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
  42 #include <sys/param.h>
  43 #include <sys/systm.h>
  44 #include <sys/malloc.h>
  45 #include <sys/mbuf.h>
  46 #include <sys/domain.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 <net/if.h>
  55 #include <net/if_var.h>
  56 #include <net/netisr.h>
  57 #include <net/route.h>
  58 #include <net/pfil.h>
  59
  60 #include <netinet/in.h>
  61 #include <netinet/in_var.h>
  62 #include <netinet/in_systm.h>
  63 #include <netinet/ip.h>
  64 #include <netinet/ip_var.h>
  65 #include <netinet6/in6_var.h>
  66 #include <netinet/ip6.h>
  67 #include <netinet6/ip6_var.h>
  68 #include <netinet6/scope6_var.h>
  69 #include <netinet/icmp6.h>
  70 #include <netinet6/nd6.h>
  71
  72 #include <netinet/in_pcb.h>
  73
  74 #include <netipsec/ipsec_support.h>
  75
  76 /*
  77  * Forward a packet.  If some error occurs return the sender
  78  * an icmp packet.  Note we can't always generate a meaningful
  79  * icmp message because icmp doesn't have a large enough repertoire
  80  * of codes and types.
  81  *
  82  * If not forwarding, just drop the packet.  This could be confusing
  83  * if ipforwarding was zero but some routing protocol was advancing
  84  * us as a gateway to somewhere.  However, we must let the routing
  85  * protocol deal with that.
  86  *
  87  */
  88 void
  89 ip6_forward(struct mbuf *m, int srcrt)
  90 {
  91         struct ip6_hdr *ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
  92         struct sockaddr_in6 *dst = NULL;
  93         struct rtentry *rt = NULL;
  94         struct route_in6 rin6;
  95         int error, type = 0, code = 0;
  96         struct mbuf *mcopy = NULL;
  97         struct ifnet *origifp;  /* maybe unnecessary */
  98         u_int32_t inzone, outzone;
  99         struct in6_addr src_in6, dst_in6, odst;
 100         struct m_tag *fwd_tag;
 101         char ip6bufs[INET6_ADDRSTRLEN], ip6bufd[INET6_ADDRSTRLEN];
 102
 103         /*
 104          * Do not forward packets to multicast destination (should be handled
 105          * by ip6_mforward().
 106          * Do not forward packets with unspecified source.  It was discussed
 107          * in July 2000, on the ipngwg mailing list.
 108          */
 109         if ((m->m_flags & (M_BCAST|M_MCAST)) != 0 ||
 110             IN6_IS_ADDR_MULTICAST(&ip6->ip6_dst) ||
 111             IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&ip6->ip6_src)) {
 112                 IP6STAT_INC(ip6s_cantforward);
 113                 /* XXX in6_ifstat_inc(rt->rt_ifp, ifs6_in_discard) */
 114                 if (V_ip6_log_time + V_ip6_log_interval < time_uptime) {
 115                         V_ip6_log_time = time_uptime;
 116                         log(LOG_DEBUG,
 117                             "cannot forward "
 118                             "from %s to %s nxt %d received on %s\n",
 119                             ip6_sprintf(ip6bufs, &ip6->ip6_src),
 120                             ip6_sprintf(ip6bufd, &ip6->ip6_dst),
 121                             ip6->ip6_nxt,
 122                             if_name(m->m_pkthdr.rcvif));
 123                 }
 124                 m_freem(m);
 125                 return;
 126         }
 127
 128         if (
 129 #ifdef IPSTEALTH
 130             V_ip6stealth == 0 &&
 131 #endif
 132             ip6->ip6_hlim <= IPV6_HLIMDEC) {
 133                 /* XXX in6_ifstat_inc(rt->rt_ifp, ifs6_in_discard) */
 134                 icmp6_error(m, ICMP6_TIME_EXCEEDED,
 135                     ICMP6_TIME_EXCEED_TRANSIT, 0);
 136                 return;
 137         }
 138
 139         /*
 140          * Save at most ICMPV6_PLD_MAXLEN (= the min IPv6 MTU -
 141          * size of IPv6 + ICMPv6 headers) bytes of the packet in case
 142          * we need to generate an ICMP6 message to the src.
 143          * Thanks to M_EXT, in most cases copy will not occur.
 144          *
 145          * It is important to save it before IPsec processing as IPsec
 146          * processing may modify the mbuf.
 147          */
 148         mcopy = m_copym(m, 0, imin(m->m_pkthdr.len, ICMPV6_PLD_MAXLEN),
 149             M_NOWAIT);
 150 #ifdef IPSTEALTH
 151         if (V_ip6stealth == 0)
 152 #endif
 153                 ip6->ip6_hlim -= IPV6_HLIMDEC;
 154
 155 #if defined(IPSEC) || defined(IPSEC_SUPPORT)
 156         if (IPSEC_ENABLED(ipv6)) {
 157                 if ((error = IPSEC_FORWARD(ipv6, m)) != 0) {
 158                         /* mbuf consumed by IPsec */
 159                         m_freem(mcopy);
 160                         if (error != EINPROGRESS)
 161                                 IP6STAT_INC(ip6s_cantforward);
 162                         return;
 163                 }
 164                 /* No IPsec processing required */
 165         }
 166 #endif
 167 again:
 168         bzero(&rin6, sizeof(struct route_in6));
 169         dst = (struct sockaddr_in6 *)&rin6.ro_dst;
 170         dst->sin6_len = sizeof(struct sockaddr_in6);
 171         dst->sin6_family = AF_INET6;
 172         dst->sin6_addr = ip6->ip6_dst;
 173 again2:
 174         rin6.ro_rt = in6_rtalloc1((struct sockaddr *)dst, 0, 0, M_GETFIB(m));
 175         rt = rin6.ro_rt;
 176         if (rin6.ro_rt != NULL)
 177                 RT_UNLOCK(rin6.ro_rt);
 178         else {
 179                 IP6STAT_INC(ip6s_noroute);
 180                 in6_ifstat_inc(m->m_pkthdr.rcvif, ifs6_in_noroute);
 181                 if (mcopy) {
 182                         icmp6_error(mcopy, ICMP6_DST_UNREACH,
 183                         ICMP6_DST_UNREACH_NOROUTE, 0);
 184                 }
 185                 goto bad;
 186         }
 187
 188         /*
 189          * Source scope check: if a packet can't be delivered to its
 190          * destination for the reason that the destination is beyond the scope
 191          * of the source address, discard the packet and return an icmp6
 192          * destination unreachable error with Code 2 (beyond scope of source
 193          * address).  We use a local copy of ip6_src, since in6_setscope()
 194          * will possibly modify its first argument.
 195          * [draft-ietf-ipngwg-icmp-v3-04.txt, Section 3.1]
 196          */
 197         src_in6 = ip6->ip6_src;
 198         if (in6_setscope(&src_in6, rt->rt_ifp, &outzone)) {
 199                 /* XXX: this should not happen */
 200                 IP6STAT_INC(ip6s_cantforward);
 201                 IP6STAT_INC(ip6s_badscope);
 202                 goto bad;
 203         }
 204         if (in6_setscope(&src_in6, m->m_pkthdr.rcvif, &inzone)) {
 205                 IP6STAT_INC(ip6s_cantforward);
 206                 IP6STAT_INC(ip6s_badscope);
 207                 goto bad;
 208         }
 209         if (inzone != outzone) {
 210                 IP6STAT_INC(ip6s_cantforward);
 211                 IP6STAT_INC(ip6s_badscope);
 212                 in6_ifstat_inc(rt->rt_ifp, ifs6_in_discard);
 213
 214                 if (V_ip6_log_time + V_ip6_log_interval < time_uptime) {
 215                         V_ip6_log_time = time_uptime;
 216                         log(LOG_DEBUG,
 217                             "cannot forward "
 218                             "src %s, dst %s, nxt %d, rcvif %s, outif %s\n",
 219                             ip6_sprintf(ip6bufs, &ip6->ip6_src),
 220                             ip6_sprintf(ip6bufd, &ip6->ip6_dst),
 221                             ip6->ip6_nxt,
 222                             if_name(m->m_pkthdr.rcvif), if_name(rt->rt_ifp));
 223                 }
 224                 if (mcopy)
 225                         icmp6_error(mcopy, ICMP6_DST_UNREACH,
 226                                     ICMP6_DST_UNREACH_BEYONDSCOPE, 0);
 227                 goto bad;
 228         }
 229
 230         /*
 231          * Destination scope check: if a packet is going to break the scope
 232          * zone of packet's destination address, discard it.  This case should
 233          * usually be prevented by appropriately-configured routing table, but
 234          * we need an explicit check because we may mistakenly forward the
 235          * packet to a different zone by (e.g.) a default route.
 236          */
 237         dst_in6 = ip6->ip6_dst;
 238         if (in6_setscope(&dst_in6, m->m_pkthdr.rcvif, &inzone) != 0 ||
 239             in6_setscope(&dst_in6, rt->rt_ifp, &outzone) != 0 ||
 240             inzone != outzone) {
 241                 IP6STAT_INC(ip6s_cantforward);
 242                 IP6STAT_INC(ip6s_badscope);
 243                 goto bad;
 244         }
 245
 246         if (rt->rt_flags & RTF_GATEWAY)
 247                 dst = (struct sockaddr_in6 *)rt->rt_gateway;
 248
 249         /*
 250          * If we are to forward the packet using the same interface
 251          * as one we got the packet from, perhaps we should send a redirect
 252          * to sender to shortcut a hop.
 253          * Only send redirect if source is sending directly to us,
 254          * and if packet was not source routed (or has any options).
 255          * Also, don't send redirect if forwarding using a route
 256          * modified by a redirect.
 257          */
 258         if (V_ip6_sendredirects && rt->rt_ifp == m->m_pkthdr.rcvif && !srcrt &&
 259             (rt->rt_flags & (RTF_DYNAMIC|RTF_MODIFIED)) == 0) {
 260                 if ((rt->rt_ifp->if_flags & IFF_POINTOPOINT) != 0) {
 261                         /*
 262                          * If the incoming interface is equal to the outgoing
 263                          * one, and the link attached to the interface is
 264                          * point-to-point, then it will be highly probable
 265                          * that a routing loop occurs. Thus, we immediately
 266                          * drop the packet and send an ICMPv6 error message.
 267                          *
 268                          * type/code is based on suggestion by Rich Draves.
 269                          * not sure if it is the best pick.
 270                          */
 271                         icmp6_error(mcopy, ICMP6_DST_UNREACH,
 272                                     ICMP6_DST_UNREACH_ADDR, 0);
 273                         goto bad;
 274                 }
 275                 type = ND_REDIRECT;
 276         }
 277
 278         /*
 279          * Fake scoped addresses. Note that even link-local source or
 280          * destinaion can appear, if the originating node just sends the
 281          * packet to us (without address resolution for the destination).
 282          * Since both icmp6_error and icmp6_redirect_output fill the embedded
 283          * link identifiers, we can do this stuff after making a copy for
 284          * returning an error.
 285          */
 286         if ((rt->rt_ifp->if_flags & IFF_LOOPBACK) != 0) {
 287                 /*
 288                  * See corresponding comments in ip6_output.
 289                  * XXX: but is it possible that ip6_forward() sends a packet
 290                  *      to a loopback interface? I don't think so, and thus
 291                  *      I bark here. (jinmei@kame.net)
 292                  * XXX: it is common to route invalid packets to loopback.
 293                  *      also, the codepath will be visited on use of ::1 in
 294                  *      rthdr. (itojun)
 295                  */
 296 #if 1
 297                 if (0)
 298 #else
 299                 if ((rt->rt_flags & (RTF_BLACKHOLE|RTF_REJECT)) == 0)
 300 #endif
 301                 {
 302                         printf("ip6_forward: outgoing interface is loopback. "
 303                                "src %s, dst %s, nxt %d, rcvif %s, outif %s\n",
 304                                ip6_sprintf(ip6bufs, &ip6->ip6_src),
 305                                ip6_sprintf(ip6bufd, &ip6->ip6_dst),
 306                                ip6->ip6_nxt, if_name(m->m_pkthdr.rcvif),
 307                                if_name(rt->rt_ifp));
 308                 }
 309
 310                 /* we can just use rcvif in forwarding. */
 311                 origifp = m->m_pkthdr.rcvif;
 312         }
 313         else
 314                 origifp = rt->rt_ifp;
 315         /*
 316          * clear embedded scope identifiers if necessary.
 317          * in6_clearscope will touch the addresses only when necessary.
 318          */
 319         in6_clearscope(&ip6->ip6_src);
 320         in6_clearscope(&ip6->ip6_dst);
 321
 322         /* Jump over all PFIL processing if hooks are not active. */
 323         if (!PFIL_HOOKED_OUT(V_inet6_pfil_head))
 324                 goto pass;
 325
 326         odst = ip6->ip6_dst;
 327         /* Run through list of hooks for forwarded packets. */
 328         if (pfil_run_hooks(V_inet6_pfil_head, &m, rt->rt_ifp, PFIL_OUT |
 329             PFIL_FWD, NULL) != PFIL_PASS)
 330                 goto freecopy;
 331         ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
 332
 333         /* See if destination IP address was changed by packet filter. */
 334         if (!IN6_ARE_ADDR_EQUAL(&odst, &ip6->ip6_dst)) {
 335                 m->m_flags |= M_SKIP_FIREWALL;
 336                 /* If destination is now ourself drop to ip6_input(). */
 337                 if (in6_localip(&ip6->ip6_dst))
 338                         m->m_flags |= M_FASTFWD_OURS;
 339                 else {
 340                         RTFREE(rt);
 341                         goto again;     /* Redo the routing table lookup. */
 342                 }
 343         }
 344
 345         /* See if local, if yes, send it to netisr. */
 346         if (m->m_flags & M_FASTFWD_OURS) {
 347                 if (m->m_pkthdr.rcvif == NULL)
 348                         m->m_pkthdr.rcvif = V_loif;
 349                 if (m->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_DELAY_DATA_IPV6) {
 350                         m->m_pkthdr.csum_flags |=
 351                             CSUM_DATA_VALID_IPV6 | CSUM_PSEUDO_HDR;
 352                         m->m_pkthdr.csum_data = 0xffff;
 353                 }
 354 #ifdef SCTP
 355                 if (m->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_SCTP_IPV6)
 356                         m->m_pkthdr.csum_flags |= CSUM_SCTP_VALID;
 357 #endif
 358                 error = netisr_queue(NETISR_IPV6, m);
 359                 goto out;
 360         }
 361         /* Or forward to some other address? */
 362         if ((m->m_flags & M_IP6_NEXTHOP) &&
 363             (fwd_tag = m_tag_find(m, PACKET_TAG_IPFORWARD, NULL)) != NULL) {
 364                 dst = (struct sockaddr_in6 *)&rin6.ro_dst;
 365                 bcopy((fwd_tag+1), dst, sizeof(struct sockaddr_in6));
 366                 m->m_flags |= M_SKIP_FIREWALL;
 367                 m->m_flags &= ~M_IP6_NEXTHOP;
 368                 m_tag_delete(m, fwd_tag);
 369                 RTFREE(rt);
 370                 goto again2;
 371         }
 372
 373 pass:
 374         /* See if the size was changed by the packet filter. */
 375         if (m->m_pkthdr.len > IN6_LINKMTU(rt->rt_ifp)) {
 376                 in6_ifstat_inc(rt->rt_ifp, ifs6_in_toobig);
 377                 if (mcopy)
 378                         icmp6_error(mcopy, ICMP6_PACKET_TOO_BIG, 0,
 379                             IN6_LINKMTU(rt->rt_ifp));
 380                 goto bad;
 381         }
 382
 383         error = nd6_output_ifp(rt->rt_ifp, origifp, m, dst, NULL);
 384         if (error) {
 385                 in6_ifstat_inc(rt->rt_ifp, ifs6_out_discard);
 386                 IP6STAT_INC(ip6s_cantforward);
 387         } else {
 388                 IP6STAT_INC(ip6s_forward);
 389                 in6_ifstat_inc(rt->rt_ifp, ifs6_out_forward);
 390                 if (type)
 391                         IP6STAT_INC(ip6s_redirectsent);
 392                 else {
 393                         if (mcopy)
 394                                 goto freecopy;
 395                 }
 396         }
 397
 398         if (mcopy == NULL)
 399                 goto out;
 400         switch (error) {
 401         case 0:
 402                 if (type == ND_REDIRECT) {
 403                         icmp6_redirect_output(mcopy, rt);
 404                         goto out;
 405                 }
 406                 goto freecopy;
 407
 408         case EMSGSIZE:
 409                 /* xxx MTU is constant in PPP? */
 410                 goto freecopy;
 411
 412         case ENOBUFS:
 413                 /* Tell source to slow down like source quench in IP? */
 414                 goto freecopy;
 415
 416         case ENETUNREACH:       /* shouldn't happen, checked above */
 417         case EHOSTUNREACH:
 418         case ENETDOWN:
 419         case EHOSTDOWN:
 420         default:
 421                 type = ICMP6_DST_UNREACH;
 422                 code = ICMP6_DST_UNREACH_ADDR;
 423                 break;
 424         }
 425         icmp6_error(mcopy, type, code, 0);
 426         goto out;
 427
 428  freecopy:
 429         m_freem(mcopy);
 430         goto out;
 431 bad:
 432         m_freem(m);
 433 out:
 434         if (rt != NULL)
 435                 RTFREE(rt);
 436 }