[NET]: Make packet reception network namespace safe
[linux-3.10.git] / 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
125 #include <linux/net.h>
126 #include <linux/socket.h>
127 #include <linux/sockios.h>
128 #include <linux/in.h>
129 #include <linux/inet.h>
130 #include <linux/inetdevice.h>
131 #include <linux/netdevice.h>
132 #include <linux/etherdevice.h>
133
134 #include <net/snmp.h>
135 #include <net/ip.h>
136 #include <net/protocol.h>
137 #include <net/route.h>
138 #include <linux/skbuff.h>
139 #include <net/sock.h>
140 #include <net/arp.h>
141 #include <net/icmp.h>
142 #include <net/raw.h>
143 #include <net/checksum.h>
144 #include <linux/netfilter_ipv4.h>
145 #include <net/xfrm.h>
146 #include <linux/mroute.h>
147 #include <linux/netlink.h>
148
149 /*
150  *      SNMP management statistics
151  */
152
153 DEFINE_SNMP_STAT(struct ipstats_mib, ip_statistics) __read_mostly;
154
155 /*
156  *      Process Router Attention IP option
157  */
158 int ip_call_ra_chain(struct sk_buff *skb)
159 {
160         struct ip_ra_chain *ra;
161         u8 protocol = ip_hdr(skb)->protocol;
162         struct sock *last = NULL;
163
164         read_lock(&ip_ra_lock);
165         for (ra = ip_ra_chain; ra; ra = ra->next) {
166                 struct sock *sk = ra->sk;
167
168                 /* If socket is bound to an interface, only report
169                  * the packet if it came  from that interface.
170                  */
171                 if (sk && inet_sk(sk)->num == protocol &&
172                     (!sk->sk_bound_dev_if ||
173                      sk->sk_bound_dev_if == skb->dev->ifindex)) {
174                         if (ip_hdr(skb)->frag_off & htons(IP_MF | IP_OFFSET)) {
175                                 skb = ip_defrag(skb, IP_DEFRAG_CALL_RA_CHAIN);
176                                 if (skb == NULL) {
177                                         read_unlock(&ip_ra_lock);
178                                         return 1;
179                                 }
180                         }
181                         if (last) {
182                                 struct sk_buff *skb2 = skb_clone(skb, GFP_ATOMIC);
183                                 if (skb2)
184                                         raw_rcv(last, skb2);
185                         }
186                         last = sk;
187                 }
188         }
189
190         if (last) {
191                 raw_rcv(last, skb);
192                 read_unlock(&ip_ra_lock);
193                 return 1;
194         }
195         read_unlock(&ip_ra_lock);
196         return 0;
197 }
198
199 static inline int ip_local_deliver_finish(struct sk_buff *skb)
200 {
201         __skb_pull(skb, ip_hdrlen(skb));
202
203         /* Point into the IP datagram, just past the header. */
204         skb_reset_transport_header(skb);
205
206         rcu_read_lock();
207         {
208                 /* Note: See raw.c and net/raw.h, RAWV4_HTABLE_SIZE==MAX_INET_PROTOS */
209                 int protocol = ip_hdr(skb)->protocol;
210                 int hash;
211                 struct sock *raw_sk;
212                 struct net_protocol *ipprot;
213
214         resubmit:
215                 hash = protocol & (MAX_INET_PROTOS - 1);
216                 raw_sk = sk_head(&raw_v4_htable[hash]);
217
218                 /* If there maybe a raw socket we must check - if not we
219                  * don't care less
220                  */
221                 if (raw_sk && !raw_v4_input(skb, ip_hdr(skb), hash))
222                         raw_sk = NULL;
223
224                 if ((ipprot = rcu_dereference(inet_protos[hash])) != NULL) {
225                         int ret;
226
227                         if (!ipprot->no_policy) {
228                                 if (!xfrm4_policy_check(NULL, XFRM_POLICY_IN, skb)) {
229                                         kfree_skb(skb);
230                                         goto out;
231                                 }
232                                 nf_reset(skb);
233                         }
234                         ret = ipprot->handler(skb);
235                         if (ret < 0) {
236                                 protocol = -ret;
237                                 goto resubmit;
238                         }
239                         IP_INC_STATS_BH(IPSTATS_MIB_INDELIVERS);
240                 } else {
241                         if (!raw_sk) {
242                                 if (xfrm4_policy_check(NULL, XFRM_POLICY_IN, skb)) {
243                                         IP_INC_STATS_BH(IPSTATS_MIB_INUNKNOWNPROTOS);
244                                         icmp_send(skb, ICMP_DEST_UNREACH,
245                                                   ICMP_PROT_UNREACH, 0);
246                                 }
247                         } else
248                                 IP_INC_STATS_BH(IPSTATS_MIB_INDELIVERS);
249                         kfree_skb(skb);
250                 }
251         }
252  out:
253         rcu_read_unlock();
254
255         return 0;
256 }
257
258 /*
259  *      Deliver IP Packets to the higher protocol layers.
260  */
261 int ip_local_deliver(struct sk_buff *skb)
262 {
263         /*
264          *      Reassemble IP fragments.
265          */
266
267         if (ip_hdr(skb)->frag_off & htons(IP_MF | IP_OFFSET)) {
268                 skb = ip_defrag(skb, IP_DEFRAG_LOCAL_DELIVER);
269                 if (!skb)
270                         return 0;
271         }
272
273         return NF_HOOK(PF_INET, NF_IP_LOCAL_IN, skb, skb->dev, NULL,
274                        ip_local_deliver_finish);
275 }
276
277 static inline int ip_rcv_options(struct sk_buff *skb)
278 {
279         struct ip_options *opt;
280         struct iphdr *iph;
281         struct net_device *dev = skb->dev;
282
283         /* It looks as overkill, because not all
284            IP options require packet mangling.
285            But it is the easiest for now, especially taking
286            into account that combination of IP options
287            and running sniffer is extremely rare condition.
288                                               --ANK (980813)
289         */
290         if (skb_cow(skb, skb_headroom(skb))) {
291                 IP_INC_STATS_BH(IPSTATS_MIB_INDISCARDS);
292                 goto drop;
293         }
294
295         iph = ip_hdr(skb);
296
297         if (ip_options_compile(NULL, skb)) {
298                 IP_INC_STATS_BH(IPSTATS_MIB_INHDRERRORS);
299                 goto drop;
300         }
301
302         opt = &(IPCB(skb)->opt);
303         if (unlikely(opt->srr)) {
304                 struct in_device *in_dev = in_dev_get(dev);
305                 if (in_dev) {
306                         if (!IN_DEV_SOURCE_ROUTE(in_dev)) {
307                                 if (IN_DEV_LOG_MARTIANS(in_dev) &&
308                                     net_ratelimit())
309                                         printk(KERN_INFO "source route option "
310                                                "%u.%u.%u.%u -> %u.%u.%u.%u\n",
311                                                NIPQUAD(iph->saddr),
312                                                NIPQUAD(iph->daddr));
313                                 in_dev_put(in_dev);
314                                 goto drop;
315                         }
316
317                         in_dev_put(in_dev);
318                 }
319
320                 if (ip_options_rcv_srr(skb))
321                         goto drop;
322         }
323
324         return 0;
325 drop:
326         return -1;
327 }
328
329 static inline int ip_rcv_finish(struct sk_buff *skb)
330 {
331         const struct iphdr *iph = ip_hdr(skb);
332         struct rtable *rt;
333
334         /*
335          *      Initialise the virtual path cache for the packet. It describes
336          *      how the packet travels inside Linux networking.
337          */
338         if (skb->dst == NULL) {
339                 int err = ip_route_input(skb, iph->daddr, iph->saddr, iph->tos,
340                                          skb->dev);
341                 if (unlikely(err)) {
342                         if (err == -EHOSTUNREACH)
343                                 IP_INC_STATS_BH(IPSTATS_MIB_INADDRERRORS);
344                         else if (err == -ENETUNREACH)
345                                 IP_INC_STATS_BH(IPSTATS_MIB_INNOROUTES);
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         rt = (struct rtable*)skb->dst;
365         if (rt->rt_type == RTN_MULTICAST)
366                 IP_INC_STATS_BH(IPSTATS_MIB_INMCASTPKTS);
367         else if (rt->rt_type == RTN_BROADCAST)
368                 IP_INC_STATS_BH(IPSTATS_MIB_INBCASTPKTS);
369
370         return dst_input(skb);
371
372 drop:
373         kfree_skb(skb);
374         return NET_RX_DROP;
375 }
376
377 /*
378  *      Main IP Receive routine.
379  */
380 int ip_rcv(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev, struct packet_type *pt, struct net_device *orig_dev)
381 {
382         struct iphdr *iph;
383         u32 len;
384
385         if (dev->nd_net != &init_net)
386                 goto drop;
387
388         /* When the interface is in promisc. mode, drop all the crap
389          * that it receives, do not try to analyse it.
390          */
391         if (skb->pkt_type == PACKET_OTHERHOST)
392                 goto drop;
393
394         IP_INC_STATS_BH(IPSTATS_MIB_INRECEIVES);
395
396         if ((skb = skb_share_check(skb, GFP_ATOMIC)) == NULL) {
397                 IP_INC_STATS_BH(IPSTATS_MIB_INDISCARDS);
398                 goto out;
399         }
400
401         if (!pskb_may_pull(skb, sizeof(struct iphdr)))
402                 goto inhdr_error;
403
404         iph = ip_hdr(skb);
405
406         /*
407          *      RFC1122: 3.1.2.2 MUST silently discard any IP frame that fails the checksum.
408          *
409          *      Is the datagram acceptable?
410          *
411          *      1.      Length at least the size of an ip header
412          *      2.      Version of 4
413          *      3.      Checksums correctly. [Speed optimisation for later, skip loopback checksums]
414          *      4.      Doesn't have a bogus length
415          */
416
417         if (iph->ihl < 5 || iph->version != 4)
418                 goto inhdr_error;
419
420         if (!pskb_may_pull(skb, iph->ihl*4))
421                 goto inhdr_error;
422
423         iph = ip_hdr(skb);
424
425         if (unlikely(ip_fast_csum((u8 *)iph, iph->ihl)))
426                 goto inhdr_error;
427
428         len = ntohs(iph->tot_len);
429         if (skb->len < len) {
430                 IP_INC_STATS_BH(IPSTATS_MIB_INTRUNCATEDPKTS);
431                 goto drop;
432         } else if (len < (iph->ihl*4))
433                 goto inhdr_error;
434
435         /* Our transport medium may have padded the buffer out. Now we know it
436          * is IP we can trim to the true length of the frame.
437          * Note this now means skb->len holds ntohs(iph->tot_len).
438          */
439         if (pskb_trim_rcsum(skb, len)) {
440                 IP_INC_STATS_BH(IPSTATS_MIB_INDISCARDS);
441                 goto drop;
442         }
443
444         /* Remove any debris in the socket control block */
445         memset(IPCB(skb), 0, sizeof(struct inet_skb_parm));
446
447         return NF_HOOK(PF_INET, NF_IP_PRE_ROUTING, skb, dev, NULL,
448                        ip_rcv_finish);
449
450 inhdr_error:
451         IP_INC_STATS_BH(IPSTATS_MIB_INHDRERRORS);
452 drop:
453         kfree_skb(skb);
454 out:
455         return NET_RX_DROP;
456 }
457
458 EXPORT_SYMBOL(ip_statistics);