8feec1aa431f048a56cbcff5530b05fff53aa46a
[dragonfly.git] / sys / netinet / ip_input.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2003, 2004 Jeffrey M. Hsu.  All rights reserved.
3  * Copyright (c) 2003, 2004 The DragonFly Project.  All rights reserved.
4  *
5  * This code is derived from software contributed to The DragonFly Project
6  * by Jeffrey M. Hsu.
7  *
8  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
9  * modification, are permitted provided that the following conditions
10  * are met:
11  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
12  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
13  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
15  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
16  * 3. Neither the name of The DragonFly Project nor the names of its
17  *    contributors may be used to endorse or promote products derived
18  *    from this software without specific, prior written permission.
19  *
20  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
21  * ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
22  * LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS
23  * FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE
24  * COPYRIGHT HOLDERS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
25  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING,
26  * BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES;
27  * LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED
28  * AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY,
29  * OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT
30  * OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
31  * SUCH DAMAGE.
32  */
33
34 /*
35  * Copyright (c) 1982, 1986, 1988, 1993
36  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
37  *
38  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
39  * modification, are permitted provided that the following conditions
40  * are met:
41  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
42  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
43  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
44  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
45  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
46  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
47  *    must display the following acknowledgement:
48  *      This product includes software developed by the University of
49  *      California, Berkeley and its contributors.
50  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
51  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
52  *    without specific prior written permission.
53  *
54  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
55  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
56  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
57  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
58  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
59  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
60  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
61  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
62  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
63  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
64  * SUCH DAMAGE.
65  *
66  *      @(#)ip_input.c  8.2 (Berkeley) 1/4/94
67  * $FreeBSD: src/sys/netinet/ip_input.c,v 1.130.2.52 2003/03/07 07:01:28 silby Exp $
68  */
69
70 #define _IP_VHL
71
72 #include "opt_bootp.h"
73 #include "opt_ipdn.h"
74 #include "opt_ipdivert.h"
75 #include "opt_ipstealth.h"
76 #include "opt_ipsec.h"
77
78 #include <sys/param.h>
79 #include <sys/systm.h>
80 #include <sys/mbuf.h>
81 #include <sys/malloc.h>
82 #include <sys/mpipe.h>
83 #include <sys/domain.h>
84 #include <sys/protosw.h>
85 #include <sys/socket.h>
86 #include <sys/time.h>
87 #include <sys/globaldata.h>
88 #include <sys/thread.h>
89 #include <sys/kernel.h>
90 #include <sys/syslog.h>
91 #include <sys/sysctl.h>
92 #include <sys/in_cksum.h>
93 #include <sys/lock.h>
94
95 #include <sys/mplock2.h>
96
97 #include <machine/stdarg.h>
98
99 #include <net/if.h>
100 #include <net/if_types.h>
101 #include <net/if_var.h>
102 #include <net/if_dl.h>
103 #include <net/pfil.h>
104 #include <net/route.h>
105 #include <net/netisr.h>
106
107 #include <netinet/in.h>
108 #include <netinet/in_systm.h>
109 #include <netinet/in_var.h>
110 #include <netinet/ip.h>
111 #include <netinet/in_pcb.h>
112 #include <netinet/ip_var.h>
113 #include <netinet/ip_icmp.h>
114 #include <netinet/ip_divert.h>
115 #include <netinet/ip_flow.h>
116
117 #include <sys/thread2.h>
118 #include <sys/msgport2.h>
119 #include <net/netmsg2.h>
120
121 #include <sys/socketvar.h>
122
123 #include <net/ipfw/ip_fw.h>
124 #include <net/dummynet/ip_dummynet.h>
125
126 #ifdef IPSEC
127 #include <netinet6/ipsec.h>
128 #include <netproto/key/key.h>
129 #endif
130
131 #ifdef FAST_IPSEC
132 #include <netproto/ipsec/ipsec.h>
133 #include <netproto/ipsec/key.h>
134 #endif
135
136 int rsvp_on = 0;
137 static int ip_rsvp_on;
138 struct socket *ip_rsvpd;
139
140 int ipforwarding = 0;
141 SYSCTL_INT(_net_inet_ip, IPCTL_FORWARDING, forwarding, CTLFLAG_RW,
142     &ipforwarding, 0, "Enable IP forwarding between interfaces");
143
144 static int ipsendredirects = 1; /* XXX */
145 SYSCTL_INT(_net_inet_ip, IPCTL_SENDREDIRECTS, redirect, CTLFLAG_RW,
146     &ipsendredirects, 0, "Enable sending IP redirects");
147
148 int ip_defttl = IPDEFTTL;
149 SYSCTL_INT(_net_inet_ip, IPCTL_DEFTTL, ttl, CTLFLAG_RW,
150     &ip_defttl, 0, "Maximum TTL on IP packets");
151
152 static int ip_dosourceroute = 0;
153 SYSCTL_INT(_net_inet_ip, IPCTL_SOURCEROUTE, sourceroute, CTLFLAG_RW,
154     &ip_dosourceroute, 0, "Enable forwarding source routed IP packets");
155
156 static int ip_acceptsourceroute = 0;
157 SYSCTL_INT(_net_inet_ip, IPCTL_ACCEPTSOURCEROUTE, accept_sourceroute,
158     CTLFLAG_RW, &ip_acceptsourceroute, 0,
159     "Enable accepting source routed IP packets");
160
161 static int ip_keepfaith = 0;
162 SYSCTL_INT(_net_inet_ip, IPCTL_KEEPFAITH, keepfaith, CTLFLAG_RW,
163     &ip_keepfaith, 0,
164     "Enable packet capture for FAITH IPv4->IPv6 translator daemon");
165
166 static int nipq = 0;    /* total # of reass queues */
167 static int maxnipq;
168 SYSCTL_INT(_net_inet_ip, OID_AUTO, maxfragpackets, CTLFLAG_RW,
169     &maxnipq, 0,
170     "Maximum number of IPv4 fragment reassembly queue entries");
171
172 static int maxfragsperpacket;
173 SYSCTL_INT(_net_inet_ip, OID_AUTO, maxfragsperpacket, CTLFLAG_RW,
174     &maxfragsperpacket, 0,
175     "Maximum number of IPv4 fragments allowed per packet");
176
177 static int ip_sendsourcequench = 0;
178 SYSCTL_INT(_net_inet_ip, OID_AUTO, sendsourcequench, CTLFLAG_RW,
179     &ip_sendsourcequench, 0,
180     "Enable the transmission of source quench packets");
181
182 int ip_do_randomid = 1;
183 SYSCTL_INT(_net_inet_ip, OID_AUTO, random_id, CTLFLAG_RW,
184     &ip_do_randomid, 0,
185     "Assign random ip_id values");      
186 /*
187  * XXX - Setting ip_checkinterface mostly implements the receive side of
188  * the Strong ES model described in RFC 1122, but since the routing table
189  * and transmit implementation do not implement the Strong ES model,
190  * setting this to 1 results in an odd hybrid.
191  *
192  * XXX - ip_checkinterface currently must be disabled if you use ipnat
193  * to translate the destination address to another local interface.
194  *
195  * XXX - ip_checkinterface must be disabled if you add IP aliases
196  * to the loopback interface instead of the interface where the
197  * packets for those addresses are received.
198  */
199 static int ip_checkinterface = 0;
200 SYSCTL_INT(_net_inet_ip, OID_AUTO, check_interface, CTLFLAG_RW,
201     &ip_checkinterface, 0, "Verify packet arrives on correct interface");
202
203 static int ip_dispatch_fast = 0;
204 static int ip_dispatch_slow = 0;
205 static int ip_dispatch_recheck = 0;
206 static int ip_dispatch_software = 0;
207 SYSCTL_INT(_net_inet_ip, OID_AUTO, dispatch_fast_count, CTLFLAG_RD,
208     &ip_dispatch_fast, 0,
209     "Number of IP dispatches handled on current CPU");
210 SYSCTL_INT(_net_inet_ip, OID_AUTO, dispatch_slow_count, CTLFLAG_RD,
211     &ip_dispatch_slow, 0,
212     "Number of IP dispatches messaged to another CPU");
213 SYSCTL_INT(_net_inet_ip, OID_AUTO, dispatch_software_count, CTLFLAG_RD,
214     &ip_dispatch_software, 0, "");
215 SYSCTL_INT(_net_inet_ip, OID_AUTO, dispatch_recheck_count, CTLFLAG_RD,
216     &ip_dispatch_recheck, 0, "");
217
218 static struct lwkt_token ipq_token = LWKT_TOKEN_INITIALIZER(ipq_token);
219
220 #ifdef DIAGNOSTIC
221 static int ipprintfs = 0;
222 #endif
223
224 extern  struct domain inetdomain;
225 extern  struct protosw inetsw[];
226 u_char  ip_protox[IPPROTO_MAX];
227 struct  in_ifaddrhead in_ifaddrheads[MAXCPU];   /* first inet address */
228 struct  in_ifaddrhashhead *in_ifaddrhashtbls[MAXCPU];
229                                                 /* inet addr hash table */
230 u_long  in_ifaddrhmask;                         /* mask for hash table */
231
232 struct ip_stats ipstats_percpu[MAXCPU];
233 #ifdef SMP
234 static int
235 sysctl_ipstats(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
236 {
237         int cpu, error = 0;
238
239         for (cpu = 0; cpu < ncpus; ++cpu) {
240                 if ((error = SYSCTL_OUT(req, &ipstats_percpu[cpu],
241                                         sizeof(struct ip_stats))))
242                         break;
243                 if ((error = SYSCTL_IN(req, &ipstats_percpu[cpu],
244                                        sizeof(struct ip_stats))))
245                         break;
246         }
247
248         return (error);
249 }
250 SYSCTL_PROC(_net_inet_ip, IPCTL_STATS, stats, (CTLTYPE_OPAQUE | CTLFLAG_RW),
251     0, 0, sysctl_ipstats, "S,ip_stats", "IP statistics");
252 #else
253 SYSCTL_STRUCT(_net_inet_ip, IPCTL_STATS, stats, CTLFLAG_RW,
254     &ipstat, ip_stats, "IP statistics");
255 #endif
256
257 /* Packet reassembly stuff */
258 #define IPREASS_NHASH_LOG2      6
259 #define IPREASS_NHASH           (1 << IPREASS_NHASH_LOG2)
260 #define IPREASS_HMASK           (IPREASS_NHASH - 1)
261 #define IPREASS_HASH(x,y)                                               \
262     (((((x) & 0xF) | ((((x) >> 8) & 0xF) << 4)) ^ (y)) & IPREASS_HMASK)
263
264 static TAILQ_HEAD(ipqhead, ipq) ipq[IPREASS_NHASH];
265
266 #ifdef IPCTL_DEFMTU
267 SYSCTL_INT(_net_inet_ip, IPCTL_DEFMTU, mtu, CTLFLAG_RW,
268     &ip_mtu, 0, "Default MTU");
269 #endif
270
271 #ifdef IPSTEALTH
272 static int ipstealth = 0;
273 SYSCTL_INT(_net_inet_ip, OID_AUTO, stealth, CTLFLAG_RW, &ipstealth, 0, "");
274 #else
275 static const int ipstealth = 0;
276 #endif
277
278 struct mbuf *(*ip_divert_p)(struct mbuf *, int, int);
279
280 struct pfil_head inet_pfil_hook;
281
282 /*
283  * struct ip_srcrt_opt is used to store packet state while it travels
284  * through the stack.
285  *
286  * XXX Note that the code even makes assumptions on the size and
287  * alignment of fields inside struct ip_srcrt so e.g. adding some
288  * fields will break the code.  This needs to be fixed.
289  *
290  * We need to save the IP options in case a protocol wants to respond
291  * to an incoming packet over the same route if the packet got here
292  * using IP source routing.  This allows connection establishment and
293  * maintenance when the remote end is on a network that is not known
294  * to us.
295  */
296 struct ip_srcrt {
297         struct  in_addr dst;                    /* final destination */
298         char    nop;                            /* one NOP to align */
299         char    srcopt[IPOPT_OFFSET + 1];       /* OPTVAL, OLEN and OFFSET */
300         struct  in_addr route[MAX_IPOPTLEN/sizeof(struct in_addr)];
301 };
302
303 struct ip_srcrt_opt {
304         int             ip_nhops;
305         struct ip_srcrt ip_srcrt;
306 };
307
308 static MALLOC_DEFINE(M_IPQ, "ipq", "IP Fragment Management");
309 static struct malloc_pipe ipq_mpipe;
310
311 static void             save_rte(struct mbuf *, u_char *, struct in_addr);
312 static int              ip_dooptions(struct mbuf *m, int, struct sockaddr_in *);
313 static void             ip_freef(struct ipqhead *, struct ipq *);
314 static void             ip_input_handler(netmsg_t);
315
316 /*
317  * IP initialization: fill in IP protocol switch table.
318  * All protocols not implemented in kernel go to raw IP protocol handler.
319  */
320 void
321 ip_init(void)
322 {
323         struct protosw *pr;
324         int i;
325 #ifdef SMP
326         int cpu;
327 #endif
328
329         /*
330          * Make sure we can handle a reasonable number of fragments but
331          * cap it at 4000 (XXX).
332          */
333         mpipe_init(&ipq_mpipe, M_IPQ, sizeof(struct ipq),
334                     IFQ_MAXLEN, 4000, 0, NULL, NULL, NULL);
335         for (i = 0; i < ncpus; ++i) {
336                 TAILQ_INIT(&in_ifaddrheads[i]);
337                 in_ifaddrhashtbls[i] =
338                         hashinit(INADDR_NHASH, M_IFADDR, &in_ifaddrhmask);
339         }
340         pr = pffindproto(PF_INET, IPPROTO_RAW, SOCK_RAW);
341         if (pr == NULL)
342                 panic("ip_init");
343         for (i = 0; i < IPPROTO_MAX; i++)
344                 ip_protox[i] = pr - inetsw;
345         for (pr = inetdomain.dom_protosw;
346              pr < inetdomain.dom_protoswNPROTOSW; pr++) {
347                 if (pr->pr_domain->dom_family == PF_INET && pr->pr_protocol) {
348                         if (pr->pr_protocol != IPPROTO_RAW)
349                                 ip_protox[pr->pr_protocol] = pr - inetsw;
350                 }
351         }
352
353         inet_pfil_hook.ph_type = PFIL_TYPE_AF;
354         inet_pfil_hook.ph_af = AF_INET;
355         if ((i = pfil_head_register(&inet_pfil_hook)) != 0) {
356                 kprintf("%s: WARNING: unable to register pfil hook, "
357                         "error %d\n", __func__, i);
358         }
359
360         for (i = 0; i < IPREASS_NHASH; i++)
361                 TAILQ_INIT(&ipq[i]);
362
363         maxnipq = nmbclusters / 32;
364         maxfragsperpacket = 16;
365
366         ip_id = time_second & 0xffff;
367
368         /*
369          * Initialize IP statistics counters for each CPU.
370          *
371          */
372 #ifdef SMP
373         for (cpu = 0; cpu < ncpus; ++cpu) {
374                 bzero(&ipstats_percpu[cpu], sizeof(struct ip_stats));
375         }
376 #else
377         bzero(&ipstat, sizeof(struct ip_stats));
378 #endif
379
380         netisr_register(NETISR_IP, ip_input_handler, ip_cpufn_in);
381         netisr_register_hashcheck(NETISR_IP, ip_hashcheck);
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         struct ipqhead *head;
980         int hlen = IP_VHL_HL(ip->ip_vhl) << 2;
981         int i, next;
982         u_short sum;
983
984         /* If maxnipq is 0, never accept fragments. */
985         if (maxnipq == 0) {
986                 ipstat.ips_fragments++;
987                 ipstat.ips_fragdropped++;
988                 m_freem(m);
989                 return NULL;
990         }
991
992         sum = IPREASS_HASH(ip->ip_src.s_addr, ip->ip_id);
993         /*
994          * Look for queue of fragments of this datagram.
995          */
996         lwkt_gettoken(&ipq_token);
997         head = &ipq[sum];
998         TAILQ_FOREACH(fp, head, ipq_list) {
999                 if (ip->ip_id == fp->ipq_id &&
1000                     ip->ip_src.s_addr == fp->ipq_src.s_addr &&
1001                     ip->ip_dst.s_addr == fp->ipq_dst.s_addr &&
1002                     ip->ip_p == fp->ipq_p)
1003                         goto found;
1004         }
1005
1006         fp = NULL;
1007
1008         /*
1009          * Enforce upper bound on number of fragmented packets
1010          * for which we attempt reassembly;
1011          * If maxnipq is -1, accept all fragments without limitation.
1012          */
1013         if (nipq > maxnipq && maxnipq > 0) {
1014                 /*
1015                  * drop something from the tail of the current queue
1016                  * before proceeding further
1017                  */
1018                 struct ipq *q = TAILQ_LAST(head, ipqhead);
1019                 if (q == NULL) {
1020                         /*
1021                          * The current queue is empty,
1022                          * so drop from one of the others.
1023                          */
1024                         for (i = 0; i < IPREASS_NHASH; i++) {
1025                                 struct ipq *r = TAILQ_LAST(&ipq[i], ipqhead);
1026                                 if (r) {
1027                                         ipstat.ips_fragtimeout += r->ipq_nfrags;
1028                                         ip_freef(&ipq[i], r);
1029                                         break;
1030                                 }
1031                         }
1032                 } else {
1033                         ipstat.ips_fragtimeout += q->ipq_nfrags;
1034                         ip_freef(head, q);
1035                 }
1036         }
1037 found:
1038         /*
1039          * Adjust ip_len to not reflect header,
1040          * convert offset of this to bytes.
1041          */
1042         ip->ip_len -= hlen;
1043         if (ip->ip_off & IP_MF) {
1044                 /*
1045                  * Make sure that fragments have a data length
1046                  * that's a non-zero multiple of 8 bytes.
1047                  */
1048                 if (ip->ip_len == 0 || (ip->ip_len & 0x7) != 0) {
1049                         ipstat.ips_toosmall++; /* XXX */
1050                         m_freem(m);
1051                         goto done;
1052                 }
1053                 m->m_flags |= M_FRAG;
1054         } else {
1055                 m->m_flags &= ~M_FRAG;
1056         }
1057         ip->ip_off <<= 3;
1058
1059         ipstat.ips_fragments++;
1060         m->m_pkthdr.header = ip;
1061
1062         /*
1063          * If the hardware has not done csum over this fragment
1064          * then csum_data is not valid at all.
1065          */
1066         if ((m->m_pkthdr.csum_flags & (CSUM_FRAG_NOT_CHECKED | CSUM_DATA_VALID))
1067             == (CSUM_FRAG_NOT_CHECKED | CSUM_DATA_VALID)) {
1068                 m->m_pkthdr.csum_data = 0;
1069                 m->m_pkthdr.csum_flags &= ~(CSUM_DATA_VALID | CSUM_PSEUDO_HDR);
1070         }
1071
1072         /*
1073          * Presence of header sizes in mbufs
1074          * would confuse code below.
1075          */
1076         m->m_data += hlen;
1077         m->m_len -= hlen;
1078
1079         /*
1080          * If first fragment to arrive, create a reassembly queue.
1081          */
1082         if (fp == NULL) {
1083                 if ((fp = mpipe_alloc_nowait(&ipq_mpipe)) == NULL)
1084                         goto dropfrag;
1085                 TAILQ_INSERT_HEAD(head, fp, ipq_list);
1086                 nipq++;
1087                 fp->ipq_nfrags = 1;
1088                 fp->ipq_ttl = IPFRAGTTL;
1089                 fp->ipq_p = ip->ip_p;
1090                 fp->ipq_id = ip->ip_id;
1091                 fp->ipq_src = ip->ip_src;
1092                 fp->ipq_dst = ip->ip_dst;
1093                 fp->ipq_frags = m;
1094                 m->m_nextpkt = NULL;
1095                 goto inserted;
1096         } else {
1097                 fp->ipq_nfrags++;
1098         }
1099
1100 #define GETIP(m)        ((struct ip*)((m)->m_pkthdr.header))
1101
1102         /*
1103          * Find a segment which begins after this one does.
1104          */
1105         for (p = NULL, q = fp->ipq_frags; q; p = q, q = q->m_nextpkt) {
1106                 if (GETIP(q)->ip_off > ip->ip_off)
1107                         break;
1108         }
1109
1110         /*
1111          * If there is a preceding segment, it may provide some of
1112          * our data already.  If so, drop the data from the incoming
1113          * segment.  If it provides all of our data, drop us, otherwise
1114          * stick new segment in the proper place.
1115          *
1116          * If some of the data is dropped from the the preceding
1117          * segment, then it's checksum is invalidated.
1118          */
1119         if (p) {
1120                 i = GETIP(p)->ip_off + GETIP(p)->ip_len - ip->ip_off;
1121                 if (i > 0) {
1122                         if (i >= ip->ip_len)
1123                                 goto dropfrag;
1124                         m_adj(m, i);
1125                         m->m_pkthdr.csum_flags = 0;
1126                         ip->ip_off += i;
1127                         ip->ip_len -= i;
1128                 }
1129                 m->m_nextpkt = p->m_nextpkt;
1130                 p->m_nextpkt = m;
1131         } else {
1132                 m->m_nextpkt = fp->ipq_frags;
1133                 fp->ipq_frags = m;
1134         }
1135
1136         /*
1137          * While we overlap succeeding segments trim them or,
1138          * if they are completely covered, dequeue them.
1139          */
1140         for (; q != NULL && ip->ip_off + ip->ip_len > GETIP(q)->ip_off;
1141              q = nq) {
1142                 i = (ip->ip_off + ip->ip_len) - GETIP(q)->ip_off;
1143                 if (i < GETIP(q)->ip_len) {
1144                         GETIP(q)->ip_len -= i;
1145                         GETIP(q)->ip_off += i;
1146                         m_adj(q, i);
1147                         q->m_pkthdr.csum_flags = 0;
1148                         break;
1149                 }
1150                 nq = q->m_nextpkt;
1151                 m->m_nextpkt = nq;
1152                 ipstat.ips_fragdropped++;
1153                 fp->ipq_nfrags--;
1154                 q->m_nextpkt = NULL;
1155                 m_freem(q);
1156         }
1157
1158 inserted:
1159         /*
1160          * Check for complete reassembly and perform frag per packet
1161          * limiting.
1162          *
1163          * Frag limiting is performed here so that the nth frag has
1164          * a chance to complete the packet before we drop the packet.
1165          * As a result, n+1 frags are actually allowed per packet, but
1166          * only n will ever be stored. (n = maxfragsperpacket.)
1167          *
1168          */
1169         next = 0;
1170         for (p = NULL, q = fp->ipq_frags; q; p = q, q = q->m_nextpkt) {
1171                 if (GETIP(q)->ip_off != next) {
1172                         if (fp->ipq_nfrags > maxfragsperpacket) {
1173                                 ipstat.ips_fragdropped += fp->ipq_nfrags;
1174                                 ip_freef(head, fp);
1175                         }
1176                         goto done;
1177                 }
1178                 next += GETIP(q)->ip_len;
1179         }
1180         /* Make sure the last packet didn't have the IP_MF flag */
1181         if (p->m_flags & M_FRAG) {
1182                 if (fp->ipq_nfrags > maxfragsperpacket) {
1183                         ipstat.ips_fragdropped += fp->ipq_nfrags;
1184                         ip_freef(head, fp);
1185                 }
1186                 goto done;
1187         }
1188
1189         /*
1190          * Reassembly is complete.  Make sure the packet is a sane size.
1191          */
1192         q = fp->ipq_frags;
1193         ip = GETIP(q);
1194         if (next + (IP_VHL_HL(ip->ip_vhl) << 2) > IP_MAXPACKET) {
1195                 ipstat.ips_toolong++;
1196                 ipstat.ips_fragdropped += fp->ipq_nfrags;
1197                 ip_freef(head, fp);
1198                 goto done;
1199         }
1200
1201         /*
1202          * Concatenate fragments.
1203          */
1204         m = q;
1205         n = m->m_next;
1206         m->m_next = NULL;
1207         m_cat(m, n);
1208         nq = q->m_nextpkt;
1209         q->m_nextpkt = NULL;
1210         for (q = nq; q != NULL; q = nq) {
1211                 nq = q->m_nextpkt;
1212                 q->m_nextpkt = NULL;
1213                 m->m_pkthdr.csum_flags &= q->m_pkthdr.csum_flags;
1214                 m->m_pkthdr.csum_data += q->m_pkthdr.csum_data;
1215                 m_cat(m, q);
1216         }
1217
1218         /*
1219          * Clean up the 1's complement checksum.  Carry over 16 bits must
1220          * be added back.  This assumes no more then 65535 packet fragments
1221          * were reassembled.  A second carry can also occur (but not a third).
1222          */
1223         m->m_pkthdr.csum_data = (m->m_pkthdr.csum_data & 0xffff) +
1224                                 (m->m_pkthdr.csum_data >> 16);
1225         if (m->m_pkthdr.csum_data > 0xFFFF)
1226                 m->m_pkthdr.csum_data -= 0xFFFF;
1227
1228         /*
1229          * Create header for new ip packet by
1230          * modifying header of first packet;
1231          * dequeue and discard fragment reassembly header.
1232          * Make header visible.
1233          */
1234         ip->ip_len = next;
1235         ip->ip_src = fp->ipq_src;
1236         ip->ip_dst = fp->ipq_dst;
1237         TAILQ_REMOVE(head, fp, ipq_list);
1238         nipq--;
1239         mpipe_free(&ipq_mpipe, fp);
1240         m->m_len += (IP_VHL_HL(ip->ip_vhl) << 2);
1241         m->m_data -= (IP_VHL_HL(ip->ip_vhl) << 2);
1242         /* some debugging cruft by sklower, below, will go away soon */
1243         if (m->m_flags & M_PKTHDR) { /* XXX this should be done elsewhere */
1244                 int plen = 0;
1245
1246                 for (n = m; n; n = n->m_next)
1247                         plen += n->m_len;
1248                 m->m_pkthdr.len = plen;
1249         }
1250
1251         /*
1252          * Reassembly complete, return the next protocol.
1253          *
1254          * Be sure to clear M_HASH to force the packet
1255          * to be re-characterized.
1256          *
1257          * Clear M_FRAG, we are no longer a fragment.
1258          */
1259         m->m_flags &= ~(M_HASH | M_FRAG);
1260
1261         ipstat.ips_reassembled++;
1262         lwkt_reltoken(&ipq_token);
1263         return (m);
1264
1265 dropfrag:
1266         ipstat.ips_fragdropped++;
1267         if (fp != NULL)
1268                 fp->ipq_nfrags--;
1269         m_freem(m);
1270 done:
1271         lwkt_reltoken(&ipq_token);
1272         return (NULL);
1273
1274 #undef GETIP
1275 }
1276
1277 /*
1278  * Free a fragment reassembly header and all
1279  * associated datagrams.
1280  *
1281  * Called with ipq_token held.
1282  */
1283 static void
1284 ip_freef(struct ipqhead *fhp, struct ipq *fp)
1285 {
1286         struct mbuf *q;
1287
1288         /*
1289          * Remove first to protect against blocking
1290          */
1291         TAILQ_REMOVE(fhp, fp, ipq_list);
1292
1293         /*
1294          * Clean out at our leisure
1295          */
1296         while (fp->ipq_frags) {
1297                 q = fp->ipq_frags;
1298                 fp->ipq_frags = q->m_nextpkt;
1299                 q->m_nextpkt = NULL;
1300                 m_freem(q);
1301         }
1302         mpipe_free(&ipq_mpipe, fp);
1303         nipq--;
1304 }
1305
1306 /*
1307  * IP timer processing;
1308  * if a timer expires on a reassembly
1309  * queue, discard it.
1310  */
1311 void
1312 ip_slowtimo(void)
1313 {
1314         struct ipq *fp, *fp_temp;
1315         struct ipqhead *head;
1316         int i;
1317
1318         lwkt_gettoken(&ipq_token);
1319         for (i = 0; i < IPREASS_NHASH; i++) {
1320                 head = &ipq[i];
1321                 TAILQ_FOREACH_MUTABLE(fp, head, ipq_list, fp_temp) {
1322                         if (--fp->ipq_ttl == 0) {
1323                                 ipstat.ips_fragtimeout += fp->ipq_nfrags;
1324                                 ip_freef(head, fp);
1325                         }
1326                 }
1327         }
1328         /*
1329          * If we are over the maximum number of fragments
1330          * (due to the limit being lowered), drain off
1331          * enough to get down to the new limit.
1332          */
1333         if (maxnipq >= 0 && nipq > maxnipq) {
1334                 for (i = 0; i < IPREASS_NHASH; i++) {
1335                         head = &ipq[i];
1336                         while (nipq > maxnipq && !TAILQ_EMPTY(head)) {
1337                                 ipstat.ips_fragdropped +=
1338                                     TAILQ_FIRST(head)->ipq_nfrags;
1339                                 ip_freef(head, TAILQ_FIRST(head));
1340                         }
1341                 }
1342         }
1343         lwkt_reltoken(&ipq_token);
1344         ipflow_slowtimo();
1345 }
1346
1347 /*
1348  * Drain off all datagram fragments.
1349  */
1350 void
1351 ip_drain(void)
1352 {
1353         struct ipqhead *head;
1354         int i;
1355
1356         lwkt_gettoken(&ipq_token);
1357         for (i = 0; i < IPREASS_NHASH; i++) {
1358                 head = &ipq[i];
1359                 while (!TAILQ_EMPTY(head)) {
1360                         ipstat.ips_fragdropped += TAILQ_FIRST(head)->ipq_nfrags;
1361                         ip_freef(head, TAILQ_FIRST(head));
1362                 }
1363         }
1364         lwkt_reltoken(&ipq_token);
1365         in_rtqdrain();
1366 }
1367
1368 /*
1369  * Do option processing on a datagram,
1370  * possibly discarding it if bad options are encountered,
1371  * or forwarding it if source-routed.
1372  * The pass argument is used when operating in the IPSTEALTH
1373  * mode to tell what options to process:
1374  * [LS]SRR (pass 0) or the others (pass 1).
1375  * The reason for as many as two passes is that when doing IPSTEALTH,
1376  * non-routing options should be processed only if the packet is for us.
1377  * Returns 1 if packet has been forwarded/freed,
1378  * 0 if the packet should be processed further.
1379  */
1380 static int
1381 ip_dooptions(struct mbuf *m, int pass, struct sockaddr_in *next_hop)
1382 {
1383         struct sockaddr_in ipaddr = { sizeof ipaddr, AF_INET };
1384         struct ip *ip = mtod(m, struct ip *);
1385         u_char *cp;
1386         struct in_ifaddr *ia;
1387         int opt, optlen, cnt, off, code, type = ICMP_PARAMPROB;
1388         boolean_t forward = FALSE;
1389         struct in_addr *sin, dst;
1390         n_time ntime;
1391
1392         dst = ip->ip_dst;
1393         cp = (u_char *)(ip + 1);
1394         cnt = (IP_VHL_HL(ip->ip_vhl) << 2) - sizeof(struct ip);
1395         for (; cnt > 0; cnt -= optlen, cp += optlen) {
1396                 opt = cp[IPOPT_OPTVAL];
1397                 if (opt == IPOPT_EOL)
1398                         break;
1399                 if (opt == IPOPT_NOP)
1400                         optlen = 1;
1401                 else {
1402                         if (cnt < IPOPT_OLEN + sizeof(*cp)) {
1403                                 code = &cp[IPOPT_OLEN] - (u_char *)ip;
1404                                 goto bad;
1405                         }
1406                         optlen = cp[IPOPT_OLEN];
1407                         if (optlen < IPOPT_OLEN + sizeof(*cp) || optlen > cnt) {
1408                                 code = &cp[IPOPT_OLEN] - (u_char *)ip;
1409                                 goto bad;
1410                         }
1411                 }
1412                 switch (opt) {
1413
1414                 default:
1415                         break;
1416
1417                 /*
1418                  * Source routing with record.
1419                  * Find interface with current destination address.
1420                  * If none on this machine then drop if strictly routed,
1421                  * or do nothing if loosely routed.
1422                  * Record interface address and bring up next address
1423                  * component.  If strictly routed make sure next
1424                  * address is on directly accessible net.
1425                  */
1426                 case IPOPT_LSRR:
1427                 case IPOPT_SSRR:
1428                         if (ipstealth && pass > 0)
1429                                 break;
1430                         if (optlen < IPOPT_OFFSET + sizeof(*cp)) {
1431                                 code = &cp[IPOPT_OLEN] - (u_char *)ip;
1432                                 goto bad;
1433                         }
1434                         if ((off = cp[IPOPT_OFFSET]) < IPOPT_MINOFF) {
1435                                 code = &cp[IPOPT_OFFSET] - (u_char *)ip;
1436                                 goto bad;
1437                         }
1438                         ipaddr.sin_addr = ip->ip_dst;
1439                         ia = (struct in_ifaddr *)
1440                                 ifa_ifwithaddr((struct sockaddr *)&ipaddr);
1441                         if (ia == NULL) {
1442                                 if (opt == IPOPT_SSRR) {
1443                                         type = ICMP_UNREACH;
1444                                         code = ICMP_UNREACH_SRCFAIL;
1445                                         goto bad;
1446                                 }
1447                                 if (!ip_dosourceroute)
1448                                         goto nosourcerouting;
1449                                 /*
1450                                  * Loose routing, and not at next destination
1451                                  * yet; nothing to do except forward.
1452                                  */
1453                                 break;
1454                         }
1455                         off--;                  /* 0 origin */
1456                         if (off > optlen - (int)sizeof(struct in_addr)) {
1457                                 /*
1458                                  * End of source route.  Should be for us.
1459                                  */
1460                                 if (!ip_acceptsourceroute)
1461                                         goto nosourcerouting;
1462                                 save_rte(m, cp, ip->ip_src);
1463                                 break;
1464                         }
1465                         if (ipstealth)
1466                                 goto dropit;
1467                         if (!ip_dosourceroute) {
1468                                 if (ipforwarding) {
1469                                         char buf[sizeof "aaa.bbb.ccc.ddd"];
1470
1471                                         /*
1472                                          * Acting as a router, so generate ICMP
1473                                          */
1474 nosourcerouting:
1475                                         strcpy(buf, inet_ntoa(ip->ip_dst));
1476                                         log(LOG_WARNING,
1477                                             "attempted source route from %s to %s\n",
1478                                             inet_ntoa(ip->ip_src), buf);
1479                                         type = ICMP_UNREACH;
1480                                         code = ICMP_UNREACH_SRCFAIL;
1481                                         goto bad;
1482                                 } else {
1483                                         /*
1484                                          * Not acting as a router,
1485                                          * so silently drop.
1486                                          */
1487 dropit:
1488                                         ipstat.ips_cantforward++;
1489                                         m_freem(m);
1490                                         return (1);
1491                                 }
1492                         }
1493
1494                         /*
1495                          * locate outgoing interface
1496                          */
1497                         memcpy(&ipaddr.sin_addr, cp + off,
1498                             sizeof ipaddr.sin_addr);
1499
1500                         if (opt == IPOPT_SSRR) {
1501 #define INA     struct in_ifaddr *
1502 #define SA      struct sockaddr *
1503                                 if ((ia = (INA)ifa_ifwithdstaddr((SA)&ipaddr))
1504                                                                         == NULL)
1505                                         ia = (INA)ifa_ifwithnet((SA)&ipaddr);
1506                         } else {
1507                                 ia = ip_rtaddr(ipaddr.sin_addr, NULL);
1508                         }
1509                         if (ia == NULL) {
1510                                 type = ICMP_UNREACH;
1511                                 code = ICMP_UNREACH_SRCFAIL;
1512                                 goto bad;
1513                         }
1514                         ip->ip_dst = ipaddr.sin_addr;
1515                         memcpy(cp + off, &IA_SIN(ia)->sin_addr,
1516                             sizeof(struct in_addr));
1517                         cp[IPOPT_OFFSET] += sizeof(struct in_addr);
1518                         /*
1519                          * Let ip_intr's mcast routing check handle mcast pkts
1520                          */
1521                         forward = !IN_MULTICAST(ntohl(ip->ip_dst.s_addr));
1522                         break;
1523
1524                 case IPOPT_RR:
1525                         if (ipstealth && pass == 0)
1526                                 break;
1527                         if (optlen < IPOPT_OFFSET + sizeof(*cp)) {
1528                                 code = &cp[IPOPT_OFFSET] - (u_char *)ip;
1529                                 goto bad;
1530                         }
1531                         if ((off = cp[IPOPT_OFFSET]) < IPOPT_MINOFF) {
1532                                 code = &cp[IPOPT_OFFSET] - (u_char *)ip;
1533                                 goto bad;
1534                         }
1535                         /*
1536                          * If no space remains, ignore.
1537                          */
1538                         off--;                  /* 0 origin */
1539                         if (off > optlen - (int)sizeof(struct in_addr))
1540                                 break;
1541                         memcpy(&ipaddr.sin_addr, &ip->ip_dst,
1542                             sizeof ipaddr.sin_addr);
1543                         /*
1544                          * locate outgoing interface; if we're the destination,
1545                          * use the incoming interface (should be same).
1546                          */
1547                         if ((ia = (INA)ifa_ifwithaddr((SA)&ipaddr)) == NULL &&
1548                             (ia = ip_rtaddr(ipaddr.sin_addr, NULL)) == NULL) {
1549                                 type = ICMP_UNREACH;
1550                                 code = ICMP_UNREACH_HOST;
1551                                 goto bad;
1552                         }
1553                         memcpy(cp + off, &IA_SIN(ia)->sin_addr,
1554                             sizeof(struct in_addr));
1555                         cp[IPOPT_OFFSET] += sizeof(struct in_addr);
1556                         break;
1557
1558                 case IPOPT_TS:
1559                         if (ipstealth && pass == 0)
1560                                 break;
1561                         code = cp - (u_char *)ip;
1562                         if (optlen < 4 || optlen > 40) {
1563                                 code = &cp[IPOPT_OLEN] - (u_char *)ip;
1564                                 goto bad;
1565                         }
1566                         if ((off = cp[IPOPT_OFFSET]) < 5) {
1567                                 code = &cp[IPOPT_OLEN] - (u_char *)ip;
1568                                 goto bad;
1569                         }
1570                         if (off > optlen - (int)sizeof(int32_t)) {
1571                                 cp[IPOPT_OFFSET + 1] += (1 << 4);
1572                                 if ((cp[IPOPT_OFFSET + 1] & 0xf0) == 0) {
1573                                         code = &cp[IPOPT_OFFSET] - (u_char *)ip;
1574                                         goto bad;
1575                                 }
1576                                 break;
1577                         }
1578                         off--;                          /* 0 origin */
1579                         sin = (struct in_addr *)(cp + off);
1580                         switch (cp[IPOPT_OFFSET + 1] & 0x0f) {
1581
1582                         case IPOPT_TS_TSONLY:
1583                                 break;
1584
1585                         case IPOPT_TS_TSANDADDR:
1586                                 if (off + sizeof(n_time) +
1587                                     sizeof(struct in_addr) > optlen) {
1588                                         code = &cp[IPOPT_OFFSET] - (u_char *)ip;
1589                                         goto bad;
1590                                 }
1591                                 ipaddr.sin_addr = dst;
1592                                 ia = (INA)ifaof_ifpforaddr((SA)&ipaddr,
1593                                                             m->m_pkthdr.rcvif);
1594                                 if (ia == NULL)
1595                                         continue;
1596                                 memcpy(sin, &IA_SIN(ia)->sin_addr,
1597                                     sizeof(struct in_addr));
1598                                 cp[IPOPT_OFFSET] += sizeof(struct in_addr);
1599                                 off += sizeof(struct in_addr);
1600                                 break;
1601
1602                         case IPOPT_TS_PRESPEC:
1603                                 if (off + sizeof(n_time) +
1604                                     sizeof(struct in_addr) > optlen) {
1605                                         code = &cp[IPOPT_OFFSET] - (u_char *)ip;
1606                                         goto bad;
1607                                 }
1608                                 memcpy(&ipaddr.sin_addr, sin,
1609                                     sizeof(struct in_addr));
1610                                 if (ifa_ifwithaddr((SA)&ipaddr) == NULL)
1611                                         continue;
1612                                 cp[IPOPT_OFFSET] += sizeof(struct in_addr);
1613                                 off += sizeof(struct in_addr);
1614                                 break;
1615
1616                         default:
1617                                 code = &cp[IPOPT_OFFSET + 1] - (u_char *)ip;
1618                                 goto bad;
1619                         }
1620                         ntime = iptime();
1621                         memcpy(cp + off, &ntime, sizeof(n_time));
1622                         cp[IPOPT_OFFSET] += sizeof(n_time);
1623                 }
1624         }
1625         if (forward && ipforwarding) {
1626                 ip_forward(m, TRUE, next_hop);
1627                 return (1);
1628         }
1629         return (0);
1630 bad:
1631         icmp_error(m, type, code, 0, 0);
1632         ipstat.ips_badoptions++;
1633         return (1);
1634 }
1635
1636 /*
1637  * Given address of next destination (final or next hop),
1638  * return internet address info of interface to be used to get there.
1639  */
1640 struct in_ifaddr *
1641 ip_rtaddr(struct in_addr dst, struct route *ro0)
1642 {
1643         struct route sro, *ro;
1644         struct sockaddr_in *sin;
1645         struct in_ifaddr *ia;
1646
1647         if (ro0 != NULL) {
1648                 ro = ro0;
1649         } else {
1650                 bzero(&sro, sizeof(sro));
1651                 ro = &sro;
1652         }
1653
1654         sin = (struct sockaddr_in *)&ro->ro_dst;
1655
1656         if (ro->ro_rt == NULL || dst.s_addr != sin->sin_addr.s_addr) {
1657                 if (ro->ro_rt != NULL) {
1658                         RTFREE(ro->ro_rt);
1659                         ro->ro_rt = NULL;
1660                 }
1661                 sin->sin_family = AF_INET;
1662                 sin->sin_len = sizeof *sin;
1663                 sin->sin_addr = dst;
1664                 rtalloc_ign(ro, RTF_PRCLONING);
1665         }
1666
1667         if (ro->ro_rt == NULL)
1668                 return (NULL);
1669
1670         ia = ifatoia(ro->ro_rt->rt_ifa);
1671
1672         if (ro == &sro)
1673                 RTFREE(ro->ro_rt);
1674         return ia;
1675 }
1676
1677 /*
1678  * Save incoming source route for use in replies,
1679  * to be picked up later by ip_srcroute if the receiver is interested.
1680  */
1681 static void
1682 save_rte(struct mbuf *m, u_char *option, struct in_addr dst)
1683 {
1684         struct m_tag *mtag;
1685         struct ip_srcrt_opt *opt;
1686         unsigned olen;
1687
1688         mtag = m_tag_get(PACKET_TAG_IPSRCRT, sizeof(*opt), MB_DONTWAIT);
1689         if (mtag == NULL)
1690                 return;
1691         opt = m_tag_data(mtag);
1692
1693         olen = option[IPOPT_OLEN];
1694 #ifdef DIAGNOSTIC
1695         if (ipprintfs)
1696                 kprintf("save_rte: olen %d\n", olen);
1697 #endif
1698         if (olen > sizeof(opt->ip_srcrt) - (1 + sizeof(dst))) {
1699                 m_tag_free(mtag);
1700                 return;
1701         }
1702         bcopy(option, opt->ip_srcrt.srcopt, olen);
1703         opt->ip_nhops = (olen - IPOPT_OFFSET - 1) / sizeof(struct in_addr);
1704         opt->ip_srcrt.dst = dst;
1705         m_tag_prepend(m, mtag);
1706 }
1707
1708 /*
1709  * Retrieve incoming source route for use in replies,
1710  * in the same form used by setsockopt.
1711  * The first hop is placed before the options, will be removed later.
1712  */
1713 struct mbuf *
1714 ip_srcroute(struct mbuf *m0)
1715 {
1716         struct in_addr *p, *q;
1717         struct mbuf *m;
1718         struct m_tag *mtag;
1719         struct ip_srcrt_opt *opt;
1720
1721         if (m0 == NULL)
1722                 return NULL;
1723
1724         mtag = m_tag_find(m0, PACKET_TAG_IPSRCRT, NULL);
1725         if (mtag == NULL)
1726                 return NULL;
1727         opt = m_tag_data(mtag);
1728
1729         if (opt->ip_nhops == 0)
1730                 return (NULL);
1731         m = m_get(MB_DONTWAIT, MT_HEADER);
1732         if (m == NULL)
1733                 return (NULL);
1734
1735 #define OPTSIZ  (sizeof(opt->ip_srcrt.nop) + sizeof(opt->ip_srcrt.srcopt))
1736
1737         /* length is (nhops+1)*sizeof(addr) + sizeof(nop + srcrt header) */
1738         m->m_len = opt->ip_nhops * sizeof(struct in_addr) +
1739                    sizeof(struct in_addr) + OPTSIZ;
1740 #ifdef DIAGNOSTIC
1741         if (ipprintfs) {
1742                 kprintf("ip_srcroute: nhops %d mlen %d",
1743                         opt->ip_nhops, m->m_len);
1744         }
1745 #endif
1746
1747         /*
1748          * First save first hop for return route
1749          */
1750         p = &opt->ip_srcrt.route[opt->ip_nhops - 1];
1751         *(mtod(m, struct in_addr *)) = *p--;
1752 #ifdef DIAGNOSTIC
1753         if (ipprintfs)
1754                 kprintf(" hops %x", ntohl(mtod(m, struct in_addr *)->s_addr));
1755 #endif
1756
1757         /*
1758          * Copy option fields and padding (nop) to mbuf.
1759          */
1760         opt->ip_srcrt.nop = IPOPT_NOP;
1761         opt->ip_srcrt.srcopt[IPOPT_OFFSET] = IPOPT_MINOFF;
1762         memcpy(mtod(m, caddr_t) + sizeof(struct in_addr), &opt->ip_srcrt.nop,
1763             OPTSIZ);
1764         q = (struct in_addr *)(mtod(m, caddr_t) +
1765             sizeof(struct in_addr) + OPTSIZ);
1766 #undef OPTSIZ
1767         /*
1768          * Record return path as an IP source route,
1769          * reversing the path (pointers are now aligned).
1770          */
1771         while (p >= opt->ip_srcrt.route) {
1772 #ifdef DIAGNOSTIC
1773                 if (ipprintfs)
1774                         kprintf(" %x", ntohl(q->s_addr));
1775 #endif
1776                 *q++ = *p--;
1777         }
1778         /*
1779          * Last hop goes to final destination.
1780          */
1781         *q = opt->ip_srcrt.dst;
1782         m_tag_delete(m0, mtag);
1783 #ifdef DIAGNOSTIC
1784         if (ipprintfs)
1785                 kprintf(" %x\n", ntohl(q->s_addr));
1786 #endif
1787         return (m);
1788 }
1789
1790 /*
1791  * Strip out IP options.
1792  */
1793 void
1794 ip_stripoptions(struct mbuf *m)
1795 {
1796         int datalen;
1797         struct ip *ip = mtod(m, struct ip *);
1798         caddr_t opts;
1799         int optlen;
1800
1801         optlen = (IP_VHL_HL(ip->ip_vhl) << 2) - sizeof(struct ip);
1802         opts = (caddr_t)(ip + 1);
1803         datalen = m->m_len - (sizeof(struct ip) + optlen);
1804         bcopy(opts + optlen, opts, datalen);
1805         m->m_len -= optlen;
1806         if (m->m_flags & M_PKTHDR)
1807                 m->m_pkthdr.len -= optlen;
1808         ip->ip_vhl = IP_MAKE_VHL(IPVERSION, sizeof(struct ip) >> 2);
1809 }
1810
1811 u_char inetctlerrmap[PRC_NCMDS] = {
1812         0,              0,              0,              0,
1813         0,              EMSGSIZE,       EHOSTDOWN,      EHOSTUNREACH,
1814         EHOSTUNREACH,   EHOSTUNREACH,   ECONNREFUSED,   ECONNREFUSED,
1815         EMSGSIZE,       EHOSTUNREACH,   0,              0,
1816         0,              0,              0,              0,
1817         ENOPROTOOPT,    ECONNREFUSED
1818 };
1819
1820 /*
1821  * Forward a packet.  If some error occurs return the sender
1822  * an icmp packet.  Note we can't always generate a meaningful
1823  * icmp message because icmp doesn't have a large enough repertoire
1824  * of codes and types.
1825  *
1826  * If not forwarding, just drop the packet.  This could be confusing
1827  * if ipforwarding was zero but some routing protocol was advancing
1828  * us as a gateway to somewhere.  However, we must let the routing
1829  * protocol deal with that.
1830  *
1831  * The using_srcrt parameter indicates whether the packet is being forwarded
1832  * via a source route.
1833  */
1834 void
1835 ip_forward(struct mbuf *m, boolean_t using_srcrt, struct sockaddr_in *next_hop)
1836 {
1837         struct ip *ip = mtod(m, struct ip *);
1838         struct rtentry *rt;
1839         struct route fwd_ro;
1840         int error, type = 0, code = 0, destmtu = 0;
1841         struct mbuf *mcopy;
1842         n_long dest;
1843         struct in_addr pkt_dst;
1844
1845         dest = INADDR_ANY;
1846         /*
1847          * Cache the destination address of the packet; this may be
1848          * changed by use of 'ipfw fwd'.
1849          */
1850         pkt_dst = (next_hop != NULL) ? next_hop->sin_addr : ip->ip_dst;
1851
1852 #ifdef DIAGNOSTIC
1853         if (ipprintfs)
1854                 kprintf("forward: src %x dst %x ttl %x\n",
1855                        ip->ip_src.s_addr, pkt_dst.s_addr, ip->ip_ttl);
1856 #endif
1857
1858         if (m->m_flags & (M_BCAST | M_MCAST) || !in_canforward(pkt_dst)) {
1859                 ipstat.ips_cantforward++;
1860                 m_freem(m);
1861                 return;
1862         }
1863         if (!ipstealth && ip->ip_ttl <= IPTTLDEC) {
1864                 icmp_error(m, ICMP_TIMXCEED, ICMP_TIMXCEED_INTRANS, dest, 0);
1865                 return;
1866         }
1867
1868         bzero(&fwd_ro, sizeof(fwd_ro));
1869         ip_rtaddr(pkt_dst, &fwd_ro);
1870         if (fwd_ro.ro_rt == NULL) {
1871                 icmp_error(m, ICMP_UNREACH, ICMP_UNREACH_HOST, dest, 0);
1872                 return;
1873         }
1874         rt = fwd_ro.ro_rt;
1875
1876         /*
1877          * Save the IP header and at most 8 bytes of the payload,
1878          * in case we need to generate an ICMP message to the src.
1879          *
1880          * XXX this can be optimized a lot by saving the data in a local
1881          * buffer on the stack (72 bytes at most), and only allocating the
1882          * mbuf if really necessary. The vast majority of the packets
1883          * are forwarded without having to send an ICMP back (either
1884          * because unnecessary, or because rate limited), so we are
1885          * really we are wasting a lot of work here.
1886          *
1887          * We don't use m_copy() because it might return a reference
1888          * to a shared cluster. Both this function and ip_output()
1889          * assume exclusive access to the IP header in `m', so any
1890          * data in a cluster may change before we reach icmp_error().
1891          */
1892         MGETHDR(mcopy, MB_DONTWAIT, m->m_type);
1893         if (mcopy != NULL && !m_dup_pkthdr(mcopy, m, MB_DONTWAIT)) {
1894                 /*
1895                  * It's probably ok if the pkthdr dup fails (because
1896                  * the deep copy of the tag chain failed), but for now
1897                  * be conservative and just discard the copy since
1898                  * code below may some day want the tags.
1899                  */
1900                 m_free(mcopy);
1901                 mcopy = NULL;
1902         }
1903         if (mcopy != NULL) {
1904                 mcopy->m_len = imin((IP_VHL_HL(ip->ip_vhl) << 2) + 8,
1905                     (int)ip->ip_len);
1906                 mcopy->m_pkthdr.len = mcopy->m_len;
1907                 m_copydata(m, 0, mcopy->m_len, mtod(mcopy, caddr_t));
1908         }
1909
1910         if (!ipstealth)
1911                 ip->ip_ttl -= IPTTLDEC;
1912
1913         /*
1914          * If forwarding packet using same interface that it came in on,
1915          * perhaps should send a redirect to sender to shortcut a hop.
1916          * Only send redirect if source is sending directly to us,
1917          * and if packet was not source routed (or has any options).
1918          * Also, don't send redirect if forwarding using a default route
1919          * or a route modified by a redirect.
1920          */
1921         if (rt->rt_ifp == m->m_pkthdr.rcvif &&
1922             !(rt->rt_flags & (RTF_DYNAMIC | RTF_MODIFIED)) &&
1923             satosin(rt_key(rt))->sin_addr.s_addr != INADDR_ANY &&
1924             ipsendredirects && !using_srcrt && next_hop == NULL) {
1925                 u_long src = ntohl(ip->ip_src.s_addr);
1926                 struct in_ifaddr *rt_ifa = (struct in_ifaddr *)rt->rt_ifa;
1927
1928                 if (rt_ifa != NULL &&
1929                     (src & rt_ifa->ia_subnetmask) == rt_ifa->ia_subnet) {
1930                         if (rt->rt_flags & RTF_GATEWAY)
1931                                 dest = satosin(rt->rt_gateway)->sin_addr.s_addr;
1932                         else
1933                                 dest = pkt_dst.s_addr;
1934                         /*
1935                          * Router requirements says to only send
1936                          * host redirects.
1937                          */
1938                         type = ICMP_REDIRECT;
1939                         code = ICMP_REDIRECT_HOST;
1940 #ifdef DIAGNOSTIC
1941                         if (ipprintfs)
1942                                 kprintf("redirect (%d) to %x\n", code, dest);
1943 #endif
1944                 }
1945         }
1946
1947         error = ip_output(m, NULL, &fwd_ro, IP_FORWARDING, NULL, NULL);
1948         if (error == 0) {
1949                 ipstat.ips_forward++;
1950                 if (type == 0) {
1951                         if (mcopy) {
1952                                 ipflow_create(&fwd_ro, mcopy);
1953                                 m_freem(mcopy);
1954                         }
1955                         goto done;
1956                 } else {
1957                         ipstat.ips_redirectsent++;
1958                 }
1959         } else {
1960                 ipstat.ips_cantforward++;
1961         }
1962
1963         if (mcopy == NULL)
1964                 goto done;
1965
1966         /*
1967          * Send ICMP message.
1968          */
1969
1970         switch (error) {
1971
1972         case 0:                         /* forwarded, but need redirect */
1973                 /* type, code set above */
1974                 break;
1975
1976         case ENETUNREACH:               /* shouldn't happen, checked above */
1977         case EHOSTUNREACH:
1978         case ENETDOWN:
1979         case EHOSTDOWN:
1980         default:
1981                 type = ICMP_UNREACH;
1982                 code = ICMP_UNREACH_HOST;
1983                 break;
1984
1985         case EMSGSIZE:
1986                 type = ICMP_UNREACH;
1987                 code = ICMP_UNREACH_NEEDFRAG;
1988 #ifdef IPSEC
1989                 /*
1990                  * If the packet is routed over IPsec tunnel, tell the
1991                  * originator the tunnel MTU.
1992                  *      tunnel MTU = if MTU - sizeof(IP) - ESP/AH hdrsiz
1993                  * XXX quickhack!!!
1994                  */
1995                 if (fwd_ro.ro_rt != NULL) {
1996                         struct secpolicy *sp = NULL;
1997                         int ipsecerror;
1998                         int ipsechdr;
1999                         struct route *ro;
2000
2001                         sp = ipsec4_getpolicybyaddr(mcopy,
2002                                                     IPSEC_DIR_OUTBOUND,
2003                                                     IP_FORWARDING,
2004                                                     &ipsecerror);
2005
2006                         if (sp == NULL)
2007                                 destmtu = fwd_ro.ro_rt->rt_ifp->if_mtu;
2008                         else {
2009                                 /* count IPsec header size */
2010                                 ipsechdr = ipsec4_hdrsiz(mcopy,
2011                                                          IPSEC_DIR_OUTBOUND,
2012                                                          NULL);
2013
2014                                 /*
2015                                  * find the correct route for outer IPv4
2016                                  * header, compute tunnel MTU.
2017                                  *
2018                                  */
2019                                 if (sp->req != NULL && sp->req->sav != NULL &&
2020                                     sp->req->sav->sah != NULL) {
2021                                         ro = &sp->req->sav->sah->sa_route;
2022                                         if (ro->ro_rt != NULL &&
2023                                             ro->ro_rt->rt_ifp != NULL) {
2024                                                 destmtu =
2025                                                     ro->ro_rt->rt_ifp->if_mtu;
2026                                                 destmtu -= ipsechdr;
2027                                         }
2028                                 }
2029
2030                                 key_freesp(sp);
2031                         }
2032                 }
2033 #elif FAST_IPSEC
2034                 /*
2035                  * If the packet is routed over IPsec tunnel, tell the
2036                  * originator the tunnel MTU.
2037                  *      tunnel MTU = if MTU - sizeof(IP) - ESP/AH hdrsiz
2038                  * XXX quickhack!!!
2039                  */
2040                 if (fwd_ro.ro_rt != NULL) {
2041                         struct secpolicy *sp = NULL;
2042                         int ipsecerror;
2043                         int ipsechdr;
2044                         struct route *ro;
2045
2046                         sp = ipsec_getpolicybyaddr(mcopy,
2047                                                    IPSEC_DIR_OUTBOUND,
2048                                                    IP_FORWARDING,
2049                                                    &ipsecerror);
2050
2051                         if (sp == NULL)
2052                                 destmtu = fwd_ro.ro_rt->rt_ifp->if_mtu;
2053                         else {
2054                                 /* count IPsec header size */
2055                                 ipsechdr = ipsec4_hdrsiz(mcopy,
2056                                                          IPSEC_DIR_OUTBOUND,
2057                                                          NULL);
2058
2059                                 /*
2060                                  * find the correct route for outer IPv4
2061                                  * header, compute tunnel MTU.
2062                                  */
2063
2064                                 if (sp->req != NULL &&
2065                                     sp->req->sav != NULL &&
2066                                     sp->req->sav->sah != NULL) {
2067                                         ro = &sp->req->sav->sah->sa_route;
2068                                         if (ro->ro_rt != NULL &&
2069                                             ro->ro_rt->rt_ifp != NULL) {
2070                                                 destmtu =
2071                                                     ro->ro_rt->rt_ifp->if_mtu;
2072                                                 destmtu -= ipsechdr;
2073                                         }
2074                                 }
2075
2076                                 KEY_FREESP(&sp);
2077                         }
2078                 }
2079 #else /* !IPSEC && !FAST_IPSEC */
2080                 if (fwd_ro.ro_rt != NULL)
2081                         destmtu = fwd_ro.ro_rt->rt_ifp->if_mtu;
2082 #endif /*IPSEC*/
2083                 ipstat.ips_cantfrag++;
2084                 break;
2085
2086         case ENOBUFS:
2087                 /*
2088                  * A router should not generate ICMP_SOURCEQUENCH as
2089                  * required in RFC1812 Requirements for IP Version 4 Routers.
2090                  * Source quench could be a big problem under DoS attacks,
2091                  * or if the underlying interface is rate-limited.
2092                  * Those who need source quench packets may re-enable them
2093                  * via the net.inet.ip.sendsourcequench sysctl.
2094                  */
2095                 if (!ip_sendsourcequench) {
2096                         m_freem(mcopy);
2097                         goto done;
2098                 } else {
2099                         type = ICMP_SOURCEQUENCH;
2100                         code = 0;
2101                 }
2102                 break;
2103
2104         case EACCES:                    /* ipfw denied packet */
2105                 m_freem(mcopy);
2106                 goto done;
2107         }
2108         icmp_error(mcopy, type, code, dest, destmtu);
2109 done:
2110         if (fwd_ro.ro_rt != NULL)
2111                 RTFREE(fwd_ro.ro_rt);
2112 }
2113
2114 void
2115 ip_savecontrol(struct inpcb *inp, struct mbuf **mp, struct ip *ip,
2116                struct mbuf *m)
2117 {
2118         if (inp->inp_socket->so_options & SO_TIMESTAMP) {
2119                 struct timeval tv;
2120
2121                 microtime(&tv);
2122                 *mp = sbcreatecontrol((caddr_t) &tv, sizeof(tv),
2123                     SCM_TIMESTAMP, SOL_SOCKET);
2124                 if (*mp)
2125                         mp = &(*mp)->m_next;
2126         }
2127         if (inp->inp_flags & INP_RECVDSTADDR) {
2128                 *mp = sbcreatecontrol((caddr_t) &ip->ip_dst,
2129                     sizeof(struct in_addr), IP_RECVDSTADDR, IPPROTO_IP);
2130                 if (*mp)
2131                         mp = &(*mp)->m_next;
2132         }
2133         if (inp->inp_flags & INP_RECVTTL) {
2134                 *mp = sbcreatecontrol((caddr_t) &ip->ip_ttl,
2135                     sizeof(u_char), IP_RECVTTL, IPPROTO_IP);
2136                 if (*mp)
2137                         mp = &(*mp)->m_next;
2138         }
2139 #ifdef notyet
2140         /* XXX
2141          * Moving these out of udp_input() made them even more broken
2142          * than they already were.
2143          */
2144         /* options were tossed already */
2145         if (inp->inp_flags & INP_RECVOPTS) {
2146                 *mp = sbcreatecontrol((caddr_t) opts_deleted_above,
2147                     sizeof(struct in_addr), IP_RECVOPTS, IPPROTO_IP);
2148                 if (*mp)
2149                         mp = &(*mp)->m_next;
2150         }
2151         /* ip_srcroute doesn't do what we want here, need to fix */
2152         if (inp->inp_flags & INP_RECVRETOPTS) {
2153                 *mp = sbcreatecontrol((caddr_t) ip_srcroute(m),
2154                     sizeof(struct in_addr), IP_RECVRETOPTS, IPPROTO_IP);
2155                 if (*mp)
2156                         mp = &(*mp)->m_next;
2157         }
2158 #endif
2159         if (inp->inp_flags & INP_RECVIF) {
2160                 struct ifnet *ifp;
2161                 struct sdlbuf {
2162                         struct sockaddr_dl sdl;
2163                         u_char  pad[32];
2164                 } sdlbuf;
2165                 struct sockaddr_dl *sdp;
2166                 struct sockaddr_dl *sdl2 = &sdlbuf.sdl;
2167
2168                 if (((ifp = m->m_pkthdr.rcvif)) &&
2169                     ((ifp->if_index != 0) && (ifp->if_index <= if_index))) {
2170                         sdp = IF_LLSOCKADDR(ifp);
2171                         /*
2172                          * Change our mind and don't try copy.
2173                          */
2174                         if ((sdp->sdl_family != AF_LINK) ||
2175                             (sdp->sdl_len > sizeof(sdlbuf))) {
2176                                 goto makedummy;
2177                         }
2178                         bcopy(sdp, sdl2, sdp->sdl_len);
2179                 } else {
2180 makedummy:
2181                         sdl2->sdl_len =
2182                             offsetof(struct sockaddr_dl, sdl_data[0]);
2183                         sdl2->sdl_family = AF_LINK;
2184                         sdl2->sdl_index = 0;
2185                         sdl2->sdl_nlen = sdl2->sdl_alen = sdl2->sdl_slen = 0;
2186                 }
2187                 *mp = sbcreatecontrol((caddr_t) sdl2, sdl2->sdl_len,
2188                         IP_RECVIF, IPPROTO_IP);
2189                 if (*mp)
2190                         mp = &(*mp)->m_next;
2191         }
2192 }
2193
2194 /*
2195  * XXX these routines are called from the upper part of the kernel.
2196  *
2197  * They could also be moved to ip_mroute.c, since all the RSVP
2198  *  handling is done there already.
2199  */
2200 int
2201 ip_rsvp_init(struct socket *so)
2202 {
2203         if (so->so_type != SOCK_RAW ||
2204             so->so_proto->pr_protocol != IPPROTO_RSVP)
2205                 return EOPNOTSUPP;
2206
2207         if (ip_rsvpd != NULL)
2208                 return EADDRINUSE;
2209
2210         ip_rsvpd = so;
2211         /*
2212          * This may seem silly, but we need to be sure we don't over-increment
2213          * the RSVP counter, in case something slips up.
2214          */
2215         if (!ip_rsvp_on) {
2216                 ip_rsvp_on = 1;
2217                 rsvp_on++;
2218         }
2219
2220         return 0;
2221 }
2222
2223 int
2224 ip_rsvp_done(void)
2225 {
2226         ip_rsvpd = NULL;
2227         /*
2228          * This may seem silly, but we need to be sure we don't over-decrement
2229          * the RSVP counter, in case something slips up.
2230          */
2231         if (ip_rsvp_on) {
2232                 ip_rsvp_on = 0;
2233                 rsvp_on--;
2234         }
2235         return 0;
2236 }
2237
2238 int
2239 rsvp_input(struct mbuf **mp, int *offp, int proto)
2240 {
2241         struct mbuf *m = *mp;
2242         int off;
2243
2244         off = *offp;
2245         *mp = NULL;
2246
2247         if (rsvp_input_p) { /* call the real one if loaded */
2248                 *mp = m;
2249                 rsvp_input_p(mp, offp, proto);
2250                 return(IPPROTO_DONE);
2251         }
2252
2253         /* Can still get packets with rsvp_on = 0 if there is a local member
2254          * of the group to which the RSVP packet is addressed.  But in this
2255          * case we want to throw the packet away.
2256          */
2257
2258         if (!rsvp_on) {
2259                 m_freem(m);
2260                 return(IPPROTO_DONE);
2261         }
2262
2263         if (ip_rsvpd != NULL) {
2264                 *mp = m;
2265                 rip_input(mp, offp, proto);
2266                 return(IPPROTO_DONE);
2267         }
2268         /* Drop the packet */
2269         m_freem(m);
2270         return(IPPROTO_DONE);
2271 }