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