/*-
* Copyright (c) 2009-2014 The NetBSD Foundation, Inc.
* All rights reserved.
*
* This material is based upon work partially supported by The
* NetBSD Foundation under a contract with Mindaugas Rasiukevicius.
*
* Redistribution and use in source and binary forms, with or without
* modification, are permitted provided that the following conditions
* are met:
* 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
*    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
* 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
*    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
*    documentation and/or other materials provided with the distribution.
*
* THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE NETBSD FOUNDATION, INC. AND CONTRIBUTORS
* ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED
* TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
* PURPOSE ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE FOUNDATION OR CONTRIBUTORS
* BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR
* CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF
* SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS
* INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN
* CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)
* ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE
* POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
*/

/*
* Various protocol related helper routines.
*
* This layer manipulates npf_cache_t structure i.e. caches requested headers
* and stores which information was cached in the information bit field.
* It is also responsibility of this layer to update or invalidate the cache
* on rewrites (e.g. by translation routines).
*/

#ifdef _KERNEL
#include <sys/cdefs.h>
__KERNEL_RCSID(0, "$NetBSD: npf_inet.c,v 1.57 2020/05/30 14:16:56 rmind Exp $");

#include <sys/param.h>
#include <sys/types.h>

#include <net/pfil.h>
#include <net/if.h>
#include <net/ethertypes.h>
#include <net/if_ether.h>

#include <netinet/in_systm.h>
#include <netinet/in.h>
#include <netinet6/in6_var.h>
#include <netinet/ip.h>
#include <netinet/ip6.h>
#include <netinet/tcp.h>
#include <netinet/udp.h>
#include <netinet/ip_icmp.h>
#endif

#include "npf_impl.h"

/*
* npf_fixup{16,32}_cksum: incremental update of the Internet checksum.
*/

uint16_t
npf_fixup16_cksum(uint16_t cksum, uint16_t odatum, uint16_t ndatum)
{
       uint32_t sum;

       /*
        * RFC 1624:
        *      HC' = ~(~HC + ~m + m')
        *
        * Note: 1's complement sum is endian-independent (RFC 1071, page 2).
        */
       sum = ~cksum & 0xffff;
       sum += (~odatum & 0xffff) + ndatum;
       sum = (sum >> 16) + (sum & 0xffff);
       sum += (sum >> 16);

       return ~sum & 0xffff;
}

uint16_t
npf_fixup32_cksum(uint16_t cksum, uint32_t odatum, uint32_t ndatum)
{
       uint32_t sum;

       /*
        * Checksum 32-bit datum as as two 16-bit.  Note, the first
        * 32->16 bit reduction is not necessary.
        */
       sum = ~cksum & 0xffff;
       sum += (~odatum & 0xffff) + (ndatum & 0xffff);

       sum += (~odatum >> 16) + (ndatum >> 16);
       sum = (sum >> 16) + (sum & 0xffff);
       sum += (sum >> 16);
       return ~sum & 0xffff;
}

/*
* npf_addr_cksum: calculate checksum of the address, either IPv4 or IPv6.
*/
uint16_t
npf_addr_cksum(uint16_t cksum, int sz, const npf_addr_t *oaddr,
   const npf_addr_t *naddr)
{
       const uint32_t *oip32 = (const uint32_t *)oaddr;
       const uint32_t *nip32 = (const uint32_t *)naddr;

       KASSERT(sz % sizeof(uint32_t) == 0);
       do {
               cksum = npf_fixup32_cksum(cksum, *oip32++, *nip32++);
               sz -= sizeof(uint32_t);
       } while (sz);

       return cksum;
}

/*
* npf_addr_sum: provide IP addresses as a XORed 32-bit integer.
* Note: used for hash function.
*/
uint32_t
npf_addr_mix(const int alen, const npf_addr_t *a1, const npf_addr_t *a2)
{
       const int nwords = alen >> 2;
       uint32_t mix = 0;

       KASSERT(alen > 0 && a1 != NULL && a2 != NULL);

       for (int i = 0; i < nwords; i++) {
               mix ^= a1->word32[i];
               mix ^= a2->word32[i];
       }
       return mix;
}

/*
* npf_addr_mask: apply the mask to a given address and store the result.
*/
void
npf_addr_mask(const npf_addr_t *addr, const npf_netmask_t mask,
   const int alen, npf_addr_t *out)
{
       const int nwords = alen >> 2;
       uint_fast8_t length = mask;

       /* Note: maximum length is 32 for IPv4 and 128 for IPv6. */
       KASSERT(length <= NPF_MAX_NETMASK);

       for (int i = 0; i < nwords; i++) {
               uint32_t wordmask;

               if (length >= 32) {
                       wordmask = htonl(0xffffffff);
                       length -= 32;
               } else if (length) {
                       wordmask = htonl(0xffffffff << (32 - length));
                       length = 0;
               } else {
                       wordmask = 0;
               }
               out->word32[i] = addr->word32[i] & wordmask;
       }
}

/*
* npf_addr_bitor: bitwise OR the host part (given the netmask).
* Zero mask can be used to OR the entire address.
*/
void
npf_addr_bitor(const npf_addr_t *addr, const npf_netmask_t mask,
   const int alen, npf_addr_t *out)
{
       const int nwords = alen >> 2;
       uint_fast8_t length = mask;

       /* Note: maximum length is 32 for IPv4 and 128 for IPv6. */
       KASSERT(length <= NPF_MAX_NETMASK);

       for (int i = 0; i < nwords; i++) {
               uint32_t wordmask;

               if (length >= 32) {
                       wordmask = htonl(0xffffffff);
                       length -= 32;
               } else if (length) {
                       wordmask = htonl(0xffffffff << (32 - length));
                       length = 0;
               } else {
                       wordmask = 0;
               }
               out->word32[i] |= addr->word32[i] & ~wordmask;
       }
}

/*
* npf_addr_cmp: compare two addresses, either IPv4 or IPv6.
*
* => Return 0 if equal and negative/positive if less/greater accordingly.
* => Ignore the mask, if NPF_NO_NETMASK is specified.
*/
int
npf_addr_cmp(const npf_addr_t *addr1, const npf_netmask_t mask1,
   const npf_addr_t *addr2, const npf_netmask_t mask2, const int alen)
{
       npf_addr_t realaddr1, realaddr2;

       if (mask1 != NPF_NO_NETMASK) {
               npf_addr_mask(addr1, mask1, alen, &realaddr1);
               addr1 = &realaddr1;
       }
       if (mask2 != NPF_NO_NETMASK) {
               npf_addr_mask(addr2, mask2, alen, &realaddr2);
               addr2 = &realaddr2;
       }
       return memcmp(addr1, addr2, alen);
}

int
npf_netmask_check(const int alen, npf_netmask_t mask)
{
       switch (alen) {
       case sizeof(struct in_addr):
               if (__predict_false(mask > 32 && mask != NPF_NO_NETMASK)) {
                       return EINVAL;
               }
               break;
       case sizeof(struct in6_addr):
               if (__predict_false(mask > 128 && mask != NPF_NO_NETMASK)) {
                       return EINVAL;
               }
               break;
       default:
               return EINVAL;
       }
       return 0;
}

/*
* npf_tcpsaw: helper to fetch SEQ, ACK, WIN and return TCP data length.
*
* => Returns all values in host byte-order.
*/
int
npf_tcpsaw(const npf_cache_t *npc, tcp_seq *seq, tcp_seq *ack, uint32_t *win)
{
       const struct tcphdr *th = npc->npc_l4.tcp;
       u_int thlen;

       KASSERT(npf_iscached(npc, NPC_TCP));

       *seq = ntohl(th->th_seq);
       *ack = ntohl(th->th_ack);
       *win = (uint32_t)ntohs(th->th_win);
       thlen = th->th_off << 2;

       if (npf_iscached(npc, NPC_IP4)) {
               const struct ip *ip = npc->npc_ip.v4;
               return ntohs(ip->ip_len) - npc->npc_hlen - thlen;
       } else if (npf_iscached(npc, NPC_IP6)) {
               const struct ip6_hdr *ip6 = npc->npc_ip.v6;
               return ntohs(ip6->ip6_plen) -
                   (npc->npc_hlen - sizeof(*ip6)) - thlen;
       }
       return 0;
}

/*
* npf_fetch_tcpopts: parse and return TCP options.
*/
bool
npf_fetch_tcpopts(npf_cache_t *npc, uint16_t *mss, int *wscale)
{
       nbuf_t *nbuf = npc->npc_nbuf;
       const struct tcphdr *th = npc->npc_l4.tcp;
       int cnt, optlen = 0;
       uint8_t *cp, opt;
       uint8_t val;
       bool ok;

       KASSERT(npf_iscached(npc, NPC_IP46));
       KASSERT(npf_iscached(npc, NPC_TCP));

       /* Determine if there are any TCP options, get their length. */
       cnt = (th->th_off << 2) - sizeof(struct tcphdr);
       if (cnt <= 0) {
               /* No options. */
               return false;
       }
       KASSERT(cnt <= MAX_TCPOPTLEN);

       /* Fetch all the options at once. */
       nbuf_reset(nbuf);
       const int step = npc->npc_hlen + sizeof(struct tcphdr);
       if ((cp = nbuf_advance(nbuf, step, cnt)) == NULL) {
               ok = false;
               goto done;
       }

       /* Scan the options. */
       for (; cnt > 0; cnt -= optlen, cp += optlen) {
               opt = cp[0];
               if (opt == TCPOPT_EOL)
                       break;
               if (opt == TCPOPT_NOP)
                       optlen = 1;
               else {
                       if (cnt < 2)
                               break;
                       optlen = cp[1];
                       if (optlen < 2 || optlen > cnt)
                               break;
               }

               switch (opt) {
               case TCPOPT_MAXSEG:
                       if (optlen != TCPOLEN_MAXSEG)
                               continue;
                       if (mss) {
                               memcpy(mss, cp + 2, sizeof(uint16_t));
                       }
                       break;
               case TCPOPT_WINDOW:
                       if (optlen != TCPOLEN_WINDOW)
                               continue;
                       val = *(cp + 2);
                       *wscale = (val > TCP_MAX_WINSHIFT) ? TCP_MAX_WINSHIFT : val;
                       break;
               default:
                       break;
               }
       }

       ok = true;
done:
       if (nbuf_flag_p(nbuf, NBUF_DATAREF_RESET)) {
               npf_recache(npc);
       }
       return ok;
}

/*
* npf_set_mss: set the MSS.
*/
bool
npf_set_mss(npf_cache_t *npc, uint16_t mss, uint16_t *old, uint16_t *new,
   bool *mid)
{
       nbuf_t *nbuf = npc->npc_nbuf;
       const struct tcphdr *th = npc->npc_l4.tcp;
       int cnt, optlen = 0;
       uint8_t *cp, *base, opt;
       bool ok;

       KASSERT(npf_iscached(npc, NPC_IP46));
       KASSERT(npf_iscached(npc, NPC_TCP));

       /* Determine if there are any TCP options, get their length. */
       cnt = (th->th_off << 2) - sizeof(struct tcphdr);
       if (cnt <= 0) {
               /* No options. */
               return false;
       }
       KASSERT(cnt <= MAX_TCPOPTLEN);

       /* Fetch all the options at once. */
       nbuf_reset(nbuf);
       const int step = npc->npc_hlen + sizeof(struct tcphdr);
       if ((base = nbuf_advance(nbuf, step, cnt)) == NULL) {
               ok = false;
               goto done;
       }

       /* Scan the options. */
       for (cp = base; cnt > 0; cnt -= optlen, cp += optlen) {
               opt = cp[0];
               if (opt == TCPOPT_EOL)
                       break;
               if (opt == TCPOPT_NOP)
                       optlen = 1;
               else {
                       if (cnt < 2)
                               break;
                       optlen = cp[1];
                       if (optlen < 2 || optlen > cnt)
                               break;
               }

               switch (opt) {
               case TCPOPT_MAXSEG:
                       if (optlen != TCPOLEN_MAXSEG)
                               continue;
                       if (((cp + 2) - base) % sizeof(uint16_t) != 0) {
                               *mid = true;
                               memcpy(&old[0], cp + 1, sizeof(uint16_t));
                               memcpy(&old[1], cp + 3, sizeof(uint16_t));
                               memcpy(cp + 2, &mss, sizeof(uint16_t));
                               memcpy(&new[0], cp + 1, sizeof(uint16_t));
                               memcpy(&new[1], cp + 3, sizeof(uint16_t));
                       } else {
                               *mid = false;
                               memcpy(cp + 2, &mss, sizeof(uint16_t));
                       }
                       break;
               default:
                       break;
               }
       }

       ok = true;
done:
       if (nbuf_flag_p(nbuf, NBUF_DATAREF_RESET)) {
               npf_recache(npc);
       }
       return ok;
}

static int
npf_cache_ip(npf_cache_t *npc, nbuf_t *nbuf)
{
       const void *nptr = nbuf_dataptr(nbuf);
       const uint8_t ver = *(const uint8_t *)nptr;
       int flags = 0;

       /*
        * We intentionally don't read the L4 payload after IPPROTO_AH.
        */

       switch (ver >> 4) {
       case IPVERSION: {
               struct ip *ip;

               ip = nbuf_ensure_contig(nbuf, sizeof(struct ip));
               if (ip == NULL) {
                       return NPC_FMTERR;
               }

               /* Retrieve the complete header. */
               if ((u_int)(ip->ip_hl << 2) < sizeof(struct ip)) {
                       return NPC_FMTERR;
               }
               ip = nbuf_ensure_contig(nbuf, (u_int)(ip->ip_hl << 2));
               if (ip == NULL) {
                       return NPC_FMTERR;
               }

               if (ip->ip_off & ~htons(IP_DF | IP_RF)) {
                       /* Note fragmentation. */
                       flags |= NPC_IPFRAG;
               }

               /* Cache: layer 3 - IPv4. */
               npc->npc_alen = sizeof(struct in_addr);
               npc->npc_ips[NPF_SRC] = (npf_addr_t *)&ip->ip_src;
               npc->npc_ips[NPF_DST] = (npf_addr_t *)&ip->ip_dst;
               npc->npc_hlen = ip->ip_hl << 2;
               npc->npc_proto = ip->ip_p;

               npc->npc_ip.v4 = ip;
               flags |= NPC_IP4;
               break;
       }

       case (IPV6_VERSION >> 4): {
               struct ip6_hdr *ip6;
               struct ip6_ext *ip6e;
               struct ip6_frag *ip6f;
               size_t off, hlen;
               int frag_present;

               ip6 = nbuf_ensure_contig(nbuf, sizeof(struct ip6_hdr));
               if (ip6 == NULL) {
                       return NPC_FMTERR;
               }

               /*
                * XXX: We don't handle IPv6 Jumbograms.
                */

               /* Set initial next-protocol value. */
               hlen = sizeof(struct ip6_hdr);
               npc->npc_proto = ip6->ip6_nxt;
               npc->npc_hlen = hlen;

               frag_present = 0;

               /*
                * Advance by the length of the current header.
                */
               off = nbuf_offset(nbuf);
               while ((ip6e = nbuf_advance(nbuf, hlen, sizeof(*ip6e))) != NULL) {
                       /*
                        * Determine whether we are going to continue.
                        */
                       switch (npc->npc_proto) {
                       case IPPROTO_HOPOPTS:
                       case IPPROTO_DSTOPTS:
                       case IPPROTO_ROUTING:
                               hlen = (ip6e->ip6e_len + 1) << 3;
                               break;
                       case IPPROTO_FRAGMENT:
                               if (frag_present++)
                                       return NPC_FMTERR;
                               ip6f = nbuf_ensure_contig(nbuf, sizeof(*ip6f));
                               if (ip6f == NULL)
                                       return NPC_FMTERR;

                               /* RFC6946: Skip dummy fragments. */
                               if (!ntohs(ip6f->ip6f_offlg & IP6F_OFF_MASK) &&
                                   !(ip6f->ip6f_offlg & IP6F_MORE_FRAG)) {
                                       hlen = sizeof(struct ip6_frag);
                                       break;
                               }

                               hlen = 0;
                               flags |= NPC_IPFRAG;

                               break;
                       default:
                               hlen = 0;
                               break;
                       }

                       if (!hlen) {
                               break;
                       }
                       npc->npc_proto = ip6e->ip6e_nxt;
                       npc->npc_hlen += hlen;
               }

               if (ip6e == NULL) {
                       return NPC_FMTERR;
               }

               /*
                * Re-fetch the header pointers (nbufs might have been
                * reallocated).  Restore the original offset (if any).
                */
               nbuf_reset(nbuf);
               ip6 = nbuf_dataptr(nbuf);
               if (off) {
                       nbuf_advance(nbuf, off, 0);
               }

               /* Cache: layer 3 - IPv6. */
               npc->npc_alen = sizeof(struct in6_addr);
               npc->npc_ips[NPF_SRC] = (npf_addr_t *)&ip6->ip6_src;
               npc->npc_ips[NPF_DST] = (npf_addr_t *)&ip6->ip6_dst;

               npc->npc_ip.v6 = ip6;
               flags |= NPC_IP6;
               break;
       }
       default:
               break;
       }
       return flags;
}

static inline int
npf_cache_tcp(npf_cache_t *npc, nbuf_t *nbuf, unsigned hlen)
{
       struct tcphdr *th;

       th = nbuf_advance(nbuf, hlen, sizeof(struct tcphdr));
       if (__predict_false(th == NULL)) {
               return NPC_FMTERR;
       }
       if (__predict_false(th->th_off < 5)) {
               return NPC_FMTERR;
       }
       npc->npc_l4.tcp = th;
       return NPC_LAYER4 | NPC_TCP;
}

/*
* npf_cache_all: general routine to cache all relevant IP (v4 or v6)
* and TCP, UDP or ICMP headers.
*
* => nbuf offset shall be set accordingly.
*/
int
npf_cache_all(npf_cache_t *npc)
{
       nbuf_t *nbuf = npc->npc_nbuf;
       int flags, l4flags;
       u_int hlen;

       /*
        * This routine is a main point where the references are cached,
        * therefore clear the flag as we reset.
        */
again:
       nbuf_unset_flag(nbuf, NBUF_DATAREF_RESET);

       /*
        * First, cache the L3 header (IPv4 or IPv6).  If IP packet is
        * fragmented, then we cannot look into L4.
        */
       flags = npf_cache_ip(npc, nbuf);
       if ((flags & NPC_IP46) == 0 || (flags & NPC_IPFRAG) != 0 ||
           (flags & NPC_FMTERR) != 0) {
               goto out;
       }
       hlen = npc->npc_hlen;

       /*
        * Note: we guarantee that the potential "Query Id" field of the
        * ICMPv4/ICMPv6 packets is in the nbuf. This field is used in the
        * ICMP ALG.
        */
       switch (npc->npc_proto) {
       case IPPROTO_TCP:
               /* Cache: layer 4 - TCP. */
               l4flags = npf_cache_tcp(npc, nbuf, hlen);
               break;
       case IPPROTO_UDP:
               /* Cache: layer 4 - UDP. */
               npc->npc_l4.udp = nbuf_advance(nbuf, hlen,
                   sizeof(struct udphdr));
               l4flags = NPC_LAYER4 | NPC_UDP;
               break;
       case IPPROTO_ICMP:
               /* Cache: layer 4 - ICMPv4. */
               npc->npc_l4.icmp = nbuf_advance(nbuf, hlen,
                   ICMP_MINLEN);
               l4flags = NPC_LAYER4 | NPC_ICMP;
               break;
       case IPPROTO_ICMPV6:
               /* Cache: layer 4 - ICMPv6. */
               npc->npc_l4.icmp6 = nbuf_advance(nbuf, hlen,
                   sizeof(struct icmp6_hdr));
               l4flags = NPC_LAYER4 | NPC_ICMP;
               break;
       default:
               l4flags = 0;
               break;
       }

       /*
        * Error out if nbuf_advance() failed.
        */
       if (__predict_false(l4flags && !npc->npc_l4.hdr)) {
               goto err;
       }

       if (nbuf_flag_p(nbuf, NBUF_DATAREF_RESET)) {
               goto again;
       }

       flags |= l4flags;
       npc->npc_info |= flags;
       return flags;

err:
       flags = NPC_FMTERR;
out:
       nbuf_unset_flag(nbuf, NBUF_DATAREF_RESET);
       npc->npc_info |= flags;
       return flags;
}

void
npf_recache(npf_cache_t *npc)
{
       nbuf_t *nbuf = npc->npc_nbuf;
       const int mflags __diagused = npc->npc_info & (NPC_IP46 | NPC_LAYER4);
       int flags __diagused;

       nbuf_reset(nbuf);
       npc->npc_info = 0;
       flags = npf_cache_all(npc);

       KASSERT((flags & mflags) == mflags);
       KASSERT(nbuf_flag_p(nbuf, NBUF_DATAREF_RESET) == 0);
}

/*
* npf_rwrip: rewrite required IP address.
*/
bool
npf_rwrip(const npf_cache_t *npc, u_int which, const npf_addr_t *addr)
{
       KASSERT(npf_iscached(npc, NPC_IP46));
       KASSERT(which == NPF_SRC || which == NPF_DST);

       memcpy(npc->npc_ips[which], addr, npc->npc_alen);
       return true;
}

/*
* npf_rwrport: rewrite required TCP/UDP port.
*/
bool
npf_rwrport(const npf_cache_t *npc, u_int which, const in_port_t port)
{
       const int proto = npc->npc_proto;
       in_port_t *oport;

       KASSERT(npf_iscached(npc, NPC_TCP) || npf_iscached(npc, NPC_UDP));
       KASSERT(proto == IPPROTO_TCP || proto == IPPROTO_UDP);
       KASSERT(which == NPF_SRC || which == NPF_DST);

       /* Get the offset and store the port in it. */
       if (proto == IPPROTO_TCP) {
               struct tcphdr *th = npc->npc_l4.tcp;
               oport = (which == NPF_SRC) ? &th->th_sport : &th->th_dport;
       } else {
               struct udphdr *uh = npc->npc_l4.udp;
               oport = (which == NPF_SRC) ? &uh->uh_sport : &uh->uh_dport;
       }
       memcpy(oport, &port, sizeof(in_port_t));
       return true;
}

/*
* npf_rwrcksum: rewrite IPv4 and/or TCP/UDP checksum.
*/
bool
npf_rwrcksum(const npf_cache_t *npc, u_int which,
   const npf_addr_t *addr, const in_port_t port)
{
       const npf_addr_t *oaddr = npc->npc_ips[which];
       const int proto = npc->npc_proto;
       const int alen = npc->npc_alen;
       uint16_t cksum, *ocksum;
       struct tcphdr *th;
       struct udphdr *uh;
       in_port_t oport;

       KASSERT(npf_iscached(npc, NPC_LAYER4));
       KASSERT(which == NPF_SRC || which == NPF_DST);

       if (npf_iscached(npc, NPC_IP4)) {
               struct ip *ip = npc->npc_ip.v4;
               uint16_t ipsum = ip->ip_sum;

               /* Recalculate IPv4 checksum and rewrite. */
               ip->ip_sum = npf_addr_cksum(ipsum, alen, oaddr, addr);
       } else {
               /* No checksum for IPv6. */
               KASSERT(npf_iscached(npc, NPC_IP6));
       }

       /*
        * Calculate TCP/UDP checksum:
        * - Skip if UDP and the current checksum is zero.
        * - Fixup the IP address change.
        * - Fixup the port change, if required (non-zero).
        */
       switch (proto) {
       case IPPROTO_TCP:
               KASSERT(npf_iscached(npc, NPC_TCP));
               th = npc->npc_l4.tcp;
               ocksum = &th->th_sum;
               oport = (which == NPF_SRC) ? th->th_sport : th->th_dport;
               break;
       case IPPROTO_UDP:
               KASSERT(npf_iscached(npc, NPC_UDP));
               uh = npc->npc_l4.udp;
               ocksum = &uh->uh_sum;
               if (*ocksum == 0) {
                       /* No need to update. */
                       return true;
               }
               oport = (which == NPF_SRC) ? uh->uh_sport : uh->uh_dport;
               break;
       case IPPROTO_ICMP:
       case IPPROTO_ICMPV6:
       default:
               /* Nothing else to do for ICMP. */
               return true;
       }

       /*
        * Update and rewrite the TCP/UDP checksum.
        */
       cksum = npf_addr_cksum(*ocksum, alen, oaddr, addr);
       if (port) {
               cksum = npf_fixup16_cksum(cksum, oport, port);
       }
       memcpy(ocksum, &cksum, sizeof(uint16_t));
       return true;
}

/*
* npf_napt_rwr: perform address and/or port translation.
*/
int
npf_napt_rwr(const npf_cache_t *npc, u_int which,
   const npf_addr_t *addr, const in_addr_t port)
{
       const unsigned proto = npc->npc_proto;

       /*
        * Rewrite IP and/or TCP/UDP checksums first, since we need the
        * current (old) address/port for the calculations.  Then perform
        * the address translation i.e. rewrite source or destination.
        */
       if (!npf_rwrcksum(npc, which, addr, port)) {
               return EINVAL;
       }
       if (!npf_rwrip(npc, which, addr)) {
               return EINVAL;
       }
       if (port == 0) {
               /* Done. */
               return 0;
       }

       switch (proto) {
       case IPPROTO_TCP:
       case IPPROTO_UDP:
               /* Rewrite source/destination port. */
               if (!npf_rwrport(npc, which, port)) {
                       return EINVAL;
               }
               break;
       case IPPROTO_ICMP:
       case IPPROTO_ICMPV6:
               KASSERT(npf_iscached(npc, NPC_ICMP));
               /* Nothing. */
               break;
       default:
               return ENOTSUP;
       }
       return 0;
}

/*
* IPv6-to-IPv6 Network Prefix Translation (NPTv6), as per RFC 6296.
*/
int
npf_npt66_rwr(const npf_cache_t *npc, u_int which, const npf_addr_t *pref,
   npf_netmask_t len, uint16_t adj)
{
       npf_addr_t *addr = npc->npc_ips[which];
       unsigned remnant, word, preflen = len >> 4;
       uint32_t sum;

       KASSERT(which == NPF_SRC || which == NPF_DST);

       if (!npf_iscached(npc, NPC_IP6)) {
               return EINVAL;
       }
       if (len <= 48) {
               /*
                * The word to adjust.  Cannot translate the 0xffff
                * subnet if /48 or shorter.
                */
               word = 3;
               if (addr->word16[word] == 0xffff) {
                       return EINVAL;
               }
       } else {
               /*
                * Also, all 0s or 1s in the host part are disallowed for
                * longer than /48 prefixes.
                */
               if ((addr->word32[2] == 0 && addr->word32[3] == 0) ||
                   (addr->word32[2] == ~0U && addr->word32[3] == ~0U))
                       return EINVAL;

               /* Determine the 16-bit word to adjust. */
               for (word = 4; word < 8; word++)
                       if (addr->word16[word] != 0xffff)
                               break;
       }

       /* Rewrite the prefix. */
       for (unsigned i = 0; i < preflen; i++) {
               addr->word16[i] = pref->word16[i];
       }

       /*
        * If prefix length is within a 16-bit word (not dividable by 16),
        * then prepare a mask, determine the word and adjust it.
        */
       if ((remnant = len - (preflen << 4)) != 0) {
               const uint16_t wordmask = (1U << remnant) - 1;
               const unsigned i = preflen;

               addr->word16[i] = (pref->word16[i] & wordmask) |
                   (addr->word16[i] & ~wordmask);
       }

       /*
        * Performing 1's complement sum/difference.
        */
       sum = addr->word16[word] + adj;
       while (sum >> 16) {
               sum = (sum >> 16) + (sum & 0xffff);
       }
       if (sum == 0xffff) {
               /* RFC 1071. */
               sum = 0x0000;
       }
       addr->word16[word] = sum;
       return 0;
}

#if defined(DDB) || defined(_NPF_TESTING)

const char *
npf_addr_dump(const npf_addr_t *addr, int alen)
{
       if (alen == sizeof(struct in_addr)) {
               struct in_addr ip;
               memcpy(&ip, addr, alen);
               return inet_ntoa(ip);
       }
       return "[IPv6]";
}

#endif