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/kernel.h>
  47 #include <sys/protosw.h>
  48 #include <sys/socket.h>
  49 #include <sys/errno.h>
  50 #include <sys/time.h>
  51 #include <sys/kernel.h>
  52 #include <sys/syslog.h>
  53
  54 #include <machine/atomic.h>
  55
  56 #include <net/if.h>
  57 #include <net/if_var.h>
  58 #include <net/netisr.h>
  59 #include <net/route.h>
  60 #include <net/vnet.h>
  61
  62 #include <netinet/in.h>
  63 #include <netinet/in_var.h>
  64 #include <netinet/ip6.h>
  65 #include <netinet6/ip6_var.h>
  66 #include <netinet/icmp6.h>
  67 #include <netinet/in_systm.h>   /* for ECN definitions */
  68 #include <netinet/ip.h>         /* for ECN definitions */
  69
  70 #include <security/mac/mac_framework.h>
  71
  72 /*
  73  * Reassembly headers are stored in hash buckets.
  74  */
  75 #define IP6REASS_NHASH_LOG2     10
  76 #define IP6REASS_NHASH          (1 << IP6REASS_NHASH_LOG2)
  77 #define IP6REASS_HMASK          (IP6REASS_NHASH - 1)
  78
  79 static void frag6_enq(struct ip6asfrag *, struct ip6asfrag *,
  80     uint32_t bucket __unused);
  81 static void frag6_deq(struct ip6asfrag *, uint32_t bucket __unused);
  82 static void frag6_insque_head(struct ip6q *, struct ip6q *,
  83     uint32_t bucket);
  84 static void frag6_remque(struct ip6q *, uint32_t bucket);
  85 static void frag6_freef(struct ip6q *, uint32_t bucket);
  86
  87 struct ip6qbucket {
  88         struct ip6q     ip6q;
  89         struct mtx      lock;
  90         int             count;
  91 };
  92
  93 VNET_DEFINE_STATIC(volatile u_int, frag6_nfragpackets);
  94 volatile u_int frag6_nfrags = 0;
  95 VNET_DEFINE_STATIC(struct ip6qbucket, ip6q[IP6REASS_NHASH]);
  96 VNET_DEFINE_STATIC(uint32_t, ip6q_hashseed);
  97
  98 #define V_frag6_nfragpackets            VNET(frag6_nfragpackets)
  99 #define V_ip6q                          VNET(ip6q)
 100 #define V_ip6q_hashseed                 VNET(ip6q_hashseed)
 101
 102 #define IP6Q_LOCK(i)            mtx_lock(&V_ip6q[(i)].lock)
 103 #define IP6Q_TRYLOCK(i)         mtx_trylock(&V_ip6q[(i)].lock)
 104 #define IP6Q_LOCK_ASSERT(i)     mtx_assert(&V_ip6q[(i)].lock, MA_OWNED)
 105 #define IP6Q_UNLOCK(i)          mtx_unlock(&V_ip6q[(i)].lock)
 106 #define IP6Q_HEAD(i)            (&V_ip6q[(i)].ip6q)
 107
 108 static MALLOC_DEFINE(M_FTABLE, "fragment", "fragment reassembly header");
 109
 110 /*
 111  * By default, limit the number of IP6 fragments across all reassembly
 112  * queues to  1/32 of the total number of mbuf clusters.
 113  *
 114  * Limit the total number of reassembly queues per VNET to the
 115  * IP6 fragment limit, but ensure the limit will not allow any bucket
 116  * to grow above 100 items. (The bucket limit is
 117  * IP_MAXFRAGPACKETS / (IPREASS_NHASH / 2), so the 50 is the correct
 118  * multiplier to reach a 100-item limit.)
 119  * The 100-item limit was chosen as brief testing seems to show that
 120  * this produces "reasonable" performance on some subset of systems
 121  * under DoS attack.
 122  */
 123 #define IP6_MAXFRAGS            (nmbclusters / 32)
 124 #define IP6_MAXFRAGPACKETS      (imin(IP6_MAXFRAGS, IP6REASS_NHASH * 50))
 125
 126 /*
 127  * Initialise reassembly queue and fragment identifier.
 128  */
 129 void
 130 frag6_set_bucketsize()
 131 {
 132         int i;
 133
 134         if ((i = V_ip6_maxfragpackets) > 0)
 135                 V_ip6_maxfragbucketsize = imax(i / (IP6REASS_NHASH / 2), 1);
 136 }
 137
 138 static void
 139 frag6_change(void *tag)
 140 {
 141         VNET_ITERATOR_DECL(vnet_iter);
 142
 143         ip6_maxfrags = IP6_MAXFRAGS;
 144         VNET_LIST_RLOCK_NOSLEEP();
 145         VNET_FOREACH(vnet_iter) {
 146                 CURVNET_SET(vnet_iter);
 147                 V_ip6_maxfragpackets = IP6_MAXFRAGPACKETS;
 148                 frag6_set_bucketsize();
 149                 CURVNET_RESTORE();
 150         }
 151         VNET_LIST_RUNLOCK_NOSLEEP();
 152 }
 153
 154 void
 155 frag6_init(void)
 156 {
 157         struct ip6q *q6;
 158         int i;
 159
 160         V_ip6_maxfragpackets = IP6_MAXFRAGPACKETS;
 161         frag6_set_bucketsize();
 162         for (i = 0; i < IP6REASS_NHASH; i++) {
 163                 q6 = IP6Q_HEAD(i);
 164                 q6->ip6q_next = q6->ip6q_prev = q6;
 165                 mtx_init(&V_ip6q[i].lock, "ip6qlock", NULL, MTX_DEF);
 166                 V_ip6q[i].count = 0;
 167         }
 168         V_ip6q_hashseed = arc4random();
 169         V_ip6_maxfragsperpacket = 64;
 170         if (!IS_DEFAULT_VNET(curvnet))
 171                 return;
 172
 173         ip6_maxfrags = IP6_MAXFRAGS;
 174         EVENTHANDLER_REGISTER(nmbclusters_change,
 175             frag6_change, NULL, EVENTHANDLER_PRI_ANY);
 176 }
 177
 178 /*
 179  * In RFC2460, fragment and reassembly rule do not agree with each other,
 180  * in terms of next header field handling in fragment header.
 181  * While the sender will use the same value for all of the fragmented packets,
 182  * receiver is suggested not to check the consistency.
 183  *
 184  * fragment rule (p20):
 185  *      (2) A Fragment header containing:
 186  *      The Next Header value that identifies the first header of
 187  *      the Fragmentable Part of the original packet.
 188  *              -> next header field is same for all fragments
 189  *
 190  * reassembly rule (p21):
 191  *      The Next Header field of the last header of the Unfragmentable
 192  *      Part is obtained from the Next Header field of the first
 193  *      fragment's Fragment header.
 194  *              -> should grab it from the first fragment only
 195  *
 196  * The following note also contradicts with fragment rule - no one is going to
 197  * send different fragment with different next header field.
 198  *
 199  * additional note (p22):
 200  *      The Next Header values in the Fragment headers of different
 201  *      fragments of the same original packet may differ.  Only the value
 202  *      from the Offset zero fragment packet is used for reassembly.
 203  *              -> should grab it from the first fragment only
 204  *
 205  * There is no explicit reason given in the RFC.  Historical reason maybe?
 206  */
 207 /*
 208  * Fragment input
 209  */
 210 int
 211 frag6_input(struct mbuf **mp, int *offp, int proto)
 212 {
 213         struct mbuf *m = *mp, *t;
 214         struct ip6_hdr *ip6;
 215         struct ip6_frag *ip6f;
 216         struct ip6q *head, *q6;
 217         struct ip6asfrag *af6, *ip6af, *af6dwn;
 218         struct in6_ifaddr *ia;
 219         int offset = *offp, nxt, i, next;
 220         int first_frag = 0;
 221         int fragoff, frgpartlen;        /* must be larger than u_int16_t */
 222         uint32_t hashkey[(sizeof(struct in6_addr) * 2 +
 223                     sizeof(ip6f->ip6f_ident)) / sizeof(uint32_t)];
 224         uint32_t hash, *hashkeyp;
 225         struct ifnet *dstifp;
 226         u_int8_t ecn, ecn0;
 227 #ifdef RSS
 228         struct m_tag *mtag;
 229         struct ip6_direct_ctx *ip6dc;
 230 #endif
 231
 232 #if 0
 233         char ip6buf[INET6_ADDRSTRLEN];
 234 #endif
 235
 236         ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
 237 #ifndef PULLDOWN_TEST
 238         IP6_EXTHDR_CHECK(m, offset, sizeof(struct ip6_frag), IPPROTO_DONE);
 239         ip6f = (struct ip6_frag *)((caddr_t)ip6 + offset);
 240 #else
 241         IP6_EXTHDR_GET(ip6f, struct ip6_frag *, m, offset, sizeof(*ip6f));
 242         if (ip6f == NULL)
 243                 return (IPPROTO_DONE);
 244 #endif
 245
 246         dstifp = NULL;
 247         /* find the destination interface of the packet. */
 248         ia = in6ifa_ifwithaddr(&ip6->ip6_dst, 0 /* XXX */);
 249         if (ia != NULL) {
 250                 dstifp = ia->ia_ifp;
 251                 ifa_free(&ia->ia_ifa);
 252         }
 253         /* jumbo payload can't contain a fragment header */
 254         if (ip6->ip6_plen == 0) {
 255                 icmp6_error(m, ICMP6_PARAM_PROB, ICMP6_PARAMPROB_HEADER, offset);
 256                 in6_ifstat_inc(dstifp, ifs6_reass_fail);
 257                 return IPPROTO_DONE;
 258         }
 259
 260         /*
 261          * check whether fragment packet's fragment length is
 262          * multiple of 8 octets.
 263          * sizeof(struct ip6_frag) == 8
 264          * sizeof(struct ip6_hdr) = 40
 265          */
 266         if ((ip6f->ip6f_offlg & IP6F_MORE_FRAG) &&
 267             (((ntohs(ip6->ip6_plen) - offset) & 0x7) != 0)) {
 268                 icmp6_error(m, ICMP6_PARAM_PROB, ICMP6_PARAMPROB_HEADER,
 269                     offsetof(struct ip6_hdr, ip6_plen));
 270                 in6_ifstat_inc(dstifp, ifs6_reass_fail);
 271                 return IPPROTO_DONE;
 272         }
 273
 274         IP6STAT_INC(ip6s_fragments);
 275         in6_ifstat_inc(dstifp, ifs6_reass_reqd);
 276
 277         /* offset now points to data portion */
 278         offset += sizeof(struct ip6_frag);
 279
 280         /*
 281          * Handle "atomic" fragments (offset and m bit set to 0) upfront,
 282          * unrelated to any reassembly (see RFC 6946 and section 4.5 of RFC
 283          * 8200).  Just skip the fragment header.
 284          */
 285         if ((ip6f->ip6f_offlg & ~IP6F_RESERVED_MASK) == 0) {
 286                 IP6STAT_INC(ip6s_atomicfrags);
 287                 in6_ifstat_inc(dstifp, ifs6_reass_ok);
 288                 *offp = offset;
 289                 m->m_flags |= M_FRAGMENTED;
 290                 return (ip6f->ip6f_nxt);
 291         }
 292
 293         /* Get fragment length and discard 0-byte fragments. */
 294         frgpartlen = sizeof(struct ip6_hdr) + ntohs(ip6->ip6_plen) - offset;
 295         if (frgpartlen == 0) {
 296                 icmp6_error(m, ICMP6_PARAM_PROB, ICMP6_PARAMPROB_HEADER,
 297                     offsetof(struct ip6_hdr, ip6_plen));
 298                 in6_ifstat_inc(dstifp, ifs6_reass_fail);
 299                 IP6STAT_INC(ip6s_fragdropped);
 300                 return IPPROTO_DONE;
 301         }
 302
 303         hashkeyp = hashkey;
 304         memcpy(hashkeyp, &ip6->ip6_src, sizeof(struct in6_addr));
 305         hashkeyp += sizeof(struct in6_addr) / sizeof(*hashkeyp);
 306         memcpy(hashkeyp, &ip6->ip6_dst, sizeof(struct in6_addr));
 307         hashkeyp += sizeof(struct in6_addr) / sizeof(*hashkeyp);
 308         *hashkeyp = ip6f->ip6f_ident;
 309         hash = jenkins_hash32(hashkey, nitems(hashkey), V_ip6q_hashseed);
 310         hash &= IP6REASS_HMASK;
 311         head = IP6Q_HEAD(hash);
 312         IP6Q_LOCK(hash);
 313
 314         /*
 315          * Enforce upper bound on number of fragments.
 316          * If maxfrag is 0, never accept fragments.
 317          * If maxfrag is -1, accept all fragments without limitation.
 318          */
 319         if (ip6_maxfrags < 0)
 320                 ;
 321         else if (atomic_load_int(&frag6_nfrags) >= (u_int)ip6_maxfrags)
 322                 goto dropfrag;
 323
 324         for (q6 = head->ip6q_next; q6 != head; q6 = q6->ip6q_next)
 325                 if (ip6f->ip6f_ident == q6->ip6q_ident &&
 326                     IN6_ARE_ADDR_EQUAL(&ip6->ip6_src, &q6->ip6q_src) &&
 327                     IN6_ARE_ADDR_EQUAL(&ip6->ip6_dst, &q6->ip6q_dst)
 328 #ifdef MAC
 329                     && mac_ip6q_match(m, q6)
 330 #endif
 331                     )
 332                         break;
 333
 334         if (q6 == head) {
 335                 /*
 336                  * the first fragment to arrive, create a reassembly queue.
 337                  */
 338                 first_frag = 1;
 339
 340                 /*
 341                  * Enforce upper bound on number of fragmented packets
 342                  * for which we attempt reassembly;
 343                  * If maxfragpackets is 0, never accept fragments.
 344                  * If maxfragpackets is -1, accept all fragments without
 345                  * limitation.
 346                  */
 347                 if (V_ip6_maxfragpackets < 0)
 348                         ;
 349                 else if (V_ip6q[hash].count >= V_ip6_maxfragbucketsize ||
 350                     atomic_load_int(&V_frag6_nfragpackets) >=
 351                     (u_int)V_ip6_maxfragpackets)
 352                         goto dropfrag;
 353                 atomic_add_int(&V_frag6_nfragpackets, 1);
 354                 q6 = (struct ip6q *)malloc(sizeof(struct ip6q), M_FTABLE,
 355                     M_NOWAIT);
 356                 if (q6 == NULL)
 357                         goto dropfrag;
 358                 bzero(q6, sizeof(*q6));
 359 #ifdef MAC
 360                 if (mac_ip6q_init(q6, M_NOWAIT) != 0) {
 361                         free(q6, M_FTABLE);
 362                         goto dropfrag;
 363                 }
 364                 mac_ip6q_create(m, q6);
 365 #endif
 366                 frag6_insque_head(q6, head, hash);
 367
 368                 /* ip6q_nxt will be filled afterwards, from 1st fragment */
 369                 q6->ip6q_down   = q6->ip6q_up = (struct ip6asfrag *)q6;
 370 #ifdef notyet
 371                 q6->ip6q_nxtp   = (u_char *)nxtp;
 372 #endif
 373                 q6->ip6q_ident  = ip6f->ip6f_ident;
 374                 q6->ip6q_ttl    = IPV6_FRAGTTL;
 375                 q6->ip6q_src    = ip6->ip6_src;
 376                 q6->ip6q_dst    = ip6->ip6_dst;
 377                 q6->ip6q_ecn    =
 378                     (ntohl(ip6->ip6_flow) >> 20) & IPTOS_ECN_MASK;
 379                 q6->ip6q_unfrglen = -1; /* The 1st fragment has not arrived. */
 380
 381                 q6->ip6q_nfrag = 0;
 382         }
 383
 384         /*
 385          * If it's the 1st fragment, record the length of the
 386          * unfragmentable part and the next header of the fragment header.
 387          */
 388         fragoff = ntohs(ip6f->ip6f_offlg & IP6F_OFF_MASK);
 389         if (fragoff == 0) {
 390                 q6->ip6q_unfrglen = offset - sizeof(struct ip6_hdr) -
 391                     sizeof(struct ip6_frag);
 392                 q6->ip6q_nxt = ip6f->ip6f_nxt;
 393         }
 394
 395         /*
 396          * Check that the reassembled packet would not exceed 65535 bytes
 397          * in size.
 398          * If it would exceed, discard the fragment and return an ICMP error.
 399          */
 400         if (q6->ip6q_unfrglen >= 0) {
 401                 /* The 1st fragment has already arrived. */
 402                 if (q6->ip6q_unfrglen + fragoff + frgpartlen > IPV6_MAXPACKET) {
 403                         icmp6_error(m, ICMP6_PARAM_PROB, ICMP6_PARAMPROB_HEADER,
 404                             offset - sizeof(struct ip6_frag) +
 405                             offsetof(struct ip6_frag, ip6f_offlg));
 406                         IP6Q_UNLOCK(hash);
 407                         return (IPPROTO_DONE);
 408                 }
 409         } else if (fragoff + frgpartlen > IPV6_MAXPACKET) {
 410                 icmp6_error(m, ICMP6_PARAM_PROB, ICMP6_PARAMPROB_HEADER,
 411                     offset - sizeof(struct ip6_frag) +
 412                     offsetof(struct ip6_frag, ip6f_offlg));
 413                 IP6Q_UNLOCK(hash);
 414                 return (IPPROTO_DONE);
 415         }
 416         /*
 417          * If it's the first fragment, do the above check for each
 418          * fragment already stored in the reassembly queue.
 419          */
 420         if (fragoff == 0) {
 421                 for (af6 = q6->ip6q_down; af6 != (struct ip6asfrag *)q6;
 422                      af6 = af6dwn) {
 423                         af6dwn = af6->ip6af_down;
 424
 425                         if (q6->ip6q_unfrglen + af6->ip6af_off + af6->ip6af_frglen >
 426                             IPV6_MAXPACKET) {
 427                                 struct mbuf *merr = IP6_REASS_MBUF(af6);
 428                                 struct ip6_hdr *ip6err;
 429                                 int erroff = af6->ip6af_offset;
 430
 431                                 /* dequeue the fragment. */
 432                                 frag6_deq(af6, hash);
 433                                 free(af6, M_FTABLE);
 434
 435                                 /* adjust pointer. */
 436                                 ip6err = mtod(merr, struct ip6_hdr *);
 437
 438                                 /*
 439                                  * Restore source and destination addresses
 440                                  * in the erroneous IPv6 header.
 441                                  */
 442                                 ip6err->ip6_src = q6->ip6q_src;
 443                                 ip6err->ip6_dst = q6->ip6q_dst;
 444
 445                                 icmp6_error(merr, ICMP6_PARAM_PROB,
 446                                     ICMP6_PARAMPROB_HEADER,
 447                                     erroff - sizeof(struct ip6_frag) +
 448                                     offsetof(struct ip6_frag, ip6f_offlg));
 449                         }
 450                 }
 451         }
 452
 453         ip6af = (struct ip6asfrag *)malloc(sizeof(struct ip6asfrag), M_FTABLE,
 454             M_NOWAIT);
 455         if (ip6af == NULL)
 456                 goto dropfrag;
 457         bzero(ip6af, sizeof(*ip6af));
 458         ip6af->ip6af_mff = ip6f->ip6f_offlg & IP6F_MORE_FRAG;
 459         ip6af->ip6af_off = fragoff;
 460         ip6af->ip6af_frglen = frgpartlen;
 461         ip6af->ip6af_offset = offset;
 462         IP6_REASS_MBUF(ip6af) = m;
 463
 464         if (first_frag) {
 465                 af6 = (struct ip6asfrag *)q6;
 466                 goto insert;
 467         }
 468
 469         /*
 470          * Handle ECN by comparing this segment with the first one;
 471          * if CE is set, do not lose CE.
 472          * drop if CE and not-ECT are mixed for the same packet.
 473          */
 474         ecn = (ntohl(ip6->ip6_flow) >> 20) & IPTOS_ECN_MASK;
 475         ecn0 = q6->ip6q_ecn;
 476         if (ecn == IPTOS_ECN_CE) {
 477                 if (ecn0 == IPTOS_ECN_NOTECT) {
 478                         free(ip6af, M_FTABLE);
 479                         goto dropfrag;
 480                 }
 481                 if (ecn0 != IPTOS_ECN_CE)
 482                         q6->ip6q_ecn = IPTOS_ECN_CE;
 483         }
 484         if (ecn == IPTOS_ECN_NOTECT && ecn0 != IPTOS_ECN_NOTECT) {
 485                 free(ip6af, M_FTABLE);
 486                 goto dropfrag;
 487         }
 488
 489         /*
 490          * Find a segment which begins after this one does.
 491          */
 492         for (af6 = q6->ip6q_down; af6 != (struct ip6asfrag *)q6;
 493              af6 = af6->ip6af_down)
 494                 if (af6->ip6af_off > ip6af->ip6af_off)
 495                         break;
 496
 497 #if 0
 498         /*
 499          * If there is a preceding segment, it may provide some of
 500          * our data already.  If so, drop the data from the incoming
 501          * segment.  If it provides all of our data, drop us.
 502          */
 503         if (af6->ip6af_up != (struct ip6asfrag *)q6) {
 504                 i = af6->ip6af_up->ip6af_off + af6->ip6af_up->ip6af_frglen
 505                         - ip6af->ip6af_off;
 506                 if (i > 0) {
 507                         if (i >= ip6af->ip6af_frglen)
 508                                 goto dropfrag;
 509                         m_adj(IP6_REASS_MBUF(ip6af), i);
 510                         ip6af->ip6af_off += i;
 511                         ip6af->ip6af_frglen -= i;
 512                 }
 513         }
 514
 515         /*
 516          * While we overlap succeeding segments trim them or,
 517          * if they are completely covered, dequeue them.
 518          */
 519         while (af6 != (struct ip6asfrag *)q6 &&
 520                ip6af->ip6af_off + ip6af->ip6af_frglen > af6->ip6af_off) {
 521                 i = (ip6af->ip6af_off + ip6af->ip6af_frglen) - af6->ip6af_off;
 522                 if (i < af6->ip6af_frglen) {
 523                         af6->ip6af_frglen -= i;
 524                         af6->ip6af_off += i;
 525                         m_adj(IP6_REASS_MBUF(af6), i);
 526                         break;
 527                 }
 528                 af6 = af6->ip6af_down;
 529                 m_freem(IP6_REASS_MBUF(af6->ip6af_up));
 530                 frag6_deq(af6->ip6af_up, hash);
 531         }
 532 #else
 533         /*
 534          * If the incoming framgent overlaps some existing fragments in
 535          * the reassembly queue, drop it, since it is dangerous to override
 536          * existing fragments from a security point of view.
 537          * We don't know which fragment is the bad guy - here we trust
 538          * fragment that came in earlier, with no real reason.
 539          *
 540          * Note: due to changes after disabling this part, mbuf passed to
 541          * m_adj() below now does not meet the requirement.
 542          */
 543         if (af6->ip6af_up != (struct ip6asfrag *)q6) {
 544                 i = af6->ip6af_up->ip6af_off + af6->ip6af_up->ip6af_frglen
 545                         - ip6af->ip6af_off;
 546                 if (i > 0) {
 547 #if 0                           /* suppress the noisy log */
 548                         log(LOG_ERR, "%d bytes of a fragment from %s "
 549                             "overlaps the previous fragment\n",
 550                             i, ip6_sprintf(ip6buf, &q6->ip6q_src));
 551 #endif
 552                         free(ip6af, M_FTABLE);
 553                         goto dropfrag;
 554                 }
 555         }
 556         if (af6 != (struct ip6asfrag *)q6) {
 557                 i = (ip6af->ip6af_off + ip6af->ip6af_frglen) - af6->ip6af_off;
 558                 if (i > 0) {
 559 #if 0                           /* suppress the noisy log */
 560                         log(LOG_ERR, "%d bytes of a fragment from %s "
 561                             "overlaps the succeeding fragment",
 562                             i, ip6_sprintf(ip6buf, &q6->ip6q_src));
 563 #endif
 564                         free(ip6af, M_FTABLE);
 565                         goto dropfrag;
 566                 }
 567         }
 568 #endif
 569
 570 insert:
 571 #ifdef MAC
 572         if (!first_frag)
 573                 mac_ip6q_update(m, q6);
 574 #endif
 575
 576         /*
 577          * Stick new segment in its place;
 578          * check for complete reassembly.
 579          * If not complete, check fragment limit.
 580          * Move to front of packet queue, as we are
 581          * the most recently active fragmented packet.
 582          */
 583         frag6_enq(ip6af, af6->ip6af_up, hash);
 584         atomic_add_int(&frag6_nfrags, 1);
 585         q6->ip6q_nfrag++;
 586 #if 0 /* xxx */
 587         if (q6 != head->ip6q_next) {
 588                 frag6_remque(q6, hash);
 589                 frag6_insque_head(q6, head, hash);
 590         }
 591 #endif
 592         next = 0;
 593         for (af6 = q6->ip6q_down; af6 != (struct ip6asfrag *)q6;
 594              af6 = af6->ip6af_down) {
 595                 if (af6->ip6af_off != next) {
 596                         if (q6->ip6q_nfrag > V_ip6_maxfragsperpacket) {
 597                                 IP6STAT_ADD(ip6s_fragdropped, q6->ip6q_nfrag);
 598                                 frag6_freef(q6, hash);
 599                         }
 600                         IP6Q_UNLOCK(hash);
 601                         return IPPROTO_DONE;
 602                 }
 603                 next += af6->ip6af_frglen;
 604         }
 605         if (af6->ip6af_up->ip6af_mff) {
 606                 if (q6->ip6q_nfrag > V_ip6_maxfragsperpacket) {
 607                         IP6STAT_ADD(ip6s_fragdropped, q6->ip6q_nfrag);
 608                         frag6_freef(q6, hash);
 609                 }
 610                 IP6Q_UNLOCK(hash);
 611                 return IPPROTO_DONE;
 612         }
 613
 614         /*
 615          * Reassembly is complete; concatenate fragments.
 616          */
 617         ip6af = q6->ip6q_down;
 618         t = m = IP6_REASS_MBUF(ip6af);
 619         af6 = ip6af->ip6af_down;
 620         frag6_deq(ip6af, hash);
 621         while (af6 != (struct ip6asfrag *)q6) {
 622                 m->m_pkthdr.csum_flags &=
 623                     IP6_REASS_MBUF(af6)->m_pkthdr.csum_flags;
 624                 m->m_pkthdr.csum_data +=
 625                     IP6_REASS_MBUF(af6)->m_pkthdr.csum_data;
 626
 627                 af6dwn = af6->ip6af_down;
 628                 frag6_deq(af6, hash);
 629                 while (t->m_next)
 630                         t = t->m_next;
 631                 m_adj(IP6_REASS_MBUF(af6), af6->ip6af_offset);
 632                 m_demote_pkthdr(IP6_REASS_MBUF(af6));
 633                 m_cat(t, IP6_REASS_MBUF(af6));
 634                 free(af6, M_FTABLE);
 635                 af6 = af6dwn;
 636         }
 637
 638         while (m->m_pkthdr.csum_data & 0xffff0000)
 639                 m->m_pkthdr.csum_data = (m->m_pkthdr.csum_data & 0xffff) +
 640                     (m->m_pkthdr.csum_data >> 16);
 641
 642         /* adjust offset to point where the original next header starts */
 643         offset = ip6af->ip6af_offset - sizeof(struct ip6_frag);
 644         free(ip6af, M_FTABLE);
 645         ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
 646         ip6->ip6_plen = htons((u_short)next + offset - sizeof(struct ip6_hdr));
 647         if (q6->ip6q_ecn == IPTOS_ECN_CE)
 648                 ip6->ip6_flow |= htonl(IPTOS_ECN_CE << 20);
 649         nxt = q6->ip6q_nxt;
 650 #ifdef notyet
 651         *q6->ip6q_nxtp = (u_char)(nxt & 0xff);
 652 #endif
 653
 654         if (ip6_deletefraghdr(m, offset, M_NOWAIT) != 0) {
 655                 frag6_remque(q6, hash);
 656                 atomic_subtract_int(&frag6_nfrags, q6->ip6q_nfrag);
 657 #ifdef MAC
 658                 mac_ip6q_destroy(q6);
 659 #endif
 660                 free(q6, M_FTABLE);
 661                 atomic_subtract_int(&V_frag6_nfragpackets, 1);
 662
 663                 goto dropfrag;
 664         }
 665
 666         /*
 667          * Store NXT to the original.
 668          */
 669         m_copyback(m, ip6_get_prevhdr(m, offset), sizeof(uint8_t),
 670             (caddr_t)&nxt);
 671
 672         frag6_remque(q6, hash);
 673         atomic_subtract_int(&frag6_nfrags, q6->ip6q_nfrag);
 674 #ifdef MAC
 675         mac_ip6q_reassemble(q6, m);
 676         mac_ip6q_destroy(q6);
 677 #endif
 678         free(q6, M_FTABLE);
 679         atomic_subtract_int(&V_frag6_nfragpackets, 1);
 680
 681         if (m->m_flags & M_PKTHDR) { /* Isn't it always true? */
 682                 int plen = 0;
 683                 for (t = m; t; t = t->m_next)
 684                         plen += t->m_len;
 685                 m->m_pkthdr.len = plen;
 686         }
 687
 688 #ifdef RSS
 689         mtag = m_tag_alloc(MTAG_ABI_IPV6, IPV6_TAG_DIRECT, sizeof(*ip6dc),
 690             M_NOWAIT);
 691         if (mtag == NULL)
 692                 goto dropfrag;
 693
 694         ip6dc = (struct ip6_direct_ctx *)(mtag + 1);
 695         ip6dc->ip6dc_nxt = nxt;
 696         ip6dc->ip6dc_off = offset;
 697
 698         m_tag_prepend(m, mtag);
 699 #endif
 700
 701         IP6Q_UNLOCK(hash);
 702         IP6STAT_INC(ip6s_reassembled);
 703         in6_ifstat_inc(dstifp, ifs6_reass_ok);
 704
 705 #ifdef RSS
 706         /*
 707          * Queue/dispatch for reprocessing.
 708          */
 709         netisr_dispatch(NETISR_IPV6_DIRECT, m);
 710         return IPPROTO_DONE;
 711 #endif
 712
 713         /*
 714          * Tell launch routine the next header
 715          */
 716
 717         *mp = m;
 718         *offp = offset;
 719
 720         return nxt;
 721
 722  dropfrag:
 723         IP6Q_UNLOCK(hash);
 724         in6_ifstat_inc(dstifp, ifs6_reass_fail);
 725         IP6STAT_INC(ip6s_fragdropped);
 726         m_freem(m);
 727         return IPPROTO_DONE;
 728 }
 729
 730 /*
 731  * Free a fragment reassembly header and all
 732  * associated datagrams.
 733  */
 734 static void
 735 frag6_freef(struct ip6q *q6, uint32_t bucket)
 736 {
 737         struct ip6asfrag *af6, *down6;
 738
 739         IP6Q_LOCK_ASSERT(bucket);
 740
 741         for (af6 = q6->ip6q_down; af6 != (struct ip6asfrag *)q6;
 742              af6 = down6) {
 743                 struct mbuf *m = IP6_REASS_MBUF(af6);
 744
 745                 down6 = af6->ip6af_down;
 746                 frag6_deq(af6, bucket);
 747
 748                 /*
 749                  * Return ICMP time exceeded error for the 1st fragment.
 750                  * Just free other fragments.
 751                  */
 752                 if (af6->ip6af_off == 0) {
 753                         struct ip6_hdr *ip6;
 754
 755                         /* adjust pointer */
 756                         ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
 757
 758                         /* restore source and destination addresses */
 759                         ip6->ip6_src = q6->ip6q_src;
 760                         ip6->ip6_dst = q6->ip6q_dst;
 761
 762                         icmp6_error(m, ICMP6_TIME_EXCEEDED,
 763                                     ICMP6_TIME_EXCEED_REASSEMBLY, 0);
 764                 } else
 765                         m_freem(m);
 766                 free(af6, M_FTABLE);
 767         }
 768         frag6_remque(q6, bucket);
 769         atomic_subtract_int(&frag6_nfrags, q6->ip6q_nfrag);
 770 #ifdef MAC
 771         mac_ip6q_destroy(q6);
 772 #endif
 773         free(q6, M_FTABLE);
 774         atomic_subtract_int(&V_frag6_nfragpackets, 1);
 775 }
 776
 777 /*
 778  * Put an ip fragment on a reassembly chain.
 779  * Like insque, but pointers in middle of structure.
 780  */
 781 static void
 782 frag6_enq(struct ip6asfrag *af6, struct ip6asfrag *up6,
 783     uint32_t bucket __unused)
 784 {
 785
 786         IP6Q_LOCK_ASSERT(bucket);
 787
 788         af6->ip6af_up = up6;
 789         af6->ip6af_down = up6->ip6af_down;
 790         up6->ip6af_down->ip6af_up = af6;
 791         up6->ip6af_down = af6;
 792 }
 793
 794 /*
 795  * To frag6_enq as remque is to insque.
 796  */
 797 static void
 798 frag6_deq(struct ip6asfrag *af6, uint32_t bucket __unused)
 799 {
 800
 801         IP6Q_LOCK_ASSERT(bucket);
 802
 803         af6->ip6af_up->ip6af_down = af6->ip6af_down;
 804         af6->ip6af_down->ip6af_up = af6->ip6af_up;
 805 }
 806
 807 static void
 808 frag6_insque_head(struct ip6q *new, struct ip6q *old, uint32_t bucket)
 809 {
 810
 811         IP6Q_LOCK_ASSERT(bucket);
 812         KASSERT(IP6Q_HEAD(bucket) == old,
 813             ("%s: attempt to insert at head of wrong bucket"
 814             " (bucket=%u, old=%p)", __func__, bucket, old));
 815
 816         new->ip6q_prev = old;
 817         new->ip6q_next = old->ip6q_next;
 818         old->ip6q_next->ip6q_prev= new;
 819         old->ip6q_next = new;
 820         V_ip6q[bucket].count++;
 821 }
 822
 823 static void
 824 frag6_remque(struct ip6q *p6, uint32_t bucket)
 825 {
 826
 827         IP6Q_LOCK_ASSERT(bucket);
 828
 829         p6->ip6q_prev->ip6q_next = p6->ip6q_next;
 830         p6->ip6q_next->ip6q_prev = p6->ip6q_prev;
 831         V_ip6q[bucket].count--;
 832 }
 833
 834 /*
 835  * IPv6 reassembling timer processing;
 836  * if a timer expires on a reassembly
 837  * queue, discard it.
 838  */
 839 void
 840 frag6_slowtimo(void)
 841 {
 842         VNET_ITERATOR_DECL(vnet_iter);
 843         struct ip6q *head, *q6;
 844         int i;
 845
 846         VNET_LIST_RLOCK_NOSLEEP();
 847         VNET_FOREACH(vnet_iter) {
 848                 CURVNET_SET(vnet_iter);
 849                 for (i = 0; i < IP6REASS_NHASH; i++) {
 850                         IP6Q_LOCK(i);
 851                         head = IP6Q_HEAD(i);
 852                         q6 = head->ip6q_next;
 853                         if (q6 == NULL) {
 854                                 /*
 855                                  * XXXJTL: This should never happen. This
 856                                  * should turn into an assertion.
 857                                  */
 858                                 IP6Q_UNLOCK(i);
 859                                 continue;
 860                         }
 861                         while (q6 != head) {
 862                                 --q6->ip6q_ttl;
 863                                 q6 = q6->ip6q_next;
 864                                 if (q6->ip6q_prev->ip6q_ttl == 0) {
 865                                         IP6STAT_ADD(ip6s_fragtimeout,
 866                                                 q6->ip6q_prev->ip6q_nfrag);
 867                                         /* XXX in6_ifstat_inc(ifp, ifs6_reass_fail) */
 868                                         frag6_freef(q6->ip6q_prev, i);
 869                                 }
 870                         }
 871                         /*
 872                          * If we are over the maximum number of fragments
 873                          * (due to the limit being lowered), drain off
 874                          * enough to get down to the new limit.
 875                          * Note that we drain all reassembly queues if
 876                          * maxfragpackets is 0 (fragmentation is disabled),
 877                          * and don't enforce a limit when maxfragpackets
 878                          * is negative.
 879                          */
 880                         while ((V_ip6_maxfragpackets == 0 ||
 881                             (V_ip6_maxfragpackets > 0 &&
 882                             V_ip6q[i].count > V_ip6_maxfragbucketsize)) &&
 883                             head->ip6q_prev != head) {
 884                                 IP6STAT_ADD(ip6s_fragoverflow,
 885                                         q6->ip6q_prev->ip6q_nfrag);
 886                                 /* XXX in6_ifstat_inc(ifp, ifs6_reass_fail) */
 887                                 frag6_freef(head->ip6q_prev, i);
 888                         }
 889                         IP6Q_UNLOCK(i);
 890                 }
 891                 /*
 892                  * If we are still over the maximum number of fragmented
 893                  * packets, drain off enough to get down to the new limit.
 894                  */
 895                 i = 0;
 896                 while (V_ip6_maxfragpackets >= 0 &&
 897                     atomic_load_int(&V_frag6_nfragpackets) >
 898                     (u_int)V_ip6_maxfragpackets) {
 899                         IP6Q_LOCK(i);
 900                         head = IP6Q_HEAD(i);
 901                         if (head->ip6q_prev != head) {
 902                                 IP6STAT_ADD(ip6s_fragoverflow,
 903                                         q6->ip6q_prev->ip6q_nfrag);
 904                                 /* XXX in6_ifstat_inc(ifp, ifs6_reass_fail) */
 905                                 frag6_freef(head->ip6q_prev, i);
 906                         }
 907                         IP6Q_UNLOCK(i);
 908                         i = (i + 1) % IP6REASS_NHASH;
 909                 }
 910                 CURVNET_RESTORE();
 911         }
 912         VNET_LIST_RUNLOCK_NOSLEEP();
 913 }
 914
 915 /*
 916  * Drain off all datagram fragments.
 917  */
 918 void
 919 frag6_drain(void)
 920 {
 921         VNET_ITERATOR_DECL(vnet_iter);
 922         struct ip6q *head;
 923         int i;
 924
 925         VNET_LIST_RLOCK_NOSLEEP();
 926         VNET_FOREACH(vnet_iter) {
 927                 CURVNET_SET(vnet_iter);
 928                 for (i = 0; i < IP6REASS_NHASH; i++) {
 929                         if (IP6Q_TRYLOCK(i) == 0)
 930                                 continue;
 931                         head = IP6Q_HEAD(i);
 932                         while (head->ip6q_next != head) {
 933                                 IP6STAT_INC(ip6s_fragdropped);
 934                                 /* XXX in6_ifstat_inc(ifp, ifs6_reass_fail) */
 935                                 frag6_freef(head->ip6q_next, i);
 936                         }
 937                         IP6Q_UNLOCK(i);
 938                 }
 939                 CURVNET_RESTORE();
 940         }
 941         VNET_LIST_RUNLOCK_NOSLEEP();
 942 }
 943
 944 int
 945 ip6_deletefraghdr(struct mbuf *m, int offset, int wait)
 946 {
 947         struct ip6_hdr *ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
 948         struct mbuf *t;
 949
 950         /* Delete frag6 header. */
 951         if (m->m_len >= offset + sizeof(struct ip6_frag)) {
 952                 /* This is the only possible case with !PULLDOWN_TEST. */
 953                 bcopy(ip6, (char *)ip6 + sizeof(struct ip6_frag),
 954                     offset);
 955                 m->m_data += sizeof(struct ip6_frag);
 956                 m->m_len -= sizeof(struct ip6_frag);
 957         } else {
 958                 /* This comes with no copy if the boundary is on cluster. */
 959                 if ((t = m_split(m, offset, wait)) == NULL)
 960                         return (ENOMEM);
 961                 m_adj(t, sizeof(struct ip6_frag));
 962                 m_cat(m, t);
 963         }
 964
 965         m->m_flags |= M_FRAGMENTED;
 966         return (0);
 967 }