网络子系统43_ip选项预处理
//此函数分析ip报文中的如下选项，并设置到skb->cb中//1.IPOPT_END 处理办法，使用IPOPT_END覆盖之后出现的所有选项，并标示ip头被更改过//2.IPOPT_NOOP 处理办法，跳过//3.IPOPT_SSRR IPOPT_LSRR 处理办法，设置opt->ss为选项相对ip头的偏移量，在之后对ip报文的处理上，填充该选项，该选项只能出现一次//4.IPOPT_RR 处理办法，拷贝路由缓存中的首选源地址到选项中，更新选项的ptr字段，使其指向下一个空闲位置//5.IPOPT_TIMESTAMP 处理办法，分析子选项//5.1 IPOPT_TS_TSONLY 只记录时间戳//5.2 IPOPT_TS_TSANDADDR 记录时间戳和ip地址//5.3 IPOPT_TS_PRESPEC 本机ip等于ptr当前所指的ip时，填入本机时间，否则更新ptr到下一个ip地址//6.IPOPT_SEC IPOPT_SID 处理办法，不处理//3，4在处理时，如果选项空间不足够，则通过icmp向发送主机报告错误并丢弃封包//5在处理时，如果选项空间不足够，则递增溢出次数，如果溢出次数已达15次，则通过icmp项主机发送报告错误并丢弃封包//调用路径ip_rcv->ip_rcv_finish->ip_options_compile//opt = NULL1.1 int ip_options_compile(struct ip_options * opt, struct sk_buff * skb){int l;unsigned char * iph;unsigned char * optptr;int optlen;unsigned char * pp_ptr = NULL;struct rtable *rt = skb ? (struct rtable*)skb->dst : NULL;if (!opt) {//在接收路径上opt=nullopt = &(IPCB(skb)->opt);//skb->cb强转成struct ip_options结构memset(opt, 0, sizeof(struct ip_options));iph = skb->nh.raw;opt->optlen = ((struct iphdr *)iph)->ihl*4 - sizeof(struct iphdr);//ip选项的长度 = ihl*4 - 20(ip报头长度)optptr = iph + sizeof(struct iphdr);//选项的第一个字节opt->is_data = 0;} else {optptr = opt->is_data ? opt->__data : (unsigned char*)&(skb->nh.iph[1]);iph = optptr - sizeof(struct iphdr);}for (l = opt->optlen; l > 0; ) {switch (*optptr) { case IPOPT_END://在IPOPT_END之后的所有选项，均会被IPOP_END覆盖for (optptr++, l--; l>0; optptr++, l--) {if (*optptr != IPOPT_END) {*optptr = IPOPT_END;opt->is_changed = 1;//记录报头被修改}}goto eol; case IPOPT_NOOP://IPOPT_NOOP用于填补选项之间的空白l--;optptr++;continue;}//非单字节选项//1.通过第二个字节optptr[1]指示选项长度//2.通过第三个字节optptr[2]指示选项内容的指针，起始值为1，表示type字段optlen = optptr[1];if (optlen<2 || optlen>l) {//选项的健康性检查，非单字节选项长度至少为2，该选项长度不能超过选项剩余的总长度pp_ptr = optptr;goto error;}switch (*optptr) { case IPOPT_SSRR://严格源路由选项，发送者列出沿途上的每一台路由器ip地址，并且沿途不能修改 case IPOPT_LSRR://宽松源路由选项，中间路由器可以使用另一台不在列表中的路由器，作为通向列表中下一个路由器的路径，发送者指定的路由器必须按照指定的次序使用if (optlen < 3) {//健康性检查pp_ptr = optptr + 1;goto error;}if (optptr[2] < 4) {pp_ptr = optptr + 2;goto error;}if (opt->srr) {//opt->srr记录源路由选项相对于ip头的起始位置；只能有一个该选项pp_ptr = optptr;goto error;}//输入路径上，skb!=NULLif (!skb) {if (optptr[2] != 4 || optlen < 7 || ((optlen-3) & 3)) {pp_ptr = optptr + 1;goto error;}memcpy(&opt->faddr, &optptr[3], 4);if (optlen > 7)memmove(&optptr[3], &optptr[7], optlen-7);}opt->is_strictroute = (optptr[0] == IPOPT_SSRR);//is_strictroute指示是否为严源路由选项opt->srr = optptr - iph;//源路由选项的起始位置break; case IPOPT_RR://record route选项if (opt->rr) {//opt->rr记录record route选项相对于ip头的偏移量；只能有一个该选项pp_ptr = optptr;goto error;}if (optlen < 3) {pp_ptr = optptr + 1;goto error;}if (optptr[2] < 4) {pp_ptr = optptr + 2;goto error;}if (optptr[2] <= optlen) {//说明有空闲空间if (optptr[2]+3 > optlen) {//不足4字节pp_ptr = optptr + 2;goto error;}if (skb) {memcpy(&optptr[optptr[2]-1], &rt->rt_spec_dst, 4);//入口路径上skb->dst在处理ip选项之前被初始化opt->is_changed = 1;//复制rt中的首选源地址，首选源地址在ip_route_input_slow中，根据被路由封包的目的地址被设置}optptr[2] += 4;//指向下一个可用的空闲位置opt->rr_needaddr = 1;}opt->rr = optptr - iph;break; case IPOPT_TIMESTAMP://时间戳选项if (opt->ts) {//opt->ts记录time stamp选项相对于ip头的偏移量；只能有一个该选项pp_ptr = optptr;goto error;}if (optlen < 4) {pp_ptr = optptr + 1;goto error;}if (optptr[2] < 5) {//IPOPT_TIMESTAMP选项头格式为：[type len ptr (overflow:4 | flag:4)]，因此ptr指示位置至少为5，(type默认为1)pp_ptr = optptr + 2;goto error;}if (optptr[2] <= optlen) {__u32 * timeptr = NULL;if (optptr[2]+3 > optptr[1]) {pp_ptr = optptr + 2;goto error;}//处理子选项，flag字段，指示子选项switch (optptr[3]&0xF) { case IPOPT_TS_TSONLY://记录时间戳opt->ts = optptr - iph;//opt->ts指示time stamp选项相对于ip头的偏移量if (skb) timeptr = (__u32*)&optptr[optptr[2]-1];//本机记录time stamp的位置opt->ts_needtime = 1;//告诉本机，需要记录time stampoptptr[2] += 4;//选项指针移动4个字节，下一个主机记录time stamp的起始位置break; case IPOPT_TS_TSANDADDR://记录时间戳和地址if (optptr[2]+7 > optptr[1]) {//不足8字节pp_ptr = optptr + 2;goto error;}opt->ts = optptr - iph;if (skb) {memcpy(&optptr[optptr[2]-1], &rt->rt_spec_dst, 4);//首选源地址timeptr = (__u32*)&optptr[optptr[2]+3];//time stamp填充位置，之后填充}opt->ts_needaddr = 1;//指示time stamp子选项要求位置和时间opt->ts_needtime = 1;optptr[2] += 8;//长度更新8字节break; case IPOPT_TS_PRESPEC://只针对发送者指定的ip地址，记录time stamp选项if (optptr[2]+7 > optptr[1]) {pp_ptr = optptr + 2;goto error;}opt->ts = optptr - iph;{u32 addr;memcpy(&addr, &optptr[optptr[2]-1], 4);//检查该地址的路由类型if (inet_addr_type(addr) == RTN_UNICAST)//非本机ip地址，但是该ip可达，而且是单播地址break;if (skb)timeptr = (__u32*)&optptr[optptr[2]+3];}opt->ts_needtime = 1;optptr[2] += 8;//如果指定的ip非本机地址，也会掉过该选项位置，后续的主机，从下一个选项位置开始break; default:if (!skb && !capable(CAP_NET_RAW)) {pp_ptr = optptr + 3;goto error;}break;}if (timeptr) {//填充time stamp的位置struct timeval tv;__u32 midtime;do_gettimeofday(&tv);//获取系统时间midtime = htonl((tv.tv_sec % 86400) * 1000 + tv.tv_usec / 1000);//在一天内，已经过多少秒memcpy(timeptr, &midtime, sizeof(__u32));opt->is_changed = 1;//ip报头被修改，因此需要重新计算校验和}} else {//time stamp选项，空闲空间不够unsigned overflow = optptr[3]>>4;//溢出的次数if (overflow == 15) {//已经达到最大的溢出次数pp_ptr = optptr + 3;goto error;}opt->ts = optptr - iph;if (skb) {optptr[3] = (optptr[3]&0xF)|((overflow+1)<<4);//递增溢出次数opt->is_changed = 1;}}break; case IPOPT_RA:if (optlen < 4) {pp_ptr = optptr + 1;goto error;}if (optptr[2] == 0 && optptr[3] == 0)opt->router_alert = optptr - iph;break; case IPOPT_SEC://security选项 case IPOPT_SID://stream id选项 default://不处理这两种选项if (!skb && !capable(CAP_NET_RAW)) {pp_ptr = optptr;goto error;}break;}l -= optlen;optptr += optlen;}eol:if (!pp_ptr)return 0;error:if (skb) {//通过icmp，返回错误icmp_send(skb, ICMP_PARAMETERPROB, 0, htonl((pp_ptr-iph)<<24));}return -EINVAL;}
