include/net/ipv6.h

   1 /*
   2  *      Linux INET6 implementation
   3  *
   4  *      Authors:
   5  *      Pedro Roque             <roque@di.fc.ul.pt>
   6  *
   7  *      This program is free software; you can redistribute it and/or
   8  *      modify it under the terms of the GNU General Public License
   9  *      as published by the Free Software Foundation; either version
  10  *      2 of the License, or (at your option) any later version.
  11  */
  12
  13 #ifndef _NET_IPV6_H
  14 #define _NET_IPV6_H
  15
  16 #include <linux/ipv6.h>
  17 #include <linux/hardirq.h>
  18 #include <linux/jhash.h>
  19 #include <net/if_inet6.h>
  20 #include <net/ndisc.h>
  21 #include <net/flow.h>
  22 #include <net/flow_dissector.h>
  23 #include <net/snmp.h>
  24
  25 #define SIN6_LEN_RFC2133        24
  26
  27 #define IPV6_MAXPLEN            65535
  28
  29 /*
  30  *      NextHeader field of IPv6 header
  31  */
  32
  33 #define NEXTHDR_HOP             0       /* Hop-by-hop option header. */
  34 #define NEXTHDR_TCP             6       /* TCP segment. */
  35 #define NEXTHDR_UDP             17      /* UDP message. */
  36 #define NEXTHDR_IPV6            41      /* IPv6 in IPv6 */
  37 #define NEXTHDR_ROUTING         43      /* Routing header. */
  38 #define NEXTHDR_FRAGMENT        44      /* Fragmentation/reassembly header. */
  39 #define NEXTHDR_GRE             47      /* GRE header. */
  40 #define NEXTHDR_ESP             50      /* Encapsulating security payload. */
  41 #define NEXTHDR_AUTH            51      /* Authentication header. */
  42 #define NEXTHDR_ICMP            58      /* ICMP for IPv6. */
  43 #define NEXTHDR_NONE            59      /* No next header */
  44 #define NEXTHDR_DEST            60      /* Destination options header. */
  45 #define NEXTHDR_SCTP            132     /* SCTP message. */
  46 #define NEXTHDR_MOBILITY        135     /* Mobility header. */
  47
  48 #define NEXTHDR_MAX             255
  49
  50 #define IPV6_DEFAULT_HOPLIMIT   64
  51 #define IPV6_DEFAULT_MCASTHOPS  1
  52
  53 /*
  54  *      Addr type
  55  *
  56  *      type    -       unicast | multicast
  57  *      scope   -       local   | site      | global
  58  *      v4      -       compat
  59  *      v4mapped
  60  *      any
  61  *      loopback
  62  */
  63
  64 #define IPV6_ADDR_ANY           0x0000U
  65
  66 #define IPV6_ADDR_UNICAST       0x0001U
  67 #define IPV6_ADDR_MULTICAST     0x0002U
  68
  69 #define IPV6_ADDR_LOOPBACK      0x0010U
  70 #define IPV6_ADDR_LINKLOCAL     0x0020U
  71 #define IPV6_ADDR_SITELOCAL     0x0040U
  72
  73 #define IPV6_ADDR_COMPATv4      0x0080U
  74
  75 #define IPV6_ADDR_SCOPE_MASK    0x00f0U
  76
  77 #define IPV6_ADDR_MAPPED        0x1000U
  78
  79 /*
  80  *      Addr scopes
  81  */
  82 #define IPV6_ADDR_MC_SCOPE(a)   \
  83         ((a)->s6_addr[1] & 0x0f)        /* nonstandard */
  84 #define __IPV6_ADDR_SCOPE_INVALID       -1
  85 #define IPV6_ADDR_SCOPE_NODELOCAL       0x01
  86 #define IPV6_ADDR_SCOPE_LINKLOCAL       0x02
  87 #define IPV6_ADDR_SCOPE_SITELOCAL       0x05
  88 #define IPV6_ADDR_SCOPE_ORGLOCAL        0x08
  89 #define IPV6_ADDR_SCOPE_GLOBAL          0x0e
  90
  91 /*
  92  *      Addr flags
  93  */
  94 #define IPV6_ADDR_MC_FLAG_TRANSIENT(a)  \
  95         ((a)->s6_addr[1] & 0x10)
  96 #define IPV6_ADDR_MC_FLAG_PREFIX(a)     \
  97         ((a)->s6_addr[1] & 0x20)
  98 #define IPV6_ADDR_MC_FLAG_RENDEZVOUS(a) \
  99         ((a)->s6_addr[1] & 0x40)
 100
 101 /*
 102  *      fragmentation header
 103  */
 104
 105 struct frag_hdr {
 106         __u8    nexthdr;
 107         __u8    reserved;
 108         __be16  frag_off;
 109         __be32  identification;
 110 };
 111
 112 #define IP6_MF          0x0001
 113 #define IP6_OFFSET      0xFFF8
 114
 115 #define IP6_REPLY_MARK(net, mark) \
 116         ((net)->ipv6.sysctl.fwmark_reflect ? (mark) : 0)
 117
 118 #include <net/sock.h>
 119
 120 /* sysctls */
 121 extern int sysctl_mld_max_msf;
 122 extern int sysctl_mld_qrv;
 123
 124 #define _DEVINC(net, statname, mod, idev, field)                        \
 125 ({                                                                      \
 126         struct inet6_dev *_idev = (idev);                               \
 127         if (likely(_idev != NULL))                                      \
 128                 mod##SNMP_INC_STATS64((_idev)->stats.statname, (field));\
 129         mod##SNMP_INC_STATS64((net)->mib.statname##_statistics, (field));\
 130 })
 131
 132 /* per device counters are atomic_long_t */
 133 #define _DEVINCATOMIC(net, statname, mod, idev, field)                  \
 134 ({                                                                      \
 135         struct inet6_dev *_idev = (idev);                               \
 136         if (likely(_idev != NULL))                                      \
 137                 SNMP_INC_STATS_ATOMIC_LONG((_idev)->stats.statname##dev, (field)); \
 138         mod##SNMP_INC_STATS((net)->mib.statname##_statistics, (field));\
 139 })
 140
 141 /* per device and per net counters are atomic_long_t */
 142 #define _DEVINC_ATOMIC_ATOMIC(net, statname, idev, field)               \
 143 ({                                                                      \
 144         struct inet6_dev *_idev = (idev);                               \
 145         if (likely(_idev != NULL))                                      \
 146                 SNMP_INC_STATS_ATOMIC_LONG((_idev)->stats.statname##dev, (field)); \
 147         SNMP_INC_STATS_ATOMIC_LONG((net)->mib.statname##_statistics, (field));\
 148 })
 149
 150 #define _DEVADD(net, statname, mod, idev, field, val)                   \
 151 ({                                                                      \
 152         struct inet6_dev *_idev = (idev);                               \
 153         if (likely(_idev != NULL))                                      \
 154                 mod##SNMP_ADD_STATS((_idev)->stats.statname, (field), (val)); \
 155         mod##SNMP_ADD_STATS((net)->mib.statname##_statistics, (field), (val));\
 156 })
 157
 158 #define _DEVUPD(net, statname, mod, idev, field, val)                   \
 159 ({                                                                      \
 160         struct inet6_dev *_idev = (idev);                               \
 161         if (likely(_idev != NULL))                                      \
 162                 mod##SNMP_UPD_PO_STATS((_idev)->stats.statname, field, (val)); \
 163         mod##SNMP_UPD_PO_STATS((net)->mib.statname##_statistics, field, (val));\
 164 })
 165
 166 /* MIBs */
 167
 168 #define IP6_INC_STATS(net, idev,field)          \
 169                 _DEVINC(net, ipv6, , idev, field)
 170 #define __IP6_INC_STATS(net, idev,field)        \
 171                 _DEVINC(net, ipv6, __, idev, field)
 172 #define IP6_ADD_STATS(net, idev,field,val)      \
 173                 _DEVADD(net, ipv6, , idev, field, val)
 174 #define __IP6_ADD_STATS(net, idev,field,val)    \
 175                 _DEVADD(net, ipv6, __, idev, field, val)
 176 #define IP6_UPD_PO_STATS(net, idev,field,val)   \
 177                 _DEVUPD(net, ipv6, , idev, field, val)
 178 #define __IP6_UPD_PO_STATS(net, idev,field,val)   \
 179                 _DEVUPD(net, ipv6, __, idev, field, val)
 180 #define ICMP6_INC_STATS(net, idev, field)       \
 181                 _DEVINCATOMIC(net, icmpv6, , idev, field)
 182 #define __ICMP6_INC_STATS(net, idev, field)     \
 183                 _DEVINCATOMIC(net, icmpv6, __, idev, field)
 184
 185 #define ICMP6MSGOUT_INC_STATS(net, idev, field)         \
 186         _DEVINC_ATOMIC_ATOMIC(net, icmpv6msg, idev, field +256)
 187 #define ICMP6MSGIN_INC_STATS(net, idev, field)  \
 188         _DEVINC_ATOMIC_ATOMIC(net, icmpv6msg, idev, field)
 189
 190 struct ip6_ra_chain {
 191         struct ip6_ra_chain     *next;
 192         struct sock             *sk;
 193         int                     sel;
 194         void                    (*destructor)(struct sock *);
 195 };
 196
 197 extern struct ip6_ra_chain      *ip6_ra_chain;
 198 extern rwlock_t ip6_ra_lock;
 199
 200 /*
 201    This structure is prepared by protocol, when parsing
 202    ancillary data and passed to IPv6.
 203  */
 204
 205 struct ipv6_txoptions {
 206         atomic_t                refcnt;
 207         /* Length of this structure */
 208         int                     tot_len;
 209
 210         /* length of extension headers   */
 211
 212         __u16                   opt_flen;       /* after fragment hdr */
 213         __u16                   opt_nflen;      /* before fragment hdr */
 214
 215         struct ipv6_opt_hdr     *hopopt;
 216         struct ipv6_opt_hdr     *dst0opt;
 217         struct ipv6_rt_hdr      *srcrt; /* Routing Header */
 218         struct ipv6_opt_hdr     *dst1opt;
 219         struct rcu_head         rcu;
 220         /* Option buffer, as read by IPV6_PKTOPTIONS, starts here. */
 221 };
 222
 223 struct ip6_flowlabel {
 224         struct ip6_flowlabel __rcu *next;
 225         __be32                  label;
 226         atomic_t                users;
 227         struct in6_addr         dst;
 228         struct ipv6_txoptions   *opt;
 229         unsigned long           linger;
 230         struct rcu_head         rcu;
 231         u8                      share;
 232         union {
 233                 struct pid *pid;
 234                 kuid_t uid;
 235         } owner;
 236         unsigned long           lastuse;
 237         unsigned long           expires;
 238         struct net              *fl_net;
 239 };
 240
 241 #define IPV6_FLOWINFO_MASK              cpu_to_be32(0x0FFFFFFF)
 242 #define IPV6_FLOWLABEL_MASK             cpu_to_be32(0x000FFFFF)
 243 #define IPV6_FLOWLABEL_STATELESS_FLAG   cpu_to_be32(0x00080000)
 244
 245 #define IPV6_TCLASS_MASK (IPV6_FLOWINFO_MASK & ~IPV6_FLOWLABEL_MASK)
 246 #define IPV6_TCLASS_SHIFT       20
 247
 248 struct ipv6_fl_socklist {
 249         struct ipv6_fl_socklist __rcu   *next;
 250         struct ip6_flowlabel            *fl;
 251         struct rcu_head                 rcu;
 252 };
 253
 254 struct ipcm6_cookie {
 255         __s16 hlimit;
 256         __s16 tclass;
 257         __s8  dontfrag;
 258         struct ipv6_txoptions *opt;
 259 };
 260
 261 static inline struct ipv6_txoptions *txopt_get(const struct ipv6_pinfo *np)
 262 {
 263         struct ipv6_txoptions *opt;
 264
 265         rcu_read_lock();
 266         opt = rcu_dereference(np->opt);
 267         if (opt) {
 268                 if (!atomic_inc_not_zero(&opt->refcnt))
 269                         opt = NULL;
 270                 else
 271                         opt = rcu_pointer_handoff(opt);
 272         }
 273         rcu_read_unlock();
 274         return opt;
 275 }
 276
 277 static inline void txopt_put(struct ipv6_txoptions *opt)
 278 {
 279         if (opt && atomic_dec_and_test(&opt->refcnt))
 280                 kfree_rcu(opt, rcu);
 281 }
 282
 283 struct ip6_flowlabel *fl6_sock_lookup(struct sock *sk, __be32 label);
 284 struct ipv6_txoptions *fl6_merge_options(struct ipv6_txoptions *opt_space,
 285                                          struct ip6_flowlabel *fl,
 286                                          struct ipv6_txoptions *fopt);
 287 void fl6_free_socklist(struct sock *sk);
 288 int ipv6_flowlabel_opt(struct sock *sk, char __user *optval, int optlen);
 289 int ipv6_flowlabel_opt_get(struct sock *sk, struct in6_flowlabel_req *freq,
 290                            int flags);
 291 int ip6_flowlabel_init(void);
 292 void ip6_flowlabel_cleanup(void);
 293
 294 static inline void fl6_sock_release(struct ip6_flowlabel *fl)
 295 {
 296         if (fl)
 297                 atomic_dec(&fl->users);
 298 }
 299
 300 void icmpv6_notify(struct sk_buff *skb, u8 type, u8 code, __be32 info);
 301
 302 int icmpv6_push_pending_frames(struct sock *sk, struct flowi6 *fl6,
 303                                struct icmp6hdr *thdr, int len);
 304
 305 int ip6_ra_control(struct sock *sk, int sel);
 306
 307 int ipv6_parse_hopopts(struct sk_buff *skb);
 308
 309 struct ipv6_txoptions *ipv6_dup_options(struct sock *sk,
 310                                         struct ipv6_txoptions *opt);
 311 struct ipv6_txoptions *ipv6_renew_options(struct sock *sk,
 312                                           struct ipv6_txoptions *opt,
 313                                           int newtype,
 314                                           struct ipv6_opt_hdr __user *newopt,
 315                                           int newoptlen);
 316 struct ipv6_txoptions *
 317 ipv6_renew_options_kern(struct sock *sk,
 318                         struct ipv6_txoptions *opt,
 319                         int newtype,
 320                         struct ipv6_opt_hdr *newopt,
 321                         int newoptlen);
 322 struct ipv6_txoptions *ipv6_fixup_options(struct ipv6_txoptions *opt_space,
 323                                           struct ipv6_txoptions *opt);
 324
 325 bool ipv6_opt_accepted(const struct sock *sk, const struct sk_buff *skb,
 326                        const struct inet6_skb_parm *opt);
 327 struct ipv6_txoptions *ipv6_update_options(struct sock *sk,
 328                                            struct ipv6_txoptions *opt);
 329
 330 static inline bool ipv6_accept_ra(struct inet6_dev *idev)
 331 {
 332         /* If forwarding is enabled, RA are not accepted unless the special
 333          * hybrid mode (accept_ra=2) is enabled.
 334          */
 335         return idev->cnf.forwarding ? idev->cnf.accept_ra == 2 :
 336             idev->cnf.accept_ra;
 337 }
 338
 339 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
 340 static inline int ip6_frag_mem(struct net *net)
 341 {
 342         return sum_frag_mem_limit(&net->ipv6.frags);
 343 }
 344 #endif
 345
 346 #define IPV6_FRAG_HIGH_THRESH   (4 * 1024*1024) /* 4194304 */
 347 #define IPV6_FRAG_LOW_THRESH    (3 * 1024*1024) /* 3145728 */
 348 #define IPV6_FRAG_TIMEOUT       (60 * HZ)       /* 60 seconds */
 349
 350 int __ipv6_addr_type(const struct in6_addr *addr);
 351 static inline int ipv6_addr_type(const struct in6_addr *addr)
 352 {
 353         return __ipv6_addr_type(addr) & 0xffff;
 354 }
 355
 356 static inline int ipv6_addr_scope(const struct in6_addr *addr)
 357 {
 358         return __ipv6_addr_type(addr) & IPV6_ADDR_SCOPE_MASK;
 359 }
 360
 361 static inline int __ipv6_addr_src_scope(int type)
 362 {
 363         return (type == IPV6_ADDR_ANY) ? __IPV6_ADDR_SCOPE_INVALID : (type >> 16);
 364 }
 365
 366 static inline int ipv6_addr_src_scope(const struct in6_addr *addr)
 367 {
 368         return __ipv6_addr_src_scope(__ipv6_addr_type(addr));
 369 }
 370
 371 static inline bool __ipv6_addr_needs_scope_id(int type)
 372 {
 373         return type & IPV6_ADDR_LINKLOCAL ||
 374                (type & IPV6_ADDR_MULTICAST &&
 375                 (type & (IPV6_ADDR_LOOPBACK|IPV6_ADDR_LINKLOCAL)));
 376 }
 377
 378 static inline __u32 ipv6_iface_scope_id(const struct in6_addr *addr, int iface)
 379 {
 380         return __ipv6_addr_needs_scope_id(__ipv6_addr_type(addr)) ? iface : 0;
 381 }
 382
 383 static inline int ipv6_addr_cmp(const struct in6_addr *a1, const struct in6_addr *a2)
 384 {
 385         return memcmp(a1, a2, sizeof(struct in6_addr));
 386 }
 387
 388 static inline bool
 389 ipv6_masked_addr_cmp(const struct in6_addr *a1, const struct in6_addr *m,
 390                      const struct in6_addr *a2)
 391 {
 392 #if defined(CONFIG_HAVE_EFFICIENT_UNALIGNED_ACCESS) && BITS_PER_LONG == 64
 393         const unsigned long *ul1 = (const unsigned long *)a1;
 394         const unsigned long *ulm = (const unsigned long *)m;
 395         const unsigned long *ul2 = (const unsigned long *)a2;
 396
 397         return !!(((ul1[0] ^ ul2[0]) & ulm[0]) |
 398                   ((ul1[1] ^ ul2[1]) & ulm[1]));
 399 #else
 400         return !!(((a1->s6_addr32[0] ^ a2->s6_addr32[0]) & m->s6_addr32[0]) |
 401                   ((a1->s6_addr32[1] ^ a2->s6_addr32[1]) & m->s6_addr32[1]) |
 402                   ((a1->s6_addr32[2] ^ a2->s6_addr32[2]) & m->s6_addr32[2]) |
 403                   ((a1->s6_addr32[3] ^ a2->s6_addr32[3]) & m->s6_addr32[3]));
 404 #endif
 405 }
 406
 407 static inline void ipv6_addr_prefix(struct in6_addr *pfx,
 408                                     const struct in6_addr *addr,
 409                                     int plen)
 410 {
 411         /* caller must guarantee 0 <= plen <= 128 */
 412         int o = plen >> 3,
 413             b = plen & 0x7;
 414
 415         memset(pfx->s6_addr, 0, sizeof(pfx->s6_addr));
 416         memcpy(pfx->s6_addr, addr, o);
 417         if (b != 0)
 418                 pfx->s6_addr[o] = addr->s6_addr[o] & (0xff00 >> b);
 419 }
 420
 421 static inline void ipv6_addr_prefix_copy(struct in6_addr *addr,
 422                                          const struct in6_addr *pfx,
 423                                          int plen)
 424 {
 425         /* caller must guarantee 0 <= plen <= 128 */
 426         int o = plen >> 3,
 427             b = plen & 0x7;
 428
 429         memcpy(addr->s6_addr, pfx, o);
 430         if (b != 0) {
 431                 addr->s6_addr[o] &= ~(0xff00 >> b);
 432                 addr->s6_addr[o] |= (pfx->s6_addr[o] & (0xff00 >> b));
 433         }
 434 }
 435
 436 static inline void __ipv6_addr_set_half(__be32 *addr,
 437                                         __be32 wh, __be32 wl)
 438 {
 439 #if defined(CONFIG_HAVE_EFFICIENT_UNALIGNED_ACCESS) && BITS_PER_LONG == 64
 440 #if defined(__BIG_ENDIAN)
 441         if (__builtin_constant_p(wh) && __builtin_constant_p(wl)) {
 442                 *(__force u64 *)addr = ((__force u64)(wh) << 32 | (__force u64)(wl));
 443                 return;
 444         }
 445 #elif defined(__LITTLE_ENDIAN)
 446         if (__builtin_constant_p(wl) && __builtin_constant_p(wh)) {
 447                 *(__force u64 *)addr = ((__force u64)(wl) << 32 | (__force u64)(wh));
 448                 return;
 449         }
 450 #endif
 451 #endif
 452         addr[0] = wh;
 453         addr[1] = wl;
 454 }
 455
 456 static inline void ipv6_addr_set(struct in6_addr *addr,
 457                                      __be32 w1, __be32 w2,
 458                                      __be32 w3, __be32 w4)
 459 {
 460         __ipv6_addr_set_half(&addr->s6_addr32[0], w1, w2);
 461         __ipv6_addr_set_half(&addr->s6_addr32[2], w3, w4);
 462 }
 463
 464 static inline bool ipv6_addr_equal(const struct in6_addr *a1,
 465                                    const struct in6_addr *a2)
 466 {
 467 #if defined(CONFIG_HAVE_EFFICIENT_UNALIGNED_ACCESS) && BITS_PER_LONG == 64
 468         const unsigned long *ul1 = (const unsigned long *)a1;
 469         const unsigned long *ul2 = (const unsigned long *)a2;
 470
 471         return ((ul1[0] ^ ul2[0]) | (ul1[1] ^ ul2[1])) == 0UL;
 472 #else
 473         return ((a1->s6_addr32[0] ^ a2->s6_addr32[0]) |
 474                 (a1->s6_addr32[1] ^ a2->s6_addr32[1]) |
 475                 (a1->s6_addr32[2] ^ a2->s6_addr32[2]) |
 476                 (a1->s6_addr32[3] ^ a2->s6_addr32[3])) == 0;
 477 #endif
 478 }
 479
 480 #if defined(CONFIG_HAVE_EFFICIENT_UNALIGNED_ACCESS) && BITS_PER_LONG == 64
 481 static inline bool __ipv6_prefix_equal64_half(const __be64 *a1,
 482                                               const __be64 *a2,
 483                                               unsigned int len)
 484 {
 485         if (len && ((*a1 ^ *a2) & cpu_to_be64((~0UL) << (64 - len))))
 486                 return false;
 487         return true;
 488 }
 489
 490 static inline bool ipv6_prefix_equal(const struct in6_addr *addr1,
 491                                      const struct in6_addr *addr2,
 492                                      unsigned int prefixlen)
 493 {
 494         const __be64 *a1 = (const __be64 *)addr1;
 495         const __be64 *a2 = (const __be64 *)addr2;
 496
 497         if (prefixlen >= 64) {
 498                 if (a1[0] ^ a2[0])
 499                         return false;
 500                 return __ipv6_prefix_equal64_half(a1 + 1, a2 + 1, prefixlen - 64);
 501         }
 502         return __ipv6_prefix_equal64_half(a1, a2, prefixlen);
 503 }
 504 #else
 505 static inline bool ipv6_prefix_equal(const struct in6_addr *addr1,
 506                                      const struct in6_addr *addr2,
 507                                      unsigned int prefixlen)
 508 {
 509         const __be32 *a1 = addr1->s6_addr32;
 510         const __be32 *a2 = addr2->s6_addr32;
 511         unsigned int pdw, pbi;
 512
 513         /* check complete u32 in prefix */
 514         pdw = prefixlen >> 5;
 515         if (pdw && memcmp(a1, a2, pdw << 2))
 516                 return false;
 517
 518         /* check incomplete u32 in prefix */
 519         pbi = prefixlen & 0x1f;
 520         if (pbi && ((a1[pdw] ^ a2[pdw]) & htonl((0xffffffff) << (32 - pbi))))
 521                 return false;
 522
 523         return true;
 524 }
 525 #endif
 526
 527 struct inet_frag_queue;
 528
 529 enum ip6_defrag_users {
 530         IP6_DEFRAG_LOCAL_DELIVER,
 531         IP6_DEFRAG_CONNTRACK_IN,
 532         __IP6_DEFRAG_CONNTRACK_IN       = IP6_DEFRAG_CONNTRACK_IN + USHRT_MAX,
 533         IP6_DEFRAG_CONNTRACK_OUT,
 534         __IP6_DEFRAG_CONNTRACK_OUT      = IP6_DEFRAG_CONNTRACK_OUT + USHRT_MAX,
 535         IP6_DEFRAG_CONNTRACK_BRIDGE_IN,
 536         __IP6_DEFRAG_CONNTRACK_BRIDGE_IN = IP6_DEFRAG_CONNTRACK_BRIDGE_IN + USHRT_MAX,
 537 };
 538
 539 struct ip6_create_arg {
 540         __be32 id;
 541         u32 user;
 542         const struct in6_addr *src;
 543         const struct in6_addr *dst;
 544         int iif;
 545         u8 ecn;
 546 };
 547
 548 void ip6_frag_init(struct inet_frag_queue *q, const void *a);
 549 bool ip6_frag_match(const struct inet_frag_queue *q, const void *a);
 550
 551 /*
 552  *      Equivalent of ipv4 struct ip
 553  */
 554 struct frag_queue {
 555         struct inet_frag_queue  q;
 556
 557         __be32                  id;             /* fragment id          */
 558         u32                     user;
 559         struct in6_addr         saddr;
 560         struct in6_addr         daddr;
 561
 562         int                     iif;
 563         unsigned int            csum;
 564         __u16                   nhoffset;
 565         u8                      ecn;
 566 };
 567
 568 void ip6_expire_frag_queue(struct net *net, struct frag_queue *fq,
 569                            struct inet_frags *frags);
 570
 571 static inline bool ipv6_addr_any(const struct in6_addr *a)
 572 {
 573 #if defined(CONFIG_HAVE_EFFICIENT_UNALIGNED_ACCESS) && BITS_PER_LONG == 64
 574         const unsigned long *ul = (const unsigned long *)a;
 575
 576         return (ul[0] | ul[1]) == 0UL;
 577 #else
 578         return (a->s6_addr32[0] | a->s6_addr32[1] |
 579                 a->s6_addr32[2] | a->s6_addr32[3]) == 0;
 580 #endif
 581 }
 582
 583 static inline u32 ipv6_addr_hash(const struct in6_addr *a)
 584 {
 585 #if defined(CONFIG_HAVE_EFFICIENT_UNALIGNED_ACCESS) && BITS_PER_LONG == 64
 586         const unsigned long *ul = (const unsigned long *)a;
 587         unsigned long x = ul[0] ^ ul[1];
 588
 589         return (u32)(x ^ (x >> 32));
 590 #else
 591         return (__force u32)(a->s6_addr32[0] ^ a->s6_addr32[1] ^
 592                              a->s6_addr32[2] ^ a->s6_addr32[3]);
 593 #endif
 594 }
 595
 596 /* more secured version of ipv6_addr_hash() */
 597 static inline u32 __ipv6_addr_jhash(const struct in6_addr *a, const u32 initval)
 598 {
 599         u32 v = (__force u32)a->s6_addr32[0] ^ (__force u32)a->s6_addr32[1];
 600
 601         return jhash_3words(v,
 602                             (__force u32)a->s6_addr32[2],
 603                             (__force u32)a->s6_addr32[3],
 604                             initval);
 605 }
 606
 607 static inline bool ipv6_addr_loopback(const struct in6_addr *a)
 608 {
 609 #if defined(CONFIG_HAVE_EFFICIENT_UNALIGNED_ACCESS) && BITS_PER_LONG == 64
 610         const __be64 *be = (const __be64 *)a;
 611
 612         return (be[0] | (be[1] ^ cpu_to_be64(1))) == 0UL;
 613 #else
 614         return (a->s6_addr32[0] | a->s6_addr32[1] |
 615                 a->s6_addr32[2] | (a->s6_addr32[3] ^ cpu_to_be32(1))) == 0;
 616 #endif
 617 }
 618
 619 /*
 620  * Note that we must __force cast these to unsigned long to make sparse happy,
 621  * since all of the endian-annotated types are fixed size regardless of arch.
 622  */
 623 static inline bool ipv6_addr_v4mapped(const struct in6_addr *a)
 624 {
 625         return (
 626 #if defined(CONFIG_HAVE_EFFICIENT_UNALIGNED_ACCESS) && BITS_PER_LONG == 64
 627                 *(unsigned long *)a |
 628 #else
 629                 (__force unsigned long)(a->s6_addr32[0] | a->s6_addr32[1]) |
 630 #endif
 631                 (__force unsigned long)(a->s6_addr32[2] ^
 632                                         cpu_to_be32(0x0000ffff))) == 0UL;
 633 }
 634
 635 /*
 636  * Check for a RFC 4843 ORCHID address
 637  * (Overlay Routable Cryptographic Hash Identifiers)
 638  */
 639 static inline bool ipv6_addr_orchid(const struct in6_addr *a)
 640 {
 641         return (a->s6_addr32[0] & htonl(0xfffffff0)) == htonl(0x20010010);
 642 }
 643
 644 static inline bool ipv6_addr_is_multicast(const struct in6_addr *addr)
 645 {
 646         return (addr->s6_addr32[0] & htonl(0xFF000000)) == htonl(0xFF000000);
 647 }
 648
 649 static inline void ipv6_addr_set_v4mapped(const __be32 addr,
 650                                           struct in6_addr *v4mapped)
 651 {
 652         ipv6_addr_set(v4mapped,
 653                         0, 0,
 654                         htonl(0x0000FFFF),
 655                         addr);
 656 }
 657
 658 /*
 659  * find the first different bit between two addresses
 660  * length of address must be a multiple of 32bits
 661  */
 662 static inline int __ipv6_addr_diff32(const void *token1, const void *token2, int addrlen)
 663 {
 664         const __be32 *a1 = token1, *a2 = token2;
 665         int i;
 666
 667         addrlen >>= 2;
 668
 669         for (i = 0; i < addrlen; i++) {
 670                 __be32 xb = a1[i] ^ a2[i];
 671                 if (xb)
 672                         return i * 32 + 31 - __fls(ntohl(xb));
 673         }
 674
 675         /*
 676          *      we should *never* get to this point since that
 677          *      would mean the addrs are equal
 678          *
 679          *      However, we do get to it 8) And exacly, when
 680          *      addresses are equal 8)
 681          *
 682          *      ip route add 1111::/128 via ...
 683          *      ip route add 1111::/64 via ...
 684          *      and we are here.
 685          *
 686          *      Ideally, this function should stop comparison
 687          *      at prefix length. It does not, but it is still OK,
 688          *      if returned value is greater than prefix length.
 689          *                                      --ANK (980803)
 690          */
 691         return addrlen << 5;
 692 }
 693
 694 #if defined(CONFIG_HAVE_EFFICIENT_UNALIGNED_ACCESS) && BITS_PER_LONG == 64
 695 static inline int __ipv6_addr_diff64(const void *token1, const void *token2, int addrlen)
 696 {
 697         const __be64 *a1 = token1, *a2 = token2;
 698         int i;
 699
 700         addrlen >>= 3;
 701
 702         for (i = 0; i < addrlen; i++) {
 703                 __be64 xb = a1[i] ^ a2[i];
 704                 if (xb)
 705                         return i * 64 + 63 - __fls(be64_to_cpu(xb));
 706         }
 707
 708         return addrlen << 6;
 709 }
 710 #endif
 711
 712 static inline int __ipv6_addr_diff(const void *token1, const void *token2, int addrlen)
 713 {
 714 #if defined(CONFIG_HAVE_EFFICIENT_UNALIGNED_ACCESS) && BITS_PER_LONG == 64
 715         if (__builtin_constant_p(addrlen) && !(addrlen & 7))
 716                 return __ipv6_addr_diff64(token1, token2, addrlen);
 717 #endif
 718         return __ipv6_addr_diff32(token1, token2, addrlen);
 719 }
 720
 721 static inline int ipv6_addr_diff(const struct in6_addr *a1, const struct in6_addr *a2)
 722 {
 723         return __ipv6_addr_diff(a1, a2, sizeof(struct in6_addr));
 724 }
 725
 726 __be32 ipv6_select_ident(struct net *net,
 727                          const struct in6_addr *daddr,
 728                          const struct in6_addr *saddr);
 729 void ipv6_proxy_select_ident(struct net *net, struct sk_buff *skb);
 730
 731 int ip6_dst_hoplimit(struct dst_entry *dst);
 732
 733 static inline int ip6_sk_dst_hoplimit(struct ipv6_pinfo *np, struct flowi6 *fl6,
 734                                       struct dst_entry *dst)
 735 {
 736         int hlimit;
 737
 738         if (ipv6_addr_is_multicast(&fl6->daddr))
 739                 hlimit = np->mcast_hops;
 740         else
 741                 hlimit = np->hop_limit;
 742         if (hlimit < 0)
 743                 hlimit = ip6_dst_hoplimit(dst);
 744         return hlimit;
 745 }
 746
 747 /* copy IPv6 saddr & daddr to flow_keys, possibly using 64bit load/store
 748  * Equivalent to :      flow->v6addrs.src = iph->saddr;
 749  *                      flow->v6addrs.dst = iph->daddr;
 750  */
 751 static inline void iph_to_flow_copy_v6addrs(struct flow_keys *flow,
 752                                             const struct ipv6hdr *iph)
 753 {
 754         BUILD_BUG_ON(offsetof(typeof(flow->addrs), v6addrs.dst) !=
 755                      offsetof(typeof(flow->addrs), v6addrs.src) +
 756                      sizeof(flow->addrs.v6addrs.src));
 757         memcpy(&flow->addrs.v6addrs, &iph->saddr, sizeof(flow->addrs.v6addrs));
 758         flow->control.addr_type = FLOW_DISSECTOR_KEY_IPV6_ADDRS;
 759 }
 760
 761 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
 762
 763 /* Sysctl settings for net ipv6.auto_flowlabels */
 764 #define IP6_AUTO_FLOW_LABEL_OFF         0
 765 #define IP6_AUTO_FLOW_LABEL_OPTOUT      1
 766 #define IP6_AUTO_FLOW_LABEL_OPTIN       2
 767 #define IP6_AUTO_FLOW_LABEL_FORCED      3
 768
 769 #define IP6_AUTO_FLOW_LABEL_MAX         IP6_AUTO_FLOW_LABEL_FORCED
 770
 771 #define IP6_DEFAULT_AUTO_FLOW_LABELS    IP6_AUTO_FLOW_LABEL_OPTOUT
 772
 773 static inline __be32 ip6_make_flowlabel(struct net *net, struct sk_buff *skb,
 774                                         __be32 flowlabel, bool autolabel,
 775                                         struct flowi6 *fl6)
 776 {
 777         u32 hash;
 778
 779         /* @flowlabel may include more than a flow label, eg, the traffic class.
 780          * Here we want only the flow label value.
 781          */
 782         flowlabel &= IPV6_FLOWLABEL_MASK;
 783
 784         if (flowlabel ||
 785             net->ipv6.sysctl.auto_flowlabels == IP6_AUTO_FLOW_LABEL_OFF ||
 786             (!autolabel &&
 787              net->ipv6.sysctl.auto_flowlabels != IP6_AUTO_FLOW_LABEL_FORCED))
 788                 return flowlabel;
 789
 790         hash = skb_get_hash_flowi6(skb, fl6);
 791
 792         /* Since this is being sent on the wire obfuscate hash a bit
 793          * to minimize possbility that any useful information to an
 794          * attacker is leaked. Only lower 20 bits are relevant.
 795          */
 796         rol32(hash, 16);
 797
 798         flowlabel = (__force __be32)hash & IPV6_FLOWLABEL_MASK;
 799
 800         if (net->ipv6.sysctl.flowlabel_state_ranges)
 801                 flowlabel |= IPV6_FLOWLABEL_STATELESS_FLAG;
 802
 803         return flowlabel;
 804 }
 805
 806 static inline int ip6_default_np_autolabel(struct net *net)
 807 {
 808         switch (net->ipv6.sysctl.auto_flowlabels) {
 809         case IP6_AUTO_FLOW_LABEL_OFF:
 810         case IP6_AUTO_FLOW_LABEL_OPTIN:
 811         default:
 812                 return 0;
 813         case IP6_AUTO_FLOW_LABEL_OPTOUT:
 814         case IP6_AUTO_FLOW_LABEL_FORCED:
 815                 return 1;
 816         }
 817 }
 818 #else
 819 static inline void ip6_set_txhash(struct sock *sk) { }
 820 static inline __be32 ip6_make_flowlabel(struct net *net, struct sk_buff *skb,
 821                                         __be32 flowlabel, bool autolabel,
 822                                         struct flowi6 *fl6)
 823 {
 824         return flowlabel;
 825 }
 826 static inline int ip6_default_np_autolabel(struct net *net)
 827 {
 828         return 0;
 829 }
 830 #endif
 831
 832
 833 /*
 834  *      Header manipulation
 835  */
 836 static inline void ip6_flow_hdr(struct ipv6hdr *hdr, unsigned int tclass,
 837                                 __be32 flowlabel)
 838 {
 839         *(__be32 *)hdr = htonl(0x60000000 | (tclass << 20)) | flowlabel;
 840 }
 841
 842 static inline __be32 ip6_flowinfo(const struct ipv6hdr *hdr)
 843 {
 844         return *(__be32 *)hdr & IPV6_FLOWINFO_MASK;
 845 }
 846
 847 static inline __be32 ip6_flowlabel(const struct ipv6hdr *hdr)
 848 {
 849         return *(__be32 *)hdr & IPV6_FLOWLABEL_MASK;
 850 }
 851
 852 static inline u8 ip6_tclass(__be32 flowinfo)
 853 {
 854         return ntohl(flowinfo & IPV6_TCLASS_MASK) >> IPV6_TCLASS_SHIFT;
 855 }
 856
 857 static inline __be32 ip6_make_flowinfo(unsigned int tclass, __be32 flowlabel)
 858 {
 859         return htonl(tclass << IPV6_TCLASS_SHIFT) | flowlabel;
 860 }
 861
 862 /*
 863  *      Prototypes exported by ipv6
 864  */
 865
 866 /*
 867  *      rcv function (called from netdevice level)
 868  */
 869
 870 int ipv6_rcv(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev,
 871              struct packet_type *pt, struct net_device *orig_dev);
 872
 873 int ip6_rcv_finish(struct net *net, struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
 874
 875 /*
 876  *      upper-layer output functions
 877  */
 878 int ip6_xmit(const struct sock *sk, struct sk_buff *skb, struct flowi6 *fl6,
 879              __u32 mark, struct ipv6_txoptions *opt, int tclass);
 880
 881 int ip6_find_1stfragopt(struct sk_buff *skb, u8 **nexthdr);
 882
 883 int ip6_append_data(struct sock *sk,
 884                     int getfrag(void *from, char *to, int offset, int len,
 885                                 int odd, struct sk_buff *skb),
 886                     void *from, int length, int transhdrlen,
 887                     struct ipcm6_cookie *ipc6, struct flowi6 *fl6,
 888                     struct rt6_info *rt, unsigned int flags,
 889                     const struct sockcm_cookie *sockc);
 890
 891 int ip6_push_pending_frames(struct sock *sk);
 892
 893 void ip6_flush_pending_frames(struct sock *sk);
 894
 895 int ip6_send_skb(struct sk_buff *skb);
 896
 897 struct sk_buff *__ip6_make_skb(struct sock *sk, struct sk_buff_head *queue,
 898                                struct inet_cork_full *cork,
 899                                struct inet6_cork *v6_cork);
 900 struct sk_buff *ip6_make_skb(struct sock *sk,
 901                              int getfrag(void *from, char *to, int offset,
 902                                          int len, int odd, struct sk_buff *skb),
 903                              void *from, int length, int transhdrlen,
 904                              struct ipcm6_cookie *ipc6, struct flowi6 *fl6,
 905                              struct rt6_info *rt, unsigned int flags,
 906                              const struct sockcm_cookie *sockc);
 907
 908 static inline struct sk_buff *ip6_finish_skb(struct sock *sk)
 909 {
 910         return __ip6_make_skb(sk, &sk->sk_write_queue, &inet_sk(sk)->cork,
 911                               &inet6_sk(sk)->cork);
 912 }
 913
 914 int ip6_dst_lookup(struct net *net, struct sock *sk, struct dst_entry **dst,
 915                    struct flowi6 *fl6);
 916 struct dst_entry *ip6_dst_lookup_flow(const struct sock *sk, struct flowi6 *fl6,
 917                                       const struct in6_addr *final_dst);
 918 struct dst_entry *ip6_sk_dst_lookup_flow(struct sock *sk, struct flowi6 *fl6,
 919                                          const struct in6_addr *final_dst);
 920 struct dst_entry *ip6_blackhole_route(struct net *net,
 921                                       struct dst_entry *orig_dst);
 922
 923 /*
 924  *      skb processing functions
 925  */
 926
 927 int ip6_output(struct net *net, struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
 928 int ip6_forward(struct sk_buff *skb);
 929 int ip6_input(struct sk_buff *skb);
 930 int ip6_mc_input(struct sk_buff *skb);
 931
 932 int __ip6_local_out(struct net *net, struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
 933 int ip6_local_out(struct net *net, struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
 934
 935 /*
 936  *      Extension header (options) processing
 937  */
 938
 939 void ipv6_push_nfrag_opts(struct sk_buff *skb, struct ipv6_txoptions *opt,
 940                           u8 *proto, struct in6_addr **daddr_p,
 941                           struct in6_addr *saddr);
 942 void ipv6_push_frag_opts(struct sk_buff *skb, struct ipv6_txoptions *opt,
 943                          u8 *proto);
 944
 945 int ipv6_skip_exthdr(const struct sk_buff *, int start, u8 *nexthdrp,
 946                      __be16 *frag_offp);
 947
 948 bool ipv6_ext_hdr(u8 nexthdr);
 949
 950 enum {
 951         IP6_FH_F_FRAG           = (1 << 0),
 952         IP6_FH_F_AUTH           = (1 << 1),
 953         IP6_FH_F_SKIP_RH        = (1 << 2),
 954 };
 955
 956 /* find specified header and get offset to it */
 957 int ipv6_find_hdr(const struct sk_buff *skb, unsigned int *offset, int target,
 958                   unsigned short *fragoff, int *fragflg);
 959
 960 int ipv6_find_tlv(const struct sk_buff *skb, int offset, int type);
 961
 962 struct in6_addr *fl6_update_dst(struct flowi6 *fl6,
 963                                 const struct ipv6_txoptions *opt,
 964                                 struct in6_addr *orig);
 965
 966 /*
 967  *      socket options (ipv6_sockglue.c)
 968  */
 969
 970 int ipv6_setsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
 971                     char __user *optval, unsigned int optlen);
 972 int ipv6_getsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
 973                     char __user *optval, int __user *optlen);
 974 int compat_ipv6_setsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
 975                            char __user *optval, unsigned int optlen);
 976 int compat_ipv6_getsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
 977                            char __user *optval, int __user *optlen);
 978
 979 int __ip6_datagram_connect(struct sock *sk, struct sockaddr *addr,
 980                            int addr_len);
 981 int ip6_datagram_connect(struct sock *sk, struct sockaddr *addr, int addr_len);
 982 int ip6_datagram_connect_v6_only(struct sock *sk, struct sockaddr *addr,
 983                                  int addr_len);
 984 int ip6_datagram_dst_update(struct sock *sk, bool fix_sk_saddr);
 985 void ip6_datagram_release_cb(struct sock *sk);
 986
 987 int ipv6_recv_error(struct sock *sk, struct msghdr *msg, int len,
 988                     int *addr_len);
 989 int ipv6_recv_rxpmtu(struct sock *sk, struct msghdr *msg, int len,
 990                      int *addr_len);
 991 void ipv6_icmp_error(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, int err, __be16 port,
 992                      u32 info, u8 *payload);
 993 void ipv6_local_error(struct sock *sk, int err, struct flowi6 *fl6, u32 info);
 994 void ipv6_local_rxpmtu(struct sock *sk, struct flowi6 *fl6, u32 mtu);
 995
 996 int inet6_release(struct socket *sock);
 997 int inet6_bind(struct socket *sock, struct sockaddr *uaddr, int addr_len);
 998 int inet6_getname(struct socket *sock, struct sockaddr *uaddr, int *uaddr_len,
 999                   int peer);
1000 int inet6_ioctl(struct socket *sock, unsigned int cmd, unsigned long arg);
1001
1002 int inet6_hash_connect(struct inet_timewait_death_row *death_row,
1003                               struct sock *sk);
1004
1005 /*
1006  * reassembly.c
1007  */
1008 extern const struct proto_ops inet6_stream_ops;
1009 extern const struct proto_ops inet6_dgram_ops;
1010
1011 struct group_source_req;
1012 struct group_filter;
1013
1014 int ip6_mc_source(int add, int omode, struct sock *sk,
1015                   struct group_source_req *pgsr);
1016 int ip6_mc_msfilter(struct sock *sk, struct group_filter *gsf);
1017 int ip6_mc_msfget(struct sock *sk, struct group_filter *gsf,
1018                   struct group_filter __user *optval, int __user *optlen);
1019
1020 #ifdef CONFIG_PROC_FS
1021 int ac6_proc_init(struct net *net);
1022 void ac6_proc_exit(struct net *net);
1023 int raw6_proc_init(void);
1024 void raw6_proc_exit(void);
1025 int tcp6_proc_init(struct net *net);
1026 void tcp6_proc_exit(struct net *net);
1027 int udp6_proc_init(struct net *net);
1028 void udp6_proc_exit(struct net *net);
1029 int udplite6_proc_init(void);
1030 void udplite6_proc_exit(void);
1031 int ipv6_misc_proc_init(void);
1032 void ipv6_misc_proc_exit(void);
1033 int snmp6_register_dev(struct inet6_dev *idev);
1034 int snmp6_unregister_dev(struct inet6_dev *idev);
1035
1036 #else
1037 static inline int ac6_proc_init(struct net *net) { return 0; }
1038 static inline void ac6_proc_exit(struct net *net) { }
1039 static inline int snmp6_register_dev(struct inet6_dev *idev) { return 0; }
1040 static inline int snmp6_unregister_dev(struct inet6_dev *idev) { return 0; }
1041 #endif
1042
1043 #ifdef CONFIG_SYSCTL
1044 extern struct ctl_table ipv6_route_table_template[];
1045
1046 struct ctl_table *ipv6_icmp_sysctl_init(struct net *net);
1047 struct ctl_table *ipv6_route_sysctl_init(struct net *net);
1048 int ipv6_sysctl_register(void);
1049 void ipv6_sysctl_unregister(void);
1050 #endif
1051
1052 int ipv6_sock_mc_join(struct sock *sk, int ifindex,
1053                       const struct in6_addr *addr);
1054 int ipv6_sock_mc_drop(struct sock *sk, int ifindex,
1055                       const struct in6_addr *addr);
1056 #endif /* _NET_IPV6_H */