net/ipv4/ip_input.c

   1 /*
   2  * INET         An implementation of the TCP/IP protocol suite for the LINUX
   3  *              operating system.  INET is implemented using the  BSD Socket
   4  *              interface as the means of communication with the user level.
   5  *
   6  *              The Internet Protocol (IP) module.
   7  *
   8  * Version:     $Id: ip_input.c,v 1.55 2002/01/12 07:39:45 davem Exp $
   9  *
  10  * Authors:     Ross Biro, <bir7@leland.Stanford.Edu>
  11  *              Fred N. van Kempen, <waltje@uWalt.NL.Mugnet.ORG>
  12  *              Donald Becker, <becker@super.org>
  13  *              Alan Cox, <Alan.Cox@linux.org>
  14  *              Richard Underwood
  15  *              Stefan Becker, <stefanb@yello.ping.de>
  16  *              Jorge Cwik, <jorge@laser.satlink.net>
  17  *              Arnt Gulbrandsen, <agulbra@nvg.unit.no>
  18  *
  19  *
  20  * Fixes:
  21  *              Alan Cox        :       Commented a couple of minor bits of surplus code
  22  *              Alan Cox        :       Undefining IP_FORWARD doesn't include the code
  23  *                                      (just stops a compiler warning).
  24  *              Alan Cox        :       Frames with >=MAX_ROUTE record routes, strict routes or loose routes
  25  *                                      are junked rather than corrupting things.
  26  *              Alan Cox        :       Frames to bad broadcast subnets are dumped
  27  *                                      We used to process them non broadcast and
  28  *                                      boy could that cause havoc.
  29  *              Alan Cox        :       ip_forward sets the free flag on the
  30  *                                      new frame it queues. Still crap because
  31  *                                      it copies the frame but at least it
  32  *                                      doesn't eat memory too.
  33  *              Alan Cox        :       Generic queue code and memory fixes.
  34  *              Fred Van Kempen :       IP fragment support (borrowed from NET2E)
  35  *              Gerhard Koerting:       Forward fragmented frames correctly.
  36  *              Gerhard Koerting:       Fixes to my fix of the above 8-).
  37  *              Gerhard Koerting:       IP interface addressing fix.
  38  *              Linus Torvalds  :       More robustness checks
  39  *              Alan Cox        :       Even more checks: Still not as robust as it ought to be
  40  *              Alan Cox        :       Save IP header pointer for later
  41  *              Alan Cox        :       ip option setting
  42  *              Alan Cox        :       Use ip_tos/ip_ttl settings
  43  *              Alan Cox        :       Fragmentation bogosity removed
  44  *                                      (Thanks to Mark.Bush@prg.ox.ac.uk)
  45  *              Dmitry Gorodchanin :    Send of a raw packet crash fix.
  46  *              Alan Cox        :       Silly ip bug when an overlength
  47  *                                      fragment turns up. Now frees the
  48  *                                      queue.
  49  *              Linus Torvalds/ :       Memory leakage on fragmentation
  50  *              Alan Cox        :       handling.
  51  *              Gerhard Koerting:       Forwarding uses IP priority hints
  52  *              Teemu Rantanen  :       Fragment problems.
  53  *              Alan Cox        :       General cleanup, comments and reformat
  54  *              Alan Cox        :       SNMP statistics
  55  *              Alan Cox        :       BSD address rule semantics. Also see
  56  *                                      UDP as there is a nasty checksum issue
  57  *                                      if you do things the wrong way.
  58  *              Alan Cox        :       Always defrag, moved IP_FORWARD to the config.in file
  59  *              Alan Cox        :       IP options adjust sk->priority.
  60  *              Pedro Roque     :       Fix mtu/length error in ip_forward.
  61  *              Alan Cox        :       Avoid ip_chk_addr when possible.
  62  *      Richard Underwood       :       IP multicasting.
  63  *              Alan Cox        :       Cleaned up multicast handlers.
  64  *              Alan Cox        :       RAW sockets demultiplex in the BSD style.
  65  *              Gunther Mayer   :       Fix the SNMP reporting typo
  66  *              Alan Cox        :       Always in group 224.0.0.1
  67  *      Pauline Middelink       :       Fast ip_checksum update when forwarding
  68  *                                      Masquerading support.
  69  *              Alan Cox        :       Multicast loopback error for 224.0.0.1
  70  *              Alan Cox        :       IP_MULTICAST_LOOP option.
  71  *              Alan Cox        :       Use notifiers.
  72  *              Bjorn Ekwall    :       Removed ip_csum (from slhc.c too)
  73  *              Bjorn Ekwall    :       Moved ip_fast_csum to ip.h (inline!)
  74  *              Stefan Becker   :       Send out ICMP HOST REDIRECT
  75  *      Arnt Gulbrandsen        :       ip_build_xmit
  76  *              Alan Cox        :       Per socket routing cache
  77  *              Alan Cox        :       Fixed routing cache, added header cache.
  78  *              Alan Cox        :       Loopback didn't work right in original ip_build_xmit - fixed it.
  79  *              Alan Cox        :       Only send ICMP_REDIRECT if src/dest are the same net.
  80  *              Alan Cox        :       Incoming IP option handling.
  81  *              Alan Cox        :       Set saddr on raw output frames as per BSD.
  82  *              Alan Cox        :       Stopped broadcast source route explosions.
  83  *              Alan Cox        :       Can disable source routing
  84  *              Takeshi Sone    :       Masquerading didn't work.
  85  *      Dave Bonn,Alan Cox      :       Faster IP forwarding whenever possible.
  86  *              Alan Cox        :       Memory leaks, tramples, misc debugging.
  87  *              Alan Cox        :       Fixed multicast (by popular demand 8))
  88  *              Alan Cox        :       Fixed forwarding (by even more popular demand 8))
  89  *              Alan Cox        :       Fixed SNMP statistics [I think]
  90  *      Gerhard Koerting        :       IP fragmentation forwarding fix
  91  *              Alan Cox        :       Device lock against page fault.
  92  *              Alan Cox        :       IP_HDRINCL facility.
  93  *      Werner Almesberger      :       Zero fragment bug
  94  *              Alan Cox        :       RAW IP frame length bug
  95  *              Alan Cox        :       Outgoing firewall on build_xmit
  96  *              A.N.Kuznetsov   :       IP_OPTIONS support throughout the kernel
  97  *              Alan Cox        :       Multicast routing hooks
  98  *              Jos Vos         :       Do accounting *before* call_in_firewall
  99  *      Willy Konynenberg       :       Transparent proxying support
 100  *
 101  *
 102  *
 103  * To Fix:
 104  *              IP fragmentation wants rewriting cleanly. The RFC815 algorithm is much more efficient
 105  *              and could be made very efficient with the addition of some virtual memory hacks to permit
 106  *              the allocation of a buffer that can then be 'grown' by twiddling page tables.
 107  *              Output fragmentation wants updating along with the buffer management to use a single
 108  *              interleaved copy algorithm so that fragmenting has a one copy overhead. Actual packet
 109  *              output should probably do its own fragmentation at the UDP/RAW layer. TCP shouldn't cause
 110  *              fragmentation anyway.
 111  *
 112  *              This program is free software; you can redistribute it and/or
 113  *              modify it under the terms of the GNU General Public License
 114  *              as published by the Free Software Foundation; either version
 115  *              2 of the License, or (at your option) any later version.
 116  */
 117
 118 #include <asm/system.h>
 119 #include <linux/module.h>
 120 #include <linux/types.h>
 121 #include <linux/kernel.h>
 122 #include <linux/string.h>
 123 #include <linux/errno.h>
 124 #include <linux/config.h>
 125
 126 #include <linux/net.h>
 127 #include <linux/socket.h>
 128 #include <linux/sockios.h>
 129 #include <linux/in.h>
 130 #include <linux/inet.h>
 131 #include <linux/netdevice.h>
 132 #include <linux/etherdevice.h>
 133
 134 #include <net/snmp.h>
 135 #include <net/ip.h>
 136 #include <net/protocol.h>
 137 #include <net/route.h>
 138 #include <linux/skbuff.h>
 139 #include <net/sock.h>
 140 #include <net/arp.h>
 141 #include <net/icmp.h>
 142 #include <net/raw.h>
 143 #include <net/checksum.h>
 144 #include <linux/netfilter_ipv4.h>
 145 #include <net/xfrm.h>
 146 #include <linux/mroute.h>
 147 #include <linux/netlink.h>
 148
 149 /*
 150  *      SNMP management statistics
 151  */
 152
 153 DEFINE_SNMP_STAT(struct ipstats_mib, ip_statistics);
 154
 155 /*
 156  *      Process Router Attention IP option
 157  */
 158 int ip_call_ra_chain(struct sk_buff *skb)
 159 {
 160         struct ip_ra_chain *ra;
 161         u8 protocol = skb->nh.iph->protocol;
 162         struct sock *last = NULL;
 163
 164         read_lock(&ip_ra_lock);
 165         for (ra = ip_ra_chain; ra; ra = ra->next) {
 166                 struct sock *sk = ra->sk;
 167
 168                 /* If socket is bound to an interface, only report
 169                  * the packet if it came  from that interface.
 170                  */
 171                 if (sk && inet_sk(sk)->num == protocol &&
 172                     (!sk->sk_bound_dev_if ||
 173                      sk->sk_bound_dev_if == skb->dev->ifindex)) {
 174                         if (skb->nh.iph->frag_off & htons(IP_MF|IP_OFFSET)) {
 175                                 skb = ip_defrag(skb, IP_DEFRAG_CALL_RA_CHAIN);
 176                                 if (skb == NULL) {
 177                                         read_unlock(&ip_ra_lock);
 178                                         return 1;
 179                                 }
 180                         }
 181                         if (last) {
 182                                 struct sk_buff *skb2 = skb_clone(skb, GFP_ATOMIC);
 183                                 if (skb2)
 184                                         raw_rcv(last, skb2);
 185                         }
 186                         last = sk;
 187                 }
 188         }
 189
 190         if (last) {
 191                 raw_rcv(last, skb);
 192                 read_unlock(&ip_ra_lock);
 193                 return 1;
 194         }
 195         read_unlock(&ip_ra_lock);
 196         return 0;
 197 }
 198
 199 static inline int ip_local_deliver_finish(struct sk_buff *skb)
 200 {
 201         int ihl = skb->nh.iph->ihl*4;
 202
 203 #ifdef CONFIG_NETFILTER_DEBUG
 204         nf_debug_ip_local_deliver(skb);
 205 #endif /*CONFIG_NETFILTER_DEBUG*/
 206
 207         __skb_pull(skb, ihl);
 208
 209         /* Free reference early: we don't need it any more, and it may
 210            hold ip_conntrack module loaded indefinitely. */
 211         nf_reset(skb);
 212
 213         /* Point into the IP datagram, just past the header. */
 214         skb->h.raw = skb->data;
 215
 216         rcu_read_lock();
 217         {
 218                 /* Note: See raw.c and net/raw.h, RAWV4_HTABLE_SIZE==MAX_INET_PROTOS */
 219                 int protocol = skb->nh.iph->protocol;
 220                 int hash;
 221                 struct sock *raw_sk;
 222                 struct net_protocol *ipprot;
 223
 224         resubmit:
 225                 hash = protocol & (MAX_INET_PROTOS - 1);
 226                 raw_sk = sk_head(&raw_v4_htable[hash]);
 227
 228                 /* If there maybe a raw socket we must check - if not we
 229                  * don't care less
 230                  */
 231                 if (raw_sk)
 232                         raw_v4_input(skb, skb->nh.iph, hash);
 233
 234                 if ((ipprot = rcu_dereference(inet_protos[hash])) != NULL) {
 235                         int ret;
 236
 237                         if (!ipprot->no_policy &&
 238                             !xfrm4_policy_check(NULL, XFRM_POLICY_IN, skb)) {
 239                                 kfree_skb(skb);
 240                                 goto out;
 241                         }
 242                         ret = ipprot->handler(skb);
 243                         if (ret < 0) {
 244                                 protocol = -ret;
 245                                 goto resubmit;
 246                         }
 247                         IP_INC_STATS_BH(IPSTATS_MIB_INDELIVERS);
 248                 } else {
 249                         if (!raw_sk) {
 250                                 if (xfrm4_policy_check(NULL, XFRM_POLICY_IN, skb)) {
 251                                         IP_INC_STATS_BH(IPSTATS_MIB_INUNKNOWNPROTOS);
 252                                         icmp_send(skb, ICMP_DEST_UNREACH,
 253                                                   ICMP_PROT_UNREACH, 0);
 254                                 }
 255                         } else
 256                                 IP_INC_STATS_BH(IPSTATS_MIB_INDELIVERS);
 257                         kfree_skb(skb);
 258                 }
 259         }
 260  out:
 261         rcu_read_unlock();
 262
 263         return 0;
 264 }
 265
 266 /*
 267  *      Deliver IP Packets to the higher protocol layers.
 268  */
 269 int ip_local_deliver(struct sk_buff *skb)
 270 {
 271         /*
 272          *      Reassemble IP fragments.
 273          */
 274
 275         if (skb->nh.iph->frag_off & htons(IP_MF|IP_OFFSET)) {
 276                 skb = ip_defrag(skb, IP_DEFRAG_LOCAL_DELIVER);
 277                 if (!skb)
 278                         return 0;
 279         }
 280
 281         return NF_HOOK(PF_INET, NF_IP_LOCAL_IN, skb, skb->dev, NULL,
 282                        ip_local_deliver_finish);
 283 }
 284
 285 static inline int ip_rcv_finish(struct sk_buff *skb)
 286 {
 287         struct net_device *dev = skb->dev;
 288         struct iphdr *iph = skb->nh.iph;
 289
 290         /*
 291          *      Initialise the virtual path cache for the packet. It describes
 292          *      how the packet travels inside Linux networking.
 293          */
 294         if (skb->dst == NULL) {
 295                 if (ip_route_input(skb, iph->daddr, iph->saddr, iph->tos, dev))
 296                         goto drop;
 297         }
 298
 299 #ifdef CONFIG_NET_CLS_ROUTE
 300         if (skb->dst->tclassid) {
 301                 struct ip_rt_acct *st = ip_rt_acct + 256*smp_processor_id();
 302                 u32 idx = skb->dst->tclassid;
 303                 st[idx&0xFF].o_packets++;
 304                 st[idx&0xFF].o_bytes+=skb->len;
 305                 st[(idx>>16)&0xFF].i_packets++;
 306                 st[(idx>>16)&0xFF].i_bytes+=skb->len;
 307         }
 308 #endif
 309
 310         if (iph->ihl > 5) {
 311                 struct ip_options *opt;
 312
 313                 /* It looks as overkill, because not all
 314                    IP options require packet mangling.
 315                    But it is the easiest for now, especially taking
 316                    into account that combination of IP options
 317                    and running sniffer is extremely rare condition.
 318                                                       --ANK (980813)
 319                 */
 320
 321                 if (skb_cow(skb, skb_headroom(skb))) {
 322                         IP_INC_STATS_BH(IPSTATS_MIB_INDISCARDS);
 323                         goto drop;
 324                 }
 325                 iph = skb->nh.iph;
 326
 327                 if (ip_options_compile(NULL, skb))
 328                         goto inhdr_error;
 329
 330                 opt = &(IPCB(skb)->opt);
 331                 if (opt->srr) {
 332                         struct in_device *in_dev = in_dev_get(dev);
 333                         if (in_dev) {
 334                                 if (!IN_DEV_SOURCE_ROUTE(in_dev)) {
 335                                         if (IN_DEV_LOG_MARTIANS(in_dev) && net_ratelimit())
 336                                                 printk(KERN_INFO "source route option %u.%u.%u.%u -> %u.%u.%u.%u\n",
 337                                                        NIPQUAD(iph->saddr), NIPQUAD(iph->daddr));
 338                                         in_dev_put(in_dev);
 339                                         goto drop;
 340                                 }
 341                                 in_dev_put(in_dev);
 342                         }
 343                         if (ip_options_rcv_srr(skb))
 344                                 goto drop;
 345                 }
 346         }
 347
 348         return dst_input(skb);
 349
 350 inhdr_error:
 351         IP_INC_STATS_BH(IPSTATS_MIB_INHDRERRORS);
 352 drop:
 353         kfree_skb(skb);
 354         return NET_RX_DROP;
 355 }
 356
 357 /*
 358  *      Main IP Receive routine.
 359  */
 360 int ip_rcv(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev, struct packet_type *pt)
 361 {
 362         struct iphdr *iph;
 363
 364         /* When the interface is in promisc. mode, drop all the crap
 365          * that it receives, do not try to analyse it.
 366          */
 367         if (skb->pkt_type == PACKET_OTHERHOST)
 368                 goto drop;
 369
 370         IP_INC_STATS_BH(IPSTATS_MIB_INRECEIVES);
 371
 372         if ((skb = skb_share_check(skb, GFP_ATOMIC)) == NULL) {
 373                 IP_INC_STATS_BH(IPSTATS_MIB_INDISCARDS);
 374                 goto out;
 375         }
 376
 377         if (!pskb_may_pull(skb, sizeof(struct iphdr)))
 378                 goto inhdr_error;
 379
 380         iph = skb->nh.iph;
 381
 382         /*
 383          *      RFC1122: 3.1.2.2 MUST silently discard any IP frame that fails the checksum.
 384          *
 385          *      Is the datagram acceptable?
 386          *
 387          *      1.      Length at least the size of an ip header
 388          *      2.      Version of 4
 389          *      3.      Checksums correctly. [Speed optimisation for later, skip loopback checksums]
 390          *      4.      Doesn't have a bogus length
 391          */
 392
 393         if (iph->ihl < 5 || iph->version != 4)
 394                 goto inhdr_error;
 395
 396         if (!pskb_may_pull(skb, iph->ihl*4))
 397                 goto inhdr_error;
 398
 399         iph = skb->nh.iph;
 400
 401         if (ip_fast_csum((u8 *)iph, iph->ihl) != 0)
 402                 goto inhdr_error;
 403
 404         {
 405                 __u32 len = ntohs(iph->tot_len);
 406                 if (skb->len < len || len < (iph->ihl<<2))
 407                         goto inhdr_error;
 408
 409                 /* Our transport medium may have padded the buffer out. Now we know it
 410                  * is IP we can trim to the true length of the frame.
 411                  * Note this now means skb->len holds ntohs(iph->tot_len).
 412                  */
 413                 if (pskb_trim_rcsum(skb, len)) {
 414                         IP_INC_STATS_BH(IPSTATS_MIB_INDISCARDS);
 415                         goto drop;
 416                 }
 417         }
 418
 419         return NF_HOOK(PF_INET, NF_IP_PRE_ROUTING, skb, dev, NULL,
 420                        ip_rcv_finish);
 421
 422 inhdr_error:
 423         IP_INC_STATS_BH(IPSTATS_MIB_INHDRERRORS);
 424 drop:
 425         kfree_skb(skb);
 426 out:
 427         return NET_RX_DROP;
 428 }
 429
 430 EXPORT_SYMBOL(ip_rcv);
 431 EXPORT_SYMBOL(ip_statistics);