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);
 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         skb->nf_debug = 0;
 206 #endif /*CONFIG_NETFILTER_DEBUG*/
 207
 208         __skb_pull(skb, ihl);
 209
 210 #ifdef CONFIG_NETFILTER
 211         /* Free reference early: we don't need it any more, and it may
 212            hold ip_conntrack module loaded indefinitely. */
 213         nf_conntrack_put(skb->nfct);
 214         skb->nfct = NULL;
 215 #endif /*CONFIG_NETFILTER*/
 216
 217         /* Point into the IP datagram, just past the header. */
 218         skb->h.raw = skb->data;
 219
 220         rcu_read_lock();
 221         {
 222                 /* Note: See raw.c and net/raw.h, RAWV4_HTABLE_SIZE==MAX_INET_PROTOS */
 223                 int protocol = skb->nh.iph->protocol;
 224                 int hash;
 225                 struct sock *raw_sk;
 226                 struct inet_protocol *ipprot;
 227
 228         resubmit:
 229                 hash = protocol & (MAX_INET_PROTOS - 1);
 230                 raw_sk = sk_head(&raw_v4_htable[hash]);
 231
 232                 /* If there maybe a raw socket we must check - if not we
 233                  * don't care less
 234                  */
 235                 if (raw_sk)
 236                         raw_v4_input(skb, skb->nh.iph, hash);
 237
 238                 if ((ipprot = inet_protos[hash]) != NULL) {
 239                         int ret;
 240
 241                         smp_read_barrier_depends();
 242                         if (!ipprot->no_policy &&
 243                             !xfrm4_policy_check(NULL, XFRM_POLICY_IN, skb)) {
 244                                 kfree_skb(skb);
 245                                 goto out;
 246                         }
 247                         ret = ipprot->handler(skb);
 248                         if (ret < 0) {
 249                                 protocol = -ret;
 250                                 goto resubmit;
 251                         }
 252                         IP_INC_STATS_BH(InDelivers);
 253                 } else {
 254                         if (!raw_sk) {
 255                                 if (xfrm4_policy_check(NULL, XFRM_POLICY_IN, skb)) {
 256                                         IP_INC_STATS_BH(InUnknownProtos);
 257                                         icmp_send(skb, ICMP_DEST_UNREACH,
 258                                                   ICMP_PROT_UNREACH, 0);
 259                                 }
 260                         } else
 261                                 IP_INC_STATS_BH(InDelivers);
 262                         kfree_skb(skb);
 263                 }
 264         }
 265  out:
 266         rcu_read_unlock();
 267
 268         return 0;
 269 }
 270
 271 /*
 272  *      Deliver IP Packets to the higher protocol layers.
 273  */
 274 int ip_local_deliver(struct sk_buff *skb)
 275 {
 276         /*
 277          *      Reassemble IP fragments.
 278          */
 279
 280         if (skb->nh.iph->frag_off & htons(IP_MF|IP_OFFSET)) {
 281                 skb = ip_defrag(skb);
 282                 if (!skb)
 283                         return 0;
 284         }
 285
 286         return NF_HOOK(PF_INET, NF_IP_LOCAL_IN, skb, skb->dev, NULL,
 287                        ip_local_deliver_finish);
 288 }
 289
 290 static inline int ip_rcv_finish(struct sk_buff *skb)
 291 {
 292         struct net_device *dev = skb->dev;
 293         struct iphdr *iph = skb->nh.iph;
 294
 295         /*
 296          *      Initialise the virtual path cache for the packet. It describes
 297          *      how the packet travels inside Linux networking.
 298          */
 299         if (skb->dst == NULL) {
 300                 if (ip_route_input(skb, iph->daddr, iph->saddr, iph->tos, dev))
 301                         goto drop;
 302         }
 303
 304 #ifdef CONFIG_NET_CLS_ROUTE
 305         if (skb->dst->tclassid) {
 306                 struct ip_rt_acct *st = ip_rt_acct + 256*smp_processor_id();
 307                 u32 idx = skb->dst->tclassid;
 308                 st[idx&0xFF].o_packets++;
 309                 st[idx&0xFF].o_bytes+=skb->len;
 310                 st[(idx>>16)&0xFF].i_packets++;
 311                 st[(idx>>16)&0xFF].i_bytes+=skb->len;
 312         }
 313 #endif
 314
 315         if (iph->ihl > 5) {
 316                 struct ip_options *opt;
 317
 318                 /* It looks as overkill, because not all
 319                    IP options require packet mangling.
 320                    But it is the easiest for now, especially taking
 321                    into account that combination of IP options
 322                    and running sniffer is extremely rare condition.
 323                                                       --ANK (980813)
 324                 */
 325
 326                 if (skb_cow(skb, skb_headroom(skb))) {
 327                         IP_INC_STATS_BH(InDiscards);
 328                         goto drop;
 329                 }
 330                 iph = skb->nh.iph;
 331
 332                 if (ip_options_compile(NULL, skb))
 333                         goto inhdr_error;
 334
 335                 opt = &(IPCB(skb)->opt);
 336                 if (opt->srr) {
 337                         struct in_device *in_dev = in_dev_get(dev);
 338                         if (in_dev) {
 339                                 if (!IN_DEV_SOURCE_ROUTE(in_dev)) {
 340                                         if (IN_DEV_LOG_MARTIANS(in_dev) && net_ratelimit())
 341                                                 printk(KERN_INFO "source route option %u.%u.%u.%u -> %u.%u.%u.%u\n",
 342                                                        NIPQUAD(iph->saddr), NIPQUAD(iph->daddr));
 343                                         in_dev_put(in_dev);
 344                                         goto drop;
 345                                 }
 346                                 in_dev_put(in_dev);
 347                         }
 348                         if (ip_options_rcv_srr(skb))
 349                                 goto drop;
 350                 }
 351         }
 352
 353         return dst_input(skb);
 354
 355 inhdr_error:
 356         IP_INC_STATS_BH(InHdrErrors);
 357 drop:
 358         kfree_skb(skb);
 359         return NET_RX_DROP;
 360 }
 361
 362 /*
 363  *      Main IP Receive routine.
 364  */
 365 int ip_rcv(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev, struct packet_type *pt)
 366 {
 367         struct iphdr *iph;
 368
 369         /* When the interface is in promisc. mode, drop all the crap
 370          * that it receives, do not try to analyse it.
 371          */
 372         if (skb->pkt_type == PACKET_OTHERHOST)
 373                 goto drop;
 374
 375         IP_INC_STATS_BH(InReceives);
 376
 377         if ((skb = skb_share_check(skb, GFP_ATOMIC)) == NULL) {
 378                 IP_INC_STATS_BH(InDiscards);
 379                 goto out;
 380         }
 381
 382         if (!pskb_may_pull(skb, sizeof(struct iphdr)))
 383                 goto inhdr_error;
 384
 385         iph = skb->nh.iph;
 386
 387         /*
 388          *      RFC1122: 3.1.2.2 MUST silently discard any IP frame that fails the checksum.
 389          *
 390          *      Is the datagram acceptable?
 391          *
 392          *      1.      Length at least the size of an ip header
 393          *      2.      Version of 4
 394          *      3.      Checksums correctly. [Speed optimisation for later, skip loopback checksums]
 395          *      4.      Doesn't have a bogus length
 396          */
 397
 398         if (iph->ihl < 5 || iph->version != 4)
 399                 goto inhdr_error;
 400
 401         if (!pskb_may_pull(skb, iph->ihl*4))
 402                 goto inhdr_error;
 403
 404         iph = skb->nh.iph;
 405
 406         if (ip_fast_csum((u8 *)iph, iph->ihl) != 0)
 407                 goto inhdr_error;
 408
 409         {
 410                 __u32 len = ntohs(iph->tot_len);
 411                 if (skb->len < len || len < (iph->ihl<<2))
 412                         goto inhdr_error;
 413
 414                 /* Our transport medium may have padded the buffer out. Now we know it
 415                  * is IP we can trim to the true length of the frame.
 416                  * Note this now means skb->len holds ntohs(iph->tot_len).
 417                  */
 418                 if (skb->len > len) {
 419                         __pskb_trim(skb, len);
 420                         if (skb->ip_summed == CHECKSUM_HW)
 421                                 skb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
 422                 }
 423         }
 424
 425         return NF_HOOK(PF_INET, NF_IP_PRE_ROUTING, skb, dev, NULL,
 426                        ip_rcv_finish);
 427
 428 inhdr_error:
 429         IP_INC_STATS_BH(InHdrErrors);
 430 drop:
 431         kfree_skb(skb);
 432 out:
 433         return NET_RX_DROP;
 434 }
 435
 436 EXPORT_SYMBOL(ip_rcv);
 437 EXPORT_SYMBOL(ip_statistics);