ac0487bab8b1ab85fefbff0cd71b48788ca77a7f
[linux-2.6.git] / include / net / ipv6.h
1 /*
2  *      Linux INET6 implementation
3  *
4  *      Authors:
5  *      Pedro Roque             <roque@di.fc.ul.pt>
6  *
7  *      This program is free software; you can redistribute it and/or
8  *      modify it under the terms of the GNU General Public License
9  *      as published by the Free Software Foundation; either version
10  *      2 of the License, or (at your option) any later version.
11  */
12
13 #ifndef _NET_IPV6_H
14 #define _NET_IPV6_H
15
16 #include <linux/ipv6.h>
17 #include <linux/hardirq.h>
18 #include <net/if_inet6.h>
19 #include <net/ndisc.h>
20 #include <net/flow.h>
21 #include <net/snmp.h>
22
23 #define SIN6_LEN_RFC2133        24
24
25 #define IPV6_MAXPLEN            65535
26
27 /*
28  *      NextHeader field of IPv6 header
29  */
30
31 #define NEXTHDR_HOP             0       /* Hop-by-hop option header. */
32 #define NEXTHDR_TCP             6       /* TCP segment. */
33 #define NEXTHDR_UDP             17      /* UDP message. */
34 #define NEXTHDR_IPV6            41      /* IPv6 in IPv6 */
35 #define NEXTHDR_ROUTING         43      /* Routing header. */
36 #define NEXTHDR_FRAGMENT        44      /* Fragmentation/reassembly header. */
37 #define NEXTHDR_ESP             50      /* Encapsulating security payload. */
38 #define NEXTHDR_AUTH            51      /* Authentication header. */
39 #define NEXTHDR_ICMP            58      /* ICMP for IPv6. */
40 #define NEXTHDR_NONE            59      /* No next header */
41 #define NEXTHDR_DEST            60      /* Destination options header. */
42 #define NEXTHDR_MOBILITY        135     /* Mobility header. */
43
44 #define NEXTHDR_MAX             255
45
46
47
48 #define IPV6_DEFAULT_HOPLIMIT   64
49 #define IPV6_DEFAULT_MCASTHOPS  1
50
51 /*
52  *      Addr type
53  *      
54  *      type    -       unicast | multicast
55  *      scope   -       local   | site      | global
56  *      v4      -       compat
57  *      v4mapped
58  *      any
59  *      loopback
60  */
61
62 #define IPV6_ADDR_ANY           0x0000U
63
64 #define IPV6_ADDR_UNICAST       0x0001U 
65 #define IPV6_ADDR_MULTICAST     0x0002U 
66
67 #define IPV6_ADDR_LOOPBACK      0x0010U
68 #define IPV6_ADDR_LINKLOCAL     0x0020U
69 #define IPV6_ADDR_SITELOCAL     0x0040U
70
71 #define IPV6_ADDR_COMPATv4      0x0080U
72
73 #define IPV6_ADDR_SCOPE_MASK    0x00f0U
74
75 #define IPV6_ADDR_MAPPED        0x1000U
76 #define IPV6_ADDR_RESERVED      0x2000U /* reserved address space */
77
78 /*
79  *      Addr scopes
80  */
81 #ifdef __KERNEL__
82 #define IPV6_ADDR_MC_SCOPE(a)   \
83         ((a)->s6_addr[1] & 0x0f)        /* nonstandard */
84 #define __IPV6_ADDR_SCOPE_INVALID       -1
85 #endif
86 #define IPV6_ADDR_SCOPE_NODELOCAL       0x01
87 #define IPV6_ADDR_SCOPE_LINKLOCAL       0x02
88 #define IPV6_ADDR_SCOPE_SITELOCAL       0x05
89 #define IPV6_ADDR_SCOPE_ORGLOCAL        0x08
90 #define IPV6_ADDR_SCOPE_GLOBAL          0x0e
91
92 /*
93  *      fragmentation header
94  */
95
96 struct frag_hdr {
97         __u8    nexthdr;
98         __u8    reserved;
99         __be16  frag_off;
100         __be32  identification;
101 };
102
103 #define IP6_MF  0x0001
104
105 #ifdef __KERNEL__
106
107 #include <net/sock.h>
108
109 /* sysctls */
110 extern int sysctl_mld_max_msf;
111 extern struct ctl_path net_ipv6_ctl_path[];
112
113 #define _DEVINC(statname, modifier, idev, field)                        \
114 ({                                                                      \
115         struct inet6_dev *_idev = (idev);                               \
116         if (likely(_idev != NULL))                                      \
117                 SNMP_INC_STATS##modifier((_idev)->stats.statname, (field)); \
118         SNMP_INC_STATS##modifier(statname##_statistics, (field));       \
119 })
120
121 #define _DEVADD(statname, modifier, idev, field, val)                   \
122 ({                                                                      \
123         struct inet6_dev *_idev = (idev);                               \
124         if (likely(_idev != NULL))                                      \
125                 SNMP_ADD_STATS##modifier((_idev)->stats.statname, (field), (val)); \
126         SNMP_ADD_STATS##modifier(statname##_statistics, (field), (val));\
127 })
128
129 /* MIBs */
130 DECLARE_SNMP_STAT(struct ipstats_mib, ipv6_statistics);
131
132 #define IP6_INC_STATS(net, idev,field)  ({ (void)(net); \
133                 _DEVINC(ipv6, , idev, field); })
134 #define IP6_INC_STATS_BH(net, idev,field) ({ (void)(net); \
135                 _DEVINC(ipv6, _BH, idev, field); })
136 #define IP6_ADD_STATS_BH(net, idev,field,val) ({ (void)(net); \
137                 _DEVADD(ipv6, _BH, idev, field, val); })
138
139 DECLARE_SNMP_STAT(struct icmpv6_mib, icmpv6_statistics);
140 DECLARE_SNMP_STAT(struct icmpv6msg_mib, icmpv6msg_statistics);
141
142 #define ICMP6_INC_STATS(idev, field)    _DEVINC(icmpv6, , idev, field)
143 #define ICMP6_INC_STATS_BH(idev, field) _DEVINC(icmpv6, _BH, idev, field)
144
145 #define ICMP6MSGOUT_INC_STATS(idev, field) \
146         _DEVINC(icmpv6msg, , idev, field +256)
147 #define ICMP6MSGOUT_INC_STATS_BH(idev, field) \
148         _DEVINC(icmpv6msg, _BH, idev, field +256)
149 #define ICMP6MSGIN_INC_STATS(idev, field) \
150          _DEVINC(icmpv6msg, , idev, field)
151 #define ICMP6MSGIN_INC_STATS_BH(idev, field) \
152         _DEVINC(icmpv6msg, _BH, idev, field)
153
154 struct ip6_ra_chain
155 {
156         struct ip6_ra_chain     *next;
157         struct sock             *sk;
158         int                     sel;
159         void                    (*destructor)(struct sock *);
160 };
161
162 extern struct ip6_ra_chain      *ip6_ra_chain;
163 extern rwlock_t ip6_ra_lock;
164
165 /*
166    This structure is prepared by protocol, when parsing
167    ancillary data and passed to IPv6.
168  */
169
170 struct ipv6_txoptions
171 {
172         /* Length of this structure */
173         int                     tot_len;
174
175         /* length of extension headers   */
176
177         __u16                   opt_flen;       /* after fragment hdr */
178         __u16                   opt_nflen;      /* before fragment hdr */
179
180         struct ipv6_opt_hdr     *hopopt;
181         struct ipv6_opt_hdr     *dst0opt;
182         struct ipv6_rt_hdr      *srcrt; /* Routing Header */
183         struct ipv6_opt_hdr     *dst1opt;
184
185         /* Option buffer, as read by IPV6_PKTOPTIONS, starts here. */
186 };
187
188 struct ip6_flowlabel
189 {
190         struct ip6_flowlabel    *next;
191         __be32                  label;
192         atomic_t                users;
193         struct in6_addr         dst;
194         struct ipv6_txoptions   *opt;
195         unsigned long           linger;
196         u8                      share;
197         u32                     owner;
198         unsigned long           lastuse;
199         unsigned long           expires;
200         struct net              *fl_net;
201 };
202
203 #define IPV6_FLOWINFO_MASK      __constant_htonl(0x0FFFFFFF)
204 #define IPV6_FLOWLABEL_MASK     __constant_htonl(0x000FFFFF)
205
206 struct ipv6_fl_socklist
207 {
208         struct ipv6_fl_socklist *next;
209         struct ip6_flowlabel    *fl;
210 };
211
212 extern struct ip6_flowlabel     *fl6_sock_lookup(struct sock *sk, __be32 label);
213 extern struct ipv6_txoptions    *fl6_merge_options(struct ipv6_txoptions * opt_space,
214                                                    struct ip6_flowlabel * fl,
215                                                    struct ipv6_txoptions * fopt);
216 extern void                     fl6_free_socklist(struct sock *sk);
217 extern int                      ipv6_flowlabel_opt(struct sock *sk, char __user *optval, int optlen);
218 extern int                      ip6_flowlabel_init(void);
219 extern void                     ip6_flowlabel_cleanup(void);
220
221 static inline void fl6_sock_release(struct ip6_flowlabel *fl)
222 {
223         if (fl)
224                 atomic_dec(&fl->users);
225 }
226
227 extern int                      ip6_ra_control(struct sock *sk, int sel);
228
229 extern int                      ipv6_parse_hopopts(struct sk_buff *skb);
230
231 extern struct ipv6_txoptions *  ipv6_dup_options(struct sock *sk, struct ipv6_txoptions *opt);
232 extern struct ipv6_txoptions *  ipv6_renew_options(struct sock *sk, struct ipv6_txoptions *opt,
233                                                    int newtype,
234                                                    struct ipv6_opt_hdr __user *newopt,
235                                                    int newoptlen);
236 struct ipv6_txoptions *ipv6_fixup_options(struct ipv6_txoptions *opt_space,
237                                           struct ipv6_txoptions *opt);
238
239 extern int ipv6_opt_accepted(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
240
241 int ip6_frag_nqueues(struct net *net);
242 int ip6_frag_mem(struct net *net);
243
244 #define IPV6_FRAG_TIMEOUT       (60*HZ)         /* 60 seconds */
245
246 extern int __ipv6_addr_type(const struct in6_addr *addr);
247 static inline int ipv6_addr_type(const struct in6_addr *addr)
248 {
249         return __ipv6_addr_type(addr) & 0xffff;
250 }
251
252 static inline int ipv6_addr_scope(const struct in6_addr *addr)
253 {
254         return __ipv6_addr_type(addr) & IPV6_ADDR_SCOPE_MASK;
255 }
256
257 static inline int __ipv6_addr_src_scope(int type)
258 {
259         return (type == IPV6_ADDR_ANY ? __IPV6_ADDR_SCOPE_INVALID : (type >> 16));
260 }
261
262 static inline int ipv6_addr_src_scope(const struct in6_addr *addr)
263 {
264         return __ipv6_addr_src_scope(__ipv6_addr_type(addr));
265 }
266
267 static inline int ipv6_addr_cmp(const struct in6_addr *a1, const struct in6_addr *a2)
268 {
269         return memcmp(a1, a2, sizeof(struct in6_addr));
270 }
271
272 static inline int
273 ipv6_masked_addr_cmp(const struct in6_addr *a1, const struct in6_addr *m,
274                      const struct in6_addr *a2)
275 {
276         return (!!(((a1->s6_addr32[0] ^ a2->s6_addr32[0]) & m->s6_addr32[0]) |
277                    ((a1->s6_addr32[1] ^ a2->s6_addr32[1]) & m->s6_addr32[1]) |
278                    ((a1->s6_addr32[2] ^ a2->s6_addr32[2]) & m->s6_addr32[2]) |
279                    ((a1->s6_addr32[3] ^ a2->s6_addr32[3]) & m->s6_addr32[3])));
280 }
281
282 static inline void ipv6_addr_copy(struct in6_addr *a1, const struct in6_addr *a2)
283 {
284         memcpy(a1, a2, sizeof(struct in6_addr));
285 }
286
287 static inline void ipv6_addr_prefix(struct in6_addr *pfx, 
288                                     const struct in6_addr *addr,
289                                     int plen)
290 {
291         /* caller must guarantee 0 <= plen <= 128 */
292         int o = plen >> 3,
293             b = plen & 0x7;
294
295         memset(pfx->s6_addr, 0, sizeof(pfx->s6_addr));
296         memcpy(pfx->s6_addr, addr, o);
297         if (b != 0)
298                 pfx->s6_addr[o] = addr->s6_addr[o] & (0xff00 >> b);
299 }
300
301 static inline void ipv6_addr_set(struct in6_addr *addr, 
302                                      __be32 w1, __be32 w2,
303                                      __be32 w3, __be32 w4)
304 {
305         addr->s6_addr32[0] = w1;
306         addr->s6_addr32[1] = w2;
307         addr->s6_addr32[2] = w3;
308         addr->s6_addr32[3] = w4;
309 }
310
311 static inline int ipv6_addr_equal(const struct in6_addr *a1,
312                                   const struct in6_addr *a2)
313 {
314         return (((a1->s6_addr32[0] ^ a2->s6_addr32[0]) |
315                  (a1->s6_addr32[1] ^ a2->s6_addr32[1]) |
316                  (a1->s6_addr32[2] ^ a2->s6_addr32[2]) |
317                  (a1->s6_addr32[3] ^ a2->s6_addr32[3])) == 0);
318 }
319
320 static inline int __ipv6_prefix_equal(const __be32 *a1, const __be32 *a2,
321                                       unsigned int prefixlen)
322 {
323         unsigned pdw, pbi;
324
325         /* check complete u32 in prefix */
326         pdw = prefixlen >> 5;
327         if (pdw && memcmp(a1, a2, pdw << 2))
328                 return 0;
329
330         /* check incomplete u32 in prefix */
331         pbi = prefixlen & 0x1f;
332         if (pbi && ((a1[pdw] ^ a2[pdw]) & htonl((0xffffffff) << (32 - pbi))))
333                 return 0;
334
335         return 1;
336 }
337
338 static inline int ipv6_prefix_equal(const struct in6_addr *a1,
339                                     const struct in6_addr *a2,
340                                     unsigned int prefixlen)
341 {
342         return __ipv6_prefix_equal(a1->s6_addr32, a2->s6_addr32,
343                                    prefixlen);
344 }
345
346 struct inet_frag_queue;
347
348 struct ip6_create_arg {
349         __be32 id;
350         struct in6_addr *src;
351         struct in6_addr *dst;
352 };
353
354 void ip6_frag_init(struct inet_frag_queue *q, void *a);
355 int ip6_frag_match(struct inet_frag_queue *q, void *a);
356
357 static inline int ipv6_addr_any(const struct in6_addr *a)
358 {
359         return ((a->s6_addr32[0] | a->s6_addr32[1] | 
360                  a->s6_addr32[2] | a->s6_addr32[3] ) == 0); 
361 }
362
363 static inline int ipv6_addr_loopback(const struct in6_addr *a)
364 {
365         return ((a->s6_addr32[0] | a->s6_addr32[1] |
366                  a->s6_addr32[2] | (a->s6_addr32[3] ^ htonl(1))) == 0);
367 }
368
369 static inline int ipv6_addr_v4mapped(const struct in6_addr *a)
370 {
371         return ((a->s6_addr32[0] | a->s6_addr32[1] |
372                  (a->s6_addr32[2] ^ htonl(0x0000ffff))) == 0);
373 }
374
375 /*
376  * Check for a RFC 4843 ORCHID address
377  * (Overlay Routable Cryptographic Hash Identifiers)
378  */
379 static inline int ipv6_addr_orchid(const struct in6_addr *a)
380 {
381         return ((a->s6_addr32[0] & htonl(0xfffffff0))
382                 == htonl(0x20010010));
383 }
384
385 static inline void ipv6_addr_set_v4mapped(const __be32 addr,
386                                           struct in6_addr *v4mapped)
387 {
388         ipv6_addr_set(v4mapped,
389                         0, 0,
390                         htonl(0x0000FFFF),
391                         addr);
392 }
393
394 /*
395  * find the first different bit between two addresses
396  * length of address must be a multiple of 32bits
397  */
398 static inline int __ipv6_addr_diff(const void *token1, const void *token2, int addrlen)
399 {
400         const __be32 *a1 = token1, *a2 = token2;
401         int i;
402
403         addrlen >>= 2;
404
405         for (i = 0; i < addrlen; i++) {
406                 __be32 xb = a1[i] ^ a2[i];
407                 if (xb)
408                         return i * 32 + 32 - fls(ntohl(xb));
409         }
410
411         /*
412          *      we should *never* get to this point since that 
413          *      would mean the addrs are equal
414          *
415          *      However, we do get to it 8) And exacly, when
416          *      addresses are equal 8)
417          *
418          *      ip route add 1111::/128 via ...
419          *      ip route add 1111::/64 via ...
420          *      and we are here.
421          *
422          *      Ideally, this function should stop comparison
423          *      at prefix length. It does not, but it is still OK,
424          *      if returned value is greater than prefix length.
425          *                                      --ANK (980803)
426          */
427         return (addrlen << 5);
428 }
429
430 static inline int ipv6_addr_diff(const struct in6_addr *a1, const struct in6_addr *a2)
431 {
432         return __ipv6_addr_diff(a1, a2, sizeof(struct in6_addr));
433 }
434
435 /*
436  *      Prototypes exported by ipv6
437  */
438
439 /*
440  *      rcv function (called from netdevice level)
441  */
442
443 extern int                      ipv6_rcv(struct sk_buff *skb, 
444                                          struct net_device *dev, 
445                                          struct packet_type *pt,
446                                          struct net_device *orig_dev);
447
448 extern int                      ip6_rcv_finish(struct sk_buff *skb);
449
450 /*
451  *      upper-layer output functions
452  */
453 extern int                      ip6_xmit(struct sock *sk,
454                                          struct sk_buff *skb,
455                                          struct flowi *fl,
456                                          struct ipv6_txoptions *opt,
457                                          int ipfragok);
458
459 extern int                      ip6_nd_hdr(struct sock *sk,
460                                            struct sk_buff *skb,
461                                            struct net_device *dev,
462                                            const struct in6_addr *saddr,
463                                            const struct in6_addr *daddr,
464                                            int proto, int len);
465
466 extern int                      ip6_find_1stfragopt(struct sk_buff *skb, u8 **nexthdr);
467
468 extern int                      ip6_append_data(struct sock *sk,
469                                                 int getfrag(void *from, char *to, int offset, int len, int odd, struct sk_buff *skb),
470                                                 void *from,
471                                                 int length,
472                                                 int transhdrlen,
473                                                 int hlimit,
474                                                 int tclass,
475                                                 struct ipv6_txoptions *opt,
476                                                 struct flowi *fl,
477                                                 struct rt6_info *rt,
478                                                 unsigned int flags);
479
480 extern int                      ip6_push_pending_frames(struct sock *sk);
481
482 extern void                     ip6_flush_pending_frames(struct sock *sk);
483
484 extern int                      ip6_dst_lookup(struct sock *sk,
485                                                struct dst_entry **dst,
486                                                struct flowi *fl);
487 extern int                      ip6_dst_blackhole(struct sock *sk,
488                                                   struct dst_entry **dst,
489                                                   struct flowi *fl);
490 extern int                      ip6_sk_dst_lookup(struct sock *sk,
491                                                   struct dst_entry **dst,
492                                                   struct flowi *fl);
493
494 /*
495  *      skb processing functions
496  */
497
498 extern int                      ip6_output(struct sk_buff *skb);
499 extern int                      ip6_forward(struct sk_buff *skb);
500 extern int                      ip6_input(struct sk_buff *skb);
501 extern int                      ip6_mc_input(struct sk_buff *skb);
502
503 extern int                      __ip6_local_out(struct sk_buff *skb);
504 extern int                      ip6_local_out(struct sk_buff *skb);
505
506 /*
507  *      Extension header (options) processing
508  */
509
510 extern void                     ipv6_push_nfrag_opts(struct sk_buff *skb,
511                                                      struct ipv6_txoptions *opt,
512                                                      u8 *proto,
513                                                      struct in6_addr **daddr_p);
514 extern void                     ipv6_push_frag_opts(struct sk_buff *skb,
515                                                     struct ipv6_txoptions *opt,
516                                                     u8 *proto);
517
518 extern int                      ipv6_skip_exthdr(const struct sk_buff *, int start,
519                                                  u8 *nexthdrp);
520
521 extern int                      ipv6_ext_hdr(u8 nexthdr);
522
523 extern int ipv6_find_tlv(struct sk_buff *skb, int offset, int type);
524
525 /*
526  *      socket options (ipv6_sockglue.c)
527  */
528
529 extern int                      ipv6_setsockopt(struct sock *sk, int level, 
530                                                 int optname,
531                                                 char __user *optval, 
532                                                 int optlen);
533 extern int                      ipv6_getsockopt(struct sock *sk, int level, 
534                                                 int optname,
535                                                 char __user *optval, 
536                                                 int __user *optlen);
537 extern int                      compat_ipv6_setsockopt(struct sock *sk,
538                                                 int level,
539                                                 int optname,
540                                                 char __user *optval,
541                                                 int optlen);
542 extern int                      compat_ipv6_getsockopt(struct sock *sk,
543                                                 int level,
544                                                 int optname,
545                                                 char __user *optval,
546                                                 int __user *optlen);
547
548 extern int                      ip6_datagram_connect(struct sock *sk, 
549                                                      struct sockaddr *addr, int addr_len);
550
551 extern int                      ipv6_recv_error(struct sock *sk, struct msghdr *msg, int len);
552 extern void                     ipv6_icmp_error(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, int err, __be16 port,
553                                                 u32 info, u8 *payload);
554 extern void                     ipv6_local_error(struct sock *sk, int err, struct flowi *fl, u32 info);
555
556 extern int inet6_release(struct socket *sock);
557 extern int inet6_bind(struct socket *sock, struct sockaddr *uaddr, 
558                       int addr_len);
559 extern int inet6_getname(struct socket *sock, struct sockaddr *uaddr,
560                          int *uaddr_len, int peer);
561 extern int inet6_ioctl(struct socket *sock, unsigned int cmd, 
562                        unsigned long arg);
563
564 extern int inet6_hash_connect(struct inet_timewait_death_row *death_row,
565                               struct sock *sk);
566
567 /*
568  * reassembly.c
569  */
570 extern const struct proto_ops inet6_stream_ops;
571 extern const struct proto_ops inet6_dgram_ops;
572
573 struct group_source_req;
574 struct group_filter;
575
576 extern int ip6_mc_source(int add, int omode, struct sock *sk,
577                          struct group_source_req *pgsr);
578 extern int ip6_mc_msfilter(struct sock *sk, struct group_filter *gsf);
579 extern int ip6_mc_msfget(struct sock *sk, struct group_filter *gsf,
580                          struct group_filter __user *optval,
581                          int __user *optlen);
582 extern unsigned int inet6_hash_frag(__be32 id, const struct in6_addr *saddr,
583                                     const struct in6_addr *daddr, u32 rnd);
584
585 #ifdef CONFIG_PROC_FS
586 extern int  ac6_proc_init(struct net *net);
587 extern void ac6_proc_exit(struct net *net);
588 extern int  raw6_proc_init(void);
589 extern void raw6_proc_exit(void);
590 extern int  tcp6_proc_init(struct net *net);
591 extern void tcp6_proc_exit(struct net *net);
592 extern int  udp6_proc_init(struct net *net);
593 extern void udp6_proc_exit(struct net *net);
594 extern int  udplite6_proc_init(void);
595 extern void udplite6_proc_exit(void);
596 extern int  ipv6_misc_proc_init(void);
597 extern void ipv6_misc_proc_exit(void);
598 extern int snmp6_register_dev(struct inet6_dev *idev);
599 extern int snmp6_unregister_dev(struct inet6_dev *idev);
600
601 #else
602 static inline int ac6_proc_init(struct net *net) { return 0; }
603 static inline void ac6_proc_exit(struct net *net) { }
604 static inline int snmp6_register_dev(struct inet6_dev *idev) { return 0; }
605 static inline int snmp6_unregister_dev(struct inet6_dev *idev) { return 0; }
606 #endif
607
608 #ifdef CONFIG_SYSCTL
609 extern ctl_table ipv6_route_table_template[];
610 extern ctl_table ipv6_icmp_table_template[];
611
612 extern struct ctl_table *ipv6_icmp_sysctl_init(struct net *net);
613 extern struct ctl_table *ipv6_route_sysctl_init(struct net *net);
614 extern int ipv6_sysctl_register(void);
615 extern void ipv6_sysctl_unregister(void);
616 extern int ipv6_static_sysctl_register(void);
617 extern void ipv6_static_sysctl_unregister(void);
618 #endif
619
620 #endif /* __KERNEL__ */
621 #endif /* _NET_IPV6_H */