sys/net/if_llatbl.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2004 Luigi Rizzo, Alessandro Cerri. All rights reserved.
   3  * Copyright (c) 2004-2008 Qing Li. All rights reserved.
   4  * Copyright (c) 2008 Kip Macy. All rights reserved.
   5  *
   6  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   7  * modification, are permitted provided that the following conditions
   8  * are met:
   9  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  10  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  11  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  12  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  13  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  14  *
  15  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY AUTHOR AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  16  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  17  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  18  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  19  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  20  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  21  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  22  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  23  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  24  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  25  * SUCH DAMAGE.
  26  */
  27 #include <sys/cdefs.h>
  28 __FBSDID("$FreeBSD$");
  29
  30 #include "opt_inet.h"
  31 #include "opt_inet6.h"
  32
  33 #include <sys/param.h>
  34 #include <sys/systm.h>
  35 #include <sys/malloc.h>
  36 #include <sys/mbuf.h>
  37 #include <sys/syslog.h>
  38 #include <sys/sysctl.h>
  39 #include <sys/socket.h>
  40 #include <sys/kernel.h>
  41 #include <sys/lock.h>
  42 #include <sys/mutex.h>
  43 #include <sys/rwlock.h>
  44
  45 #include <vm/uma.h>
  46
  47 #include <netinet/in.h>
  48 #include <net/if_llatbl.h>
  49 #include <net/if.h>
  50 #include <net/if_dl.h>
  51 #include <net/if_var.h>
  52 #include <net/route.h>
  53 #include <net/vnet.h>
  54 #include <netinet/if_ether.h>
  55 #include <netinet6/in6_var.h>
  56 #include <netinet6/nd6.h>
  57
  58 MALLOC_DEFINE(M_LLTABLE, "lltable", "link level address tables");
  59
  60 static VNET_DEFINE(SLIST_HEAD(, lltable), lltables);
  61 #define V_lltables      VNET(lltables)
  62
  63 extern void arprequest(struct ifnet *, struct in_addr *, struct in_addr *,
  64         u_char *);
  65
  66 static void vnet_lltable_init(void);
  67
  68 struct rwlock lltable_rwlock;
  69 RW_SYSINIT(lltable_rwlock, &lltable_rwlock, "lltable_rwlock");
  70
  71 /*
  72  * Dump arp state for a specific address family.
  73  */
  74 int
  75 lltable_sysctl_dumparp(int af, struct sysctl_req *wr)
  76 {
  77         struct lltable *llt;
  78         int error = 0;
  79
  80         LLTABLE_RLOCK();
  81         SLIST_FOREACH(llt, &V_lltables, llt_link) {
  82                 if (llt->llt_af == af) {
  83                         error = llt->llt_dump(llt, wr);
  84                         if (error != 0)
  85                                 goto done;
  86                 }
  87         }
  88 done:
  89         LLTABLE_RUNLOCK();
  90         return (error);
  91 }
  92
  93 /*
  94  * Deletes an address from the address table.
  95  * This function is called by the timer functions
  96  * such as arptimer() and nd6_llinfo_timer(), and
  97  * the caller does the locking.
  98  */
  99 void
 100 llentry_free(struct llentry *lle)
 101 {
 102
 103         LLE_WLOCK_ASSERT(lle);
 104         LIST_REMOVE(lle, lle_next);
 105
 106         if (lle->la_hold != NULL)
 107                 m_freem(lle->la_hold);
 108
 109         LLE_FREE_LOCKED(lle);
 110 }
 111
 112 /*
 113  * Update an llentry for address dst (equivalent to rtalloc for new-arp)
 114  * Caller must pass in a valid struct llentry *
 115  *
 116  * if found the llentry * is returned referenced and unlocked
 117  */
 118 int
 119 llentry_update(struct llentry **llep, struct lltable *lt,
 120     struct sockaddr *dst, struct ifnet *ifp)
 121 {
 122         struct llentry *la;
 123
 124         IF_AFDATA_RLOCK(ifp);
 125         la = lla_lookup(lt, LLE_EXCLUSIVE,
 126             (struct sockaddr *)dst);
 127         IF_AFDATA_RUNLOCK(ifp);
 128         if ((la == NULL) &&
 129             (ifp->if_flags & (IFF_NOARP | IFF_STATICARP)) == 0) {
 130                 IF_AFDATA_WLOCK(ifp);
 131                 la = lla_lookup(lt,
 132                     (LLE_CREATE | LLE_EXCLUSIVE),
 133                     (struct sockaddr *)dst);
 134                 IF_AFDATA_WUNLOCK(ifp);
 135         }
 136         if (la != NULL && (*llep != la)) {
 137                 if (*llep != NULL)
 138                         LLE_FREE(*llep);
 139                 LLE_ADDREF(la);
 140                 LLE_WUNLOCK(la);
 141                 *llep = la;
 142         } else if (la != NULL)
 143                 LLE_WUNLOCK(la);
 144
 145         if (la == NULL)
 146                 return (ENOENT);
 147
 148         return (0);
 149 }
 150
 151 /*
 152  * Free all entries from given table and free itself.
 153  */
 154 void
 155 lltable_free(struct lltable *llt)
 156 {
 157         struct llentry *lle, *next;
 158         int i;
 159
 160         KASSERT(llt != NULL, ("%s: llt is NULL", __func__));
 161
 162         LLTABLE_WLOCK();
 163         SLIST_REMOVE(&V_lltables, llt, lltable, llt_link);
 164         LLTABLE_WUNLOCK();
 165
 166         for (i=0; i < LLTBL_HASHTBL_SIZE; i++) {
 167                 LIST_FOREACH_SAFE(lle, &llt->lle_head[i], lle_next, next) {
 168
 169                         callout_drain(&lle->la_timer);
 170                         LLE_WLOCK(lle);
 171                         llentry_free(lle);
 172                 }
 173         }
 174
 175         free(llt, M_LLTABLE);
 176 }
 177
 178 void
 179 lltable_drain(int af)
 180 {
 181         struct lltable  *llt;
 182         struct llentry  *lle;
 183         register int i;
 184
 185         LLTABLE_RLOCK();
 186         SLIST_FOREACH(llt, &V_lltables, llt_link) {
 187                 if (llt->llt_af != af)
 188                         continue;
 189
 190                 for (i=0; i < LLTBL_HASHTBL_SIZE; i++) {
 191                         LIST_FOREACH(lle, &llt->lle_head[i], lle_next) {
 192                                 if (lle->la_hold) {
 193                                         m_freem(lle->la_hold);
 194                                         lle->la_hold = NULL;
 195                                 }
 196                         }
 197                 }
 198         }
 199         LLTABLE_RUNLOCK();
 200 }
 201
 202 void
 203 lltable_prefix_free(int af, struct sockaddr *prefix, struct sockaddr *mask)
 204 {
 205         struct lltable *llt;
 206
 207         LLTABLE_RLOCK();
 208         SLIST_FOREACH(llt, &V_lltables, llt_link) {
 209                 if (llt->llt_af != af)
 210                         continue;
 211
 212                 llt->llt_prefix_free(llt, prefix, mask);
 213         }
 214         LLTABLE_RUNLOCK();
 215 }
 216
 217
 218
 219 /*
 220  * Create a new lltable.
 221  */
 222 struct lltable *
 223 lltable_init(struct ifnet *ifp, int af)
 224 {
 225         struct lltable *llt;
 226         register int i;
 227
 228         llt = malloc(sizeof(struct lltable), M_LLTABLE, M_WAITOK);
 229         if (llt == NULL)
 230                 return (NULL);
 231
 232         llt->llt_af = af;
 233         llt->llt_ifp = ifp;
 234         for (i = 0; i < LLTBL_HASHTBL_SIZE; i++)
 235                 LIST_INIT(&llt->lle_head[i]);
 236
 237         LLTABLE_WLOCK();
 238         SLIST_INSERT_HEAD(&V_lltables, llt, llt_link);
 239         LLTABLE_WUNLOCK();
 240
 241         return (llt);
 242 }
 243
 244 /*
 245  * Called in route_output when adding/deleting a route to an interface.
 246  */
 247 int
 248 lla_rt_output(struct rt_msghdr *rtm, struct rt_addrinfo *info)
 249 {
 250         struct sockaddr_dl *dl =
 251             (struct sockaddr_dl *)info->rti_info[RTAX_GATEWAY];
 252         struct sockaddr *dst = (struct sockaddr *)info->rti_info[RTAX_DST];
 253         struct ifnet *ifp;
 254         struct lltable *llt;
 255         struct llentry *lle;
 256         u_int laflags = 0, flags = 0;
 257         int error = 0;
 258
 259         if (dl == NULL || dl->sdl_family != AF_LINK) {
 260                 log(LOG_INFO, "%s: invalid dl\n", __func__);
 261                 return EINVAL;
 262         }
 263         ifp = ifnet_byindex(dl->sdl_index);
 264         if (ifp == NULL) {
 265                 log(LOG_INFO, "%s: invalid ifp (sdl_index %d)\n",
 266                     __func__, dl->sdl_index);
 267                 return EINVAL;
 268         }
 269
 270         switch (rtm->rtm_type) {
 271         case RTM_ADD:
 272                 if (rtm->rtm_flags & RTF_ANNOUNCE) {
 273                         flags |= LLE_PUB;
 274 #ifdef INET
 275                         if (dst->sa_family == AF_INET &&
 276                             ((struct sockaddr_inarp *)dst)->sin_other != 0) {
 277                                 struct rtentry *rt = rtalloc1(dst, 0, 0);
 278                                 if (rt == NULL || !(rt->rt_flags & RTF_HOST)) {
 279                                         log(LOG_INFO, "%s: RTM_ADD publish "
 280                                             "(proxy only) is invalid\n",
 281                                             __func__);
 282                                         if (rt)
 283                                                 RTFREE_LOCKED(rt);
 284                                         return EINVAL;
 285                                 }
 286                                 RTFREE_LOCKED(rt);
 287
 288                                 flags |= LLE_PROXY;
 289                         }
 290 #endif
 291                 }
 292                 flags |= LLE_CREATE;
 293                 break;
 294
 295         case RTM_DELETE:
 296                 flags |= LLE_DELETE;
 297                 break;
 298
 299         case RTM_CHANGE:
 300                 break;
 301
 302         default:
 303                 return EINVAL; /* XXX not implemented yet */
 304         }
 305
 306         /* XXX linked list may be too expensive */
 307         LLTABLE_RLOCK();
 308         SLIST_FOREACH(llt, &V_lltables, llt_link) {
 309                 if (llt->llt_af == dst->sa_family &&
 310                     llt->llt_ifp == ifp)
 311                         break;
 312         }
 313         LLTABLE_RUNLOCK();
 314         KASSERT(llt != NULL, ("Yep, ugly hacks are bad\n"));
 315
 316         if (flags && LLE_CREATE)
 317                 flags |= LLE_EXCLUSIVE;
 318
 319         IF_AFDATA_LOCK(ifp);
 320         lle = lla_lookup(llt, flags, dst);
 321         IF_AFDATA_UNLOCK(ifp);
 322         if (LLE_IS_VALID(lle)) {
 323                 if (flags & LLE_CREATE) {
 324                         /*
 325                          * If we delay the delete, then a subsequent
 326                          * "arp add" should look up this entry, reset the
 327                          * LLE_DELETED flag, and reset the expiration timer
 328                          */
 329                         bcopy(LLADDR(dl), &lle->ll_addr, ifp->if_addrlen);
 330                         lle->la_flags |= LLE_VALID;
 331                         lle->la_flags &= ~LLE_DELETED;
 332 #ifdef INET6
 333                         /*
 334                          * ND6
 335                          */
 336                         if (dst->sa_family == AF_INET6)
 337                                 lle->ln_state = ND6_LLINFO_REACHABLE;
 338 #endif
 339                         /*
 340                          * NB: arp and ndp always set (RTF_STATIC | RTF_HOST)
 341                          */
 342
 343                         if (rtm->rtm_rmx.rmx_expire == 0) {
 344                                 lle->la_flags |= LLE_STATIC;
 345                                 lle->la_expire = 0;
 346                         } else
 347                                 lle->la_expire = rtm->rtm_rmx.rmx_expire;
 348                         laflags = lle->la_flags;
 349                         LLE_WUNLOCK(lle);
 350 #ifdef INET
 351                         /*  gratuitous ARP */
 352                         if ((laflags & LLE_PUB) && dst->sa_family == AF_INET) {
 353                                 arprequest(ifp,
 354                                     &((struct sockaddr_in *)dst)->sin_addr,
 355                                     &((struct sockaddr_in *)dst)->sin_addr,
 356                                     ((laflags & LLE_PROXY) ?
 357                                         (u_char *)IF_LLADDR(ifp) :
 358                                         (u_char *)LLADDR(dl)));
 359                         }
 360 #endif
 361                 } else {
 362                         if (flags & LLE_EXCLUSIVE)
 363                                 LLE_WUNLOCK(lle);
 364                         else
 365                                 LLE_RUNLOCK(lle);
 366                 }
 367         } else if ((lle == NULL) && (flags & LLE_DELETE))
 368                 error = EINVAL;
 369
 370
 371         return (error);
 372 }
 373
 374 static void
 375 vnet_lltable_init()
 376 {
 377
 378         SLIST_INIT(&V_lltables);
 379 }
 380 VNET_SYSINIT(vnet_lltable_init, SI_SUB_PSEUDO, SI_ORDER_FIRST, vnet_lltable_init, NULL);
 381