin->sin_family = AF_INET;
1319         sin->sin_len = sizeof(*sin);
1320         sin->sin_addr = dst;
1321         in_rtalloc_ign(&sro, 0, fibnum);
1322
1323         if (sro.ro_rt == NULL)
1324                 return (NULL);
1325
1326         ifa = ifatoia(sro.ro_rt->rt_ifa);
1327         RTFREE(sro.ro_rt);
1328         return (ifa);
1329 }
1330
1331 u_char inetctlerrmap[PRC_NCMDS] = {
1332         0,              0,              0,              0,
1333         0,              EMSGSIZE,       EHOSTDOWN,      EHOSTUNREACH,
1334         EHOSTUNREACH,   EHOSTUNREACH,   ECONNREFUSED,   ECONNREFUSED,
1335         EMSGSIZE,       EHOSTUNREACH,   0,              0,
1336         0,              0,              EHOSTUNREACH,   0,
1337         ENOPROTOOPT,    ECONNREFUSED
1338 };
1339
1340 /*
1341  * Forward a packet.  If some error occurs return the sender
1342  * an icmp packet.  Note we can't always generate a meaningful
1343  * icmp message because icmp doesn't have a large enough repertoire
1344  * of codes and types.
1345  *
1346  * If not forwarding, just drop the packet.  This could be confusing
1347  * if ipforwarding was zero but some routing protocol was advancing
1348  * us as a gateway to somewhere.  However, we must let the routing
1349  * protocol deal with that.
1350  *
1351  * The srcrt parameter indicates whether the packet is being forwarded
1352  * via a source route.
1353  */
1354 void
1355 ip_forward(struct mbuf *m, int srcrt)
1356 {
1357         INIT_VNET_INET(curvnet);
1358         struct ip *ip = mtod(m, struct ip *);
1359         struct in_ifaddr *ia = NULL;
1360         struct mbuf *mcopy;
1361         struct in_addr dest;
1362         struct route ro;
1363         int error, type = 0, code = 0, mtu = 0;
1364
1365         if (m->m_flags & (M_BCAST|M_MCAST) || in_canforward(ip->ip_dst) == 0) {
1366                 IPSTAT_INC(ips_cantforward);
1367                 m_freem(m);
1368                 return;
1369         }
1370 #ifdef IPSTEALTH
1371         if (!V_ipstealth) {
1372 #endif
1373                 if (ip->ip_ttl <= IPTTLDEC) {
1374                         icmp_error(m, ICMP_TIMXCEED, ICMP_TIMXCEED_INTRANS,
1375                             0, 0);
1376                         return;
1377                 }
1378 #ifdef IPSTEALTH
1379         }
1380 #endif
1381
1382         ia = ip_rtaddr(ip->ip_dst, M_GETFIB(m));
1383         if (!srcrt && ia == NULL) {
1384                 icmp_error(m, ICMP_UNREACH, ICMP_UNREACH_HOST, 0, 0);
1385                 return;
1386         }
1387
1388         /*
1389          * Save the IP header and at most 8 bytes of the payload,
1390          * in case we need to generate an ICMP message to the src.
1391          *
1392          * XXX this can be optimized a lot by saving the data in a local
1393          * buffer on the stack (72 bytes at most), and only allocating the
1394          * mbuf if really necessary. The vast majority of the packets
1395          * are forwarded without having to send an ICMP back (either
1396          * because unnecessary, or because rate limited), so we are
1397          * really we are wasting a lot of work here.
1398          *
1399          * We don't use m_copy() because it might return a reference
1400          * to a shared cluster. Both this function and ip_output()
1401          * assume exclusive access to the IP header in `m', so any
1402          * data in a cluster may change before we reach icmp_error().
1403          */
1404         MGETHDR(mcopy, M_DONTWAIT, m->m_type);
1405         if (mcopy != NULL && !m_dup_pkthdr(mcopy, m, M_DONTWAIT)) {
1406                 /*
1407                  * It's probably ok if the pkthdr dup fails (because
1408                  * the deep copy of the tag chain failed), but for now
1409                  * be conservative and just discard the copy since
1410                  * code below may some day want the tags.
1411                  */
1412                 m_free(mcopy);
1413                 mcopy = NULL;
1414         }
1415         if (mcopy != NULL) {
1416                 mcopy->m_len = min(ip->ip_len, M_TRAILINGSPACE(mcopy));
1417                 mcopy->m_pkthdr.len = mcopy->m_len;
1418                 m_copydata(m, 0, mcopy->m_len, mtod(mcopy, caddr_t));
1419         }
1420
1421 #ifdef IPSTEALTH
1422         if (!V_ipstealth) {
1423 #endif
1424                 ip->ip_ttl -= IPTTLDEC;
1425 #ifdef IPSTEALTH
1426         }
1427 #endif
1428
1429         /*
1430          * If forwarding packet using same interface that it came in on,
1431          * perhaps should send a redirect to sender to shortcut a hop.
1432          * Only send redirect if source is sending directly to us,
1433          * and if packet was not source routed (or has any options).
1434          * Also, don't send redirect if forwarding using a default route
1435          * or a route modified by a redirect.
1436          */
1437         dest.s_addr = 0;
1438         if (!srcrt && V_ipsendredirects && ia->ia_ifp == m->m_pkthdr.rcvif) {
1439                 struct sockaddr_in *sin;
1440                 struct rtentry *rt;
1441
1442                 bzero(&ro, sizeof(ro));
1443                 sin = (struct sockaddr_in *)&ro.ro_dst;
1444                 sin->sin_family = AF_INET;
1445                 sin->sin_len = sizeof(*sin);
1446                 sin->sin_addr = ip->ip_dst;
1447                 in_rtalloc_ign(&ro, 0, M_GETFIB(m));
1448
1449                 rt = ro.ro_rt;
1450
1451                 if (rt && (rt->rt_flags & (RTF_DYNAMIC|RTF_MODIFIED)) == 0 &&
1452                     satosin(rt_key(rt))->sin_addr.s_addr != 0) {
1453 #define RTA(rt) ((struct in_ifaddr *)(rt->rt_ifa))
1454                         u_long src = ntohl(ip->ip_src.s_addr);
1455
1456                         if (RTA(rt) &&
1457                             (src & RTA(rt)->ia_subnetmask) == RTA(rt)->ia_subnet) {
1458                                 if (rt->rt_flags & RTF_GATEWAY)
1459                                         dest.s_addr = satosin(rt->rt_gateway)->sin_addr.s_addr;
1460                                 else
1461                                         dest.s_addr = ip->ip_dst.s_addr;
1462                                 /* Router requirements says to only send host redirects */
1463                                 type = ICMP_REDIRECT;
1464                                 code = ICMP_REDIRECT_HOST;
1465                         }
1466                 }
1467                 if (rt)
1468                         RTFREE(rt);
1469         }
1470
1471         /*
1472          * Try to cache the route MTU from ip_output so we can consider it for
1473          * the ICMP_UNREACH_NEEDFRAG "Next-Hop MTU" field described in RFC1191.
1474          */
1475         bzero(&ro, sizeof(ro));
1476
1477         error = ip_output(m, NULL, &ro, IP_FORWARDING, NULL, NULL);
1478
1479         if (error == EMSGSIZE && ro.ro_rt)
1480                 mtu = ro.ro_rt->rt_rmx.rmx_mtu;
1481         if (ro.ro_rt)
1482                 RTFREE(ro.ro_rt);
1483
1484         if (error)
1485                 IPSTAT_INC(ips_cantforward);
1486         else {
1487                 IPSTAT_INC(ips_forward);
1488                 if (type)
1489                         IPSTAT_INC(ips_redirectsent);
1490                 else {
1491                         if (mcopy)
1492                                 m_freem(mcopy);
1493                         return;
1494                 }
1495         }
1496         if (mcopy == NULL)
1497                 return;
1498
1499         switch (error) {
1500
1501         case 0:                         /* forwarded, but need redirect */
1502                 /* type, code set above */
1503                 break;
1504
1505         case ENETUNREACH:               /* shouldn't happen, checked above */
1506         case EHOSTUNREACH:
1507         case ENETDOWN:
1508         case EHOSTDOWN:
1509         default:
1510                 type = ICMP_UNREACH;
1511                 code = ICMP_UNREACH_HOST;
1512                 break;
1513
1514         case EMSGSIZE:
1515                 type = ICMP_UNREACH;
1516                 code = ICMP_UNREACH_NEEDFRAG;
1517
1518 #ifdef IPSEC
1519                 /*
1520                  * If IPsec is configured for this path,
1521                  * override any possibly mtu value set by ip_output.
1522                  */
1523                 mtu = ip_ipsec_mtu(m, mtu);
1524 #endif /* IPSEC */
1525                 /*
1526                  * If the MTU was set before make sure we are below the
1527                  * interface MTU.
1528                  * If the MTU wasn't set before use the interface mtu or
1529                  * fall back to the next smaller mtu step compared to the
1530                  * current packet size.
1531                  */
1532                 if (mtu != 0) {
1533                         if (ia != NULL)
1534                                 mtu = min(mtu, ia->ia_ifp->if_mtu);
1535                 } else {
1536                         if (ia != NULL)
1537                                 mtu = ia->ia_ifp->if_mtu;
1538                         else
1539                                 mtu = ip_next_mtu(ip->ip_len, 0);
1540                 }
1541                 IPSTAT_INC(ips_cantfrag);
1542                 break;
1543
1544         case ENOBUFS:
1545                 /*
1546                  * A router should not generate ICMP_SOURCEQUENCH as
1547                  * required in RFC1812 Requirements for IP Version 4 Routers.
1548                  * Source quench could be a big problem under DoS attacks,
1549                  * or if the underlying interface is rate-limited.
1550                  * Those who need source quench packets may re-enable them
1551                  * via the net.inet.ip.sendsourcequench sysctl.
1552                  */
1553                 if (V_ip_sendsourcequench == 0) {
1554                         m_freem(mcopy);
1555                         return;
1556                 } else {
1557                         type = ICMP_SOURCEQUENCH;
1558                         code = 0;
1559                 }
1560                 break;
1561
1562         case EACCES:                    /* ipfw denied packet */
1563                 m_freem(mcopy);
1564                 return;
1565         }
1566         icmp_error(mcopy, type, code, dest.s_addr, mtu);
1567 }
1568
1569 void
1570 ip_savecontrol(struct inpcb *inp, struct mbuf **mp, struct ip *ip,
1571     struct mbuf *m)
1572 {
1573         INIT_VNET_NET(inp->inp_vnet);
1574
1575         if (inp->inp_socket->so_options & (SO_BINTIME | SO_TIMESTAMP)) {
1576                 struct bintime bt;
1577
1578                 bintime(&bt);
1579                 if (inp->inp_socket->so_options & SO_BINTIME) {
1580                         *mp = sbcreatecontrol((caddr_t) &bt, sizeof(bt),
1581                         SCM_BINTIME, SOL_SOCKET);
1582                         if (*mp)
1583                                 mp = &(*mp)->m_next;
1584                 }
1585                 if (inp->inp_socket->so_options & SO_TIMESTAMP) {
1586                         struct timeval tv;
1587
1588                         bintime2timeval(&bt, &tv);
1589                         *mp = sbcreatecontrol((caddr_t) &tv, sizeof(tv),
1590                                 SCM_TIMESTAMP, SOL_SOCKET);
1591                         if (*mp)
1592                                 mp = &(*mp)->m_next;
1593                 }
1594         }
1595         if (inp->inp_flags & INP_RECVDSTADDR) {
1596                 *mp = sbcreatecontrol((caddr_t) &ip->ip_dst,
1597                     sizeof(struct in_addr), IP_RECVDSTADDR, IPPROTO_IP);
1598                 if (*mp)
1599                         mp = &(*mp)->m_next;
1600         }
1601         if (inp->inp_flags & INP_RECVTTL) {
1602                 *mp = sbcreatecontrol((caddr_t) &ip->ip_ttl,
1603                     sizeof(u_char), IP_RECVTTL, IPPROTO_IP);
1604                 if (*mp)
1605                         mp = &(*mp)->m_next;
1606         }
1607 #ifdef notyet
1608         /* XXX
1609          * Moving these out of udp_input() made them even more broken
1610          * than they already were.
1611          */
1612         /* options were tossed already */
1613         if (inp->inp_flags & INP_RECVOPTS) {
1614                 *mp = sbcreatecontrol((caddr_t) opts_deleted_above,
1615                     sizeof(struct in_addr), IP_RECVOPTS, IPPROTO_IP);
1616                 if (*mp)
1617                         mp = &(*mp)->m_next;
1618         }
1619         /* ip_srcroute doesn't do what we want here, need to fix */
1620         if (inp->inp_flags & INP_RECVRETOPTS) {
1621                 *mp = sbcreatecontrol((caddr_t) ip_srcroute(m),
1622                     sizeof(struct in_addr), IP_RECVRETOPTS, IPPROTO_IP);
1623                 if (*mp)
1624                         mp = &(*mp)->m_next;
1625         }
1626 #endif
1627         if (inp->inp_flags & INP_RECVIF) {
1628                 struct ifnet *ifp;
1629                 struct sdlbuf {
1630                         struct sockaddr_dl sdl;
1631                         u_char  pad[32];
1632                 } sdlbuf;
1633                 struct sockaddr_dl *sdp;
1634                 struct sockaddr_dl *sdl2 = &sdlbuf.sdl;
1635
1636                 if (((ifp = m->m_pkthdr.rcvif))
1637                 && ( ifp->if_index && (ifp->if_index <= V_if_index))) {
1638                         sdp = (struct sockaddr_dl *)ifp->if_addr->ifa_addr;
1639                         /*
1640                          * Change our mind and don't try copy.
1641                          */
1642                         if ((sdp->sdl_family != AF_LINK)
1643                         || (sdp->sdl_len > sizeof(sdlbuf))) {
1644                                 goto makedummy;
1645                         }
1646                         bcopy(sdp, sdl2, sdp->sdl_len);
1647                 } else {
1648 makedummy:
1649                         sdl2->sdl_len
1650                                 = offsetof(struct sockaddr_dl, sdl_data[0]);
1651                         sdl2->sdl_family = AF_LINK;
1652                         sdl2->sdl_index = 0;
1653                         sdl2->sdl_nlen = sdl2->sdl_alen = sdl2->sdl_slen = 0;
1654                 }
1655                 *mp = sbcreatecontrol((caddr_t) sdl2, sdl2->sdl_len,
1656                         IP_RECVIF, IPPROTO_IP);
1657                 if (*mp)
1658                         mp = &(*mp)->m_next;
1659         }
1660 }
1661
1662 /*
1663  * XXXRW: Multicast routing code in ip_mroute.c is generally MPSAFE, but the
1664  * ip_rsvp and ip_rsvp_on variables need to be interlocked with rsvp_on
1665  * locking.  This code remains in ip_input.c as ip_mroute.c is optionally
1666  * compiled.
1667  */
1668 int
1669 ip_rsvp_init(struct socket *so)
1670 {
1671         INIT_VNET_INET(so->so_vnet);
1672
1673         if (so->so_type != SOCK_RAW ||
1674             so->so_proto->pr_protocol != IPPROTO_RSVP)
1675                 return EOPNOTSUPP;
1676
1677         if (V_ip_rsvpd != NULL)
1678                 return EADDRINUSE;
1679
1680         V_ip_rsvpd = so;
1681         /*
1682          * This may seem silly, but we need to be sure we don't over-increment
1683          * the RSVP counter, in case something slips up.
1684          */
1685         if (!V_ip_rsvp_on) {
1686                 V_ip_rsvp_on = 1;
1687                 V_rsvp_on++;
1688         }
1689
1690         return 0;
1691 }
1692
1693 int
1694 ip_rsvp_done(void)
1695 {
1696         INIT_VNET_INET(curvnet);
1697
1698         V_ip_rsvpd = NULL;
1699         /*
1700          * This may seem silly, but we need to be sure we don't over-decrement
1701          * the RSVP counter, in case something slips up.
1702          */
1703         if (V_ip_rsvp_on) {
1704                 V_ip_rsvp_on = 0;
1705                 V_rsvp_on--;
1706         }
1707         return 0;
1708 }
1709
1710 void
1711 rsvp_input(struct mbuf *m, int off)     /* XXX must fixup manually */
1712 {
1713         INIT_VNET_INET(curvnet);
1714
1715         if (rsvp_input_p) { /* call the real one if loaded */
1716                 rsvp_input_p(m, off);
1717                 return;
1718         }
1719
1720         /* Can still get packets with rsvp_on = 0 if there is a local member
1721          * of the group to which the RSVP packet is addressed.  But in this
1722          * case we want to throw the packet away.
1723          */
1724
1725         if (!V_rsvp_on) {
1726                 m_freem(m);
1727                 return;
1728         }
1729
1730         if (V_ip_rsvpd != NULL) {
1731                 rip_input(m, off);
1732                 return;
1733         }
1734         /* Drop the packet */
1735         m_freem(m);
1736 }