IPv6 support for NFS server export caches
[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  *      $Id: ipv6.h,v 1.1 2002/05/20 15:13:07 jgrimm Exp $
8  *
9  *      This program is free software; you can redistribute it and/or
10  *      modify it under the terms of the GNU General Public License
11  *      as published by the Free Software Foundation; either version
12  *      2 of the License, or (at your option) any later version.
13  */
14
15 #ifndef _NET_IPV6_H
16 #define _NET_IPV6_H
17
18 #include <linux/ipv6.h>
19 #include <linux/hardirq.h>
20 #include <net/if_inet6.h>
21 #include <net/ndisc.h>
22 #include <net/flow.h>
23 #include <net/snmp.h>
24
25 #define SIN6_LEN_RFC2133        24
26
27 #define IPV6_MAXPLEN            65535
28
29 /*
30  *      NextHeader field of IPv6 header
31  */
32
33 #define NEXTHDR_HOP             0       /* Hop-by-hop option header. */
34 #define NEXTHDR_TCP             6       /* TCP segment. */
35 #define NEXTHDR_UDP             17      /* UDP message. */
36 #define NEXTHDR_IPV6            41      /* IPv6 in IPv6 */
37 #define NEXTHDR_ROUTING         43      /* Routing header. */
38 #define NEXTHDR_FRAGMENT        44      /* Fragmentation/reassembly header. */
39 #define NEXTHDR_ESP             50      /* Encapsulating security payload. */
40 #define NEXTHDR_AUTH            51      /* Authentication header. */
41 #define NEXTHDR_ICMP            58      /* ICMP for IPv6. */
42 #define NEXTHDR_NONE            59      /* No next header */
43 #define NEXTHDR_DEST            60      /* Destination options header. */
44 #define NEXTHDR_MOBILITY        135     /* Mobility header. */
45
46 #define NEXTHDR_MAX             255
47
48
49
50 #define IPV6_DEFAULT_HOPLIMIT   64
51 #define IPV6_DEFAULT_MCASTHOPS  1
52
53 /*
54  *      Addr type
55  *      
56  *      type    -       unicast | multicast
57  *      scope   -       local   | site      | global
58  *      v4      -       compat
59  *      v4mapped
60  *      any
61  *      loopback
62  */
63
64 #define IPV6_ADDR_ANY           0x0000U
65
66 #define IPV6_ADDR_UNICAST       0x0001U 
67 #define IPV6_ADDR_MULTICAST     0x0002U 
68
69 #define IPV6_ADDR_LOOPBACK      0x0010U
70 #define IPV6_ADDR_LINKLOCAL     0x0020U
71 #define IPV6_ADDR_SITELOCAL     0x0040U
72
73 #define IPV6_ADDR_COMPATv4      0x0080U
74
75 #define IPV6_ADDR_SCOPE_MASK    0x00f0U
76
77 #define IPV6_ADDR_MAPPED        0x1000U
78 #define IPV6_ADDR_RESERVED      0x2000U /* reserved address space */
79
80 /*
81  *      Addr scopes
82  */
83 #ifdef __KERNEL__
84 #define IPV6_ADDR_MC_SCOPE(a)   \
85         ((a)->s6_addr[1] & 0x0f)        /* nonstandard */
86 #define __IPV6_ADDR_SCOPE_INVALID       -1
87 #endif
88 #define IPV6_ADDR_SCOPE_NODELOCAL       0x01
89 #define IPV6_ADDR_SCOPE_LINKLOCAL       0x02
90 #define IPV6_ADDR_SCOPE_SITELOCAL       0x05
91 #define IPV6_ADDR_SCOPE_ORGLOCAL        0x08
92 #define IPV6_ADDR_SCOPE_GLOBAL          0x0e
93
94 /*
95  *      fragmentation header
96  */
97
98 struct frag_hdr {
99         __u8    nexthdr;
100         __u8    reserved;
101         __be16  frag_off;
102         __be32  identification;
103 };
104
105 #define IP6_MF  0x0001
106
107 #ifdef __KERNEL__
108
109 #include <net/sock.h>
110
111 /* sysctls */
112 extern int sysctl_mld_max_msf;
113 extern struct ctl_path net_ipv6_ctl_path[];
114
115 #define _DEVINC(statname, modifier, idev, field)                        \
116 ({                                                                      \
117         struct inet6_dev *_idev = (idev);                               \
118         if (likely(_idev != NULL))                                      \
119                 SNMP_INC_STATS##modifier((_idev)->stats.statname, (field)); \
120         SNMP_INC_STATS##modifier(statname##_statistics, (field));       \
121 })
122
123 #define _DEVADD(statname, modifier, idev, field, val)                   \
124 ({                                                                      \
125         struct inet6_dev *_idev = (idev);                               \
126         if (likely(_idev != NULL))                                      \
127                 SNMP_ADD_STATS##modifier((_idev)->stats.statname, (field), (val)); \
128         SNMP_ADD_STATS##modifier(statname##_statistics, (field), (val));\
129 })
130
131 /* MIBs */
132 DECLARE_SNMP_STAT(struct ipstats_mib, ipv6_statistics);
133
134 #define IP6_INC_STATS(idev,field)       _DEVINC(ipv6, , idev, field)
135 #define IP6_INC_STATS_BH(idev,field)    _DEVINC(ipv6, _BH, idev, field)
136 #define IP6_INC_STATS_USER(idev,field)  _DEVINC(ipv6, _USER, idev, field)
137 #define IP6_ADD_STATS_BH(idev,field,val) _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 #define ICMP6_INC_STATS_USER(idev, field) _DEVINC(icmpv6, _USER, idev, field)
145
146 #define ICMP6MSGOUT_INC_STATS(idev, field) \
147         _DEVINC(icmpv6msg, , idev, field +256)
148 #define ICMP6MSGOUT_INC_STATS_BH(idev, field) \
149         _DEVINC(icmpv6msg, _BH, idev, field +256)
150 #define ICMP6MSGOUT_INC_STATS_USER(idev, field) \
151         _DEVINC(icmpv6msg, _USER, idev, field +256)
152 #define ICMP6MSGIN_INC_STATS(idev, field) \
153          _DEVINC(icmpv6msg, , idev, field)
154 #define ICMP6MSGIN_INC_STATS_BH(idev, field) \
155         _DEVINC(icmpv6msg, _BH, idev, field)
156 #define ICMP6MSGIN_INC_STATS_USER(idev, field) \
157         _DEVINC(icmpv6msg, _USER, idev, field)
158
159 struct ip6_ra_chain
160 {
161         struct ip6_ra_chain     *next;
162         struct sock             *sk;
163         int                     sel;
164         void                    (*destructor)(struct sock *);
165 };
166
167 extern struct ip6_ra_chain      *ip6_ra_chain;
168 extern rwlock_t ip6_ra_lock;
169
170 /*
171    This structure is prepared by protocol, when parsing
172    ancillary data and passed to IPv6.
173  */
174
175 struct ipv6_txoptions
176 {
177         /* Length of this structure */
178         int                     tot_len;
179
180         /* length of extension headers   */
181
182         __u16                   opt_flen;       /* after fragment hdr */
183         __u16                   opt_nflen;      /* before fragment hdr */
184
185         struct ipv6_opt_hdr     *hopopt;
186         struct ipv6_opt_hdr     *dst0opt;
187         struct ipv6_rt_hdr      *srcrt; /* Routing Header */
188         struct ipv6_opt_hdr     *dst1opt;
189
190         /* Option buffer, as read by IPV6_PKTOPTIONS, starts here. */
191 };
192
193 struct ip6_flowlabel
194 {
195         struct ip6_flowlabel    *next;
196         __be32                  label;
197         atomic_t                users;
198         struct in6_addr         dst;
199         struct ipv6_txoptions   *opt;
200         unsigned long           linger;
201         u8                      share;
202         u32                     owner;
203         unsigned long           lastuse;
204         unsigned long           expires;
205         struct net              *fl_net;
206 };
207
208 #define IPV6_FLOWINFO_MASK      __constant_htonl(0x0FFFFFFF)
209 #define IPV6_FLOWLABEL_MASK     __constant_htonl(0x000FFFFF)
210
211 struct ipv6_fl_socklist
212 {
213         struct ipv6_fl_socklist *next;
214         struct ip6_flowlabel    *fl;
215 };
216
217 extern struct ip6_flowlabel     *fl6_sock_lookup(struct sock *sk, __be32 label);
218 extern struct ipv6_txoptions    *fl6_merge_options(struct ipv6_txoptions * opt_space,
219                                                    struct ip6_flowlabel * fl,
220                                                    struct ipv6_txoptions * fopt);
221 extern void                     fl6_free_socklist(struct sock *sk);
222 extern int                      ipv6_flowlabel_opt(struct sock *sk, char __user *optval, int optlen);
223 extern int                      ip6_flowlabel_init(void);
224 extern void                     ip6_flowlabel_cleanup(void);
225
226 static inline void fl6_sock_release(struct ip6_flowlabel *fl)
227 {
228         if (fl)
229                 atomic_dec(&fl->users);
230 }
231
232 extern int                      ip6_ra_control(struct sock *sk, int sel,
233                                                void (*destructor)(struct sock *));
234
235
236 extern int                      ipv6_parse_hopopts(struct sk_buff *skb);
237
238 extern struct ipv6_txoptions *  ipv6_dup_options(struct sock *sk, struct ipv6_txoptions *opt);
239 extern struct ipv6_txoptions *  ipv6_renew_options(struct sock *sk, struct ipv6_txoptions *opt,
240                                                    int newtype,
241                                                    struct ipv6_opt_hdr __user *newopt,
242                                                    int newoptlen);
243 struct ipv6_txoptions *ipv6_fixup_options(struct ipv6_txoptions *opt_space,
244                                           struct ipv6_txoptions *opt);
245
246 extern int ipv6_opt_accepted(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
247
248 int ip6_frag_nqueues(struct net *net);
249 int ip6_frag_mem(struct net *net);
250
251 #define IPV6_FRAG_TIMEOUT       (60*HZ)         /* 60 seconds */
252
253 extern int __ipv6_addr_type(const struct in6_addr *addr);
254 static inline int ipv6_addr_type(const struct in6_addr *addr)
255 {
256         return __ipv6_addr_type(addr) & 0xffff;
257 }
258
259 static inline int ipv6_addr_scope(const struct in6_addr *addr)
260 {
261         return __ipv6_addr_type(addr) & IPV6_ADDR_SCOPE_MASK;
262 }
263
264 static inline int __ipv6_addr_src_scope(int type)
265 {
266         return (type == IPV6_ADDR_ANY ? __IPV6_ADDR_SCOPE_INVALID : (type >> 16));
267 }
268
269 static inline int ipv6_addr_src_scope(const struct in6_addr *addr)
270 {
271         return __ipv6_addr_src_scope(__ipv6_addr_type(addr));
272 }
273
274 static inline int ipv6_addr_cmp(const struct in6_addr *a1, const struct in6_addr *a2)
275 {
276         return memcmp(a1, a2, sizeof(struct in6_addr));
277 }
278
279 static inline int
280 ipv6_masked_addr_cmp(const struct in6_addr *a1, const struct in6_addr *m,
281                      const struct in6_addr *a2)
282 {
283         return (!!(((a1->s6_addr32[0] ^ a2->s6_addr32[0]) & m->s6_addr32[0]) |
284                    ((a1->s6_addr32[1] ^ a2->s6_addr32[1]) & m->s6_addr32[1]) |
285                    ((a1->s6_addr32[2] ^ a2->s6_addr32[2]) & m->s6_addr32[2]) |
286                    ((a1->s6_addr32[3] ^ a2->s6_addr32[3]) & m->s6_addr32[3])));
287 }
288
289 static inline void ipv6_addr_copy(struct in6_addr *a1, const struct in6_addr *a2)
290 {
291         memcpy(a1, a2, sizeof(struct in6_addr));
292 }
293
294 static inline void ipv6_addr_prefix(struct in6_addr *pfx, 
295                                     const struct in6_addr *addr,
296                                     int plen)
297 {
298         /* caller must guarantee 0 <= plen <= 128 */
299         int o = plen >> 3,
300             b = plen & 0x7;
301
302         memset(pfx->s6_addr, 0, sizeof(pfx->s6_addr));
303         memcpy(pfx->s6_addr, addr, o);
304         if (b != 0)
305                 pfx->s6_addr[o] = addr->s6_addr[o] & (0xff00 >> b);
306 }
307
308 static inline void ipv6_addr_set(struct in6_addr *addr, 
309                                      __be32 w1, __be32 w2,
310                                      __be32 w3, __be32 w4)
311 {
312         addr->s6_addr32[0] = w1;
313         addr->s6_addr32[1] = w2;
314         addr->s6_addr32[2] = w3;
315         addr->s6_addr32[3] = w4;
316 }
317
318 static inline int ipv6_addr_equal(const struct in6_addr *a1,
319                                   const struct in6_addr *a2)
320 {
321         return (((a1->s6_addr32[0] ^ a2->s6_addr32[0]) |
322                  (a1->s6_addr32[1] ^ a2->s6_addr32[1]) |
323                  (a1->s6_addr32[2] ^ a2->s6_addr32[2]) |
324                  (a1->s6_addr32[3] ^ a2->s6_addr32[3])) == 0);
325 }
326
327 static inline int __ipv6_prefix_equal(const __be32 *a1, const __be32 *a2,
328                                       unsigned int prefixlen)
329 {
330         unsigned pdw, pbi;
331
332         /* check complete u32 in prefix */
333         pdw = prefixlen >> 5;
334         if (pdw && memcmp(a1, a2, pdw << 2))
335                 return 0;
336
337         /* check incomplete u32 in prefix */
338         pbi = prefixlen & 0x1f;
339         if (pbi && ((a1[pdw] ^ a2[pdw]) & htonl((0xffffffff) << (32 - pbi))))
340                 return 0;
341
342         return 1;
343 }
344
345 static inline int ipv6_prefix_equal(const struct in6_addr *a1,
346                                     const struct in6_addr *a2,
347                                     unsigned int prefixlen)
348 {
349         return __ipv6_prefix_equal(a1->s6_addr32, a2->s6_addr32,
350                                    prefixlen);
351 }
352
353 struct inet_frag_queue;
354
355 struct ip6_create_arg {
356         __be32 id;
357         struct in6_addr *src;
358         struct in6_addr *dst;
359 };
360
361 void ip6_frag_init(struct inet_frag_queue *q, void *a);
362 int ip6_frag_match(struct inet_frag_queue *q, void *a);
363
364 static inline int ipv6_addr_any(const struct in6_addr *a)
365 {
366         return ((a->s6_addr32[0] | a->s6_addr32[1] | 
367                  a->s6_addr32[2] | a->s6_addr32[3] ) == 0); 
368 }
369
370 static inline int ipv6_addr_v4mapped(const struct in6_addr *a)
371 {
372         return ((a->s6_addr32[0] | a->s6_addr32[1] |
373                  (a->s6_addr32[2] ^ htonl(0x0000ffff))) == 0);
374 }
375
376 /*
377  * Check for a RFC 4843 ORCHID address
378  * (Overlay Routable Cryptographic Hash Identifiers)
379  */
380 static inline int ipv6_addr_orchid(const struct in6_addr *a)
381 {
382         return ((a->s6_addr32[0] & htonl(0xfffffff0))
383                 == htonl(0x20010010));
384 }
385
386 static inline void ipv6_addr_set_v4mapped(const __be32 addr,
387                                           struct in6_addr *v4mapped)
388 {
389         ipv6_addr_set(v4mapped,
390                         0, 0,
391                         htonl(0x0000FFFF),
392                         addr);
393 }
394
395 /*
396  * find the first different bit between two addresses
397  * length of address must be a multiple of 32bits
398  */
399 static inline int __ipv6_addr_diff(const void *token1, const void *token2, int addrlen)
400 {
401         const __be32 *a1 = token1, *a2 = token2;
402         int i;
403
404         addrlen >>= 2;
405
406         for (i = 0; i < addrlen; i++) {
407                 __be32 xb = a1[i] ^ a2[i];
408                 if (xb)
409                         return i * 32 + 32 - fls(ntohl(xb));
410         }
411
412         /*
413          *      we should *never* get to this point since that 
414          *      would mean the addrs are equal
415          *
416          *      However, we do get to it 8) And exacly, when
417          *      addresses are equal 8)
418          *
419          *      ip route add 1111::/128 via ...
420          *      ip route add 1111::/64 via ...
421          *      and we are here.
422          *
423          *      Ideally, this function should stop comparison
424          *      at prefix length. It does not, but it is still OK,
425          *      if returned value is greater than prefix length.
426          *                                      --ANK (980803)
427          */
428         return (addrlen << 5);
429 }
430
431 static inline int ipv6_addr_diff(const struct in6_addr *a1, const struct in6_addr *a2)
432 {
433         return __ipv6_addr_diff(a1, a2, sizeof(struct in6_addr));
434 }
435
436 /*
437  *      Prototypes exported by ipv6
438  */
439
440 /*
441  *      rcv function (called from netdevice level)
442  */
443
444 extern int                      ipv6_rcv(struct sk_buff *skb, 
445                                          struct net_device *dev, 
446                                          struct packet_type *pt,
447                                          struct net_device *orig_dev);
448
449 extern int                      ip6_rcv_finish(struct sk_buff *skb);
450
451 /*
452  *      upper-layer output functions
453  */
454 extern int                      ip6_xmit(struct sock *sk,
455                                          struct sk_buff *skb,
456                                          struct flowi *fl,
457                                          struct ipv6_txoptions *opt,
458                                          int ipfragok);
459
460 extern int                      ip6_nd_hdr(struct sock *sk,
461                                            struct sk_buff *skb,
462                                            struct net_device *dev,
463                                            const struct in6_addr *saddr,
464                                            const struct in6_addr *daddr,
465                                            int proto, int len);
466
467 extern int                      ip6_find_1stfragopt(struct sk_buff *skb, u8 **nexthdr);
468
469 extern int                      ip6_append_data(struct sock *sk,
470                                                 int getfrag(void *from, char *to, int offset, int len, int odd, struct sk_buff *skb),
471                                                 void *from,
472                                                 int length,
473                                                 int transhdrlen,
474                                                 int hlimit,
475                                                 int tclass,
476                                                 struct ipv6_txoptions *opt,
477                                                 struct flowi *fl,
478                                                 struct rt6_info *rt,
479                                                 unsigned int flags);
480
481 extern int                      ip6_push_pending_frames(struct sock *sk);
482
483 extern void                     ip6_flush_pending_frames(struct sock *sk);
484
485 extern int                      ip6_dst_lookup(struct sock *sk,
486                                                struct dst_entry **dst,
487                                                struct flowi *fl);
488 extern int                      ip6_dst_blackhole(struct sock *sk,
489                                                   struct dst_entry **dst,
490                                                   struct flowi *fl);
491 extern int                      ip6_sk_dst_lookup(struct sock *sk,
492                                                   struct dst_entry **dst,
493                                                   struct flowi *fl);
494
495 /*
496  *      skb processing functions
497  */
498
499 extern int                      ip6_output(struct sk_buff *skb);
500 extern int                      ip6_forward(struct sk_buff *skb);
501 extern int                      ip6_input(struct sk_buff *skb);
502 extern int                      ip6_mc_input(struct sk_buff *skb);
503
504 extern int                      __ip6_local_out(struct sk_buff *skb);
505 extern int                      ip6_local_out(struct sk_buff *skb);
506
507 /*
508  *      Extension header (options) processing
509  */
510
511 extern void                     ipv6_push_nfrag_opts(struct sk_buff *skb,
512                                                      struct ipv6_txoptions *opt,
513                                                      u8 *proto,
514                                                      struct in6_addr **daddr_p);
515 extern void                     ipv6_push_frag_opts(struct sk_buff *skb,
516                                                     struct ipv6_txoptions *opt,
517                                                     u8 *proto);
518
519 extern int                      ipv6_skip_exthdr(const struct sk_buff *, int start,
520                                                  u8 *nexthdrp);
521
522 extern int                      ipv6_ext_hdr(u8 nexthdr);
523
524 extern int ipv6_find_tlv(struct sk_buff *skb, int offset, int type);
525
526 /*
527  *      socket options (ipv6_sockglue.c)
528  */
529
530 extern int                      ipv6_setsockopt(struct sock *sk, int level, 
531                                                 int optname,
532                                                 char __user *optval, 
533                                                 int optlen);
534 extern int                      ipv6_getsockopt(struct sock *sk, int level, 
535                                                 int optname,
536                                                 char __user *optval, 
537                                                 int __user *optlen);
538 extern int                      compat_ipv6_setsockopt(struct sock *sk,
539                                                 int level,
540                                                 int optname,
541                                                 char __user *optval,
542                                                 int optlen);
543 extern int                      compat_ipv6_getsockopt(struct sock *sk,
544                                                 int level,
545                                                 int optname,
546                                                 char __user *optval,
547                                                 int __user *optlen);
548
549 extern int                      ip6_datagram_connect(struct sock *sk, 
550                                                      struct sockaddr *addr, int addr_len);
551
552 extern int                      ipv6_recv_error(struct sock *sk, struct msghdr *msg, int len);
553 extern void                     ipv6_icmp_error(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, int err, __be16 port,
554                                                 u32 info, u8 *payload);
555 extern void                     ipv6_local_error(struct sock *sk, int err, struct flowi *fl, u32 info);
556
557 extern int inet6_release(struct socket *sock);
558 extern int inet6_bind(struct socket *sock, struct sockaddr *uaddr, 
559                       int addr_len);
560 extern int inet6_getname(struct socket *sock, struct sockaddr *uaddr,
561                          int *uaddr_len, int peer);
562 extern int inet6_ioctl(struct socket *sock, unsigned int cmd, 
563                        unsigned long arg);
564
565 extern int inet6_hash_connect(struct inet_timewait_death_row *death_row,
566                               struct sock *sk);
567
568 /*
569  * reassembly.c
570  */
571 extern const struct proto_ops inet6_stream_ops;
572 extern const struct proto_ops inet6_dgram_ops;
573
574 struct group_source_req;
575 struct group_filter;
576
577 extern int ip6_mc_source(int add, int omode, struct sock *sk,
578                          struct group_source_req *pgsr);
579 extern int ip6_mc_msfilter(struct sock *sk, struct group_filter *gsf);
580 extern int ip6_mc_msfget(struct sock *sk, struct group_filter *gsf,
581                          struct group_filter __user *optval,
582                          int __user *optlen);
583
584 #ifdef CONFIG_PROC_FS
585 extern int  ac6_proc_init(struct net *net);
586 extern void ac6_proc_exit(struct net *net);
587 extern int  raw6_proc_init(void);
588 extern void raw6_proc_exit(void);
589 extern int  tcp6_proc_init(struct net *net);
590 extern void tcp6_proc_exit(struct net *net);
591 extern int  udp6_proc_init(struct net *net);
592 extern void udp6_proc_exit(struct net *net);
593 extern int  udplite6_proc_init(void);
594 extern void udplite6_proc_exit(void);
595 extern int  ipv6_misc_proc_init(void);
596 extern void ipv6_misc_proc_exit(void);
597 extern int snmp6_register_dev(struct inet6_dev *idev);
598 extern int snmp6_unregister_dev(struct inet6_dev *idev);
599
600 #else
601 static inline int ac6_proc_init(struct net *net) { return 0; }
602 static inline void ac6_proc_exit(struct net *net) { }
603 static inline int snmp6_register_dev(struct inet6_dev *idev) { return 0; }
604 static inline int snmp6_unregister_dev(struct inet6_dev *idev) { return 0; }
605 #endif
606
607 #ifdef CONFIG_SYSCTL
608 extern ctl_table ipv6_route_table_template[];
609 extern ctl_table ipv6_icmp_table_template[];
610
611 extern struct ctl_table *ipv6_icmp_sysctl_init(struct net *net);
612 extern struct ctl_table *ipv6_route_sysctl_init(struct net *net);
613 extern int ipv6_sysctl_register(void);
614 extern void ipv6_sysctl_unregister(void);
615 #endif
616
617 #endif /* __KERNEL__ */
618 #endif /* _NET_IPV6_H */