sys/netinet/raw_ip.c

   1 /*-
   2  * SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
   3  *
   4  * Copyright (c) 1982, 1986, 1988, 1993
   5  *      The Regents of the University of California.
   6  * All rights reserved.
   7  *
   8  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   9  * modification, are permitted provided that the following conditions
  10  * are met:
  11  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  12  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  13  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  15  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  16  * 3. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  17  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  18  *    without specific prior written permission.
  19  *
  20  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  21  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  22  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  23  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  24  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  25  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  26  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  27  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  28  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  29  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  30  * SUCH DAMAGE.
  31  *
  32  *      @(#)raw_ip.c    8.7 (Berkeley) 5/15/95
  33  */
  34
  35 #include <sys/cdefs.h>
  36 __FBSDID("$FreeBSD$");
  37
  38 #include "opt_inet.h"
  39 #include "opt_inet6.h"
  40 #include "opt_ipsec.h"
  41
  42 #include <sys/param.h>
  43 #include <sys/jail.h>
  44 #include <sys/kernel.h>
  45 #include <sys/eventhandler.h>
  46 #include <sys/lock.h>
  47 #include <sys/malloc.h>
  48 #include <sys/mbuf.h>
  49 #include <sys/priv.h>
  50 #include <sys/proc.h>
  51 #include <sys/protosw.h>
  52 #include <sys/rmlock.h>
  53 #include <sys/rwlock.h>
  54 #include <sys/signalvar.h>
  55 #include <sys/socket.h>
  56 #include <sys/socketvar.h>
  57 #include <sys/sx.h>
  58 #include <sys/sysctl.h>
  59 #include <sys/systm.h>
  60
  61 #include <vm/uma.h>
  62
  63 #include <net/if.h>
  64 #include <net/if_var.h>
  65 #include <net/route.h>
  66 #include <net/vnet.h>
  67
  68 #include <netinet/in.h>
  69 #include <netinet/in_systm.h>
  70 #include <netinet/in_pcb.h>
  71 #include <netinet/in_var.h>
  72 #include <netinet/if_ether.h>
  73 #include <netinet/ip.h>
  74 #include <netinet/ip_var.h>
  75 #include <netinet/ip_mroute.h>
  76 #include <netinet/ip_icmp.h>
  77
  78 #include <netipsec/ipsec_support.h>
  79
  80 #include <machine/stdarg.h>
  81 #include <security/mac/mac_framework.h>
  82
  83 VNET_DEFINE(int, ip_defttl) = IPDEFTTL;
  84 SYSCTL_INT(_net_inet_ip, IPCTL_DEFTTL, ttl, CTLFLAG_VNET | CTLFLAG_RW,
  85     &VNET_NAME(ip_defttl), 0,
  86     "Maximum TTL on IP packets");
  87
  88 VNET_DEFINE(struct inpcbhead, ripcb);
  89 VNET_DEFINE(struct inpcbinfo, ripcbinfo);
  90
  91 #define V_ripcb                 VNET(ripcb)
  92 #define V_ripcbinfo             VNET(ripcbinfo)
  93
  94 /*
  95  * Control and data hooks for ipfw, dummynet, divert and so on.
  96  * The data hooks are not used here but it is convenient
  97  * to keep them all in one place.
  98  */
  99 VNET_DEFINE(ip_fw_chk_ptr_t, ip_fw_chk_ptr) = NULL;
 100 VNET_DEFINE(ip_fw_ctl_ptr_t, ip_fw_ctl_ptr) = NULL;
 101
 102 int     (*ip_dn_ctl_ptr)(struct sockopt *);
 103 int     (*ip_dn_io_ptr)(struct mbuf **, int, struct ip_fw_args *);
 104 void    (*ip_divert_ptr)(struct mbuf *, int);
 105 int     (*ng_ipfw_input_p)(struct mbuf **, int,
 106                         struct ip_fw_args *, int);
 107
 108 #ifdef INET
 109 /*
 110  * Hooks for multicast routing. They all default to NULL, so leave them not
 111  * initialized and rely on BSS being set to 0.
 112  */
 113
 114 /*
 115  * The socket used to communicate with the multicast routing daemon.
 116  */
 117 VNET_DEFINE(struct socket *, ip_mrouter);
 118
 119 /*
 120  * The various mrouter and rsvp functions.
 121  */
 122 int (*ip_mrouter_set)(struct socket *, struct sockopt *);
 123 int (*ip_mrouter_get)(struct socket *, struct sockopt *);
 124 int (*ip_mrouter_done)(void);
 125 int (*ip_mforward)(struct ip *, struct ifnet *, struct mbuf *,
 126                    struct ip_moptions *);
 127 int (*mrt_ioctl)(u_long, caddr_t, int);
 128 int (*legal_vif_num)(int);
 129 u_long (*ip_mcast_src)(int);
 130
 131 int (*rsvp_input_p)(struct mbuf **, int *, int);
 132 int (*ip_rsvp_vif)(struct socket *, struct sockopt *);
 133 void (*ip_rsvp_force_done)(struct socket *);
 134 #endif /* INET */
 135
 136 extern  struct protosw inetsw[];
 137
 138 u_long  rip_sendspace = 9216;
 139 SYSCTL_ULONG(_net_inet_raw, OID_AUTO, maxdgram, CTLFLAG_RW,
 140     &rip_sendspace, 0, "Maximum outgoing raw IP datagram size");
 141
 142 u_long  rip_recvspace = 9216;
 143 SYSCTL_ULONG(_net_inet_raw, OID_AUTO, recvspace, CTLFLAG_RW,
 144     &rip_recvspace, 0, "Maximum space for incoming raw IP datagrams");
 145
 146 /*
 147  * Hash functions
 148  */
 149
 150 #define INP_PCBHASH_RAW_SIZE    256
 151 #define INP_PCBHASH_RAW(proto, laddr, faddr, mask) \
 152         (((proto) + (laddr) + (faddr)) % (mask) + 1)
 153
 154 #ifdef INET
 155 static void
 156 rip_inshash(struct inpcb *inp)
 157 {
 158         struct inpcbinfo *pcbinfo = inp->inp_pcbinfo;
 159         struct inpcbhead *pcbhash;
 160         int hash;
 161
 162         INP_INFO_WLOCK_ASSERT(pcbinfo);
 163         INP_WLOCK_ASSERT(inp);
 164
 165         if (inp->inp_ip_p != 0 &&
 166             inp->inp_laddr.s_addr != INADDR_ANY &&
 167             inp->inp_faddr.s_addr != INADDR_ANY) {
 168                 hash = INP_PCBHASH_RAW(inp->inp_ip_p, inp->inp_laddr.s_addr,
 169                     inp->inp_faddr.s_addr, pcbinfo->ipi_hashmask);
 170         } else
 171                 hash = 0;
 172         pcbhash = &pcbinfo->ipi_hashbase[hash];
 173         CK_LIST_INSERT_HEAD(pcbhash, inp, inp_hash);
 174 }
 175
 176 static void
 177 rip_delhash(struct inpcb *inp)
 178 {
 179
 180         INP_INFO_WLOCK_ASSERT(inp->inp_pcbinfo);
 181         INP_WLOCK_ASSERT(inp);
 182
 183         CK_LIST_REMOVE(inp, inp_hash);
 184 }
 185 #endif /* INET */
 186
 187 /*
 188  * Raw interface to IP protocol.
 189  */
 190
 191 /*
 192  * Initialize raw connection block q.
 193  */
 194 static void
 195 rip_zone_change(void *tag)
 196 {
 197
 198         uma_zone_set_max(V_ripcbinfo.ipi_zone, maxsockets);
 199 }
 200
 201 static int
 202 rip_inpcb_init(void *mem, int size, int flags)
 203 {
 204         struct inpcb *inp = mem;
 205
 206         INP_LOCK_INIT(inp, "inp", "rawinp");
 207         return (0);
 208 }
 209
 210 void
 211 rip_init(void)
 212 {
 213
 214         in_pcbinfo_init(&V_ripcbinfo, "rip", &V_ripcb, INP_PCBHASH_RAW_SIZE,
 215             1, "ripcb", rip_inpcb_init, IPI_HASHFIELDS_NONE);
 216         EVENTHANDLER_REGISTER(maxsockets_change, rip_zone_change, NULL,
 217             EVENTHANDLER_PRI_ANY);
 218 }
 219
 220 #ifdef VIMAGE
 221 static void
 222 rip_destroy(void *unused __unused)
 223 {
 224
 225         in_pcbinfo_destroy(&V_ripcbinfo);
 226 }
 227 VNET_SYSUNINIT(raw_ip, SI_SUB_PROTO_DOMAIN, SI_ORDER_FOURTH, rip_destroy, NULL);
 228 #endif
 229
 230 #ifdef INET
 231 static int
 232 rip_append(struct inpcb *last, struct ip *ip, struct mbuf *n,
 233     struct sockaddr_in *ripsrc)
 234 {
 235         int policyfail = 0;
 236
 237         INP_LOCK_ASSERT(last);
 238
 239 #if defined(IPSEC) || defined(IPSEC_SUPPORT)
 240         /* check AH/ESP integrity. */
 241         if (IPSEC_ENABLED(ipv4)) {
 242                 if (IPSEC_CHECK_POLICY(ipv4, n, last) != 0)
 243                         policyfail = 1;
 244         }
 245 #endif /* IPSEC */
 246 #ifdef MAC
 247         if (!policyfail && mac_inpcb_check_deliver(last, n) != 0)
 248                 policyfail = 1;
 249 #endif
 250         /* Check the minimum TTL for socket. */
 251         if (last->inp_ip_minttl && last->inp_ip_minttl > ip->ip_ttl)
 252                 policyfail = 1;
 253         if (!policyfail) {
 254                 struct mbuf *opts = NULL;
 255                 struct socket *so;
 256
 257                 so = last->inp_socket;
 258                 if ((last->inp_flags & INP_CONTROLOPTS) ||
 259                     (so->so_options & (SO_TIMESTAMP | SO_BINTIME)))
 260                         ip_savecontrol(last, &opts, ip, n);
 261                 SOCKBUF_LOCK(&so->so_rcv);
 262                 if (sbappendaddr_locked(&so->so_rcv,
 263                     (struct sockaddr *)ripsrc, n, opts) == 0) {
 264                         /* should notify about lost packet */
 265                         m_freem(n);
 266                         if (opts)
 267                                 m_freem(opts);
 268                         SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_rcv);
 269                 } else
 270                         sorwakeup_locked(so);
 271         } else
 272                 m_freem(n);
 273         return (policyfail);
 274 }
 275
 276 /*
 277  * Setup generic address and protocol structures for raw_input routine, then
 278  * pass them along with mbuf chain.
 279  */
 280 int
 281 rip_input(struct mbuf **mp, int *offp, int proto)
 282 {
 283         struct ifnet *ifp;
 284         struct mbuf *m = *mp;
 285         struct ip *ip = mtod(m, struct ip *);
 286         struct inpcb *inp, *last;
 287         struct sockaddr_in ripsrc;
 288         struct epoch_tracker et;
 289         int hash;
 290
 291         *mp = NULL;
 292
 293         bzero(&ripsrc, sizeof(ripsrc));
 294         ripsrc.sin_len = sizeof(ripsrc);
 295         ripsrc.sin_family = AF_INET;
 296         ripsrc.sin_addr = ip->ip_src;
 297         last = NULL;
 298
 299         ifp = m->m_pkthdr.rcvif;
 300
 301         hash = INP_PCBHASH_RAW(proto, ip->ip_src.s_addr,
 302             ip->ip_dst.s_addr, V_ripcbinfo.ipi_hashmask);
 303         INP_INFO_RLOCK_ET(&V_ripcbinfo, et);
 304         CK_LIST_FOREACH(inp, &V_ripcbinfo.ipi_hashbase[hash], inp_hash) {
 305                 if (inp->inp_ip_p != proto)
 306                         continue;
 307 #ifdef INET6
 308                 /* XXX inp locking */
 309                 if ((inp->inp_vflag & INP_IPV4) == 0)
 310                         continue;
 311 #endif
 312                 if (inp->inp_laddr.s_addr != ip->ip_dst.s_addr)
 313                         continue;
 314                 if (inp->inp_faddr.s_addr != ip->ip_src.s_addr)
 315                         continue;
 316                 if (last != NULL) {
 317                         struct mbuf *n;
 318
 319                         n = m_copym(m, 0, M_COPYALL, M_NOWAIT);
 320                         if (n != NULL)
 321                             (void) rip_append(last, ip, n, &ripsrc);
 322                         /* XXX count dropped packet */
 323                         INP_RUNLOCK(last);
 324                         last = NULL;
 325                 }
 326                 INP_RLOCK(inp);
 327                 if (__predict_false(inp->inp_flags2 & INP_FREED))
 328                         goto skip_1;
 329                 if (jailed_without_vnet(inp->inp_cred)) {
 330                         /*
 331                          * XXX: If faddr was bound to multicast group,
 332                          * jailed raw socket will drop datagram.
 333                          */
 334                         if (prison_check_ip4(inp->inp_cred, &ip->ip_dst) != 0)
 335                                 goto skip_1;
 336                 }
 337                 last = inp;
 338                 continue;
 339         skip_1:
 340                 INP_RUNLOCK(inp);
 341         }
 342         CK_LIST_FOREACH(inp, &V_ripcbinfo.ipi_hashbase[0], inp_hash) {
 343                 if (inp->inp_ip_p && inp->inp_ip_p != proto)
 344                         continue;
 345 #ifdef INET6
 346                 /* XXX inp locking */
 347                 if ((inp->inp_vflag & INP_IPV4) == 0)
 348                         continue;
 349 #endif
 350                 if (!in_nullhost(inp->inp_laddr) &&
 351                     !in_hosteq(inp->inp_laddr, ip->ip_dst))
 352                         continue;
 353                 if (!in_nullhost(inp->inp_faddr) &&
 354                     !in_hosteq(inp->inp_faddr, ip->ip_src))
 355                         continue;
 356                 if (last != NULL) {
 357                         struct mbuf *n;
 358
 359                         n = m_copym(m, 0, M_COPYALL, M_NOWAIT);
 360                         if (n != NULL)
 361                                 (void) rip_append(last, ip, n, &ripsrc);
 362                         /* XXX count dropped packet */
 363                         INP_RUNLOCK(last);
 364                         last = NULL;
 365                 }
 366                 INP_RLOCK(inp);
 367                 if (__predict_false(inp->inp_flags2 & INP_FREED))
 368                         goto skip_2;
 369                 if (jailed_without_vnet(inp->inp_cred)) {
 370                         /*
 371                          * Allow raw socket in jail to receive multicast;
 372                          * assume process had PRIV_NETINET_RAW at attach,
 373                          * and fall through into normal filter path if so.
 374                          */
 375                         if (!IN_MULTICAST(ntohl(ip->ip_dst.s_addr)) &&
 376                             prison_check_ip4(inp->inp_cred, &ip->ip_dst) != 0)
 377                                 goto skip_2;
 378                 }
 379                 /*
 380                  * If this raw socket has multicast state, and we
 381                  * have received a multicast, check if this socket
 382                  * should receive it, as multicast filtering is now
 383                  * the responsibility of the transport layer.
 384                  */
 385                 if (inp->inp_moptions != NULL &&
 386                     IN_MULTICAST(ntohl(ip->ip_dst.s_addr))) {
 387                         /*
 388                          * If the incoming datagram is for IGMP, allow it
 389                          * through unconditionally to the raw socket.
 390                          *
 391                          * In the case of IGMPv2, we may not have explicitly
 392                          * joined the group, and may have set IFF_ALLMULTI
 393                          * on the interface. imo_multi_filter() may discard
 394                          * control traffic we actually need to see.
 395                          *
 396                          * Userland multicast routing daemons should continue
 397                          * filter the control traffic appropriately.
 398                          */
 399                         int blocked;
 400
 401                         blocked = MCAST_PASS;
 402                         if (proto != IPPROTO_IGMP) {
 403                                 struct sockaddr_in group;
 404
 405                                 bzero(&group, sizeof(struct sockaddr_in));
 406                                 group.sin_len = sizeof(struct sockaddr_in);
 407                                 group.sin_family = AF_INET;
 408                                 group.sin_addr = ip->ip_dst;
 409
 410                                 blocked = imo_multi_filter(inp->inp_moptions,
 411                                     ifp,
 412                                     (struct sockaddr *)&group,
 413                                     (struct sockaddr *)&ripsrc);
 414                         }
 415
 416                         if (blocked != MCAST_PASS) {
 417                                 IPSTAT_INC(ips_notmember);
 418                                 goto skip_2;
 419                         }
 420                 }
 421                 last = inp;
 422                 continue;
 423         skip_2:
 424                 INP_RUNLOCK(inp);
 425         }
 426         INP_INFO_RUNLOCK_ET(&V_ripcbinfo, et);
 427         if (last != NULL) {
 428                 if (rip_append(last, ip, m, &ripsrc) != 0)
 429                         IPSTAT_INC(ips_delivered);
 430                 INP_RUNLOCK(last);
 431         } else {
 432                 if (inetsw[ip_protox[ip->ip_p]].pr_input == rip_input) {
 433                         IPSTAT_INC(ips_noproto);
 434                         IPSTAT_DEC(ips_delivered);
 435                         icmp_error(m, ICMP_UNREACH, ICMP_UNREACH_PROTOCOL, 0, 0);
 436                 } else {
 437                         m_freem(m);
 438                 }
 439         }
 440         return (IPPROTO_DONE);
 441 }
 442
 443 /*
 444  * Generate IP header and pass packet to ip_output.  Tack on options user may
 445  * have setup with control call.
 446  */
 447 int
 448 rip_output(struct mbuf *m, struct socket *so, ...)
 449 {
 450         struct ip *ip;
 451         int error;
 452         struct inpcb *inp = sotoinpcb(so);
 453         va_list ap;
 454         u_long dst;
 455         int flags = ((so->so_options & SO_DONTROUTE) ? IP_ROUTETOIF : 0) |
 456             IP_ALLOWBROADCAST;
 457         int cnt;
 458         u_char opttype, optlen, *cp;
 459
 460         va_start(ap, so);
 461         dst = va_arg(ap, u_long);
 462         va_end(ap);
 463
 464         /*
 465          * If the user handed us a complete IP packet, use it.  Otherwise,
 466          * allocate an mbuf for a header and fill it in.
 467          */
 468         if ((inp->inp_flags & INP_HDRINCL) == 0) {
 469                 if (m->m_pkthdr.len + sizeof(struct ip) > IP_MAXPACKET) {
 470                         m_freem(m);
 471                         return(EMSGSIZE);
 472                 }
 473                 M_PREPEND(m, sizeof(struct ip), M_NOWAIT);
 474                 if (m == NULL)
 475                         return(ENOBUFS);
 476
 477                 INP_RLOCK(inp);
 478                 ip = mtod(m, struct ip *);
 479                 ip->ip_tos = inp->inp_ip_tos;
 480                 if (inp->inp_flags & INP_DONTFRAG)
 481                         ip->ip_off = htons(IP_DF);
 482                 else
 483                         ip->ip_off = htons(0);
 484                 ip->ip_p = inp->inp_ip_p;
 485                 ip->ip_len = htons(m->m_pkthdr.len);
 486                 ip->ip_src = inp->inp_laddr;
 487                 ip->ip_dst.s_addr = dst;
 488                 if (jailed(inp->inp_cred)) {
 489                         /*
 490                          * prison_local_ip4() would be good enough but would
 491                          * let a source of INADDR_ANY pass, which we do not
 492                          * want to see from jails.
 493                          */
 494                         if (ip->ip_src.s_addr == INADDR_ANY) {
 495                                 error = in_pcbladdr(inp, &ip->ip_dst, &ip->ip_src,
 496                                     inp->inp_cred);
 497                         } else {
 498                                 error = prison_local_ip4(inp->inp_cred,
 499                                     &ip->ip_src);
 500                         }
 501                         if (error != 0) {
 502                                 INP_RUNLOCK(inp);
 503                                 m_freem(m);
 504                                 return (error);
 505                         }
 506                 }
 507                 ip->ip_ttl = inp->inp_ip_ttl;
 508         } else {
 509                 if (m->m_pkthdr.len > IP_MAXPACKET) {
 510                         m_freem(m);
 511                         return(EMSGSIZE);
 512                 }
 513                 INP_RLOCK(inp);
 514                 ip = mtod(m, struct ip *);
 515                 error = prison_check_ip4(inp->inp_cred, &ip->ip_src);
 516                 if (error != 0) {
 517                         INP_RUNLOCK(inp);
 518                         m_freem(m);
 519                         return (error);
 520                 }
 521
 522                 /*
 523                  * Don't allow both user specified and setsockopt options,
 524                  * and don't allow packet length sizes that will crash.
 525                  */
 526                 if (((ip->ip_hl != (sizeof (*ip) >> 2)) && inp->inp_options)
 527                     || (ntohs(ip->ip_len) != m->m_pkthdr.len)
 528                     || (ntohs(ip->ip_len) < (ip->ip_hl << 2))) {
 529                         INP_RUNLOCK(inp);
 530                         m_freem(m);
 531                         return (EINVAL);
 532                 }
 533                 /*
 534                  * Don't allow IP options which do not have the required
 535                  * structure as specified in section 3.1 of RFC 791 on
 536                  * pages 15-23.
 537                  */
 538                 cp = (u_char *)(ip + 1);
 539                 cnt = (ip->ip_hl << 2) - sizeof (struct ip);
 540                 for (; cnt > 0; cnt -= optlen, cp += optlen) {
 541                         opttype = cp[IPOPT_OPTVAL];
 542                         if (opttype == IPOPT_EOL)
 543                                 break;
 544                         if (opttype == IPOPT_NOP) {
 545                                 optlen = 1;
 546                                 continue;
 547                         }
 548                         if (cnt < IPOPT_OLEN + sizeof(u_char)) {
 549                                 INP_RUNLOCK(inp);
 550                                 m_freem(m);
 551                                 return (EINVAL);
 552                         }
 553                         optlen = cp[IPOPT_OLEN];
 554                         if (optlen < IPOPT_OLEN + sizeof(u_char) ||
 555                             optlen > cnt) {
 556                                 INP_RUNLOCK(inp);
 557                                 m_freem(m);
 558                                 return (EINVAL);
 559                         }
 560                 }
 561                 /*
 562                  * This doesn't allow application to specify ID of zero,
 563                  * but we got this limitation from the beginning of history.
 564                  */
 565                 if (ip->ip_id == 0)
 566                         ip_fillid(ip);
 567
 568                 /*
 569                  * XXX prevent ip_output from overwriting header fields.
 570                  */
 571                 flags |= IP_RAWOUTPUT;
 572                 IPSTAT_INC(ips_rawout);
 573         }
 574
 575         if (inp->inp_flags & INP_ONESBCAST)
 576                 flags |= IP_SENDONES;
 577
 578 #ifdef MAC
 579         mac_inpcb_create_mbuf(inp, m);
 580 #endif
 581
 582         error = ip_output(m, inp->inp_options, NULL, flags,
 583             inp->inp_moptions, inp);
 584         INP_RUNLOCK(inp);
 585         return (error);
 586 }
 587
 588 /*
 589  * Raw IP socket option processing.
 590  *
 591  * IMPORTANT NOTE regarding access control: Traditionally, raw sockets could
 592  * only be created by a privileged process, and as such, socket option
 593  * operations to manage system properties on any raw socket were allowed to
 594  * take place without explicit additional access control checks.  However,
 595  * raw sockets can now also be created in jail(), and therefore explicit
 596  * checks are now required.  Likewise, raw sockets can be used by a process
 597  * after it gives up privilege, so some caution is required.  For options
 598  * passed down to the IP layer via ip_ctloutput(), checks are assumed to be
 599  * performed in ip_ctloutput() and therefore no check occurs here.
 600  * Unilaterally checking priv_check() here breaks normal IP socket option
 601  * operations on raw sockets.
 602  *
 603  * When adding new socket options here, make sure to add access control
 604  * checks here as necessary.
 605  *
 606  * XXX-BZ inp locking?
 607  */
 608 int
 609 rip_ctloutput(struct socket *so, struct sockopt *sopt)
 610 {
 611         struct  inpcb *inp = sotoinpcb(so);
 612         int     error, optval;
 613
 614         if (sopt->sopt_level != IPPROTO_IP) {
 615                 if ((sopt->sopt_level == SOL_SOCKET) &&
 616                     (sopt->sopt_name == SO_SETFIB)) {
 617                         inp->inp_inc.inc_fibnum = so->so_fibnum;
 618                         return (0);
 619                 }
 620                 return (EINVAL);
 621         }
 622
 623         error = 0;
 624         switch (sopt->sopt_dir) {
 625         case SOPT_GET:
 626                 switch (sopt->sopt_name) {
 627                 case IP_HDRINCL:
 628                         optval = inp->inp_flags & INP_HDRINCL;
 629                         error = sooptcopyout(sopt, &optval, sizeof optval);
 630                         break;
 631
 632                 case IP_FW3:    /* generic ipfw v.3 functions */
 633                 case IP_FW_ADD: /* ADD actually returns the body... */
 634                 case IP_FW_GET:
 635                 case IP_FW_TABLE_GETSIZE:
 636                 case IP_FW_TABLE_LIST:
 637                 case IP_FW_NAT_GET_CONFIG:
 638                 case IP_FW_NAT_GET_LOG:
 639                         if (V_ip_fw_ctl_ptr != NULL)
 640                                 error = V_ip_fw_ctl_ptr(sopt);
 641                         else
 642                                 error = ENOPROTOOPT;
 643                         break;
 644
 645                 case IP_DUMMYNET3:      /* generic dummynet v.3 functions */
 646                 case IP_DUMMYNET_GET:
 647                         if (ip_dn_ctl_ptr != NULL)
 648                                 error = ip_dn_ctl_ptr(sopt);
 649                         else
 650                                 error = ENOPROTOOPT;
 651                         break ;
 652
 653                 case MRT_INIT:
 654                 case MRT_DONE:
 655                 case MRT_ADD_VIF:
 656                 case MRT_DEL_VIF:
 657                 case MRT_ADD_MFC:
 658                 case MRT_DEL_MFC:
 659                 case MRT_VERSION:
 660                 case MRT_ASSERT:
 661                 case MRT_API_SUPPORT:
 662                 case MRT_API_CONFIG:
 663                 case MRT_ADD_BW_UPCALL:
 664                 case MRT_DEL_BW_UPCALL:
 665                         error = priv_check(curthread, PRIV_NETINET_MROUTE);
 666                         if (error != 0)
 667                                 return (error);
 668                         error = ip_mrouter_get ? ip_mrouter_get(so, sopt) :
 669                                 EOPNOTSUPP;
 670                         break;
 671
 672                 default:
 673                         error = ip_ctloutput(so, sopt);
 674                         break;
 675                 }
 676                 break;
 677
 678         case SOPT_SET:
 679                 switch (sopt->sopt_name) {
 680                 case IP_HDRINCL:
 681                         error = sooptcopyin(sopt, &optval, sizeof optval,
 682                                             sizeof optval);
 683                         if (error)
 684                                 break;
 685                         if (optval)
 686                                 inp->inp_flags |= INP_HDRINCL;
 687                         else
 688                                 inp->inp_flags &= ~INP_HDRINCL;
 689                         break;
 690
 691                 case IP_FW3:    /* generic ipfw v.3 functions */
 692                 case IP_FW_ADD:
 693                 case IP_FW_DEL:
 694                 case IP_FW_FLUSH:
 695                 case IP_FW_ZERO:
 696                 case IP_FW_RESETLOG:
 697                 case IP_FW_TABLE_ADD:
 698                 case IP_FW_TABLE_DEL:
 699                 case IP_FW_TABLE_FLUSH:
 700                 case IP_FW_NAT_CFG:
 701                 case IP_FW_NAT_DEL:
 702                         if (V_ip_fw_ctl_ptr != NULL)
 703                                 error = V_ip_fw_ctl_ptr(sopt);
 704                         else
 705                                 error = ENOPROTOOPT;
 706                         break;
 707
 708                 case IP_DUMMYNET3:      /* generic dummynet v.3 functions */
 709                 case IP_DUMMYNET_CONFIGURE:
 710                 case IP_DUMMYNET_DEL:
 711                 case IP_DUMMYNET_FLUSH:
 712                         if (ip_dn_ctl_ptr != NULL)
 713                                 error = ip_dn_ctl_ptr(sopt);
 714                         else
 715                                 error = ENOPROTOOPT ;
 716                         break ;
 717
 718                 case IP_RSVP_ON:
 719                         error = priv_check(curthread, PRIV_NETINET_MROUTE);
 720                         if (error != 0)
 721                                 return (error);
 722                         error = ip_rsvp_init(so);
 723                         break;
 724
 725                 case IP_RSVP_OFF:
 726                         error = priv_check(curthread, PRIV_NETINET_MROUTE);
 727                         if (error != 0)
 728                                 return (error);
 729                         error = ip_rsvp_done();
 730                         break;
 731
 732                 case IP_RSVP_VIF_ON:
 733                 case IP_RSVP_VIF_OFF:
 734                         error = priv_check(curthread, PRIV_NETINET_MROUTE);
 735                         if (error != 0)
 736                                 return (error);
 737                         error = ip_rsvp_vif ?
 738                                 ip_rsvp_vif(so, sopt) : EINVAL;
 739                         break;
 740
 741                 case MRT_INIT:
 742                 case MRT_DONE:
 743                 case MRT_ADD_VIF:
 744                 case MRT_DEL_VIF:
 745                 case MRT_ADD_MFC:
 746                 case MRT_DEL_MFC:
 747                 case MRT_VERSION:
 748                 case MRT_ASSERT:
 749                 case MRT_API_SUPPORT:
 750                 case MRT_API_CONFIG:
 751                 case MRT_ADD_BW_UPCALL:
 752                 case MRT_DEL_BW_UPCALL:
 753                         error = priv_check(curthread, PRIV_NETINET_MROUTE);
 754                         if (error != 0)
 755                                 return (error);
 756                         error = ip_mrouter_set ? ip_mrouter_set(so, sopt) :
 757                                         EOPNOTSUPP;
 758                         break;
 759
 760                 default:
 761                         error = ip_ctloutput(so, sopt);
 762                         break;
 763                 }
 764                 break;
 765         }
 766
 767         return (error);
 768 }
 769
 770 /*
 771  * This function exists solely to receive the PRC_IFDOWN messages which are
 772  * sent by if_down().  It looks for an ifaddr whose ifa_addr is sa, and calls
 773  * in_ifadown() to remove all routes corresponding to that address.  It also
 774  * receives the PRC_IFUP messages from if_up() and reinstalls the interface
 775  * routes.
 776  */
 777 void
 778 rip_ctlinput(int cmd, struct sockaddr *sa, void *vip)
 779 {
 780         struct rm_priotracker in_ifa_tracker;
 781         struct in_ifaddr *ia;
 782         struct ifnet *ifp;
 783         int err;
 784         int flags;
 785
 786         switch (cmd) {
 787         case PRC_IFDOWN:
 788                 IN_IFADDR_RLOCK(&in_ifa_tracker);
 789                 CK_STAILQ_FOREACH(ia, &V_in_ifaddrhead, ia_link) {
 790                         if (ia->ia_ifa.ifa_addr == sa
 791                             && (ia->ia_flags & IFA_ROUTE)) {
 792                                 ifa_ref(&ia->ia_ifa);
 793                                 IN_IFADDR_RUNLOCK(&in_ifa_tracker);
 794                                 /*
 795                                  * in_scrubprefix() kills the interface route.
 796                                  */
 797                                 in_scrubprefix(ia, 0);
 798                                 /*
 799                                  * in_ifadown gets rid of all the rest of the
 800                                  * routes.  This is not quite the right thing
 801                                  * to do, but at least if we are running a
 802                                  * routing process they will come back.
 803                                  */
 804                                 in_ifadown(&ia->ia_ifa, 0);
 805                                 ifa_free(&ia->ia_ifa);
 806                                 break;
 807                         }
 808                 }
 809                 if (ia == NULL)         /* If ia matched, already unlocked. */
 810                         IN_IFADDR_RUNLOCK(&in_ifa_tracker);
 811                 break;
 812
 813         case PRC_IFUP:
 814                 IN_IFADDR_RLOCK(&in_ifa_tracker);
 815                 CK_STAILQ_FOREACH(ia, &V_in_ifaddrhead, ia_link) {
 816                         if (ia->ia_ifa.ifa_addr == sa)
 817                                 break;
 818                 }
 819                 if (ia == NULL || (ia->ia_flags & IFA_ROUTE)) {
 820                         IN_IFADDR_RUNLOCK(&in_ifa_tracker);
 821                         return;
 822                 }
 823                 ifa_ref(&ia->ia_ifa);
 824                 IN_IFADDR_RUNLOCK(&in_ifa_tracker);
 825                 flags = RTF_UP;
 826                 ifp = ia->ia_ifa.ifa_ifp;
 827
 828                 if ((ifp->if_flags & IFF_LOOPBACK)
 829                     || (ifp->if_flags & IFF_POINTOPOINT))
 830                         flags |= RTF_HOST;
 831
 832                 err = ifa_del_loopback_route((struct ifaddr *)ia, sa);
 833
 834                 err = rtinit(&ia->ia_ifa, RTM_ADD, flags);
 835                 if (err == 0)
 836                         ia->ia_flags |= IFA_ROUTE;
 837
 838                 err = ifa_add_loopback_route((struct ifaddr *)ia, sa);
 839
 840                 ifa_free(&ia->ia_ifa);
 841                 break;
 842         }
 843 }
 844
 845 static int
 846 rip_attach(struct socket *so, int proto, struct thread *td)
 847 {
 848         struct inpcb *inp;
 849         int error;
 850
 851         inp = sotoinpcb(so);
 852         KASSERT(inp == NULL, ("rip_attach: inp != NULL"));
 853
 854         error = priv_check(td, PRIV_NETINET_RAW);
 855         if (error)
 856                 return (error);
 857         if (proto >= IPPROTO_MAX || proto < 0)
 858                 return EPROTONOSUPPORT;
 859         error = soreserve(so, rip_sendspace, rip_recvspace);
 860         if (error)
 861                 return (error);
 862         INP_INFO_WLOCK(&V_ripcbinfo);
 863         error = in_pcballoc(so, &V_ripcbinfo);
 864         if (error) {
 865                 INP_INFO_WUNLOCK(&V_ripcbinfo);
 866                 return (error);
 867         }
 868         inp = (struct inpcb *)so->so_pcb;
 869         inp->inp_vflag |= INP_IPV4;
 870         inp->inp_ip_p = proto;
 871         inp->inp_ip_ttl = V_ip_defttl;
 872         rip_inshash(inp);
 873         INP_INFO_WUNLOCK(&V_ripcbinfo);
 874         INP_WUNLOCK(inp);
 875         return (0);
 876 }
 877
 878 static void
 879 rip_detach(struct socket *so)
 880 {
 881         struct inpcb *inp;
 882
 883         inp = sotoinpcb(so);
 884         KASSERT(inp != NULL, ("rip_detach: inp == NULL"));
 885         KASSERT(inp->inp_faddr.s_addr == INADDR_ANY,
 886             ("rip_detach: not closed"));
 887
 888         INP_INFO_WLOCK(&V_ripcbinfo);
 889         INP_WLOCK(inp);
 890         rip_delhash(inp);
 891         if (so == V_ip_mrouter && ip_mrouter_done)
 892                 ip_mrouter_done();
 893         if (ip_rsvp_force_done)
 894                 ip_rsvp_force_done(so);
 895         if (so == V_ip_rsvpd)
 896                 ip_rsvp_done();
 897         in_pcbdetach(inp);
 898         in_pcbfree(inp);
 899         INP_INFO_WUNLOCK(&V_ripcbinfo);
 900 }
 901
 902 static void
 903 rip_dodisconnect(struct socket *so, struct inpcb *inp)
 904 {
 905         struct inpcbinfo *pcbinfo;
 906
 907         pcbinfo = inp->inp_pcbinfo;
 908         INP_INFO_WLOCK(pcbinfo);
 909         INP_WLOCK(inp);
 910         rip_delhash(inp);
 911         inp->inp_faddr.s_addr = INADDR_ANY;
 912         rip_inshash(inp);
 913         SOCK_LOCK(so);
 914         so->so_state &= ~SS_ISCONNECTED;
 915         SOCK_UNLOCK(so);
 916         INP_WUNLOCK(inp);
 917         INP_INFO_WUNLOCK(pcbinfo);
 918 }
 919
 920 static void
 921 rip_abort(struct socket *so)
 922 {
 923         struct inpcb *inp;
 924
 925         inp = sotoinpcb(so);
 926         KASSERT(inp != NULL, ("rip_abort: inp == NULL"));
 927
 928         rip_dodisconnect(so, inp);
 929 }
 930
 931 static void
 932 rip_close(struct socket *so)
 933 {
 934         struct inpcb *inp;
 935
 936         inp = sotoinpcb(so);
 937         KASSERT(inp != NULL, ("rip_close: inp == NULL"));
 938
 939         rip_dodisconnect(so, inp);
 940 }
 941
 942 static int
 943 rip_disconnect(struct socket *so)
 944 {
 945         struct inpcb *inp;
 946
 947         if ((so->so_state & SS_ISCONNECTED) == 0)
 948                 return (ENOTCONN);
 949
 950         inp = sotoinpcb(so);
 951         KASSERT(inp != NULL, ("rip_disconnect: inp == NULL"));
 952
 953         rip_dodisconnect(so, inp);
 954         return (0);
 955 }
 956
 957 static int
 958 rip_bind(struct socket *so, struct sockaddr *nam, struct thread *td)
 959 {
 960         struct sockaddr_in *addr = (struct sockaddr_in *)nam;
 961         struct inpcb *inp;
 962         int error;
 963
 964         if (nam->sa_len != sizeof(*addr))
 965                 return (EINVAL);
 966
 967         error = prison_check_ip4(td->td_ucred, &addr->sin_addr);
 968         if (error != 0)
 969                 return (error);
 970
 971         inp = sotoinpcb(so);
 972         KASSERT(inp != NULL, ("rip_bind: inp == NULL"));
 973
 974         if (CK_STAILQ_EMPTY(&V_ifnet) ||
 975             (addr->sin_family != AF_INET && addr->sin_family != AF_IMPLINK) ||
 976             (addr->sin_addr.s_addr &&
 977              (inp->inp_flags & INP_BINDANY) == 0 &&
 978              ifa_ifwithaddr_check((struct sockaddr *)addr) == 0))
 979                 return (EADDRNOTAVAIL);
 980
 981         INP_INFO_WLOCK(&V_ripcbinfo);
 982         INP_WLOCK(inp);
 983         rip_delhash(inp);
 984         inp->inp_laddr = addr->sin_addr;
 985         rip_inshash(inp);
 986         INP_WUNLOCK(inp);
 987         INP_INFO_WUNLOCK(&V_ripcbinfo);
 988         return (0);
 989 }
 990
 991 static int
 992 rip_connect(struct socket *so, struct sockaddr *nam, struct thread *td)
 993 {
 994         struct sockaddr_in *addr = (struct sockaddr_in *)nam;
 995         struct inpcb *inp;
 996
 997         if (nam->sa_len != sizeof(*addr))
 998                 return (EINVAL);
 999         if (CK_STAILQ_EMPTY(&V_ifnet))
1000                 return (EADDRNOTAVAIL);
1001         if (addr->sin_family != AF_INET && addr->sin_family != AF_IMPLINK)
1002                 return (EAFNOSUPPORT);
1003
1004         inp = sotoinpcb(so);
1005         KASSERT(inp != NULL, ("rip_connect: inp == NULL"));
1006
1007         INP_INFO_WLOCK(&V_ripcbinfo);
1008         INP_WLOCK(inp);
1009         rip_delhash(inp);
1010         inp->inp_faddr = addr->sin_addr;
1011         rip_inshash(inp);
1012         soisconnected(so);
1013         INP_WUNLOCK(inp);
1014         INP_INFO_WUNLOCK(&V_ripcbinfo);
1015         return (0);
1016 }
1017
1018 static int
1019 rip_shutdown(struct socket *so)
1020 {
1021         struct inpcb *inp;
1022
1023         inp = sotoinpcb(so);
1024         KASSERT(inp != NULL, ("rip_shutdown: inp == NULL"));
1025
1026         INP_WLOCK(inp);
1027         socantsendmore(so);
1028         INP_WUNLOCK(inp);
1029         return (0);
1030 }
1031
1032 static int
1033 rip_send(struct socket *so, int flags, struct mbuf *m, struct sockaddr *nam,
1034     struct mbuf *control, struct thread *td)
1035 {
1036         struct inpcb *inp;
1037         u_long dst;
1038
1039         inp = sotoinpcb(so);
1040         KASSERT(inp != NULL, ("rip_send: inp == NULL"));
1041
1042         /*
1043          * Note: 'dst' reads below are unlocked.
1044          */
1045         if (so->so_state & SS_ISCONNECTED) {
1046                 if (nam) {
1047                         m_freem(m);
1048                         return (EISCONN);
1049                 }
1050                 dst = inp->inp_faddr.s_addr;    /* Unlocked read. */
1051         } else {
1052                 if (nam == NULL) {
1053                         m_freem(m);
1054                         return (ENOTCONN);
1055                 }
1056                 dst = ((struct sockaddr_in *)nam)->sin_addr.s_addr;
1057         }
1058         return (rip_output(m, so, dst));
1059 }
1060 #endif /* INET */
1061
1062 static int
1063 rip_pcblist(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
1064 {
1065         int error, i, n;
1066         struct inpcb *inp, **inp_list;
1067         inp_gen_t gencnt;
1068         struct xinpgen xig;
1069         struct epoch_tracker et;
1070
1071         /*
1072          * The process of preparing the TCB list is too time-consuming and
1073          * resource-intensive to repeat twice on every request.
1074          */
1075         if (req->oldptr == 0) {
1076                 n = V_ripcbinfo.ipi_count;
1077                 n += imax(n / 8, 10);
1078                 req->oldidx = 2 * (sizeof xig) + n * sizeof(struct xinpcb);
1079                 return (0);
1080         }
1081
1082         if (req->newptr != 0)
1083                 return (EPERM);
1084
1085         /*
1086          * OK, now we're committed to doing something.
1087          */
1088         INP_INFO_WLOCK(&V_ripcbinfo);
1089         gencnt = V_ripcbinfo.ipi_gencnt;
1090         n = V_ripcbinfo.ipi_count;
1091         INP_INFO_WUNLOCK(&V_ripcbinfo);
1092
1093         bzero(&xig, sizeof(xig));
1094         xig.xig_len = sizeof xig;
1095         xig.xig_count = n;
1096         xig.xig_gen = gencnt;
1097         xig.xig_sogen = so_gencnt;
1098         error = SYSCTL_OUT(req, &xig, sizeof xig);
1099         if (error)
1100                 return (error);
1101
1102         inp_list = malloc(n * sizeof *inp_list, M_TEMP, M_WAITOK);
1103
1104         INP_INFO_RLOCK_ET(&V_ripcbinfo, et);
1105         for (inp = CK_LIST_FIRST(V_ripcbinfo.ipi_listhead), i = 0; inp && i < n;
1106              inp = CK_LIST_NEXT(inp, inp_list)) {
1107                 INP_WLOCK(inp);
1108                 if (inp->inp_gencnt <= gencnt &&
1109                     cr_canseeinpcb(req->td->td_ucred, inp) == 0) {
1110                         in_pcbref(inp);
1111                         inp_list[i++] = inp;
1112                 }
1113                 INP_WUNLOCK(inp);
1114         }
1115         INP_INFO_RUNLOCK_ET(&V_ripcbinfo, et);
1116         n = i;
1117
1118         error = 0;
1119         for (i = 0; i < n; i++) {
1120                 inp = inp_list[i];
1121                 INP_RLOCK(inp);
1122                 if (inp->inp_gencnt <= gencnt) {
1123                         struct xinpcb xi;
1124
1125                         in_pcbtoxinpcb(inp, &xi);
1126                         INP_RUNLOCK(inp);
1127                         error = SYSCTL_OUT(req, &xi, sizeof xi);
1128                 } else
1129                         INP_RUNLOCK(inp);
1130         }
1131         INP_INFO_WLOCK(&V_ripcbinfo);
1132         for (i = 0; i < n; i++) {
1133                 inp = inp_list[i];
1134                 INP_RLOCK(inp);
1135                 if (!in_pcbrele_rlocked(inp))
1136                         INP_RUNLOCK(inp);
1137         }
1138         INP_INFO_WUNLOCK(&V_ripcbinfo);
1139
1140         if (!error) {
1141                 struct epoch_tracker et;
1142                 /*
1143                  * Give the user an updated idea of our state.  If the
1144                  * generation differs from what we told her before, she knows
1145                  * that something happened while we were processing this
1146                  * request, and it might be necessary to retry.
1147                  */
1148                 INP_INFO_RLOCK_ET(&V_ripcbinfo, et);
1149                 xig.xig_gen = V_ripcbinfo.ipi_gencnt;
1150                 xig.xig_sogen = so_gencnt;
1151                 xig.xig_count = V_ripcbinfo.ipi_count;
1152                 INP_INFO_RUNLOCK_ET(&V_ripcbinfo, et);
1153                 error = SYSCTL_OUT(req, &xig, sizeof xig);
1154         }
1155         free(inp_list, M_TEMP);
1156         return (error);
1157 }
1158
1159 SYSCTL_PROC(_net_inet_raw, OID_AUTO/*XXX*/, pcblist,
1160     CTLTYPE_OPAQUE | CTLFLAG_RD, NULL, 0,
1161     rip_pcblist, "S,xinpcb", "List of active raw IP sockets");
1162
1163 #ifdef INET
1164 struct pr_usrreqs rip_usrreqs = {
1165         .pru_abort =            rip_abort,
1166         .pru_attach =           rip_attach,
1167         .pru_bind =             rip_bind,
1168         .pru_connect =          rip_connect,
1169         .pru_control =          in_control,
1170         .pru_detach =           rip_detach,
1171         .pru_disconnect =       rip_disconnect,
1172         .pru_peeraddr =         in_getpeeraddr,
1173         .pru_send =             rip_send,
1174         .pru_shutdown =         rip_shutdown,
1175         .pru_sockaddr =         in_getsockaddr,
1176         .pru_sosetlabel =       in_pcbsosetlabel,
1177         .pru_close =            rip_close,
1178 };
1179 #endif /* INET */