Merge branch 'upstream' of master.kernel.org:/pub/scm/linux/kernel/git/jgarzik/libata-dev
[linux-2.6] / 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                         nf_reset(skb);
189                 }
190         }
191
192         if (last) {
193                 raw_rcv(last, skb);
194                 read_unlock(&ip_ra_lock);
195                 return 1;
196         }
197         read_unlock(&ip_ra_lock);
198         return 0;
199 }
200
201 static inline int ip_local_deliver_finish(struct sk_buff *skb)
202 {
203         int ihl = skb->nh.iph->ihl*4;
204
205         __skb_pull(skb, ihl);
206
207         /* Free reference early: we don't need it any more, and it may
208            hold ip_conntrack module loaded indefinitely. */
209         nf_reset(skb);
210
211         /* Point into the IP datagram, just past the header. */
212         skb->h.raw = skb->data;
213
214         rcu_read_lock();
215         {
216                 /* Note: See raw.c and net/raw.h, RAWV4_HTABLE_SIZE==MAX_INET_PROTOS */
217                 int protocol = skb->nh.iph->protocol;
218                 int hash;
219                 struct sock *raw_sk;
220                 struct net_protocol *ipprot;
221
222         resubmit:
223                 hash = protocol & (MAX_INET_PROTOS - 1);
224                 raw_sk = sk_head(&raw_v4_htable[hash]);
225
226                 /* If there maybe a raw socket we must check - if not we
227                  * don't care less
228                  */
229                 if (raw_sk && !raw_v4_input(skb, skb->nh.iph, hash))
230                         raw_sk = NULL;
231
232                 if ((ipprot = rcu_dereference(inet_protos[hash])) != NULL) {
233                         int ret;
234
235                         if (!ipprot->no_policy &&
236                             !xfrm4_policy_check(NULL, XFRM_POLICY_IN, skb)) {
237                                 kfree_skb(skb);
238                                 goto out;
239                         }
240                         ret = ipprot->handler(skb);
241                         if (ret < 0) {
242                                 protocol = -ret;
243                                 goto resubmit;
244                         }
245                         IP_INC_STATS_BH(IPSTATS_MIB_INDELIVERS);
246                 } else {
247                         if (!raw_sk) {
248                                 if (xfrm4_policy_check(NULL, XFRM_POLICY_IN, skb)) {
249                                         IP_INC_STATS_BH(IPSTATS_MIB_INUNKNOWNPROTOS);
250                                         icmp_send(skb, ICMP_DEST_UNREACH,
251                                                   ICMP_PROT_UNREACH, 0);
252                                 }
253                         } else
254                                 IP_INC_STATS_BH(IPSTATS_MIB_INDELIVERS);
255                         kfree_skb(skb);
256                 }
257         }
258  out:
259         rcu_read_unlock();
260
261         return 0;
262 }
263
264 /*
265  *      Deliver IP Packets to the higher protocol layers.
266  */ 
267 int ip_local_deliver(struct sk_buff *skb)
268 {
269         /*
270          *      Reassemble IP fragments.
271          */
272
273         if (skb->nh.iph->frag_off & htons(IP_MF|IP_OFFSET)) {
274                 skb = ip_defrag(skb, IP_DEFRAG_LOCAL_DELIVER);
275                 if (!skb)
276                         return 0;
277         }
278
279         return NF_HOOK(PF_INET, NF_IP_LOCAL_IN, skb, skb->dev, NULL,
280                        ip_local_deliver_finish);
281 }
282
283 static inline int ip_rcv_options(struct sk_buff *skb)
284 {
285         struct ip_options *opt;
286         struct iphdr *iph;
287         struct net_device *dev = skb->dev;
288
289         /* It looks as overkill, because not all
290            IP options require packet mangling.
291            But it is the easiest for now, especially taking
292            into account that combination of IP options
293            and running sniffer is extremely rare condition.
294                                               --ANK (980813)
295         */
296         if (skb_cow(skb, skb_headroom(skb))) {
297                 IP_INC_STATS_BH(IPSTATS_MIB_INDISCARDS);
298                 goto drop;
299         }
300
301         iph = skb->nh.iph;
302
303         if (ip_options_compile(NULL, skb)) {
304                 IP_INC_STATS_BH(IPSTATS_MIB_INHDRERRORS);
305                 goto drop;
306         }
307
308         opt = &(IPCB(skb)->opt);
309         if (unlikely(opt->srr)) {
310                 struct in_device *in_dev = in_dev_get(dev);
311                 if (in_dev) {
312                         if (!IN_DEV_SOURCE_ROUTE(in_dev)) {
313                                 if (IN_DEV_LOG_MARTIANS(in_dev) &&
314                                     net_ratelimit())
315                                         printk(KERN_INFO "source route option "
316                                                "%u.%u.%u.%u -> %u.%u.%u.%u\n",
317                                                NIPQUAD(iph->saddr),
318                                                NIPQUAD(iph->daddr));
319                                 in_dev_put(in_dev);
320                                 goto drop;
321                         }
322
323                         in_dev_put(in_dev);
324                 }
325
326                 if (ip_options_rcv_srr(skb))
327                         goto drop;
328         }
329
330         return 0;
331 drop:
332         return -1;
333 }
334
335 static inline int ip_rcv_finish(struct sk_buff *skb)
336 {
337         struct iphdr *iph = skb->nh.iph;
338
339         /*
340          *      Initialise the virtual path cache for the packet. It describes
341          *      how the packet travels inside Linux networking.
342          */ 
343         if (likely(skb->dst == NULL)) {
344                 int err = ip_route_input(skb, iph->daddr, iph->saddr, iph->tos,
345                                          skb->dev);
346                 if (unlikely(err)) {
347                         if (err == -EHOSTUNREACH)
348                                 IP_INC_STATS_BH(IPSTATS_MIB_INADDRERRORS);
349                         goto drop; 
350                 }
351         }
352
353 #ifdef CONFIG_NET_CLS_ROUTE
354         if (unlikely(skb->dst->tclassid)) {
355                 struct ip_rt_acct *st = ip_rt_acct + 256*smp_processor_id();
356                 u32 idx = skb->dst->tclassid;
357                 st[idx&0xFF].o_packets++;
358                 st[idx&0xFF].o_bytes+=skb->len;
359                 st[(idx>>16)&0xFF].i_packets++;
360                 st[(idx>>16)&0xFF].i_bytes+=skb->len;
361         }
362 #endif
363
364         if (iph->ihl > 5 && ip_rcv_options(skb))
365                 goto drop;
366
367         return dst_input(skb);
368
369 drop:
370         kfree_skb(skb);
371         return NET_RX_DROP;
372 }
373
374 /*
375  *      Main IP Receive routine.
376  */ 
377 int ip_rcv(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev, struct packet_type *pt, struct net_device *orig_dev)
378 {
379         struct iphdr *iph;
380         u32 len;
381
382         /* When the interface is in promisc. mode, drop all the crap
383          * that it receives, do not try to analyse it.
384          */
385         if (skb->pkt_type == PACKET_OTHERHOST)
386                 goto drop;
387
388         IP_INC_STATS_BH(IPSTATS_MIB_INRECEIVES);
389
390         if ((skb = skb_share_check(skb, GFP_ATOMIC)) == NULL) {
391                 IP_INC_STATS_BH(IPSTATS_MIB_INDISCARDS);
392                 goto out;
393         }
394
395         if (!pskb_may_pull(skb, sizeof(struct iphdr)))
396                 goto inhdr_error;
397
398         iph = skb->nh.iph;
399
400         /*
401          *      RFC1122: 3.1.2.2 MUST silently discard any IP frame that fails the checksum.
402          *
403          *      Is the datagram acceptable?
404          *
405          *      1.      Length at least the size of an ip header
406          *      2.      Version of 4
407          *      3.      Checksums correctly. [Speed optimisation for later, skip loopback checksums]
408          *      4.      Doesn't have a bogus length
409          */
410
411         if (iph->ihl < 5 || iph->version != 4)
412                 goto inhdr_error;
413
414         if (!pskb_may_pull(skb, iph->ihl*4))
415                 goto inhdr_error;
416
417         iph = skb->nh.iph;
418
419         if (unlikely(ip_fast_csum((u8 *)iph, iph->ihl)))
420                 goto inhdr_error;
421
422         len = ntohs(iph->tot_len);
423         if (skb->len < len || len < (iph->ihl*4))
424                 goto inhdr_error;
425
426         /* Our transport medium may have padded the buffer out. Now we know it
427          * is IP we can trim to the true length of the frame.
428          * Note this now means skb->len holds ntohs(iph->tot_len).
429          */
430         if (pskb_trim_rcsum(skb, len)) {
431                 IP_INC_STATS_BH(IPSTATS_MIB_INDISCARDS);
432                 goto drop;
433         }
434
435         return NF_HOOK(PF_INET, NF_IP_PRE_ROUTING, skb, dev, NULL,
436                        ip_rcv_finish);
437
438 inhdr_error:
439         IP_INC_STATS_BH(IPSTATS_MIB_INHDRERRORS);
440 drop:
441         kfree_skb(skb);
442 out:
443         return NET_RX_DROP;
444 }
445
446 EXPORT_SYMBOL(ip_statistics);