[NET]: Fix uninitialised variable in ip_frag_reasm()
[linux-2.6.git] / net / ipv4 / ip_fragment.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 IP fragmentation functionality.
7  *
8  * Version:     $Id: ip_fragment.c,v 1.59 2002/01/12 07:54:56 davem Exp $
9  *
10  * Authors:     Fred N. van Kempen <waltje@uWalt.NL.Mugnet.ORG>
11  *              Alan Cox <Alan.Cox@linux.org>
12  *
13  * Fixes:
14  *              Alan Cox        :       Split from ip.c , see ip_input.c for history.
15  *              David S. Miller :       Begin massive cleanup...
16  *              Andi Kleen      :       Add sysctls.
17  *              xxxx            :       Overlapfrag bug.
18  *              Ultima          :       ip_expire() kernel panic.
19  *              Bill Hawes      :       Frag accounting and evictor fixes.
20  *              John McDonald   :       0 length frag bug.
21  *              Alexey Kuznetsov:       SMP races, threading, cleanup.
22  *              Patrick McHardy :       LRU queue of frag heads for evictor.
23  */
24
25 #include <linux/compiler.h>
26 #include <linux/module.h>
27 #include <linux/types.h>
28 #include <linux/mm.h>
29 #include <linux/jiffies.h>
30 #include <linux/skbuff.h>
31 #include <linux/list.h>
32 #include <linux/ip.h>
33 #include <linux/icmp.h>
34 #include <linux/netdevice.h>
35 #include <linux/jhash.h>
36 #include <linux/random.h>
37 #include <net/sock.h>
38 #include <net/ip.h>
39 #include <net/icmp.h>
40 #include <net/checksum.h>
41 #include <net/inetpeer.h>
42 #include <net/inet_frag.h>
43 #include <linux/tcp.h>
44 #include <linux/udp.h>
45 #include <linux/inet.h>
46 #include <linux/netfilter_ipv4.h>
47
48 /* NOTE. Logic of IP defragmentation is parallel to corresponding IPv6
49  * code now. If you change something here, _PLEASE_ update ipv6/reassembly.c
50  * as well. Or notify me, at least. --ANK
51  */
52
53 int sysctl_ipfrag_max_dist __read_mostly = 64;
54
55 struct ipfrag_skb_cb
56 {
57         struct inet_skb_parm    h;
58         int                     offset;
59 };
60
61 #define FRAG_CB(skb)    ((struct ipfrag_skb_cb*)((skb)->cb))
62
63 /* Describe an entry in the "incomplete datagrams" queue. */
64 struct ipq {
65         struct inet_frag_queue q;
66
67         u32             user;
68         __be32          saddr;
69         __be32          daddr;
70         __be16          id;
71         u8              protocol;
72         int             iif;
73         unsigned int    rid;
74         struct inet_peer *peer;
75 };
76
77 struct inet_frags_ctl ip4_frags_ctl __read_mostly = {
78         /*
79          * Fragment cache limits. We will commit 256K at one time. Should we
80          * cross that limit we will prune down to 192K. This should cope with
81          * even the most extreme cases without allowing an attacker to
82          * measurably harm machine performance.
83          */
84         .high_thresh     = 256 * 1024,
85         .low_thresh      = 192 * 1024,
86
87         /*
88          * Important NOTE! Fragment queue must be destroyed before MSL expires.
89          * RFC791 is wrong proposing to prolongate timer each fragment arrival
90          * by TTL.
91          */
92         .timeout         = IP_FRAG_TIME,
93         .secret_interval = 10 * 60 * HZ,
94 };
95
96 static struct inet_frags ip4_frags;
97
98 int ip_frag_nqueues(void)
99 {
100         return ip4_frags.nqueues;
101 }
102
103 int ip_frag_mem(void)
104 {
105         return atomic_read(&ip4_frags.mem);
106 }
107
108 static int ip_frag_reasm(struct ipq *qp, struct sk_buff *prev,
109                          struct net_device *dev);
110
111 struct ip4_create_arg {
112         struct iphdr *iph;
113         u32 user;
114 };
115
116 static unsigned int ipqhashfn(__be16 id, __be32 saddr, __be32 daddr, u8 prot)
117 {
118         return jhash_3words((__force u32)id << 16 | prot,
119                             (__force u32)saddr, (__force u32)daddr,
120                             ip4_frags.rnd) & (INETFRAGS_HASHSZ - 1);
121 }
122
123 static unsigned int ip4_hashfn(struct inet_frag_queue *q)
124 {
125         struct ipq *ipq;
126
127         ipq = container_of(q, struct ipq, q);
128         return ipqhashfn(ipq->id, ipq->saddr, ipq->daddr, ipq->protocol);
129 }
130
131 static int ip4_frag_match(struct inet_frag_queue *q, void *a)
132 {
133         struct ipq *qp;
134         struct ip4_create_arg *arg = a;
135
136         qp = container_of(q, struct ipq, q);
137         return (qp->id == arg->iph->id &&
138                         qp->saddr == arg->iph->saddr &&
139                         qp->daddr == arg->iph->daddr &&
140                         qp->protocol == arg->iph->protocol &&
141                         qp->user == arg->user);
142 }
143
144 /* Memory Tracking Functions. */
145 static __inline__ void frag_kfree_skb(struct sk_buff *skb, int *work)
146 {
147         if (work)
148                 *work -= skb->truesize;
149         atomic_sub(skb->truesize, &ip4_frags.mem);
150         kfree_skb(skb);
151 }
152
153 static void ip4_frag_init(struct inet_frag_queue *q, void *a)
154 {
155         struct ipq *qp = container_of(q, struct ipq, q);
156         struct ip4_create_arg *arg = a;
157
158         qp->protocol = arg->iph->protocol;
159         qp->id = arg->iph->id;
160         qp->saddr = arg->iph->saddr;
161         qp->daddr = arg->iph->daddr;
162         qp->user = arg->user;
163         qp->peer = sysctl_ipfrag_max_dist ?
164                 inet_getpeer(arg->iph->saddr, 1) : NULL;
165 }
166
167 static __inline__ void ip4_frag_free(struct inet_frag_queue *q)
168 {
169         struct ipq *qp;
170
171         qp = container_of(q, struct ipq, q);
172         if (qp->peer)
173                 inet_putpeer(qp->peer);
174 }
175
176
177 /* Destruction primitives. */
178
179 static __inline__ void ipq_put(struct ipq *ipq)
180 {
181         inet_frag_put(&ipq->q, &ip4_frags);
182 }
183
184 /* Kill ipq entry. It is not destroyed immediately,
185  * because caller (and someone more) holds reference count.
186  */
187 static void ipq_kill(struct ipq *ipq)
188 {
189         inet_frag_kill(&ipq->q, &ip4_frags);
190 }
191
192 /* Memory limiting on fragments.  Evictor trashes the oldest
193  * fragment queue until we are back under the threshold.
194  */
195 static void ip_evictor(void)
196 {
197         int evicted;
198
199         evicted = inet_frag_evictor(&ip4_frags);
200         if (evicted)
201                 IP_ADD_STATS_BH(IPSTATS_MIB_REASMFAILS, evicted);
202 }
203
204 /*
205  * Oops, a fragment queue timed out.  Kill it and send an ICMP reply.
206  */
207 static void ip_expire(unsigned long arg)
208 {
209         struct ipq *qp;
210
211         qp = container_of((struct inet_frag_queue *) arg, struct ipq, q);
212
213         spin_lock(&qp->q.lock);
214
215         if (qp->q.last_in & COMPLETE)
216                 goto out;
217
218         ipq_kill(qp);
219
220         IP_INC_STATS_BH(IPSTATS_MIB_REASMTIMEOUT);
221         IP_INC_STATS_BH(IPSTATS_MIB_REASMFAILS);
222
223         if ((qp->q.last_in&FIRST_IN) && qp->q.fragments != NULL) {
224                 struct sk_buff *head = qp->q.fragments;
225                 /* Send an ICMP "Fragment Reassembly Timeout" message. */
226                 if ((head->dev = dev_get_by_index(&init_net, qp->iif)) != NULL) {
227                         icmp_send(head, ICMP_TIME_EXCEEDED, ICMP_EXC_FRAGTIME, 0);
228                         dev_put(head->dev);
229                 }
230         }
231 out:
232         spin_unlock(&qp->q.lock);
233         ipq_put(qp);
234 }
235
236 /* Find the correct entry in the "incomplete datagrams" queue for
237  * this IP datagram, and create new one, if nothing is found.
238  */
239 static inline struct ipq *ip_find(struct iphdr *iph, u32 user)
240 {
241         struct inet_frag_queue *q;
242         struct ip4_create_arg arg;
243         unsigned int hash;
244
245         arg.iph = iph;
246         arg.user = user;
247         hash = ipqhashfn(iph->id, iph->saddr, iph->daddr, iph->protocol);
248
249         q = inet_frag_find(&ip4_frags, &arg, hash);
250         if (q == NULL)
251                 goto out_nomem;
252
253         return container_of(q, struct ipq, q);
254
255 out_nomem:
256         LIMIT_NETDEBUG(KERN_ERR "ip_frag_create: no memory left !\n");
257         return NULL;
258 }
259
260 /* Is the fragment too far ahead to be part of ipq? */
261 static inline int ip_frag_too_far(struct ipq *qp)
262 {
263         struct inet_peer *peer = qp->peer;
264         unsigned int max = sysctl_ipfrag_max_dist;
265         unsigned int start, end;
266
267         int rc;
268
269         if (!peer || !max)
270                 return 0;
271
272         start = qp->rid;
273         end = atomic_inc_return(&peer->rid);
274         qp->rid = end;
275
276         rc = qp->q.fragments && (end - start) > max;
277
278         if (rc) {
279                 IP_INC_STATS_BH(IPSTATS_MIB_REASMFAILS);
280         }
281
282         return rc;
283 }
284
285 static int ip_frag_reinit(struct ipq *qp)
286 {
287         struct sk_buff *fp;
288
289         if (!mod_timer(&qp->q.timer, jiffies + ip4_frags_ctl.timeout)) {
290                 atomic_inc(&qp->q.refcnt);
291                 return -ETIMEDOUT;
292         }
293
294         fp = qp->q.fragments;
295         do {
296                 struct sk_buff *xp = fp->next;
297                 frag_kfree_skb(fp, NULL);
298                 fp = xp;
299         } while (fp);
300
301         qp->q.last_in = 0;
302         qp->q.len = 0;
303         qp->q.meat = 0;
304         qp->q.fragments = NULL;
305         qp->iif = 0;
306
307         return 0;
308 }
309
310 /* Add new segment to existing queue. */
311 static int ip_frag_queue(struct ipq *qp, struct sk_buff *skb)
312 {
313         struct sk_buff *prev, *next;
314         struct net_device *dev;
315         int flags, offset;
316         int ihl, end;
317         int err = -ENOENT;
318
319         if (qp->q.last_in & COMPLETE)
320                 goto err;
321
322         if (!(IPCB(skb)->flags & IPSKB_FRAG_COMPLETE) &&
323             unlikely(ip_frag_too_far(qp)) &&
324             unlikely(err = ip_frag_reinit(qp))) {
325                 ipq_kill(qp);
326                 goto err;
327         }
328
329         offset = ntohs(ip_hdr(skb)->frag_off);
330         flags = offset & ~IP_OFFSET;
331         offset &= IP_OFFSET;
332         offset <<= 3;           /* offset is in 8-byte chunks */
333         ihl = ip_hdrlen(skb);
334
335         /* Determine the position of this fragment. */
336         end = offset + skb->len - ihl;
337         err = -EINVAL;
338
339         /* Is this the final fragment? */
340         if ((flags & IP_MF) == 0) {
341                 /* If we already have some bits beyond end
342                  * or have different end, the segment is corrrupted.
343                  */
344                 if (end < qp->q.len ||
345                     ((qp->q.last_in & LAST_IN) && end != qp->q.len))
346                         goto err;
347                 qp->q.last_in |= LAST_IN;
348                 qp->q.len = end;
349         } else {
350                 if (end&7) {
351                         end &= ~7;
352                         if (skb->ip_summed != CHECKSUM_UNNECESSARY)
353                                 skb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
354                 }
355                 if (end > qp->q.len) {
356                         /* Some bits beyond end -> corruption. */
357                         if (qp->q.last_in & LAST_IN)
358                                 goto err;
359                         qp->q.len = end;
360                 }
361         }
362         if (end == offset)
363                 goto err;
364
365         err = -ENOMEM;
366         if (pskb_pull(skb, ihl) == NULL)
367                 goto err;
368
369         err = pskb_trim_rcsum(skb, end - offset);
370         if (err)
371                 goto err;
372
373         /* Find out which fragments are in front and at the back of us
374          * in the chain of fragments so far.  We must know where to put
375          * this fragment, right?
376          */
377         prev = NULL;
378         for (next = qp->q.fragments; next != NULL; next = next->next) {
379                 if (FRAG_CB(next)->offset >= offset)
380                         break;  /* bingo! */
381                 prev = next;
382         }
383
384         /* We found where to put this one.  Check for overlap with
385          * preceding fragment, and, if needed, align things so that
386          * any overlaps are eliminated.
387          */
388         if (prev) {
389                 int i = (FRAG_CB(prev)->offset + prev->len) - offset;
390
391                 if (i > 0) {
392                         offset += i;
393                         err = -EINVAL;
394                         if (end <= offset)
395                                 goto err;
396                         err = -ENOMEM;
397                         if (!pskb_pull(skb, i))
398                                 goto err;
399                         if (skb->ip_summed != CHECKSUM_UNNECESSARY)
400                                 skb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
401                 }
402         }
403
404         err = -ENOMEM;
405
406         while (next && FRAG_CB(next)->offset < end) {
407                 int i = end - FRAG_CB(next)->offset; /* overlap is 'i' bytes */
408
409                 if (i < next->len) {
410                         /* Eat head of the next overlapped fragment
411                          * and leave the loop. The next ones cannot overlap.
412                          */
413                         if (!pskb_pull(next, i))
414                                 goto err;
415                         FRAG_CB(next)->offset += i;
416                         qp->q.meat -= i;
417                         if (next->ip_summed != CHECKSUM_UNNECESSARY)
418                                 next->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
419                         break;
420                 } else {
421                         struct sk_buff *free_it = next;
422
423                         /* Old fragment is completely overridden with
424                          * new one drop it.
425                          */
426                         next = next->next;
427
428                         if (prev)
429                                 prev->next = next;
430                         else
431                                 qp->q.fragments = next;
432
433                         qp->q.meat -= free_it->len;
434                         frag_kfree_skb(free_it, NULL);
435                 }
436         }
437
438         FRAG_CB(skb)->offset = offset;
439
440         /* Insert this fragment in the chain of fragments. */
441         skb->next = next;
442         if (prev)
443                 prev->next = skb;
444         else
445                 qp->q.fragments = skb;
446
447         dev = skb->dev;
448         if (dev) {
449                 qp->iif = dev->ifindex;
450                 skb->dev = NULL;
451         }
452         qp->q.stamp = skb->tstamp;
453         qp->q.meat += skb->len;
454         atomic_add(skb->truesize, &ip4_frags.mem);
455         if (offset == 0)
456                 qp->q.last_in |= FIRST_IN;
457
458         if (qp->q.last_in == (FIRST_IN | LAST_IN) && qp->q.meat == qp->q.len)
459                 return ip_frag_reasm(qp, prev, dev);
460
461         write_lock(&ip4_frags.lock);
462         list_move_tail(&qp->q.lru_list, &ip4_frags.lru_list);
463         write_unlock(&ip4_frags.lock);
464         return -EINPROGRESS;
465
466 err:
467         kfree_skb(skb);
468         return err;
469 }
470
471
472 /* Build a new IP datagram from all its fragments. */
473
474 static int ip_frag_reasm(struct ipq *qp, struct sk_buff *prev,
475                          struct net_device *dev)
476 {
477         struct iphdr *iph;
478         struct sk_buff *fp, *head = qp->q.fragments;
479         int len;
480         int ihlen;
481         int err;
482
483         ipq_kill(qp);
484
485         /* Make the one we just received the head. */
486         if (prev) {
487                 head = prev->next;
488                 fp = skb_clone(head, GFP_ATOMIC);
489                 if (!fp)
490                         goto out_nomem;
491
492                 fp->next = head->next;
493                 prev->next = fp;
494
495                 skb_morph(head, qp->q.fragments);
496                 head->next = qp->q.fragments->next;
497
498                 kfree_skb(qp->q.fragments);
499                 qp->q.fragments = head;
500         }
501
502         BUG_TRAP(head != NULL);
503         BUG_TRAP(FRAG_CB(head)->offset == 0);
504
505         /* Allocate a new buffer for the datagram. */
506         ihlen = ip_hdrlen(head);
507         len = ihlen + qp->q.len;
508
509         err = -E2BIG;
510         if (len > 65535)
511                 goto out_oversize;
512
513         /* Head of list must not be cloned. */
514         if (skb_cloned(head) && pskb_expand_head(head, 0, 0, GFP_ATOMIC))
515                 goto out_nomem;
516
517         /* If the first fragment is fragmented itself, we split
518          * it to two chunks: the first with data and paged part
519          * and the second, holding only fragments. */
520         if (skb_shinfo(head)->frag_list) {
521                 struct sk_buff *clone;
522                 int i, plen = 0;
523
524                 if ((clone = alloc_skb(0, GFP_ATOMIC)) == NULL)
525                         goto out_nomem;
526                 clone->next = head->next;
527                 head->next = clone;
528                 skb_shinfo(clone)->frag_list = skb_shinfo(head)->frag_list;
529                 skb_shinfo(head)->frag_list = NULL;
530                 for (i=0; i<skb_shinfo(head)->nr_frags; i++)
531                         plen += skb_shinfo(head)->frags[i].size;
532                 clone->len = clone->data_len = head->data_len - plen;
533                 head->data_len -= clone->len;
534                 head->len -= clone->len;
535                 clone->csum = 0;
536                 clone->ip_summed = head->ip_summed;
537                 atomic_add(clone->truesize, &ip4_frags.mem);
538         }
539
540         skb_shinfo(head)->frag_list = head->next;
541         skb_push(head, head->data - skb_network_header(head));
542         atomic_sub(head->truesize, &ip4_frags.mem);
543
544         for (fp=head->next; fp; fp = fp->next) {
545                 head->data_len += fp->len;
546                 head->len += fp->len;
547                 if (head->ip_summed != fp->ip_summed)
548                         head->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
549                 else if (head->ip_summed == CHECKSUM_COMPLETE)
550                         head->csum = csum_add(head->csum, fp->csum);
551                 head->truesize += fp->truesize;
552                 atomic_sub(fp->truesize, &ip4_frags.mem);
553         }
554
555         head->next = NULL;
556         head->dev = dev;
557         head->tstamp = qp->q.stamp;
558
559         iph = ip_hdr(head);
560         iph->frag_off = 0;
561         iph->tot_len = htons(len);
562         IP_INC_STATS_BH(IPSTATS_MIB_REASMOKS);
563         qp->q.fragments = NULL;
564         return 0;
565
566 out_nomem:
567         LIMIT_NETDEBUG(KERN_ERR "IP: queue_glue: no memory for gluing "
568                               "queue %p\n", qp);
569         err = -ENOMEM;
570         goto out_fail;
571 out_oversize:
572         if (net_ratelimit())
573                 printk(KERN_INFO
574                         "Oversized IP packet from %d.%d.%d.%d.\n",
575                         NIPQUAD(qp->saddr));
576 out_fail:
577         IP_INC_STATS_BH(IPSTATS_MIB_REASMFAILS);
578         return err;
579 }
580
581 /* Process an incoming IP datagram fragment. */
582 int ip_defrag(struct sk_buff *skb, u32 user)
583 {
584         struct ipq *qp;
585
586         IP_INC_STATS_BH(IPSTATS_MIB_REASMREQDS);
587
588         /* Start by cleaning up the memory. */
589         if (atomic_read(&ip4_frags.mem) > ip4_frags_ctl.high_thresh)
590                 ip_evictor();
591
592         /* Lookup (or create) queue header */
593         if ((qp = ip_find(ip_hdr(skb), user)) != NULL) {
594                 int ret;
595
596                 spin_lock(&qp->q.lock);
597
598                 ret = ip_frag_queue(qp, skb);
599
600                 spin_unlock(&qp->q.lock);
601                 ipq_put(qp);
602                 return ret;
603         }
604
605         IP_INC_STATS_BH(IPSTATS_MIB_REASMFAILS);
606         kfree_skb(skb);
607         return -ENOMEM;
608 }
609
610 void __init ipfrag_init(void)
611 {
612         ip4_frags.ctl = &ip4_frags_ctl;
613         ip4_frags.hashfn = ip4_hashfn;
614         ip4_frags.constructor = ip4_frag_init;
615         ip4_frags.destructor = ip4_frag_free;
616         ip4_frags.skb_free = NULL;
617         ip4_frags.qsize = sizeof(struct ipq);
618         ip4_frags.match = ip4_frag_match;
619         ip4_frags.frag_expire = ip_expire;
620         inet_frags_init(&ip4_frags);
621 }
622
623 EXPORT_SYMBOL(ip_defrag);