Branch data Line data Source code
1 : : // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
2 : : /*
3 : : * IPv6 fragment reassembly for connection tracking
4 : : *
5 : : * Copyright (C)2004 USAGI/WIDE Project
6 : : *
7 : : * Author:
8 : : * Yasuyuki Kozakai @USAGI <yasuyuki.kozakai@toshiba.co.jp>
9 : : *
10 : : * Based on: net/ipv6/reassembly.c
11 : : */
12 : :
13 : : #define pr_fmt(fmt) "IPv6-nf: " fmt
14 : :
15 : : #include <linux/errno.h>
16 : : #include <linux/types.h>
17 : : #include <linux/string.h>
18 : : #include <linux/socket.h>
19 : : #include <linux/sockios.h>
20 : : #include <linux/jiffies.h>
21 : : #include <linux/net.h>
22 : : #include <linux/list.h>
23 : : #include <linux/netdevice.h>
24 : : #include <linux/in6.h>
25 : : #include <linux/ipv6.h>
26 : : #include <linux/icmpv6.h>
27 : : #include <linux/random.h>
28 : : #include <linux/slab.h>
29 : :
30 : : #include <net/sock.h>
31 : : #include <net/snmp.h>
32 : : #include <net/ipv6_frag.h>
33 : :
34 : : #include <net/protocol.h>
35 : : #include <net/transp_v6.h>
36 : : #include <net/rawv6.h>
37 : : #include <net/ndisc.h>
38 : : #include <net/addrconf.h>
39 : : #include <net/inet_ecn.h>
40 : : #include <net/netfilter/ipv6/nf_conntrack_ipv6.h>
41 : : #include <linux/sysctl.h>
42 : : #include <linux/netfilter.h>
43 : : #include <linux/netfilter_ipv6.h>
44 : : #include <linux/kernel.h>
45 : : #include <linux/module.h>
46 : : #include <net/netfilter/ipv6/nf_defrag_ipv6.h>
47 : :
48 : : static const char nf_frags_cache_name[] = "nf-frags";
49 : :
50 : : static struct inet_frags nf_frags;
51 : :
52 : : #ifdef CONFIG_SYSCTL
53 : :
54 : : static struct ctl_table nf_ct_frag6_sysctl_table[] = {
55 : : {
56 : : .procname = "nf_conntrack_frag6_timeout",
57 : : .maxlen = sizeof(unsigned int),
58 : : .mode = 0644,
59 : : .proc_handler = proc_dointvec_jiffies,
60 : : },
61 : : {
62 : : .procname = "nf_conntrack_frag6_low_thresh",
63 : : .maxlen = sizeof(unsigned long),
64 : : .mode = 0644,
65 : : .proc_handler = proc_doulongvec_minmax,
66 : : },
67 : : {
68 : : .procname = "nf_conntrack_frag6_high_thresh",
69 : : .maxlen = sizeof(unsigned long),
70 : : .mode = 0644,
71 : : .proc_handler = proc_doulongvec_minmax,
72 : : },
73 : : { }
74 : : };
75 : :
76 : 3 : static int nf_ct_frag6_sysctl_register(struct net *net)
77 : : {
78 : : struct ctl_table *table;
79 : : struct ctl_table_header *hdr;
80 : :
81 : : table = nf_ct_frag6_sysctl_table;
82 : 3 : if (!net_eq(net, &init_net)) {
83 : 1 : table = kmemdup(table, sizeof(nf_ct_frag6_sysctl_table),
84 : : GFP_KERNEL);
85 : 1 : if (table == NULL)
86 : : goto err_alloc;
87 : : }
88 : :
89 : 3 : table[0].data = &net->nf_frag.fqdir->timeout;
90 : 3 : table[1].data = &net->nf_frag.fqdir->low_thresh;
91 : 3 : table[1].extra2 = &net->nf_frag.fqdir->high_thresh;
92 : 3 : table[2].data = &net->nf_frag.fqdir->high_thresh;
93 : 3 : table[2].extra1 = &net->nf_frag.fqdir->low_thresh;
94 : 3 : table[2].extra2 = &init_net.nf_frag.fqdir->high_thresh;
95 : :
96 : 3 : hdr = register_net_sysctl(net, "net/netfilter", table);
97 : 3 : if (hdr == NULL)
98 : : goto err_reg;
99 : :
100 : 3 : net->nf_frag_frags_hdr = hdr;
101 : 3 : return 0;
102 : :
103 : : err_reg:
104 : 0 : if (!net_eq(net, &init_net))
105 : 0 : kfree(table);
106 : : err_alloc:
107 : : return -ENOMEM;
108 : : }
109 : :
110 : 1 : static void __net_exit nf_ct_frags6_sysctl_unregister(struct net *net)
111 : : {
112 : : struct ctl_table *table;
113 : :
114 : 1 : table = net->nf_frag_frags_hdr->ctl_table_arg;
115 : 1 : unregister_net_sysctl_table(net->nf_frag_frags_hdr);
116 : 1 : if (!net_eq(net, &init_net))
117 : 1 : kfree(table);
118 : 1 : }
119 : :
120 : : #else
121 : : static int nf_ct_frag6_sysctl_register(struct net *net)
122 : : {
123 : : return 0;
124 : : }
125 : : static void __net_exit nf_ct_frags6_sysctl_unregister(struct net *net)
126 : : {
127 : : }
128 : : #endif
129 : :
130 : : static int nf_ct_frag6_reasm(struct frag_queue *fq, struct sk_buff *skb,
131 : : struct sk_buff *prev_tail, struct net_device *dev);
132 : :
133 : : static inline u8 ip6_frag_ecn(const struct ipv6hdr *ipv6h)
134 : : {
135 : 0 : return 1 << (ipv6_get_dsfield(ipv6h) & INET_ECN_MASK);
136 : : }
137 : :
138 : 0 : static void nf_ct_frag6_expire(struct timer_list *t)
139 : : {
140 : 0 : struct inet_frag_queue *frag = from_timer(frag, t, timer);
141 : : struct frag_queue *fq;
142 : :
143 : : fq = container_of(frag, struct frag_queue, q);
144 : :
145 : 0 : ip6frag_expire_frag_queue(fq->q.fqdir->net, fq);
146 : 0 : }
147 : :
148 : : /* Creation primitives. */
149 : 0 : static struct frag_queue *fq_find(struct net *net, __be32 id, u32 user,
150 : : const struct ipv6hdr *hdr, int iif)
151 : : {
152 : 0 : struct frag_v6_compare_key key = {
153 : : .id = id,
154 : : .saddr = hdr->saddr,
155 : : .daddr = hdr->daddr,
156 : : .user = user,
157 : : .iif = iif,
158 : : };
159 : : struct inet_frag_queue *q;
160 : :
161 : 0 : q = inet_frag_find(net->nf_frag.fqdir, &key);
162 : 0 : if (!q)
163 : : return NULL;
164 : :
165 : 0 : return container_of(q, struct frag_queue, q);
166 : : }
167 : :
168 : :
169 : 0 : static int nf_ct_frag6_queue(struct frag_queue *fq, struct sk_buff *skb,
170 : : const struct frag_hdr *fhdr, int nhoff)
171 : : {
172 : : unsigned int payload_len;
173 : : struct net_device *dev;
174 : : struct sk_buff *prev;
175 : : int offset, end, err;
176 : : u8 ecn;
177 : :
178 : 0 : if (fq->q.flags & INET_FRAG_COMPLETE) {
179 : : pr_debug("Already completed\n");
180 : : goto err;
181 : : }
182 : :
183 : 0 : payload_len = ntohs(ipv6_hdr(skb)->payload_len);
184 : :
185 : 0 : offset = ntohs(fhdr->frag_off) & ~0x7;
186 : 0 : end = offset + (payload_len -
187 : 0 : ((u8 *)(fhdr + 1) - (u8 *)(ipv6_hdr(skb) + 1)));
188 : :
189 : 0 : if ((unsigned int)end > IPV6_MAXPLEN) {
190 : : pr_debug("offset is too large.\n");
191 : : return -EINVAL;
192 : : }
193 : :
194 : : ecn = ip6_frag_ecn(ipv6_hdr(skb));
195 : :
196 : 0 : if (skb->ip_summed == CHECKSUM_COMPLETE) {
197 : : const unsigned char *nh = skb_network_header(skb);
198 : 0 : skb->csum = csum_sub(skb->csum,
199 : 0 : csum_partial(nh, (u8 *)(fhdr + 1) - nh,
200 : : 0));
201 : : }
202 : :
203 : : /* Is this the final fragment? */
204 : 0 : if (!(fhdr->frag_off & htons(IP6_MF))) {
205 : : /* If we already have some bits beyond end
206 : : * or have different end, the segment is corrupted.
207 : : */
208 : 0 : if (end < fq->q.len ||
209 : 0 : ((fq->q.flags & INET_FRAG_LAST_IN) && end != fq->q.len)) {
210 : : pr_debug("already received last fragment\n");
211 : : goto err;
212 : : }
213 : 0 : fq->q.flags |= INET_FRAG_LAST_IN;
214 : 0 : fq->q.len = end;
215 : : } else {
216 : : /* Check if the fragment is rounded to 8 bytes.
217 : : * Required by the RFC.
218 : : */
219 : 0 : if (end & 0x7) {
220 : : /* RFC2460 says always send parameter problem in
221 : : * this case. -DaveM
222 : : */
223 : : pr_debug("end of fragment not rounded to 8 bytes.\n");
224 : 0 : inet_frag_kill(&fq->q);
225 : 0 : return -EPROTO;
226 : : }
227 : 0 : if (end > fq->q.len) {
228 : : /* Some bits beyond end -> corruption. */
229 : 0 : if (fq->q.flags & INET_FRAG_LAST_IN) {
230 : : pr_debug("last packet already reached.\n");
231 : : goto err;
232 : : }
233 : 0 : fq->q.len = end;
234 : : }
235 : : }
236 : :
237 : 0 : if (end == offset)
238 : : goto err;
239 : :
240 : : /* Point into the IP datagram 'data' part. */
241 : 0 : if (!pskb_pull(skb, (u8 *) (fhdr + 1) - skb->data)) {
242 : : pr_debug("queue: message is too short.\n");
243 : : goto err;
244 : : }
245 : 0 : if (pskb_trim_rcsum(skb, end - offset)) {
246 : : pr_debug("Can't trim\n");
247 : : goto err;
248 : : }
249 : :
250 : : /* Note : skb->rbnode and skb->dev share the same location. */
251 : 0 : dev = skb->dev;
252 : : /* Makes sure compiler wont do silly aliasing games */
253 : 0 : barrier();
254 : :
255 : 0 : prev = fq->q.fragments_tail;
256 : 0 : err = inet_frag_queue_insert(&fq->q, skb, offset, end);
257 : 0 : if (err) {
258 : 0 : if (err == IPFRAG_DUP) {
259 : : /* No error for duplicates, pretend they got queued. */
260 : 0 : kfree_skb(skb);
261 : 0 : return -EINPROGRESS;
262 : : }
263 : : goto insert_error;
264 : : }
265 : :
266 : 0 : if (dev)
267 : 0 : fq->iif = dev->ifindex;
268 : :
269 : 0 : fq->q.stamp = skb->tstamp;
270 : 0 : fq->q.meat += skb->len;
271 : 0 : fq->ecn |= ecn;
272 : 0 : if (payload_len > fq->q.max_size)
273 : 0 : fq->q.max_size = payload_len;
274 : 0 : add_frag_mem_limit(fq->q.fqdir, skb->truesize);
275 : :
276 : : /* The first fragment.
277 : : * nhoffset is obtained from the first fragment, of course.
278 : : */
279 : 0 : if (offset == 0) {
280 : 0 : fq->nhoffset = nhoff;
281 : 0 : fq->q.flags |= INET_FRAG_FIRST_IN;
282 : : }
283 : :
284 : 0 : if (fq->q.flags == (INET_FRAG_FIRST_IN | INET_FRAG_LAST_IN) &&
285 : 0 : fq->q.meat == fq->q.len) {
286 : 0 : unsigned long orefdst = skb->_skb_refdst;
287 : :
288 : 0 : skb->_skb_refdst = 0UL;
289 : 0 : err = nf_ct_frag6_reasm(fq, skb, prev, dev);
290 : 0 : skb->_skb_refdst = orefdst;
291 : :
292 : : /* After queue has assumed skb ownership, only 0 or
293 : : * -EINPROGRESS must be returned.
294 : : */
295 : 0 : return err ? -EINPROGRESS : 0;
296 : : }
297 : :
298 : 0 : skb_dst_drop(skb);
299 : 0 : return -EINPROGRESS;
300 : :
301 : : insert_error:
302 : 0 : inet_frag_kill(&fq->q);
303 : : err:
304 : 0 : skb_dst_drop(skb);
305 : 0 : return -EINVAL;
306 : : }
307 : :
308 : : /*
309 : : * Check if this packet is complete.
310 : : *
311 : : * It is called with locked fq, and caller must check that
312 : : * queue is eligible for reassembly i.e. it is not COMPLETE,
313 : : * the last and the first frames arrived and all the bits are here.
314 : : */
315 : 0 : static int nf_ct_frag6_reasm(struct frag_queue *fq, struct sk_buff *skb,
316 : : struct sk_buff *prev_tail, struct net_device *dev)
317 : : {
318 : : void *reasm_data;
319 : : int payload_len;
320 : : u8 ecn;
321 : :
322 : 0 : inet_frag_kill(&fq->q);
323 : :
324 : 0 : ecn = ip_frag_ecn_table[fq->ecn];
325 : 0 : if (unlikely(ecn == 0xff))
326 : : goto err;
327 : :
328 : 0 : reasm_data = inet_frag_reasm_prepare(&fq->q, skb, prev_tail);
329 : 0 : if (!reasm_data)
330 : : goto err;
331 : :
332 : 0 : payload_len = ((skb->data - skb_network_header(skb)) -
333 : 0 : sizeof(struct ipv6hdr) + fq->q.len -
334 : : sizeof(struct frag_hdr));
335 : 0 : if (payload_len > IPV6_MAXPLEN) {
336 : : net_dbg_ratelimited("nf_ct_frag6_reasm: payload len = %d\n",
337 : : payload_len);
338 : : goto err;
339 : : }
340 : :
341 : : /* We have to remove fragment header from datagram and to relocate
342 : : * header in order to calculate ICV correctly. */
343 : 0 : skb_network_header(skb)[fq->nhoffset] = skb_transport_header(skb)[0];
344 : 0 : memmove(skb->head + sizeof(struct frag_hdr), skb->head,
345 : 0 : (skb->data - skb->head) - sizeof(struct frag_hdr));
346 : 0 : skb->mac_header += sizeof(struct frag_hdr);
347 : 0 : skb->network_header += sizeof(struct frag_hdr);
348 : :
349 : : skb_reset_transport_header(skb);
350 : :
351 : 0 : inet_frag_reasm_finish(&fq->q, skb, reasm_data, false);
352 : :
353 : 0 : skb->ignore_df = 1;
354 : 0 : skb->dev = dev;
355 : 0 : ipv6_hdr(skb)->payload_len = htons(payload_len);
356 : : ipv6_change_dsfield(ipv6_hdr(skb), 0xff, ecn);
357 : 0 : IP6CB(skb)->frag_max_size = sizeof(struct ipv6hdr) + fq->q.max_size;
358 : :
359 : : /* Yes, and fold redundant checksum back. 8) */
360 : 0 : if (skb->ip_summed == CHECKSUM_COMPLETE)
361 : 0 : skb->csum = csum_partial(skb_network_header(skb),
362 : : skb_network_header_len(skb),
363 : : skb->csum);
364 : :
365 : 0 : fq->q.rb_fragments = RB_ROOT;
366 : 0 : fq->q.fragments_tail = NULL;
367 : 0 : fq->q.last_run_head = NULL;
368 : :
369 : 0 : return 0;
370 : :
371 : : err:
372 : 0 : inet_frag_kill(&fq->q);
373 : 0 : return -EINVAL;
374 : : }
375 : :
376 : : /*
377 : : * find the header just before Fragment Header.
378 : : *
379 : : * if success return 0 and set ...
380 : : * (*prevhdrp): the value of "Next Header Field" in the header
381 : : * just before Fragment Header.
382 : : * (*prevhoff): the offset of "Next Header Field" in the header
383 : : * just before Fragment Header.
384 : : * (*fhoff) : the offset of Fragment Header.
385 : : *
386 : : * Based on ipv6_skip_hdr() in net/ipv6/exthdr.c
387 : : *
388 : : */
389 : : static int
390 : 0 : find_prev_fhdr(struct sk_buff *skb, u8 *prevhdrp, int *prevhoff, int *fhoff)
391 : : {
392 : 0 : u8 nexthdr = ipv6_hdr(skb)->nexthdr;
393 : : const int netoff = skb_network_offset(skb);
394 : 0 : u8 prev_nhoff = netoff + offsetof(struct ipv6hdr, nexthdr);
395 : 0 : int start = netoff + sizeof(struct ipv6hdr);
396 : 0 : int len = skb->len - start;
397 : : u8 prevhdr = NEXTHDR_IPV6;
398 : :
399 : 0 : while (nexthdr != NEXTHDR_FRAGMENT) {
400 : : struct ipv6_opt_hdr hdr;
401 : : int hdrlen;
402 : :
403 : 0 : if (!ipv6_ext_hdr(nexthdr)) {
404 : 0 : return -1;
405 : : }
406 : 0 : if (nexthdr == NEXTHDR_NONE) {
407 : : pr_debug("next header is none\n");
408 : : return -1;
409 : : }
410 : 0 : if (len < (int)sizeof(struct ipv6_opt_hdr)) {
411 : : pr_debug("too short\n");
412 : : return -1;
413 : : }
414 : 0 : if (skb_copy_bits(skb, start, &hdr, sizeof(hdr)))
415 : 0 : BUG();
416 : 0 : if (nexthdr == NEXTHDR_AUTH)
417 : 0 : hdrlen = ipv6_authlen(&hdr);
418 : : else
419 : 0 : hdrlen = ipv6_optlen(&hdr);
420 : :
421 : : prevhdr = nexthdr;
422 : 0 : prev_nhoff = start;
423 : :
424 : 0 : nexthdr = hdr.nexthdr;
425 : 0 : len -= hdrlen;
426 : 0 : start += hdrlen;
427 : : }
428 : :
429 : 0 : if (len < 0)
430 : : return -1;
431 : :
432 : 0 : *prevhdrp = prevhdr;
433 : 0 : *prevhoff = prev_nhoff;
434 : 0 : *fhoff = start;
435 : :
436 : 0 : return 0;
437 : : }
438 : :
439 : 0 : int nf_ct_frag6_gather(struct net *net, struct sk_buff *skb, u32 user)
440 : : {
441 : 0 : u16 savethdr = skb->transport_header;
442 : : int fhoff, nhoff, ret;
443 : : struct frag_hdr *fhdr;
444 : : struct frag_queue *fq;
445 : : struct ipv6hdr *hdr;
446 : : u8 prevhdr;
447 : :
448 : : /* Jumbo payload inhibits frag. header */
449 : 0 : if (ipv6_hdr(skb)->payload_len == 0) {
450 : : pr_debug("payload len = 0\n");
451 : : return 0;
452 : : }
453 : :
454 : 0 : if (find_prev_fhdr(skb, &prevhdr, &nhoff, &fhoff) < 0)
455 : : return 0;
456 : :
457 : 0 : if (!pskb_may_pull(skb, fhoff + sizeof(*fhdr)))
458 : : return -ENOMEM;
459 : :
460 : 0 : skb_set_transport_header(skb, fhoff);
461 : : hdr = ipv6_hdr(skb);
462 : : fhdr = (struct frag_hdr *)skb_transport_header(skb);
463 : :
464 : 0 : skb_orphan(skb);
465 : 0 : fq = fq_find(net, fhdr->identification, user, hdr,
466 : 0 : skb->dev ? skb->dev->ifindex : 0);
467 : 0 : if (fq == NULL) {
468 : : pr_debug("Can't find and can't create new queue\n");
469 : : return -ENOMEM;
470 : : }
471 : :
472 : : spin_lock_bh(&fq->q.lock);
473 : :
474 : 0 : ret = nf_ct_frag6_queue(fq, skb, fhdr, nhoff);
475 : 0 : if (ret == -EPROTO) {
476 : 0 : skb->transport_header = savethdr;
477 : : ret = 0;
478 : : }
479 : :
480 : : spin_unlock_bh(&fq->q.lock);
481 : 0 : inet_frag_put(&fq->q);
482 : 0 : return ret;
483 : : }
484 : : EXPORT_SYMBOL_GPL(nf_ct_frag6_gather);
485 : :
486 : 3 : static int nf_ct_net_init(struct net *net)
487 : : {
488 : : int res;
489 : :
490 : 3 : res = fqdir_init(&net->nf_frag.fqdir, &nf_frags, net);
491 : 3 : if (res < 0)
492 : : return res;
493 : :
494 : 3 : net->nf_frag.fqdir->high_thresh = IPV6_FRAG_HIGH_THRESH;
495 : 3 : net->nf_frag.fqdir->low_thresh = IPV6_FRAG_LOW_THRESH;
496 : 3 : net->nf_frag.fqdir->timeout = IPV6_FRAG_TIMEOUT;
497 : :
498 : 3 : res = nf_ct_frag6_sysctl_register(net);
499 : 3 : if (res < 0)
500 : 0 : fqdir_exit(net->nf_frag.fqdir);
501 : 3 : return res;
502 : : }
503 : :
504 : 1 : static void nf_ct_net_pre_exit(struct net *net)
505 : : {
506 : 1 : fqdir_pre_exit(net->nf_frag.fqdir);
507 : 1 : }
508 : :
509 : 1 : static void nf_ct_net_exit(struct net *net)
510 : : {
511 : 1 : nf_ct_frags6_sysctl_unregister(net);
512 : 1 : fqdir_exit(net->nf_frag.fqdir);
513 : 1 : }
514 : :
515 : : static struct pernet_operations nf_ct_net_ops = {
516 : : .init = nf_ct_net_init,
517 : : .pre_exit = nf_ct_net_pre_exit,
518 : : .exit = nf_ct_net_exit,
519 : : };
520 : :
521 : : static const struct rhashtable_params nfct_rhash_params = {
522 : : .head_offset = offsetof(struct inet_frag_queue, node),
523 : : .hashfn = ip6frag_key_hashfn,
524 : : .obj_hashfn = ip6frag_obj_hashfn,
525 : : .obj_cmpfn = ip6frag_obj_cmpfn,
526 : : .automatic_shrinking = true,
527 : : };
528 : :
529 : 3 : int nf_ct_frag6_init(void)
530 : : {
531 : : int ret = 0;
532 : :
533 : 3 : nf_frags.constructor = ip6frag_init;
534 : 3 : nf_frags.destructor = NULL;
535 : 3 : nf_frags.qsize = sizeof(struct frag_queue);
536 : 3 : nf_frags.frag_expire = nf_ct_frag6_expire;
537 : 3 : nf_frags.frags_cache_name = nf_frags_cache_name;
538 : 3 : nf_frags.rhash_params = nfct_rhash_params;
539 : 3 : ret = inet_frags_init(&nf_frags);
540 : 3 : if (ret)
541 : : goto out;
542 : 3 : ret = register_pernet_subsys(&nf_ct_net_ops);
543 : 3 : if (ret)
544 : 0 : inet_frags_fini(&nf_frags);
545 : :
546 : : out:
547 : 3 : return ret;
548 : : }
549 : :
550 : 0 : void nf_ct_frag6_cleanup(void)
551 : : {
552 : 0 : unregister_pernet_subsys(&nf_ct_net_ops);
553 : 0 : inet_frags_fini(&nf_frags);
554 : 0 : }
|
