sys/netinet6/frag6.c

   1 /*-
   2  * SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
   3  *
   4  * Copyright (C) 1995, 1996, 1997, and 1998 WIDE Project.
   5  * All rights reserved.
   6  *
   7  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   8  * modification, are permitted provided that the following conditions
   9  * are met:
  10  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  12  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  13  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  14  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  15  * 3. Neither the name of the project nor the names of its contributors
  16  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  17  *    without specific prior written permission.
  18  *
  19  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE PROJECT AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  20  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  21  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  22  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE PROJECT OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  23  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  24  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  25  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  26  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  27  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  28  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  29  * SUCH DAMAGE.
  30  *
  31  *      $KAME: frag6.c,v 1.33 2002/01/07 11:34:48 kjc Exp $
  32  */
  33
  34 #include <sys/cdefs.h>
  35 __FBSDID("$FreeBSD$");
  36
  37 #include "opt_rss.h"
  38
  39 #include <sys/param.h>
  40 #include <sys/systm.h>
  41 #include <sys/hash.h>
  42 #include <sys/malloc.h>
  43 #include <sys/mbuf.h>
  44 #include <sys/domain.h>
  45 #include <sys/eventhandler.h>
  46 #include <sys/protosw.h>
  47 #include <sys/socket.h>
  48 #include <sys/errno.h>
  49 #include <sys/time.h>
  50 #include <sys/kernel.h>
  51 #include <sys/syslog.h>
  52
  53 #include <machine/atomic.h>
  54
  55 #include <net/if.h>
  56 #include <net/if_var.h>
  57 #include <net/netisr.h>
  58 #include <net/route.h>
  59 #include <net/vnet.h>
  60
  61 #include <netinet/in.h>
  62 #include <netinet/in_var.h>
  63 #include <netinet/ip6.h>
  64 #include <netinet6/ip6_var.h>
  65 #include <netinet/icmp6.h>
  66 #include <netinet/in_systm.h>   /* for ECN definitions */
  67 #include <netinet/ip.h>         /* for ECN definitions */
  68
  69 #include <security/mac/mac_framework.h>
  70
  71 /*
  72  * Reassembly headers are stored in hash buckets.
  73  */
  74 #define IP6REASS_NHASH_LOG2     10
  75 #define IP6REASS_NHASH          (1 << IP6REASS_NHASH_LOG2)
  76 #define IP6REASS_HMASK          (IP6REASS_NHASH - 1)
  77
  78 static void frag6_enq(struct ip6asfrag *, struct ip6asfrag *,
  79     uint32_t bucket __unused);
  80 static void frag6_deq(struct ip6asfrag *, uint32_t bucket __unused);
  81 static void frag6_insque_head(struct ip6q *, struct ip6q *,
  82     uint32_t bucket);
  83 static void frag6_remque(struct ip6q *, uint32_t bucket);
  84 static void frag6_freef(struct ip6q *, uint32_t bucket);
  85
  86 struct ip6qbucket {
  87         struct ip6q     ip6q;
  88         struct mtx      lock;
  89         int             count;
  90 };
  91
  92 VNET_DEFINE_STATIC(volatile u_int, frag6_nfragpackets);
  93 volatile u_int frag6_nfrags = 0;
  94 VNET_DEFINE_STATIC(struct ip6qbucket, ip6q[IP6REASS_NHASH]);
  95 VNET_DEFINE_STATIC(uint32_t, ip6q_hashseed);
  96
  97 #define V_frag6_nfragpackets            VNET(frag6_nfragpackets)
  98 #define V_ip6q                          VNET(ip6q)
  99 #define V_ip6q_hashseed                 VNET(ip6q_hashseed)
 100
 101 #define IP6Q_LOCK(i)            mtx_lock(&V_ip6q[(i)].lock)
 102 #define IP6Q_TRYLOCK(i)         mtx_trylock(&V_ip6q[(i)].lock)
 103 #define IP6Q_LOCK_ASSERT(i)     mtx_assert(&V_ip6q[(i)].lock, MA_OWNED)
 104 #define IP6Q_UNLOCK(i)          mtx_unlock(&V_ip6q[(i)].lock)
 105 #define IP6Q_HEAD(i)            (&V_ip6q[(i)].ip6q)
 106
 107 static MALLOC_DEFINE(M_FTABLE, "fragment", "fragment reassembly header");
 108
 109 /*
 110  * By default, limit the number of IP6 fragments across all reassembly
 111  * queues to  1/32 of the total number of mbuf clusters.
 112  *
 113  * Limit the total number of reassembly queues per VNET to the
 114  * IP6 fragment limit, but ensure the limit will not allow any bucket
 115  * to grow above 100 items. (The bucket limit is
 116  * IP_MAXFRAGPACKETS / (IPREASS_NHASH / 2), so the 50 is the correct
 117  * multiplier to reach a 100-item limit.)
 118  * The 100-item limit was chosen as brief testing seems to show that
 119  * this produces "reasonable" performance on some subset of systems
 120  * under DoS attack.
 121  */
 122 #define IP6_MAXFRAGS            (nmbclusters / 32)
 123 #define IP6_MAXFRAGPACKETS      (imin(IP6_MAXFRAGS, IP6REASS_NHASH * 50))
 124
 125 /*
 126  * Initialise reassembly queue and fragment identifier.
 127  */
 128 void
 129 frag6_set_bucketsize()
 130 {
 131         int i;
 132
 133         if ((i = V_ip6_maxfragpackets) > 0)
 134                 V_ip6_maxfragbucketsize = imax(i / (IP6REASS_NHASH / 2), 1);
 135 }
 136
 137 static void
 138 frag6_change(void *tag)
 139 {
 140         VNET_ITERATOR_DECL(vnet_iter);
 141
 142         ip6_maxfrags = IP6_MAXFRAGS;
 143         VNET_LIST_RLOCK_NOSLEEP();
 144         VNET_FOREACH(vnet_iter) {
 145                 CURVNET_SET(vnet_iter);
 146                 V_ip6_maxfragpackets = IP6_MAXFRAGPACKETS;
 147                 frag6_set_bucketsize();
 148                 CURVNET_RESTORE();
 149         }
 150         VNET_LIST_RUNLOCK_NOSLEEP();
 151 }
 152
 153 void
 154 frag6_init(void)
 155 {
 156         struct ip6q *q6;
 157         int i;
 158
 159         V_ip6_maxfragpackets = IP6_MAXFRAGPACKETS;
 160         frag6_set_bucketsize();
 161         for (i = 0; i < IP6REASS_NHASH; i++) {
 162                 q6 = IP6Q_HEAD(i);
 163                 q6->ip6q_next = q6->ip6q_prev = q6;
 164                 mtx_init(&V_ip6q[i].lock, "ip6qlock", NULL, MTX_DEF);
 165                 V_ip6q[i].count = 0;
 166         }
 167         V_ip6q_hashseed = arc4random();
 168         V_ip6_maxfragsperpacket = 64;
 169         if (!IS_DEFAULT_VNET(curvnet))
 170                 return;
 171
 172         ip6_maxfrags = IP6_MAXFRAGS;
 173         EVENTHANDLER_REGISTER(nmbclusters_change,
 174             frag6_change, NULL, EVENTHANDLER_PRI_ANY);
 175 }
 176
 177 /*
 178  * In RFC2460, fragment and reassembly rule do not agree with each other,
 179  * in terms of next header field handling in fragment header.
 180  * While the sender will use the same value for all of the fragmented packets,
 181  * receiver is suggested not to check the consistency.
 182  *
 183  * fragment rule (p20):
 184  *      (2) A Fragment header containing:
 185  *      The Next Header value that identifies the first header of
 186  *      the Fragmentable Part of the original packet.
 187  *              -> next header field is same for all fragments
 188  *
 189  * reassembly rule (p21):
 190  *      The Next Header field of the last header of the Unfragmentable
 191  *      Part is obtained from the Next Header field of the first
 192  *      fragment's Fragment header.
 193  *              -> should grab it from the first fragment only
 194  *
 195  * The following note also contradicts with fragment rule - no one is going to
 196  * send different fragment with different next header field.
 197  *
 198  * additional note (p22):
 199  *      The Next Header values in the Fragment headers of different
 200  *      fragments of the same original packet may differ.  Only the value
 201  *      from the Offset zero fragment packet is used for reassembly.
 202  *              -> should grab it from the first fragment only
 203  *
 204  * There is no explicit reason given in the RFC.  Historical reason maybe?
 205  */
 206 /*
 207  * Fragment input
 208  */
 209 int
 210 frag6_input(struct mbuf **mp, int *offp, int proto)
 211 {
 212         struct mbuf *m = *mp, *t;
 213         struct ip6_hdr *ip6;
 214         struct ip6_frag *ip6f;
 215         struct ip6q *head, *q6;
 216         struct ip6asfrag *af6, *ip6af, *af6dwn;
 217         struct in6_ifaddr *ia;
 218         int offset = *offp, nxt, i, next;
 219         int first_frag = 0;
 220         int fragoff, frgpartlen;        /* must be larger than u_int16_t */
 221         uint32_t hashkey[(sizeof(struct in6_addr) * 2 +
 222                     sizeof(ip6f->ip6f_ident)) / sizeof(uint32_t)];
 223         uint32_t hash, *hashkeyp;
 224         struct ifnet *dstifp;
 225         u_int8_t ecn, ecn0;
 226 #ifdef RSS
 227         struct m_tag *mtag;
 228         struct ip6_direct_ctx *ip6dc;
 229 #endif
 230
 231 #if 0
 232         char ip6buf[INET6_ADDRSTRLEN];
 233 #endif
 234
 235         ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
 236 #ifndef PULLDOWN_TEST
 237         IP6_EXTHDR_CHECK(m, offset, sizeof(struct ip6_frag), IPPROTO_DONE);
 238         ip6f = (struct ip6_frag *)((caddr_t)ip6 + offset);
 239 #else
 240         IP6_EXTHDR_GET(ip6f, struct ip6_frag *, m, offset, sizeof(*ip6f));
 241         if (ip6f == NULL)
 242                 return (IPPROTO_DONE);
 243 #endif
 244
 245         dstifp = NULL;
 246         /* find the destination interface of the packet. */
 247         ia = in6ifa_ifwithaddr(&ip6->ip6_dst, 0 /* XXX */);
 248         if (ia != NULL) {
 249                 dstifp = ia->ia_ifp;
 250                 ifa_free(&ia->ia_ifa);
 251         }
 252         /* jumbo payload can't contain a fragment header */
 253         if (ip6->ip6_plen == 0) {
 254                 icmp6_error(m, ICMP6_PARAM_PROB, ICMP6_PARAMPROB_HEADER, offset);
 255                 in6_ifstat_inc(dstifp, ifs6_reass_fail);
 256                 return IPPROTO_DONE;
 257         }
 258
 259         /*
 260          * check whether fragment packet's fragment length is
 261          * multiple of 8 octets.
 262          * sizeof(struct ip6_frag) == 8
 263          * sizeof(struct ip6_hdr) = 40
 264          */
 265         if ((ip6f->ip6f_offlg & IP6F_MORE_FRAG) &&
 266             (((ntohs(ip6->ip6_plen) - offset) & 0x7) != 0)) {
 267                 icmp6_error(m, ICMP6_PARAM_PROB, ICMP6_PARAMPROB_HEADER,
 268                     offsetof(struct ip6_hdr, ip6_plen));
 269                 in6_ifstat_inc(dstifp, ifs6_reass_fail);
 270                 return IPPROTO_DONE;
 271         }
 272
 273         IP6STAT_INC(ip6s_fragments);
 274         in6_ifstat_inc(dstifp, ifs6_reass_reqd);
 275
 276         /* offset now points to data portion */
 277         offset += sizeof(struct ip6_frag);
 278
 279         /*
 280          * RFC 6946: Handle "atomic" fragments (offset and m bit set to 0)
 281          * upfront, unrelated to any reassembly.  Just skip the fragment header.
 282          */
 283         if ((ip6f->ip6f_offlg & ~IP6F_RESERVED_MASK) == 0) {
 284                 /* XXX-BZ we want dedicated counters for this. */
 285                 IP6STAT_INC(ip6s_reassembled);
 286                 in6_ifstat_inc(dstifp, ifs6_reass_ok);
 287                 *offp = offset;
 288                 m->m_flags |= M_FRAGMENTED;
 289                 return (ip6f->ip6f_nxt);
 290         }
 291
 292         /* Get fragment length and discard 0-byte fragments. */
 293         frgpartlen = sizeof(struct ip6_hdr) + ntohs(ip6->ip6_plen) - offset;
 294         if (frgpartlen == 0) {
 295                 icmp6_error(m, ICMP6_PARAM_PROB, ICMP6_PARAMPROB_HEADER,
 296                     offsetof(struct ip6_hdr, ip6_plen));
 297                 in6_ifstat_inc(dstifp, ifs6_reass_fail);
 298                 IP6STAT_INC(ip6s_fragdropped);
 299                 return IPPROTO_DONE;
 300         }
 301
 302         hashkeyp = hashkey;
 303         memcpy(hashkeyp, &ip6->ip6_src, sizeof(struct in6_addr));
 304         hashkeyp += sizeof(struct in6_addr) / sizeof(*hashkeyp);
 305         memcpy(hashkeyp, &ip6->ip6_dst, sizeof(struct in6_addr));
 306         hashkeyp += sizeof(struct in6_addr) / sizeof(*hashkeyp);
 307         *hashkeyp = ip6f->ip6f_ident;
 308         hash = jenkins_hash32(hashkey, nitems(hashkey), V_ip6q_hashseed);
 309         hash &= IP6REASS_HMASK;
 310         head = IP6Q_HEAD(hash);
 311         IP6Q_LOCK(hash);
 312
 313         /*
 314          * Enforce upper bound on number of fragments.
 315          * If maxfrag is 0, never accept fragments.
 316          * If maxfrag is -1, accept all fragments without limitation.
 317          */
 318         if (ip6_maxfrags < 0)
 319                 ;
 320         else if (atomic_load_int(&frag6_nfrags) >= (u_int)ip6_maxfrags)
 321                 goto dropfrag;
 322
 323         for (q6 = head->ip6q_next; q6 != head; q6 = q6->ip6q_next)
 324                 if (ip6f->ip6f_ident == q6->ip6q_ident &&
 325                     IN6_ARE_ADDR_EQUAL(&ip6->ip6_src, &q6->ip6q_src) &&
 326                     IN6_ARE_ADDR_EQUAL(&ip6->ip6_dst, &q6->ip6q_dst)
 327 #ifdef MAC
 328                     && mac_ip6q_match(m, q6)
 329 #endif
 330                     )
 331                         break;
 332
 333         if (q6 == head) {
 334                 /*
 335                  * the first fragment to arrive, create a reassembly queue.
 336                  */
 337                 first_frag = 1;
 338
 339                 /*
 340                  * Enforce upper bound on number of fragmented packets
 341                  * for which we attempt reassembly;
 342                  * If maxfragpackets is 0, never accept fragments.
 343                  * If maxfragpackets is -1, accept all fragments without
 344                  * limitation.
 345                  */
 346                 if (V_ip6_maxfragpackets < 0)
 347                         ;
 348                 else if (V_ip6q[hash].count >= V_ip6_maxfragbucketsize ||
 349                     atomic_load_int(&V_frag6_nfragpackets) >=
 350                     (u_int)V_ip6_maxfragpackets)
 351                         goto dropfrag;
 352                 atomic_add_int(&V_frag6_nfragpackets, 1);
 353                 q6 = (struct ip6q *)malloc(sizeof(struct ip6q), M_FTABLE,
 354                     M_NOWAIT);
 355                 if (q6 == NULL)
 356                         goto dropfrag;
 357                 bzero(q6, sizeof(*q6));
 358 #ifdef MAC
 359                 if (mac_ip6q_init(q6, M_NOWAIT) != 0) {
 360                         free(q6, M_FTABLE);
 361                         goto dropfrag;
 362                 }
 363                 mac_ip6q_create(m, q6);
 364 #endif
 365                 frag6_insque_head(q6, head, hash);
 366
 367                 /* ip6q_nxt will be filled afterwards, from 1st fragment */
 368                 q6->ip6q_down   = q6->ip6q_up = (struct ip6asfrag *)q6;
 369 #ifdef notyet
 370                 q6->ip6q_nxtp   = (u_char *)nxtp;
 371 #endif
 372                 q6->ip6q_ident  = ip6f->ip6f_ident;
 373                 q6->ip6q_ttl    = IPV6_FRAGTTL;
 374                 q6->ip6q_src    = ip6->ip6_src;
 375                 q6->ip6q_dst    = ip6->ip6_dst;
 376                 q6->ip6q_ecn    =
 377                     (ntohl(ip6->ip6_flow) >> 20) & IPTOS_ECN_MASK;
 378                 q6->ip6q_unfrglen = -1; /* The 1st fragment has not arrived. */
 379
 380                 q6->ip6q_nfrag = 0;
 381         }
 382
 383         /*
 384          * If it's the 1st fragment, record the length of the
 385          * unfragmentable part and the next header of the fragment header.
 386          */
 387         fragoff = ntohs(ip6f->ip6f_offlg & IP6F_OFF_MASK);
 388         if (fragoff == 0) {
 389                 q6->ip6q_unfrglen = offset - sizeof(struct ip6_hdr) -
 390                     sizeof(struct ip6_frag);
 391                 q6->ip6q_nxt = ip6f->ip6f_nxt;
 392         }
 393
 394         /*
 395          * Check that the reassembled packet would not exceed 65535 bytes
 396          * in size.
 397          * If it would exceed, discard the fragment and return an ICMP error.
 398          */
 399         if (q6->ip6q_unfrglen >= 0) {
 400                 /* The 1st fragment has already arrived. */
 401                 if (q6->ip6q_unfrglen + fragoff + frgpartlen > IPV6_MAXPACKET) {
 402                         icmp6_error(m, ICMP6_PARAM_PROB, ICMP6_PARAMPROB_HEADER,
 403                             offset - sizeof(struct ip6_frag) +
 404                             offsetof(struct ip6_frag, ip6f_offlg));
 405                         IP6Q_UNLOCK(hash);
 406                         return (IPPROTO_DONE);
 407                 }
 408         } else if (fragoff + frgpartlen > IPV6_MAXPACKET) {
 409                 icmp6_error(m, ICMP6_PARAM_PROB, ICMP6_PARAMPROB_HEADER,
 410                     offset - sizeof(struct ip6_frag) +
 411                     offsetof(struct ip6_frag, ip6f_offlg));
 412                 IP6Q_UNLOCK(hash);
 413                 return (IPPROTO_DONE);
 414         }
 415         /*
 416          * If it's the first fragment, do the above check for each
 417          * fragment already stored in the reassembly queue.
 418          */
 419         if (fragoff == 0) {
 420                 for (af6 = q6->ip6q_down; af6 != (struct ip6asfrag *)q6;
 421                      af6 = af6dwn) {
 422                         af6dwn = af6->ip6af_down;
 423
 424                         if (q6->ip6q_unfrglen + af6->ip6af_off + af6->ip6af_frglen >
 425                             IPV6_MAXPACKET) {
 426                                 struct mbuf *merr = IP6_REASS_MBUF(af6);
 427                                 struct ip6_hdr *ip6err;
 428                                 int erroff = af6->ip6af_offset;
 429
 430                                 /* dequeue the fragment. */
 431                                 frag6_deq(af6, hash);
 432                                 free(af6, M_FTABLE);
 433
 434                                 /* adjust pointer. */
 435                                 ip6err = mtod(merr, struct ip6_hdr *);
 436
 437                                 /*
 438                                  * Restore source and destination addresses
 439                                  * in the erroneous IPv6 header.
 440                                  */
 441                                 ip6err->ip6_src = q6->ip6q_src;
 442                                 ip6err->ip6_dst = q6->ip6q_dst;
 443
 444                                 icmp6_error(merr, ICMP6_PARAM_PROB,
 445                                     ICMP6_PARAMPROB_HEADER,
 446                                     erroff - sizeof(struct ip6_frag) +
 447                                     offsetof(struct ip6_frag, ip6f_offlg));
 448                         }
 449                 }
 450         }
 451
 452         ip6af = (struct ip6asfrag *)malloc(sizeof(struct ip6asfrag), M_FTABLE,
 453             M_NOWAIT);
 454         if (ip6af == NULL)
 455                 goto dropfrag;
 456         bzero(ip6af, sizeof(*ip6af));
 457         ip6af->ip6af_mff = ip6f->ip6f_offlg & IP6F_MORE_FRAG;
 458         ip6af->ip6af_off = fragoff;
 459         ip6af->ip6af_frglen = frgpartlen;
 460         ip6af->ip6af_offset = offset;
 461         IP6_REASS_MBUF(ip6af) = m;
 462
 463         if (first_frag) {
 464                 af6 = (struct ip6asfrag *)q6;
 465                 goto insert;
 466         }
 467
 468         /*
 469          * Handle ECN by comparing this segment with the first one;
 470          * if CE is set, do not lose CE.
 471          * drop if CE and not-ECT are mixed for the same packet.
 472          */
 473         ecn = (ntohl(ip6->ip6_flow) >> 20) & IPTOS_ECN_MASK;
 474         ecn0 = q6->ip6q_ecn;
 475         if (ecn == IPTOS_ECN_CE) {
 476                 if (ecn0 == IPTOS_ECN_NOTECT) {
 477                         free(ip6af, M_FTABLE);
 478                         goto dropfrag;
 479                 }
 480                 if (ecn0 != IPTOS_ECN_CE)
 481                         q6->ip6q_ecn = IPTOS_ECN_CE;
 482         }
 483         if (ecn == IPTOS_ECN_NOTECT && ecn0 != IPTOS_ECN_NOTECT) {
 484                 free(ip6af, M_FTABLE);
 485                 goto dropfrag;
 486         }
 487
 488         /*
 489          * Find a segment which begins after this one does.
 490          */
 491         for (af6 = q6->ip6q_down; af6 != (struct ip6asfrag *)q6;
 492              af6 = af6->ip6af_down)
 493                 if (af6->ip6af_off > ip6af->ip6af_off)
 494                         break;
 495
 496 #if 0
 497         /*
 498          * If there is a preceding segment, it may provide some of
 499          * our data already.  If so, drop the data from the incoming
 500          * segment.  If it provides all of our data, drop us.
 501          */
 502         if (af6->ip6af_up != (struct ip6asfrag *)q6) {
 503                 i = af6->ip6af_up->ip6af_off + af6->ip6af_up->ip6af_frglen
 504                         - ip6af->ip6af_off;
 505                 if (i > 0) {
 506                         if (i >= ip6af->ip6af_frglen)
 507                                 goto dropfrag;
 508                         m_adj(IP6_REASS_MBUF(ip6af), i);
 509                         ip6af->ip6af_off += i;
 510                         ip6af->ip6af_frglen -= i;
 511                 }
 512         }
 513
 514         /*
 515          * While we overlap succeeding segments trim them or,
 516          * if they are completely covered, dequeue them.
 517          */
 518         while (af6 != (struct ip6asfrag *)q6 &&
 519                ip6af->ip6af_off + ip6af->ip6af_frglen > af6->ip6af_off) {
 520                 i = (ip6af->ip6af_off + ip6af->ip6af_frglen) - af6->ip6af_off;
 521                 if (i < af6->ip6af_frglen) {
 522                         af6->ip6af_frglen -= i;
 523                         af6->ip6af_off += i;
 524                         m_adj(IP6_REASS_MBUF(af6), i);
 525                         break;
 526                 }
 527                 af6 = af6->ip6af_down;
 528                 m_freem(IP6_REASS_MBUF(af6->ip6af_up));
 529                 frag6_deq(af6->ip6af_up, hash);
 530         }
 531 #else
 532         /*
 533          * If the incoming framgent overlaps some existing fragments in
 534          * the reassembly queue, drop it, since it is dangerous to override
 535          * existing fragments from a security point of view.
 536          * We don't know which fragment is the bad guy - here we trust
 537          * fragment that came in earlier, with no real reason.
 538          *
 539          * Note: due to changes after disabling this part, mbuf passed to
 540          * m_adj() below now does not meet the requirement.
 541          */
 542         if (af6->ip6af_up != (struct ip6asfrag *)q6) {
 543                 i = af6->ip6af_up->ip6af_off + af6->ip6af_up->ip6af_frglen
 544                         - ip6af->ip6af_off;
 545                 if (i > 0) {
 546 #if 0                           /* suppress the noisy log */
 547                         log(LOG_ERR, "%d bytes of a fragment from %s "
 548                             "overlaps the previous fragment\n",
 549                             i, ip6_sprintf(ip6buf, &q6->ip6q_src));
 550 #endif
 551                         free(ip6af, M_FTABLE);
 552                         goto dropfrag;
 553                 }
 554         }
 555         if (af6 != (struct ip6asfrag *)q6) {
 556                 i = (ip6af->ip6af_off + ip6af->ip6af_frglen) - af6->ip6af_off;
 557                 if (i > 0) {
 558 #if 0                           /* suppress the noisy log */
 559                         log(LOG_ERR, "%d bytes of a fragment from %s "
 560                             "overlaps the succeeding fragment",
 561                             i, ip6_sprintf(ip6buf, &q6->ip6q_src));
 562 #endif
 563                         free(ip6af, M_FTABLE);
 564                         goto dropfrag;
 565                 }
 566         }
 567 #endif
 568
 569 insert:
 570 #ifdef MAC
 571         if (!first_frag)
 572                 mac_ip6q_update(m, q6);
 573 #endif
 574
 575         /*
 576          * Stick new segment in its place;
 577          * check for complete reassembly.
 578          * If not complete, check fragment limit.
 579          * Move to front of packet queue, as we are
 580          * the most recently active fragmented packet.
 581          */
 582         frag6_enq(ip6af, af6->ip6af_up, hash);
 583         atomic_add_int(&frag6_nfrags, 1);
 584         q6->ip6q_nfrag++;
 585 #if 0 /* xxx */
 586         if (q6 != head->ip6q_next) {
 587                 frag6_remque(q6, hash);
 588                 frag6_insque_head(q6, head, hash);
 589         }
 590 #endif
 591         next = 0;
 592         for (af6 = q6->ip6q_down; af6 != (struct ip6asfrag *)q6;
 593              af6 = af6->ip6af_down) {
 594                 if (af6->ip6af_off != next) {
 595                         if (q6->ip6q_nfrag > V_ip6_maxfragsperpacket) {
 596                                 IP6STAT_INC(ip6s_fragdropped);
 597                                 frag6_freef(q6, hash);
 598                         }
 599                         IP6Q_UNLOCK(hash);
 600                         return IPPROTO_DONE;
 601                 }
 602                 next += af6->ip6af_frglen;
 603         }
 604         if (af6->ip6af_up->ip6af_mff) {
 605                 if (q6->ip6q_nfrag > V_ip6_maxfragsperpacket) {
 606                         IP6STAT_INC(ip6s_fragdropped);
 607                         frag6_freef(q6, hash);
 608                 }
 609                 IP6Q_UNLOCK(hash);
 610                 return IPPROTO_DONE;
 611         }
 612
 613         /*
 614          * Reassembly is complete; concatenate fragments.
 615          */
 616         ip6af = q6->ip6q_down;
 617         t = m = IP6_REASS_MBUF(ip6af);
 618         af6 = ip6af->ip6af_down;
 619         frag6_deq(ip6af, hash);
 620         while (af6 != (struct ip6asfrag *)q6) {
 621                 m->m_pkthdr.csum_flags &=
 622                     IP6_REASS_MBUF(af6)->m_pkthdr.csum_flags;
 623                 m->m_pkthdr.csum_data +=
 624                     IP6_REASS_MBUF(af6)->m_pkthdr.csum_data;
 625
 626                 af6dwn = af6->ip6af_down;
 627                 frag6_deq(af6, hash);
 628                 while (t->m_next)
 629                         t = t->m_next;
 630                 m_adj(IP6_REASS_MBUF(af6), af6->ip6af_offset);
 631                 m_demote_pkthdr(IP6_REASS_MBUF(af6));
 632                 m_cat(t, IP6_REASS_MBUF(af6));
 633                 free(af6, M_FTABLE);
 634                 af6 = af6dwn;
 635         }
 636
 637         while (m->m_pkthdr.csum_data & 0xffff0000)
 638                 m->m_pkthdr.csum_data = (m->m_pkthdr.csum_data & 0xffff) +
 639                     (m->m_pkthdr.csum_data >> 16);
 640
 641         /* adjust offset to point where the original next header starts */
 642         offset = ip6af->ip6af_offset - sizeof(struct ip6_frag);
 643         free(ip6af, M_FTABLE);
 644         ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
 645         ip6->ip6_plen = htons((u_short)next + offset - sizeof(struct ip6_hdr));
 646         if (q6->ip6q_ecn == IPTOS_ECN_CE)
 647                 ip6->ip6_flow |= htonl(IPTOS_ECN_CE << 20);
 648         nxt = q6->ip6q_nxt;
 649 #ifdef notyet
 650         *q6->ip6q_nxtp = (u_char)(nxt & 0xff);
 651 #endif
 652
 653         if (ip6_deletefraghdr(m, offset, M_NOWAIT) != 0) {
 654                 frag6_remque(q6, hash);
 655                 atomic_subtract_int(&frag6_nfrags, q6->ip6q_nfrag);
 656 #ifdef MAC
 657                 mac_ip6q_destroy(q6);
 658 #endif
 659                 free(q6, M_FTABLE);
 660                 atomic_subtract_int(&V_frag6_nfragpackets, 1);
 661
 662                 goto dropfrag;
 663         }
 664
 665         /*
 666          * Store NXT to the original.
 667          */
 668         m_copyback(m, ip6_get_prevhdr(m, offset), sizeof(uint8_t),
 669             (caddr_t)&nxt);
 670
 671         frag6_remque(q6, hash);
 672         atomic_subtract_int(&frag6_nfrags, q6->ip6q_nfrag);
 673 #ifdef MAC
 674         mac_ip6q_reassemble(q6, m);
 675         mac_ip6q_destroy(q6);
 676 #endif
 677         free(q6, M_FTABLE);
 678         atomic_subtract_int(&V_frag6_nfragpackets, 1);
 679
 680         if (m->m_flags & M_PKTHDR) { /* Isn't it always true? */
 681                 int plen = 0;
 682                 for (t = m; t; t = t->m_next)
 683                         plen += t->m_len;
 684                 m->m_pkthdr.len = plen;
 685         }
 686
 687 #ifdef RSS
 688         mtag = m_tag_alloc(MTAG_ABI_IPV6, IPV6_TAG_DIRECT, sizeof(*ip6dc),
 689             M_NOWAIT);
 690         if (mtag == NULL)
 691                 goto dropfrag;
 692
 693         ip6dc = (struct ip6_direct_ctx *)(mtag + 1);
 694         ip6dc->ip6dc_nxt = nxt;
 695         ip6dc->ip6dc_off = offset;
 696
 697         m_tag_prepend(m, mtag);
 698 #endif
 699
 700         IP6Q_UNLOCK(hash);
 701         IP6STAT_INC(ip6s_reassembled);
 702         in6_ifstat_inc(dstifp, ifs6_reass_ok);
 703
 704 #ifdef RSS
 705         /*
 706          * Queue/dispatch for reprocessing.
 707          */
 708         netisr_dispatch(NETISR_IPV6_DIRECT, m);
 709         return IPPROTO_DONE;
 710 #endif
 711
 712         /*
 713          * Tell launch routine the next header
 714          */
 715
 716         *mp = m;
 717         *offp = offset;
 718
 719         return nxt;
 720
 721  dropfrag:
 722         IP6Q_UNLOCK(hash);
 723         in6_ifstat_inc(dstifp, ifs6_reass_fail);
 724         IP6STAT_INC(ip6s_fragdropped);
 725         m_freem(m);
 726         return IPPROTO_DONE;
 727 }
 728
 729 /*
 730  * Free a fragment reassembly header and all
 731  * associated datagrams.
 732  */
 733 static void
 734 frag6_freef(struct ip6q *q6, uint32_t bucket)
 735 {
 736         struct ip6asfrag *af6, *down6;
 737
 738         IP6Q_LOCK_ASSERT(bucket);
 739
 740         for (af6 = q6->ip6q_down; af6 != (struct ip6asfrag *)q6;
 741              af6 = down6) {
 742                 struct mbuf *m = IP6_REASS_MBUF(af6);
 743
 744                 down6 = af6->ip6af_down;
 745                 frag6_deq(af6, bucket);
 746
 747                 /*
 748                  * Return ICMP time exceeded error for the 1st fragment.
 749                  * Just free other fragments.
 750                  */
 751                 if (af6->ip6af_off == 0) {
 752                         struct ip6_hdr *ip6;
 753
 754                         /* adjust pointer */
 755                         ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
 756
 757                         /* restore source and destination addresses */
 758                         ip6->ip6_src = q6->ip6q_src;
 759                         ip6->ip6_dst = q6->ip6q_dst;
 760
 761                         icmp6_error(m, ICMP6_TIME_EXCEEDED,
 762                                     ICMP6_TIME_EXCEED_REASSEMBLY, 0);
 763                 } else
 764                         m_freem(m);
 765                 free(af6, M_FTABLE);
 766         }
 767         frag6_remque(q6, bucket);
 768         atomic_subtract_int(&frag6_nfrags, q6->ip6q_nfrag);
 769 #ifdef MAC
 770         mac_ip6q_destroy(q6);
 771 #endif
 772         free(q6, M_FTABLE);
 773         atomic_subtract_int(&V_frag6_nfragpackets, 1);
 774 }
 775
 776 /*
 777  * Put an ip fragment on a reassembly chain.
 778  * Like insque, but pointers in middle of structure.
 779  */
 780 static void
 781 frag6_enq(struct ip6asfrag *af6, struct ip6asfrag *up6,
 782     uint32_t bucket __unused)
 783 {
 784
 785         IP6Q_LOCK_ASSERT(bucket);
 786
 787         af6->ip6af_up = up6;
 788         af6->ip6af_down = up6->ip6af_down;
 789         up6->ip6af_down->ip6af_up = af6;
 790         up6->ip6af_down = af6;
 791 }
 792
 793 /*
 794  * To frag6_enq as remque is to insque.
 795  */
 796 static void
 797 frag6_deq(struct ip6asfrag *af6, uint32_t bucket __unused)
 798 {
 799
 800         IP6Q_LOCK_ASSERT(bucket);
 801
 802         af6->ip6af_up->ip6af_down = af6->ip6af_down;
 803         af6->ip6af_down->ip6af_up = af6->ip6af_up;
 804 }
 805
 806 static void
 807 frag6_insque_head(struct ip6q *new, struct ip6q *old, uint32_t bucket)
 808 {
 809
 810         IP6Q_LOCK_ASSERT(bucket);
 811         KASSERT(IP6Q_HEAD(bucket) == old,
 812             ("%s: attempt to insert at head of wrong bucket"
 813             " (bucket=%u, old=%p)", __func__, bucket, old));
 814
 815         new->ip6q_prev = old;
 816         new->ip6q_next = old->ip6q_next;
 817         old->ip6q_next->ip6q_prev= new;
 818         old->ip6q_next = new;
 819         V_ip6q[bucket].count++;
 820 }
 821
 822 static void
 823 frag6_remque(struct ip6q *p6, uint32_t bucket)
 824 {
 825
 826         IP6Q_LOCK_ASSERT(bucket);
 827
 828         p6->ip6q_prev->ip6q_next = p6->ip6q_next;
 829         p6->ip6q_next->ip6q_prev = p6->ip6q_prev;
 830         V_ip6q[bucket].count--;
 831 }
 832
 833 /*
 834  * IPv6 reassembling timer processing;
 835  * if a timer expires on a reassembly
 836  * queue, discard it.
 837  */
 838 void
 839 frag6_slowtimo(void)
 840 {
 841         VNET_ITERATOR_DECL(vnet_iter);
 842         struct ip6q *head, *q6;
 843         int i;
 844
 845         VNET_LIST_RLOCK_NOSLEEP();
 846         VNET_FOREACH(vnet_iter) {
 847                 CURVNET_SET(vnet_iter);
 848                 for (i = 0; i < IP6REASS_NHASH; i++) {
 849                         IP6Q_LOCK(i);
 850                         head = IP6Q_HEAD(i);
 851                         q6 = head->ip6q_next;
 852                         if (q6 == NULL) {
 853                                 /*
 854                                  * XXXJTL: This should never happen. This
 855                                  * should turn into an assertion.
 856                                  */
 857                                 IP6Q_UNLOCK(i);
 858                                 continue;
 859                         }
 860                         while (q6 != head) {
 861                                 --q6->ip6q_ttl;
 862                                 q6 = q6->ip6q_next;
 863                                 if (q6->ip6q_prev->ip6q_ttl == 0) {
 864                                         IP6STAT_INC(ip6s_fragtimeout);
 865                                         /* XXX in6_ifstat_inc(ifp, ifs6_reass_fail) */
 866                                         frag6_freef(q6->ip6q_prev, i);
 867                                 }
 868                         }
 869                         /*
 870                          * If we are over the maximum number of fragments
 871                          * (due to the limit being lowered), drain off
 872                          * enough to get down to the new limit.
 873                          * Note that we drain all reassembly queues if
 874                          * maxfragpackets is 0 (fragmentation is disabled),
 875                          * and don't enforce a limit when maxfragpackets
 876                          * is negative.
 877                          */
 878                         while ((V_ip6_maxfragpackets == 0 ||
 879                             (V_ip6_maxfragpackets > 0 &&
 880                             V_ip6q[i].count > V_ip6_maxfragbucketsize)) &&
 881                             head->ip6q_prev != head) {
 882                                 IP6STAT_INC(ip6s_fragoverflow);
 883                                 /* XXX in6_ifstat_inc(ifp, ifs6_reass_fail) */
 884                                 frag6_freef(head->ip6q_prev, i);
 885                         }
 886                         IP6Q_UNLOCK(i);
 887                 }
 888                 /*
 889                  * If we are still over the maximum number of fragmented
 890                  * packets, drain off enough to get down to the new limit.
 891                  */
 892                 i = 0;
 893                 while (V_ip6_maxfragpackets >= 0 &&
 894                     atomic_load_int(&V_frag6_nfragpackets) >
 895                     (u_int)V_ip6_maxfragpackets) {
 896                         IP6Q_LOCK(i);
 897                         head = IP6Q_HEAD(i);
 898                         if (head->ip6q_prev != head) {
 899                                 IP6STAT_INC(ip6s_fragoverflow);
 900                                 /* XXX in6_ifstat_inc(ifp, ifs6_reass_fail) */
 901                                 frag6_freef(head->ip6q_prev, i);
 902                         }
 903                         IP6Q_UNLOCK(i);
 904                         i = (i + 1) % IP6REASS_NHASH;
 905                 }
 906                 CURVNET_RESTORE();
 907         }
 908         VNET_LIST_RUNLOCK_NOSLEEP();
 909 }
 910
 911 /*
 912  * Drain off all datagram fragments.
 913  */
 914 void
 915 frag6_drain(void)
 916 {
 917         VNET_ITERATOR_DECL(vnet_iter);
 918         struct ip6q *head;
 919         int i;
 920
 921         VNET_LIST_RLOCK_NOSLEEP();
 922         VNET_FOREACH(vnet_iter) {
 923                 CURVNET_SET(vnet_iter);
 924                 for (i = 0; i < IP6REASS_NHASH; i++) {
 925                         if (IP6Q_TRYLOCK(i) == 0)
 926                                 continue;
 927                         head = IP6Q_HEAD(i);
 928                         while (head->ip6q_next != head) {
 929                                 IP6STAT_INC(ip6s_fragdropped);
 930                                 /* XXX in6_ifstat_inc(ifp, ifs6_reass_fail) */
 931                                 frag6_freef(head->ip6q_next, i);
 932                         }
 933                         IP6Q_UNLOCK(i);
 934                 }
 935                 CURVNET_RESTORE();
 936         }
 937         VNET_LIST_RUNLOCK_NOSLEEP();
 938 }
 939
 940 int
 941 ip6_deletefraghdr(struct mbuf *m, int offset, int wait)
 942 {
 943         struct ip6_hdr *ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
 944         struct mbuf *t;
 945
 946         /* Delete frag6 header. */
 947         if (m->m_len >= offset + sizeof(struct ip6_frag)) {
 948                 /* This is the only possible case with !PULLDOWN_TEST. */
 949                 bcopy(ip6, (char *)ip6 + sizeof(struct ip6_frag),
 950                     offset);
 951                 m->m_data += sizeof(struct ip6_frag);
 952                 m->m_len -= sizeof(struct ip6_frag);
 953         } else {
 954                 /* This comes with no copy if the boundary is on cluster. */
 955                 if ((t = m_split(m, offset, wait)) == NULL)
 956                         return (ENOMEM);
 957                 m_adj(t, sizeof(struct ip6_frag));
 958                 m_cat(m, t);
 959         }
 960
 961         m->m_flags |= M_FRAGMENTED;
 962         return (0);
 963 }