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
  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/inetdevice.h>
 132 #include <linux/netdevice.h>
 133 #include <linux/etherdevice.h>
 134
 135 #include <net/snmp.h>
 136 #include <net/ip.h>
 137 #include <net/protocol.h>
 138 #include <net/route.h>
 139 #include <linux/skbuff.h>
 140 #include <net/sock.h>
 141 #include <net/arp.h>
 142 #include <net/icmp.h>
 143 #include <net/raw.h>
 144 #include <net/checksum.h>
 145 #include <linux/netfilter_ipv4.h>
 146 #include <net/xfrm.h>
 147 #include <linux/mroute.h>
 148 #include <linux/netlink.h>
 149
 150 /*
 151  *      SNMP management statistics
 152  */
 153
 154 DEFINE_SNMP_STAT(struct ipstats_mib, ip_statistics) __read_mostly;
 155
 156 /*
 157  *      Process Router Attention IP option
 158  */
 159 int ip_call_ra_chain(struct sk_buff *skb)
 160 {
 161         struct ip_ra_chain *ra;
 162         u8 protocol = skb->nh.iph->protocol;
 163         struct sock *last = NULL;
 164
 165         read_lock(&ip_ra_lock);
 166         for (ra = ip_ra_chain; ra; ra = ra->next) {
 167                 struct sock *sk = ra->sk;
 168
 169                 /* If socket is bound to an interface, only report
 170                  * the packet if it came  from that interface.
 171                  */
 172                 if (sk && inet_sk(sk)->num == protocol &&
 173                     (!sk->sk_bound_dev_if ||
 174                      sk->sk_bound_dev_if == skb->dev->ifindex)) {
 175                         if (skb->nh.iph->frag_off & htons(IP_MF|IP_OFFSET)) {
 176                                 skb = ip_defrag(skb, IP_DEFRAG_CALL_RA_CHAIN);
 177                                 if (skb == NULL) {
 178                                         read_unlock(&ip_ra_lock);
 179                                         return 1;
 180                                 }
 181                         }
 182                         if (last) {
 183                                 struct sk_buff *skb2 = skb_clone(skb, GFP_ATOMIC);
 184                                 if (skb2)
 185                                         raw_rcv(last, skb2);
 186                         }
 187                         last = sk;
 188                 }
 189         }
 190
 191         if (last) {
 192                 raw_rcv(last, skb);
 193                 read_unlock(&ip_ra_lock);
 194                 return 1;
 195         }
 196         read_unlock(&ip_ra_lock);
 197         return 0;
 198 }
 199
 200 static inline int ip_local_deliver_finish(struct sk_buff *skb)
 201 {
 202         int ihl = skb->nh.iph->ihl*4;
 203
 204         __skb_pull(skb, ihl);
 205
 206         /* Point into the IP datagram, just past the header. */
 207         skb->h.raw = skb->data;
 208
 209         rcu_read_lock();
 210         {
 211                 /* Note: See raw.c and net/raw.h, RAWV4_HTABLE_SIZE==MAX_INET_PROTOS */
 212                 int protocol = skb->nh.iph->protocol;
 213                 int hash;
 214                 struct sock *raw_sk;
 215                 struct net_protocol *ipprot;
 216
 217         resubmit:
 218                 hash = protocol & (MAX_INET_PROTOS - 1);
 219                 raw_sk = sk_head(&raw_v4_htable[hash]);
 220
 221                 /* If there maybe a raw socket we must check - if not we
 222                  * don't care less
 223                  */
 224                 if (raw_sk && !raw_v4_input(skb, skb->nh.iph, hash))
 225                         raw_sk = NULL;
 226
 227                 if ((ipprot = rcu_dereference(inet_protos[hash])) != NULL) {
 228                         int ret;
 229
 230                         if (!ipprot->no_policy) {
 231                                 if (!xfrm4_policy_check(NULL, XFRM_POLICY_IN, skb)) {
 232                                         kfree_skb(skb);
 233                                         goto out;
 234                                 }
 235                                 nf_reset(skb);
 236                         }
 237                         ret = ipprot->handler(skb);
 238                         if (ret < 0) {
 239                                 protocol = -ret;
 240                                 goto resubmit;
 241                         }
 242                         IP_INC_STATS_BH(IPSTATS_MIB_INDELIVERS);
 243                 } else {
 244                         if (!raw_sk) {
 245                                 if (xfrm4_policy_check(NULL, XFRM_POLICY_IN, skb)) {
 246                                         IP_INC_STATS_BH(IPSTATS_MIB_INUNKNOWNPROTOS);
 247                                         icmp_send(skb, ICMP_DEST_UNREACH,
 248                                                   ICMP_PROT_UNREACH, 0);
 249                                 }
 250                         } else
 251                                 IP_INC_STATS_BH(IPSTATS_MIB_INDELIVERS);
 252                         kfree_skb(skb);
 253                 }
 254         }
 255  out:
 256         rcu_read_unlock();
 257
 258         return 0;
 259 }
 260
 261 /*
 262  *      Deliver IP Packets to the higher protocol layers.
 263  */
 264 int ip_local_deliver(struct sk_buff *skb)
 265 {
 266         /*
 267          *      Reassemble IP fragments.
 268          */
 269
 270         if (skb->nh.iph->frag_off & htons(IP_MF|IP_OFFSET)) {
 271                 skb = ip_defrag(skb, IP_DEFRAG_LOCAL_DELIVER);
 272                 if (!skb)
 273                         return 0;
 274         }
 275
 276         return NF_HOOK(PF_INET, NF_IP_LOCAL_IN, skb, skb->dev, NULL,
 277                        ip_local_deliver_finish);
 278 }
 279
 280 static inline int ip_rcv_options(struct sk_buff *skb)
 281 {
 282         struct ip_options *opt;
 283         struct iphdr *iph;
 284         struct net_device *dev = skb->dev;
 285
 286         /* It looks as overkill, because not all
 287            IP options require packet mangling.
 288            But it is the easiest for now, especially taking
 289            into account that combination of IP options
 290            and running sniffer is extremely rare condition.
 291                                               --ANK (980813)
 292         */
 293         if (skb_cow(skb, skb_headroom(skb))) {
 294                 IP_INC_STATS_BH(IPSTATS_MIB_INDISCARDS);
 295                 goto drop;
 296         }
 297
 298         iph = skb->nh.iph;
 299
 300         if (ip_options_compile(NULL, skb)) {
 301                 IP_INC_STATS_BH(IPSTATS_MIB_INHDRERRORS);
 302                 goto drop;
 303         }
 304
 305         opt = &(IPCB(skb)->opt);
 306         if (unlikely(opt->srr)) {
 307                 struct in_device *in_dev = in_dev_get(dev);
 308                 if (in_dev) {
 309                         if (!IN_DEV_SOURCE_ROUTE(in_dev)) {
 310                                 if (IN_DEV_LOG_MARTIANS(in_dev) &&
 311                                     net_ratelimit())
 312                                         printk(KERN_INFO "source route option "
 313                                                "%u.%u.%u.%u -> %u.%u.%u.%u\n",
 314                                                NIPQUAD(iph->saddr),
 315                                                NIPQUAD(iph->daddr));
 316                                 in_dev_put(in_dev);
 317                                 goto drop;
 318                         }
 319
 320                         in_dev_put(in_dev);
 321                 }
 322
 323                 if (ip_options_rcv_srr(skb))
 324                         goto drop;
 325         }
 326
 327         return 0;
 328 drop:
 329         return -1;
 330 }
 331
 332 static inline int ip_rcv_finish(struct sk_buff *skb)
 333 {
 334         struct iphdr *iph = skb->nh.iph;
 335
 336         /*
 337          *      Initialise the virtual path cache for the packet. It describes
 338          *      how the packet travels inside Linux networking.
 339          */
 340         if (skb->dst == NULL) {
 341                 int err = ip_route_input(skb, iph->daddr, iph->saddr, iph->tos,
 342                                          skb->dev);
 343                 if (unlikely(err)) {
 344                         if (err == -EHOSTUNREACH)
 345                                 IP_INC_STATS_BH(IPSTATS_MIB_INADDRERRORS);
 346                         goto drop;
 347                 }
 348         }
 349
 350 #ifdef CONFIG_NET_CLS_ROUTE
 351         if (unlikely(skb->dst->tclassid)) {
 352                 struct ip_rt_acct *st = ip_rt_acct + 256*smp_processor_id();
 353                 u32 idx = skb->dst->tclassid;
 354                 st[idx&0xFF].o_packets++;
 355                 st[idx&0xFF].o_bytes+=skb->len;
 356                 st[(idx>>16)&0xFF].i_packets++;
 357                 st[(idx>>16)&0xFF].i_bytes+=skb->len;
 358         }
 359 #endif
 360
 361         if (iph->ihl > 5 && ip_rcv_options(skb))
 362                 goto drop;
 363
 364         return dst_input(skb);
 365
 366 drop:
 367         kfree_skb(skb);
 368         return NET_RX_DROP;
 369 }
 370
 371 /*
 372  *      Main IP Receive routine.
 373  */
 374 int ip_rcv(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev, struct packet_type *pt, struct net_device *orig_dev)
 375 {
 376         struct iphdr *iph;
 377         u32 len;
 378
 379         /* When the interface is in promisc. mode, drop all the crap
 380          * that it receives, do not try to analyse it.
 381          */
 382         if (skb->pkt_type == PACKET_OTHERHOST)
 383                 goto drop;
 384
 385         IP_INC_STATS_BH(IPSTATS_MIB_INRECEIVES);
 386
 387         if ((skb = skb_share_check(skb, GFP_ATOMIC)) == NULL) {
 388                 IP_INC_STATS_BH(IPSTATS_MIB_INDISCARDS);
 389                 goto out;
 390         }
 391
 392         if (!pskb_may_pull(skb, sizeof(struct iphdr)))
 393                 goto inhdr_error;
 394
 395         iph = skb->nh.iph;
 396
 397         /*
 398          *      RFC1122: 3.1.2.2 MUST silently discard any IP frame that fails the checksum.
 399          *
 400          *      Is the datagram acceptable?
 401          *
 402          *      1.      Length at least the size of an ip header
 403          *      2.      Version of 4
 404          *      3.      Checksums correctly. [Speed optimisation for later, skip loopback checksums]
 405          *      4.      Doesn't have a bogus length
 406          */
 407
 408         if (iph->ihl < 5 || iph->version != 4)
 409                 goto inhdr_error;
 410
 411         if (!pskb_may_pull(skb, iph->ihl*4))
 412                 goto inhdr_error;
 413
 414         iph = skb->nh.iph;
 415
 416         if (unlikely(ip_fast_csum((u8 *)iph, iph->ihl)))
 417                 goto inhdr_error;
 418
 419         len = ntohs(iph->tot_len);
 420         if (skb->len < len || len < (iph->ihl*4))
 421                 goto inhdr_error;
 422
 423         /* Our transport medium may have padded the buffer out. Now we know it
 424          * is IP we can trim to the true length of the frame.
 425          * Note this now means skb->len holds ntohs(iph->tot_len).
 426          */
 427         if (pskb_trim_rcsum(skb, len)) {
 428                 IP_INC_STATS_BH(IPSTATS_MIB_INDISCARDS);
 429                 goto drop;
 430         }
 431
 432         return NF_HOOK(PF_INET, NF_IP_PRE_ROUTING, skb, dev, NULL,
 433                        ip_rcv_finish);
 434
 435 inhdr_error:
 436         IP_INC_STATS_BH(IPSTATS_MIB_INHDRERRORS);
 437 drop:
 438         kfree_skb(skb);
 439 out:
 440         return NET_RX_DROP;
 441 }
 442
 443 EXPORT_SYMBOL(ip_statistics);