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  * Authors:     Fred N. van Kempen <waltje@uWalt.NL.Mugnet.ORG>
   9  *              Alan Cox <alan@lxorguk.ukuu.org.uk>
  10  *
  11  * Fixes:
  12  *              Alan Cox        :       Split from ip.c , see ip_input.c for history.
  13  *              David S. Miller :       Begin massive cleanup...
  14  *              Andi Kleen      :       Add sysctls.
  15  *              xxxx            :       Overlapfrag bug.
  16  *              Ultima          :       ip_expire() kernel panic.
  17  *              Bill Hawes      :       Frag accounting and evictor fixes.
  18  *              John McDonald   :       0 length frag bug.
  19  *              Alexey Kuznetsov:       SMP races, threading, cleanup.
  20  *              Patrick McHardy :       LRU queue of frag heads for evictor.
  21  */
  22
  23 #define pr_fmt(fmt) "IPv4: " fmt
  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 <linux/slab.h>
  38 #include <net/route.h>
  39 #include <net/dst.h>
  40 #include <net/sock.h>
  41 #include <net/ip.h>
  42 #include <net/icmp.h>
  43 #include <net/checksum.h>
  44 #include <net/inetpeer.h>
  45 #include <net/inet_frag.h>
  46 #include <linux/tcp.h>
  47 #include <linux/udp.h>
  48 #include <linux/inet.h>
  49 #include <linux/netfilter_ipv4.h>
  50 #include <net/inet_ecn.h>
  51 #include <net/l3mdev.h>
  52
  53 /* NOTE. Logic of IP defragmentation is parallel to corresponding IPv6
  54  * code now. If you change something here, _PLEASE_ update ipv6/reassembly.c
  55  * as well. Or notify me, at least. --ANK
  56  */
  57
  58 static int sysctl_ipfrag_max_dist __read_mostly = 64;
  59 static const char ip_frag_cache_name[] = "ip4-frags";
  60
  61 struct ipfrag_skb_cb
  62 {
  63         struct inet_skb_parm    h;
  64         int                     offset;
  65 };
  66
  67 #define FRAG_CB(skb)    ((struct ipfrag_skb_cb *)((skb)->cb))
  68
  69 /* Describe an entry in the "incomplete datagrams" queue. */
  70 struct ipq {
  71         struct inet_frag_queue q;
  72
  73         u32             user;
  74         __be32          saddr;
  75         __be32          daddr;
  76         __be16          id;
  77         u8              protocol;
  78         u8              ecn; /* RFC3168 support */
  79         u16             max_df_size; /* largest frag with DF set seen */
  80         int             iif;
  81         int             vif;   /* L3 master device index */
  82         unsigned int    rid;
  83         struct inet_peer *peer;
  84 };
  85
  86 static u8 ip4_frag_ecn(u8 tos)
  87 {
  88         return 1 << (tos & INET_ECN_MASK);
  89 }
  90
  91 static struct inet_frags ip4_frags;
  92
  93 int ip_frag_mem(struct net *net)
  94 {
  95         return sum_frag_mem_limit(&net->ipv4.frags);
  96 }
  97
  98 static int ip_frag_reasm(struct ipq *qp, struct sk_buff *prev,
  99                          struct net_device *dev);
 100
 101 struct ip4_create_arg {
 102         struct iphdr *iph;
 103         u32 user;
 104         int vif;
 105 };
 106
 107 static unsigned int ipqhashfn(__be16 id, __be32 saddr, __be32 daddr, u8 prot)
 108 {
 109         net_get_random_once(&ip4_frags.rnd, sizeof(ip4_frags.rnd));
 110         return jhash_3words((__force u32)id << 16 | prot,
 111                             (__force u32)saddr, (__force u32)daddr,
 112                             ip4_frags.rnd);
 113 }
 114
 115 static unsigned int ip4_hashfn(const struct inet_frag_queue *q)
 116 {
 117         const struct ipq *ipq;
 118
 119         ipq = container_of(q, struct ipq, q);
 120         return ipqhashfn(ipq->id, ipq->saddr, ipq->daddr, ipq->protocol);
 121 }
 122
 123 static bool ip4_frag_match(const struct inet_frag_queue *q, const void *a)
 124 {
 125         const struct ipq *qp;
 126         const struct ip4_create_arg *arg = a;
 127
 128         qp = container_of(q, struct ipq, q);
 129         return  qp->id == arg->iph->id &&
 130                 qp->saddr == arg->iph->saddr &&
 131                 qp->daddr == arg->iph->daddr &&
 132                 qp->protocol == arg->iph->protocol &&
 133                 qp->user == arg->user &&
 134                 qp->vif == arg->vif;
 135 }
 136
 137 static void ip4_frag_init(struct inet_frag_queue *q, const void *a)
 138 {
 139         struct ipq *qp = container_of(q, struct ipq, q);
 140         struct netns_ipv4 *ipv4 = container_of(q->net, struct netns_ipv4,
 141                                                frags);
 142         struct net *net = container_of(ipv4, struct net, ipv4);
 143
 144         const struct ip4_create_arg *arg = a;
 145
 146         qp->protocol = arg->iph->protocol;
 147         qp->id = arg->iph->id;
 148         qp->ecn = ip4_frag_ecn(arg->iph->tos);
 149         qp->saddr = arg->iph->saddr;
 150         qp->daddr = arg->iph->daddr;
 151         qp->vif = arg->vif;
 152         qp->user = arg->user;
 153         qp->peer = sysctl_ipfrag_max_dist ?
 154                 inet_getpeer_v4(net->ipv4.peers, arg->iph->saddr, arg->vif, 1) :
 155                 NULL;
 156 }
 157
 158 static void ip4_frag_free(struct inet_frag_queue *q)
 159 {
 160         struct ipq *qp;
 161
 162         qp = container_of(q, struct ipq, q);
 163         if (qp->peer)
 164                 inet_putpeer(qp->peer);
 165 }
 166
 167
 168 /* Destruction primitives. */
 169
 170 static void ipq_put(struct ipq *ipq)
 171 {
 172         inet_frag_put(&ipq->q, &ip4_frags);
 173 }
 174
 175 /* Kill ipq entry. It is not destroyed immediately,
 176  * because caller (and someone more) holds reference count.
 177  */
 178 static void ipq_kill(struct ipq *ipq)
 179 {
 180         inet_frag_kill(&ipq->q, &ip4_frags);
 181 }
 182
 183 static bool frag_expire_skip_icmp(u32 user)
 184 {
 185         return user == IP_DEFRAG_AF_PACKET ||
 186                ip_defrag_user_in_between(user, IP_DEFRAG_CONNTRACK_IN,
 187                                          __IP_DEFRAG_CONNTRACK_IN_END) ||
 188                ip_defrag_user_in_between(user, IP_DEFRAG_CONNTRACK_BRIDGE_IN,
 189                                          __IP_DEFRAG_CONNTRACK_BRIDGE_IN);
 190 }
 191
 192 /*
 193  * Oops, a fragment queue timed out.  Kill it and send an ICMP reply.
 194  */
 195 static void ip_expire(unsigned long arg)
 196 {
 197         struct ipq *qp;
 198         struct net *net;
 199
 200         qp = container_of((struct inet_frag_queue *) arg, struct ipq, q);
 201         net = container_of(qp->q.net, struct net, ipv4.frags);
 202
 203         rcu_read_lock();
 204         spin_lock(&qp->q.lock);
 205
 206         if (qp->q.flags & INET_FRAG_COMPLETE)
 207                 goto out;
 208
 209         ipq_kill(qp);
 210         IP_INC_STATS_BH(net, IPSTATS_MIB_REASMFAILS);
 211
 212         if (!inet_frag_evicting(&qp->q)) {
 213                 struct sk_buff *clone, *head = qp->q.fragments;
 214                 const struct iphdr *iph;
 215                 int err;
 216
 217                 IP_INC_STATS_BH(net, IPSTATS_MIB_REASMTIMEOUT);
 218
 219                 if (!(qp->q.flags & INET_FRAG_FIRST_IN) || !qp->q.fragments)
 220                         goto out;
 221
 222                 head->dev = dev_get_by_index_rcu(net, qp->iif);
 223                 if (!head->dev)
 224                         goto out;
 225
 226
 227                 /* skb has no dst, perform route lookup again */
 228                 iph = ip_hdr(head);
 229                 err = ip_route_input_noref(head, iph->daddr, iph->saddr,
 230                                            iph->tos, head->dev);
 231                 if (err)
 232                         goto out;
 233
 234                 /* Only an end host needs to send an ICMP
 235                  * "Fragment Reassembly Timeout" message, per RFC792.
 236                  */
 237                 if (frag_expire_skip_icmp(qp->user) &&
 238                     (skb_rtable(head)->rt_type != RTN_LOCAL))
 239                         goto out;
 240
 241                 clone = skb_clone(head, GFP_ATOMIC);
 242
 243                 /* Send an ICMP "Fragment Reassembly Timeout" message. */
 244                 if (clone) {
 245                         spin_unlock(&qp->q.lock);
 246                         icmp_send(clone, ICMP_TIME_EXCEEDED,
 247                                   ICMP_EXC_FRAGTIME, 0);
 248                         consume_skb(clone);
 249                         goto out_rcu_unlock;
 250                 }
 251         }
 252 out:
 253         spin_unlock(&qp->q.lock);
 254 out_rcu_unlock:
 255         rcu_read_unlock();
 256         ipq_put(qp);
 257 }
 258
 259 /* Find the correct entry in the "incomplete datagrams" queue for
 260  * this IP datagram, and create new one, if nothing is found.
 261  */
 262 static struct ipq *ip_find(struct net *net, struct iphdr *iph,
 263                            u32 user, int vif)
 264 {
 265         struct inet_frag_queue *q;
 266         struct ip4_create_arg arg;
 267         unsigned int hash;
 268
 269         arg.iph = iph;
 270         arg.user = user;
 271         arg.vif = vif;
 272
 273         hash = ipqhashfn(iph->id, iph->saddr, iph->daddr, iph->protocol);
 274
 275         q = inet_frag_find(&net->ipv4.frags, &ip4_frags, &arg, hash);
 276         if (IS_ERR_OR_NULL(q)) {
 277                 inet_frag_maybe_warn_overflow(q, pr_fmt());
 278                 return NULL;
 279         }
 280         return container_of(q, struct ipq, q);
 281 }
 282
 283 /* Is the fragment too far ahead to be part of ipq? */
 284 static int ip_frag_too_far(struct ipq *qp)
 285 {
 286         struct inet_peer *peer = qp->peer;
 287         unsigned int max = sysctl_ipfrag_max_dist;
 288         unsigned int start, end;
 289
 290         int rc;
 291
 292         if (!peer || !max)
 293                 return 0;
 294
 295         start = qp->rid;
 296         end = atomic_inc_return(&peer->rid);
 297         qp->rid = end;
 298
 299         rc = qp->q.fragments && (end - start) > max;
 300
 301         if (rc) {
 302                 struct net *net;
 303
 304                 net = container_of(qp->q.net, struct net, ipv4.frags);
 305                 IP_INC_STATS_BH(net, IPSTATS_MIB_REASMFAILS);
 306         }
 307
 308         return rc;
 309 }
 310
 311 static int ip_frag_reinit(struct ipq *qp)
 312 {
 313         struct sk_buff *fp;
 314         unsigned int sum_truesize = 0;
 315
 316         if (!mod_timer(&qp->q.timer, jiffies + qp->q.net->timeout)) {
 317                 atomic_inc(&qp->q.refcnt);
 318                 return -ETIMEDOUT;
 319         }
 320
 321         fp = qp->q.fragments;
 322         do {
 323                 struct sk_buff *xp = fp->next;
 324
 325                 sum_truesize += fp->truesize;
 326                 kfree_skb(fp);
 327                 fp = xp;
 328         } while (fp);
 329         sub_frag_mem_limit(qp->q.net, sum_truesize);
 330
 331         qp->q.flags = 0;
 332         qp->q.len = 0;
 333         qp->q.meat = 0;
 334         qp->q.fragments = NULL;
 335         qp->q.fragments_tail = NULL;
 336         qp->iif = 0;
 337         qp->ecn = 0;
 338
 339         return 0;
 340 }
 341
 342 /* Add new segment to existing queue. */
 343 static int ip_frag_queue(struct ipq *qp, struct sk_buff *skb)
 344 {
 345         struct sk_buff *prev, *next;
 346         struct net_device *dev;
 347         unsigned int fragsize;
 348         int flags, offset;
 349         int ihl, end;
 350         int err = -ENOENT;
 351         u8 ecn;
 352
 353         if (qp->q.flags & INET_FRAG_COMPLETE)
 354                 goto err;
 355
 356         if (!(IPCB(skb)->flags & IPSKB_FRAG_COMPLETE) &&
 357             unlikely(ip_frag_too_far(qp)) &&
 358             unlikely(err = ip_frag_reinit(qp))) {
 359                 ipq_kill(qp);
 360                 goto err;
 361         }
 362
 363         ecn = ip4_frag_ecn(ip_hdr(skb)->tos);
 364         offset = ntohs(ip_hdr(skb)->frag_off);
 365         flags = offset & ~IP_OFFSET;
 366         offset &= IP_OFFSET;
 367         offset <<= 3;           /* offset is in 8-byte chunks */
 368         ihl = ip_hdrlen(skb);
 369
 370         /* Determine the position of this fragment. */
 371         end = offset + skb->len - skb_network_offset(skb) - ihl;
 372         err = -EINVAL;
 373
 374         /* Is this the final fragment? */
 375         if ((flags & IP_MF) == 0) {
 376                 /* If we already have some bits beyond end
 377                  * or have different end, the segment is corrupted.
 378                  */
 379                 if (end < qp->q.len ||
 380                     ((qp->q.flags & INET_FRAG_LAST_IN) && end != qp->q.len))
 381                         goto err;
 382                 qp->q.flags |= INET_FRAG_LAST_IN;
 383                 qp->q.len = end;
 384         } else {
 385                 if (end&7) {
 386                         end &= ~7;
 387                         if (skb->ip_summed != CHECKSUM_UNNECESSARY)
 388                                 skb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
 389                 }
 390                 if (end > qp->q.len) {
 391                         /* Some bits beyond end -> corruption. */
 392                         if (qp->q.flags & INET_FRAG_LAST_IN)
 393                                 goto err;
 394                         qp->q.len = end;
 395                 }
 396         }
 397         if (end == offset)
 398                 goto err;
 399
 400         err = -ENOMEM;
 401         if (!pskb_pull(skb, skb_network_offset(skb) + ihl))
 402                 goto err;
 403
 404         err = pskb_trim_rcsum(skb, end - offset);
 405         if (err)
 406                 goto err;
 407
 408         /* Find out which fragments are in front and at the back of us
 409          * in the chain of fragments so far.  We must know where to put
 410          * this fragment, right?
 411          */
 412         prev = qp->q.fragments_tail;
 413         if (!prev || FRAG_CB(prev)->offset < offset) {
 414                 next = NULL;
 415                 goto found;
 416         }
 417         prev = NULL;
 418         for (next = qp->q.fragments; next != NULL; next = next->next) {
 419                 if (FRAG_CB(next)->offset >= offset)
 420                         break;  /* bingo! */
 421                 prev = next;
 422         }
 423
 424 found:
 425         /* We found where to put this one.  Check for overlap with
 426          * preceding fragment, and, if needed, align things so that
 427          * any overlaps are eliminated.
 428          */
 429         if (prev) {
 430                 int i = (FRAG_CB(prev)->offset + prev->len) - offset;
 431
 432                 if (i > 0) {
 433                         offset += i;
 434                         err = -EINVAL;
 435                         if (end <= offset)
 436                                 goto err;
 437                         err = -ENOMEM;
 438                         if (!pskb_pull(skb, i))
 439                                 goto err;
 440                         if (skb->ip_summed != CHECKSUM_UNNECESSARY)
 441                                 skb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
 442                 }
 443         }
 444
 445         err = -ENOMEM;
 446
 447         while (next && FRAG_CB(next)->offset < end) {
 448                 int i = end - FRAG_CB(next)->offset; /* overlap is 'i' bytes */
 449
 450                 if (i < next->len) {
 451                         /* Eat head of the next overlapped fragment
 452                          * and leave the loop. The next ones cannot overlap.
 453                          */
 454                         if (!pskb_pull(next, i))
 455                                 goto err;
 456                         FRAG_CB(next)->offset += i;
 457                         qp->q.meat -= i;
 458                         if (next->ip_summed != CHECKSUM_UNNECESSARY)
 459                                 next->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
 460                         break;
 461                 } else {
 462                         struct sk_buff *free_it = next;
 463
 464                         /* Old fragment is completely overridden with
 465                          * new one drop it.
 466                          */
 467                         next = next->next;
 468
 469                         if (prev)
 470                                 prev->next = next;
 471                         else
 472                                 qp->q.fragments = next;
 473
 474                         qp->q.meat -= free_it->len;
 475                         sub_frag_mem_limit(qp->q.net, free_it->truesize);
 476                         kfree_skb(free_it);
 477                 }
 478         }
 479
 480         FRAG_CB(skb)->offset = offset;
 481
 482         /* Insert this fragment in the chain of fragments. */
 483         skb->next = next;
 484         if (!next)
 485                 qp->q.fragments_tail = skb;
 486         if (prev)
 487                 prev->next = skb;
 488         else
 489                 qp->q.fragments = skb;
 490
 491         dev = skb->dev;
 492         if (dev) {
 493                 qp->iif = dev->ifindex;
 494                 skb->dev = NULL;
 495         }
 496         qp->q.stamp = skb->tstamp;
 497         qp->q.meat += skb->len;
 498         qp->ecn |= ecn;
 499         add_frag_mem_limit(qp->q.net, skb->truesize);
 500         if (offset == 0)
 501                 qp->q.flags |= INET_FRAG_FIRST_IN;
 502
 503         fragsize = skb->len + ihl;
 504
 505         if (fragsize > qp->q.max_size)
 506                 qp->q.max_size = fragsize;
 507
 508         if (ip_hdr(skb)->frag_off & htons(IP_DF) &&
 509             fragsize > qp->max_df_size)
 510                 qp->max_df_size = fragsize;
 511
 512         if (qp->q.flags == (INET_FRAG_FIRST_IN | INET_FRAG_LAST_IN) &&
 513             qp->q.meat == qp->q.len) {
 514                 unsigned long orefdst = skb->_skb_refdst;
 515
 516                 skb->_skb_refdst = 0UL;
 517                 err = ip_frag_reasm(qp, prev, dev);
 518                 skb->_skb_refdst = orefdst;
 519                 return err;
 520         }
 521
 522         skb_dst_drop(skb);
 523         return -EINPROGRESS;
 524
 525 err:
 526         kfree_skb(skb);
 527         return err;
 528 }
 529
 530
 531 /* Build a new IP datagram from all its fragments. */
 532
 533 static int ip_frag_reasm(struct ipq *qp, struct sk_buff *prev,
 534                          struct net_device *dev)
 535 {
 536         struct net *net = container_of(qp->q.net, struct net, ipv4.frags);
 537         struct iphdr *iph;
 538         struct sk_buff *fp, *head = qp->q.fragments;
 539         int len;
 540         int ihlen;
 541         int err;
 542         u8 ecn;
 543
 544         ipq_kill(qp);
 545
 546         ecn = ip_frag_ecn_table[qp->ecn];
 547         if (unlikely(ecn == 0xff)) {
 548                 err = -EINVAL;
 549                 goto out_fail;
 550         }
 551         /* Make the one we just received the head. */
 552         if (prev) {
 553                 head = prev->next;
 554                 fp = skb_clone(head, GFP_ATOMIC);
 555                 if (!fp)
 556                         goto out_nomem;
 557
 558                 fp->next = head->next;
 559                 if (!fp->next)
 560                         qp->q.fragments_tail = fp;
 561                 prev->next = fp;
 562
 563                 skb_morph(head, qp->q.fragments);
 564                 head->next = qp->q.fragments->next;
 565
 566                 consume_skb(qp->q.fragments);
 567                 qp->q.fragments = head;
 568         }
 569
 570         WARN_ON(!head);
 571         WARN_ON(FRAG_CB(head)->offset != 0);
 572
 573         /* Allocate a new buffer for the datagram. */
 574         ihlen = ip_hdrlen(head);
 575         len = ihlen + qp->q.len;
 576
 577         err = -E2BIG;
 578         if (len > 65535)
 579                 goto out_oversize;
 580
 581         /* Head of list must not be cloned. */
 582         if (skb_unclone(head, GFP_ATOMIC))
 583                 goto out_nomem;
 584
 585         /* If the first fragment is fragmented itself, we split
 586          * it to two chunks: the first with data and paged part
 587          * and the second, holding only fragments. */
 588         if (skb_has_frag_list(head)) {
 589                 struct sk_buff *clone;
 590                 int i, plen = 0;
 591
 592                 clone = alloc_skb(0, GFP_ATOMIC);
 593                 if (!clone)
 594                         goto out_nomem;
 595                 clone->next = head->next;
 596                 head->next = clone;
 597                 skb_shinfo(clone)->frag_list = skb_shinfo(head)->frag_list;
 598                 skb_frag_list_init(head);
 599                 for (i = 0; i < skb_shinfo(head)->nr_frags; i++)
 600                         plen += skb_frag_size(&skb_shinfo(head)->frags[i]);
 601                 clone->len = clone->data_len = head->data_len - plen;
 602                 head->data_len -= clone->len;
 603                 head->len -= clone->len;
 604                 clone->csum = 0;
 605                 clone->ip_summed = head->ip_summed;
 606                 add_frag_mem_limit(qp->q.net, clone->truesize);
 607         }
 608
 609         skb_shinfo(head)->frag_list = head->next;
 610         skb_push(head, head->data - skb_network_header(head));
 611
 612         for (fp=head->next; fp; fp = fp->next) {
 613                 head->data_len += fp->len;
 614                 head->len += fp->len;
 615                 if (head->ip_summed != fp->ip_summed)
 616                         head->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
 617                 else if (head->ip_summed == CHECKSUM_COMPLETE)
 618                         head->csum = csum_add(head->csum, fp->csum);
 619                 head->truesize += fp->truesize;
 620         }
 621         sub_frag_mem_limit(qp->q.net, head->truesize);
 622
 623         head->next = NULL;
 624         head->dev = dev;
 625         head->tstamp = qp->q.stamp;
 626         IPCB(head)->frag_max_size = max(qp->max_df_size, qp->q.max_size);
 627
 628         iph = ip_hdr(head);
 629         iph->tot_len = htons(len);
 630         iph->tos |= ecn;
 631
 632         /* When we set IP_DF on a refragmented skb we must also force a
 633          * call to ip_fragment to avoid forwarding a DF-skb of size s while
 634          * original sender only sent fragments of size f (where f < s).
 635          *
 636          * We only set DF/IPSKB_FRAG_PMTU if such DF fragment was the largest
 637          * frag seen to avoid sending tiny DF-fragments in case skb was built
 638          * from one very small df-fragment and one large non-df frag.
 639          */
 640         if (qp->max_df_size == qp->q.max_size) {
 641                 IPCB(head)->flags |= IPSKB_FRAG_PMTU;
 642                 iph->frag_off = htons(IP_DF);
 643         } else {
 644                 iph->frag_off = 0;
 645         }
 646
 647         ip_send_check(iph);
 648
 649         IP_INC_STATS_BH(net, IPSTATS_MIB_REASMOKS);
 650         qp->q.fragments = NULL;
 651         qp->q.fragments_tail = NULL;
 652         return 0;
 653
 654 out_nomem:
 655         net_dbg_ratelimited("queue_glue: no memory for gluing queue %p\n", qp);
 656         err = -ENOMEM;
 657         goto out_fail;
 658 out_oversize:
 659         net_info_ratelimited("Oversized IP packet from %pI4\n", &qp->saddr);
 660 out_fail:
 661         IP_INC_STATS_BH(net, IPSTATS_MIB_REASMFAILS);
 662         return err;
 663 }
 664
 665 /* Process an incoming IP datagram fragment. */
 666 int ip_defrag(struct net *net, struct sk_buff *skb, u32 user)
 667 {
 668         struct net_device *dev = skb->dev ? : skb_dst(skb)->dev;
 669         int vif = l3mdev_master_ifindex_rcu(dev);
 670         struct ipq *qp;
 671
 672         IP_INC_STATS_BH(net, IPSTATS_MIB_REASMREQDS);
 673         skb_orphan(skb);
 674
 675         /* Lookup (or create) queue header */
 676         qp = ip_find(net, ip_hdr(skb), user, vif);
 677         if (qp) {
 678                 int ret;
 679
 680                 spin_lock(&qp->q.lock);
 681
 682                 ret = ip_frag_queue(qp, skb);
 683
 684                 spin_unlock(&qp->q.lock);
 685                 ipq_put(qp);
 686                 return ret;
 687         }
 688
 689         IP_INC_STATS_BH(net, IPSTATS_MIB_REASMFAILS);
 690         kfree_skb(skb);
 691         return -ENOMEM;
 692 }
 693 EXPORT_SYMBOL(ip_defrag);
 694
 695 struct sk_buff *ip_check_defrag(struct net *net, struct sk_buff *skb, u32 user)
 696 {
 697         struct iphdr iph;
 698         int netoff;
 699         u32 len;
 700
 701         if (skb->protocol != htons(ETH_P_IP))
 702                 return skb;
 703
 704         netoff = skb_network_offset(skb);
 705
 706         if (skb_copy_bits(skb, netoff, &iph, sizeof(iph)) < 0)
 707                 return skb;
 708
 709         if (iph.ihl < 5 || iph.version != 4)
 710                 return skb;
 711
 712         len = ntohs(iph.tot_len);
 713         if (skb->len < netoff + len || len < (iph.ihl * 4))
 714                 return skb;
 715
 716         if (ip_is_fragment(&iph)) {
 717                 skb = skb_share_check(skb, GFP_ATOMIC);
 718                 if (skb) {
 719                         if (!pskb_may_pull(skb, netoff + iph.ihl * 4)) {
 720                                 kfree_skb(skb);
 721                                 return NULL;
 722                         }
 723                         if (pskb_trim_rcsum(skb, netoff + len)) {
 724                                 kfree_skb(skb);
 725                                 return NULL;
 726                         }
 727                         memset(IPCB(skb), 0, sizeof(struct inet_skb_parm));
 728                         if (ip_defrag(net, skb, user))
 729                                 return NULL;
 730                         skb_clear_hash(skb);
 731                 }
 732         }
 733         return skb;
 734 }
 735 EXPORT_SYMBOL(ip_check_defrag);
 736
 737 #ifdef CONFIG_SYSCTL
 738 static int zero;
 739
 740 static struct ctl_table ip4_frags_ns_ctl_table[] = {
 741         {
 742                 .procname       = "ipfrag_high_thresh",
 743                 .data           = &init_net.ipv4.frags.high_thresh,
 744                 .maxlen         = sizeof(int),
 745                 .mode           = 0644,
 746                 .proc_handler   = proc_dointvec_minmax,
 747                 .extra1         = &init_net.ipv4.frags.low_thresh
 748         },
 749         {
 750                 .procname       = "ipfrag_low_thresh",
 751                 .data           = &init_net.ipv4.frags.low_thresh,
 752                 .maxlen         = sizeof(int),
 753                 .mode           = 0644,
 754                 .proc_handler   = proc_dointvec_minmax,
 755                 .extra1         = &zero,
 756                 .extra2         = &init_net.ipv4.frags.high_thresh
 757         },
 758         {
 759                 .procname       = "ipfrag_time",
 760                 .data           = &init_net.ipv4.frags.timeout,
 761                 .maxlen         = sizeof(int),
 762                 .mode           = 0644,
 763                 .proc_handler   = proc_dointvec_jiffies,
 764         },
 765         { }
 766 };
 767
 768 /* secret interval has been deprecated */
 769 static int ip4_frags_secret_interval_unused;
 770 static struct ctl_table ip4_frags_ctl_table[] = {
 771         {
 772                 .procname       = "ipfrag_secret_interval",
 773                 .data           = &ip4_frags_secret_interval_unused,
 774                 .maxlen         = sizeof(int),
 775                 .mode           = 0644,
 776                 .proc_handler   = proc_dointvec_jiffies,
 777         },
 778         {
 779                 .procname       = "ipfrag_max_dist",
 780                 .data           = &sysctl_ipfrag_max_dist,
 781                 .maxlen         = sizeof(int),
 782                 .mode           = 0644,
 783                 .proc_handler   = proc_dointvec_minmax,
 784                 .extra1         = &zero
 785         },
 786         { }
 787 };
 788
 789 static int __net_init ip4_frags_ns_ctl_register(struct net *net)
 790 {
 791         struct ctl_table *table;
 792         struct ctl_table_header *hdr;
 793
 794         table = ip4_frags_ns_ctl_table;
 795         if (!net_eq(net, &init_net)) {
 796                 table = kmemdup(table, sizeof(ip4_frags_ns_ctl_table), GFP_KERNEL);
 797                 if (!table)
 798                         goto err_alloc;
 799
 800                 table[0].data = &net->ipv4.frags.high_thresh;
 801                 table[0].extra1 = &net->ipv4.frags.low_thresh;
 802                 table[0].extra2 = &init_net.ipv4.frags.high_thresh;
 803                 table[1].data = &net->ipv4.frags.low_thresh;
 804                 table[1].extra2 = &net->ipv4.frags.high_thresh;
 805                 table[2].data = &net->ipv4.frags.timeout;
 806
 807                 /* Don't export sysctls to unprivileged users */
 808                 if (net->user_ns != &init_user_ns)
 809                         table[0].procname = NULL;
 810         }
 811
 812         hdr = register_net_sysctl(net, "net/ipv4", table);
 813         if (!hdr)
 814                 goto err_reg;
 815
 816         net->ipv4.frags_hdr = hdr;
 817         return 0;
 818
 819 err_reg:
 820         if (!net_eq(net, &init_net))
 821                 kfree(table);
 822 err_alloc:
 823         return -ENOMEM;
 824 }
 825
 826 static void __net_exit ip4_frags_ns_ctl_unregister(struct net *net)
 827 {
 828         struct ctl_table *table;
 829
 830         table = net->ipv4.frags_hdr->ctl_table_arg;
 831         unregister_net_sysctl_table(net->ipv4.frags_hdr);
 832         kfree(table);
 833 }
 834
 835 static void __init ip4_frags_ctl_register(void)
 836 {
 837         register_net_sysctl(&init_net, "net/ipv4", ip4_frags_ctl_table);
 838 }
 839 #else
 840 static int ip4_frags_ns_ctl_register(struct net *net)
 841 {
 842         return 0;
 843 }
 844
 845 static void ip4_frags_ns_ctl_unregister(struct net *net)
 846 {
 847 }
 848
 849 static void __init ip4_frags_ctl_register(void)
 850 {
 851 }
 852 #endif
 853
 854 static int __net_init ipv4_frags_init_net(struct net *net)
 855 {
 856         int res;
 857
 858         /* Fragment cache limits.
 859          *
 860          * The fragment memory accounting code, (tries to) account for
 861          * the real memory usage, by measuring both the size of frag
 862          * queue struct (inet_frag_queue (ipv4:ipq/ipv6:frag_queue))
 863          * and the SKB's truesize.
 864          *
 865          * A 64K fragment consumes 129736 bytes (44*2944)+200
 866          * (1500 truesize == 2944, sizeof(struct ipq) == 200)
 867          *
 868          * We will commit 4MB at one time. Should we cross that limit
 869          * we will prune down to 3MB, making room for approx 8 big 64K
 870          * fragments 8x128k.
 871          */
 872         net->ipv4.frags.high_thresh = 4 * 1024 * 1024;
 873         net->ipv4.frags.low_thresh  = 3 * 1024 * 1024;
 874         /*
 875          * Important NOTE! Fragment queue must be destroyed before MSL expires.
 876          * RFC791 is wrong proposing to prolongate timer each fragment arrival
 877          * by TTL.
 878          */
 879         net->ipv4.frags.timeout = IP_FRAG_TIME;
 880
 881         res = inet_frags_init_net(&net->ipv4.frags);
 882         if (res < 0)
 883                 return res;
 884         res = ip4_frags_ns_ctl_register(net);
 885         if (res < 0)
 886                 inet_frags_exit_net(&net->ipv4.frags, &ip4_frags);
 887         return res;
 888 }
 889
 890 static void __net_exit ipv4_frags_exit_net(struct net *net)
 891 {
 892         ip4_frags_ns_ctl_unregister(net);
 893         inet_frags_exit_net(&net->ipv4.frags, &ip4_frags);
 894 }
 895
 896 static struct pernet_operations ip4_frags_ops = {
 897         .init = ipv4_frags_init_net,
 898         .exit = ipv4_frags_exit_net,
 899 };
 900
 901 void __init ipfrag_init(void)
 902 {
 903         ip4_frags_ctl_register();
 904         register_pernet_subsys(&ip4_frags_ops);
 905         ip4_frags.hashfn = ip4_hashfn;
 906         ip4_frags.constructor = ip4_frag_init;
 907         ip4_frags.destructor = ip4_frag_free;
 908         ip4_frags.skb_free = NULL;
 909         ip4_frags.qsize = sizeof(struct ipq);
 910         ip4_frags.match = ip4_frag_match;
 911         ip4_frags.frag_expire = ip_expire;
 912         ip4_frags.frags_cache_name = ip_frag_cache_name;
 913         if (inet_frags_init(&ip4_frags))
 914                 panic("IP: failed to allocate ip4_frags cache\n");
 915 }