Linux Kernel  3.7.1
 All Data Structures Namespaces Files Functions Variables Typedefs Enumerations Enumerator Macros Groups Pages
ip_options.c
Go to the documentation of this file.
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 options processing module for ip.c
7  *
8  * Authors: A.N.Kuznetsov
9  *
10  */
11 
12 #define pr_fmt(fmt) "IPv4: " fmt
13 
14 #include <linux/capability.h>
15 #include <linux/module.h>
16 #include <linux/slab.h>
17 #include <linux/types.h>
18 #include <asm/uaccess.h>
19 #include <asm/unaligned.h>
20 #include <linux/skbuff.h>
21 #include <linux/ip.h>
22 #include <linux/icmp.h>
23 #include <linux/netdevice.h>
24 #include <linux/rtnetlink.h>
25 #include <net/sock.h>
26 #include <net/ip.h>
27 #include <net/icmp.h>
28 #include <net/route.h>
29 #include <net/cipso_ipv4.h>
30 #include <net/ip_fib.h>
31 
32 /*
33  * Write options to IP header, record destination address to
34  * source route option, address of outgoing interface
35  * (we should already know it, so that this function is allowed be
36  * called only after routing decision) and timestamp,
37  * if we originate this datagram.
38  *
39  * daddr is real destination address, next hop is recorded in IP header.
40  * saddr is address of outgoing interface.
41  */
42 
43 void ip_options_build(struct sk_buff *skb, struct ip_options *opt,
44  __be32 daddr, struct rtable *rt, int is_frag)
45 {
46  unsigned char *iph = skb_network_header(skb);
47 
48  memcpy(&(IPCB(skb)->opt), opt, sizeof(struct ip_options));
49  memcpy(iph+sizeof(struct iphdr), opt->__data, opt->optlen);
50  opt = &(IPCB(skb)->opt);
51 
52  if (opt->srr)
53  memcpy(iph+opt->srr+iph[opt->srr+1]-4, &daddr, 4);
54 
55  if (!is_frag) {
56  if (opt->rr_needaddr)
57  ip_rt_get_source(iph+opt->rr+iph[opt->rr+2]-5, skb, rt);
58  if (opt->ts_needaddr)
59  ip_rt_get_source(iph+opt->ts+iph[opt->ts+2]-9, skb, rt);
60  if (opt->ts_needtime) {
61  struct timespec tv;
62  __be32 midtime;
63  getnstimeofday(&tv);
64  midtime = htonl((tv.tv_sec % 86400) * MSEC_PER_SEC + tv.tv_nsec / NSEC_PER_MSEC);
65  memcpy(iph+opt->ts+iph[opt->ts+2]-5, &midtime, 4);
66  }
67  return;
68  }
69  if (opt->rr) {
70  memset(iph+opt->rr, IPOPT_NOP, iph[opt->rr+1]);
71  opt->rr = 0;
72  opt->rr_needaddr = 0;
73  }
74  if (opt->ts) {
75  memset(iph+opt->ts, IPOPT_NOP, iph[opt->ts+1]);
76  opt->ts = 0;
77  opt->ts_needaddr = opt->ts_needtime = 0;
78  }
79 }
80 
81 /*
82  * Provided (sopt, skb) points to received options,
83  * build in dopt compiled option set appropriate for answering.
84  * i.e. invert SRR option, copy anothers,
85  * and grab room in RR/TS options.
86  *
87  * NOTE: dopt cannot point to skb.
88  */
89 
90 int ip_options_echo(struct ip_options *dopt, struct sk_buff *skb)
91 {
92  const struct ip_options *sopt;
93  unsigned char *sptr, *dptr;
94  int soffset, doffset;
95  int optlen;
96 
97  memset(dopt, 0, sizeof(struct ip_options));
98 
99  sopt = &(IPCB(skb)->opt);
100 
101  if (sopt->optlen == 0)
102  return 0;
103 
104  sptr = skb_network_header(skb);
105  dptr = dopt->__data;
106 
107  if (sopt->rr) {
108  optlen = sptr[sopt->rr+1];
109  soffset = sptr[sopt->rr+2];
110  dopt->rr = dopt->optlen + sizeof(struct iphdr);
111  memcpy(dptr, sptr+sopt->rr, optlen);
112  if (sopt->rr_needaddr && soffset <= optlen) {
113  if (soffset + 3 > optlen)
114  return -EINVAL;
115  dptr[2] = soffset + 4;
116  dopt->rr_needaddr = 1;
117  }
118  dptr += optlen;
119  dopt->optlen += optlen;
120  }
121  if (sopt->ts) {
122  optlen = sptr[sopt->ts+1];
123  soffset = sptr[sopt->ts+2];
124  dopt->ts = dopt->optlen + sizeof(struct iphdr);
125  memcpy(dptr, sptr+sopt->ts, optlen);
126  if (soffset <= optlen) {
127  if (sopt->ts_needaddr) {
128  if (soffset + 3 > optlen)
129  return -EINVAL;
130  dopt->ts_needaddr = 1;
131  soffset += 4;
132  }
133  if (sopt->ts_needtime) {
134  if (soffset + 3 > optlen)
135  return -EINVAL;
136  if ((dptr[3]&0xF) != IPOPT_TS_PRESPEC) {
137  dopt->ts_needtime = 1;
138  soffset += 4;
139  } else {
140  dopt->ts_needtime = 0;
141 
142  if (soffset + 7 <= optlen) {
143  __be32 addr;
144 
145  memcpy(&addr, dptr+soffset-1, 4);
146  if (inet_addr_type(dev_net(skb_dst(skb)->dev), addr) != RTN_UNICAST) {
147  dopt->ts_needtime = 1;
148  soffset += 8;
149  }
150  }
151  }
152  }
153  dptr[2] = soffset;
154  }
155  dptr += optlen;
156  dopt->optlen += optlen;
157  }
158  if (sopt->srr) {
159  unsigned char *start = sptr+sopt->srr;
160  __be32 faddr;
161 
162  optlen = start[1];
163  soffset = start[2];
164  doffset = 0;
165  if (soffset > optlen)
166  soffset = optlen + 1;
167  soffset -= 4;
168  if (soffset > 3) {
169  memcpy(&faddr, &start[soffset-1], 4);
170  for (soffset-=4, doffset=4; soffset > 3; soffset-=4, doffset+=4)
171  memcpy(&dptr[doffset-1], &start[soffset-1], 4);
172  /*
173  * RFC1812 requires to fix illegal source routes.
174  */
175  if (memcmp(&ip_hdr(skb)->saddr,
176  &start[soffset + 3], 4) == 0)
177  doffset -= 4;
178  }
179  if (doffset > 3) {
181 
182  memcpy(&start[doffset-1], &daddr, 4);
183  dopt->faddr = faddr;
184  dptr[0] = start[0];
185  dptr[1] = doffset+3;
186  dptr[2] = 4;
187  dptr += doffset+3;
188  dopt->srr = dopt->optlen + sizeof(struct iphdr);
189  dopt->optlen += doffset+3;
190  dopt->is_strictroute = sopt->is_strictroute;
191  }
192  }
193  if (sopt->cipso) {
194  optlen = sptr[sopt->cipso+1];
195  dopt->cipso = dopt->optlen+sizeof(struct iphdr);
196  memcpy(dptr, sptr+sopt->cipso, optlen);
197  dptr += optlen;
198  dopt->optlen += optlen;
199  }
200  while (dopt->optlen & 3) {
201  *dptr++ = IPOPT_END;
202  dopt->optlen++;
203  }
204  return 0;
205 }
206 
207 /*
208  * Options "fragmenting", just fill options not
209  * allowed in fragments with NOOPs.
210  * Simple and stupid 8), but the most efficient way.
211  */
212 
214 {
215  unsigned char *optptr = skb_network_header(skb) + sizeof(struct iphdr);
216  struct ip_options *opt = &(IPCB(skb)->opt);
217  int l = opt->optlen;
218  int optlen;
219 
220  while (l > 0) {
221  switch (*optptr) {
222  case IPOPT_END:
223  return;
224  case IPOPT_NOOP:
225  l--;
226  optptr++;
227  continue;
228  }
229  optlen = optptr[1];
230  if (optlen<2 || optlen>l)
231  return;
232  if (!IPOPT_COPIED(*optptr))
233  memset(optptr, IPOPT_NOOP, optlen);
234  l -= optlen;
235  optptr += optlen;
236  }
237  opt->ts = 0;
238  opt->rr = 0;
239  opt->rr_needaddr = 0;
240  opt->ts_needaddr = 0;
241  opt->ts_needtime = 0;
242 }
243 
244 /* helper used by ip_options_compile() to call fib_compute_spec_dst()
245  * at most one time.
246  */
247 static void spec_dst_fill(__be32 *spec_dst, struct sk_buff *skb)
248 {
249  if (*spec_dst == htonl(INADDR_ANY))
250  *spec_dst = fib_compute_spec_dst(skb);
251 }
252 
253 /*
254  * Verify options and fill pointers in struct options.
255  * Caller should clear *opt, and set opt->data.
256  * If opt == NULL, then skb->data should point to IP header.
257  */
258 
260  struct ip_options *opt, struct sk_buff *skb)
261 {
262  __be32 spec_dst = htonl(INADDR_ANY);
263  unsigned char *pp_ptr = NULL;
264  struct rtable *rt = NULL;
265  unsigned char *optptr;
266  unsigned char *iph;
267  int optlen, l;
268 
269  if (skb != NULL) {
270  rt = skb_rtable(skb);
271  optptr = (unsigned char *)&(ip_hdr(skb)[1]);
272  } else
273  optptr = opt->__data;
274  iph = optptr - sizeof(struct iphdr);
275 
276  for (l = opt->optlen; l > 0; ) {
277  switch (*optptr) {
278  case IPOPT_END:
279  for (optptr++, l--; l>0; optptr++, l--) {
280  if (*optptr != IPOPT_END) {
281  *optptr = IPOPT_END;
282  opt->is_changed = 1;
283  }
284  }
285  goto eol;
286  case IPOPT_NOOP:
287  l--;
288  optptr++;
289  continue;
290  }
291  optlen = optptr[1];
292  if (optlen<2 || optlen>l) {
293  pp_ptr = optptr;
294  goto error;
295  }
296  switch (*optptr) {
297  case IPOPT_SSRR:
298  case IPOPT_LSRR:
299  if (optlen < 3) {
300  pp_ptr = optptr + 1;
301  goto error;
302  }
303  if (optptr[2] < 4) {
304  pp_ptr = optptr + 2;
305  goto error;
306  }
307  /* NB: cf RFC-1812 5.2.4.1 */
308  if (opt->srr) {
309  pp_ptr = optptr;
310  goto error;
311  }
312  if (!skb) {
313  if (optptr[2] != 4 || optlen < 7 || ((optlen-3) & 3)) {
314  pp_ptr = optptr + 1;
315  goto error;
316  }
317  memcpy(&opt->faddr, &optptr[3], 4);
318  if (optlen > 7)
319  memmove(&optptr[3], &optptr[7], optlen-7);
320  }
321  opt->is_strictroute = (optptr[0] == IPOPT_SSRR);
322  opt->srr = optptr - iph;
323  break;
324  case IPOPT_RR:
325  if (opt->rr) {
326  pp_ptr = optptr;
327  goto error;
328  }
329  if (optlen < 3) {
330  pp_ptr = optptr + 1;
331  goto error;
332  }
333  if (optptr[2] < 4) {
334  pp_ptr = optptr + 2;
335  goto error;
336  }
337  if (optptr[2] <= optlen) {
338  if (optptr[2]+3 > optlen) {
339  pp_ptr = optptr + 2;
340  goto error;
341  }
342  if (rt) {
343  spec_dst_fill(&spec_dst, skb);
344  memcpy(&optptr[optptr[2]-1], &spec_dst, 4);
345  opt->is_changed = 1;
346  }
347  optptr[2] += 4;
348  opt->rr_needaddr = 1;
349  }
350  opt->rr = optptr - iph;
351  break;
352  case IPOPT_TIMESTAMP:
353  if (opt->ts) {
354  pp_ptr = optptr;
355  goto error;
356  }
357  if (optlen < 4) {
358  pp_ptr = optptr + 1;
359  goto error;
360  }
361  if (optptr[2] < 5) {
362  pp_ptr = optptr + 2;
363  goto error;
364  }
365  if (optptr[2] <= optlen) {
366  unsigned char *timeptr = NULL;
367  if (optptr[2]+3 > optptr[1]) {
368  pp_ptr = optptr + 2;
369  goto error;
370  }
371  switch (optptr[3]&0xF) {
372  case IPOPT_TS_TSONLY:
373  opt->ts = optptr - iph;
374  if (skb)
375  timeptr = &optptr[optptr[2]-1];
376  opt->ts_needtime = 1;
377  optptr[2] += 4;
378  break;
379  case IPOPT_TS_TSANDADDR:
380  if (optptr[2]+7 > optptr[1]) {
381  pp_ptr = optptr + 2;
382  goto error;
383  }
384  opt->ts = optptr - iph;
385  if (rt) {
386  spec_dst_fill(&spec_dst, skb);
387  memcpy(&optptr[optptr[2]-1], &spec_dst, 4);
388  timeptr = &optptr[optptr[2]+3];
389  }
390  opt->ts_needaddr = 1;
391  opt->ts_needtime = 1;
392  optptr[2] += 8;
393  break;
394  case IPOPT_TS_PRESPEC:
395  if (optptr[2]+7 > optptr[1]) {
396  pp_ptr = optptr + 2;
397  goto error;
398  }
399  opt->ts = optptr - iph;
400  {
401  __be32 addr;
402  memcpy(&addr, &optptr[optptr[2]-1], 4);
403  if (inet_addr_type(net, addr) == RTN_UNICAST)
404  break;
405  if (skb)
406  timeptr = &optptr[optptr[2]+3];
407  }
408  opt->ts_needtime = 1;
409  optptr[2] += 8;
410  break;
411  default:
412  if (!skb && !capable(CAP_NET_RAW)) {
413  pp_ptr = optptr + 3;
414  goto error;
415  }
416  break;
417  }
418  if (timeptr) {
419  struct timespec tv;
420  u32 midtime;
421  getnstimeofday(&tv);
422  midtime = (tv.tv_sec % 86400) * MSEC_PER_SEC + tv.tv_nsec / NSEC_PER_MSEC;
423  put_unaligned_be32(midtime, timeptr);
424  opt->is_changed = 1;
425  }
426  } else {
427  unsigned int overflow = optptr[3]>>4;
428  if (overflow == 15) {
429  pp_ptr = optptr + 3;
430  goto error;
431  }
432  opt->ts = optptr - iph;
433  if (skb) {
434  optptr[3] = (optptr[3]&0xF)|((overflow+1)<<4);
435  opt->is_changed = 1;
436  }
437  }
438  break;
439  case IPOPT_RA:
440  if (optlen < 4) {
441  pp_ptr = optptr + 1;
442  goto error;
443  }
444  if (optptr[2] == 0 && optptr[3] == 0)
445  opt->router_alert = optptr - iph;
446  break;
447  case IPOPT_CIPSO:
448  if ((!skb && !capable(CAP_NET_RAW)) || opt->cipso) {
449  pp_ptr = optptr;
450  goto error;
451  }
452  opt->cipso = optptr - iph;
453  if (cipso_v4_validate(skb, &optptr)) {
454  pp_ptr = optptr;
455  goto error;
456  }
457  break;
458  case IPOPT_SEC:
459  case IPOPT_SID:
460  default:
461  if (!skb && !capable(CAP_NET_RAW)) {
462  pp_ptr = optptr;
463  goto error;
464  }
465  break;
466  }
467  l -= optlen;
468  optptr += optlen;
469  }
470 
471 eol:
472  if (!pp_ptr)
473  return 0;
474 
475 error:
476  if (skb) {
477  icmp_send(skb, ICMP_PARAMETERPROB, 0, htonl((pp_ptr-iph)<<24));
478  }
479  return -EINVAL;
480 }
482 
483 /*
484  * Undo all the changes done by ip_options_compile().
485  */
486 
488 {
489  if (opt->srr) {
490  unsigned char *optptr = opt->__data+opt->srr-sizeof(struct iphdr);
491  memmove(optptr+7, optptr+3, optptr[1]-7);
492  memcpy(optptr+3, &opt->faddr, 4);
493  }
494  if (opt->rr_needaddr) {
495  unsigned char *optptr = opt->__data+opt->rr-sizeof(struct iphdr);
496  optptr[2] -= 4;
497  memset(&optptr[optptr[2]-1], 0, 4);
498  }
499  if (opt->ts) {
500  unsigned char *optptr = opt->__data+opt->ts-sizeof(struct iphdr);
501  if (opt->ts_needtime) {
502  optptr[2] -= 4;
503  memset(&optptr[optptr[2]-1], 0, 4);
504  if ((optptr[3]&0xF) == IPOPT_TS_PRESPEC)
505  optptr[2] -= 4;
506  }
507  if (opt->ts_needaddr) {
508  optptr[2] -= 4;
509  memset(&optptr[optptr[2]-1], 0, 4);
510  }
511  }
512 }
513 
514 static struct ip_options_rcu *ip_options_get_alloc(const int optlen)
515 {
516  return kzalloc(sizeof(struct ip_options_rcu) + ((optlen + 3) & ~3),
517  GFP_KERNEL);
518 }
519 
520 static int ip_options_get_finish(struct net *net, struct ip_options_rcu **optp,
521  struct ip_options_rcu *opt, int optlen)
522 {
523  while (optlen & 3)
524  opt->opt.__data[optlen++] = IPOPT_END;
525  opt->opt.optlen = optlen;
526  if (optlen && ip_options_compile(net, &opt->opt, NULL)) {
527  kfree(opt);
528  return -EINVAL;
529  }
530  kfree(*optp);
531  *optp = opt;
532  return 0;
533 }
534 
535 int ip_options_get_from_user(struct net *net, struct ip_options_rcu **optp,
536  unsigned char __user *data, int optlen)
537 {
538  struct ip_options_rcu *opt = ip_options_get_alloc(optlen);
539 
540  if (!opt)
541  return -ENOMEM;
542  if (optlen && copy_from_user(opt->opt.__data, data, optlen)) {
543  kfree(opt);
544  return -EFAULT;
545  }
546  return ip_options_get_finish(net, optp, opt, optlen);
547 }
548 
549 int ip_options_get(struct net *net, struct ip_options_rcu **optp,
550  unsigned char *data, int optlen)
551 {
552  struct ip_options_rcu *opt = ip_options_get_alloc(optlen);
553 
554  if (!opt)
555  return -ENOMEM;
556  if (optlen)
557  memcpy(opt->opt.__data, data, optlen);
558  return ip_options_get_finish(net, optp, opt, optlen);
559 }
560 
561 void ip_forward_options(struct sk_buff *skb)
562 {
563  struct ip_options *opt = &(IPCB(skb)->opt);
564  unsigned char *optptr;
565  struct rtable *rt = skb_rtable(skb);
566  unsigned char *raw = skb_network_header(skb);
567 
568  if (opt->rr_needaddr) {
569  optptr = (unsigned char *)raw + opt->rr;
570  ip_rt_get_source(&optptr[optptr[2]-5], skb, rt);
571  opt->is_changed = 1;
572  }
573  if (opt->srr_is_hit) {
574  int srrptr, srrspace;
575 
576  optptr = raw + opt->srr;
577 
578  for ( srrptr=optptr[2], srrspace = optptr[1];
579  srrptr <= srrspace;
580  srrptr += 4
581  ) {
582  if (srrptr + 3 > srrspace)
583  break;
584  if (memcmp(&opt->nexthop, &optptr[srrptr-1], 4) == 0)
585  break;
586  }
587  if (srrptr + 3 <= srrspace) {
588  opt->is_changed = 1;
589  ip_hdr(skb)->daddr = opt->nexthop;
590  ip_rt_get_source(&optptr[srrptr-1], skb, rt);
591  optptr[2] = srrptr+4;
592  } else {
593  net_crit_ratelimited("%s(): Argh! Destination lost!\n",
594  __func__);
595  }
596  if (opt->ts_needaddr) {
597  optptr = raw + opt->ts;
598  ip_rt_get_source(&optptr[optptr[2]-9], skb, rt);
599  opt->is_changed = 1;
600  }
601  }
602  if (opt->is_changed) {
603  opt->is_changed = 0;
604  ip_send_check(ip_hdr(skb));
605  }
606 }
607 
608 int ip_options_rcv_srr(struct sk_buff *skb)
609 {
610  struct ip_options *opt = &(IPCB(skb)->opt);
611  int srrspace, srrptr;
612  __be32 nexthop;
613  struct iphdr *iph = ip_hdr(skb);
614  unsigned char *optptr = skb_network_header(skb) + opt->srr;
615  struct rtable *rt = skb_rtable(skb);
616  struct rtable *rt2;
617  unsigned long orefdst;
618  int err;
619 
620  if (!rt)
621  return 0;
622 
623  if (skb->pkt_type != PACKET_HOST)
624  return -EINVAL;
625  if (rt->rt_type == RTN_UNICAST) {
626  if (!opt->is_strictroute)
627  return 0;
628  icmp_send(skb, ICMP_PARAMETERPROB, 0, htonl(16<<24));
629  return -EINVAL;
630  }
631  if (rt->rt_type != RTN_LOCAL)
632  return -EINVAL;
633 
634  for (srrptr=optptr[2], srrspace = optptr[1]; srrptr <= srrspace; srrptr += 4) {
635  if (srrptr + 3 > srrspace) {
636  icmp_send(skb, ICMP_PARAMETERPROB, 0, htonl((opt->srr+2)<<24));
637  return -EINVAL;
638  }
639  memcpy(&nexthop, &optptr[srrptr-1], 4);
640 
641  orefdst = skb->_skb_refdst;
642  skb_dst_set(skb, NULL);
643  err = ip_route_input(skb, nexthop, iph->saddr, iph->tos, skb->dev);
644  rt2 = skb_rtable(skb);
645  if (err || (rt2->rt_type != RTN_UNICAST && rt2->rt_type != RTN_LOCAL)) {
646  skb_dst_drop(skb);
647  skb->_skb_refdst = orefdst;
648  return -EINVAL;
649  }
650  refdst_drop(orefdst);
651  if (rt2->rt_type != RTN_LOCAL)
652  break;
653  /* Superfast 8) loopback forward */
654  iph->daddr = nexthop;
655  opt->is_changed = 1;
656  }
657  if (srrptr <= srrspace) {
658  opt->srr_is_hit = 1;
659  opt->nexthop = nexthop;
660  opt->is_changed = 1;
661  }
662  return 0;
663 }