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, modifier, idev, field)                   \
 125 ({                                                                      \
 126         struct inet6_dev *_idev = (idev);                               \
 127         if (likely(_idev != NULL))                                      \
 128                 SNMP_INC_STATS##modifier((_idev)->stats.statname, (field)); \
 129         SNMP_INC_STATS##modifier((net)->mib.statname##_statistics, (field));\
 130 })
 131
 132 /* per device counters are atomic_long_t */
 133 #define _DEVINCATOMIC(net, statname, modifier, 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         SNMP_INC_STATS##modifier((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, modifier, idev, field, val)              \
 151 ({                                                                      \
 152         struct inet6_dev *_idev = (idev);                               \
 153         if (likely(_idev != NULL))                                      \
 154                 SNMP_ADD_STATS##modifier((_idev)->stats.statname, (field), (val)); \
 155         SNMP_ADD_STATS##modifier((net)->mib.statname##_statistics, (field), (val));\
 156 })
 157
 158 #define _DEVUPD(net, statname, modifier, idev, field, val)              \
 159 ({                                                                      \
 160         struct inet6_dev *_idev = (idev);                               \
 161         if (likely(_idev != NULL))                                      \
 162                 SNMP_UPD_PO_STATS##modifier((_idev)->stats.statname, field, (val)); \
 163         SNMP_UPD_PO_STATS##modifier((net)->mib.statname##_statistics, field, (val));\
 164 })
 165
 166 /* MIBs */
 167
 168 #define IP6_INC_STATS(net, idev,field)          \
 169                 _DEVINC(net, ipv6, 64, idev, field)
 170 #define IP6_INC_STATS_BH(net, idev,field)       \
 171                 _DEVINC(net, ipv6, 64_BH, idev, field)
 172 #define IP6_ADD_STATS(net, idev,field,val)      \
 173                 _DEVADD(net, ipv6, 64, idev, field, val)
 174 #define IP6_ADD_STATS_BH(net, idev,field,val)   \
 175                 _DEVADD(net, ipv6, 64_BH, idev, field, val)
 176 #define IP6_UPD_PO_STATS(net, idev,field,val)   \
 177                 _DEVUPD(net, ipv6, 64, idev, field, val)
 178 #define IP6_UPD_PO_STATS_BH(net, idev,field,val)   \
 179                 _DEVUPD(net, ipv6, 64_BH, idev, field, val)
 180 #define ICMP6_INC_STATS(net, idev, field)       \
 181                 _DEVINCATOMIC(net, icmpv6, , idev, field)
 182 #define ICMP6_INC_STATS_BH(net, idev, field)    \
 183                 _DEVINCATOMIC(net, icmpv6, _BH, idev, field)
 184
 185 #define ICMP6MSGOUT_INC_STATS(net, idev, field)         \
 186         _DEVINC_ATOMIC_ATOMIC(net, icmpv6msg, idev, field +256)
 187 #define ICMP6MSGOUT_INC_STATS_BH(net, idev, field)      \
 188         _DEVINC_ATOMIC_ATOMIC(net, icmpv6msg, idev, field +256)
 189 #define ICMP6MSGIN_INC_STATS_BH(net, idev, field)       \
 190         _DEVINC_ATOMIC_ATOMIC(net, icmpv6msg, idev, field)
 191
 192 struct ip6_ra_chain {
 193         struct ip6_ra_chain     *next;
 194         struct sock             *sk;
 195         int                     sel;
 196         void                    (*destructor)(struct sock *);
 197 };
 198
 199 extern struct ip6_ra_chain      *ip6_ra_chain;
 200 extern rwlock_t ip6_ra_lock;
 201
 202 /*
 203    This structure is prepared by protocol, when parsing
 204    ancillary data and passed to IPv6.
 205  */
 206
 207 struct ipv6_txoptions {
 208         atomic_t                refcnt;
 209         /* Length of this structure */
 210         int                     tot_len;
 211
 212         /* length of extension headers   */
 213
 214         __u16                   opt_flen;       /* after fragment hdr */
 215         __u16                   opt_nflen;      /* before fragment hdr */
 216
 217         struct ipv6_opt_hdr     *hopopt;
 218         struct ipv6_opt_hdr     *dst0opt;
 219         struct ipv6_rt_hdr      *srcrt; /* Routing Header */
 220         struct ipv6_opt_hdr     *dst1opt;
 221         struct rcu_head         rcu;
 222         /* Option buffer, as read by IPV6_PKTOPTIONS, starts here. */
 223 };
 224
 225 struct ip6_flowlabel {
 226         struct ip6_flowlabel __rcu *next;
 227         __be32                  label;
 228         atomic_t                users;
 229         struct in6_addr         dst;
 230         struct ipv6_txoptions   *opt;
 231         unsigned long           linger;
 232         struct rcu_head         rcu;
 233         u8                      share;
 234         union {
 235                 struct pid *pid;
 236                 kuid_t uid;
 237         } owner;
 238         unsigned long           lastuse;
 239         unsigned long           expires;
 240         struct net              *fl_net;
 241 };
 242
 243 #define IPV6_FLOWINFO_MASK              cpu_to_be32(0x0FFFFFFF)
 244 #define IPV6_FLOWLABEL_MASK             cpu_to_be32(0x000FFFFF)
 245 #define IPV6_FLOWLABEL_STATELESS_FLAG   cpu_to_be32(0x00080000)
 246
 247 #define IPV6_TCLASS_MASK (IPV6_FLOWINFO_MASK & ~IPV6_FLOWLABEL_MASK)
 248 #define IPV6_TCLASS_SHIFT       20
 249
 250 struct ipv6_fl_socklist {
 251         struct ipv6_fl_socklist __rcu   *next;
 252         struct ip6_flowlabel            *fl;
 253         struct rcu_head                 rcu;
 254 };
 255
 256 static inline struct ipv6_txoptions *txopt_get(const struct ipv6_pinfo *np)
 257 {
 258         struct ipv6_txoptions *opt;
 259
 260         rcu_read_lock();
 261         opt = rcu_dereference(np->opt);
 262         if (opt && !atomic_inc_not_zero(&opt->refcnt))
 263                 opt = NULL;
 264         rcu_read_unlock();
 265         return opt;
 266 }
 267
 268 static inline void txopt_put(struct ipv6_txoptions *opt)
 269 {
 270         if (opt && atomic_dec_and_test(&opt->refcnt))
 271                 kfree_rcu(opt, rcu);
 272 }
 273
 274 struct ip6_flowlabel *fl6_sock_lookup(struct sock *sk, __be32 label);
 275 struct ipv6_txoptions *fl6_merge_options(struct ipv6_txoptions *opt_space,
 276                                          struct ip6_flowlabel *fl,
 277                                          struct ipv6_txoptions *fopt);
 278 void fl6_free_socklist(struct sock *sk);
 279 int ipv6_flowlabel_opt(struct sock *sk, char __user *optval, int optlen);
 280 int ipv6_flowlabel_opt_get(struct sock *sk, struct in6_flowlabel_req *freq,
 281                            int flags);
 282 int ip6_flowlabel_init(void);
 283 void ip6_flowlabel_cleanup(void);
 284 bool ip6_autoflowlabel(struct net *net, const struct ipv6_pinfo *np);
 285
 286 static inline void fl6_sock_release(struct ip6_flowlabel *fl)
 287 {
 288         if (fl)
 289                 atomic_dec(&fl->users);
 290 }
 291
 292 void icmpv6_notify(struct sk_buff *skb, u8 type, u8 code, __be32 info);
 293
 294 int icmpv6_push_pending_frames(struct sock *sk, struct flowi6 *fl6,
 295                                struct icmp6hdr *thdr, int len);
 296
 297 int ip6_ra_control(struct sock *sk, int sel);
 298
 299 int ipv6_parse_hopopts(struct sk_buff *skb);
 300
 301 struct ipv6_txoptions *ipv6_dup_options(struct sock *sk,
 302                                         struct ipv6_txoptions *opt);
 303 struct ipv6_txoptions *ipv6_renew_options(struct sock *sk,
 304                                           struct ipv6_txoptions *opt,
 305                                           int newtype,
 306                                           struct ipv6_opt_hdr __user *newopt,
 307                                           int newoptlen);
 308 struct ipv6_txoptions *ipv6_fixup_options(struct ipv6_txoptions *opt_space,
 309                                           struct ipv6_txoptions *opt);
 310
 311 bool ipv6_opt_accepted(const struct sock *sk, const struct sk_buff *skb,
 312                        const struct inet6_skb_parm *opt);
 313
 314 static inline bool ipv6_accept_ra(struct inet6_dev *idev)
 315 {
 316         /* If forwarding is enabled, RA are not accepted unless the special
 317          * hybrid mode (accept_ra=2) is enabled.
 318          */
 319         return idev->cnf.forwarding ? idev->cnf.accept_ra == 2 :
 320             idev->cnf.accept_ra;
 321 }
 322
 323 #define IPV6_FRAG_HIGH_THRESH   (4 * 1024*1024) /* 4194304 */
 324 #define IPV6_FRAG_LOW_THRESH    (3 * 1024*1024) /* 3145728 */
 325 #define IPV6_FRAG_TIMEOUT       (60 * HZ)       /* 60 seconds */
 326
 327 int __ipv6_addr_type(const struct in6_addr *addr);
 328 static inline int ipv6_addr_type(const struct in6_addr *addr)
 329 {
 330         return __ipv6_addr_type(addr) & 0xffff;
 331 }
 332
 333 static inline int ipv6_addr_scope(const struct in6_addr *addr)
 334 {
 335         return __ipv6_addr_type(addr) & IPV6_ADDR_SCOPE_MASK;
 336 }
 337
 338 static inline int __ipv6_addr_src_scope(int type)
 339 {
 340         return (type == IPV6_ADDR_ANY) ? __IPV6_ADDR_SCOPE_INVALID : (type >> 16);
 341 }
 342
 343 static inline int ipv6_addr_src_scope(const struct in6_addr *addr)
 344 {
 345         return __ipv6_addr_src_scope(__ipv6_addr_type(addr));
 346 }
 347
 348 static inline bool __ipv6_addr_needs_scope_id(int type)
 349 {
 350         return type & IPV6_ADDR_LINKLOCAL ||
 351                (type & IPV6_ADDR_MULTICAST &&
 352                 (type & (IPV6_ADDR_LOOPBACK|IPV6_ADDR_LINKLOCAL)));
 353 }
 354
 355 static inline __u32 ipv6_iface_scope_id(const struct in6_addr *addr, int iface)
 356 {
 357         return __ipv6_addr_needs_scope_id(__ipv6_addr_type(addr)) ? iface : 0;
 358 }
 359
 360 static inline int ipv6_addr_cmp(const struct in6_addr *a1, const struct in6_addr *a2)
 361 {
 362         return memcmp(a1, a2, sizeof(struct in6_addr));
 363 }
 364
 365 static inline bool
 366 ipv6_masked_addr_cmp(const struct in6_addr *a1, const struct in6_addr *m,
 367                      const struct in6_addr *a2)
 368 {
 369 #if defined(CONFIG_HAVE_EFFICIENT_UNALIGNED_ACCESS) && BITS_PER_LONG == 64
 370         const unsigned long *ul1 = (const unsigned long *)a1;
 371         const unsigned long *ulm = (const unsigned long *)m;
 372         const unsigned long *ul2 = (const unsigned long *)a2;
 373
 374         return !!(((ul1[0] ^ ul2[0]) & ulm[0]) |
 375                   ((ul1[1] ^ ul2[1]) & ulm[1]));
 376 #else
 377         return !!(((a1->s6_addr32[0] ^ a2->s6_addr32[0]) & m->s6_addr32[0]) |
 378                   ((a1->s6_addr32[1] ^ a2->s6_addr32[1]) & m->s6_addr32[1]) |
 379                   ((a1->s6_addr32[2] ^ a2->s6_addr32[2]) & m->s6_addr32[2]) |
 380                   ((a1->s6_addr32[3] ^ a2->s6_addr32[3]) & m->s6_addr32[3]));
 381 #endif
 382 }
 383
 384 static inline void ipv6_addr_prefix(struct in6_addr *pfx,
 385                                     const struct in6_addr *addr,
 386                                     int plen)
 387 {
 388         /* caller must guarantee 0 <= plen <= 128 */
 389         int o = plen >> 3,
 390             b = plen & 0x7;
 391
 392         memset(pfx->s6_addr, 0, sizeof(pfx->s6_addr));
 393         memcpy(pfx->s6_addr, addr, o);
 394         if (b != 0)
 395                 pfx->s6_addr[o] = addr->s6_addr[o] & (0xff00 >> b);
 396 }
 397
 398 static inline void __ipv6_addr_set_half(__be32 *addr,
 399                                         __be32 wh, __be32 wl)
 400 {
 401 #if defined(CONFIG_HAVE_EFFICIENT_UNALIGNED_ACCESS) && BITS_PER_LONG == 64
 402 #if defined(__BIG_ENDIAN)
 403         if (__builtin_constant_p(wh) && __builtin_constant_p(wl)) {
 404                 *(__force u64 *)addr = ((__force u64)(wh) << 32 | (__force u64)(wl));
 405                 return;
 406         }
 407 #elif defined(__LITTLE_ENDIAN)
 408         if (__builtin_constant_p(wl) && __builtin_constant_p(wh)) {
 409                 *(__force u64 *)addr = ((__force u64)(wl) << 32 | (__force u64)(wh));
 410                 return;
 411         }
 412 #endif
 413 #endif
 414         addr[0] = wh;
 415         addr[1] = wl;
 416 }
 417
 418 static inline void ipv6_addr_set(struct in6_addr *addr,
 419                                      __be32 w1, __be32 w2,
 420                                      __be32 w3, __be32 w4)
 421 {
 422         __ipv6_addr_set_half(&addr->s6_addr32[0], w1, w2);
 423         __ipv6_addr_set_half(&addr->s6_addr32[2], w3, w4);
 424 }
 425
 426 static inline bool ipv6_addr_equal(const struct in6_addr *a1,
 427                                    const struct in6_addr *a2)
 428 {
 429 #if defined(CONFIG_HAVE_EFFICIENT_UNALIGNED_ACCESS) && BITS_PER_LONG == 64
 430         const unsigned long *ul1 = (const unsigned long *)a1;
 431         const unsigned long *ul2 = (const unsigned long *)a2;
 432
 433         return ((ul1[0] ^ ul2[0]) | (ul1[1] ^ ul2[1])) == 0UL;
 434 #else
 435         return ((a1->s6_addr32[0] ^ a2->s6_addr32[0]) |
 436                 (a1->s6_addr32[1] ^ a2->s6_addr32[1]) |
 437                 (a1->s6_addr32[2] ^ a2->s6_addr32[2]) |
 438                 (a1->s6_addr32[3] ^ a2->s6_addr32[3])) == 0;
 439 #endif
 440 }
 441
 442 #if defined(CONFIG_HAVE_EFFICIENT_UNALIGNED_ACCESS) && BITS_PER_LONG == 64
 443 static inline bool __ipv6_prefix_equal64_half(const __be64 *a1,
 444                                               const __be64 *a2,
 445                                               unsigned int len)
 446 {
 447         if (len && ((*a1 ^ *a2) & cpu_to_be64((~0UL) << (64 - len))))
 448                 return false;
 449         return true;
 450 }
 451
 452 static inline bool ipv6_prefix_equal(const struct in6_addr *addr1,
 453                                      const struct in6_addr *addr2,
 454                                      unsigned int prefixlen)
 455 {
 456         const __be64 *a1 = (const __be64 *)addr1;
 457         const __be64 *a2 = (const __be64 *)addr2;
 458
 459         if (prefixlen >= 64) {
 460                 if (a1[0] ^ a2[0])
 461                         return false;
 462                 return __ipv6_prefix_equal64_half(a1 + 1, a2 + 1, prefixlen - 64);
 463         }
 464         return __ipv6_prefix_equal64_half(a1, a2, prefixlen);
 465 }
 466 #else
 467 static inline bool ipv6_prefix_equal(const struct in6_addr *addr1,
 468                                      const struct in6_addr *addr2,
 469                                      unsigned int prefixlen)
 470 {
 471         const __be32 *a1 = addr1->s6_addr32;
 472         const __be32 *a2 = addr2->s6_addr32;
 473         unsigned int pdw, pbi;
 474
 475         /* check complete u32 in prefix */
 476         pdw = prefixlen >> 5;
 477         if (pdw && memcmp(a1, a2, pdw << 2))
 478                 return false;
 479
 480         /* check incomplete u32 in prefix */
 481         pbi = prefixlen & 0x1f;
 482         if (pbi && ((a1[pdw] ^ a2[pdw]) & htonl((0xffffffff) << (32 - pbi))))
 483                 return false;
 484
 485         return true;
 486 }
 487 #endif
 488
 489 struct inet_frag_queue;
 490
 491 enum ip6_defrag_users {
 492         IP6_DEFRAG_LOCAL_DELIVER,
 493         IP6_DEFRAG_CONNTRACK_IN,
 494         __IP6_DEFRAG_CONNTRACK_IN       = IP6_DEFRAG_CONNTRACK_IN + USHRT_MAX,
 495         IP6_DEFRAG_CONNTRACK_OUT,
 496         __IP6_DEFRAG_CONNTRACK_OUT      = IP6_DEFRAG_CONNTRACK_OUT + USHRT_MAX,
 497         IP6_DEFRAG_CONNTRACK_BRIDGE_IN,
 498         __IP6_DEFRAG_CONNTRACK_BRIDGE_IN = IP6_DEFRAG_CONNTRACK_BRIDGE_IN + USHRT_MAX,
 499 };
 500
 501 void ip6_frag_init(struct inet_frag_queue *q, const void *a);
 502 extern const struct rhashtable_params ip6_rhash_params;
 503
 504 /*
 505  *      Equivalent of ipv4 struct ip
 506  */
 507 struct frag_queue {
 508         struct inet_frag_queue  q;
 509
 510         int                     iif;
 511         unsigned int            csum;
 512         __u16                   nhoffset;
 513         u8                      ecn;
 514 };
 515
 516 void ip6_expire_frag_queue(struct net *net, struct frag_queue *fq);
 517
 518 static inline bool ipv6_addr_any(const struct in6_addr *a)
 519 {
 520 #if defined(CONFIG_HAVE_EFFICIENT_UNALIGNED_ACCESS) && BITS_PER_LONG == 64
 521         const unsigned long *ul = (const unsigned long *)a;
 522
 523         return (ul[0] | ul[1]) == 0UL;
 524 #else
 525         return (a->s6_addr32[0] | a->s6_addr32[1] |
 526                 a->s6_addr32[2] | a->s6_addr32[3]) == 0;
 527 #endif
 528 }
 529
 530 static inline u32 ipv6_addr_hash(const struct in6_addr *a)
 531 {
 532 #if defined(CONFIG_HAVE_EFFICIENT_UNALIGNED_ACCESS) && BITS_PER_LONG == 64
 533         const unsigned long *ul = (const unsigned long *)a;
 534         unsigned long x = ul[0] ^ ul[1];
 535
 536         return (u32)(x ^ (x >> 32));
 537 #else
 538         return (__force u32)(a->s6_addr32[0] ^ a->s6_addr32[1] ^
 539                              a->s6_addr32[2] ^ a->s6_addr32[3]);
 540 #endif
 541 }
 542
 543 /* more secured version of ipv6_addr_hash() */
 544 static inline u32 __ipv6_addr_jhash(const struct in6_addr *a, const u32 initval)
 545 {
 546         u32 v = (__force u32)a->s6_addr32[0] ^ (__force u32)a->s6_addr32[1];
 547
 548         return jhash_3words(v,
 549                             (__force u32)a->s6_addr32[2],
 550                             (__force u32)a->s6_addr32[3],
 551                             initval);
 552 }
 553
 554 static inline bool ipv6_addr_loopback(const struct in6_addr *a)
 555 {
 556 #if defined(CONFIG_HAVE_EFFICIENT_UNALIGNED_ACCESS) && BITS_PER_LONG == 64
 557         const __be64 *be = (const __be64 *)a;
 558
 559         return (be[0] | (be[1] ^ cpu_to_be64(1))) == 0UL;
 560 #else
 561         return (a->s6_addr32[0] | a->s6_addr32[1] |
 562                 a->s6_addr32[2] | (a->s6_addr32[3] ^ cpu_to_be32(1))) == 0;
 563 #endif
 564 }
 565
 566 /*
 567  * Note that we must __force cast these to unsigned long to make sparse happy,
 568  * since all of the endian-annotated types are fixed size regardless of arch.
 569  */
 570 static inline bool ipv6_addr_v4mapped(const struct in6_addr *a)
 571 {
 572         return (
 573 #if defined(CONFIG_HAVE_EFFICIENT_UNALIGNED_ACCESS) && BITS_PER_LONG == 64
 574                 *(unsigned long *)a |
 575 #else
 576                 (__force unsigned long)(a->s6_addr32[0] | a->s6_addr32[1]) |
 577 #endif
 578                 (__force unsigned long)(a->s6_addr32[2] ^
 579                                         cpu_to_be32(0x0000ffff))) == 0UL;
 580 }
 581
 582 /*
 583  * Check for a RFC 4843 ORCHID address
 584  * (Overlay Routable Cryptographic Hash Identifiers)
 585  */
 586 static inline bool ipv6_addr_orchid(const struct in6_addr *a)
 587 {
 588         return (a->s6_addr32[0] & htonl(0xfffffff0)) == htonl(0x20010010);
 589 }
 590
 591 static inline bool ipv6_addr_is_multicast(const struct in6_addr *addr)
 592 {
 593         return (addr->s6_addr32[0] & htonl(0xFF000000)) == htonl(0xFF000000);
 594 }
 595
 596 static inline void ipv6_addr_set_v4mapped(const __be32 addr,
 597                                           struct in6_addr *v4mapped)
 598 {
 599         ipv6_addr_set(v4mapped,
 600                         0, 0,
 601                         htonl(0x0000FFFF),
 602                         addr);
 603 }
 604
 605 /*
 606  * find the first different bit between two addresses
 607  * length of address must be a multiple of 32bits
 608  */
 609 static inline int __ipv6_addr_diff32(const void *token1, const void *token2, int addrlen)
 610 {
 611         const __be32 *a1 = token1, *a2 = token2;
 612         int i;
 613
 614         addrlen >>= 2;
 615
 616         for (i = 0; i < addrlen; i++) {
 617                 __be32 xb = a1[i] ^ a2[i];
 618                 if (xb)
 619                         return i * 32 + 31 - __fls(ntohl(xb));
 620         }
 621
 622         /*
 623          *      we should *never* get to this point since that
 624          *      would mean the addrs are equal
 625          *
 626          *      However, we do get to it 8) And exacly, when
 627          *      addresses are equal 8)
 628          *
 629          *      ip route add 1111::/128 via ...
 630          *      ip route add 1111::/64 via ...
 631          *      and we are here.
 632          *
 633          *      Ideally, this function should stop comparison
 634          *      at prefix length. It does not, but it is still OK,
 635          *      if returned value is greater than prefix length.
 636          *                                      --ANK (980803)
 637          */
 638         return addrlen << 5;
 639 }
 640
 641 #if defined(CONFIG_HAVE_EFFICIENT_UNALIGNED_ACCESS) && BITS_PER_LONG == 64
 642 static inline int __ipv6_addr_diff64(const void *token1, const void *token2, int addrlen)
 643 {
 644         const __be64 *a1 = token1, *a2 = token2;
 645         int i;
 646
 647         addrlen >>= 3;
 648
 649         for (i = 0; i < addrlen; i++) {
 650                 __be64 xb = a1[i] ^ a2[i];
 651                 if (xb)
 652                         return i * 64 + 63 - __fls(be64_to_cpu(xb));
 653         }
 654
 655         return addrlen << 6;
 656 }
 657 #endif
 658
 659 static inline int __ipv6_addr_diff(const void *token1, const void *token2, int addrlen)
 660 {
 661 #if defined(CONFIG_HAVE_EFFICIENT_UNALIGNED_ACCESS) && BITS_PER_LONG == 64
 662         if (__builtin_constant_p(addrlen) && !(addrlen & 7))
 663                 return __ipv6_addr_diff64(token1, token2, addrlen);
 664 #endif
 665         return __ipv6_addr_diff32(token1, token2, addrlen);
 666 }
 667
 668 static inline int ipv6_addr_diff(const struct in6_addr *a1, const struct in6_addr *a2)
 669 {
 670         return __ipv6_addr_diff(a1, a2, sizeof(struct in6_addr));
 671 }
 672
 673 __be32 ipv6_select_ident(struct net *net,
 674                          const struct in6_addr *daddr,
 675                          const struct in6_addr *saddr);
 676 void ipv6_proxy_select_ident(struct net *net, struct sk_buff *skb);
 677
 678 int ip6_dst_hoplimit(struct dst_entry *dst);
 679
 680 static inline int ip6_sk_dst_hoplimit(struct ipv6_pinfo *np, struct flowi6 *fl6,
 681                                       struct dst_entry *dst)
 682 {
 683         int hlimit;
 684
 685         if (ipv6_addr_is_multicast(&fl6->daddr))
 686                 hlimit = np->mcast_hops;
 687         else
 688                 hlimit = np->hop_limit;
 689         if (hlimit < 0)
 690                 hlimit = ip6_dst_hoplimit(dst);
 691         return hlimit;
 692 }
 693
 694 /* copy IPv6 saddr & daddr to flow_keys, possibly using 64bit load/store
 695  * Equivalent to :      flow->v6addrs.src = iph->saddr;
 696  *                      flow->v6addrs.dst = iph->daddr;
 697  */
 698 static inline void iph_to_flow_copy_v6addrs(struct flow_keys *flow,
 699                                             const struct ipv6hdr *iph)
 700 {
 701         BUILD_BUG_ON(offsetof(typeof(flow->addrs), v6addrs.dst) !=
 702                      offsetof(typeof(flow->addrs), v6addrs.src) +
 703                      sizeof(flow->addrs.v6addrs.src));
 704         memcpy(&flow->addrs.v6addrs, &iph->saddr, sizeof(flow->addrs.v6addrs));
 705         flow->control.addr_type = FLOW_DISSECTOR_KEY_IPV6_ADDRS;
 706 }
 707
 708 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
 709
 710 /* Sysctl settings for net ipv6.auto_flowlabels */
 711 #define IP6_AUTO_FLOW_LABEL_OFF         0
 712 #define IP6_AUTO_FLOW_LABEL_OPTOUT      1
 713 #define IP6_AUTO_FLOW_LABEL_OPTIN       2
 714 #define IP6_AUTO_FLOW_LABEL_FORCED      3
 715
 716 #define IP6_AUTO_FLOW_LABEL_MAX         IP6_AUTO_FLOW_LABEL_FORCED
 717
 718 #define IP6_DEFAULT_AUTO_FLOW_LABELS    IP6_AUTO_FLOW_LABEL_OPTOUT
 719
 720 static inline __be32 ip6_make_flowlabel(struct net *net, struct sk_buff *skb,
 721                                         __be32 flowlabel, bool autolabel,
 722                                         struct flowi6 *fl6)
 723 {
 724         u32 hash;
 725
 726         /* @flowlabel may include more than a flow label, eg, the traffic class.
 727          * Here we want only the flow label value.
 728          */
 729         flowlabel &= IPV6_FLOWLABEL_MASK;
 730
 731         if (flowlabel ||
 732             net->ipv6.sysctl.auto_flowlabels == IP6_AUTO_FLOW_LABEL_OFF ||
 733             (!autolabel &&
 734              net->ipv6.sysctl.auto_flowlabels != IP6_AUTO_FLOW_LABEL_FORCED))
 735                 return flowlabel;
 736
 737         hash = skb_get_hash_flowi6(skb, fl6);
 738
 739         /* Since this is being sent on the wire obfuscate hash a bit
 740          * to minimize possbility that any useful information to an
 741          * attacker is leaked. Only lower 20 bits are relevant.
 742          */
 743         hash = rol32(hash, 16);
 744
 745         flowlabel = (__force __be32)hash & IPV6_FLOWLABEL_MASK;
 746
 747         if (net->ipv6.sysctl.flowlabel_state_ranges)
 748                 flowlabel |= IPV6_FLOWLABEL_STATELESS_FLAG;
 749
 750         return flowlabel;
 751 }
 752
 753 static inline int ip6_default_np_autolabel(struct net *net)
 754 {
 755         switch (net->ipv6.sysctl.auto_flowlabels) {
 756         case IP6_AUTO_FLOW_LABEL_OFF:
 757         case IP6_AUTO_FLOW_LABEL_OPTIN:
 758         default:
 759                 return 0;
 760         case IP6_AUTO_FLOW_LABEL_OPTOUT:
 761         case IP6_AUTO_FLOW_LABEL_FORCED:
 762                 return 1;
 763         }
 764 }
 765 #else
 766 static inline void ip6_set_txhash(struct sock *sk) { }
 767 static inline __be32 ip6_make_flowlabel(struct net *net, struct sk_buff *skb,
 768                                         __be32 flowlabel, bool autolabel,
 769                                         struct flowi6 *fl6)
 770 {
 771         return flowlabel;
 772 }
 773 static inline int ip6_default_np_autolabel(struct net *net)
 774 {
 775         return 0;
 776 }
 777 #endif
 778
 779
 780 /*
 781  *      Header manipulation
 782  */
 783 static inline void ip6_flow_hdr(struct ipv6hdr *hdr, unsigned int tclass,
 784                                 __be32 flowlabel)
 785 {
 786         *(__be32 *)hdr = htonl(0x60000000 | (tclass << 20)) | flowlabel;
 787 }
 788
 789 static inline __be32 ip6_flowinfo(const struct ipv6hdr *hdr)
 790 {
 791         return *(__be32 *)hdr & IPV6_FLOWINFO_MASK;
 792 }
 793
 794 static inline __be32 ip6_flowlabel(const struct ipv6hdr *hdr)
 795 {
 796         return *(__be32 *)hdr & IPV6_FLOWLABEL_MASK;
 797 }
 798
 799 static inline u8 ip6_tclass(__be32 flowinfo)
 800 {
 801         return ntohl(flowinfo & IPV6_TCLASS_MASK) >> IPV6_TCLASS_SHIFT;
 802 }
 803 /*
 804  *      Prototypes exported by ipv6
 805  */
 806
 807 /*
 808  *      rcv function (called from netdevice level)
 809  */
 810
 811 int ipv6_rcv(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev,
 812              struct packet_type *pt, struct net_device *orig_dev);
 813
 814 int ip6_rcv_finish(struct net *net, struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
 815
 816 /*
 817  *      upper-layer output functions
 818  */
 819 int ip6_xmit(const struct sock *sk, struct sk_buff *skb, struct flowi6 *fl6,
 820              struct ipv6_txoptions *opt, int tclass);
 821
 822 int ip6_find_1stfragopt(struct sk_buff *skb, u8 **nexthdr);
 823
 824 int ip6_append_data(struct sock *sk,
 825                     int getfrag(void *from, char *to, int offset, int len,
 826                                 int odd, struct sk_buff *skb),
 827                     void *from, int length, int transhdrlen, int hlimit,
 828                     int tclass, struct ipv6_txoptions *opt, struct flowi6 *fl6,
 829                     struct rt6_info *rt, unsigned int flags, int dontfrag);
 830
 831 int ip6_push_pending_frames(struct sock *sk);
 832
 833 void ip6_flush_pending_frames(struct sock *sk);
 834
 835 int ip6_send_skb(struct sk_buff *skb);
 836
 837 struct sk_buff *__ip6_make_skb(struct sock *sk, struct sk_buff_head *queue,
 838                                struct inet_cork_full *cork,
 839                                struct inet6_cork *v6_cork);
 840 struct sk_buff *ip6_make_skb(struct sock *sk,
 841                              int getfrag(void *from, char *to, int offset,
 842                                          int len, int odd, struct sk_buff *skb),
 843                              void *from, int length, int transhdrlen,
 844                              int hlimit, int tclass, struct ipv6_txoptions *opt,
 845                              struct flowi6 *fl6, struct rt6_info *rt,
 846                              unsigned int flags, int dontfrag);
 847
 848 static inline struct sk_buff *ip6_finish_skb(struct sock *sk)
 849 {
 850         return __ip6_make_skb(sk, &sk->sk_write_queue, &inet_sk(sk)->cork,
 851                               &inet6_sk(sk)->cork);
 852 }
 853
 854 int ip6_dst_lookup(struct net *net, struct sock *sk, struct dst_entry **dst,
 855                    struct flowi6 *fl6);
 856 struct dst_entry *ip6_dst_lookup_flow(struct net *net, const struct sock *sk, struct flowi6 *fl6,
 857                                       const struct in6_addr *final_dst);
 858 struct dst_entry *ip6_sk_dst_lookup_flow(struct sock *sk, struct flowi6 *fl6,
 859                                          const struct in6_addr *final_dst);
 860 struct dst_entry *ip6_blackhole_route(struct net *net,
 861                                       struct dst_entry *orig_dst);
 862
 863 /*
 864  *      skb processing functions
 865  */
 866
 867 int ip6_output(struct net *net, struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
 868 int ip6_forward(struct sk_buff *skb);
 869 int ip6_input(struct sk_buff *skb);
 870 int ip6_mc_input(struct sk_buff *skb);
 871
 872 int __ip6_local_out(struct net *net, struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
 873 int ip6_local_out(struct net *net, struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
 874
 875 /*
 876  *      Extension header (options) processing
 877  */
 878
 879 void ipv6_push_nfrag_opts(struct sk_buff *skb, struct ipv6_txoptions *opt,
 880                           u8 *proto, struct in6_addr **daddr_p);
 881 void ipv6_push_frag_opts(struct sk_buff *skb, struct ipv6_txoptions *opt,
 882                          u8 *proto);
 883
 884 int ipv6_skip_exthdr(const struct sk_buff *, int start, u8 *nexthdrp,
 885                      __be16 *frag_offp);
 886
 887 bool ipv6_ext_hdr(u8 nexthdr);
 888
 889 enum {
 890         IP6_FH_F_FRAG           = (1 << 0),
 891         IP6_FH_F_AUTH           = (1 << 1),
 892         IP6_FH_F_SKIP_RH        = (1 << 2),
 893 };
 894
 895 /* find specified header and get offset to it */
 896 int ipv6_find_hdr(const struct sk_buff *skb, unsigned int *offset, int target,
 897                   unsigned short *fragoff, int *fragflg);
 898
 899 int ipv6_find_tlv(struct sk_buff *skb, int offset, int type);
 900
 901 struct in6_addr *fl6_update_dst(struct flowi6 *fl6,
 902                                 const struct ipv6_txoptions *opt,
 903                                 struct in6_addr *orig);
 904
 905 /*
 906  *      socket options (ipv6_sockglue.c)
 907  */
 908
 909 int ipv6_setsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
 910                     char __user *optval, unsigned int optlen);
 911 int ipv6_getsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
 912                     char __user *optval, int __user *optlen);
 913 int compat_ipv6_setsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
 914                            char __user *optval, unsigned int optlen);
 915 int compat_ipv6_getsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
 916                            char __user *optval, int __user *optlen);
 917
 918 int __ip6_datagram_connect(struct sock *sk, struct sockaddr *addr,
 919                            int addr_len);
 920 int ip6_datagram_connect(struct sock *sk, struct sockaddr *addr, int addr_len);
 921 int ip6_datagram_connect_v6_only(struct sock *sk, struct sockaddr *addr,
 922                                  int addr_len);
 923
 924 int ipv6_recv_error(struct sock *sk, struct msghdr *msg, int len,
 925                     int *addr_len);
 926 int ipv6_recv_rxpmtu(struct sock *sk, struct msghdr *msg, int len,
 927                      int *addr_len);
 928 void ipv6_icmp_error(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, int err, __be16 port,
 929                      u32 info, u8 *payload);
 930 void ipv6_local_error(struct sock *sk, int err, struct flowi6 *fl6, u32 info);
 931 void ipv6_local_rxpmtu(struct sock *sk, struct flowi6 *fl6, u32 mtu);
 932
 933 int inet6_release(struct socket *sock);
 934 int inet6_bind(struct socket *sock, struct sockaddr *uaddr, int addr_len);
 935 int inet6_getname(struct socket *sock, struct sockaddr *uaddr, int *uaddr_len,
 936                   int peer);
 937 int inet6_ioctl(struct socket *sock, unsigned int cmd, unsigned long arg);
 938
 939 int inet6_hash_connect(struct inet_timewait_death_row *death_row,
 940                               struct sock *sk);
 941
 942 /*
 943  * reassembly.c
 944  */
 945 extern const struct proto_ops inet6_stream_ops;
 946 extern const struct proto_ops inet6_dgram_ops;
 947 extern const struct proto_ops inet6_sockraw_ops;
 948
 949 struct group_source_req;
 950 struct group_filter;
 951
 952 int ip6_mc_source(int add, int omode, struct sock *sk,
 953                   struct group_source_req *pgsr);
 954 int ip6_mc_msfilter(struct sock *sk, struct group_filter *gsf);
 955 int ip6_mc_msfget(struct sock *sk, struct group_filter *gsf,
 956                   struct group_filter __user *optval, int __user *optlen);
 957
 958 #ifdef CONFIG_PROC_FS
 959 int ac6_proc_init(struct net *net);
 960 void ac6_proc_exit(struct net *net);
 961 int raw6_proc_init(void);
 962 void raw6_proc_exit(void);
 963 int tcp6_proc_init(struct net *net);
 964 void tcp6_proc_exit(struct net *net);
 965 int udp6_proc_init(struct net *net);
 966 void udp6_proc_exit(struct net *net);
 967 int udplite6_proc_init(void);
 968 void udplite6_proc_exit(void);
 969 int ipv6_misc_proc_init(void);
 970 void ipv6_misc_proc_exit(void);
 971 int snmp6_register_dev(struct inet6_dev *idev);
 972 int snmp6_unregister_dev(struct inet6_dev *idev);
 973
 974 #else
 975 static inline int ac6_proc_init(struct net *net) { return 0; }
 976 static inline void ac6_proc_exit(struct net *net) { }
 977 static inline int snmp6_register_dev(struct inet6_dev *idev) { return 0; }
 978 static inline int snmp6_unregister_dev(struct inet6_dev *idev) { return 0; }
 979 #endif
 980
 981 #ifdef CONFIG_SYSCTL
 982 extern struct ctl_table ipv6_route_table_template[];
 983
 984 struct ctl_table *ipv6_icmp_sysctl_init(struct net *net);
 985 struct ctl_table *ipv6_route_sysctl_init(struct net *net);
 986 int ipv6_sysctl_register(void);
 987 void ipv6_sysctl_unregister(void);
 988 #endif
 989
 990 int ipv6_sock_mc_join(struct sock *sk, int ifindex,
 991                       const struct in6_addr *addr);
 992 int ipv6_sock_mc_drop(struct sock *sk, int ifindex,
 993                       const struct in6_addr *addr);
 994 #endif /* _NET_IPV6_H */