sys/netinet6/ip6_forward.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: ip6_forward.c,v 1.69 2001/05/17 03:48:30 itojun Exp $
  32  */
  33
  34 #include <sys/cdefs.h>
  35 __FBSDID("$FreeBSD$");
  36
  37 #include "opt_inet.h"
  38 #include "opt_inet6.h"
  39 #include "opt_ipsec.h"
  40 #include "opt_ipstealth.h"
  41 #include "opt_sctp.h"
  42
  43 #include <sys/param.h>
  44 #include <sys/systm.h>
  45 #include <sys/malloc.h>
  46 #include <sys/mbuf.h>
  47 #include <sys/domain.h>
  48 #include <sys/protosw.h>
  49 #include <sys/socket.h>
  50 #include <sys/errno.h>
  51 #include <sys/time.h>
  52 #include <sys/kernel.h>
  53 #include <sys/syslog.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/pfil.h>
  60
  61 #include <netinet/in.h>
  62 #include <netinet/in_var.h>
  63 #include <netinet/in_systm.h>
  64 #include <netinet/ip.h>
  65 #include <netinet/ip_var.h>
  66 #include <netinet6/in6_var.h>
  67 #include <netinet/ip6.h>
  68 #include <netinet6/ip6_var.h>
  69 #include <netinet6/scope6_var.h>
  70 #include <netinet/icmp6.h>
  71 #include <netinet6/nd6.h>
  72
  73 #include <netinet/in_pcb.h>
  74
  75 #include <netipsec/ipsec_support.h>
  76
  77 /*
  78  * Forward a packet.  If some error occurs return the sender
  79  * an icmp packet.  Note we can't always generate a meaningful
  80  * icmp message because icmp doesn't have a large enough repertoire
  81  * of codes and types.
  82  *
  83  * If not forwarding, just drop the packet.  This could be confusing
  84  * if ipforwarding was zero but some routing protocol was advancing
  85  * us as a gateway to somewhere.  However, we must let the routing
  86  * protocol deal with that.
  87  *
  88  */
  89 void
  90 ip6_forward(struct mbuf *m, int srcrt)
  91 {
  92         struct ip6_hdr *ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
  93         struct sockaddr_in6 *dst = NULL;
  94         struct rtentry *rt = NULL;
  95         struct route_in6 rin6;
  96         int error, type = 0, code = 0;
  97         struct mbuf *mcopy = NULL;
  98         struct ifnet *origifp;  /* maybe unnecessary */
  99         u_int32_t inzone, outzone;
 100         struct in6_addr src_in6, dst_in6, odst;
 101         struct m_tag *fwd_tag;
 102         char ip6bufs[INET6_ADDRSTRLEN], ip6bufd[INET6_ADDRSTRLEN];
 103
 104         /*
 105          * Do not forward packets to multicast destination (should be handled
 106          * by ip6_mforward().
 107          * Do not forward packets with unspecified source.  It was discussed
 108          * in July 2000, on the ipngwg mailing list.
 109          */
 110         if ((m->m_flags & (M_BCAST|M_MCAST)) != 0 ||
 111             IN6_IS_ADDR_MULTICAST(&ip6->ip6_dst) ||
 112             IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&ip6->ip6_src)) {
 113                 IP6STAT_INC(ip6s_cantforward);
 114                 /* XXX in6_ifstat_inc(rt->rt_ifp, ifs6_in_discard) */
 115                 if (V_ip6_log_time + V_ip6_log_interval < time_uptime) {
 116                         V_ip6_log_time = time_uptime;
 117                         log(LOG_DEBUG,
 118                             "cannot forward "
 119                             "from %s to %s nxt %d received on %s\n",
 120                             ip6_sprintf(ip6bufs, &ip6->ip6_src),
 121                             ip6_sprintf(ip6bufd, &ip6->ip6_dst),
 122                             ip6->ip6_nxt,
 123                             if_name(m->m_pkthdr.rcvif));
 124                 }
 125                 m_freem(m);
 126                 return;
 127         }
 128
 129         if (
 130 #ifdef IPSTEALTH
 131             V_ip6stealth == 0 &&
 132 #endif
 133             ip6->ip6_hlim <= IPV6_HLIMDEC) {
 134                 /* XXX in6_ifstat_inc(rt->rt_ifp, ifs6_in_discard) */
 135                 icmp6_error(m, ICMP6_TIME_EXCEEDED,
 136                     ICMP6_TIME_EXCEED_TRANSIT, 0);
 137                 return;
 138         }
 139
 140         /*
 141          * Save at most ICMPV6_PLD_MAXLEN (= the min IPv6 MTU -
 142          * size of IPv6 + ICMPv6 headers) bytes of the packet in case
 143          * we need to generate an ICMP6 message to the src.
 144          * Thanks to M_EXT, in most cases copy will not occur.
 145          *
 146          * It is important to save it before IPsec processing as IPsec
 147          * processing may modify the mbuf.
 148          */
 149         mcopy = m_copym(m, 0, imin(m->m_pkthdr.len, ICMPV6_PLD_MAXLEN),
 150             M_NOWAIT);
 151 #ifdef IPSTEALTH
 152         if (V_ip6stealth == 0)
 153 #endif
 154                 ip6->ip6_hlim -= IPV6_HLIMDEC;
 155
 156 #if defined(IPSEC) || defined(IPSEC_SUPPORT)
 157         if (IPSEC_ENABLED(ipv6)) {
 158                 if ((error = IPSEC_FORWARD(ipv6, m)) != 0) {
 159                         /* mbuf consumed by IPsec */
 160                         m_freem(mcopy);
 161                         if (error != EINPROGRESS)
 162                                 IP6STAT_INC(ip6s_cantforward);
 163                         return;
 164                 }
 165                 /* No IPsec processing required */
 166         }
 167 #endif
 168 again:
 169         bzero(&rin6, sizeof(struct route_in6));
 170         dst = (struct sockaddr_in6 *)&rin6.ro_dst;
 171         dst->sin6_len = sizeof(struct sockaddr_in6);
 172         dst->sin6_family = AF_INET6;
 173         dst->sin6_addr = ip6->ip6_dst;
 174 again2:
 175         rin6.ro_rt = in6_rtalloc1((struct sockaddr *)dst, 0, 0, M_GETFIB(m));
 176         rt = rin6.ro_rt;
 177         if (rin6.ro_rt != NULL)
 178                 RT_UNLOCK(rin6.ro_rt);
 179         else {
 180                 IP6STAT_INC(ip6s_noroute);
 181                 in6_ifstat_inc(m->m_pkthdr.rcvif, ifs6_in_noroute);
 182                 if (mcopy) {
 183                         icmp6_error(mcopy, ICMP6_DST_UNREACH,
 184                         ICMP6_DST_UNREACH_NOROUTE, 0);
 185                 }
 186                 goto bad;
 187         }
 188
 189         /*
 190          * Source scope check: if a packet can't be delivered to its
 191          * destination for the reason that the destination is beyond the scope
 192          * of the source address, discard the packet and return an icmp6
 193          * destination unreachable error with Code 2 (beyond scope of source
 194          * address).  We use a local copy of ip6_src, since in6_setscope()
 195          * will possibly modify its first argument.
 196          * [draft-ietf-ipngwg-icmp-v3-04.txt, Section 3.1]
 197          */
 198         src_in6 = ip6->ip6_src;
 199         if (in6_setscope(&src_in6, rt->rt_ifp, &outzone)) {
 200                 /* XXX: this should not happen */
 201                 IP6STAT_INC(ip6s_cantforward);
 202                 IP6STAT_INC(ip6s_badscope);
 203                 goto bad;
 204         }
 205         if (in6_setscope(&src_in6, m->m_pkthdr.rcvif, &inzone)) {
 206                 IP6STAT_INC(ip6s_cantforward);
 207                 IP6STAT_INC(ip6s_badscope);
 208                 goto bad;
 209         }
 210         if (inzone != outzone) {
 211                 IP6STAT_INC(ip6s_cantforward);
 212                 IP6STAT_INC(ip6s_badscope);
 213                 in6_ifstat_inc(rt->rt_ifp, ifs6_in_discard);
 214
 215                 if (V_ip6_log_time + V_ip6_log_interval < time_uptime) {
 216                         V_ip6_log_time = time_uptime;
 217                         log(LOG_DEBUG,
 218                             "cannot forward "
 219                             "src %s, dst %s, nxt %d, rcvif %s, outif %s\n",
 220                             ip6_sprintf(ip6bufs, &ip6->ip6_src),
 221                             ip6_sprintf(ip6bufd, &ip6->ip6_dst),
 222                             ip6->ip6_nxt,
 223                             if_name(m->m_pkthdr.rcvif), if_name(rt->rt_ifp));
 224                 }
 225                 if (mcopy)
 226                         icmp6_error(mcopy, ICMP6_DST_UNREACH,
 227                                     ICMP6_DST_UNREACH_BEYONDSCOPE, 0);
 228                 goto bad;
 229         }
 230
 231         /*
 232          * Destination scope check: if a packet is going to break the scope
 233          * zone of packet's destination address, discard it.  This case should
 234          * usually be prevented by appropriately-configured routing table, but
 235          * we need an explicit check because we may mistakenly forward the
 236          * packet to a different zone by (e.g.) a default route.
 237          */
 238         dst_in6 = ip6->ip6_dst;
 239         if (in6_setscope(&dst_in6, m->m_pkthdr.rcvif, &inzone) != 0 ||
 240             in6_setscope(&dst_in6, rt->rt_ifp, &outzone) != 0 ||
 241             inzone != outzone) {
 242                 IP6STAT_INC(ip6s_cantforward);
 243                 IP6STAT_INC(ip6s_badscope);
 244                 goto bad;
 245         }
 246
 247         if (rt->rt_flags & RTF_GATEWAY)
 248                 dst = (struct sockaddr_in6 *)rt->rt_gateway;
 249
 250         /*
 251          * If we are to forward the packet using the same interface
 252          * as one we got the packet from, perhaps we should send a redirect
 253          * to sender to shortcut a hop.
 254          * Only send redirect if source is sending directly to us,
 255          * and if packet was not source routed (or has any options).
 256          * Also, don't send redirect if forwarding using a route
 257          * modified by a redirect.
 258          */
 259         if (V_ip6_sendredirects && rt->rt_ifp == m->m_pkthdr.rcvif && !srcrt &&
 260             (rt->rt_flags & (RTF_DYNAMIC|RTF_MODIFIED)) == 0) {
 261                 if ((rt->rt_ifp->if_flags & IFF_POINTOPOINT) != 0) {
 262                         /*
 263                          * If the incoming interface is equal to the outgoing
 264                          * one, and the link attached to the interface is
 265                          * point-to-point, then it will be highly probable
 266                          * that a routing loop occurs. Thus, we immediately
 267                          * drop the packet and send an ICMPv6 error message.
 268                          *
 269                          * type/code is based on suggestion by Rich Draves.
 270                          * not sure if it is the best pick.
 271                          */
 272                         icmp6_error(mcopy, ICMP6_DST_UNREACH,
 273                                     ICMP6_DST_UNREACH_ADDR, 0);
 274                         goto bad;
 275                 }
 276                 type = ND_REDIRECT;
 277         }
 278
 279         /*
 280          * Fake scoped addresses. Note that even link-local source or
 281          * destinaion can appear, if the originating node just sends the
 282          * packet to us (without address resolution for the destination).
 283          * Since both icmp6_error and icmp6_redirect_output fill the embedded
 284          * link identifiers, we can do this stuff after making a copy for
 285          * returning an error.
 286          */
 287         if ((rt->rt_ifp->if_flags & IFF_LOOPBACK) != 0) {
 288                 /*
 289                  * See corresponding comments in ip6_output.
 290                  * XXX: but is it possible that ip6_forward() sends a packet
 291                  *      to a loopback interface? I don't think so, and thus
 292                  *      I bark here. (jinmei@kame.net)
 293                  * XXX: it is common to route invalid packets to loopback.
 294                  *      also, the codepath will be visited on use of ::1 in
 295                  *      rthdr. (itojun)
 296                  */
 297 #if 1
 298                 if (0)
 299 #else
 300                 if ((rt->rt_flags & (RTF_BLACKHOLE|RTF_REJECT)) == 0)
 301 #endif
 302                 {
 303                         printf("ip6_forward: outgoing interface is loopback. "
 304                                "src %s, dst %s, nxt %d, rcvif %s, outif %s\n",
 305                                ip6_sprintf(ip6bufs, &ip6->ip6_src),
 306                                ip6_sprintf(ip6bufd, &ip6->ip6_dst),
 307                                ip6->ip6_nxt, if_name(m->m_pkthdr.rcvif),
 308                                if_name(rt->rt_ifp));
 309                 }
 310
 311                 /* we can just use rcvif in forwarding. */
 312                 origifp = m->m_pkthdr.rcvif;
 313         }
 314         else
 315                 origifp = rt->rt_ifp;
 316         /*
 317          * clear embedded scope identifiers if necessary.
 318          * in6_clearscope will touch the addresses only when necessary.
 319          */
 320         in6_clearscope(&ip6->ip6_src);
 321         in6_clearscope(&ip6->ip6_dst);
 322
 323         /* Jump over all PFIL processing if hooks are not active. */
 324         if (!PFIL_HOOKED_OUT(V_inet6_pfil_head))
 325                 goto pass;
 326
 327         odst = ip6->ip6_dst;
 328         /* Run through list of hooks for forwarded packets. */
 329         if (pfil_run_hooks(V_inet6_pfil_head, &m, rt->rt_ifp, PFIL_OUT |
 330             PFIL_FWD, NULL) != PFIL_PASS)
 331                 goto freecopy;
 332         ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
 333
 334         /* See if destination IP address was changed by packet filter. */
 335         if (!IN6_ARE_ADDR_EQUAL(&odst, &ip6->ip6_dst)) {
 336                 m->m_flags |= M_SKIP_FIREWALL;
 337                 /* If destination is now ourself drop to ip6_input(). */
 338                 if (in6_localip(&ip6->ip6_dst))
 339                         m->m_flags |= M_FASTFWD_OURS;
 340                 else {
 341                         RTFREE(rt);
 342                         goto again;     /* Redo the routing table lookup. */
 343                 }
 344         }
 345
 346         /* See if local, if yes, send it to netisr. */
 347         if (m->m_flags & M_FASTFWD_OURS) {
 348                 if (m->m_pkthdr.rcvif == NULL)
 349                         m->m_pkthdr.rcvif = V_loif;
 350                 if (m->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_DELAY_DATA_IPV6) {
 351                         m->m_pkthdr.csum_flags |=
 352                             CSUM_DATA_VALID_IPV6 | CSUM_PSEUDO_HDR;
 353                         m->m_pkthdr.csum_data = 0xffff;
 354                 }
 355 #ifdef SCTP
 356                 if (m->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_SCTP_IPV6)
 357                         m->m_pkthdr.csum_flags |= CSUM_SCTP_VALID;
 358 #endif
 359                 error = netisr_queue(NETISR_IPV6, m);
 360                 goto out;
 361         }
 362         /* Or forward to some other address? */
 363         if ((m->m_flags & M_IP6_NEXTHOP) &&
 364             (fwd_tag = m_tag_find(m, PACKET_TAG_IPFORWARD, NULL)) != NULL) {
 365                 dst = (struct sockaddr_in6 *)&rin6.ro_dst;
 366                 bcopy((fwd_tag+1), dst, sizeof(struct sockaddr_in6));
 367                 m->m_flags |= M_SKIP_FIREWALL;
 368                 m->m_flags &= ~M_IP6_NEXTHOP;
 369                 m_tag_delete(m, fwd_tag);
 370                 RTFREE(rt);
 371                 goto again2;
 372         }
 373
 374 pass:
 375         /* See if the size was changed by the packet filter. */
 376         if (m->m_pkthdr.len > IN6_LINKMTU(rt->rt_ifp)) {
 377                 in6_ifstat_inc(rt->rt_ifp, ifs6_in_toobig);
 378                 if (mcopy)
 379                         icmp6_error(mcopy, ICMP6_PACKET_TOO_BIG, 0,
 380                             IN6_LINKMTU(rt->rt_ifp));
 381                 goto bad;
 382         }
 383
 384         error = nd6_output_ifp(rt->rt_ifp, origifp, m, dst, NULL);
 385         if (error) {
 386                 in6_ifstat_inc(rt->rt_ifp, ifs6_out_discard);
 387                 IP6STAT_INC(ip6s_cantforward);
 388         } else {
 389                 IP6STAT_INC(ip6s_forward);
 390                 in6_ifstat_inc(rt->rt_ifp, ifs6_out_forward);
 391                 if (type)
 392                         IP6STAT_INC(ip6s_redirectsent);
 393                 else {
 394                         if (mcopy)
 395                                 goto freecopy;
 396                 }
 397         }
 398
 399         if (mcopy == NULL)
 400                 goto out;
 401         switch (error) {
 402         case 0:
 403                 if (type == ND_REDIRECT) {
 404                         icmp6_redirect_output(mcopy, rt);
 405                         goto out;
 406                 }
 407                 goto freecopy;
 408
 409         case EMSGSIZE:
 410                 /* xxx MTU is constant in PPP? */
 411                 goto freecopy;
 412
 413         case ENOBUFS:
 414                 /* Tell source to slow down like source quench in IP? */
 415                 goto freecopy;
 416
 417         case ENETUNREACH:       /* shouldn't happen, checked above */
 418         case EHOSTUNREACH:
 419         case ENETDOWN:
 420         case EHOSTDOWN:
 421         default:
 422                 type = ICMP6_DST_UNREACH;
 423                 code = ICMP6_DST_UNREACH_ADDR;
 424                 break;
 425         }
 426         icmp6_error(mcopy, type, code, 0);
 427         goto out;
 428
 429  freecopy:
 430         m_freem(mcopy);
 431         goto out;
 432 bad:
 433         m_freem(m);
 434 out:
 435         if (rt != NULL)
 436                 RTFREE(rt);
 437 }