]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/FreeBSD.git/blob - sys/net/if_ethersubr.c
Add required sysctl name length checks to various handlers
[FreeBSD/FreeBSD.git] / sys / net / if_ethersubr.c
1 /*-
2  * SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
3  *
4  * Copyright (c) 1982, 1989, 1993
5  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
6  *
7  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
8  * modification, are permitted provided that the following conditions
9  * are met:
10  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
12  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
13  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
14  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
15  * 3. Neither the name of the University nor the names of its contributors
16  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
17  *    without specific prior written permission.
18  *
19  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
20  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
21  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
22  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
23  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
24  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
25  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
26  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
27  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
28  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
29  * SUCH DAMAGE.
30  *
31  *      @(#)if_ethersubr.c      8.1 (Berkeley) 6/10/93
32  * $FreeBSD$
33  */
34
35 #include "opt_inet.h"
36 #include "opt_inet6.h"
37 #include "opt_netgraph.h"
38 #include "opt_mbuf_profiling.h"
39 #include "opt_rss.h"
40
41 #include <sys/param.h>
42 #include <sys/systm.h>
43 #include <sys/devctl.h>
44 #include <sys/eventhandler.h>
45 #include <sys/jail.h>
46 #include <sys/kernel.h>
47 #include <sys/lock.h>
48 #include <sys/malloc.h>
49 #include <sys/module.h>
50 #include <sys/mbuf.h>
51 #include <sys/proc.h>
52 #include <sys/priv.h>
53 #include <sys/random.h>
54 #include <sys/socket.h>
55 #include <sys/sockio.h>
56 #include <sys/sysctl.h>
57 #include <sys/uuid.h>
58
59 #include <net/ieee_oui.h>
60 #include <net/if.h>
61 #include <net/if_var.h>
62 #include <net/if_arp.h>
63 #include <net/netisr.h>
64 #include <net/route.h>
65 #include <net/if_llc.h>
66 #include <net/if_dl.h>
67 #include <net/if_types.h>
68 #include <net/bpf.h>
69 #include <net/ethernet.h>
70 #include <net/if_bridgevar.h>
71 #include <net/if_vlan_var.h>
72 #include <net/if_llatbl.h>
73 #include <net/pfil.h>
74 #include <net/rss_config.h>
75 #include <net/vnet.h>
76
77 #include <netpfil/pf/pf_mtag.h>
78
79 #if defined(INET) || defined(INET6)
80 #include <netinet/in.h>
81 #include <netinet/in_var.h>
82 #include <netinet/if_ether.h>
83 #include <netinet/ip_carp.h>
84 #include <netinet/ip_var.h>
85 #endif
86 #ifdef INET6
87 #include <netinet6/nd6.h>
88 #endif
89 #include <security/mac/mac_framework.h>
90
91 #include <crypto/sha1.h>
92
93 #ifdef CTASSERT
94 CTASSERT(sizeof (struct ether_header) == ETHER_ADDR_LEN * 2 + 2);
95 CTASSERT(sizeof (struct ether_addr) == ETHER_ADDR_LEN);
96 #endif
97
98 VNET_DEFINE(pfil_head_t, link_pfil_head);       /* Packet filter hooks */
99
100 /* netgraph node hooks for ng_ether(4) */
101 void    (*ng_ether_input_p)(struct ifnet *ifp, struct mbuf **mp);
102 void    (*ng_ether_input_orphan_p)(struct ifnet *ifp, struct mbuf *m);
103 int     (*ng_ether_output_p)(struct ifnet *ifp, struct mbuf **mp);
104 void    (*ng_ether_attach_p)(struct ifnet *ifp);
105 void    (*ng_ether_detach_p)(struct ifnet *ifp);
106
107 void    (*vlan_input_p)(struct ifnet *, struct mbuf *);
108
109 /* if_bridge(4) support */
110 void    (*bridge_dn_p)(struct mbuf *, struct ifnet *);
111
112 /* if_lagg(4) support */
113 struct mbuf *(*lagg_input_ethernet_p)(struct ifnet *, struct mbuf *); 
114
115 static const u_char etherbroadcastaddr[ETHER_ADDR_LEN] =
116                         { 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff };
117
118 static  int ether_resolvemulti(struct ifnet *, struct sockaddr **,
119                 struct sockaddr *);
120 static  int ether_requestencap(struct ifnet *, struct if_encap_req *);
121
122 #define senderr(e) do { error = (e); goto bad;} while (0)
123
124 static void
125 update_mbuf_csumflags(struct mbuf *src, struct mbuf *dst)
126 {
127         int csum_flags = 0;
128
129         if (src->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_IP)
130                 csum_flags |= (CSUM_IP_CHECKED|CSUM_IP_VALID);
131         if (src->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_DELAY_DATA)
132                 csum_flags |= (CSUM_DATA_VALID|CSUM_PSEUDO_HDR);
133         if (src->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_SCTP)
134                 csum_flags |= CSUM_SCTP_VALID;
135         dst->m_pkthdr.csum_flags |= csum_flags;
136         if (csum_flags & CSUM_DATA_VALID)
137                 dst->m_pkthdr.csum_data = 0xffff;
138 }
139
140 /*
141  * Handle link-layer encapsulation requests.
142  */
143 static int
144 ether_requestencap(struct ifnet *ifp, struct if_encap_req *req)
145 {
146         struct ether_header *eh;
147         struct arphdr *ah;
148         uint16_t etype;
149         const u_char *lladdr;
150
151         if (req->rtype != IFENCAP_LL)
152                 return (EOPNOTSUPP);
153
154         if (req->bufsize < ETHER_HDR_LEN)
155                 return (ENOMEM);
156
157         eh = (struct ether_header *)req->buf;
158         lladdr = req->lladdr;
159         req->lladdr_off = 0;
160
161         switch (req->family) {
162         case AF_INET:
163                 etype = htons(ETHERTYPE_IP);
164                 break;
165         case AF_INET6:
166                 etype = htons(ETHERTYPE_IPV6);
167                 break;
168         case AF_ARP:
169                 ah = (struct arphdr *)req->hdata;
170                 ah->ar_hrd = htons(ARPHRD_ETHER);
171
172                 switch(ntohs(ah->ar_op)) {
173                 case ARPOP_REVREQUEST:
174                 case ARPOP_REVREPLY:
175                         etype = htons(ETHERTYPE_REVARP);
176                         break;
177                 case ARPOP_REQUEST:
178                 case ARPOP_REPLY:
179                 default:
180                         etype = htons(ETHERTYPE_ARP);
181                         break;
182                 }
183
184                 if (req->flags & IFENCAP_FLAG_BROADCAST)
185                         lladdr = ifp->if_broadcastaddr;
186                 break;
187         default:
188                 return (EAFNOSUPPORT);
189         }
190
191         memcpy(&eh->ether_type, &etype, sizeof(eh->ether_type));
192         memcpy(eh->ether_dhost, lladdr, ETHER_ADDR_LEN);
193         memcpy(eh->ether_shost, IF_LLADDR(ifp), ETHER_ADDR_LEN);
194         req->bufsize = sizeof(struct ether_header);
195
196         return (0);
197 }
198
199 static int
200 ether_resolve_addr(struct ifnet *ifp, struct mbuf *m,
201         const struct sockaddr *dst, struct route *ro, u_char *phdr,
202         uint32_t *pflags, struct llentry **plle)
203 {
204         struct ether_header *eh;
205         uint32_t lleflags = 0;
206         int error = 0;
207 #if defined(INET) || defined(INET6)
208         uint16_t etype;
209 #endif
210
211         if (plle)
212                 *plle = NULL;
213         eh = (struct ether_header *)phdr;
214
215         switch (dst->sa_family) {
216 #ifdef INET
217         case AF_INET:
218                 if ((m->m_flags & (M_BCAST | M_MCAST)) == 0)
219                         error = arpresolve(ifp, 0, m, dst, phdr, &lleflags,
220                             plle);
221                 else {
222                         if (m->m_flags & M_BCAST)
223                                 memcpy(eh->ether_dhost, ifp->if_broadcastaddr,
224                                     ETHER_ADDR_LEN);
225                         else {
226                                 const struct in_addr *a;
227                                 a = &(((const struct sockaddr_in *)dst)->sin_addr);
228                                 ETHER_MAP_IP_MULTICAST(a, eh->ether_dhost);
229                         }
230                         etype = htons(ETHERTYPE_IP);
231                         memcpy(&eh->ether_type, &etype, sizeof(etype));
232                         memcpy(eh->ether_shost, IF_LLADDR(ifp), ETHER_ADDR_LEN);
233                 }
234                 break;
235 #endif
236 #ifdef INET6
237         case AF_INET6:
238                 if ((m->m_flags & M_MCAST) == 0)
239                         error = nd6_resolve(ifp, 0, m, dst, phdr, &lleflags,
240                             plle);
241                 else {
242                         const struct in6_addr *a6;
243                         a6 = &(((const struct sockaddr_in6 *)dst)->sin6_addr);
244                         ETHER_MAP_IPV6_MULTICAST(a6, eh->ether_dhost);
245                         etype = htons(ETHERTYPE_IPV6);
246                         memcpy(&eh->ether_type, &etype, sizeof(etype));
247                         memcpy(eh->ether_shost, IF_LLADDR(ifp), ETHER_ADDR_LEN);
248                 }
249                 break;
250 #endif
251         default:
252                 if_printf(ifp, "can't handle af%d\n", dst->sa_family);
253                 if (m != NULL)
254                         m_freem(m);
255                 return (EAFNOSUPPORT);
256         }
257
258         if (error == EHOSTDOWN) {
259                 if (ro != NULL && (ro->ro_flags & RT_HAS_GW) != 0)
260                         error = EHOSTUNREACH;
261         }
262
263         if (error != 0)
264                 return (error);
265
266         *pflags = RT_MAY_LOOP;
267         if (lleflags & LLE_IFADDR)
268                 *pflags |= RT_L2_ME;
269
270         return (0);
271 }
272
273 /*
274  * Ethernet output routine.
275  * Encapsulate a packet of type family for the local net.
276  * Use trailer local net encapsulation if enough data in first
277  * packet leaves a multiple of 512 bytes of data in remainder.
278  */
279 int
280 ether_output(struct ifnet *ifp, struct mbuf *m,
281         const struct sockaddr *dst, struct route *ro)
282 {
283         int error = 0;
284         char linkhdr[ETHER_HDR_LEN], *phdr;
285         struct ether_header *eh;
286         struct pf_mtag *t;
287         bool loop_copy;
288         int hlen;       /* link layer header length */
289         uint32_t pflags;
290         struct llentry *lle = NULL;
291         int addref = 0;
292
293         phdr = NULL;
294         pflags = 0;
295         if (ro != NULL) {
296                 /* XXX BPF uses ro_prepend */
297                 if (ro->ro_prepend != NULL) {
298                         phdr = ro->ro_prepend;
299                         hlen = ro->ro_plen;
300                 } else if (!(m->m_flags & (M_BCAST | M_MCAST))) {
301                         if ((ro->ro_flags & RT_LLE_CACHE) != 0) {
302                                 lle = ro->ro_lle;
303                                 if (lle != NULL &&
304                                     (lle->la_flags & LLE_VALID) == 0) {
305                                         LLE_FREE(lle);
306                                         lle = NULL;     /* redundant */
307                                         ro->ro_lle = NULL;
308                                 }
309                                 if (lle == NULL) {
310                                         /* if we lookup, keep cache */
311                                         addref = 1;
312                                 } else
313                                         /*
314                                          * Notify LLE code that
315                                          * the entry was used
316                                          * by datapath.
317                                          */
318                                         llentry_mark_used(lle);
319                         }
320                         if (lle != NULL) {
321                                 phdr = lle->r_linkdata;
322                                 hlen = lle->r_hdrlen;
323                                 pflags = lle->r_flags;
324                         }
325                 }
326         }
327
328 #ifdef MAC
329         error = mac_ifnet_check_transmit(ifp, m);
330         if (error)
331                 senderr(error);
332 #endif
333
334         M_PROFILE(m);
335         if (ifp->if_flags & IFF_MONITOR)
336                 senderr(ENETDOWN);
337         if (!((ifp->if_flags & IFF_UP) &&
338             (ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING)))
339                 senderr(ENETDOWN);
340
341         if (phdr == NULL) {
342                 /* No prepend data supplied. Try to calculate ourselves. */
343                 phdr = linkhdr;
344                 hlen = ETHER_HDR_LEN;
345                 error = ether_resolve_addr(ifp, m, dst, ro, phdr, &pflags,
346                     addref ? &lle : NULL);
347                 if (addref && lle != NULL)
348                         ro->ro_lle = lle;
349                 if (error != 0)
350                         return (error == EWOULDBLOCK ? 0 : error);
351         }
352
353         if ((pflags & RT_L2_ME) != 0) {
354                 update_mbuf_csumflags(m, m);
355                 return (if_simloop(ifp, m, dst->sa_family, 0));
356         }
357         loop_copy = (pflags & RT_MAY_LOOP) != 0;
358
359         /*
360          * Add local net header.  If no space in first mbuf,
361          * allocate another.
362          *
363          * Note that we do prepend regardless of RT_HAS_HEADER flag.
364          * This is done because BPF code shifts m_data pointer
365          * to the end of ethernet header prior to calling if_output().
366          */
367         M_PREPEND(m, hlen, M_NOWAIT);
368         if (m == NULL)
369                 senderr(ENOBUFS);
370         if ((pflags & RT_HAS_HEADER) == 0) {
371                 eh = mtod(m, struct ether_header *);
372                 memcpy(eh, phdr, hlen);
373         }
374
375         /*
376          * If a simplex interface, and the packet is being sent to our
377          * Ethernet address or a broadcast address, loopback a copy.
378          * XXX To make a simplex device behave exactly like a duplex
379          * device, we should copy in the case of sending to our own
380          * ethernet address (thus letting the original actually appear
381          * on the wire). However, we don't do that here for security
382          * reasons and compatibility with the original behavior.
383          */
384         if ((m->m_flags & M_BCAST) && loop_copy && (ifp->if_flags & IFF_SIMPLEX) &&
385             ((t = pf_find_mtag(m)) == NULL || !t->routed)) {
386                 struct mbuf *n;
387
388                 /*
389                  * Because if_simloop() modifies the packet, we need a
390                  * writable copy through m_dup() instead of a readonly
391                  * one as m_copy[m] would give us. The alternative would
392                  * be to modify if_simloop() to handle the readonly mbuf,
393                  * but performancewise it is mostly equivalent (trading
394                  * extra data copying vs. extra locking).
395                  *
396                  * XXX This is a local workaround.  A number of less
397                  * often used kernel parts suffer from the same bug.
398                  * See PR kern/105943 for a proposed general solution.
399                  */
400                 if ((n = m_dup(m, M_NOWAIT)) != NULL) {
401                         update_mbuf_csumflags(m, n);
402                         (void)if_simloop(ifp, n, dst->sa_family, hlen);
403                 } else
404                         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_IQDROPS, 1);
405         }
406
407        /*
408         * Bridges require special output handling.
409         */
410         if (ifp->if_bridge) {
411                 BRIDGE_OUTPUT(ifp, m, error);
412                 return (error);
413         }
414
415 #if defined(INET) || defined(INET6)
416         if (ifp->if_carp &&
417             (error = (*carp_output_p)(ifp, m, dst)))
418                 goto bad;
419 #endif
420
421         /* Handle ng_ether(4) processing, if any */
422         if (ifp->if_l2com != NULL) {
423                 KASSERT(ng_ether_output_p != NULL,
424                     ("ng_ether_output_p is NULL"));
425                 if ((error = (*ng_ether_output_p)(ifp, &m)) != 0) {
426 bad:                    if (m != NULL)
427                                 m_freem(m);
428                         return (error);
429                 }
430                 if (m == NULL)
431                         return (0);
432         }
433
434         /* Continue with link-layer output */
435         return ether_output_frame(ifp, m);
436 }
437
438 static bool
439 ether_set_pcp(struct mbuf **mp, struct ifnet *ifp, uint8_t pcp)
440 {
441         struct ether_8021q_tag qtag;
442         struct ether_header *eh;
443
444         eh = mtod(*mp, struct ether_header *);
445         if (ntohs(eh->ether_type) == ETHERTYPE_VLAN ||
446             ntohs(eh->ether_type) == ETHERTYPE_QINQ)
447                 return (true);
448
449         qtag.vid = 0;
450         qtag.pcp = pcp;
451         qtag.proto = ETHERTYPE_VLAN;
452         if (ether_8021q_frame(mp, ifp, ifp, &qtag))
453                 return (true);
454         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OERRORS, 1);
455         return (false);
456 }
457
458 /*
459  * Ethernet link layer output routine to send a raw frame to the device.
460  *
461  * This assumes that the 14 byte Ethernet header is present and contiguous
462  * in the first mbuf (if BRIDGE'ing).
463  */
464 int
465 ether_output_frame(struct ifnet *ifp, struct mbuf *m)
466 {
467         uint8_t pcp;
468
469         pcp = ifp->if_pcp;
470         if (pcp != IFNET_PCP_NONE && ifp->if_type != IFT_L2VLAN &&
471             !ether_set_pcp(&m, ifp, pcp))
472                 return (0);
473
474         if (PFIL_HOOKED_OUT(V_link_pfil_head))
475                 switch (pfil_run_hooks(V_link_pfil_head, &m, ifp, PFIL_OUT,
476                     NULL)) {
477                 case PFIL_DROPPED:
478                         return (EACCES);
479                 case PFIL_CONSUMED:
480                         return (0);
481                 }
482
483 #ifdef EXPERIMENTAL
484 #if defined(INET6) && defined(INET)
485         /* draft-ietf-6man-ipv6only-flag */
486         /* Catch ETHERTYPE_IP, and ETHERTYPE_[REV]ARP if we are v6-only. */
487         if ((ND_IFINFO(ifp)->flags & ND6_IFF_IPV6_ONLY_MASK) != 0) {
488                 struct ether_header *eh;
489
490                 eh = mtod(m, struct ether_header *);
491                 switch (ntohs(eh->ether_type)) {
492                 case ETHERTYPE_IP:
493                 case ETHERTYPE_ARP:
494                 case ETHERTYPE_REVARP:
495                         m_freem(m);
496                         return (EAFNOSUPPORT);
497                         /* NOTREACHED */
498                         break;
499                 };
500         }
501 #endif
502 #endif
503
504         /*
505          * Queue message on interface, update output statistics if
506          * successful, and start output if interface not yet active.
507          */
508         return ((ifp->if_transmit)(ifp, m));
509 }
510
511 /*
512  * Process a received Ethernet packet; the packet is in the
513  * mbuf chain m with the ethernet header at the front.
514  */
515 static void
516 ether_input_internal(struct ifnet *ifp, struct mbuf *m)
517 {
518         struct ether_header *eh;
519         u_short etype;
520
521         if ((ifp->if_flags & IFF_UP) == 0) {
522                 m_freem(m);
523                 return;
524         }
525 #ifdef DIAGNOSTIC
526         if ((ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) == 0) {
527                 if_printf(ifp, "discard frame at !IFF_DRV_RUNNING\n");
528                 m_freem(m);
529                 return;
530         }
531 #endif
532         if (m->m_len < ETHER_HDR_LEN) {
533                 /* XXX maybe should pullup? */
534                 if_printf(ifp, "discard frame w/o leading ethernet "
535                                 "header (len %u pkt len %u)\n",
536                                 m->m_len, m->m_pkthdr.len);
537                 if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_IERRORS, 1);
538                 m_freem(m);
539                 return;
540         }
541         eh = mtod(m, struct ether_header *);
542         etype = ntohs(eh->ether_type);
543         random_harvest_queue_ether(m, sizeof(*m));
544
545 #ifdef EXPERIMENTAL
546 #if defined(INET6) && defined(INET)
547         /* draft-ietf-6man-ipv6only-flag */
548         /* Catch ETHERTYPE_IP, and ETHERTYPE_[REV]ARP if we are v6-only. */
549         if ((ND_IFINFO(ifp)->flags & ND6_IFF_IPV6_ONLY_MASK) != 0) {
550                 switch (etype) {
551                 case ETHERTYPE_IP:
552                 case ETHERTYPE_ARP:
553                 case ETHERTYPE_REVARP:
554                         m_freem(m);
555                         return;
556                         /* NOTREACHED */
557                         break;
558                 };
559         }
560 #endif
561 #endif
562
563         CURVNET_SET_QUIET(ifp->if_vnet);
564
565         if (ETHER_IS_MULTICAST(eh->ether_dhost)) {
566                 if (ETHER_IS_BROADCAST(eh->ether_dhost))
567                         m->m_flags |= M_BCAST;
568                 else
569                         m->m_flags |= M_MCAST;
570                 if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_IMCASTS, 1);
571         }
572
573 #ifdef MAC
574         /*
575          * Tag the mbuf with an appropriate MAC label before any other
576          * consumers can get to it.
577          */
578         mac_ifnet_create_mbuf(ifp, m);
579 #endif
580
581         /*
582          * Give bpf a chance at the packet.
583          */
584         ETHER_BPF_MTAP(ifp, m);
585
586         /*
587          * If the CRC is still on the packet, trim it off. We do this once
588          * and once only in case we are re-entered. Nothing else on the
589          * Ethernet receive path expects to see the FCS.
590          */
591         if (m->m_flags & M_HASFCS) {
592                 m_adj(m, -ETHER_CRC_LEN);
593                 m->m_flags &= ~M_HASFCS;
594         }
595
596         if (!(ifp->if_capenable & IFCAP_HWSTATS))
597                 if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_IBYTES, m->m_pkthdr.len);
598
599         /* Allow monitor mode to claim this frame, after stats are updated. */
600         if (ifp->if_flags & IFF_MONITOR) {
601                 m_freem(m);
602                 CURVNET_RESTORE();
603                 return;
604         }
605
606         /* Handle input from a lagg(4) port */
607         if (ifp->if_type == IFT_IEEE8023ADLAG) {
608                 KASSERT(lagg_input_ethernet_p != NULL,
609                     ("%s: if_lagg not loaded!", __func__));
610                 m = (*lagg_input_ethernet_p)(ifp, m);
611                 if (m != NULL)
612                         ifp = m->m_pkthdr.rcvif;
613                 else {
614                         CURVNET_RESTORE();
615                         return;
616                 }
617         }
618
619         /*
620          * If the hardware did not process an 802.1Q tag, do this now,
621          * to allow 802.1P priority frames to be passed to the main input
622          * path correctly.
623          */
624         if ((m->m_flags & M_VLANTAG) == 0 &&
625             ((etype == ETHERTYPE_VLAN) || (etype == ETHERTYPE_QINQ))) {
626                 struct ether_vlan_header *evl;
627
628                 if (m->m_len < sizeof(*evl) &&
629                     (m = m_pullup(m, sizeof(*evl))) == NULL) {
630 #ifdef DIAGNOSTIC
631                         if_printf(ifp, "cannot pullup VLAN header\n");
632 #endif
633                         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_IERRORS, 1);
634                         CURVNET_RESTORE();
635                         return;
636                 }
637
638                 evl = mtod(m, struct ether_vlan_header *);
639                 m->m_pkthdr.ether_vtag = ntohs(evl->evl_tag);
640                 m->m_flags |= M_VLANTAG;
641
642                 bcopy((char *)evl, (char *)evl + ETHER_VLAN_ENCAP_LEN,
643                     ETHER_HDR_LEN - ETHER_TYPE_LEN);
644                 m_adj(m, ETHER_VLAN_ENCAP_LEN);
645                 eh = mtod(m, struct ether_header *);
646         }
647
648         M_SETFIB(m, ifp->if_fib);
649
650         /* Allow ng_ether(4) to claim this frame. */
651         if (ifp->if_l2com != NULL) {
652                 KASSERT(ng_ether_input_p != NULL,
653                     ("%s: ng_ether_input_p is NULL", __func__));
654                 m->m_flags &= ~M_PROMISC;
655                 (*ng_ether_input_p)(ifp, &m);
656                 if (m == NULL) {
657                         CURVNET_RESTORE();
658                         return;
659                 }
660                 eh = mtod(m, struct ether_header *);
661         }
662
663         /*
664          * Allow if_bridge(4) to claim this frame.
665          * The BRIDGE_INPUT() macro will update ifp if the bridge changed it
666          * and the frame should be delivered locally.
667          */
668         if (ifp->if_bridge != NULL) {
669                 m->m_flags &= ~M_PROMISC;
670                 BRIDGE_INPUT(ifp, m);
671                 if (m == NULL) {
672                         CURVNET_RESTORE();
673                         return;
674                 }
675                 eh = mtod(m, struct ether_header *);
676         }
677
678 #if defined(INET) || defined(INET6)
679         /*
680          * Clear M_PROMISC on frame so that carp(4) will see it when the
681          * mbuf flows up to Layer 3.
682          * FreeBSD's implementation of carp(4) uses the inprotosw
683          * to dispatch IPPROTO_CARP. carp(4) also allocates its own
684          * Ethernet addresses of the form 00:00:5e:00:01:xx, which
685          * is outside the scope of the M_PROMISC test below.
686          * TODO: Maintain a hash table of ethernet addresses other than
687          * ether_dhost which may be active on this ifp.
688          */
689         if (ifp->if_carp && (*carp_forus_p)(ifp, eh->ether_dhost)) {
690                 m->m_flags &= ~M_PROMISC;
691         } else
692 #endif
693         {
694                 /*
695                  * If the frame received was not for our MAC address, set the
696                  * M_PROMISC flag on the mbuf chain. The frame may need to
697                  * be seen by the rest of the Ethernet input path in case of
698                  * re-entry (e.g. bridge, vlan, netgraph) but should not be
699                  * seen by upper protocol layers.
700                  */
701                 if (!ETHER_IS_MULTICAST(eh->ether_dhost) &&
702                     bcmp(IF_LLADDR(ifp), eh->ether_dhost, ETHER_ADDR_LEN) != 0)
703                         m->m_flags |= M_PROMISC;
704         }
705
706         ether_demux(ifp, m);
707         CURVNET_RESTORE();
708 }
709
710 /*
711  * Ethernet input dispatch; by default, direct dispatch here regardless of
712  * global configuration.  However, if RSS is enabled, hook up RSS affinity
713  * so that when deferred or hybrid dispatch is enabled, we can redistribute
714  * load based on RSS.
715  *
716  * XXXRW: Would be nice if the ifnet passed up a flag indicating whether or
717  * not it had already done work distribution via multi-queue.  Then we could
718  * direct dispatch in the event load balancing was already complete and
719  * handle the case of interfaces with different capabilities better.
720  *
721  * XXXRW: Sort of want an M_DISTRIBUTED flag to avoid multiple distributions
722  * at multiple layers?
723  *
724  * XXXRW: For now, enable all this only if RSS is compiled in, although it
725  * works fine without RSS.  Need to characterise the performance overhead
726  * of the detour through the netisr code in the event the result is always
727  * direct dispatch.
728  */
729 static void
730 ether_nh_input(struct mbuf *m)
731 {
732
733         M_ASSERTPKTHDR(m);
734         KASSERT(m->m_pkthdr.rcvif != NULL,
735             ("%s: NULL interface pointer", __func__));
736         ether_input_internal(m->m_pkthdr.rcvif, m);
737 }
738
739 static struct netisr_handler    ether_nh = {
740         .nh_name = "ether",
741         .nh_handler = ether_nh_input,
742         .nh_proto = NETISR_ETHER,
743 #ifdef RSS
744         .nh_policy = NETISR_POLICY_CPU,
745         .nh_dispatch = NETISR_DISPATCH_DIRECT,
746         .nh_m2cpuid = rss_m2cpuid,
747 #else
748         .nh_policy = NETISR_POLICY_SOURCE,
749         .nh_dispatch = NETISR_DISPATCH_DIRECT,
750 #endif
751 };
752
753 static void
754 ether_init(__unused void *arg)
755 {
756
757         netisr_register(&ether_nh);
758 }
759 SYSINIT(ether, SI_SUB_INIT_IF, SI_ORDER_ANY, ether_init, NULL);
760
761 static void
762 vnet_ether_init(__unused void *arg)
763 {
764         struct pfil_head_args args;
765
766         args.pa_version = PFIL_VERSION;
767         args.pa_flags = PFIL_IN | PFIL_OUT;
768         args.pa_type = PFIL_TYPE_ETHERNET;
769         args.pa_headname = PFIL_ETHER_NAME;
770         V_link_pfil_head = pfil_head_register(&args);
771
772 #ifdef VIMAGE
773         netisr_register_vnet(&ether_nh);
774 #endif
775 }
776 VNET_SYSINIT(vnet_ether_init, SI_SUB_PROTO_IF, SI_ORDER_ANY,
777     vnet_ether_init, NULL);
778
779 #ifdef VIMAGE
780 static void
781 vnet_ether_pfil_destroy(__unused void *arg)
782 {
783
784         pfil_head_unregister(V_link_pfil_head);
785 }
786 VNET_SYSUNINIT(vnet_ether_pfil_uninit, SI_SUB_PROTO_PFIL, SI_ORDER_ANY,
787     vnet_ether_pfil_destroy, NULL);
788
789 static void
790 vnet_ether_destroy(__unused void *arg)
791 {
792
793         netisr_unregister_vnet(&ether_nh);
794 }
795 VNET_SYSUNINIT(vnet_ether_uninit, SI_SUB_PROTO_IF, SI_ORDER_ANY,
796     vnet_ether_destroy, NULL);
797 #endif
798
799 static void
800 ether_input(struct ifnet *ifp, struct mbuf *m)
801 {
802         struct epoch_tracker et;
803         struct mbuf *mn;
804         bool needs_epoch;
805
806         needs_epoch = !(ifp->if_flags & IFF_KNOWSEPOCH);
807
808         /*
809          * The drivers are allowed to pass in a chain of packets linked with
810          * m_nextpkt. We split them up into separate packets here and pass
811          * them up. This allows the drivers to amortize the receive lock.
812          */
813         CURVNET_SET_QUIET(ifp->if_vnet);
814         if (__predict_false(needs_epoch))
815                 NET_EPOCH_ENTER(et);
816         while (m) {
817                 mn = m->m_nextpkt;
818                 m->m_nextpkt = NULL;
819
820                 /*
821                  * We will rely on rcvif being set properly in the deferred
822                  * context, so assert it is correct here.
823                  */
824                 MPASS((m->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_SND_TAG) == 0);
825                 KASSERT(m->m_pkthdr.rcvif == ifp, ("%s: ifnet mismatch m %p "
826                     "rcvif %p ifp %p", __func__, m, m->m_pkthdr.rcvif, ifp));
827                 netisr_dispatch(NETISR_ETHER, m);
828                 m = mn;
829         }
830         if (__predict_false(needs_epoch))
831                 NET_EPOCH_EXIT(et);
832         CURVNET_RESTORE();
833 }
834
835 /*
836  * Upper layer processing for a received Ethernet packet.
837  */
838 void
839 ether_demux(struct ifnet *ifp, struct mbuf *m)
840 {
841         struct ether_header *eh;
842         int i, isr;
843         u_short ether_type;
844
845         NET_EPOCH_ASSERT();
846         KASSERT(ifp != NULL, ("%s: NULL interface pointer", __func__));
847
848         /* Do not grab PROMISC frames in case we are re-entered. */
849         if (PFIL_HOOKED_IN(V_link_pfil_head) && !(m->m_flags & M_PROMISC)) {
850                 i = pfil_run_hooks(V_link_pfil_head, &m, ifp, PFIL_IN, NULL);
851                 if (i != 0 || m == NULL)
852                         return;
853         }
854
855         eh = mtod(m, struct ether_header *);
856         ether_type = ntohs(eh->ether_type);
857
858         /*
859          * If this frame has a VLAN tag other than 0, call vlan_input()
860          * if its module is loaded. Otherwise, drop.
861          */
862         if ((m->m_flags & M_VLANTAG) &&
863             EVL_VLANOFTAG(m->m_pkthdr.ether_vtag) != 0) {
864                 if (ifp->if_vlantrunk == NULL) {
865                         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_NOPROTO, 1);
866                         m_freem(m);
867                         return;
868                 }
869                 KASSERT(vlan_input_p != NULL,("%s: VLAN not loaded!",
870                     __func__));
871                 /* Clear before possibly re-entering ether_input(). */
872                 m->m_flags &= ~M_PROMISC;
873                 (*vlan_input_p)(ifp, m);
874                 return;
875         }
876
877         /*
878          * Pass promiscuously received frames to the upper layer if the user
879          * requested this by setting IFF_PPROMISC. Otherwise, drop them.
880          */
881         if ((ifp->if_flags & IFF_PPROMISC) == 0 && (m->m_flags & M_PROMISC)) {
882                 m_freem(m);
883                 return;
884         }
885
886         /*
887          * Reset layer specific mbuf flags to avoid confusing upper layers.
888          * Strip off Ethernet header.
889          */
890         m->m_flags &= ~M_VLANTAG;
891         m_clrprotoflags(m);
892         m_adj(m, ETHER_HDR_LEN);
893
894         /*
895          * Dispatch frame to upper layer.
896          */
897         switch (ether_type) {
898 #ifdef INET
899         case ETHERTYPE_IP:
900                 isr = NETISR_IP;
901                 break;
902
903         case ETHERTYPE_ARP:
904                 if (ifp->if_flags & IFF_NOARP) {
905                         /* Discard packet if ARP is disabled on interface */
906                         m_freem(m);
907                         return;
908                 }
909                 isr = NETISR_ARP;
910                 break;
911 #endif
912 #ifdef INET6
913         case ETHERTYPE_IPV6:
914                 isr = NETISR_IPV6;
915                 break;
916 #endif
917         default:
918                 goto discard;
919         }
920         netisr_dispatch(isr, m);
921         return;
922
923 discard:
924         /*
925          * Packet is to be discarded.  If netgraph is present,
926          * hand the packet to it for last chance processing;
927          * otherwise dispose of it.
928          */
929         if (ifp->if_l2com != NULL) {
930                 KASSERT(ng_ether_input_orphan_p != NULL,
931                     ("ng_ether_input_orphan_p is NULL"));
932                 /*
933                  * Put back the ethernet header so netgraph has a
934                  * consistent view of inbound packets.
935                  */
936                 M_PREPEND(m, ETHER_HDR_LEN, M_NOWAIT);
937                 (*ng_ether_input_orphan_p)(ifp, m);
938                 return;
939         }
940         m_freem(m);
941 }
942
943 /*
944  * Convert Ethernet address to printable (loggable) representation.
945  * This routine is for compatibility; it's better to just use
946  *
947  *      printf("%6D", <pointer to address>, ":");
948  *
949  * since there's no static buffer involved.
950  */
951 char *
952 ether_sprintf(const u_char *ap)
953 {
954         static char etherbuf[18];
955         snprintf(etherbuf, sizeof (etherbuf), "%6D", ap, ":");
956         return (etherbuf);
957 }
958
959 /*
960  * Perform common duties while attaching to interface list
961  */
962 void
963 ether_ifattach(struct ifnet *ifp, const u_int8_t *lla)
964 {
965         int i;
966         struct ifaddr *ifa;
967         struct sockaddr_dl *sdl;
968
969         ifp->if_addrlen = ETHER_ADDR_LEN;
970         ifp->if_hdrlen = ETHER_HDR_LEN;
971         ifp->if_mtu = ETHERMTU;
972         if_attach(ifp);
973         ifp->if_output = ether_output;
974         ifp->if_input = ether_input;
975         ifp->if_resolvemulti = ether_resolvemulti;
976         ifp->if_requestencap = ether_requestencap;
977 #ifdef VIMAGE
978         ifp->if_reassign = ether_reassign;
979 #endif
980         if (ifp->if_baudrate == 0)
981                 ifp->if_baudrate = IF_Mbps(10);         /* just a default */
982         ifp->if_broadcastaddr = etherbroadcastaddr;
983
984         ifa = ifp->if_addr;
985         KASSERT(ifa != NULL, ("%s: no lladdr!\n", __func__));
986         sdl = (struct sockaddr_dl *)ifa->ifa_addr;
987         sdl->sdl_type = IFT_ETHER;
988         sdl->sdl_alen = ifp->if_addrlen;
989         bcopy(lla, LLADDR(sdl), ifp->if_addrlen);
990
991         if (ifp->if_hw_addr != NULL)
992                 bcopy(lla, ifp->if_hw_addr, ifp->if_addrlen);
993
994         bpfattach(ifp, DLT_EN10MB, ETHER_HDR_LEN);
995         if (ng_ether_attach_p != NULL)
996                 (*ng_ether_attach_p)(ifp);
997
998         /* Announce Ethernet MAC address if non-zero. */
999         for (i = 0; i < ifp->if_addrlen; i++)
1000                 if (lla[i] != 0)
1001                         break; 
1002         if (i != ifp->if_addrlen)
1003                 if_printf(ifp, "Ethernet address: %6D\n", lla, ":");
1004
1005         uuid_ether_add(LLADDR(sdl));
1006
1007         /* Add necessary bits are setup; announce it now. */
1008         EVENTHANDLER_INVOKE(ether_ifattach_event, ifp);
1009         if (IS_DEFAULT_VNET(curvnet))
1010                 devctl_notify("ETHERNET", ifp->if_xname, "IFATTACH", NULL);
1011 }
1012
1013 /*
1014  * Perform common duties while detaching an Ethernet interface
1015  */
1016 void
1017 ether_ifdetach(struct ifnet *ifp)
1018 {
1019         struct sockaddr_dl *sdl;
1020
1021         sdl = (struct sockaddr_dl *)(ifp->if_addr->ifa_addr);
1022         uuid_ether_del(LLADDR(sdl));
1023
1024         if (ifp->if_l2com != NULL) {
1025                 KASSERT(ng_ether_detach_p != NULL,
1026                     ("ng_ether_detach_p is NULL"));
1027                 (*ng_ether_detach_p)(ifp);
1028         }
1029
1030         bpfdetach(ifp);
1031         if_detach(ifp);
1032 }
1033
1034 #ifdef VIMAGE
1035 void
1036 ether_reassign(struct ifnet *ifp, struct vnet *new_vnet, char *unused __unused)
1037 {
1038
1039         if (ifp->if_l2com != NULL) {
1040                 KASSERT(ng_ether_detach_p != NULL,
1041                     ("ng_ether_detach_p is NULL"));
1042                 (*ng_ether_detach_p)(ifp);
1043         }
1044
1045         if (ng_ether_attach_p != NULL) {
1046                 CURVNET_SET_QUIET(new_vnet);
1047                 (*ng_ether_attach_p)(ifp);
1048                 CURVNET_RESTORE();
1049         }
1050 }
1051 #endif
1052
1053 SYSCTL_DECL(_net_link);
1054 SYSCTL_NODE(_net_link, IFT_ETHER, ether, CTLFLAG_RW | CTLFLAG_MPSAFE, 0,
1055     "Ethernet");
1056
1057 #if 0
1058 /*
1059  * This is for reference.  We have a table-driven version
1060  * of the little-endian crc32 generator, which is faster
1061  * than the double-loop.
1062  */
1063 uint32_t
1064 ether_crc32_le(const uint8_t *buf, size_t len)
1065 {
1066         size_t i;
1067         uint32_t crc;
1068         int bit;
1069         uint8_t data;
1070
1071         crc = 0xffffffff;       /* initial value */
1072
1073         for (i = 0; i < len; i++) {
1074                 for (data = *buf++, bit = 0; bit < 8; bit++, data >>= 1) {
1075                         carry = (crc ^ data) & 1;
1076                         crc >>= 1;
1077                         if (carry)
1078                                 crc = (crc ^ ETHER_CRC_POLY_LE);
1079                 }
1080         }
1081
1082         return (crc);
1083 }
1084 #else
1085 uint32_t
1086 ether_crc32_le(const uint8_t *buf, size_t len)
1087 {
1088         static const uint32_t crctab[] = {
1089                 0x00000000, 0x1db71064, 0x3b6e20c8, 0x26d930ac,
1090                 0x76dc4190, 0x6b6b51f4, 0x4db26158, 0x5005713c,
1091                 0xedb88320, 0xf00f9344, 0xd6d6a3e8, 0xcb61b38c,
1092                 0x9b64c2b0, 0x86d3d2d4, 0xa00ae278, 0xbdbdf21c
1093         };
1094         size_t i;
1095         uint32_t crc;
1096
1097         crc = 0xffffffff;       /* initial value */
1098
1099         for (i = 0; i < len; i++) {
1100                 crc ^= buf[i];
1101                 crc = (crc >> 4) ^ crctab[crc & 0xf];
1102                 crc = (crc >> 4) ^ crctab[crc & 0xf];
1103         }
1104
1105         return (crc);
1106 }
1107 #endif
1108
1109 uint32_t
1110 ether_crc32_be(const uint8_t *buf, size_t len)
1111 {
1112         size_t i;
1113         uint32_t crc, carry;
1114         int bit;
1115         uint8_t data;
1116
1117         crc = 0xffffffff;       /* initial value */
1118
1119         for (i = 0; i < len; i++) {
1120                 for (data = *buf++, bit = 0; bit < 8; bit++, data >>= 1) {
1121                         carry = ((crc & 0x80000000) ? 1 : 0) ^ (data & 0x01);
1122                         crc <<= 1;
1123                         if (carry)
1124                                 crc = (crc ^ ETHER_CRC_POLY_BE) | carry;
1125                 }
1126         }
1127
1128         return (crc);
1129 }
1130
1131 int
1132 ether_ioctl(struct ifnet *ifp, u_long command, caddr_t data)
1133 {
1134         struct ifaddr *ifa = (struct ifaddr *) data;
1135         struct ifreq *ifr = (struct ifreq *) data;
1136         int error = 0;
1137
1138         switch (command) {
1139         case SIOCSIFADDR:
1140                 ifp->if_flags |= IFF_UP;
1141
1142                 switch (ifa->ifa_addr->sa_family) {
1143 #ifdef INET
1144                 case AF_INET:
1145                         ifp->if_init(ifp->if_softc);    /* before arpwhohas */
1146                         arp_ifinit(ifp, ifa);
1147                         break;
1148 #endif
1149                 default:
1150                         ifp->if_init(ifp->if_softc);
1151                         break;
1152                 }
1153                 break;
1154
1155         case SIOCGIFADDR:
1156                 bcopy(IF_LLADDR(ifp), &ifr->ifr_addr.sa_data[0],
1157                     ETHER_ADDR_LEN);
1158                 break;
1159
1160         case SIOCSIFMTU:
1161                 /*
1162                  * Set the interface MTU.
1163                  */
1164                 if (ifr->ifr_mtu > ETHERMTU) {
1165                         error = EINVAL;
1166                 } else {
1167                         ifp->if_mtu = ifr->ifr_mtu;
1168                 }
1169                 break;
1170
1171         case SIOCSLANPCP:
1172                 error = priv_check(curthread, PRIV_NET_SETLANPCP);
1173                 if (error != 0)
1174                         break;
1175                 if (ifr->ifr_lan_pcp > 7 &&
1176                     ifr->ifr_lan_pcp != IFNET_PCP_NONE) {
1177                         error = EINVAL;
1178                 } else {
1179                         ifp->if_pcp = ifr->ifr_lan_pcp;
1180                         /* broadcast event about PCP change */
1181                         EVENTHANDLER_INVOKE(ifnet_event, ifp, IFNET_EVENT_PCP);
1182                 }
1183                 break;
1184
1185         case SIOCGLANPCP:
1186                 ifr->ifr_lan_pcp = ifp->if_pcp;
1187                 break;
1188
1189         default:
1190                 error = EINVAL;                 /* XXX netbsd has ENOTTY??? */
1191                 break;
1192         }
1193         return (error);
1194 }
1195
1196 static int
1197 ether_resolvemulti(struct ifnet *ifp, struct sockaddr **llsa,
1198         struct sockaddr *sa)
1199 {
1200         struct sockaddr_dl *sdl;
1201 #ifdef INET
1202         struct sockaddr_in *sin;
1203 #endif
1204 #ifdef INET6
1205         struct sockaddr_in6 *sin6;
1206 #endif
1207         u_char *e_addr;
1208
1209         switch(sa->sa_family) {
1210         case AF_LINK:
1211                 /*
1212                  * No mapping needed. Just check that it's a valid MC address.
1213                  */
1214                 sdl = (struct sockaddr_dl *)sa;
1215                 e_addr = LLADDR(sdl);
1216                 if (!ETHER_IS_MULTICAST(e_addr))
1217                         return EADDRNOTAVAIL;
1218                 *llsa = NULL;
1219                 return 0;
1220
1221 #ifdef INET
1222         case AF_INET:
1223                 sin = (struct sockaddr_in *)sa;
1224                 if (!IN_MULTICAST(ntohl(sin->sin_addr.s_addr)))
1225                         return EADDRNOTAVAIL;
1226                 sdl = link_init_sdl(ifp, *llsa, IFT_ETHER);
1227                 sdl->sdl_alen = ETHER_ADDR_LEN;
1228                 e_addr = LLADDR(sdl);
1229                 ETHER_MAP_IP_MULTICAST(&sin->sin_addr, e_addr);
1230                 *llsa = (struct sockaddr *)sdl;
1231                 return 0;
1232 #endif
1233 #ifdef INET6
1234         case AF_INET6:
1235                 sin6 = (struct sockaddr_in6 *)sa;
1236                 if (IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&sin6->sin6_addr)) {
1237                         /*
1238                          * An IP6 address of 0 means listen to all
1239                          * of the Ethernet multicast address used for IP6.
1240                          * (This is used for multicast routers.)
1241                          */
1242                         ifp->if_flags |= IFF_ALLMULTI;
1243                         *llsa = NULL;
1244                         return 0;
1245                 }
1246                 if (!IN6_IS_ADDR_MULTICAST(&sin6->sin6_addr))
1247                         return EADDRNOTAVAIL;
1248                 sdl = link_init_sdl(ifp, *llsa, IFT_ETHER);
1249                 sdl->sdl_alen = ETHER_ADDR_LEN;
1250                 e_addr = LLADDR(sdl);
1251                 ETHER_MAP_IPV6_MULTICAST(&sin6->sin6_addr, e_addr);
1252                 *llsa = (struct sockaddr *)sdl;
1253                 return 0;
1254 #endif
1255
1256         default:
1257                 /*
1258                  * Well, the text isn't quite right, but it's the name
1259                  * that counts...
1260                  */
1261                 return EAFNOSUPPORT;
1262         }
1263 }
1264
1265 static moduledata_t ether_mod = {
1266         .name = "ether",
1267 };
1268
1269 void
1270 ether_vlan_mtap(struct bpf_if *bp, struct mbuf *m, void *data, u_int dlen)
1271 {
1272         struct ether_vlan_header vlan;
1273         struct mbuf mv, mb;
1274
1275         KASSERT((m->m_flags & M_VLANTAG) != 0,
1276             ("%s: vlan information not present", __func__));
1277         KASSERT(m->m_len >= sizeof(struct ether_header),
1278             ("%s: mbuf not large enough for header", __func__));
1279         bcopy(mtod(m, char *), &vlan, sizeof(struct ether_header));
1280         vlan.evl_proto = vlan.evl_encap_proto;
1281         vlan.evl_encap_proto = htons(ETHERTYPE_VLAN);
1282         vlan.evl_tag = htons(m->m_pkthdr.ether_vtag);
1283         m->m_len -= sizeof(struct ether_header);
1284         m->m_data += sizeof(struct ether_header);
1285         /*
1286          * If a data link has been supplied by the caller, then we will need to
1287          * re-create a stack allocated mbuf chain with the following structure:
1288          *
1289          * (1) mbuf #1 will contain the supplied data link
1290          * (2) mbuf #2 will contain the vlan header
1291          * (3) mbuf #3 will contain the original mbuf's packet data
1292          *
1293          * Otherwise, submit the packet and vlan header via bpf_mtap2().
1294          */
1295         if (data != NULL) {
1296                 mv.m_next = m;
1297                 mv.m_data = (caddr_t)&vlan;
1298                 mv.m_len = sizeof(vlan);
1299                 mb.m_next = &mv;
1300                 mb.m_data = data;
1301                 mb.m_len = dlen;
1302                 bpf_mtap(bp, &mb);
1303         } else
1304                 bpf_mtap2(bp, &vlan, sizeof(vlan), m);
1305         m->m_len += sizeof(struct ether_header);
1306         m->m_data -= sizeof(struct ether_header);
1307 }
1308
1309 struct mbuf *
1310 ether_vlanencap_proto(struct mbuf *m, uint16_t tag, uint16_t proto)
1311 {
1312         struct ether_vlan_header *evl;
1313
1314         M_PREPEND(m, ETHER_VLAN_ENCAP_LEN, M_NOWAIT);
1315         if (m == NULL)
1316                 return (NULL);
1317         /* M_PREPEND takes care of m_len, m_pkthdr.len for us */
1318
1319         if (m->m_len < sizeof(*evl)) {
1320                 m = m_pullup(m, sizeof(*evl));
1321                 if (m == NULL)
1322                         return (NULL);
1323         }
1324
1325         /*
1326          * Transform the Ethernet header into an Ethernet header
1327          * with 802.1Q encapsulation.
1328          */
1329         evl = mtod(m, struct ether_vlan_header *);
1330         bcopy((char *)evl + ETHER_VLAN_ENCAP_LEN,
1331             (char *)evl, ETHER_HDR_LEN - ETHER_TYPE_LEN);
1332         evl->evl_encap_proto = htons(proto);
1333         evl->evl_tag = htons(tag);
1334         return (m);
1335 }
1336
1337 static SYSCTL_NODE(_net_link, IFT_L2VLAN, vlan, CTLFLAG_RW | CTLFLAG_MPSAFE, 0,
1338     "IEEE 802.1Q VLAN");
1339 static SYSCTL_NODE(_net_link_vlan, PF_LINK, link,
1340     CTLFLAG_RW | CTLFLAG_MPSAFE, 0,
1341     "for consistency");
1342
1343 VNET_DEFINE_STATIC(int, soft_pad);
1344 #define V_soft_pad      VNET(soft_pad)
1345 SYSCTL_INT(_net_link_vlan, OID_AUTO, soft_pad, CTLFLAG_RW | CTLFLAG_VNET,
1346     &VNET_NAME(soft_pad), 0,
1347     "pad short frames before tagging");
1348
1349 /*
1350  * For now, make preserving PCP via an mbuf tag optional, as it increases
1351  * per-packet memory allocations and frees.  In the future, it would be
1352  * preferable to reuse ether_vtag for this, or similar.
1353  */
1354 int vlan_mtag_pcp = 0;
1355 SYSCTL_INT(_net_link_vlan, OID_AUTO, mtag_pcp, CTLFLAG_RW,
1356     &vlan_mtag_pcp, 0,
1357     "Retain VLAN PCP information as packets are passed up the stack");
1358
1359 bool
1360 ether_8021q_frame(struct mbuf **mp, struct ifnet *ife, struct ifnet *p,
1361     struct ether_8021q_tag *qtag)
1362 {
1363         struct m_tag *mtag;
1364         int n;
1365         uint16_t tag;
1366         static const char pad[8];       /* just zeros */
1367
1368         /*
1369          * Pad the frame to the minimum size allowed if told to.
1370          * This option is in accord with IEEE Std 802.1Q, 2003 Ed.,
1371          * paragraph C.4.4.3.b.  It can help to work around buggy
1372          * bridges that violate paragraph C.4.4.3.a from the same
1373          * document, i.e., fail to pad short frames after untagging.
1374          * E.g., a tagged frame 66 bytes long (incl. FCS) is OK, but
1375          * untagging it will produce a 62-byte frame, which is a runt
1376          * and requires padding.  There are VLAN-enabled network
1377          * devices that just discard such runts instead or mishandle
1378          * them somehow.
1379          */
1380         if (V_soft_pad && p->if_type == IFT_ETHER) {
1381                 for (n = ETHERMIN + ETHER_HDR_LEN - (*mp)->m_pkthdr.len;
1382                      n > 0; n -= sizeof(pad)) {
1383                         if (!m_append(*mp, min(n, sizeof(pad)), pad))
1384                                 break;
1385                 }
1386                 if (n > 0) {
1387                         m_freem(*mp);
1388                         *mp = NULL;
1389                         if_printf(ife, "cannot pad short frame");
1390                         return (false);
1391                 }
1392         }
1393
1394         /*
1395          * If PCP is set in mbuf, use it
1396          */
1397         if ((*mp)->m_flags & M_VLANTAG) {
1398                 qtag->pcp = EVL_PRIOFTAG((*mp)->m_pkthdr.ether_vtag);
1399         }
1400
1401         /*
1402          * If underlying interface can do VLAN tag insertion itself,
1403          * just pass the packet along. However, we need some way to
1404          * tell the interface where the packet came from so that it
1405          * knows how to find the VLAN tag to use, so we attach a
1406          * packet tag that holds it.
1407          */
1408         if (vlan_mtag_pcp && (mtag = m_tag_locate(*mp, MTAG_8021Q,
1409             MTAG_8021Q_PCP_OUT, NULL)) != NULL)
1410                 tag = EVL_MAKETAG(qtag->vid, *(uint8_t *)(mtag + 1), 0);
1411         else
1412                 tag = EVL_MAKETAG(qtag->vid, qtag->pcp, 0);
1413         if ((p->if_capenable & IFCAP_VLAN_HWTAGGING) &&
1414             (qtag->proto == ETHERTYPE_VLAN)) {
1415                 (*mp)->m_pkthdr.ether_vtag = tag;
1416                 (*mp)->m_flags |= M_VLANTAG;
1417         } else {
1418                 *mp = ether_vlanencap_proto(*mp, tag, qtag->proto);
1419                 if (*mp == NULL) {
1420                         if_printf(ife, "unable to prepend 802.1Q header");
1421                         return (false);
1422                 }
1423         }
1424         return (true);
1425 }
1426
1427 /*
1428  * Allocate an address from the FreeBSD Foundation OUI.  This uses a
1429  * cryptographic hash function on the containing jail's name, UUID and the
1430  * interface name to attempt to provide a unique but stable address.
1431  * Pseudo-interfaces which require a MAC address should use this function to
1432  * allocate non-locally-administered addresses.
1433  */
1434 void
1435 ether_gen_addr(struct ifnet *ifp, struct ether_addr *hwaddr)
1436 {
1437         SHA1_CTX ctx;
1438         char *buf;
1439         char uuid[HOSTUUIDLEN + 1];
1440         uint64_t addr;
1441         int i, sz;
1442         char digest[SHA1_RESULTLEN];
1443         char jailname[MAXHOSTNAMELEN];
1444
1445         getcredhostuuid(curthread->td_ucred, uuid, sizeof(uuid));
1446         /* If each (vnet) jail would also have a unique hostuuid this would not
1447          * be necessary. */
1448         getjailname(curthread->td_ucred, jailname, sizeof(jailname));
1449         sz = asprintf(&buf, M_TEMP, "%s-%s-%s", uuid, if_name(ifp),
1450             jailname);
1451         if (sz < 0) {
1452                 /* Fall back to a random mac address. */
1453                 arc4rand(hwaddr, sizeof(*hwaddr), 0);
1454                 hwaddr->octet[0] = 0x02;
1455                 return;
1456         }
1457
1458         SHA1Init(&ctx);
1459         SHA1Update(&ctx, buf, sz);
1460         SHA1Final(digest, &ctx);
1461         free(buf, M_TEMP);
1462
1463         addr = ((digest[0] << 16) | (digest[1] << 8) | digest[2]) &
1464             OUI_FREEBSD_GENERATED_MASK;
1465         addr = OUI_FREEBSD(addr);
1466         for (i = 0; i < ETHER_ADDR_LEN; ++i) {
1467                 hwaddr->octet[i] = addr >> ((ETHER_ADDR_LEN - i - 1) * 8) &
1468                     0xFF;
1469         }
1470 }
1471
1472 DECLARE_MODULE(ether, ether_mod, SI_SUB_INIT_IF, SI_ORDER_ANY);
1473 MODULE_VERSION(ether, 1);