Merge branch 'master' of ssh://crater.dragonflybsd.org/repository/git/dragonfly
[dragonfly.git] / sys / netinet / ip_input.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2003, 2004 Jeffrey M. Hsu.  All rights reserved.
3  * Copyright (c) 2003, 2004 The DragonFly Project.  All rights reserved.
4  *
5  * This code is derived from software contributed to The DragonFly Project
6  * by Jeffrey M. Hsu.
7  *
8  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
9  * modification, are permitted provided that the following conditions
10  * are met:
11  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
12  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
13  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
15  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
16  * 3. Neither the name of The DragonFly Project nor the names of its
17  *    contributors may be used to endorse or promote products derived
18  *    from this software without specific, prior written permission.
19  *
20  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
21  * ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
22  * LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS
23  * FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE
24  * COPYRIGHT HOLDERS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
25  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING,
26  * BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES;
27  * LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED
28  * AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY,
29  * OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT
30  * OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
31  * SUCH DAMAGE.
32  */
33
34 /*
35  * Copyright (c) 1982, 1986, 1988, 1993
36  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
37  *
38  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
39  * modification, are permitted provided that the following conditions
40  * are met:
41  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
42  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
43  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
44  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
45  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
46  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
47  *    must display the following acknowledgement:
48  *      This product includes software developed by the University of
49  *      California, Berkeley and its contributors.
50  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
51  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
52  *    without specific prior written permission.
53  *
54  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
55  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
56  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
57  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
58  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
59  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
60  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
61  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
62  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
63  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
64  * SUCH DAMAGE.
65  *
66  *      @(#)ip_input.c  8.2 (Berkeley) 1/4/94
67  * $FreeBSD: src/sys/netinet/ip_input.c,v 1.130.2.52 2003/03/07 07:01:28 silby Exp $
68  * $DragonFly: src/sys/netinet/ip_input.c,v 1.115 2008/10/28 07:09:26 sephe Exp $
69  */
70
71 #define _IP_VHL
72
73 #include "opt_bootp.h"
74 #include "opt_ipfw.h"
75 #include "opt_ipdn.h"
76 #include "opt_ipdivert.h"
77 #include "opt_ipfilter.h"
78 #include "opt_ipstealth.h"
79 #include "opt_ipsec.h"
80
81 #include <sys/param.h>
82 #include <sys/systm.h>
83 #include <sys/mbuf.h>
84 #include <sys/malloc.h>
85 #include <sys/mpipe.h>
86 #include <sys/domain.h>
87 #include <sys/protosw.h>
88 #include <sys/socket.h>
89 #include <sys/time.h>
90 #include <sys/globaldata.h>
91 #include <sys/thread.h>
92 #include <sys/kernel.h>
93 #include <sys/syslog.h>
94 #include <sys/sysctl.h>
95 #include <sys/in_cksum.h>
96 #include <sys/lock.h>
97
98 #include <sys/mplock2.h>
99
100 #include <machine/stdarg.h>
101
102 #include <net/if.h>
103 #include <net/if_types.h>
104 #include <net/if_var.h>
105 #include <net/if_dl.h>
106 #include <net/pfil.h>
107 #include <net/route.h>
108 #include <net/netisr.h>
109
110 #include <netinet/in.h>
111 #include <netinet/in_systm.h>
112 #include <netinet/in_var.h>
113 #include <netinet/ip.h>
114 #include <netinet/in_pcb.h>
115 #include <netinet/ip_var.h>
116 #include <netinet/ip_icmp.h>
117 #include <netinet/ip_divert.h>
118 #include <netinet/ip_flow.h>
119
120 #include <sys/thread2.h>
121 #include <sys/msgport2.h>
122 #include <net/netmsg2.h>
123
124 #include <sys/socketvar.h>
125
126 #include <net/ipfw/ip_fw.h>
127 #include <net/dummynet/ip_dummynet.h>
128
129 #ifdef IPSEC
130 #include <netinet6/ipsec.h>
131 #include <netproto/key/key.h>
132 #endif
133
134 #ifdef FAST_IPSEC
135 #include <netproto/ipsec/ipsec.h>
136 #include <netproto/ipsec/key.h>
137 #endif
138
139 int rsvp_on = 0;
140 static int ip_rsvp_on;
141 struct socket *ip_rsvpd;
142
143 int ipforwarding = 0;
144 SYSCTL_INT(_net_inet_ip, IPCTL_FORWARDING, forwarding, CTLFLAG_RW,
145     &ipforwarding, 0, "Enable IP forwarding between interfaces");
146
147 static int ipsendredirects = 1; /* XXX */
148 SYSCTL_INT(_net_inet_ip, IPCTL_SENDREDIRECTS, redirect, CTLFLAG_RW,
149     &ipsendredirects, 0, "Enable sending IP redirects");
150
151 int ip_defttl = IPDEFTTL;
152 SYSCTL_INT(_net_inet_ip, IPCTL_DEFTTL, ttl, CTLFLAG_RW,
153     &ip_defttl, 0, "Maximum TTL on IP packets");
154
155 static int ip_dosourceroute = 0;
156 SYSCTL_INT(_net_inet_ip, IPCTL_SOURCEROUTE, sourceroute, CTLFLAG_RW,
157     &ip_dosourceroute, 0, "Enable forwarding source routed IP packets");
158
159 static int ip_acceptsourceroute = 0;
160 SYSCTL_INT(_net_inet_ip, IPCTL_ACCEPTSOURCEROUTE, accept_sourceroute,
161     CTLFLAG_RW, &ip_acceptsourceroute, 0,
162     "Enable accepting source routed IP packets");
163
164 static int ip_keepfaith = 0;
165 SYSCTL_INT(_net_inet_ip, IPCTL_KEEPFAITH, keepfaith, CTLFLAG_RW,
166     &ip_keepfaith, 0,
167     "Enable packet capture for FAITH IPv4->IPv6 translator daemon");
168
169 static int nipq = 0;    /* total # of reass queues */
170 static int maxnipq;
171 SYSCTL_INT(_net_inet_ip, OID_AUTO, maxfragpackets, CTLFLAG_RW,
172     &maxnipq, 0,
173     "Maximum number of IPv4 fragment reassembly queue entries");
174
175 static int maxfragsperpacket;
176 SYSCTL_INT(_net_inet_ip, OID_AUTO, maxfragsperpacket, CTLFLAG_RW,
177     &maxfragsperpacket, 0,
178     "Maximum number of IPv4 fragments allowed per packet");
179
180 static int ip_sendsourcequench = 0;
181 SYSCTL_INT(_net_inet_ip, OID_AUTO, sendsourcequench, CTLFLAG_RW,
182     &ip_sendsourcequench, 0,
183     "Enable the transmission of source quench packets");
184
185 int ip_do_randomid = 1;
186 SYSCTL_INT(_net_inet_ip, OID_AUTO, random_id, CTLFLAG_RW,
187     &ip_do_randomid, 0,
188     "Assign random ip_id values");      
189 /*
190  * XXX - Setting ip_checkinterface mostly implements the receive side of
191  * the Strong ES model described in RFC 1122, but since the routing table
192  * and transmit implementation do not implement the Strong ES model,
193  * setting this to 1 results in an odd hybrid.
194  *
195  * XXX - ip_checkinterface currently must be disabled if you use ipnat
196  * to translate the destination address to another local interface.
197  *
198  * XXX - ip_checkinterface must be disabled if you add IP aliases
199  * to the loopback interface instead of the interface where the
200  * packets for those addresses are received.
201  */
202 static int ip_checkinterface = 0;
203 SYSCTL_INT(_net_inet_ip, OID_AUTO, check_interface, CTLFLAG_RW,
204     &ip_checkinterface, 0, "Verify packet arrives on correct interface");
205
206 static int ip_dispatch_fast = 0;
207 static int ip_dispatch_slow = 0;
208 static int ip_dispatch_recheck = 0;
209 static int ip_dispatch_software = 0;
210 SYSCTL_INT(_net_inet_ip, OID_AUTO, dispatch_fast_count, CTLFLAG_RW,
211            &ip_dispatch_fast, 0, "");
212 SYSCTL_INT(_net_inet_ip, OID_AUTO, dispatch_slow_count, CTLFLAG_RW,
213            &ip_dispatch_slow, 0, "");
214 SYSCTL_INT(_net_inet_ip, OID_AUTO, dispatch_software_count, CTLFLAG_RW,
215            &ip_dispatch_software, 0, "");
216 SYSCTL_INT(_net_inet_ip, OID_AUTO, dispatch_recheck_count, CTLFLAG_RW,
217            &ip_dispatch_recheck, 0, "");
218
219 static struct lwkt_token ipq_token = LWKT_TOKEN_MP_INITIALIZER(ipq_token);
220
221 #ifdef DIAGNOSTIC
222 static int ipprintfs = 0;
223 #endif
224
225 extern  struct domain inetdomain;
226 extern  struct protosw inetsw[];
227 u_char  ip_protox[IPPROTO_MAX];
228 struct  in_ifaddrhead in_ifaddrheads[MAXCPU];   /* first inet address */
229 struct  in_ifaddrhashhead *in_ifaddrhashtbls[MAXCPU];
230                                                 /* inet addr hash table */
231 u_long  in_ifaddrhmask;                         /* mask for hash table */
232
233 struct ip_stats ipstats_percpu[MAXCPU];
234 #ifdef SMP
235 static int
236 sysctl_ipstats(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
237 {
238         int cpu, error = 0;
239
240         for (cpu = 0; cpu < ncpus; ++cpu) {
241                 if ((error = SYSCTL_OUT(req, &ipstats_percpu[cpu],
242                                         sizeof(struct ip_stats))))
243                         break;
244                 if ((error = SYSCTL_IN(req, &ipstats_percpu[cpu],
245                                        sizeof(struct ip_stats))))
246                         break;
247         }
248
249         return (error);
250 }
251 SYSCTL_PROC(_net_inet_ip, IPCTL_STATS, stats, (CTLTYPE_OPAQUE | CTLFLAG_RW),
252     0, 0, sysctl_ipstats, "S,ip_stats", "IP statistics");
253 #else
254 SYSCTL_STRUCT(_net_inet_ip, IPCTL_STATS, stats, CTLFLAG_RW,
255     &ipstat, ip_stats, "IP statistics");
256 #endif
257
258 /* Packet reassembly stuff */
259 #define IPREASS_NHASH_LOG2      6
260 #define IPREASS_NHASH           (1 << IPREASS_NHASH_LOG2)
261 #define IPREASS_HMASK           (IPREASS_NHASH - 1)
262 #define IPREASS_HASH(x,y)                                               \
263     (((((x) & 0xF) | ((((x) >> 8) & 0xF) << 4)) ^ (y)) & IPREASS_HMASK)
264
265 static struct ipq ipq[IPREASS_NHASH];
266
267 #ifdef IPCTL_DEFMTU
268 SYSCTL_INT(_net_inet_ip, IPCTL_DEFMTU, mtu, CTLFLAG_RW,
269     &ip_mtu, 0, "Default MTU");
270 #endif
271
272 #ifdef IPSTEALTH
273 static int ipstealth = 0;
274 SYSCTL_INT(_net_inet_ip, OID_AUTO, stealth, CTLFLAG_RW, &ipstealth, 0, "");
275 #else
276 static const int ipstealth = 0;
277 #endif
278
279 struct mbuf *(*ip_divert_p)(struct mbuf *, int, int);
280
281 struct pfil_head inet_pfil_hook;
282
283 /*
284  * struct ip_srcrt_opt is used to store packet state while it travels
285  * through the stack.
286  *
287  * XXX Note that the code even makes assumptions on the size and
288  * alignment of fields inside struct ip_srcrt so e.g. adding some
289  * fields will break the code.  This needs to be fixed.
290  *
291  * We need to save the IP options in case a protocol wants to respond
292  * to an incoming packet over the same route if the packet got here
293  * using IP source routing.  This allows connection establishment and
294  * maintenance when the remote end is on a network that is not known
295  * to us.
296  */
297 struct ip_srcrt {
298         struct  in_addr dst;                    /* final destination */
299         char    nop;                            /* one NOP to align */
300         char    srcopt[IPOPT_OFFSET + 1];       /* OPTVAL, OLEN and OFFSET */
301         struct  in_addr route[MAX_IPOPTLEN/sizeof(struct in_addr)];
302 };
303
304 struct ip_srcrt_opt {
305         int             ip_nhops;
306         struct ip_srcrt ip_srcrt;
307 };
308
309 static MALLOC_DEFINE(M_IPQ, "ipq", "IP Fragment Management");
310 static struct malloc_pipe ipq_mpipe;
311
312 static void             save_rte(struct mbuf *, u_char *, struct in_addr);
313 static int              ip_dooptions(struct mbuf *m, int, struct sockaddr_in *);
314 static void             ip_freef(struct ipq *);
315 static void             ip_input_handler(struct netmsg *);
316
317 /*
318  * IP initialization: fill in IP protocol switch table.
319  * All protocols not implemented in kernel go to raw IP protocol handler.
320  */
321 void
322 ip_init(void)
323 {
324         struct protosw *pr;
325         int i;
326 #ifdef SMP
327         int cpu;
328 #endif
329
330         /*
331          * Make sure we can handle a reasonable number of fragments but
332          * cap it at 4000 (XXX).
333          */
334         mpipe_init(&ipq_mpipe, M_IPQ, sizeof(struct ipq),
335                     IFQ_MAXLEN, 4000, 0, NULL);
336         for (i = 0; i < ncpus; ++i) {
337                 TAILQ_INIT(&in_ifaddrheads[i]);
338                 in_ifaddrhashtbls[i] =
339                         hashinit(INADDR_NHASH, M_IFADDR, &in_ifaddrhmask);
340         }
341         pr = pffindproto(PF_INET, IPPROTO_RAW, SOCK_RAW);
342         if (pr == NULL)
343                 panic("ip_init");
344         for (i = 0; i < IPPROTO_MAX; i++)
345                 ip_protox[i] = pr - inetsw;
346         for (pr = inetdomain.dom_protosw;
347              pr < inetdomain.dom_protoswNPROTOSW; pr++) {
348                 if (pr->pr_domain->dom_family == PF_INET && pr->pr_protocol) {
349                         if (pr->pr_protocol != IPPROTO_RAW)
350                                 ip_protox[pr->pr_protocol] = pr - inetsw;
351                 }
352         }
353
354         inet_pfil_hook.ph_type = PFIL_TYPE_AF;
355         inet_pfil_hook.ph_af = AF_INET;
356         if ((i = pfil_head_register(&inet_pfil_hook)) != 0) {
357                 kprintf("%s: WARNING: unable to register pfil hook, "
358                         "error %d\n", __func__, i);
359         }
360
361         for (i = 0; i < IPREASS_NHASH; i++)
362                 ipq[i].next = ipq[i].prev = &ipq[i];
363
364         maxnipq = nmbclusters / 32;
365         maxfragsperpacket = 16;
366
367         ip_id = time_second & 0xffff;
368
369         /*
370          * Initialize IP statistics counters for each CPU.
371          *
372          */
373 #ifdef SMP
374         for (cpu = 0; cpu < ncpus; ++cpu) {
375                 bzero(&ipstats_percpu[cpu], sizeof(struct ip_stats));
376         }
377 #else
378         bzero(&ipstat, sizeof(struct ip_stats));
379 #endif
380
381         netisr_register(NETISR_IP, ip_input_handler, ip_cpufn_in);
382 }
383
384 /* Do transport protocol processing. */
385 static void
386 transport_processing_oncpu(struct mbuf *m, int hlen, struct ip *ip)
387 {
388         const struct protosw *pr = &inetsw[ip_protox[ip->ip_p]];
389
390         /*
391          * Switch out to protocol's input routine.
392          */
393         PR_GET_MPLOCK(pr);
394         pr->pr_input(m, hlen, ip->ip_p);
395         PR_REL_MPLOCK(pr);
396 }
397
398 static void
399 transport_processing_handler(netmsg_t netmsg)
400 {
401         struct netmsg_packet *pmsg = (struct netmsg_packet *)netmsg;
402         struct ip *ip;
403         int hlen;
404
405         ip = mtod(pmsg->nm_packet, struct ip *);
406         hlen = pmsg->nm_netmsg.nm_lmsg.u.ms_result;
407
408         transport_processing_oncpu(pmsg->nm_packet, hlen, ip);
409         /* netmsg was embedded in the mbuf, do not reply! */
410 }
411
412 static void
413 ip_input_handler(struct netmsg *msg0)
414 {
415         struct mbuf *m = ((struct netmsg_packet *)msg0)->nm_packet;
416
417         ip_input(m);
418         /* msg0 was embedded in the mbuf, do not reply! */
419 }
420
421 /*
422  * IP input routine.  Checksum and byte swap header.  If fragmented
423  * try to reassemble.  Process options.  Pass to next level.
424  */
425 void
426 ip_input(struct mbuf *m)
427 {
428         struct ip *ip;
429         struct in_ifaddr *ia = NULL;
430         struct in_ifaddr_container *iac;
431         int hlen, checkif;
432         u_short sum;
433         struct in_addr pkt_dst;
434         boolean_t using_srcrt = FALSE;          /* forward (by PFIL_HOOKS) */
435         struct in_addr odst;                    /* original dst address(NAT) */
436         struct m_tag *mtag;
437         struct sockaddr_in *next_hop = NULL;
438         lwkt_port_t port;
439 #ifdef FAST_IPSEC
440         struct tdb_ident *tdbi;
441         struct secpolicy *sp;
442         int error;
443 #endif
444
445         M_ASSERTPKTHDR(m);
446
447         /*
448          * This routine is called from numerous places which may not have
449          * characterized the packet.
450          */
451         if ((m->m_flags & M_HASH) == 0) {
452                 ++ip_dispatch_software;
453                 ip_cpufn(&m, 0, IP_MPORT_IN);
454                 if (m == NULL)
455                         return;
456                 KKASSERT(m->m_flags & M_HASH);
457         }
458         ip = mtod(m, struct ip *);
459
460         /*
461          * Pull out certain tags
462          */
463         if (m->m_pkthdr.fw_flags & IPFORWARD_MBUF_TAGGED) {
464                 /* Next hop */
465                 mtag = m_tag_find(m, PACKET_TAG_IPFORWARD, NULL);
466                 KKASSERT(mtag != NULL);
467                 next_hop = m_tag_data(mtag);
468         }
469
470         if (m->m_pkthdr.fw_flags & DUMMYNET_MBUF_TAGGED) {
471                 /* dummynet already filtered us */
472                 ip = mtod(m, struct ip *);
473                 hlen = IP_VHL_HL(ip->ip_vhl) << 2;
474                 goto iphack;
475         }
476
477         ipstat.ips_total++;
478
479         /* length checks already done in ip_cpufn() */
480         KASSERT(m->m_len >= sizeof(struct ip), ("IP header not in one mbuf"));
481
482         if (IP_VHL_V(ip->ip_vhl) != IPVERSION) {
483                 ipstat.ips_badvers++;
484                 goto bad;
485         }
486
487         hlen = IP_VHL_HL(ip->ip_vhl) << 2;
488         /* length checks already done in ip_cpufn() */
489         KASSERT(hlen >= sizeof(struct ip), ("IP header len too small"));
490         KASSERT(m->m_len >= hlen, ("complete IP header not in one mbuf"));
491
492         /* 127/8 must not appear on wire - RFC1122 */
493         if ((ntohl(ip->ip_dst.s_addr) >> IN_CLASSA_NSHIFT) == IN_LOOPBACKNET ||
494             (ntohl(ip->ip_src.s_addr) >> IN_CLASSA_NSHIFT) == IN_LOOPBACKNET) {
495                 if (!(m->m_pkthdr.rcvif->if_flags & IFF_LOOPBACK)) {
496                         ipstat.ips_badaddr++;
497                         goto bad;
498                 }
499         }
500
501         if (m->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_IP_CHECKED) {
502                 sum = !(m->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_IP_VALID);
503         } else {
504                 if (hlen == sizeof(struct ip))
505                         sum = in_cksum_hdr(ip);
506                 else
507                         sum = in_cksum(m, hlen);
508         }
509         if (sum != 0) {
510                 ipstat.ips_badsum++;
511                 goto bad;
512         }
513
514 #ifdef ALTQ
515         if (altq_input != NULL && (*altq_input)(m, AF_INET) == 0) {
516                 /* packet is dropped by traffic conditioner */
517                 return;
518         }
519 #endif
520         /*
521          * Convert fields to host representation.
522          */
523         ip->ip_len = ntohs(ip->ip_len);
524         ip->ip_off = ntohs(ip->ip_off);
525
526         /* length checks already done in ip_cpufn() */
527         KASSERT(ip->ip_len >= hlen, ("total length less then header length"));
528         KASSERT(m->m_pkthdr.len >= ip->ip_len, ("mbuf too short"));
529
530         /*
531          * Trim mbufs if longer than the IP header would have us expect.
532          */
533         if (m->m_pkthdr.len > ip->ip_len) {
534                 if (m->m_len == m->m_pkthdr.len) {
535                         m->m_len = ip->ip_len;
536                         m->m_pkthdr.len = ip->ip_len;
537                 } else {
538                         m_adj(m, ip->ip_len - m->m_pkthdr.len);
539                 }
540         }
541 #if defined(IPSEC) && !defined(IPSEC_FILTERGIF)
542         /*
543          * Bypass packet filtering for packets from a tunnel (gif).
544          */
545         if (ipsec_gethist(m, NULL))
546                 goto pass;
547 #endif
548
549         /*
550          * IpHack's section.
551          * Right now when no processing on packet has done
552          * and it is still fresh out of network we do our black
553          * deals with it.
554          * - Firewall: deny/allow/divert
555          * - Xlate: translate packet's addr/port (NAT).
556          * - Pipe: pass pkt through dummynet.
557          * - Wrap: fake packet's addr/port <unimpl.>
558          * - Encapsulate: put it in another IP and send out. <unimp.>
559          */
560
561 iphack:
562         /*
563          * If we've been forwarded from the output side, then
564          * skip the firewall a second time
565          */
566         if (next_hop != NULL)
567                 goto ours;
568
569         /* No pfil hooks */
570         if (!pfil_has_hooks(&inet_pfil_hook)) {
571                 if (m->m_pkthdr.fw_flags & DUMMYNET_MBUF_TAGGED) {
572                         /*
573                          * Strip dummynet tags from stranded packets
574                          */
575                         mtag = m_tag_find(m, PACKET_TAG_DUMMYNET, NULL);
576                         KKASSERT(mtag != NULL);
577                         m_tag_delete(m, mtag);
578                         m->m_pkthdr.fw_flags &= ~DUMMYNET_MBUF_TAGGED;
579                 }
580                 goto pass;
581         }
582
583         /*
584          * Run through list of hooks for input packets.
585          *
586          * NOTE!  If the packet is rewritten pf/ipfw/whoever must
587          *        clear M_HASH.
588          */
589         odst = ip->ip_dst;
590         if (pfil_run_hooks(&inet_pfil_hook, &m, m->m_pkthdr.rcvif, PFIL_IN))
591                 return;
592         if (m == NULL)  /* consumed by filter */
593                 return;
594         ip = mtod(m, struct ip *);
595         hlen = IP_VHL_HL(ip->ip_vhl) << 2;
596         using_srcrt = (odst.s_addr != ip->ip_dst.s_addr);
597
598         if (m->m_pkthdr.fw_flags & IPFORWARD_MBUF_TAGGED) {
599                 mtag = m_tag_find(m, PACKET_TAG_IPFORWARD, NULL);
600                 KKASSERT(mtag != NULL);
601                 next_hop = m_tag_data(mtag);
602         }
603         if (m->m_pkthdr.fw_flags & DUMMYNET_MBUF_TAGGED) {
604                 ip_dn_queue(m);
605                 return;
606         }
607         if (m->m_pkthdr.fw_flags & FW_MBUF_REDISPATCH) {
608                 m->m_pkthdr.fw_flags &= ~FW_MBUF_REDISPATCH;
609         }
610 pass:
611         /*
612          * Process options and, if not destined for us,
613          * ship it on.  ip_dooptions returns 1 when an
614          * error was detected (causing an icmp message
615          * to be sent and the original packet to be freed).
616          */
617         if (hlen > sizeof(struct ip) && ip_dooptions(m, 0, next_hop))
618                 return;
619
620         /* greedy RSVP, snatches any PATH packet of the RSVP protocol and no
621          * matter if it is destined to another node, or whether it is
622          * a multicast one, RSVP wants it! and prevents it from being forwarded
623          * anywhere else. Also checks if the rsvp daemon is running before
624          * grabbing the packet.
625          */
626         if (rsvp_on && ip->ip_p == IPPROTO_RSVP)
627                 goto ours;
628
629         /*
630          * Check our list of addresses, to see if the packet is for us.
631          * If we don't have any addresses, assume any unicast packet
632          * we receive might be for us (and let the upper layers deal
633          * with it).
634          */
635         if (TAILQ_EMPTY(&in_ifaddrheads[mycpuid]) &&
636             !(m->m_flags & (M_MCAST | M_BCAST)))
637                 goto ours;
638
639         /*
640          * Cache the destination address of the packet; this may be
641          * changed by use of 'ipfw fwd'.
642          */
643         pkt_dst = next_hop ? next_hop->sin_addr : ip->ip_dst;
644
645         /*
646          * Enable a consistency check between the destination address
647          * and the arrival interface for a unicast packet (the RFC 1122
648          * strong ES model) if IP forwarding is disabled and the packet
649          * is not locally generated and the packet is not subject to
650          * 'ipfw fwd'.
651          *
652          * XXX - Checking also should be disabled if the destination
653          * address is ipnat'ed to a different interface.
654          *
655          * XXX - Checking is incompatible with IP aliases added
656          * to the loopback interface instead of the interface where
657          * the packets are received.
658          */
659         checkif = ip_checkinterface &&
660                   !ipforwarding &&
661                   m->m_pkthdr.rcvif != NULL &&
662                   !(m->m_pkthdr.rcvif->if_flags & IFF_LOOPBACK) &&
663                   next_hop == NULL;
664
665         /*
666          * Check for exact addresses in the hash bucket.
667          */
668         LIST_FOREACH(iac, INADDR_HASH(pkt_dst.s_addr), ia_hash) {
669                 ia = iac->ia;
670
671                 /*
672                  * If the address matches, verify that the packet
673                  * arrived via the correct interface if checking is
674                  * enabled.
675                  */
676                 if (IA_SIN(ia)->sin_addr.s_addr == pkt_dst.s_addr &&
677                     (!checkif || ia->ia_ifp == m->m_pkthdr.rcvif))
678                         goto ours;
679         }
680         ia = NULL;
681
682         /*
683          * Check for broadcast addresses.
684          *
685          * Only accept broadcast packets that arrive via the matching
686          * interface.  Reception of forwarded directed broadcasts would
687          * be handled via ip_forward() and ether_output() with the loopback
688          * into the stack for SIMPLEX interfaces handled by ether_output().
689          */
690         if (m->m_pkthdr.rcvif->if_flags & IFF_BROADCAST) {
691                 struct ifaddr_container *ifac;
692
693                 TAILQ_FOREACH(ifac, &m->m_pkthdr.rcvif->if_addrheads[mycpuid],
694                               ifa_link) {
695                         struct ifaddr *ifa = ifac->ifa;
696
697                         if (ifa->ifa_addr == NULL) /* shutdown/startup race */
698                                 continue;
699                         if (ifa->ifa_addr->sa_family != AF_INET)
700                                 continue;
701                         ia = ifatoia(ifa);
702                         if (satosin(&ia->ia_broadaddr)->sin_addr.s_addr ==
703                                                                 pkt_dst.s_addr)
704                                 goto ours;
705                         if (ia->ia_netbroadcast.s_addr == pkt_dst.s_addr)
706                                 goto ours;
707 #ifdef BOOTP_COMPAT
708                         if (IA_SIN(ia)->sin_addr.s_addr == INADDR_ANY)
709                                 goto ours;
710 #endif
711                 }
712         }
713         if (IN_MULTICAST(ntohl(ip->ip_dst.s_addr))) {
714                 struct in_multi *inm;
715
716                 /* XXX Multicast is not MPSAFE yet */
717                 get_mplock();
718
719                 if (ip_mrouter != NULL) {
720                         /*
721                          * If we are acting as a multicast router, all
722                          * incoming multicast packets are passed to the
723                          * kernel-level multicast forwarding function.
724                          * The packet is returned (relatively) intact; if
725                          * ip_mforward() returns a non-zero value, the packet
726                          * must be discarded, else it may be accepted below.
727                          */
728                         if (ip_mforward != NULL &&
729                             ip_mforward(ip, m->m_pkthdr.rcvif, m, NULL) != 0) {
730                                 rel_mplock();
731                                 ipstat.ips_cantforward++;
732                                 m_freem(m);
733                                 return;
734                         }
735
736                         /*
737                          * The process-level routing daemon needs to receive
738                          * all multicast IGMP packets, whether or not this
739                          * host belongs to their destination groups.
740                          */
741                         if (ip->ip_p == IPPROTO_IGMP) {
742                                 rel_mplock();
743                                 goto ours;
744                         }
745                         ipstat.ips_forward++;
746                 }
747                 /*
748                  * See if we belong to the destination multicast group on the
749                  * arrival interface.
750                  */
751                 IN_LOOKUP_MULTI(ip->ip_dst, m->m_pkthdr.rcvif, inm);
752                 if (inm == NULL) {
753                         rel_mplock();
754                         ipstat.ips_notmember++;
755                         m_freem(m);
756                         return;
757                 }
758
759                 rel_mplock();
760                 goto ours;
761         }
762         if (ip->ip_dst.s_addr == INADDR_BROADCAST)
763                 goto ours;
764         if (ip->ip_dst.s_addr == INADDR_ANY)
765                 goto ours;
766
767         /*
768          * FAITH(Firewall Aided Internet Translator)
769          */
770         if (m->m_pkthdr.rcvif && m->m_pkthdr.rcvif->if_type == IFT_FAITH) {
771                 if (ip_keepfaith) {
772                         if (ip->ip_p == IPPROTO_TCP || ip->ip_p == IPPROTO_ICMP)
773                                 goto ours;
774                 }
775                 m_freem(m);
776                 return;
777         }
778
779         /*
780          * Not for us; forward if possible and desirable.
781          */
782         if (!ipforwarding) {
783                 ipstat.ips_cantforward++;
784                 m_freem(m);
785         } else {
786 #ifdef IPSEC
787                 /*
788                  * Enforce inbound IPsec SPD.
789                  */
790                 if (ipsec4_in_reject(m, NULL)) {
791                         ipsecstat.in_polvio++;
792                         goto bad;
793                 }
794 #endif
795 #ifdef FAST_IPSEC
796                 mtag = m_tag_find(m, PACKET_TAG_IPSEC_IN_DONE, NULL);
797                 crit_enter();
798                 if (mtag != NULL) {
799                         tdbi = (struct tdb_ident *)m_tag_data(mtag);
800                         sp = ipsec_getpolicy(tdbi, IPSEC_DIR_INBOUND);
801                 } else {
802                         sp = ipsec_getpolicybyaddr(m, IPSEC_DIR_INBOUND,
803                                                    IP_FORWARDING, &error);
804                 }
805                 if (sp == NULL) {       /* NB: can happen if error */
806                         crit_exit();
807                         /*XXX error stat???*/
808                         DPRINTF(("ip_input: no SP for forwarding\n"));  /*XXX*/
809                         goto bad;
810                 }
811
812                 /*
813                  * Check security policy against packet attributes.
814                  */
815                 error = ipsec_in_reject(sp, m);
816                 KEY_FREESP(&sp);
817                 crit_exit();
818                 if (error) {
819                         ipstat.ips_cantforward++;
820                         goto bad;
821                 }
822 #endif
823                 ip_forward(m, using_srcrt, next_hop);
824         }
825         return;
826
827 ours:
828
829         /*
830          * IPSTEALTH: Process non-routing options only
831          * if the packet is destined for us.
832          */
833         if (ipstealth &&
834             hlen > sizeof(struct ip) &&
835             ip_dooptions(m, 1, next_hop))
836                 return;
837
838         /* Count the packet in the ip address stats */
839         if (ia != NULL) {
840                 ia->ia_ifa.if_ipackets++;
841                 ia->ia_ifa.if_ibytes += m->m_pkthdr.len;
842         }
843
844         /*
845          * If offset or IP_MF are set, must reassemble.
846          * Otherwise, nothing need be done.
847          * (We could look in the reassembly queue to see
848          * if the packet was previously fragmented,
849          * but it's not worth the time; just let them time out.)
850          */
851         if (ip->ip_off & (IP_MF | IP_OFFMASK)) {
852                 /*
853                  * Attempt reassembly; if it succeeds, proceed.  ip_reass()
854                  * will return a different mbuf.
855                  *
856                  * NOTE: ip_reass() returns m with M_HASH cleared to force
857                  *       us to recharacterize the packet.
858                  */
859                 m = ip_reass(m);
860                 if (m == NULL)
861                         return;
862                 ip = mtod(m, struct ip *);
863
864                 /* Get the header length of the reassembled packet */
865                 hlen = IP_VHL_HL(ip->ip_vhl) << 2;
866         } else {
867                 ip->ip_len -= hlen;
868         }
869
870 #ifdef IPSEC
871         /*
872          * enforce IPsec policy checking if we are seeing last header.
873          * note that we do not visit this with protocols with pcb layer
874          * code - like udp/tcp/raw ip.
875          */
876         if ((inetsw[ip_protox[ip->ip_p]].pr_flags & PR_LASTHDR) &&
877             ipsec4_in_reject(m, NULL)) {
878                 ipsecstat.in_polvio++;
879                 goto bad;
880         }
881 #endif
882 #if FAST_IPSEC
883         /*
884          * enforce IPsec policy checking if we are seeing last header.
885          * note that we do not visit this with protocols with pcb layer
886          * code - like udp/tcp/raw ip.
887          */
888         if (inetsw[ip_protox[ip->ip_p]].pr_flags & PR_LASTHDR) {
889                 /*
890                  * Check if the packet has already had IPsec processing
891                  * done.  If so, then just pass it along.  This tag gets
892                  * set during AH, ESP, etc. input handling, before the
893                  * packet is returned to the ip input queue for delivery.
894                  */
895                 mtag = m_tag_find(m, PACKET_TAG_IPSEC_IN_DONE, NULL);
896                 crit_enter();
897                 if (mtag != NULL) {
898                         tdbi = (struct tdb_ident *)m_tag_data(mtag);
899                         sp = ipsec_getpolicy(tdbi, IPSEC_DIR_INBOUND);
900                 } else {
901                         sp = ipsec_getpolicybyaddr(m, IPSEC_DIR_INBOUND,
902                                                    IP_FORWARDING, &error);
903                 }
904                 if (sp != NULL) {
905                         /*
906                          * Check security policy against packet attributes.
907                          */
908                         error = ipsec_in_reject(sp, m);
909                         KEY_FREESP(&sp);
910                 } else {
911                         /* XXX error stat??? */
912                         error = EINVAL;
913 DPRINTF(("ip_input: no SP, packet discarded\n"));/*XXX*/
914                         goto bad;
915                 }
916                 crit_exit();
917                 if (error)
918                         goto bad;
919         }
920 #endif /* FAST_IPSEC */
921
922         /*
923          * We must forward the packet to the correct protocol thread if
924          * we are not already in it.
925          *
926          * NOTE: ip_len is now in host form.  ip_len is not adjusted
927          *       further for protocol processing, instead we pass hlen
928          *       to the protosw and let it deal with it.
929          */
930         ipstat.ips_delivered++;
931
932         if ((m->m_flags & M_HASH) == 0) {
933                 ++ip_dispatch_recheck;
934                 ip->ip_len = htons(ip->ip_len);
935                 ip->ip_off = htons(ip->ip_off);
936
937                 ip_cpufn(&m, 0, IP_MPORT_IN);
938                 if (m == NULL)
939                         return;
940
941                 ip = mtod(m, struct ip *);
942                 ip->ip_len = ntohs(ip->ip_len);
943                 ip->ip_off = ntohs(ip->ip_off);
944                 KKASSERT(m->m_flags & M_HASH);
945         }
946         port = cpu_portfn(m->m_pkthdr.hash);
947
948         if (port != &curthread->td_msgport) {
949                 struct netmsg_packet *pmsg;
950
951                 ++ip_dispatch_slow;
952
953                 pmsg = &m->m_hdr.mh_netmsg;
954                 netmsg_init(&pmsg->nm_netmsg, NULL, &netisr_apanic_rport,
955                             0, transport_processing_handler);
956                 pmsg->nm_packet = m;
957                 pmsg->nm_netmsg.nm_lmsg.u.ms_result = hlen;
958
959                 lwkt_sendmsg(port, &pmsg->nm_netmsg.nm_lmsg);
960         } else {
961                 ++ip_dispatch_fast;
962                 transport_processing_oncpu(m, hlen, ip);
963         }
964         return;
965
966 bad:
967         m_freem(m);
968 }
969
970 /*
971  * Take incoming datagram fragment and try to reassemble it into
972  * whole datagram.  If a chain for reassembly of this datagram already
973  * exists, then it is given as fp; otherwise have to make a chain.
974  */
975 struct mbuf *
976 ip_reass(struct mbuf *m)
977 {
978         struct ip *ip = mtod(m, struct ip *);
979         struct mbuf *p = NULL, *q, *nq;
980         struct mbuf *n;
981         struct ipq *fp = NULL;
982         int hlen = IP_VHL_HL(ip->ip_vhl) << 2;
983         int i, next;
984         u_short sum;
985
986         /* If maxnipq is 0, never accept fragments. */
987         if (maxnipq == 0) {
988                 ipstat.ips_fragments++;
989                 ipstat.ips_fragdropped++;
990                 m_freem(m);
991                 return NULL;
992         }
993
994         sum = IPREASS_HASH(ip->ip_src.s_addr, ip->ip_id);
995         /*
996          * Look for queue of fragments of this datagram.
997          */
998         lwkt_gettoken(&ipq_token);
999         for (fp = ipq[sum].next; fp != &ipq[sum]; fp = fp->next) {
1000                 if (ip->ip_id == fp->ipq_id &&
1001                     ip->ip_src.s_addr == fp->ipq_src.s_addr &&
1002                     ip->ip_dst.s_addr == fp->ipq_dst.s_addr &&
1003                     ip->ip_p == fp->ipq_p)
1004                         goto found;
1005         }
1006
1007         fp = NULL;
1008
1009         /*
1010          * Enforce upper bound on number of fragmented packets
1011          * for which we attempt reassembly;
1012          * If maxnipq is -1, accept all fragments without limitation.
1013          */
1014         if (nipq > maxnipq && maxnipq > 0) {
1015                 /*
1016                  * drop something from the tail of the current queue
1017                  * before proceeding further
1018                  */
1019                 if (ipq[sum].prev == &ipq[sum]) {   /* gak */
1020                         for (i = 0; i < IPREASS_NHASH; i++) {
1021                                 if (ipq[i].prev != &ipq[i]) {
1022                                         ipstat.ips_fragtimeout +=
1023                                             ipq[i].prev->ipq_nfrags;
1024                                         ip_freef(ipq[i].prev);
1025                                         break;
1026                                 }
1027                         }
1028                 } else {
1029                         ipstat.ips_fragtimeout +=
1030                             ipq[sum].prev->ipq_nfrags;
1031                         ip_freef(ipq[sum].prev);
1032                 }
1033         }
1034 found:
1035         /*
1036          * Adjust ip_len to not reflect header,
1037          * convert offset of this to bytes.
1038          */
1039         ip->ip_len -= hlen;
1040         if (ip->ip_off & IP_MF) {
1041                 /*
1042                  * Make sure that fragments have a data length
1043                  * that's a non-zero multiple of 8 bytes.
1044                  */
1045                 if (ip->ip_len == 0 || (ip->ip_len & 0x7) != 0) {
1046                         ipstat.ips_toosmall++; /* XXX */
1047                         m_freem(m);
1048                         goto done;
1049                 }
1050                 m->m_flags |= M_FRAG;
1051         } else {
1052                 m->m_flags &= ~M_FRAG;
1053         }
1054         ip->ip_off <<= 3;
1055
1056         ipstat.ips_fragments++;
1057         m->m_pkthdr.header = ip;
1058
1059         /*
1060          * If the hardware has not done csum over this fragment
1061          * then csum_data is not valid at all.
1062          */
1063         if ((m->m_pkthdr.csum_flags & (CSUM_FRAG_NOT_CHECKED | CSUM_DATA_VALID))
1064             == (CSUM_FRAG_NOT_CHECKED | CSUM_DATA_VALID)) {
1065                 m->m_pkthdr.csum_data = 0;
1066                 m->m_pkthdr.csum_flags &= ~(CSUM_DATA_VALID | CSUM_PSEUDO_HDR);
1067         }
1068
1069         /*
1070          * Presence of header sizes in mbufs
1071          * would confuse code below.
1072          */
1073         m->m_data += hlen;
1074         m->m_len -= hlen;
1075
1076         /*
1077          * If first fragment to arrive, create a reassembly queue.
1078          */
1079         if (fp == NULL) {
1080                 if ((fp = mpipe_alloc_nowait(&ipq_mpipe)) == NULL)
1081                         goto dropfrag;
1082                 insque(fp, &ipq[sum]);
1083                 nipq++;
1084                 fp->ipq_nfrags = 1;
1085                 fp->ipq_ttl = IPFRAGTTL;
1086                 fp->ipq_p = ip->ip_p;
1087                 fp->ipq_id = ip->ip_id;
1088                 fp->ipq_src = ip->ip_src;
1089                 fp->ipq_dst = ip->ip_dst;
1090                 fp->ipq_frags = m;
1091                 m->m_nextpkt = NULL;
1092                 goto inserted;
1093         } else {
1094                 fp->ipq_nfrags++;
1095         }
1096
1097 #define GETIP(m)        ((struct ip*)((m)->m_pkthdr.header))
1098
1099         /*
1100          * Find a segment which begins after this one does.
1101          */
1102         for (p = NULL, q = fp->ipq_frags; q; p = q, q = q->m_nextpkt) {
1103                 if (GETIP(q)->ip_off > ip->ip_off)
1104                         break;
1105         }
1106
1107         /*
1108          * If there is a preceding segment, it may provide some of
1109          * our data already.  If so, drop the data from the incoming
1110          * segment.  If it provides all of our data, drop us, otherwise
1111          * stick new segment in the proper place.
1112          *
1113          * If some of the data is dropped from the the preceding
1114          * segment, then it's checksum is invalidated.
1115          */
1116         if (p) {
1117                 i = GETIP(p)->ip_off + GETIP(p)->ip_len - ip->ip_off;
1118                 if (i > 0) {
1119                         if (i >= ip->ip_len)
1120                                 goto dropfrag;
1121                         m_adj(m, i);
1122                         m->m_pkthdr.csum_flags = 0;
1123                         ip->ip_off += i;
1124                         ip->ip_len -= i;
1125                 }
1126                 m->m_nextpkt = p->m_nextpkt;
1127                 p->m_nextpkt = m;
1128         } else {
1129                 m->m_nextpkt = fp->ipq_frags;
1130                 fp->ipq_frags = m;
1131         }
1132
1133         /*
1134          * While we overlap succeeding segments trim them or,
1135          * if they are completely covered, dequeue them.
1136          */
1137         for (; q != NULL && ip->ip_off + ip->ip_len > GETIP(q)->ip_off;
1138              q = nq) {
1139                 i = (ip->ip_off + ip->ip_len) - GETIP(q)->ip_off;
1140                 if (i < GETIP(q)->ip_len) {
1141                         GETIP(q)->ip_len -= i;
1142                         GETIP(q)->ip_off += i;
1143                         m_adj(q, i);
1144                         q->m_pkthdr.csum_flags = 0;
1145                         break;
1146                 }
1147                 nq = q->m_nextpkt;
1148                 m->m_nextpkt = nq;
1149                 ipstat.ips_fragdropped++;
1150                 fp->ipq_nfrags--;
1151                 q->m_nextpkt = NULL;
1152                 m_freem(q);
1153         }
1154
1155 inserted:
1156         /*
1157          * Check for complete reassembly and perform frag per packet
1158          * limiting.
1159          *
1160          * Frag limiting is performed here so that the nth frag has
1161          * a chance to complete the packet before we drop the packet.
1162          * As a result, n+1 frags are actually allowed per packet, but
1163          * only n will ever be stored. (n = maxfragsperpacket.)
1164          *
1165          */
1166         next = 0;
1167         for (p = NULL, q = fp->ipq_frags; q; p = q, q = q->m_nextpkt) {
1168                 if (GETIP(q)->ip_off != next) {
1169                         if (fp->ipq_nfrags > maxfragsperpacket) {
1170                                 ipstat.ips_fragdropped += fp->ipq_nfrags;
1171                                 ip_freef(fp);
1172                         }
1173                         goto done;
1174                 }
1175                 next += GETIP(q)->ip_len;
1176         }
1177         /* Make sure the last packet didn't have the IP_MF flag */
1178         if (p->m_flags & M_FRAG) {
1179                 if (fp->ipq_nfrags > maxfragsperpacket) {
1180                         ipstat.ips_fragdropped += fp->ipq_nfrags;
1181                         ip_freef(fp);
1182                 }
1183                 goto done;
1184         }
1185
1186         /*
1187          * Reassembly is complete.  Make sure the packet is a sane size.
1188          */
1189         q = fp->ipq_frags;
1190         ip = GETIP(q);
1191         if (next + (IP_VHL_HL(ip->ip_vhl) << 2) > IP_MAXPACKET) {
1192                 ipstat.ips_toolong++;
1193                 ipstat.ips_fragdropped += fp->ipq_nfrags;
1194                 ip_freef(fp);
1195                 goto done;
1196         }
1197
1198         /*
1199          * Concatenate fragments.
1200          */
1201         m = q;
1202         n = m->m_next;
1203         m->m_next = NULL;
1204         m_cat(m, n);
1205         nq = q->m_nextpkt;
1206         q->m_nextpkt = NULL;
1207         for (q = nq; q != NULL; q = nq) {
1208                 nq = q->m_nextpkt;
1209                 q->m_nextpkt = NULL;
1210                 m->m_pkthdr.csum_flags &= q->m_pkthdr.csum_flags;
1211                 m->m_pkthdr.csum_data += q->m_pkthdr.csum_data;
1212                 m_cat(m, q);
1213         }
1214
1215         /*
1216          * Clean up the 1's complement checksum.  Carry over 16 bits must
1217          * be added back.  This assumes no more then 65535 packet fragments
1218          * were reassembled.  A second carry can also occur (but not a third).
1219          */
1220         m->m_pkthdr.csum_data = (m->m_pkthdr.csum_data & 0xffff) +
1221                                 (m->m_pkthdr.csum_data >> 16);
1222         if (m->m_pkthdr.csum_data > 0xFFFF)
1223                 m->m_pkthdr.csum_data -= 0xFFFF;
1224
1225         /*
1226          * Create header for new ip packet by
1227          * modifying header of first packet;
1228          * dequeue and discard fragment reassembly header.
1229          * Make header visible.
1230          */
1231         ip->ip_len = next;
1232         ip->ip_src = fp->ipq_src;
1233         ip->ip_dst = fp->ipq_dst;
1234         remque(fp);
1235         nipq--;
1236         mpipe_free(&ipq_mpipe, fp);
1237         m->m_len += (IP_VHL_HL(ip->ip_vhl) << 2);
1238         m->m_data -= (IP_VHL_HL(ip->ip_vhl) << 2);
1239         /* some debugging cruft by sklower, below, will go away soon */
1240         if (m->m_flags & M_PKTHDR) { /* XXX this should be done elsewhere */
1241                 int plen = 0;
1242
1243                 for (n = m; n; n = n->m_next)
1244                         plen += n->m_len;
1245                 m->m_pkthdr.len = plen;
1246         }
1247
1248         /*
1249          * Reassembly complete, return the next protocol.
1250          *
1251          * Be sure to clear M_HASH to force the packet
1252          * to be re-characterized.
1253          *
1254          * Clear M_FRAG, we are no longer a fragment.
1255          */
1256         m->m_flags &= ~(M_HASH | M_FRAG);
1257
1258         ipstat.ips_reassembled++;
1259         lwkt_reltoken(&ipq_token);
1260         return (m);
1261
1262 dropfrag:
1263         ipstat.ips_fragdropped++;
1264         if (fp != NULL)
1265                 fp->ipq_nfrags--;
1266         m_freem(m);
1267 done:
1268         lwkt_reltoken(&ipq_token);
1269         return (NULL);
1270
1271 #undef GETIP
1272 }
1273
1274 /*
1275  * Free a fragment reassembly header and all
1276  * associated datagrams.
1277  *
1278  * Called with ipq_token held.
1279  */
1280 static void
1281 ip_freef(struct ipq *fp)
1282 {
1283         struct mbuf *q;
1284
1285         /*
1286          * Remove first to protect against blocking
1287          */
1288         remque(fp);
1289
1290         /*
1291          * Clean out at our leisure
1292          */
1293         while (fp->ipq_frags) {
1294                 q = fp->ipq_frags;
1295                 fp->ipq_frags = q->m_nextpkt;
1296                 q->m_nextpkt = NULL;
1297                 m_freem(q);
1298         }
1299         mpipe_free(&ipq_mpipe, fp);
1300         nipq--;
1301 }
1302
1303 /*
1304  * IP timer processing;
1305  * if a timer expires on a reassembly
1306  * queue, discard it.
1307  */
1308 void
1309 ip_slowtimo(void)
1310 {
1311         struct ipq *fp;
1312         int i;
1313
1314         lwkt_gettoken(&ipq_token);
1315         for (i = 0; i < IPREASS_NHASH; i++) {
1316                 fp = ipq[i].next;
1317                 if (fp == NULL)
1318                         continue;
1319                 while (fp != &ipq[i]) {
1320                         --fp->ipq_ttl;
1321                         fp = fp->next;
1322                         if (fp->prev->ipq_ttl == 0) {
1323                                 ipstat.ips_fragtimeout += fp->prev->ipq_nfrags;
1324                                 ip_freef(fp->prev);
1325                         }
1326                 }
1327         }
1328         /*
1329          * If we are over the maximum number of fragments
1330          * (due to the limit being lowered), drain off
1331          * enough to get down to the new limit.
1332          */
1333         if (maxnipq >= 0 && nipq > maxnipq) {
1334                 for (i = 0; i < IPREASS_NHASH; i++) {
1335                         while (nipq > maxnipq &&
1336                                 (ipq[i].next != &ipq[i])) {
1337                                 ipstat.ips_fragdropped +=
1338                                     ipq[i].next->ipq_nfrags;
1339                                 ip_freef(ipq[i].next);
1340                         }
1341                 }
1342         }
1343         lwkt_reltoken(&ipq_token);
1344         ipflow_slowtimo();
1345 }
1346
1347 /*
1348  * Drain off all datagram fragments.
1349  */
1350 void
1351 ip_drain(void)
1352 {
1353         int i;
1354
1355         lwkt_gettoken(&ipq_token);
1356         for (i = 0; i < IPREASS_NHASH; i++) {
1357                 while (ipq[i].next != &ipq[i]) {
1358                         ipstat.ips_fragdropped += ipq[i].next->ipq_nfrags;
1359                         ip_freef(ipq[i].next);
1360                 }
1361         }
1362         lwkt_reltoken(&ipq_token);
1363         in_rtqdrain();
1364 }
1365
1366 /*
1367  * Do option processing on a datagram,
1368  * possibly discarding it if bad options are encountered,
1369  * or forwarding it if source-routed.
1370  * The pass argument is used when operating in the IPSTEALTH
1371  * mode to tell what options to process:
1372  * [LS]SRR (pass 0) or the others (pass 1).
1373  * The reason for as many as two passes is that when doing IPSTEALTH,
1374  * non-routing options should be processed only if the packet is for us.
1375  * Returns 1 if packet has been forwarded/freed,
1376  * 0 if the packet should be processed further.
1377  */
1378 static int
1379 ip_dooptions(struct mbuf *m, int pass, struct sockaddr_in *next_hop)
1380 {
1381         struct sockaddr_in ipaddr = { sizeof ipaddr, AF_INET };
1382         struct ip *ip = mtod(m, struct ip *);
1383         u_char *cp;
1384         struct in_ifaddr *ia;
1385         int opt, optlen, cnt, off, code, type = ICMP_PARAMPROB;
1386         boolean_t forward = FALSE;
1387         struct in_addr *sin, dst;
1388         n_time ntime;
1389
1390         dst = ip->ip_dst;
1391         cp = (u_char *)(ip + 1);
1392         cnt = (IP_VHL_HL(ip->ip_vhl) << 2) - sizeof(struct ip);
1393         for (; cnt > 0; cnt -= optlen, cp += optlen) {
1394                 opt = cp[IPOPT_OPTVAL];
1395                 if (opt == IPOPT_EOL)
1396                         break;
1397                 if (opt == IPOPT_NOP)
1398                         optlen = 1;
1399                 else {
1400                         if (cnt < IPOPT_OLEN + sizeof(*cp)) {
1401                                 code = &cp[IPOPT_OLEN] - (u_char *)ip;
1402                                 goto bad;
1403                         }
1404                         optlen = cp[IPOPT_OLEN];
1405                         if (optlen < IPOPT_OLEN + sizeof(*cp) || optlen > cnt) {
1406                                 code = &cp[IPOPT_OLEN] - (u_char *)ip;
1407                                 goto bad;
1408                         }
1409                 }
1410                 switch (opt) {
1411
1412                 default:
1413                         break;
1414
1415                 /*
1416                  * Source routing with record.
1417                  * Find interface with current destination address.
1418                  * If none on this machine then drop if strictly routed,
1419                  * or do nothing if loosely routed.
1420                  * Record interface address and bring up next address
1421                  * component.  If strictly routed make sure next
1422                  * address is on directly accessible net.
1423                  */
1424                 case IPOPT_LSRR:
1425                 case IPOPT_SSRR:
1426                         if (ipstealth && pass > 0)
1427                                 break;
1428                         if (optlen < IPOPT_OFFSET + sizeof(*cp)) {
1429                                 code = &cp[IPOPT_OLEN] - (u_char *)ip;
1430                                 goto bad;
1431                         }
1432                         if ((off = cp[IPOPT_OFFSET]) < IPOPT_MINOFF) {
1433                                 code = &cp[IPOPT_OFFSET] - (u_char *)ip;
1434                                 goto bad;
1435                         }
1436                         ipaddr.sin_addr = ip->ip_dst;
1437                         ia = (struct in_ifaddr *)
1438                                 ifa_ifwithaddr((struct sockaddr *)&ipaddr);
1439                         if (ia == NULL) {
1440                                 if (opt == IPOPT_SSRR) {
1441                                         type = ICMP_UNREACH;
1442                                         code = ICMP_UNREACH_SRCFAIL;
1443                                         goto bad;
1444                                 }
1445                                 if (!ip_dosourceroute)
1446                                         goto nosourcerouting;
1447                                 /*
1448                                  * Loose routing, and not at next destination
1449                                  * yet; nothing to do except forward.
1450                                  */
1451                                 break;
1452                         }
1453                         off--;                  /* 0 origin */
1454                         if (off > optlen - (int)sizeof(struct in_addr)) {
1455                                 /*
1456                                  * End of source route.  Should be for us.
1457                                  */
1458                                 if (!ip_acceptsourceroute)
1459                                         goto nosourcerouting;
1460                                 save_rte(m, cp, ip->ip_src);
1461                                 break;
1462                         }
1463                         if (ipstealth)
1464                                 goto dropit;
1465                         if (!ip_dosourceroute) {
1466                                 if (ipforwarding) {
1467                                         char buf[sizeof "aaa.bbb.ccc.ddd"];
1468
1469                                         /*
1470                                          * Acting as a router, so generate ICMP
1471                                          */
1472 nosourcerouting:
1473                                         strcpy(buf, inet_ntoa(ip->ip_dst));
1474                                         log(LOG_WARNING,
1475                                             "attempted source route from %s to %s\n",
1476                                             inet_ntoa(ip->ip_src), buf);
1477                                         type = ICMP_UNREACH;
1478                                         code = ICMP_UNREACH_SRCFAIL;
1479                                         goto bad;
1480                                 } else {
1481                                         /*
1482                                          * Not acting as a router,
1483                                          * so silently drop.
1484                                          */
1485 dropit:
1486                                         ipstat.ips_cantforward++;
1487                                         m_freem(m);
1488                                         return (1);
1489                                 }
1490                         }
1491
1492                         /*
1493                          * locate outgoing interface
1494                          */
1495                         memcpy(&ipaddr.sin_addr, cp + off,
1496                             sizeof ipaddr.sin_addr);
1497
1498                         if (opt == IPOPT_SSRR) {
1499 #define INA     struct in_ifaddr *
1500 #define SA      struct sockaddr *
1501                                 if ((ia = (INA)ifa_ifwithdstaddr((SA)&ipaddr))
1502                                                                         == NULL)
1503                                         ia = (INA)ifa_ifwithnet((SA)&ipaddr);
1504                         } else {
1505                                 ia = ip_rtaddr(ipaddr.sin_addr, NULL);
1506                         }
1507                         if (ia == NULL) {
1508                                 type = ICMP_UNREACH;
1509                                 code = ICMP_UNREACH_SRCFAIL;
1510                                 goto bad;
1511                         }
1512                         ip->ip_dst = ipaddr.sin_addr;
1513                         memcpy(cp + off, &IA_SIN(ia)->sin_addr,
1514                             sizeof(struct in_addr));
1515                         cp[IPOPT_OFFSET] += sizeof(struct in_addr);
1516                         /*
1517                          * Let ip_intr's mcast routing check handle mcast pkts
1518                          */
1519                         forward = !IN_MULTICAST(ntohl(ip->ip_dst.s_addr));
1520                         break;
1521
1522                 case IPOPT_RR:
1523                         if (ipstealth && pass == 0)
1524                                 break;
1525                         if (optlen < IPOPT_OFFSET + sizeof(*cp)) {
1526                                 code = &cp[IPOPT_OFFSET] - (u_char *)ip;
1527                                 goto bad;
1528                         }
1529                         if ((off = cp[IPOPT_OFFSET]) < IPOPT_MINOFF) {
1530                                 code = &cp[IPOPT_OFFSET] - (u_char *)ip;
1531                                 goto bad;
1532                         }
1533                         /*
1534                          * If no space remains, ignore.
1535                          */
1536                         off--;                  /* 0 origin */
1537                         if (off > optlen - (int)sizeof(struct in_addr))
1538                                 break;
1539                         memcpy(&ipaddr.sin_addr, &ip->ip_dst,
1540                             sizeof ipaddr.sin_addr);
1541                         /*
1542                          * locate outgoing interface; if we're the destination,
1543                          * use the incoming interface (should be same).
1544                          */
1545                         if ((ia = (INA)ifa_ifwithaddr((SA)&ipaddr)) == NULL &&
1546                             (ia = ip_rtaddr(ipaddr.sin_addr, NULL)) == NULL) {
1547                                 type = ICMP_UNREACH;
1548                                 code = ICMP_UNREACH_HOST;
1549                                 goto bad;
1550                         }
1551                         memcpy(cp + off, &IA_SIN(ia)->sin_addr,
1552                             sizeof(struct in_addr));
1553                         cp[IPOPT_OFFSET] += sizeof(struct in_addr);
1554                         break;
1555
1556                 case IPOPT_TS:
1557                         if (ipstealth && pass == 0)
1558                                 break;
1559                         code = cp - (u_char *)ip;
1560                         if (optlen < 4 || optlen > 40) {
1561                                 code = &cp[IPOPT_OLEN] - (u_char *)ip;
1562                                 goto bad;
1563                         }
1564                         if ((off = cp[IPOPT_OFFSET]) < 5) {
1565                                 code = &cp[IPOPT_OLEN] - (u_char *)ip;
1566                                 goto bad;
1567                         }
1568                         if (off > optlen - (int)sizeof(int32_t)) {
1569                                 cp[IPOPT_OFFSET + 1] += (1 << 4);
1570                                 if ((cp[IPOPT_OFFSET + 1] & 0xf0) == 0) {
1571                                         code = &cp[IPOPT_OFFSET] - (u_char *)ip;
1572                                         goto bad;
1573                                 }
1574                                 break;
1575                         }
1576                         off--;                          /* 0 origin */
1577                         sin = (struct in_addr *)(cp + off);
1578                         switch (cp[IPOPT_OFFSET + 1] & 0x0f) {
1579
1580                         case IPOPT_TS_TSONLY:
1581                                 break;
1582
1583                         case IPOPT_TS_TSANDADDR:
1584                                 if (off + sizeof(n_time) +
1585                                     sizeof(struct in_addr) > optlen) {
1586                                         code = &cp[IPOPT_OFFSET] - (u_char *)ip;
1587                                         goto bad;
1588                                 }
1589                                 ipaddr.sin_addr = dst;
1590                                 ia = (INA)ifaof_ifpforaddr((SA)&ipaddr,
1591                                                             m->m_pkthdr.rcvif);
1592                                 if (ia == NULL)
1593                                         continue;
1594                                 memcpy(sin, &IA_SIN(ia)->sin_addr,
1595                                     sizeof(struct in_addr));
1596                                 cp[IPOPT_OFFSET] += sizeof(struct in_addr);
1597                                 off += sizeof(struct in_addr);
1598                                 break;
1599
1600                         case IPOPT_TS_PRESPEC:
1601                                 if (off + sizeof(n_time) +
1602                                     sizeof(struct in_addr) > optlen) {
1603                                         code = &cp[IPOPT_OFFSET] - (u_char *)ip;
1604                                         goto bad;
1605                                 }
1606                                 memcpy(&ipaddr.sin_addr, sin,
1607                                     sizeof(struct in_addr));
1608                                 if (ifa_ifwithaddr((SA)&ipaddr) == NULL)
1609                                         continue;
1610                                 cp[IPOPT_OFFSET] += sizeof(struct in_addr);
1611                                 off += sizeof(struct in_addr);
1612                                 break;
1613
1614                         default:
1615                                 code = &cp[IPOPT_OFFSET + 1] - (u_char *)ip;
1616                                 goto bad;
1617                         }
1618                         ntime = iptime();
1619                         memcpy(cp + off, &ntime, sizeof(n_time));
1620                         cp[IPOPT_OFFSET] += sizeof(n_time);
1621                 }
1622         }
1623         if (forward && ipforwarding) {
1624                 ip_forward(m, TRUE, next_hop);
1625                 return (1);
1626         }
1627         return (0);
1628 bad:
1629         icmp_error(m, type, code, 0, 0);
1630         ipstat.ips_badoptions++;
1631         return (1);
1632 }
1633
1634 /*
1635  * Given address of next destination (final or next hop),
1636  * return internet address info of interface to be used to get there.
1637  */
1638 struct in_ifaddr *
1639 ip_rtaddr(struct in_addr dst, struct route *ro0)
1640 {
1641         struct route sro, *ro;
1642         struct sockaddr_in *sin;
1643         struct in_ifaddr *ia;
1644
1645         if (ro0 != NULL) {
1646                 ro = ro0;
1647         } else {
1648                 bzero(&sro, sizeof(sro));
1649                 ro = &sro;
1650         }
1651
1652         sin = (struct sockaddr_in *)&ro->ro_dst;
1653
1654         if (ro->ro_rt == NULL || dst.s_addr != sin->sin_addr.s_addr) {
1655                 if (ro->ro_rt != NULL) {
1656                         RTFREE(ro->ro_rt);
1657                         ro->ro_rt = NULL;
1658                 }
1659                 sin->sin_family = AF_INET;
1660                 sin->sin_len = sizeof *sin;
1661                 sin->sin_addr = dst;
1662                 rtalloc_ign(ro, RTF_PRCLONING);
1663         }
1664
1665         if (ro->ro_rt == NULL)
1666                 return (NULL);
1667
1668         ia = ifatoia(ro->ro_rt->rt_ifa);
1669
1670         if (ro == &sro)
1671                 RTFREE(ro->ro_rt);
1672         return ia;
1673 }
1674
1675 /*
1676  * Save incoming source route for use in replies,
1677  * to be picked up later by ip_srcroute if the receiver is interested.
1678  */
1679 static void
1680 save_rte(struct mbuf *m, u_char *option, struct in_addr dst)
1681 {
1682         struct m_tag *mtag;
1683         struct ip_srcrt_opt *opt;
1684         unsigned olen;
1685
1686         mtag = m_tag_get(PACKET_TAG_IPSRCRT, sizeof(*opt), MB_DONTWAIT);
1687         if (mtag == NULL)
1688                 return;
1689         opt = m_tag_data(mtag);
1690
1691         olen = option[IPOPT_OLEN];
1692 #ifdef DIAGNOSTIC
1693         if (ipprintfs)
1694                 kprintf("save_rte: olen %d\n", olen);
1695 #endif
1696         if (olen > sizeof(opt->ip_srcrt) - (1 + sizeof(dst))) {
1697                 m_tag_free(mtag);
1698                 return;
1699         }
1700         bcopy(option, opt->ip_srcrt.srcopt, olen);
1701         opt->ip_nhops = (olen - IPOPT_OFFSET - 1) / sizeof(struct in_addr);
1702         opt->ip_srcrt.dst = dst;
1703         m_tag_prepend(m, mtag);
1704 }
1705
1706 /*
1707  * Retrieve incoming source route for use in replies,
1708  * in the same form used by setsockopt.
1709  * The first hop is placed before the options, will be removed later.
1710  */
1711 struct mbuf *
1712 ip_srcroute(struct mbuf *m0)
1713 {
1714         struct in_addr *p, *q;
1715         struct mbuf *m;
1716         struct m_tag *mtag;
1717         struct ip_srcrt_opt *opt;
1718
1719         if (m0 == NULL)
1720                 return NULL;
1721
1722         mtag = m_tag_find(m0, PACKET_TAG_IPSRCRT, NULL);
1723         if (mtag == NULL)
1724                 return NULL;
1725         opt = m_tag_data(mtag);
1726
1727         if (opt->ip_nhops == 0)
1728                 return (NULL);
1729         m = m_get(MB_DONTWAIT, MT_HEADER);
1730         if (m == NULL)
1731                 return (NULL);
1732
1733 #define OPTSIZ  (sizeof(opt->ip_srcrt.nop) + sizeof(opt->ip_srcrt.srcopt))
1734
1735         /* length is (nhops+1)*sizeof(addr) + sizeof(nop + srcrt header) */
1736         m->m_len = opt->ip_nhops * sizeof(struct in_addr) +
1737                    sizeof(struct in_addr) + OPTSIZ;
1738 #ifdef DIAGNOSTIC
1739         if (ipprintfs) {
1740                 kprintf("ip_srcroute: nhops %d mlen %d",
1741                         opt->ip_nhops, m->m_len);
1742         }
1743 #endif
1744
1745         /*
1746          * First save first hop for return route
1747          */
1748         p = &opt->ip_srcrt.route[opt->ip_nhops - 1];
1749         *(mtod(m, struct in_addr *)) = *p--;
1750 #ifdef DIAGNOSTIC
1751         if (ipprintfs)
1752                 kprintf(" hops %x", ntohl(mtod(m, struct in_addr *)->s_addr));
1753 #endif
1754
1755         /*
1756          * Copy option fields and padding (nop) to mbuf.
1757          */
1758         opt->ip_srcrt.nop = IPOPT_NOP;
1759         opt->ip_srcrt.srcopt[IPOPT_OFFSET] = IPOPT_MINOFF;
1760         memcpy(mtod(m, caddr_t) + sizeof(struct in_addr), &opt->ip_srcrt.nop,
1761             OPTSIZ);
1762         q = (struct in_addr *)(mtod(m, caddr_t) +
1763             sizeof(struct in_addr) + OPTSIZ);
1764 #undef OPTSIZ
1765         /*
1766          * Record return path as an IP source route,
1767          * reversing the path (pointers are now aligned).
1768          */
1769         while (p >= opt->ip_srcrt.route) {
1770 #ifdef DIAGNOSTIC
1771                 if (ipprintfs)
1772                         kprintf(" %x", ntohl(q->s_addr));
1773 #endif
1774                 *q++ = *p--;
1775         }
1776         /*
1777          * Last hop goes to final destination.
1778          */
1779         *q = opt->ip_srcrt.dst;
1780         m_tag_delete(m0, mtag);
1781 #ifdef DIAGNOSTIC
1782         if (ipprintfs)
1783                 kprintf(" %x\n", ntohl(q->s_addr));
1784 #endif
1785         return (m);
1786 }
1787
1788 /*
1789  * Strip out IP options.
1790  */
1791 void
1792 ip_stripoptions(struct mbuf *m)
1793 {
1794         int datalen;
1795         struct ip *ip = mtod(m, struct ip *);
1796         caddr_t opts;
1797         int optlen;
1798
1799         optlen = (IP_VHL_HL(ip->ip_vhl) << 2) - sizeof(struct ip);
1800         opts = (caddr_t)(ip + 1);
1801         datalen = m->m_len - (sizeof(struct ip) + optlen);
1802         bcopy(opts + optlen, opts, datalen);
1803         m->m_len -= optlen;
1804         if (m->m_flags & M_PKTHDR)
1805                 m->m_pkthdr.len -= optlen;
1806         ip->ip_vhl = IP_MAKE_VHL(IPVERSION, sizeof(struct ip) >> 2);
1807 }
1808
1809 u_char inetctlerrmap[PRC_NCMDS] = {
1810         0,              0,              0,              0,
1811         0,              EMSGSIZE,       EHOSTDOWN,      EHOSTUNREACH,
1812         EHOSTUNREACH,   EHOSTUNREACH,   ECONNREFUSED,   ECONNREFUSED,
1813         EMSGSIZE,       EHOSTUNREACH,   0,              0,
1814         0,              0,              0,              0,
1815         ENOPROTOOPT,    ECONNREFUSED
1816 };
1817
1818 /*
1819  * Forward a packet.  If some error occurs return the sender
1820  * an icmp packet.  Note we can't always generate a meaningful
1821  * icmp message because icmp doesn't have a large enough repertoire
1822  * of codes and types.
1823  *
1824  * If not forwarding, just drop the packet.  This could be confusing
1825  * if ipforwarding was zero but some routing protocol was advancing
1826  * us as a gateway to somewhere.  However, we must let the routing
1827  * protocol deal with that.
1828  *
1829  * The using_srcrt parameter indicates whether the packet is being forwarded
1830  * via a source route.
1831  */
1832 void
1833 ip_forward(struct mbuf *m, boolean_t using_srcrt, struct sockaddr_in *next_hop)
1834 {
1835         struct ip *ip = mtod(m, struct ip *);
1836         struct rtentry *rt;
1837         struct route fwd_ro;
1838         int error, type = 0, code = 0, destmtu = 0;
1839         struct mbuf *mcopy;
1840         n_long dest;
1841         struct in_addr pkt_dst;
1842
1843         dest = INADDR_ANY;
1844         /*
1845          * Cache the destination address of the packet; this may be
1846          * changed by use of 'ipfw fwd'.
1847          */
1848         pkt_dst = (next_hop != NULL) ? next_hop->sin_addr : ip->ip_dst;
1849
1850 #ifdef DIAGNOSTIC
1851         if (ipprintfs)
1852                 kprintf("forward: src %x dst %x ttl %x\n",
1853                        ip->ip_src.s_addr, pkt_dst.s_addr, ip->ip_ttl);
1854 #endif
1855
1856         if (m->m_flags & (M_BCAST | M_MCAST) || !in_canforward(pkt_dst)) {
1857                 ipstat.ips_cantforward++;
1858                 m_freem(m);
1859                 return;
1860         }
1861         if (!ipstealth && ip->ip_ttl <= IPTTLDEC) {
1862                 icmp_error(m, ICMP_TIMXCEED, ICMP_TIMXCEED_INTRANS, dest, 0);
1863                 return;
1864         }
1865
1866         bzero(&fwd_ro, sizeof(fwd_ro));
1867         ip_rtaddr(pkt_dst, &fwd_ro);
1868         if (fwd_ro.ro_rt == NULL) {
1869                 icmp_error(m, ICMP_UNREACH, ICMP_UNREACH_HOST, dest, 0);
1870                 return;
1871         }
1872         rt = fwd_ro.ro_rt;
1873
1874         /*
1875          * Save the IP header and at most 8 bytes of the payload,
1876          * in case we need to generate an ICMP message to the src.
1877          *
1878          * XXX this can be optimized a lot by saving the data in a local
1879          * buffer on the stack (72 bytes at most), and only allocating the
1880          * mbuf if really necessary. The vast majority of the packets
1881          * are forwarded without having to send an ICMP back (either
1882          * because unnecessary, or because rate limited), so we are
1883          * really we are wasting a lot of work here.
1884          *
1885          * We don't use m_copy() because it might return a reference
1886          * to a shared cluster. Both this function and ip_output()
1887          * assume exclusive access to the IP header in `m', so any
1888          * data in a cluster may change before we reach icmp_error().
1889          */
1890         MGETHDR(mcopy, MB_DONTWAIT, m->m_type);
1891         if (mcopy != NULL && !m_dup_pkthdr(mcopy, m, MB_DONTWAIT)) {
1892                 /*
1893                  * It's probably ok if the pkthdr dup fails (because
1894                  * the deep copy of the tag chain failed), but for now
1895                  * be conservative and just discard the copy since
1896                  * code below may some day want the tags.
1897                  */
1898                 m_free(mcopy);
1899                 mcopy = NULL;
1900         }
1901         if (mcopy != NULL) {
1902                 mcopy->m_len = imin((IP_VHL_HL(ip->ip_vhl) << 2) + 8,
1903                     (int)ip->ip_len);
1904                 mcopy->m_pkthdr.len = mcopy->m_len;
1905                 m_copydata(m, 0, mcopy->m_len, mtod(mcopy, caddr_t));
1906         }
1907
1908         if (!ipstealth)
1909                 ip->ip_ttl -= IPTTLDEC;
1910
1911         /*
1912          * If forwarding packet using same interface that it came in on,
1913          * perhaps should send a redirect to sender to shortcut a hop.
1914          * Only send redirect if source is sending directly to us,
1915          * and if packet was not source routed (or has any options).
1916          * Also, don't send redirect if forwarding using a default route
1917          * or a route modified by a redirect.
1918          */
1919         if (rt->rt_ifp == m->m_pkthdr.rcvif &&
1920             !(rt->rt_flags & (RTF_DYNAMIC | RTF_MODIFIED)) &&
1921             satosin(rt_key(rt))->sin_addr.s_addr != INADDR_ANY &&
1922             ipsendredirects && !using_srcrt && next_hop == NULL) {
1923                 u_long src = ntohl(ip->ip_src.s_addr);
1924                 struct in_ifaddr *rt_ifa = (struct in_ifaddr *)rt->rt_ifa;
1925
1926                 if (rt_ifa != NULL &&
1927                     (src & rt_ifa->ia_subnetmask) == rt_ifa->ia_subnet) {
1928                         if (rt->rt_flags & RTF_GATEWAY)
1929                                 dest = satosin(rt->rt_gateway)->sin_addr.s_addr;
1930                         else
1931                                 dest = pkt_dst.s_addr;
1932                         /*
1933                          * Router requirements says to only send
1934                          * host redirects.
1935                          */
1936                         type = ICMP_REDIRECT;
1937                         code = ICMP_REDIRECT_HOST;
1938 #ifdef DIAGNOSTIC
1939                         if (ipprintfs)
1940                                 kprintf("redirect (%d) to %x\n", code, dest);
1941 #endif
1942                 }
1943         }
1944
1945         error = ip_output(m, NULL, &fwd_ro, IP_FORWARDING, NULL, NULL);
1946         if (error == 0) {
1947                 ipstat.ips_forward++;
1948                 if (type == 0) {
1949                         if (mcopy) {
1950                                 ipflow_create(&fwd_ro, mcopy);
1951                                 m_freem(mcopy);
1952                         }
1953                         goto done;
1954                 } else {
1955                         ipstat.ips_redirectsent++;
1956                 }
1957         } else {
1958                 ipstat.ips_cantforward++;
1959         }
1960
1961         if (mcopy == NULL)
1962                 goto done;
1963
1964         /*
1965          * Send ICMP message.
1966          */
1967
1968         switch (error) {
1969
1970         case 0:                         /* forwarded, but need redirect */
1971                 /* type, code set above */
1972                 break;
1973
1974         case ENETUNREACH:               /* shouldn't happen, checked above */
1975         case EHOSTUNREACH:
1976         case ENETDOWN:
1977         case EHOSTDOWN:
1978         default:
1979                 type = ICMP_UNREACH;
1980                 code = ICMP_UNREACH_HOST;
1981                 break;
1982
1983         case EMSGSIZE:
1984                 type = ICMP_UNREACH;
1985                 code = ICMP_UNREACH_NEEDFRAG;
1986 #ifdef IPSEC
1987                 /*
1988                  * If the packet is routed over IPsec tunnel, tell the
1989                  * originator the tunnel MTU.
1990                  *      tunnel MTU = if MTU - sizeof(IP) - ESP/AH hdrsiz
1991                  * XXX quickhack!!!
1992                  */
1993                 if (fwd_ro.ro_rt != NULL) {
1994                         struct secpolicy *sp = NULL;
1995                         int ipsecerror;
1996                         int ipsechdr;
1997                         struct route *ro;
1998
1999                         sp = ipsec4_getpolicybyaddr(mcopy,
2000                                                     IPSEC_DIR_OUTBOUND,
2001                                                     IP_FORWARDING,
2002                                                     &ipsecerror);
2003
2004                         if (sp == NULL)
2005                                 destmtu = fwd_ro.ro_rt->rt_ifp->if_mtu;
2006                         else {
2007                                 /* count IPsec header size */
2008                                 ipsechdr = ipsec4_hdrsiz(mcopy,
2009                                                          IPSEC_DIR_OUTBOUND,
2010                                                          NULL);
2011
2012                                 /*
2013                                  * find the correct route for outer IPv4
2014                                  * header, compute tunnel MTU.
2015                                  *
2016                                  */
2017                                 if (sp->req != NULL && sp->req->sav != NULL &&
2018                                     sp->req->sav->sah != NULL) {
2019                                         ro = &sp->req->sav->sah->sa_route;
2020                                         if (ro->ro_rt != NULL &&
2021                                             ro->ro_rt->rt_ifp != NULL) {
2022                                                 destmtu =
2023                                                     ro->ro_rt->rt_ifp->if_mtu;
2024                                                 destmtu -= ipsechdr;
2025                                         }
2026                                 }
2027
2028                                 key_freesp(sp);
2029                         }
2030                 }
2031 #elif FAST_IPSEC
2032                 /*
2033                  * If the packet is routed over IPsec tunnel, tell the
2034                  * originator the tunnel MTU.
2035                  *      tunnel MTU = if MTU - sizeof(IP) - ESP/AH hdrsiz
2036                  * XXX quickhack!!!
2037                  */
2038                 if (fwd_ro.ro_rt != NULL) {
2039                         struct secpolicy *sp = NULL;
2040                         int ipsecerror;
2041                         int ipsechdr;
2042                         struct route *ro;
2043
2044                         sp = ipsec_getpolicybyaddr(mcopy,
2045                                                    IPSEC_DIR_OUTBOUND,
2046                                                    IP_FORWARDING,
2047                                                    &ipsecerror);
2048
2049                         if (sp == NULL)
2050                                 destmtu = fwd_ro.ro_rt->rt_ifp->if_mtu;
2051                         else {
2052                                 /* count IPsec header size */
2053                                 ipsechdr = ipsec4_hdrsiz(mcopy,
2054                                                          IPSEC_DIR_OUTBOUND,
2055                                                          NULL);
2056
2057                                 /*
2058                                  * find the correct route for outer IPv4
2059                                  * header, compute tunnel MTU.
2060                                  */
2061
2062                                 if (sp->req != NULL &&
2063                                     sp->req->sav != NULL &&
2064                                     sp->req->sav->sah != NULL) {
2065                                         ro = &sp->req->sav->sah->sa_route;
2066                                         if (ro->ro_rt != NULL &&
2067                                             ro->ro_rt->rt_ifp != NULL) {
2068                                                 destmtu =
2069                                                     ro->ro_rt->rt_ifp->if_mtu;
2070                                                 destmtu -= ipsechdr;
2071                                         }
2072                                 }
2073
2074                                 KEY_FREESP(&sp);
2075                         }
2076                 }
2077 #else /* !IPSEC && !FAST_IPSEC */
2078                 if (fwd_ro.ro_rt != NULL)
2079                         destmtu = fwd_ro.ro_rt->rt_ifp->if_mtu;
2080 #endif /*IPSEC*/
2081                 ipstat.ips_cantfrag++;
2082                 break;
2083
2084         case ENOBUFS:
2085                 /*
2086                  * A router should not generate ICMP_SOURCEQUENCH as
2087                  * required in RFC1812 Requirements for IP Version 4 Routers.
2088                  * Source quench could be a big problem under DoS attacks,
2089                  * or if the underlying interface is rate-limited.
2090                  * Those who need source quench packets may re-enable them
2091                  * via the net.inet.ip.sendsourcequench sysctl.
2092                  */
2093                 if (!ip_sendsourcequench) {
2094                         m_freem(mcopy);
2095                         goto done;
2096                 } else {
2097                         type = ICMP_SOURCEQUENCH;
2098                         code = 0;
2099                 }
2100                 break;
2101
2102         case EACCES:                    /* ipfw denied packet */
2103                 m_freem(mcopy);
2104                 goto done;
2105         }
2106         icmp_error(mcopy, type, code, dest, destmtu);
2107 done:
2108         if (fwd_ro.ro_rt != NULL)
2109                 RTFREE(fwd_ro.ro_rt);
2110 }
2111
2112 void
2113 ip_savecontrol(struct inpcb *inp, struct mbuf **mp, struct ip *ip,
2114                struct mbuf *m)
2115 {
2116         if (inp->inp_socket->so_options & SO_TIMESTAMP) {
2117                 struct timeval tv;
2118
2119                 microtime(&tv);
2120                 *mp = sbcreatecontrol((caddr_t) &tv, sizeof(tv),
2121                     SCM_TIMESTAMP, SOL_SOCKET);
2122                 if (*mp)
2123                         mp = &(*mp)->m_next;
2124         }
2125         if (inp->inp_flags & INP_RECVDSTADDR) {
2126                 *mp = sbcreatecontrol((caddr_t) &ip->ip_dst,
2127                     sizeof(struct in_addr), IP_RECVDSTADDR, IPPROTO_IP);
2128                 if (*mp)
2129                         mp = &(*mp)->m_next;
2130         }
2131         if (inp->inp_flags & INP_RECVTTL) {
2132                 *mp = sbcreatecontrol((caddr_t) &ip->ip_ttl,
2133                     sizeof(u_char), IP_RECVTTL, IPPROTO_IP);
2134                 if (*mp)
2135                         mp = &(*mp)->m_next;
2136         }
2137 #ifdef notyet
2138         /* XXX
2139          * Moving these out of udp_input() made them even more broken
2140          * than they already were.
2141          */
2142         /* options were tossed already */
2143         if (inp->inp_flags & INP_RECVOPTS) {
2144                 *mp = sbcreatecontrol((caddr_t) opts_deleted_above,
2145                     sizeof(struct in_addr), IP_RECVOPTS, IPPROTO_IP);
2146                 if (*mp)
2147                         mp = &(*mp)->m_next;
2148         }
2149         /* ip_srcroute doesn't do what we want here, need to fix */
2150         if (inp->inp_flags & INP_RECVRETOPTS) {
2151                 *mp = sbcreatecontrol((caddr_t) ip_srcroute(m),
2152                     sizeof(struct in_addr), IP_RECVRETOPTS, IPPROTO_IP);
2153                 if (*mp)
2154                         mp = &(*mp)->m_next;
2155         }
2156 #endif
2157         if (inp->inp_flags & INP_RECVIF) {
2158                 struct ifnet *ifp;
2159                 struct sdlbuf {
2160                         struct sockaddr_dl sdl;
2161                         u_char  pad[32];
2162                 } sdlbuf;
2163                 struct sockaddr_dl *sdp;
2164                 struct sockaddr_dl *sdl2 = &sdlbuf.sdl;
2165
2166                 if (((ifp = m->m_pkthdr.rcvif)) &&
2167                     ((ifp->if_index != 0) && (ifp->if_index <= if_index))) {
2168                         sdp = IF_LLSOCKADDR(ifp);
2169                         /*
2170                          * Change our mind and don't try copy.
2171                          */
2172                         if ((sdp->sdl_family != AF_LINK) ||
2173                             (sdp->sdl_len > sizeof(sdlbuf))) {
2174                                 goto makedummy;
2175                         }
2176                         bcopy(sdp, sdl2, sdp->sdl_len);
2177                 } else {
2178 makedummy:
2179                         sdl2->sdl_len =
2180                             offsetof(struct sockaddr_dl, sdl_data[0]);
2181                         sdl2->sdl_family = AF_LINK;
2182                         sdl2->sdl_index = 0;
2183                         sdl2->sdl_nlen = sdl2->sdl_alen = sdl2->sdl_slen = 0;
2184                 }
2185                 *mp = sbcreatecontrol((caddr_t) sdl2, sdl2->sdl_len,
2186                         IP_RECVIF, IPPROTO_IP);
2187                 if (*mp)
2188                         mp = &(*mp)->m_next;
2189         }
2190 }
2191
2192 /*
2193  * XXX these routines are called from the upper part of the kernel.
2194  *
2195  * They could also be moved to ip_mroute.c, since all the RSVP
2196  *  handling is done there already.
2197  */
2198 int
2199 ip_rsvp_init(struct socket *so)
2200 {
2201         if (so->so_type != SOCK_RAW ||
2202             so->so_proto->pr_protocol != IPPROTO_RSVP)
2203                 return EOPNOTSUPP;
2204
2205         if (ip_rsvpd != NULL)
2206                 return EADDRINUSE;
2207
2208         ip_rsvpd = so;
2209         /*
2210          * This may seem silly, but we need to be sure we don't over-increment
2211          * the RSVP counter, in case something slips up.
2212          */
2213         if (!ip_rsvp_on) {
2214                 ip_rsvp_on = 1;
2215                 rsvp_on++;
2216         }
2217
2218         return 0;
2219 }
2220
2221 int
2222 ip_rsvp_done(void)
2223 {
2224         ip_rsvpd = NULL;
2225         /*
2226          * This may seem silly, but we need to be sure we don't over-decrement
2227          * the RSVP counter, in case something slips up.
2228          */
2229         if (ip_rsvp_on) {
2230                 ip_rsvp_on = 0;
2231                 rsvp_on--;
2232         }
2233         return 0;
2234 }
2235
2236 void
2237 rsvp_input(struct mbuf *m, ...) /* XXX must fixup manually */
2238 {
2239         int off, proto;
2240         __va_list ap;
2241
2242         __va_start(ap, m);
2243         off = __va_arg(ap, int);
2244         proto = __va_arg(ap, int);
2245         __va_end(ap);
2246
2247         if (rsvp_input_p) { /* call the real one if loaded */
2248                 rsvp_input_p(m, off, proto);
2249                 return;
2250         }
2251
2252         /* Can still get packets with rsvp_on = 0 if there is a local member
2253          * of the group to which the RSVP packet is addressed.  But in this
2254          * case we want to throw the packet away.
2255          */
2256
2257         if (!rsvp_on) {
2258                 m_freem(m);
2259                 return;
2260         }
2261
2262         if (ip_rsvpd != NULL) {
2263                 rip_input(m, off, proto);
2264                 return;
2265         }
2266         /* Drop the packet */
2267         m_freem(m);
2268 }