These changes are the raw update to linux-4.4.6-rt14. Kernel sources
[kvmfornfv.git] / kernel / 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
285 static inline void fl6_sock_release(struct ip6_flowlabel *fl)
286 {
287         if (fl)
288                 atomic_dec(&fl->users);
289 }
290
291 void icmpv6_notify(struct sk_buff *skb, u8 type, u8 code, __be32 info);
292
293 int icmpv6_push_pending_frames(struct sock *sk, struct flowi6 *fl6,
294                                struct icmp6hdr *thdr, int len);
295
296 int ip6_ra_control(struct sock *sk, int sel);
297
298 int ipv6_parse_hopopts(struct sk_buff *skb);
299
300 struct ipv6_txoptions *ipv6_dup_options(struct sock *sk,
301                                         struct ipv6_txoptions *opt);
302 struct ipv6_txoptions *ipv6_renew_options(struct sock *sk,
303                                           struct ipv6_txoptions *opt,
304                                           int newtype,
305                                           struct ipv6_opt_hdr __user *newopt,
306                                           int newoptlen);
307 struct ipv6_txoptions *ipv6_fixup_options(struct ipv6_txoptions *opt_space,
308                                           struct ipv6_txoptions *opt);
309
310 bool ipv6_opt_accepted(const struct sock *sk, const struct sk_buff *skb,
311                        const struct inet6_skb_parm *opt);
312
313 static inline bool ipv6_accept_ra(struct inet6_dev *idev)
314 {
315         /* If forwarding is enabled, RA are not accepted unless the special
316          * hybrid mode (accept_ra=2) is enabled.
317          */
318         return idev->cnf.forwarding ? idev->cnf.accept_ra == 2 :
319             idev->cnf.accept_ra;
320 }
321
322 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
323 static inline int ip6_frag_mem(struct net *net)
324 {
325         return sum_frag_mem_limit(&net->ipv6.frags);
326 }
327 #endif
328
329 #define IPV6_FRAG_HIGH_THRESH   (4 * 1024*1024) /* 4194304 */
330 #define IPV6_FRAG_LOW_THRESH    (3 * 1024*1024) /* 3145728 */
331 #define IPV6_FRAG_TIMEOUT       (60 * HZ)       /* 60 seconds */
332
333 int __ipv6_addr_type(const struct in6_addr *addr);
334 static inline int ipv6_addr_type(const struct in6_addr *addr)
335 {
336         return __ipv6_addr_type(addr) & 0xffff;
337 }
338
339 static inline int ipv6_addr_scope(const struct in6_addr *addr)
340 {
341         return __ipv6_addr_type(addr) & IPV6_ADDR_SCOPE_MASK;
342 }
343
344 static inline int __ipv6_addr_src_scope(int type)
345 {
346         return (type == IPV6_ADDR_ANY) ? __IPV6_ADDR_SCOPE_INVALID : (type >> 16);
347 }
348
349 static inline int ipv6_addr_src_scope(const struct in6_addr *addr)
350 {
351         return __ipv6_addr_src_scope(__ipv6_addr_type(addr));
352 }
353
354 static inline bool __ipv6_addr_needs_scope_id(int type)
355 {
356         return type & IPV6_ADDR_LINKLOCAL ||
357                (type & IPV6_ADDR_MULTICAST &&
358                 (type & (IPV6_ADDR_LOOPBACK|IPV6_ADDR_LINKLOCAL)));
359 }
360
361 static inline __u32 ipv6_iface_scope_id(const struct in6_addr *addr, int iface)
362 {
363         return __ipv6_addr_needs_scope_id(__ipv6_addr_type(addr)) ? iface : 0;
364 }
365
366 static inline int ipv6_addr_cmp(const struct in6_addr *a1, const struct in6_addr *a2)
367 {
368         return memcmp(a1, a2, sizeof(struct in6_addr));
369 }
370
371 static inline bool
372 ipv6_masked_addr_cmp(const struct in6_addr *a1, const struct in6_addr *m,
373                      const struct in6_addr *a2)
374 {
375 #if defined(CONFIG_HAVE_EFFICIENT_UNALIGNED_ACCESS) && BITS_PER_LONG == 64
376         const unsigned long *ul1 = (const unsigned long *)a1;
377         const unsigned long *ulm = (const unsigned long *)m;
378         const unsigned long *ul2 = (const unsigned long *)a2;
379
380         return !!(((ul1[0] ^ ul2[0]) & ulm[0]) |
381                   ((ul1[1] ^ ul2[1]) & ulm[1]));
382 #else
383         return !!(((a1->s6_addr32[0] ^ a2->s6_addr32[0]) & m->s6_addr32[0]) |
384                   ((a1->s6_addr32[1] ^ a2->s6_addr32[1]) & m->s6_addr32[1]) |
385                   ((a1->s6_addr32[2] ^ a2->s6_addr32[2]) & m->s6_addr32[2]) |
386                   ((a1->s6_addr32[3] ^ a2->s6_addr32[3]) & m->s6_addr32[3]));
387 #endif
388 }
389
390 static inline void ipv6_addr_prefix(struct in6_addr *pfx, 
391                                     const struct in6_addr *addr,
392                                     int plen)
393 {
394         /* caller must guarantee 0 <= plen <= 128 */
395         int o = plen >> 3,
396             b = plen & 0x7;
397
398         memset(pfx->s6_addr, 0, sizeof(pfx->s6_addr));
399         memcpy(pfx->s6_addr, addr, o);
400         if (b != 0)
401                 pfx->s6_addr[o] = addr->s6_addr[o] & (0xff00 >> b);
402 }
403
404 static inline void __ipv6_addr_set_half(__be32 *addr,
405                                         __be32 wh, __be32 wl)
406 {
407 #if defined(CONFIG_HAVE_EFFICIENT_UNALIGNED_ACCESS) && BITS_PER_LONG == 64
408 #if defined(__BIG_ENDIAN)
409         if (__builtin_constant_p(wh) && __builtin_constant_p(wl)) {
410                 *(__force u64 *)addr = ((__force u64)(wh) << 32 | (__force u64)(wl));
411                 return;
412         }
413 #elif defined(__LITTLE_ENDIAN)
414         if (__builtin_constant_p(wl) && __builtin_constant_p(wh)) {
415                 *(__force u64 *)addr = ((__force u64)(wl) << 32 | (__force u64)(wh));
416                 return;
417         }
418 #endif
419 #endif
420         addr[0] = wh;
421         addr[1] = wl;
422 }
423
424 static inline void ipv6_addr_set(struct in6_addr *addr, 
425                                      __be32 w1, __be32 w2,
426                                      __be32 w3, __be32 w4)
427 {
428         __ipv6_addr_set_half(&addr->s6_addr32[0], w1, w2);
429         __ipv6_addr_set_half(&addr->s6_addr32[2], w3, w4);
430 }
431
432 static inline bool ipv6_addr_equal(const struct in6_addr *a1,
433                                    const struct in6_addr *a2)
434 {
435 #if defined(CONFIG_HAVE_EFFICIENT_UNALIGNED_ACCESS) && BITS_PER_LONG == 64
436         const unsigned long *ul1 = (const unsigned long *)a1;
437         const unsigned long *ul2 = (const unsigned long *)a2;
438
439         return ((ul1[0] ^ ul2[0]) | (ul1[1] ^ ul2[1])) == 0UL;
440 #else
441         return ((a1->s6_addr32[0] ^ a2->s6_addr32[0]) |
442                 (a1->s6_addr32[1] ^ a2->s6_addr32[1]) |
443                 (a1->s6_addr32[2] ^ a2->s6_addr32[2]) |
444                 (a1->s6_addr32[3] ^ a2->s6_addr32[3])) == 0;
445 #endif
446 }
447
448 #if defined(CONFIG_HAVE_EFFICIENT_UNALIGNED_ACCESS) && BITS_PER_LONG == 64
449 static inline bool __ipv6_prefix_equal64_half(const __be64 *a1,
450                                               const __be64 *a2,
451                                               unsigned int len)
452 {
453         if (len && ((*a1 ^ *a2) & cpu_to_be64((~0UL) << (64 - len))))
454                 return false;
455         return true;
456 }
457
458 static inline bool ipv6_prefix_equal(const struct in6_addr *addr1,
459                                      const struct in6_addr *addr2,
460                                      unsigned int prefixlen)
461 {
462         const __be64 *a1 = (const __be64 *)addr1;
463         const __be64 *a2 = (const __be64 *)addr2;
464
465         if (prefixlen >= 64) {
466                 if (a1[0] ^ a2[0])
467                         return false;
468                 return __ipv6_prefix_equal64_half(a1 + 1, a2 + 1, prefixlen - 64);
469         }
470         return __ipv6_prefix_equal64_half(a1, a2, prefixlen);
471 }
472 #else
473 static inline bool ipv6_prefix_equal(const struct in6_addr *addr1,
474                                      const struct in6_addr *addr2,
475                                      unsigned int prefixlen)
476 {
477         const __be32 *a1 = addr1->s6_addr32;
478         const __be32 *a2 = addr2->s6_addr32;
479         unsigned int pdw, pbi;
480
481         /* check complete u32 in prefix */
482         pdw = prefixlen >> 5;
483         if (pdw && memcmp(a1, a2, pdw << 2))
484                 return false;
485
486         /* check incomplete u32 in prefix */
487         pbi = prefixlen & 0x1f;
488         if (pbi && ((a1[pdw] ^ a2[pdw]) & htonl((0xffffffff) << (32 - pbi))))
489                 return false;
490
491         return true;
492 }
493 #endif
494
495 struct inet_frag_queue;
496
497 enum ip6_defrag_users {
498         IP6_DEFRAG_LOCAL_DELIVER,
499         IP6_DEFRAG_CONNTRACK_IN,
500         __IP6_DEFRAG_CONNTRACK_IN       = IP6_DEFRAG_CONNTRACK_IN + USHRT_MAX,
501         IP6_DEFRAG_CONNTRACK_OUT,
502         __IP6_DEFRAG_CONNTRACK_OUT      = IP6_DEFRAG_CONNTRACK_OUT + USHRT_MAX,
503         IP6_DEFRAG_CONNTRACK_BRIDGE_IN,
504         __IP6_DEFRAG_CONNTRACK_BRIDGE_IN = IP6_DEFRAG_CONNTRACK_BRIDGE_IN + USHRT_MAX,
505 };
506
507 struct ip6_create_arg {
508         __be32 id;
509         u32 user;
510         const struct in6_addr *src;
511         const struct in6_addr *dst;
512         int iif;
513         u8 ecn;
514 };
515
516 void ip6_frag_init(struct inet_frag_queue *q, const void *a);
517 bool ip6_frag_match(const struct inet_frag_queue *q, const void *a);
518
519 /*
520  *      Equivalent of ipv4 struct ip
521  */
522 struct frag_queue {
523         struct inet_frag_queue  q;
524
525         __be32                  id;             /* fragment id          */
526         u32                     user;
527         struct in6_addr         saddr;
528         struct in6_addr         daddr;
529
530         int                     iif;
531         unsigned int            csum;
532         __u16                   nhoffset;
533         u8                      ecn;
534 };
535
536 void ip6_expire_frag_queue(struct net *net, struct frag_queue *fq,
537                            struct inet_frags *frags);
538
539 static inline bool ipv6_addr_any(const struct in6_addr *a)
540 {
541 #if defined(CONFIG_HAVE_EFFICIENT_UNALIGNED_ACCESS) && BITS_PER_LONG == 64
542         const unsigned long *ul = (const unsigned long *)a;
543
544         return (ul[0] | ul[1]) == 0UL;
545 #else
546         return (a->s6_addr32[0] | a->s6_addr32[1] |
547                 a->s6_addr32[2] | a->s6_addr32[3]) == 0;
548 #endif
549 }
550
551 static inline u32 ipv6_addr_hash(const struct in6_addr *a)
552 {
553 #if defined(CONFIG_HAVE_EFFICIENT_UNALIGNED_ACCESS) && BITS_PER_LONG == 64
554         const unsigned long *ul = (const unsigned long *)a;
555         unsigned long x = ul[0] ^ ul[1];
556
557         return (u32)(x ^ (x >> 32));
558 #else
559         return (__force u32)(a->s6_addr32[0] ^ a->s6_addr32[1] ^
560                              a->s6_addr32[2] ^ a->s6_addr32[3]);
561 #endif
562 }
563
564 /* more secured version of ipv6_addr_hash() */
565 static inline u32 __ipv6_addr_jhash(const struct in6_addr *a, const u32 initval)
566 {
567         u32 v = (__force u32)a->s6_addr32[0] ^ (__force u32)a->s6_addr32[1];
568
569         return jhash_3words(v,
570                             (__force u32)a->s6_addr32[2],
571                             (__force u32)a->s6_addr32[3],
572                             initval);
573 }
574
575 static inline bool ipv6_addr_loopback(const struct in6_addr *a)
576 {
577 #if defined(CONFIG_HAVE_EFFICIENT_UNALIGNED_ACCESS) && BITS_PER_LONG == 64
578         const __be64 *be = (const __be64 *)a;
579
580         return (be[0] | (be[1] ^ cpu_to_be64(1))) == 0UL;
581 #else
582         return (a->s6_addr32[0] | a->s6_addr32[1] |
583                 a->s6_addr32[2] | (a->s6_addr32[3] ^ cpu_to_be32(1))) == 0;
584 #endif
585 }
586
587 /*
588  * Note that we must __force cast these to unsigned long to make sparse happy,
589  * since all of the endian-annotated types are fixed size regardless of arch.
590  */
591 static inline bool ipv6_addr_v4mapped(const struct in6_addr *a)
592 {
593         return (
594 #if defined(CONFIG_HAVE_EFFICIENT_UNALIGNED_ACCESS) && BITS_PER_LONG == 64
595                 *(unsigned long *)a |
596 #else
597                 (__force unsigned long)(a->s6_addr32[0] | a->s6_addr32[1]) |
598 #endif
599                 (__force unsigned long)(a->s6_addr32[2] ^
600                                         cpu_to_be32(0x0000ffff))) == 0UL;
601 }
602
603 /*
604  * Check for a RFC 4843 ORCHID address
605  * (Overlay Routable Cryptographic Hash Identifiers)
606  */
607 static inline bool ipv6_addr_orchid(const struct in6_addr *a)
608 {
609         return (a->s6_addr32[0] & htonl(0xfffffff0)) == htonl(0x20010010);
610 }
611
612 static inline bool ipv6_addr_is_multicast(const struct in6_addr *addr)
613 {
614         return (addr->s6_addr32[0] & htonl(0xFF000000)) == htonl(0xFF000000);
615 }
616
617 static inline void ipv6_addr_set_v4mapped(const __be32 addr,
618                                           struct in6_addr *v4mapped)
619 {
620         ipv6_addr_set(v4mapped,
621                         0, 0,
622                         htonl(0x0000FFFF),
623                         addr);
624 }
625
626 /*
627  * find the first different bit between two addresses
628  * length of address must be a multiple of 32bits
629  */
630 static inline int __ipv6_addr_diff32(const void *token1, const void *token2, int addrlen)
631 {
632         const __be32 *a1 = token1, *a2 = token2;
633         int i;
634
635         addrlen >>= 2;
636
637         for (i = 0; i < addrlen; i++) {
638                 __be32 xb = a1[i] ^ a2[i];
639                 if (xb)
640                         return i * 32 + 31 - __fls(ntohl(xb));
641         }
642
643         /*
644          *      we should *never* get to this point since that 
645          *      would mean the addrs are equal
646          *
647          *      However, we do get to it 8) And exacly, when
648          *      addresses are equal 8)
649          *
650          *      ip route add 1111::/128 via ...
651          *      ip route add 1111::/64 via ...
652          *      and we are here.
653          *
654          *      Ideally, this function should stop comparison
655          *      at prefix length. It does not, but it is still OK,
656          *      if returned value is greater than prefix length.
657          *                                      --ANK (980803)
658          */
659         return addrlen << 5;
660 }
661
662 #if defined(CONFIG_HAVE_EFFICIENT_UNALIGNED_ACCESS) && BITS_PER_LONG == 64
663 static inline int __ipv6_addr_diff64(const void *token1, const void *token2, int addrlen)
664 {
665         const __be64 *a1 = token1, *a2 = token2;
666         int i;
667
668         addrlen >>= 3;
669
670         for (i = 0; i < addrlen; i++) {
671                 __be64 xb = a1[i] ^ a2[i];
672                 if (xb)
673                         return i * 64 + 63 - __fls(be64_to_cpu(xb));
674         }
675
676         return addrlen << 6;
677 }
678 #endif
679
680 static inline int __ipv6_addr_diff(const void *token1, const void *token2, int addrlen)
681 {
682 #if defined(CONFIG_HAVE_EFFICIENT_UNALIGNED_ACCESS) && BITS_PER_LONG == 64
683         if (__builtin_constant_p(addrlen) && !(addrlen & 7))
684                 return __ipv6_addr_diff64(token1, token2, addrlen);
685 #endif
686         return __ipv6_addr_diff32(token1, token2, addrlen);
687 }
688
689 static inline int ipv6_addr_diff(const struct in6_addr *a1, const struct in6_addr *a2)
690 {
691         return __ipv6_addr_diff(a1, a2, sizeof(struct in6_addr));
692 }
693
694 __be32 ipv6_select_ident(struct net *net,
695                          const struct in6_addr *daddr,
696                          const struct in6_addr *saddr);
697 void ipv6_proxy_select_ident(struct net *net, struct sk_buff *skb);
698
699 int ip6_dst_hoplimit(struct dst_entry *dst);
700
701 static inline int ip6_sk_dst_hoplimit(struct ipv6_pinfo *np, struct flowi6 *fl6,
702                                       struct dst_entry *dst)
703 {
704         int hlimit;
705
706         if (ipv6_addr_is_multicast(&fl6->daddr))
707                 hlimit = np->mcast_hops;
708         else
709                 hlimit = np->hop_limit;
710         if (hlimit < 0)
711                 hlimit = ip6_dst_hoplimit(dst);
712         return hlimit;
713 }
714
715 /* copy IPv6 saddr & daddr to flow_keys, possibly using 64bit load/store
716  * Equivalent to :      flow->v6addrs.src = iph->saddr;
717  *                      flow->v6addrs.dst = iph->daddr;
718  */
719 static inline void iph_to_flow_copy_v6addrs(struct flow_keys *flow,
720                                             const struct ipv6hdr *iph)
721 {
722         BUILD_BUG_ON(offsetof(typeof(flow->addrs), v6addrs.dst) !=
723                      offsetof(typeof(flow->addrs), v6addrs.src) +
724                      sizeof(flow->addrs.v6addrs.src));
725         memcpy(&flow->addrs.v6addrs, &iph->saddr, sizeof(flow->addrs.v6addrs));
726         flow->control.addr_type = FLOW_DISSECTOR_KEY_IPV6_ADDRS;
727 }
728
729 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
730
731 /* Sysctl settings for net ipv6.auto_flowlabels */
732 #define IP6_AUTO_FLOW_LABEL_OFF         0
733 #define IP6_AUTO_FLOW_LABEL_OPTOUT      1
734 #define IP6_AUTO_FLOW_LABEL_OPTIN       2
735 #define IP6_AUTO_FLOW_LABEL_FORCED      3
736
737 #define IP6_AUTO_FLOW_LABEL_MAX         IP6_AUTO_FLOW_LABEL_FORCED
738
739 #define IP6_DEFAULT_AUTO_FLOW_LABELS    IP6_AUTO_FLOW_LABEL_OPTOUT
740
741 static inline __be32 ip6_make_flowlabel(struct net *net, struct sk_buff *skb,
742                                         __be32 flowlabel, bool autolabel,
743                                         struct flowi6 *fl6)
744 {
745         u32 hash;
746
747         if (flowlabel ||
748             net->ipv6.sysctl.auto_flowlabels == IP6_AUTO_FLOW_LABEL_OFF ||
749             (!autolabel &&
750              net->ipv6.sysctl.auto_flowlabels != IP6_AUTO_FLOW_LABEL_FORCED))
751                 return flowlabel;
752
753         hash = skb_get_hash_flowi6(skb, fl6);
754
755         /* Since this is being sent on the wire obfuscate hash a bit
756          * to minimize possbility that any useful information to an
757          * attacker is leaked. Only lower 20 bits are relevant.
758          */
759         rol32(hash, 16);
760
761         flowlabel = (__force __be32)hash & IPV6_FLOWLABEL_MASK;
762
763         if (net->ipv6.sysctl.flowlabel_state_ranges)
764                 flowlabel |= IPV6_FLOWLABEL_STATELESS_FLAG;
765
766         return flowlabel;
767 }
768
769 static inline int ip6_default_np_autolabel(struct net *net)
770 {
771         switch (net->ipv6.sysctl.auto_flowlabels) {
772         case IP6_AUTO_FLOW_LABEL_OFF:
773         case IP6_AUTO_FLOW_LABEL_OPTIN:
774         default:
775                 return 0;
776         case IP6_AUTO_FLOW_LABEL_OPTOUT:
777         case IP6_AUTO_FLOW_LABEL_FORCED:
778                 return 1;
779         }
780 }
781 #else
782 static inline void ip6_set_txhash(struct sock *sk) { }
783 static inline __be32 ip6_make_flowlabel(struct net *net, struct sk_buff *skb,
784                                         __be32 flowlabel, bool autolabel,
785                                         struct flowi6 *fl6)
786 {
787         return flowlabel;
788 }
789 static inline int ip6_default_np_autolabel(struct net *net)
790 {
791         return 0;
792 }
793 #endif
794
795
796 /*
797  *      Header manipulation
798  */
799 static inline void ip6_flow_hdr(struct ipv6hdr *hdr, unsigned int tclass,
800                                 __be32 flowlabel)
801 {
802         *(__be32 *)hdr = htonl(0x60000000 | (tclass << 20)) | flowlabel;
803 }
804
805 static inline __be32 ip6_flowinfo(const struct ipv6hdr *hdr)
806 {
807         return *(__be32 *)hdr & IPV6_FLOWINFO_MASK;
808 }
809
810 static inline __be32 ip6_flowlabel(const struct ipv6hdr *hdr)
811 {
812         return *(__be32 *)hdr & IPV6_FLOWLABEL_MASK;
813 }
814
815 static inline u8 ip6_tclass(__be32 flowinfo)
816 {
817         return ntohl(flowinfo & IPV6_TCLASS_MASK) >> IPV6_TCLASS_SHIFT;
818 }
819 /*
820  *      Prototypes exported by ipv6
821  */
822
823 /*
824  *      rcv function (called from netdevice level)
825  */
826
827 int ipv6_rcv(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev,
828              struct packet_type *pt, struct net_device *orig_dev);
829
830 int ip6_rcv_finish(struct net *net, struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
831
832 /*
833  *      upper-layer output functions
834  */
835 int ip6_xmit(const struct sock *sk, struct sk_buff *skb, struct flowi6 *fl6,
836              struct ipv6_txoptions *opt, int tclass);
837
838 int ip6_find_1stfragopt(struct sk_buff *skb, u8 **nexthdr);
839
840 int ip6_append_data(struct sock *sk,
841                     int getfrag(void *from, char *to, int offset, int len,
842                                 int odd, struct sk_buff *skb),
843                     void *from, int length, int transhdrlen, int hlimit,
844                     int tclass, struct ipv6_txoptions *opt, struct flowi6 *fl6,
845                     struct rt6_info *rt, unsigned int flags, int dontfrag);
846
847 int ip6_push_pending_frames(struct sock *sk);
848
849 void ip6_flush_pending_frames(struct sock *sk);
850
851 int ip6_send_skb(struct sk_buff *skb);
852
853 struct sk_buff *__ip6_make_skb(struct sock *sk, struct sk_buff_head *queue,
854                                struct inet_cork_full *cork,
855                                struct inet6_cork *v6_cork);
856 struct sk_buff *ip6_make_skb(struct sock *sk,
857                              int getfrag(void *from, char *to, int offset,
858                                          int len, int odd, struct sk_buff *skb),
859                              void *from, int length, int transhdrlen,
860                              int hlimit, int tclass, struct ipv6_txoptions *opt,
861                              struct flowi6 *fl6, struct rt6_info *rt,
862                              unsigned int flags, int dontfrag);
863
864 static inline struct sk_buff *ip6_finish_skb(struct sock *sk)
865 {
866         return __ip6_make_skb(sk, &sk->sk_write_queue, &inet_sk(sk)->cork,
867                               &inet6_sk(sk)->cork);
868 }
869
870 int ip6_dst_lookup(struct net *net, struct sock *sk, struct dst_entry **dst,
871                    struct flowi6 *fl6);
872 struct dst_entry *ip6_dst_lookup_flow(const struct sock *sk, struct flowi6 *fl6,
873                                       const struct in6_addr *final_dst);
874 struct dst_entry *ip6_sk_dst_lookup_flow(struct sock *sk, struct flowi6 *fl6,
875                                          const struct in6_addr *final_dst);
876 struct dst_entry *ip6_blackhole_route(struct net *net,
877                                       struct dst_entry *orig_dst);
878
879 /*
880  *      skb processing functions
881  */
882
883 int ip6_output(struct net *net, struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
884 int ip6_forward(struct sk_buff *skb);
885 int ip6_input(struct sk_buff *skb);
886 int ip6_mc_input(struct sk_buff *skb);
887
888 int __ip6_local_out(struct net *net, struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
889 int ip6_local_out(struct net *net, struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
890
891 /*
892  *      Extension header (options) processing
893  */
894
895 void ipv6_push_nfrag_opts(struct sk_buff *skb, struct ipv6_txoptions *opt,
896                           u8 *proto, struct in6_addr **daddr_p);
897 void ipv6_push_frag_opts(struct sk_buff *skb, struct ipv6_txoptions *opt,
898                          u8 *proto);
899
900 int ipv6_skip_exthdr(const struct sk_buff *, int start, u8 *nexthdrp,
901                      __be16 *frag_offp);
902
903 bool ipv6_ext_hdr(u8 nexthdr);
904
905 enum {
906         IP6_FH_F_FRAG           = (1 << 0),
907         IP6_FH_F_AUTH           = (1 << 1),
908         IP6_FH_F_SKIP_RH        = (1 << 2),
909 };
910
911 /* find specified header and get offset to it */
912 int ipv6_find_hdr(const struct sk_buff *skb, unsigned int *offset, int target,
913                   unsigned short *fragoff, int *fragflg);
914
915 int ipv6_find_tlv(struct sk_buff *skb, int offset, int type);
916
917 struct in6_addr *fl6_update_dst(struct flowi6 *fl6,
918                                 const struct ipv6_txoptions *opt,
919                                 struct in6_addr *orig);
920
921 /*
922  *      socket options (ipv6_sockglue.c)
923  */
924
925 int ipv6_setsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
926                     char __user *optval, unsigned int optlen);
927 int ipv6_getsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
928                     char __user *optval, int __user *optlen);
929 int compat_ipv6_setsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
930                            char __user *optval, unsigned int optlen);
931 int compat_ipv6_getsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
932                            char __user *optval, int __user *optlen);
933
934 int ip6_datagram_connect(struct sock *sk, struct sockaddr *addr, int addr_len);
935 int ip6_datagram_connect_v6_only(struct sock *sk, struct sockaddr *addr,
936                                  int addr_len);
937
938 int ipv6_recv_error(struct sock *sk, struct msghdr *msg, int len,
939                     int *addr_len);
940 int ipv6_recv_rxpmtu(struct sock *sk, struct msghdr *msg, int len,
941                      int *addr_len);
942 void ipv6_icmp_error(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, int err, __be16 port,
943                      u32 info, u8 *payload);
944 void ipv6_local_error(struct sock *sk, int err, struct flowi6 *fl6, u32 info);
945 void ipv6_local_rxpmtu(struct sock *sk, struct flowi6 *fl6, u32 mtu);
946
947 int inet6_release(struct socket *sock);
948 int inet6_bind(struct socket *sock, struct sockaddr *uaddr, int addr_len);
949 int inet6_getname(struct socket *sock, struct sockaddr *uaddr, int *uaddr_len,
950                   int peer);
951 int inet6_ioctl(struct socket *sock, unsigned int cmd, unsigned long arg);
952
953 int inet6_hash_connect(struct inet_timewait_death_row *death_row,
954                               struct sock *sk);
955
956 /*
957  * reassembly.c
958  */
959 extern const struct proto_ops inet6_stream_ops;
960 extern const struct proto_ops inet6_dgram_ops;
961
962 struct group_source_req;
963 struct group_filter;
964
965 int ip6_mc_source(int add, int omode, struct sock *sk,
966                   struct group_source_req *pgsr);
967 int ip6_mc_msfilter(struct sock *sk, struct group_filter *gsf);
968 int ip6_mc_msfget(struct sock *sk, struct group_filter *gsf,
969                   struct group_filter __user *optval, int __user *optlen);
970
971 #ifdef CONFIG_PROC_FS
972 int ac6_proc_init(struct net *net);
973 void ac6_proc_exit(struct net *net);
974 int raw6_proc_init(void);
975 void raw6_proc_exit(void);
976 int tcp6_proc_init(struct net *net);
977 void tcp6_proc_exit(struct net *net);
978 int udp6_proc_init(struct net *net);
979 void udp6_proc_exit(struct net *net);
980 int udplite6_proc_init(void);
981 void udplite6_proc_exit(void);
982 int ipv6_misc_proc_init(void);
983 void ipv6_misc_proc_exit(void);
984 int snmp6_register_dev(struct inet6_dev *idev);
985 int snmp6_unregister_dev(struct inet6_dev *idev);
986
987 #else
988 static inline int ac6_proc_init(struct net *net) { return 0; }
989 static inline void ac6_proc_exit(struct net *net) { }
990 static inline int snmp6_register_dev(struct inet6_dev *idev) { return 0; }
991 static inline int snmp6_unregister_dev(struct inet6_dev *idev) { return 0; }
992 #endif
993
994 #ifdef CONFIG_SYSCTL
995 extern struct ctl_table ipv6_route_table_template[];
996
997 struct ctl_table *ipv6_icmp_sysctl_init(struct net *net);
998 struct ctl_table *ipv6_route_sysctl_init(struct net *net);
999 int ipv6_sysctl_register(void);
1000 void ipv6_sysctl_unregister(void);
1001 #endif
1002
1003 int ipv6_sock_mc_join(struct sock *sk, int ifindex,
1004                       const struct in6_addr *addr);
1005 int ipv6_sock_mc_drop(struct sock *sk, int ifindex,
1006                       const struct in6_addr *addr);
1007 #endif /* _NET_IPV6_H */