xref: /openbmc/linux/net/ipv4/ip_options.c (revision d5cb9783536a41df9f9cba5b0a1d78047ed787f7)
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  * Version:	$Id: ip_options.c,v 1.21 2001/09/01 00:31:50 davem Exp $
9  *
10  * Authors:	A.N.Kuznetsov
11  *
12  */
13 
14 #include <linux/module.h>
15 #include <linux/types.h>
16 #include <asm/uaccess.h>
17 #include <linux/skbuff.h>
18 #include <linux/ip.h>
19 #include <linux/icmp.h>
20 #include <linux/netdevice.h>
21 #include <linux/rtnetlink.h>
22 #include <net/sock.h>
23 #include <net/ip.h>
24 #include <net/icmp.h>
25 
26 /*
27  * Write options to IP header, record destination address to
28  * source route option, address of outgoing interface
29  * (we should already know it, so that this  function is allowed be
30  * called only after routing decision) and timestamp,
31  * if we originate this datagram.
32  *
33  * daddr is real destination address, next hop is recorded in IP header.
34  * saddr is address of outgoing interface.
35  */
36 
37 void ip_options_build(struct sk_buff * skb, struct ip_options * opt,
38 			    u32 daddr, struct rtable *rt, int is_frag)
39 {
40 	unsigned char * iph = skb->nh.raw;
41 
42 	memcpy(&(IPCB(skb)->opt), opt, sizeof(struct ip_options));
43 	memcpy(iph+sizeof(struct iphdr), opt->__data, opt->optlen);
44 	opt = &(IPCB(skb)->opt);
45 	opt->is_data = 0;
46 
47 	if (opt->srr)
48 		memcpy(iph+opt->srr+iph[opt->srr+1]-4, &daddr, 4);
49 
50 	if (!is_frag) {
51 		if (opt->rr_needaddr)
52 			ip_rt_get_source(iph+opt->rr+iph[opt->rr+2]-5, rt);
53 		if (opt->ts_needaddr)
54 			ip_rt_get_source(iph+opt->ts+iph[opt->ts+2]-9, rt);
55 		if (opt->ts_needtime) {
56 			struct timeval tv;
57 			__u32 midtime;
58 			do_gettimeofday(&tv);
59 			midtime = htonl((tv.tv_sec % 86400) * 1000 + tv.tv_usec / 1000);
60 			memcpy(iph+opt->ts+iph[opt->ts+2]-5, &midtime, 4);
61 		}
62 		return;
63 	}
64 	if (opt->rr) {
65 		memset(iph+opt->rr, IPOPT_NOP, iph[opt->rr+1]);
66 		opt->rr = 0;
67 		opt->rr_needaddr = 0;
68 	}
69 	if (opt->ts) {
70 		memset(iph+opt->ts, IPOPT_NOP, iph[opt->ts+1]);
71 		opt->ts = 0;
72 		opt->ts_needaddr = opt->ts_needtime = 0;
73 	}
74 }
75 
76 /*
77  * Provided (sopt, skb) points to received options,
78  * build in dopt compiled option set appropriate for answering.
79  * i.e. invert SRR option, copy anothers,
80  * and grab room in RR/TS options.
81  *
82  * NOTE: dopt cannot point to skb.
83  */
84 
85 int ip_options_echo(struct ip_options * dopt, struct sk_buff * skb)
86 {
87 	struct ip_options *sopt;
88 	unsigned char *sptr, *dptr;
89 	int soffset, doffset;
90 	int	optlen;
91 	u32	daddr;
92 
93 	memset(dopt, 0, sizeof(struct ip_options));
94 
95 	dopt->is_data = 1;
96 
97 	sopt = &(IPCB(skb)->opt);
98 
99 	if (sopt->optlen == 0) {
100 		dopt->optlen = 0;
101 		return 0;
102 	}
103 
104 	sptr = skb->nh.raw;
105 	dptr = dopt->__data;
106 
107 	if (skb->dst)
108 		daddr = ((struct rtable*)skb->dst)->rt_spec_dst;
109 	else
110 		daddr = skb->nh.iph->daddr;
111 
112 	if (sopt->rr) {
113 		optlen  = sptr[sopt->rr+1];
114 		soffset = sptr[sopt->rr+2];
115 		dopt->rr = dopt->optlen + sizeof(struct iphdr);
116 		memcpy(dptr, sptr+sopt->rr, optlen);
117 		if (sopt->rr_needaddr && soffset <= optlen) {
118 			if (soffset + 3 > optlen)
119 				return -EINVAL;
120 			dptr[2] = soffset + 4;
121 			dopt->rr_needaddr = 1;
122 		}
123 		dptr += optlen;
124 		dopt->optlen += optlen;
125 	}
126 	if (sopt->ts) {
127 		optlen = sptr[sopt->ts+1];
128 		soffset = sptr[sopt->ts+2];
129 		dopt->ts = dopt->optlen + sizeof(struct iphdr);
130 		memcpy(dptr, sptr+sopt->ts, optlen);
131 		if (soffset <= optlen) {
132 			if (sopt->ts_needaddr) {
133 				if (soffset + 3 > optlen)
134 					return -EINVAL;
135 				dopt->ts_needaddr = 1;
136 				soffset += 4;
137 			}
138 			if (sopt->ts_needtime) {
139 				if (soffset + 3 > optlen)
140 					return -EINVAL;
141 				if ((dptr[3]&0xF) != IPOPT_TS_PRESPEC) {
142 					dopt->ts_needtime = 1;
143 					soffset += 4;
144 				} else {
145 					dopt->ts_needtime = 0;
146 
147 					if (soffset + 8 <= optlen) {
148 						__u32 addr;
149 
150 						memcpy(&addr, sptr+soffset-1, 4);
151 						if (inet_addr_type(addr) != RTN_LOCAL) {
152 							dopt->ts_needtime = 1;
153 							soffset += 8;
154 						}
155 					}
156 				}
157 			}
158 			dptr[2] = soffset;
159 		}
160 		dptr += optlen;
161 		dopt->optlen += optlen;
162 	}
163 	if (sopt->srr) {
164 		unsigned char * start = sptr+sopt->srr;
165 		u32 faddr;
166 
167 		optlen  = start[1];
168 		soffset = start[2];
169 		doffset = 0;
170 		if (soffset > optlen)
171 			soffset = optlen + 1;
172 		soffset -= 4;
173 		if (soffset > 3) {
174 			memcpy(&faddr, &start[soffset-1], 4);
175 			for (soffset-=4, doffset=4; soffset > 3; soffset-=4, doffset+=4)
176 				memcpy(&dptr[doffset-1], &start[soffset-1], 4);
177 			/*
178 			 * RFC1812 requires to fix illegal source routes.
179 			 */
180 			if (memcmp(&skb->nh.iph->saddr, &start[soffset+3], 4) == 0)
181 				doffset -= 4;
182 		}
183 		if (doffset > 3) {
184 			memcpy(&start[doffset-1], &daddr, 4);
185 			dopt->faddr = faddr;
186 			dptr[0] = start[0];
187 			dptr[1] = doffset+3;
188 			dptr[2] = 4;
189 			dptr += doffset+3;
190 			dopt->srr = dopt->optlen + sizeof(struct iphdr);
191 			dopt->optlen += doffset+3;
192 			dopt->is_strictroute = sopt->is_strictroute;
193 		}
194 	}
195 	while (dopt->optlen & 3) {
196 		*dptr++ = IPOPT_END;
197 		dopt->optlen++;
198 	}
199 	return 0;
200 }
201 
202 /*
203  *	Options "fragmenting", just fill options not
204  *	allowed in fragments with NOOPs.
205  *	Simple and stupid 8), but the most efficient way.
206  */
207 
208 void ip_options_fragment(struct sk_buff * skb)
209 {
210 	unsigned char * optptr = skb->nh.raw;
211 	struct ip_options * opt = &(IPCB(skb)->opt);
212 	int  l = opt->optlen;
213 	int  optlen;
214 
215 	while (l > 0) {
216 		switch (*optptr) {
217 		case IPOPT_END:
218 			return;
219 		case IPOPT_NOOP:
220 			l--;
221 			optptr++;
222 			continue;
223 		}
224 		optlen = optptr[1];
225 		if (optlen<2 || optlen>l)
226 		  return;
227 		if (!IPOPT_COPIED(*optptr))
228 			memset(optptr, IPOPT_NOOP, optlen);
229 		l -= optlen;
230 		optptr += optlen;
231 	}
232 	opt->ts = 0;
233 	opt->rr = 0;
234 	opt->rr_needaddr = 0;
235 	opt->ts_needaddr = 0;
236 	opt->ts_needtime = 0;
237 	return;
238 }
239 
240 /*
241  * Verify options and fill pointers in struct options.
242  * Caller should clear *opt, and set opt->data.
243  * If opt == NULL, then skb->data should point to IP header.
244  */
245 
246 int ip_options_compile(struct ip_options * opt, struct sk_buff * skb)
247 {
248 	int l;
249 	unsigned char * iph;
250 	unsigned char * optptr;
251 	int optlen;
252 	unsigned char * pp_ptr = NULL;
253 	struct rtable *rt = skb ? (struct rtable*)skb->dst : NULL;
254 
255 	if (!opt) {
256 		opt = &(IPCB(skb)->opt);
257 		memset(opt, 0, sizeof(struct ip_options));
258 		iph = skb->nh.raw;
259 		opt->optlen = ((struct iphdr *)iph)->ihl*4 - sizeof(struct iphdr);
260 		optptr = iph + sizeof(struct iphdr);
261 		opt->is_data = 0;
262 	} else {
263 		optptr = opt->is_data ? opt->__data : (unsigned char*)&(skb->nh.iph[1]);
264 		iph = optptr - sizeof(struct iphdr);
265 	}
266 
267 	for (l = opt->optlen; l > 0; ) {
268 		switch (*optptr) {
269 		      case IPOPT_END:
270 			for (optptr++, l--; l>0; optptr++, l--) {
271 				if (*optptr != IPOPT_END) {
272 					*optptr = IPOPT_END;
273 					opt->is_changed = 1;
274 				}
275 			}
276 			goto eol;
277 		      case IPOPT_NOOP:
278 			l--;
279 			optptr++;
280 			continue;
281 		}
282 		optlen = optptr[1];
283 		if (optlen<2 || optlen>l) {
284 			pp_ptr = optptr;
285 			goto error;
286 		}
287 		switch (*optptr) {
288 		      case IPOPT_SSRR:
289 		      case IPOPT_LSRR:
290 			if (optlen < 3) {
291 				pp_ptr = optptr + 1;
292 				goto error;
293 			}
294 			if (optptr[2] < 4) {
295 				pp_ptr = optptr + 2;
296 				goto error;
297 			}
298 			/* NB: cf RFC-1812 5.2.4.1 */
299 			if (opt->srr) {
300 				pp_ptr = optptr;
301 				goto error;
302 			}
303 			if (!skb) {
304 				if (optptr[2] != 4 || optlen < 7 || ((optlen-3) & 3)) {
305 					pp_ptr = optptr + 1;
306 					goto error;
307 				}
308 				memcpy(&opt->faddr, &optptr[3], 4);
309 				if (optlen > 7)
310 					memmove(&optptr[3], &optptr[7], optlen-7);
311 			}
312 			opt->is_strictroute = (optptr[0] == IPOPT_SSRR);
313 			opt->srr = optptr - iph;
314 			break;
315 		      case IPOPT_RR:
316 			if (opt->rr) {
317 				pp_ptr = optptr;
318 				goto error;
319 			}
320 			if (optlen < 3) {
321 				pp_ptr = optptr + 1;
322 				goto error;
323 			}
324 			if (optptr[2] < 4) {
325 				pp_ptr = optptr + 2;
326 				goto error;
327 			}
328 			if (optptr[2] <= optlen) {
329 				if (optptr[2]+3 > optlen) {
330 					pp_ptr = optptr + 2;
331 					goto error;
332 				}
333 				if (skb) {
334 					memcpy(&optptr[optptr[2]-1], &rt->rt_spec_dst, 4);
335 					opt->is_changed = 1;
336 				}
337 				optptr[2] += 4;
338 				opt->rr_needaddr = 1;
339 			}
340 			opt->rr = optptr - iph;
341 			break;
342 		      case IPOPT_TIMESTAMP:
343 			if (opt->ts) {
344 				pp_ptr = optptr;
345 				goto error;
346 			}
347 			if (optlen < 4) {
348 				pp_ptr = optptr + 1;
349 				goto error;
350 			}
351 			if (optptr[2] < 5) {
352 				pp_ptr = optptr + 2;
353 				goto error;
354 			}
355 			if (optptr[2] <= optlen) {
356 				__u32 * timeptr = NULL;
357 				if (optptr[2]+3 > optptr[1]) {
358 					pp_ptr = optptr + 2;
359 					goto error;
360 				}
361 				switch (optptr[3]&0xF) {
362 				      case IPOPT_TS_TSONLY:
363 					opt->ts = optptr - iph;
364 					if (skb)
365 						timeptr = (__u32*)&optptr[optptr[2]-1];
366 					opt->ts_needtime = 1;
367 					optptr[2] += 4;
368 					break;
369 				      case IPOPT_TS_TSANDADDR:
370 					if (optptr[2]+7 > optptr[1]) {
371 						pp_ptr = optptr + 2;
372 						goto error;
373 					}
374 					opt->ts = optptr - iph;
375 					if (skb) {
376 						memcpy(&optptr[optptr[2]-1], &rt->rt_spec_dst, 4);
377 						timeptr = (__u32*)&optptr[optptr[2]+3];
378 					}
379 					opt->ts_needaddr = 1;
380 					opt->ts_needtime = 1;
381 					optptr[2] += 8;
382 					break;
383 				      case IPOPT_TS_PRESPEC:
384 					if (optptr[2]+7 > optptr[1]) {
385 						pp_ptr = optptr + 2;
386 						goto error;
387 					}
388 					opt->ts = optptr - iph;
389 					{
390 						u32 addr;
391 						memcpy(&addr, &optptr[optptr[2]-1], 4);
392 						if (inet_addr_type(addr) == RTN_UNICAST)
393 							break;
394 						if (skb)
395 							timeptr = (__u32*)&optptr[optptr[2]+3];
396 					}
397 					opt->ts_needtime = 1;
398 					optptr[2] += 8;
399 					break;
400 				      default:
401 					if (!skb && !capable(CAP_NET_RAW)) {
402 						pp_ptr = optptr + 3;
403 						goto error;
404 					}
405 					break;
406 				}
407 				if (timeptr) {
408 					struct timeval tv;
409 					__u32  midtime;
410 					do_gettimeofday(&tv);
411 					midtime = htonl((tv.tv_sec % 86400) * 1000 + tv.tv_usec / 1000);
412 					memcpy(timeptr, &midtime, sizeof(__u32));
413 					opt->is_changed = 1;
414 				}
415 			} else {
416 				unsigned overflow = optptr[3]>>4;
417 				if (overflow == 15) {
418 					pp_ptr = optptr + 3;
419 					goto error;
420 				}
421 				opt->ts = optptr - iph;
422 				if (skb) {
423 					optptr[3] = (optptr[3]&0xF)|((overflow+1)<<4);
424 					opt->is_changed = 1;
425 				}
426 			}
427 			break;
428 		      case IPOPT_RA:
429 			if (optlen < 4) {
430 				pp_ptr = optptr + 1;
431 				goto error;
432 			}
433 			if (optptr[2] == 0 && optptr[3] == 0)
434 				opt->router_alert = optptr - iph;
435 			break;
436 		      case IPOPT_SEC:
437 		      case IPOPT_SID:
438 		      default:
439 			if (!skb && !capable(CAP_NET_RAW)) {
440 				pp_ptr = optptr;
441 				goto error;
442 			}
443 			break;
444 		}
445 		l -= optlen;
446 		optptr += optlen;
447 	}
448 
449 eol:
450 	if (!pp_ptr)
451 		return 0;
452 
453 error:
454 	if (skb) {
455 		icmp_send(skb, ICMP_PARAMETERPROB, 0, htonl((pp_ptr-iph)<<24));
456 	}
457 	return -EINVAL;
458 }
459 
460 
461 /*
462  *	Undo all the changes done by ip_options_compile().
463  */
464 
465 void ip_options_undo(struct ip_options * opt)
466 {
467 	if (opt->srr) {
468 		unsigned  char * optptr = opt->__data+opt->srr-sizeof(struct  iphdr);
469 		memmove(optptr+7, optptr+3, optptr[1]-7);
470 		memcpy(optptr+3, &opt->faddr, 4);
471 	}
472 	if (opt->rr_needaddr) {
473 		unsigned  char * optptr = opt->__data+opt->rr-sizeof(struct  iphdr);
474 		optptr[2] -= 4;
475 		memset(&optptr[optptr[2]-1], 0, 4);
476 	}
477 	if (opt->ts) {
478 		unsigned  char * optptr = opt->__data+opt->ts-sizeof(struct  iphdr);
479 		if (opt->ts_needtime) {
480 			optptr[2] -= 4;
481 			memset(&optptr[optptr[2]-1], 0, 4);
482 			if ((optptr[3]&0xF) == IPOPT_TS_PRESPEC)
483 				optptr[2] -= 4;
484 		}
485 		if (opt->ts_needaddr) {
486 			optptr[2] -= 4;
487 			memset(&optptr[optptr[2]-1], 0, 4);
488 		}
489 	}
490 }
491 
492 static struct ip_options *ip_options_get_alloc(const int optlen)
493 {
494 	struct ip_options *opt = kmalloc(sizeof(*opt) + ((optlen + 3) & ~3),
495 					 GFP_KERNEL);
496 	if (opt)
497 		memset(opt, 0, sizeof(*opt));
498 	return opt;
499 }
500 
501 static int ip_options_get_finish(struct ip_options **optp,
502 				 struct ip_options *opt, int optlen)
503 {
504 	while (optlen & 3)
505 		opt->__data[optlen++] = IPOPT_END;
506 	opt->optlen = optlen;
507 	opt->is_data = 1;
508 	opt->is_setbyuser = 1;
509 	if (optlen && ip_options_compile(opt, NULL)) {
510 		kfree(opt);
511 		return -EINVAL;
512 	}
513 	if (*optp)
514 		kfree(*optp);
515 	*optp = opt;
516 	return 0;
517 }
518 
519 int ip_options_get_from_user(struct ip_options **optp, unsigned char __user *data, int optlen)
520 {
521 	struct ip_options *opt = ip_options_get_alloc(optlen);
522 
523 	if (!opt)
524 		return -ENOMEM;
525 	if (optlen && copy_from_user(opt->__data, data, optlen)) {
526 		kfree(opt);
527 		return -EFAULT;
528 	}
529 	return ip_options_get_finish(optp, opt, optlen);
530 }
531 
532 int ip_options_get(struct ip_options **optp, unsigned char *data, int optlen)
533 {
534 	struct ip_options *opt = ip_options_get_alloc(optlen);
535 
536 	if (!opt)
537 		return -ENOMEM;
538 	if (optlen)
539 		memcpy(opt->__data, data, optlen);
540 	return ip_options_get_finish(optp, opt, optlen);
541 }
542 
543 void ip_forward_options(struct sk_buff *skb)
544 {
545 	struct   ip_options * opt	= &(IPCB(skb)->opt);
546 	unsigned char * optptr;
547 	struct rtable *rt = (struct rtable*)skb->dst;
548 	unsigned char *raw = skb->nh.raw;
549 
550 	if (opt->rr_needaddr) {
551 		optptr = (unsigned char *)raw + opt->rr;
552 		ip_rt_get_source(&optptr[optptr[2]-5], rt);
553 		opt->is_changed = 1;
554 	}
555 	if (opt->srr_is_hit) {
556 		int srrptr, srrspace;
557 
558 		optptr = raw + opt->srr;
559 
560 		for ( srrptr=optptr[2], srrspace = optptr[1];
561 		     srrptr <= srrspace;
562 		     srrptr += 4
563 		     ) {
564 			if (srrptr + 3 > srrspace)
565 				break;
566 			if (memcmp(&rt->rt_dst, &optptr[srrptr-1], 4) == 0)
567 				break;
568 		}
569 		if (srrptr + 3 <= srrspace) {
570 			opt->is_changed = 1;
571 			ip_rt_get_source(&optptr[srrptr-1], rt);
572 			skb->nh.iph->daddr = rt->rt_dst;
573 			optptr[2] = srrptr+4;
574 		} else if (net_ratelimit())
575 			printk(KERN_CRIT "ip_forward(): Argh! Destination lost!\n");
576 		if (opt->ts_needaddr) {
577 			optptr = raw + opt->ts;
578 			ip_rt_get_source(&optptr[optptr[2]-9], rt);
579 			opt->is_changed = 1;
580 		}
581 	}
582 	if (opt->is_changed) {
583 		opt->is_changed = 0;
584 		ip_send_check(skb->nh.iph);
585 	}
586 }
587 
588 int ip_options_rcv_srr(struct sk_buff *skb)
589 {
590 	struct ip_options *opt = &(IPCB(skb)->opt);
591 	int srrspace, srrptr;
592 	u32 nexthop;
593 	struct iphdr *iph = skb->nh.iph;
594 	unsigned char * optptr = skb->nh.raw + opt->srr;
595 	struct rtable *rt = (struct rtable*)skb->dst;
596 	struct rtable *rt2;
597 	int err;
598 
599 	if (!opt->srr)
600 		return 0;
601 
602 	if (skb->pkt_type != PACKET_HOST)
603 		return -EINVAL;
604 	if (rt->rt_type == RTN_UNICAST) {
605 		if (!opt->is_strictroute)
606 			return 0;
607 		icmp_send(skb, ICMP_PARAMETERPROB, 0, htonl(16<<24));
608 		return -EINVAL;
609 	}
610 	if (rt->rt_type != RTN_LOCAL)
611 		return -EINVAL;
612 
613 	for (srrptr=optptr[2], srrspace = optptr[1]; srrptr <= srrspace; srrptr += 4) {
614 		if (srrptr + 3 > srrspace) {
615 			icmp_send(skb, ICMP_PARAMETERPROB, 0, htonl((opt->srr+2)<<24));
616 			return -EINVAL;
617 		}
618 		memcpy(&nexthop, &optptr[srrptr-1], 4);
619 
620 		rt = (struct rtable*)skb->dst;
621 		skb->dst = NULL;
622 		err = ip_route_input(skb, nexthop, iph->saddr, iph->tos, skb->dev);
623 		rt2 = (struct rtable*)skb->dst;
624 		if (err || (rt2->rt_type != RTN_UNICAST && rt2->rt_type != RTN_LOCAL)) {
625 			ip_rt_put(rt2);
626 			skb->dst = &rt->u.dst;
627 			return -EINVAL;
628 		}
629 		ip_rt_put(rt);
630 		if (rt2->rt_type != RTN_LOCAL)
631 			break;
632 		/* Superfast 8) loopback forward */
633 		memcpy(&iph->daddr, &optptr[srrptr-1], 4);
634 		opt->is_changed = 1;
635 	}
636 	if (srrptr <= srrspace) {
637 		opt->srr_is_hit = 1;
638 		opt->is_changed = 1;
639 	}
640 	return 0;
641 }
642