sys/netinet/in.c

   1 /*-
   2  * SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
   3  *
   4  * Copyright (c) 1982, 1986, 1991, 1993
   5  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
   6  * Copyright (C) 2001 WIDE Project.  All rights reserved.
   7  *
   8  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   9  * modification, are permitted provided that the following conditions
  10  * are met:
  11  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  12  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  13  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  15  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  16  * 3. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  17  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  18  *    without specific prior written permission.
  19  *
  20  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  21  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  22  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  23  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  24  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  25  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  26  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  27  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  28  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  29  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  30  * SUCH DAMAGE.
  31  *
  32  *      @(#)in.c        8.4 (Berkeley) 1/9/95
  33  */
  34
  35 #include <sys/cdefs.h>
  36 __FBSDID("$FreeBSD$");
  37
  38 #include <sys/param.h>
  39 #include <sys/eventhandler.h>
  40 #include <sys/systm.h>
  41 #include <sys/sockio.h>
  42 #include <sys/malloc.h>
  43 #include <sys/priv.h>
  44 #include <sys/socket.h>
  45 #include <sys/jail.h>
  46 #include <sys/kernel.h>
  47 #include <sys/lock.h>
  48 #include <sys/proc.h>
  49 #include <sys/rmlock.h>
  50 #include <sys/sysctl.h>
  51 #include <sys/syslog.h>
  52 #include <sys/sx.h>
  53
  54 #include <net/if.h>
  55 #include <net/if_var.h>
  56 #include <net/if_arp.h>
  57 #include <net/if_dl.h>
  58 #include <net/if_llatbl.h>
  59 #include <net/if_types.h>
  60 #include <net/route.h>
  61 #include <net/route/nhop.h>
  62 #include <net/route/route_ctl.h>
  63 #include <net/vnet.h>
  64
  65 #include <netinet/if_ether.h>
  66 #include <netinet/in.h>
  67 #include <netinet/in_var.h>
  68 #include <netinet/in_pcb.h>
  69 #include <netinet/ip_var.h>
  70 #include <netinet/ip_carp.h>
  71 #include <netinet/igmp_var.h>
  72 #include <netinet/udp.h>
  73 #include <netinet/udp_var.h>
  74
  75 static int in_aifaddr_ioctl(u_long, caddr_t, struct ifnet *, struct thread *);
  76 static int in_difaddr_ioctl(u_long, caddr_t, struct ifnet *, struct thread *);
  77 static int in_gifaddr_ioctl(u_long, caddr_t, struct ifnet *, struct thread *);
  78
  79 static void     in_socktrim(struct sockaddr_in *);
  80 static void     in_purgemaddrs(struct ifnet *);
  81
  82 static bool     ia_need_loopback_route(const struct in_ifaddr *);
  83
  84 VNET_DEFINE_STATIC(int, nosameprefix);
  85 #define V_nosameprefix                  VNET(nosameprefix)
  86 SYSCTL_INT(_net_inet_ip, OID_AUTO, no_same_prefix, CTLFLAG_VNET | CTLFLAG_RW,
  87         &VNET_NAME(nosameprefix), 0,
  88         "Refuse to create same prefixes on different interfaces");
  89
  90 VNET_DECLARE(struct inpcbinfo, ripcbinfo);
  91 #define V_ripcbinfo                     VNET(ripcbinfo)
  92
  93 static struct sx in_control_sx;
  94 SX_SYSINIT(in_control_sx, &in_control_sx, "in_control");
  95
  96 /*
  97  * Return 1 if an internet address is for a ``local'' host
  98  * (one to which we have a connection).
  99  */
 100 int
 101 in_localaddr(struct in_addr in)
 102 {
 103         struct rm_priotracker in_ifa_tracker;
 104         u_long i = ntohl(in.s_addr);
 105         struct in_ifaddr *ia;
 106
 107         IN_IFADDR_RLOCK(&in_ifa_tracker);
 108         CK_STAILQ_FOREACH(ia, &V_in_ifaddrhead, ia_link) {
 109                 if ((i & ia->ia_subnetmask) == ia->ia_subnet) {
 110                         IN_IFADDR_RUNLOCK(&in_ifa_tracker);
 111                         return (1);
 112                 }
 113         }
 114         IN_IFADDR_RUNLOCK(&in_ifa_tracker);
 115         return (0);
 116 }
 117
 118 /*
 119  * Return 1 if an internet address is for the local host and configured
 120  * on one of its interfaces.
 121  */
 122 int
 123 in_localip(struct in_addr in)
 124 {
 125         struct rm_priotracker in_ifa_tracker;
 126         struct in_ifaddr *ia;
 127
 128         IN_IFADDR_RLOCK(&in_ifa_tracker);
 129         LIST_FOREACH(ia, INADDR_HASH(in.s_addr), ia_hash) {
 130                 if (IA_SIN(ia)->sin_addr.s_addr == in.s_addr) {
 131                         IN_IFADDR_RUNLOCK(&in_ifa_tracker);
 132                         return (1);
 133                 }
 134         }
 135         IN_IFADDR_RUNLOCK(&in_ifa_tracker);
 136         return (0);
 137 }
 138
 139 /*
 140  * Return 1 if an internet address is configured on an interface.
 141  */
 142 int
 143 in_ifhasaddr(struct ifnet *ifp, struct in_addr in)
 144 {
 145         struct ifaddr *ifa;
 146         struct in_ifaddr *ia;
 147
 148         NET_EPOCH_ASSERT();
 149
 150         CK_STAILQ_FOREACH(ifa, &ifp->if_addrhead, ifa_link) {
 151                 if (ifa->ifa_addr->sa_family != AF_INET)
 152                         continue;
 153                 ia = (struct in_ifaddr *)ifa;
 154                 if (ia->ia_addr.sin_addr.s_addr == in.s_addr)
 155                         return (1);
 156         }
 157
 158         return (0);
 159 }
 160
 161 /*
 162  * Return a reference to the interface address which is different to
 163  * the supplied one but with same IP address value.
 164  */
 165 static struct in_ifaddr *
 166 in_localip_more(struct in_ifaddr *original_ia)
 167 {
 168         struct rm_priotracker in_ifa_tracker;
 169         in_addr_t original_addr = IA_SIN(original_ia)->sin_addr.s_addr;
 170         uint32_t original_fib = original_ia->ia_ifa.ifa_ifp->if_fib;
 171         struct in_ifaddr *ia;
 172
 173         IN_IFADDR_RLOCK(&in_ifa_tracker);
 174         LIST_FOREACH(ia, INADDR_HASH(original_addr), ia_hash) {
 175                 in_addr_t addr = IA_SIN(ia)->sin_addr.s_addr;
 176                 uint32_t fib = ia->ia_ifa.ifa_ifp->if_fib;
 177                 if (!V_rt_add_addr_allfibs && (original_fib != fib))
 178                         continue;
 179                 if ((original_ia != ia) && (original_addr == addr)) {
 180                         ifa_ref(&ia->ia_ifa);
 181                         IN_IFADDR_RUNLOCK(&in_ifa_tracker);
 182                         return (ia);
 183                 }
 184         }
 185         IN_IFADDR_RUNLOCK(&in_ifa_tracker);
 186
 187         return (NULL);
 188 }
 189
 190 /*
 191  * Determine whether an IP address is in a reserved set of addresses
 192  * that may not be forwarded, or whether datagrams to that destination
 193  * may be forwarded.
 194  */
 195 int
 196 in_canforward(struct in_addr in)
 197 {
 198         u_long i = ntohl(in.s_addr);
 199
 200         if (IN_EXPERIMENTAL(i) || IN_MULTICAST(i) || IN_LINKLOCAL(i) ||
 201             IN_ZERONET(i) || IN_LOOPBACK(i))
 202                 return (0);
 203         return (1);
 204 }
 205
 206 /*
 207  * Trim a mask in a sockaddr
 208  */
 209 static void
 210 in_socktrim(struct sockaddr_in *ap)
 211 {
 212     char *cplim = (char *) &ap->sin_addr;
 213     char *cp = (char *) (&ap->sin_addr + 1);
 214
 215     ap->sin_len = 0;
 216     while (--cp >= cplim)
 217         if (*cp) {
 218             (ap)->sin_len = cp - (char *) (ap) + 1;
 219             break;
 220         }
 221 }
 222
 223 /*
 224  * Generic internet control operations (ioctl's).
 225  */
 226 int
 227 in_control(struct socket *so, u_long cmd, caddr_t data, struct ifnet *ifp,
 228     struct thread *td)
 229 {
 230         struct ifreq *ifr = (struct ifreq *)data;
 231         struct sockaddr_in *addr = (struct sockaddr_in *)&ifr->ifr_addr;
 232         struct epoch_tracker et;
 233         struct ifaddr *ifa;
 234         struct in_ifaddr *ia;
 235         int error;
 236
 237         if (ifp == NULL)
 238                 return (EADDRNOTAVAIL);
 239
 240         /*
 241          * Filter out 4 ioctls we implement directly.  Forward the rest
 242          * to specific functions and ifp->if_ioctl().
 243          */
 244         switch (cmd) {
 245         case SIOCGIFADDR:
 246         case SIOCGIFBRDADDR:
 247         case SIOCGIFDSTADDR:
 248         case SIOCGIFNETMASK:
 249                 break;
 250         case SIOCGIFALIAS:
 251                 sx_xlock(&in_control_sx);
 252                 error = in_gifaddr_ioctl(cmd, data, ifp, td);
 253                 sx_xunlock(&in_control_sx);
 254                 return (error);
 255         case SIOCDIFADDR:
 256                 sx_xlock(&in_control_sx);
 257                 error = in_difaddr_ioctl(cmd, data, ifp, td);
 258                 sx_xunlock(&in_control_sx);
 259                 return (error);
 260         case OSIOCAIFADDR:      /* 9.x compat */
 261         case SIOCAIFADDR:
 262                 sx_xlock(&in_control_sx);
 263                 error = in_aifaddr_ioctl(cmd, data, ifp, td);
 264                 sx_xunlock(&in_control_sx);
 265                 return (error);
 266         case SIOCSIFADDR:
 267         case SIOCSIFBRDADDR:
 268         case SIOCSIFDSTADDR:
 269         case SIOCSIFNETMASK:
 270                 /* We no longer support that old commands. */
 271                 return (EINVAL);
 272         default:
 273                 if (ifp->if_ioctl == NULL)
 274                         return (EOPNOTSUPP);
 275                 return ((*ifp->if_ioctl)(ifp, cmd, data));
 276         }
 277
 278         if (addr->sin_addr.s_addr != INADDR_ANY &&
 279             prison_check_ip4(td->td_ucred, &addr->sin_addr) != 0)
 280                 return (EADDRNOTAVAIL);
 281
 282         /*
 283          * Find address for this interface, if it exists.  If an
 284          * address was specified, find that one instead of the
 285          * first one on the interface, if possible.
 286          */
 287         NET_EPOCH_ENTER(et);
 288         CK_STAILQ_FOREACH(ifa, &ifp->if_addrhead, ifa_link) {
 289                 if (ifa->ifa_addr->sa_family != AF_INET)
 290                         continue;
 291                 ia = (struct in_ifaddr *)ifa;
 292                 if (ia->ia_addr.sin_addr.s_addr == addr->sin_addr.s_addr)
 293                         break;
 294         }
 295         if (ifa == NULL)
 296                 CK_STAILQ_FOREACH(ifa, &ifp->if_addrhead, ifa_link)
 297                         if (ifa->ifa_addr->sa_family == AF_INET) {
 298                                 ia = (struct in_ifaddr *)ifa;
 299                                 if (prison_check_ip4(td->td_ucred,
 300                                     &ia->ia_addr.sin_addr) == 0)
 301                                         break;
 302                         }
 303
 304         if (ifa == NULL) {
 305                 NET_EPOCH_EXIT(et);
 306                 return (EADDRNOTAVAIL);
 307         }
 308
 309         error = 0;
 310         switch (cmd) {
 311         case SIOCGIFADDR:
 312                 *addr = ia->ia_addr;
 313                 break;
 314
 315         case SIOCGIFBRDADDR:
 316                 if ((ifp->if_flags & IFF_BROADCAST) == 0) {
 317                         error = EINVAL;
 318                         break;
 319                 }
 320                 *addr = ia->ia_broadaddr;
 321                 break;
 322
 323         case SIOCGIFDSTADDR:
 324                 if ((ifp->if_flags & IFF_POINTOPOINT) == 0) {
 325                         error = EINVAL;
 326                         break;
 327                 }
 328                 *addr = ia->ia_dstaddr;
 329                 break;
 330
 331         case SIOCGIFNETMASK:
 332                 *addr = ia->ia_sockmask;
 333                 break;
 334         }
 335
 336         NET_EPOCH_EXIT(et);
 337
 338         return (error);
 339 }
 340
 341 static int
 342 in_aifaddr_ioctl(u_long cmd, caddr_t data, struct ifnet *ifp, struct thread *td)
 343 {
 344         const struct in_aliasreq *ifra = (struct in_aliasreq *)data;
 345         const struct sockaddr_in *addr = &ifra->ifra_addr;
 346         const struct sockaddr_in *broadaddr = &ifra->ifra_broadaddr;
 347         const struct sockaddr_in *mask = &ifra->ifra_mask;
 348         const struct sockaddr_in *dstaddr = &ifra->ifra_dstaddr;
 349         const int vhid = (cmd == SIOCAIFADDR) ? ifra->ifra_vhid : 0;
 350         struct epoch_tracker et;
 351         struct ifaddr *ifa;
 352         struct in_ifaddr *ia;
 353         bool iaIsFirst;
 354         int error = 0;
 355
 356         error = priv_check(td, PRIV_NET_ADDIFADDR);
 357         if (error)
 358                 return (error);
 359
 360         /*
 361          * ifra_addr must be present and be of INET family.
 362          * ifra_broadaddr/ifra_dstaddr and ifra_mask are optional.
 363          */
 364         if (addr->sin_len != sizeof(struct sockaddr_in) ||
 365             addr->sin_family != AF_INET)
 366                 return (EINVAL);
 367         if (broadaddr->sin_len != 0 &&
 368             (broadaddr->sin_len != sizeof(struct sockaddr_in) ||
 369             broadaddr->sin_family != AF_INET))
 370                 return (EINVAL);
 371         if (mask->sin_len != 0 &&
 372             (mask->sin_len != sizeof(struct sockaddr_in) ||
 373             mask->sin_family != AF_INET))
 374                 return (EINVAL);
 375         if ((ifp->if_flags & IFF_POINTOPOINT) &&
 376             (dstaddr->sin_len != sizeof(struct sockaddr_in) ||
 377              dstaddr->sin_addr.s_addr == INADDR_ANY))
 378                 return (EDESTADDRREQ);
 379         if (vhid > 0 && carp_attach_p == NULL)
 380                 return (EPROTONOSUPPORT);
 381
 382         /*
 383          * See whether address already exist.
 384          */
 385         iaIsFirst = true;
 386         ia = NULL;
 387         NET_EPOCH_ENTER(et);
 388         CK_STAILQ_FOREACH(ifa, &ifp->if_addrhead, ifa_link) {
 389                 struct in_ifaddr *it;
 390
 391                 if (ifa->ifa_addr->sa_family != AF_INET)
 392                         continue;
 393
 394                 it = (struct in_ifaddr *)ifa;
 395                 if (it->ia_addr.sin_addr.s_addr == addr->sin_addr.s_addr &&
 396                     prison_check_ip4(td->td_ucred, &addr->sin_addr) == 0)
 397                         ia = it;
 398                 else
 399                         iaIsFirst = false;
 400         }
 401         NET_EPOCH_EXIT(et);
 402
 403         if (ia != NULL)
 404                 (void )in_difaddr_ioctl(cmd, data, ifp, td);
 405
 406         ifa = ifa_alloc(sizeof(struct in_ifaddr), M_WAITOK);
 407         ia = (struct in_ifaddr *)ifa;
 408         ifa->ifa_addr = (struct sockaddr *)&ia->ia_addr;
 409         ifa->ifa_dstaddr = (struct sockaddr *)&ia->ia_dstaddr;
 410         ifa->ifa_netmask = (struct sockaddr *)&ia->ia_sockmask;
 411         callout_init_rw(&ia->ia_garp_timer, &ifp->if_addr_lock,
 412             CALLOUT_RETURNUNLOCKED);
 413
 414         ia->ia_ifp = ifp;
 415         ia->ia_addr = *addr;
 416         if (mask->sin_len != 0) {
 417                 ia->ia_sockmask = *mask;
 418                 ia->ia_subnetmask = ntohl(ia->ia_sockmask.sin_addr.s_addr);
 419         } else {
 420                 in_addr_t i = ntohl(addr->sin_addr.s_addr);
 421
 422                 /*
 423                  * Be compatible with network classes, if netmask isn't
 424                  * supplied, guess it based on classes.
 425                  */
 426                 if (IN_CLASSA(i))
 427                         ia->ia_subnetmask = IN_CLASSA_NET;
 428                 else if (IN_CLASSB(i))
 429                         ia->ia_subnetmask = IN_CLASSB_NET;
 430                 else
 431                         ia->ia_subnetmask = IN_CLASSC_NET;
 432                 ia->ia_sockmask.sin_addr.s_addr = htonl(ia->ia_subnetmask);
 433         }
 434         ia->ia_subnet = ntohl(addr->sin_addr.s_addr) & ia->ia_subnetmask;
 435         in_socktrim(&ia->ia_sockmask);
 436
 437         if (ifp->if_flags & IFF_BROADCAST) {
 438                 if (broadaddr->sin_len != 0) {
 439                         ia->ia_broadaddr = *broadaddr;
 440                 } else if (ia->ia_subnetmask == IN_RFC3021_MASK) {
 441                         ia->ia_broadaddr.sin_addr.s_addr = INADDR_BROADCAST;
 442                         ia->ia_broadaddr.sin_len = sizeof(struct sockaddr_in);
 443                         ia->ia_broadaddr.sin_family = AF_INET;
 444                 } else {
 445                         ia->ia_broadaddr.sin_addr.s_addr =
 446                             htonl(ia->ia_subnet | ~ia->ia_subnetmask);
 447                         ia->ia_broadaddr.sin_len = sizeof(struct sockaddr_in);
 448                         ia->ia_broadaddr.sin_family = AF_INET;
 449                 }
 450         }
 451
 452         if (ifp->if_flags & IFF_POINTOPOINT)
 453                 ia->ia_dstaddr = *dstaddr;
 454
 455         if (vhid != 0) {
 456                 error = (*carp_attach_p)(&ia->ia_ifa, vhid);
 457                 if (error)
 458                         return (error);
 459         }
 460
 461         /* if_addrhead is already referenced by ifa_alloc() */
 462         IF_ADDR_WLOCK(ifp);
 463         CK_STAILQ_INSERT_TAIL(&ifp->if_addrhead, ifa, ifa_link);
 464         IF_ADDR_WUNLOCK(ifp);
 465
 466         ifa_ref(ifa);                   /* in_ifaddrhead */
 467         IN_IFADDR_WLOCK();
 468         CK_STAILQ_INSERT_TAIL(&V_in_ifaddrhead, ia, ia_link);
 469         LIST_INSERT_HEAD(INADDR_HASH(ia->ia_addr.sin_addr.s_addr), ia, ia_hash);
 470         IN_IFADDR_WUNLOCK();
 471
 472         /*
 473          * Give the interface a chance to initialize
 474          * if this is its first address,
 475          * and to validate the address if necessary.
 476          */
 477         if (ifp->if_ioctl != NULL) {
 478                 error = (*ifp->if_ioctl)(ifp, SIOCSIFADDR, (caddr_t)ia);
 479                 if (error)
 480                         goto fail1;
 481         }
 482
 483         /*
 484          * Add route for the network.
 485          */
 486         if (vhid == 0) {
 487                 error = in_addprefix(ia);
 488                 if (error)
 489                         goto fail1;
 490         }
 491
 492         /*
 493          * Add a loopback route to self.
 494          */
 495         if (vhid == 0 && ia_need_loopback_route(ia)) {
 496                 struct in_ifaddr *eia;
 497
 498                 eia = in_localip_more(ia);
 499
 500                 if (eia == NULL) {
 501                         error = ifa_add_loopback_route((struct ifaddr *)ia,
 502                             (struct sockaddr *)&ia->ia_addr);
 503                         if (error)
 504                                 goto fail2;
 505                 } else
 506                         ifa_free(&eia->ia_ifa);
 507         }
 508
 509         if (iaIsFirst && (ifp->if_flags & IFF_MULTICAST)) {
 510                 struct in_addr allhosts_addr;
 511                 struct in_ifinfo *ii;
 512
 513                 ii = ((struct in_ifinfo *)ifp->if_afdata[AF_INET]);
 514                 allhosts_addr.s_addr = htonl(INADDR_ALLHOSTS_GROUP);
 515
 516                 error = in_joingroup(ifp, &allhosts_addr, NULL,
 517                         &ii->ii_allhosts);
 518         }
 519
 520         /*
 521          * Note: we don't need extra reference for ifa, since we called
 522          * with sx lock held, and ifaddr can not be deleted in concurrent
 523          * thread.
 524          */
 525         EVENTHANDLER_INVOKE(ifaddr_event_ext, ifp, ifa, IFADDR_EVENT_ADD);
 526
 527         return (error);
 528
 529 fail2:
 530         if (vhid == 0)
 531                 (void )in_scrubprefix(ia, LLE_STATIC);
 532
 533 fail1:
 534         if (ia->ia_ifa.ifa_carp)
 535                 (*carp_detach_p)(&ia->ia_ifa, false);
 536
 537         IF_ADDR_WLOCK(ifp);
 538         CK_STAILQ_REMOVE(&ifp->if_addrhead, &ia->ia_ifa, ifaddr, ifa_link);
 539         IF_ADDR_WUNLOCK(ifp);
 540         ifa_free(&ia->ia_ifa);          /* if_addrhead */
 541
 542         IN_IFADDR_WLOCK();
 543         CK_STAILQ_REMOVE(&V_in_ifaddrhead, ia, in_ifaddr, ia_link);
 544         LIST_REMOVE(ia, ia_hash);
 545         IN_IFADDR_WUNLOCK();
 546         ifa_free(&ia->ia_ifa);          /* in_ifaddrhead */
 547
 548         return (error);
 549 }
 550
 551 static int
 552 in_difaddr_ioctl(u_long cmd, caddr_t data, struct ifnet *ifp, struct thread *td)
 553 {
 554         const struct ifreq *ifr = (struct ifreq *)data;
 555         const struct sockaddr_in *addr = (const struct sockaddr_in *)
 556             &ifr->ifr_addr;
 557         struct ifaddr *ifa;
 558         struct in_ifaddr *ia;
 559         bool deleteAny, iaIsLast;
 560         int error;
 561
 562         if (td != NULL) {
 563                 error = priv_check(td, PRIV_NET_DELIFADDR);
 564                 if (error)
 565                         return (error);
 566         }
 567
 568         if (addr->sin_len != sizeof(struct sockaddr_in) ||
 569             addr->sin_family != AF_INET)
 570                 deleteAny = true;
 571         else
 572                 deleteAny = false;
 573
 574         iaIsLast = true;
 575         ia = NULL;
 576         IF_ADDR_WLOCK(ifp);
 577         CK_STAILQ_FOREACH(ifa, &ifp->if_addrhead, ifa_link) {
 578                 struct in_ifaddr *it;
 579
 580                 if (ifa->ifa_addr->sa_family != AF_INET)
 581                         continue;
 582
 583                 it = (struct in_ifaddr *)ifa;
 584                 if (deleteAny && ia == NULL && (td == NULL ||
 585                     prison_check_ip4(td->td_ucred, &it->ia_addr.sin_addr) == 0))
 586                         ia = it;
 587
 588                 if (it->ia_addr.sin_addr.s_addr == addr->sin_addr.s_addr &&
 589                     (td == NULL || prison_check_ip4(td->td_ucred,
 590                     &addr->sin_addr) == 0))
 591                         ia = it;
 592
 593                 if (it != ia)
 594                         iaIsLast = false;
 595         }
 596
 597         if (ia == NULL) {
 598                 IF_ADDR_WUNLOCK(ifp);
 599                 return (EADDRNOTAVAIL);
 600         }
 601
 602         CK_STAILQ_REMOVE(&ifp->if_addrhead, &ia->ia_ifa, ifaddr, ifa_link);
 603         IF_ADDR_WUNLOCK(ifp);
 604         ifa_free(&ia->ia_ifa);          /* if_addrhead */
 605
 606         IN_IFADDR_WLOCK();
 607         CK_STAILQ_REMOVE(&V_in_ifaddrhead, ia, in_ifaddr, ia_link);
 608         LIST_REMOVE(ia, ia_hash);
 609         IN_IFADDR_WUNLOCK();
 610
 611         /*
 612          * in_scrubprefix() kills the interface route.
 613          */
 614         in_scrubprefix(ia, LLE_STATIC);
 615
 616         /*
 617          * in_ifadown gets rid of all the rest of
 618          * the routes.  This is not quite the right
 619          * thing to do, but at least if we are running
 620          * a routing process they will come back.
 621          */
 622         in_ifadown(&ia->ia_ifa, 1);
 623
 624         if (ia->ia_ifa.ifa_carp)
 625                 (*carp_detach_p)(&ia->ia_ifa, cmd == SIOCAIFADDR);
 626
 627         /*
 628          * If this is the last IPv4 address configured on this
 629          * interface, leave the all-hosts group.
 630          * No state-change report need be transmitted.
 631          */
 632         if (iaIsLast && (ifp->if_flags & IFF_MULTICAST)) {
 633                 struct in_ifinfo *ii;
 634
 635                 ii = ((struct in_ifinfo *)ifp->if_afdata[AF_INET]);
 636                 if (ii->ii_allhosts) {
 637                         (void)in_leavegroup(ii->ii_allhosts, NULL);
 638                         ii->ii_allhosts = NULL;
 639                 }
 640         }
 641
 642         IF_ADDR_WLOCK(ifp);
 643         if (callout_stop(&ia->ia_garp_timer) == 1) {
 644                 ifa_free(&ia->ia_ifa);
 645         }
 646         IF_ADDR_WUNLOCK(ifp);
 647
 648         EVENTHANDLER_INVOKE(ifaddr_event_ext, ifp, &ia->ia_ifa,
 649             IFADDR_EVENT_DEL);
 650         ifa_free(&ia->ia_ifa);          /* in_ifaddrhead */
 651
 652         return (0);
 653 }
 654
 655 static int
 656 in_gifaddr_ioctl(u_long cmd, caddr_t data, struct ifnet *ifp, struct thread *td)
 657 {
 658         struct in_aliasreq *ifra = (struct in_aliasreq *)data;
 659         const struct sockaddr_in *addr = &ifra->ifra_addr;
 660         struct epoch_tracker et;
 661         struct ifaddr *ifa;
 662         struct in_ifaddr *ia;
 663
 664         /*
 665          * ifra_addr must be present and be of INET family.
 666          */
 667         if (addr->sin_len != sizeof(struct sockaddr_in) ||
 668             addr->sin_family != AF_INET)
 669                 return (EINVAL);
 670
 671         /*
 672          * See whether address exist.
 673          */
 674         ia = NULL;
 675         NET_EPOCH_ENTER(et);
 676         CK_STAILQ_FOREACH(ifa, &ifp->if_addrhead, ifa_link) {
 677                 struct in_ifaddr *it;
 678
 679                 if (ifa->ifa_addr->sa_family != AF_INET)
 680                         continue;
 681
 682                 it = (struct in_ifaddr *)ifa;
 683                 if (it->ia_addr.sin_addr.s_addr == addr->sin_addr.s_addr &&
 684                     prison_check_ip4(td->td_ucred, &addr->sin_addr) == 0) {
 685                         ia = it;
 686                         break;
 687                 }
 688         }
 689         if (ia == NULL) {
 690                 NET_EPOCH_EXIT(et);
 691                 return (EADDRNOTAVAIL);
 692         }
 693
 694         ifra->ifra_mask = ia->ia_sockmask;
 695         if ((ifp->if_flags & IFF_POINTOPOINT) &&
 696             ia->ia_dstaddr.sin_family == AF_INET)
 697                 ifra->ifra_dstaddr = ia->ia_dstaddr;
 698         else if ((ifp->if_flags & IFF_BROADCAST) &&
 699             ia->ia_broadaddr.sin_family == AF_INET)
 700                 ifra->ifra_broadaddr = ia->ia_broadaddr;
 701         else
 702                 memset(&ifra->ifra_broadaddr, 0,
 703                     sizeof(ifra->ifra_broadaddr));
 704
 705         NET_EPOCH_EXIT(et);
 706         return (0);
 707 }
 708
 709 static int
 710 in_match_ifaddr(const struct rtentry *rt, const struct nhop_object *nh, void *arg)
 711 {
 712
 713         if (nh->nh_ifa == (struct ifaddr *)arg)
 714                 return (1);
 715
 716         return (0);
 717 }
 718
 719 static int
 720 in_handle_prefix_route(uint32_t fibnum, int cmd,
 721     struct sockaddr_in *dst, struct sockaddr_in *netmask, struct ifaddr *ifa,
 722     struct ifnet *ifp)
 723 {
 724
 725         NET_EPOCH_ASSERT();
 726
 727         /* Prepare gateway */
 728         struct sockaddr_dl_short sdl = {
 729                 .sdl_family = AF_LINK,
 730                 .sdl_len = sizeof(struct sockaddr_dl_short),
 731                 .sdl_type = ifa->ifa_ifp->if_type,
 732                 .sdl_index = ifa->ifa_ifp->if_index,
 733         };
 734
 735         struct rt_addrinfo info = {
 736                 .rti_ifa = ifa,
 737                 .rti_ifp = ifp,
 738                 .rti_flags = RTF_PINNED | ((netmask != NULL) ? 0 : RTF_HOST),
 739                 .rti_info = {
 740                         [RTAX_DST] = (struct sockaddr *)dst,
 741                         [RTAX_NETMASK] = (struct sockaddr *)netmask,
 742                         [RTAX_GATEWAY] = (struct sockaddr *)&sdl,
 743                 },
 744                 /* Ensure we delete the prefix IFF prefix ifa matches */
 745                 .rti_filter = in_match_ifaddr,
 746                 .rti_filterdata = ifa,
 747         };
 748
 749         return (rib_handle_ifaddr_info(fibnum, cmd, &info));
 750 }
 751
 752 /*
 753  * Routing table interaction with interface addresses.
 754  *
 755  * In general, two types of routes needs to be installed:
 756  * a) "interface" or "prefix" route, telling user that the addresses
 757  *   behind the ifa prefix are reached directly.
 758  * b) "loopback" route installed for the ifa address, telling user that
 759  *   the address belongs to local system.
 760  *
 761  * Handling for (a) and (b) differs in multi-fib aspects, hence they
 762  *  are implemented in different functions below.
 763  *
 764  * The cases above may intersect - /32 interface aliases results in
 765  *  the same prefix produced by (a) and (b). This blurs the definition
 766  *  of the "loopback" route and complicate interactions. The interaction
 767  *  table is defined below. The case numbers are used in the multiple
 768  *  functions below to refer to the particular test case.
 769  *
 770  * There can be multiple options:
 771  * 1) Adding address with prefix on non-p2p/non-loopback interface.
 772  *  Example: 192.0.2.1/24. Action:
 773  *  * add "prefix" route towards 192.0.2.0/24 via @ia interface,
 774  *    using @ia as an address source.
 775  *  * add "loopback" route towards 192.0.2.1 via V_loif, saving
 776  *   @ia ifp in the gateway and using @ia as an address source.
 777  *
 778  * 2) Adding address with /32 mask to non-p2p/non-loopback interface.
 779  *  Example: 192.0.2.2/32. Action:
 780  *  * add "prefix" host route via V_loif, using @ia as an address source.
 781  *
 782  * 3) Adding address with or without prefix to p2p interface.
 783  *  Example: 10.0.0.1/24->10.0.0.2. Action:
 784  *  * add "prefix" host route towards 10.0.0.2 via this interface, using @ia
 785  *    as an address source. Note: no sense in installing full /24 as the interface
 786  *    is point-to-point.
 787  *  * add "loopback" route towards 10.0.9.1 via V_loif, saving
 788  *   @ia ifp in the gateway and using @ia as an address source.
 789  *
 790  * 4) Adding address with or without prefix to loopback interface.
 791  *  Example: 192.0.2.1/24. Action:
 792  *  * add "prefix" host route via @ia interface, using @ia as an address source.
 793  *    Note: Skip installing /24 prefix as it would introduce TTL loop
 794  *    for the traffic destined to these addresses.
 795  */
 796
 797 /*
 798  * Checks if @ia needs to install loopback route to @ia address via
 799  *  ifa_maintain_loopback_route().
 800  *
 801  * Return true on success.
 802  */
 803 static bool
 804 ia_need_loopback_route(const struct in_ifaddr *ia)
 805 {
 806         struct ifnet *ifp = ia->ia_ifp;
 807
 808         /* Case 4: Skip loopback interfaces */
 809         if ((ifp->if_flags & IFF_LOOPBACK) ||
 810             (ia->ia_addr.sin_addr.s_addr == INADDR_ANY))
 811                 return (false);
 812
 813         /* Clash avoidance: Skip p2p interfaces with both addresses are equal */
 814         if ((ifp->if_flags & IFF_POINTOPOINT) &&
 815             ia->ia_dstaddr.sin_addr.s_addr == ia->ia_addr.sin_addr.s_addr)
 816                 return (false);
 817
 818         /* Case 2: skip /32 prefixes */
 819         if (!(ifp->if_flags & IFF_POINTOPOINT) &&
 820             (ia->ia_sockmask.sin_addr.s_addr == INADDR_BROADCAST))
 821                 return (false);
 822
 823         return (true);
 824 }
 825
 826 /*
 827  * Calculate "prefix" route corresponding to @ia.
 828  */
 829 static void
 830 ia_getrtprefix(const struct in_ifaddr *ia, struct in_addr *prefix, struct in_addr *mask)
 831 {
 832
 833         if (ia->ia_ifp->if_flags & IFF_POINTOPOINT) {
 834                 /* Case 3: return host route for dstaddr */
 835                 *prefix = ia->ia_dstaddr.sin_addr;
 836                 mask->s_addr = INADDR_BROADCAST;
 837         } else if (ia->ia_ifp->if_flags & IFF_LOOPBACK) {
 838                 /* Case 4: return host route for ifaddr */
 839                 *prefix = ia->ia_addr.sin_addr;
 840                 mask->s_addr = INADDR_BROADCAST;
 841         } else {
 842                 /* Cases 1,2: return actual ia prefix */
 843                 *prefix = ia->ia_addr.sin_addr;
 844                 *mask = ia->ia_sockmask.sin_addr;
 845                 prefix->s_addr &= mask->s_addr;
 846         }
 847 }
 848
 849 /*
 850  * Adds or delete interface "prefix" route corresponding to @ifa.
 851  *  Returns 0 on success or errno.
 852  */
 853 int
 854 in_handle_ifaddr_route(int cmd, struct in_ifaddr *ia)
 855 {
 856         struct ifaddr *ifa = &ia->ia_ifa;
 857         struct in_addr daddr, maddr;
 858         struct sockaddr_in *pmask;
 859         struct epoch_tracker et;
 860         int error;
 861
 862         ia_getrtprefix(ia, &daddr, &maddr);
 863
 864         struct sockaddr_in mask = {
 865                 .sin_family = AF_INET,
 866                 .sin_len = sizeof(struct sockaddr_in),
 867                 .sin_addr = maddr,
 868         };
 869
 870         pmask = (maddr.s_addr != INADDR_BROADCAST) ? &mask : NULL;
 871
 872         struct sockaddr_in dst = {
 873                 .sin_family = AF_INET,
 874                 .sin_len = sizeof(struct sockaddr_in),
 875                 .sin_addr.s_addr = daddr.s_addr & maddr.s_addr,
 876         };
 877
 878         struct ifnet *ifp = ia->ia_ifp;
 879
 880         if ((maddr.s_addr == INADDR_BROADCAST) &&
 881             (!(ia->ia_ifp->if_flags & (IFF_POINTOPOINT|IFF_LOOPBACK)))) {
 882                 /* Case 2: host route on broadcast interface */
 883                 ifp = V_loif;
 884         }
 885
 886         uint32_t fibnum = ifa->ifa_ifp->if_fib;
 887         NET_EPOCH_ENTER(et);
 888         error = in_handle_prefix_route(fibnum, cmd, &dst, pmask, ifa, ifp);
 889         NET_EPOCH_EXIT(et);
 890
 891         return (error);
 892 }
 893
 894 /*
 895  * Check if we have a route for the given prefix already.
 896  */
 897 static bool
 898 in_hasrtprefix(struct in_ifaddr *target)
 899 {
 900         struct rm_priotracker in_ifa_tracker;
 901         struct in_ifaddr *ia;
 902         struct in_addr prefix, mask, p, m;
 903         bool result = false;
 904
 905         ia_getrtprefix(target, &prefix, &mask);
 906
 907         IN_IFADDR_RLOCK(&in_ifa_tracker);
 908         /* Look for an existing address with the same prefix, mask, and fib */
 909         CK_STAILQ_FOREACH(ia, &V_in_ifaddrhead, ia_link) {
 910                 ia_getrtprefix(ia, &p, &m);
 911
 912                 if (prefix.s_addr != p.s_addr ||
 913                     mask.s_addr != m.s_addr)
 914                         continue;
 915
 916                 if (target->ia_ifp->if_fib != ia->ia_ifp->if_fib)
 917                         continue;
 918
 919                 /*
 920                  * If we got a matching prefix route inserted by other
 921                  * interface address, we are done here.
 922                  */
 923                 if (ia->ia_flags & IFA_ROUTE) {
 924                         result = true;
 925                         break;
 926                 }
 927         }
 928         IN_IFADDR_RUNLOCK(&in_ifa_tracker);
 929
 930         return (result);
 931 }
 932
 933 int
 934 in_addprefix(struct in_ifaddr *target)
 935 {
 936         int error;
 937
 938         if (in_hasrtprefix(target)) {
 939                 if (V_nosameprefix)
 940                         return (EEXIST);
 941                 else {
 942                         rt_addrmsg(RTM_ADD, &target->ia_ifa,
 943                             target->ia_ifp->if_fib);
 944                         return (0);
 945                 }
 946         }
 947
 948         /*
 949          * No-one seem to have this prefix route, so we try to insert it.
 950          */
 951         rt_addrmsg(RTM_ADD, &target->ia_ifa, target->ia_ifp->if_fib);
 952         error = in_handle_ifaddr_route(RTM_ADD, target);
 953         if (!error)
 954                 target->ia_flags |= IFA_ROUTE;
 955         return (error);
 956 }
 957
 958 /*
 959  * Removes either all lle entries for given @ia, or lle
 960  * corresponding to @ia address.
 961  */
 962 static void
 963 in_scrubprefixlle(struct in_ifaddr *ia, int all, u_int flags)
 964 {
 965         struct sockaddr_in addr, mask;
 966         struct sockaddr *saddr, *smask;
 967         struct ifnet *ifp;
 968
 969         saddr = (struct sockaddr *)&addr;
 970         bzero(&addr, sizeof(addr));
 971         addr.sin_len = sizeof(addr);
 972         addr.sin_family = AF_INET;
 973         smask = (struct sockaddr *)&mask;
 974         bzero(&mask, sizeof(mask));
 975         mask.sin_len = sizeof(mask);
 976         mask.sin_family = AF_INET;
 977         mask.sin_addr.s_addr = ia->ia_subnetmask;
 978         ifp = ia->ia_ifp;
 979
 980         if (all) {
 981                 /*
 982                  * Remove all L2 entries matching given prefix.
 983                  * Convert address to host representation to avoid
 984                  * doing this on every callback. ia_subnetmask is already
 985                  * stored in host representation.
 986                  */
 987                 addr.sin_addr.s_addr = ntohl(ia->ia_addr.sin_addr.s_addr);
 988                 lltable_prefix_free(AF_INET, saddr, smask, flags);
 989         } else {
 990                 /* Remove interface address only */
 991                 addr.sin_addr.s_addr = ia->ia_addr.sin_addr.s_addr;
 992                 lltable_delete_addr(LLTABLE(ifp), LLE_IFADDR, saddr);
 993         }
 994 }
 995
 996 /*
 997  * If there is no other address in the system that can serve a route to the
 998  * same prefix, remove the route.  Hand over the route to the new address
 999  * otherwise.
1000  */
1001 int
1002 in_scrubprefix(struct in_ifaddr *target, u_int flags)
1003 {
1004         struct rm_priotracker in_ifa_tracker;
1005         struct in_ifaddr *ia;
1006         struct in_addr prefix, mask, p, m;
1007         int error = 0;
1008
1009         /*
1010          * Remove the loopback route to the interface address.
1011          */
1012         if (ia_need_loopback_route(target) && (flags & LLE_STATIC)) {
1013                 struct in_ifaddr *eia;
1014
1015                 eia = in_localip_more(target);
1016
1017                 if (eia != NULL) {
1018                         error = ifa_switch_loopback_route((struct ifaddr *)eia,
1019                             (struct sockaddr *)&target->ia_addr);
1020                         ifa_free(&eia->ia_ifa);
1021                 } else {
1022                         error = ifa_del_loopback_route((struct ifaddr *)target,
1023                             (struct sockaddr *)&target->ia_addr);
1024                 }
1025         }
1026
1027         ia_getrtprefix(target, &prefix, &mask);
1028
1029         if ((target->ia_flags & IFA_ROUTE) == 0) {
1030                 rt_addrmsg(RTM_DELETE, &target->ia_ifa, target->ia_ifp->if_fib);
1031
1032                 /*
1033                  * Removing address from !IFF_UP interface or
1034                  * prefix which exists on other interface (along with route).
1035                  * No entries should exist here except target addr.
1036                  * Given that, delete this entry only.
1037                  */
1038                 in_scrubprefixlle(target, 0, flags);
1039                 return (0);
1040         }
1041
1042         IN_IFADDR_RLOCK(&in_ifa_tracker);
1043         CK_STAILQ_FOREACH(ia, &V_in_ifaddrhead, ia_link) {
1044                 ia_getrtprefix(ia, &p, &m);
1045
1046                 if (prefix.s_addr != p.s_addr ||
1047                     mask.s_addr != m.s_addr)
1048                         continue;
1049
1050                 if ((ia->ia_ifp->if_flags & IFF_UP) == 0)
1051                         continue;
1052
1053                 /*
1054                  * If we got a matching prefix address, move IFA_ROUTE and
1055                  * the route itself to it.  Make sure that routing daemons
1056                  * get a heads-up.
1057                  */
1058                 if ((ia->ia_flags & IFA_ROUTE) == 0) {
1059                         ifa_ref(&ia->ia_ifa);
1060                         IN_IFADDR_RUNLOCK(&in_ifa_tracker);
1061                         error = in_handle_ifaddr_route(RTM_DELETE, target);
1062                         if (error == 0)
1063                                 target->ia_flags &= ~IFA_ROUTE;
1064                         else
1065                                 log(LOG_INFO, "in_scrubprefix: err=%d, old prefix delete failed\n",
1066                                         error);
1067                         /* Scrub all entries IFF interface is different */
1068                         in_scrubprefixlle(target, target->ia_ifp != ia->ia_ifp,
1069                             flags);
1070                         error = in_handle_ifaddr_route(RTM_ADD, ia);
1071                         if (error == 0)
1072                                 ia->ia_flags |= IFA_ROUTE;
1073                         else
1074                                 log(LOG_INFO, "in_scrubprefix: err=%d, new prefix add failed\n",
1075                                         error);
1076                         ifa_free(&ia->ia_ifa);
1077                         return (error);
1078                 }
1079         }
1080         IN_IFADDR_RUNLOCK(&in_ifa_tracker);
1081
1082         /*
1083          * remove all L2 entries on the given prefix
1084          */
1085         in_scrubprefixlle(target, 1, flags);
1086
1087         /*
1088          * As no-one seem to have this prefix, we can remove the route.
1089          */
1090         rt_addrmsg(RTM_DELETE, &target->ia_ifa, target->ia_ifp->if_fib);
1091         error = in_handle_ifaddr_route(RTM_DELETE, target);
1092         if (error == 0)
1093                 target->ia_flags &= ~IFA_ROUTE;
1094         else
1095                 log(LOG_INFO, "in_scrubprefix: err=%d, prefix delete failed\n", error);
1096         return (error);
1097 }
1098
1099 void
1100 in_ifscrub_all(void)
1101 {
1102         struct ifnet *ifp;
1103         struct ifaddr *ifa, *nifa;
1104         struct ifaliasreq ifr;
1105
1106         IFNET_RLOCK();
1107         CK_STAILQ_FOREACH(ifp, &V_ifnet, if_link) {
1108                 /* Cannot lock here - lock recursion. */
1109                 /* NET_EPOCH_ENTER(et); */
1110                 CK_STAILQ_FOREACH_SAFE(ifa, &ifp->if_addrhead, ifa_link, nifa) {
1111                         if (ifa->ifa_addr->sa_family != AF_INET)
1112                                 continue;
1113
1114                         /*
1115                          * This is ugly but the only way for legacy IP to
1116                          * cleanly remove addresses and everything attached.
1117                          */
1118                         bzero(&ifr, sizeof(ifr));
1119                         ifr.ifra_addr = *ifa->ifa_addr;
1120                         if (ifa->ifa_dstaddr)
1121                         ifr.ifra_broadaddr = *ifa->ifa_dstaddr;
1122                         (void)in_control(NULL, SIOCDIFADDR, (caddr_t)&ifr,
1123                             ifp, NULL);
1124                 }
1125                 /* NET_EPOCH_EXIT(et); */
1126                 in_purgemaddrs(ifp);
1127                 igmp_domifdetach(ifp);
1128         }
1129         IFNET_RUNLOCK();
1130 }
1131
1132 int
1133 in_ifaddr_broadcast(struct in_addr in, struct in_ifaddr *ia)
1134 {
1135
1136         return ((in.s_addr == ia->ia_broadaddr.sin_addr.s_addr ||
1137              /*
1138               * Check for old-style (host 0) broadcast, but
1139               * taking into account that RFC 3021 obsoletes it.
1140               */
1141             (ia->ia_subnetmask != IN_RFC3021_MASK &&
1142             ntohl(in.s_addr) == ia->ia_subnet)) &&
1143              /*
1144               * Check for an all one subnetmask. These
1145               * only exist when an interface gets a secondary
1146               * address.
1147               */
1148             ia->ia_subnetmask != (u_long)0xffffffff);
1149 }
1150
1151 /*
1152  * Return 1 if the address might be a local broadcast address.
1153  */
1154 int
1155 in_broadcast(struct in_addr in, struct ifnet *ifp)
1156 {
1157         struct ifaddr *ifa;
1158         int found;
1159
1160         NET_EPOCH_ASSERT();
1161
1162         if (in.s_addr == INADDR_BROADCAST ||
1163             in.s_addr == INADDR_ANY)
1164                 return (1);
1165         if ((ifp->if_flags & IFF_BROADCAST) == 0)
1166                 return (0);
1167         found = 0;
1168         /*
1169          * Look through the list of addresses for a match
1170          * with a broadcast address.
1171          */
1172         CK_STAILQ_FOREACH(ifa, &ifp->if_addrhead, ifa_link)
1173                 if (ifa->ifa_addr->sa_family == AF_INET &&
1174                     in_ifaddr_broadcast(in, (struct in_ifaddr *)ifa)) {
1175                         found = 1;
1176                         break;
1177                 }
1178         return (found);
1179 }
1180
1181 /*
1182  * On interface removal, clean up IPv4 data structures hung off of the ifnet.
1183  */
1184 void
1185 in_ifdetach(struct ifnet *ifp)
1186 {
1187         IN_MULTI_LOCK();
1188         in_pcbpurgeif0(&V_ripcbinfo, ifp);
1189         in_pcbpurgeif0(&V_udbinfo, ifp);
1190         in_pcbpurgeif0(&V_ulitecbinfo, ifp);
1191         in_purgemaddrs(ifp);
1192         IN_MULTI_UNLOCK();
1193
1194         /*
1195          * Make sure all multicast deletions invoking if_ioctl() are
1196          * completed before returning. Else we risk accessing a freed
1197          * ifnet structure pointer.
1198          */
1199         inm_release_wait(NULL);
1200 }
1201
1202 /*
1203  * Delete all IPv4 multicast address records, and associated link-layer
1204  * multicast address records, associated with ifp.
1205  * XXX It looks like domifdetach runs AFTER the link layer cleanup.
1206  * XXX This should not race with ifma_protospec being set during
1207  * a new allocation, if it does, we have bigger problems.
1208  */
1209 static void
1210 in_purgemaddrs(struct ifnet *ifp)
1211 {
1212         struct in_multi_head purgeinms;
1213         struct in_multi         *inm;
1214         struct ifmultiaddr      *ifma, *next;
1215
1216         SLIST_INIT(&purgeinms);
1217         IN_MULTI_LIST_LOCK();
1218
1219         /*
1220          * Extract list of in_multi associated with the detaching ifp
1221          * which the PF_INET layer is about to release.
1222          * We need to do this as IF_ADDR_LOCK() may be re-acquired
1223          * by code further down.
1224          */
1225         IF_ADDR_WLOCK(ifp);
1226  restart:
1227         CK_STAILQ_FOREACH_SAFE(ifma, &ifp->if_multiaddrs, ifma_link, next) {
1228                 if (ifma->ifma_addr->sa_family != AF_INET ||
1229                     ifma->ifma_protospec == NULL)
1230                         continue;
1231                 inm = (struct in_multi *)ifma->ifma_protospec;
1232                 inm_rele_locked(&purgeinms, inm);
1233                 if (__predict_false(ifma_restart)) {
1234                         ifma_restart = true;
1235                         goto restart;
1236                 }
1237         }
1238         IF_ADDR_WUNLOCK(ifp);
1239
1240         inm_release_list_deferred(&purgeinms);
1241         igmp_ifdetach(ifp);
1242         IN_MULTI_LIST_UNLOCK();
1243 }
1244
1245 struct in_llentry {
1246         struct llentry          base;
1247 };
1248
1249 #define IN_LLTBL_DEFAULT_HSIZE  32
1250 #define IN_LLTBL_HASH(k, h) \
1251         (((((((k >> 8) ^ k) >> 8) ^ k) >> 8) ^ k) & ((h) - 1))
1252
1253 /*
1254  * Do actual deallocation of @lle.
1255  */
1256 static void
1257 in_lltable_destroy_lle_unlocked(epoch_context_t ctx)
1258 {
1259         struct llentry *lle;
1260
1261         lle = __containerof(ctx, struct llentry, lle_epoch_ctx);
1262         LLE_LOCK_DESTROY(lle);
1263         LLE_REQ_DESTROY(lle);
1264         free(lle, M_LLTABLE);
1265 }
1266
1267 /*
1268  * Called by the datapath to indicate that
1269  * the entry was used.
1270  */
1271 static void
1272 in_lltable_mark_used(struct llentry *lle)
1273 {
1274
1275         LLE_REQ_LOCK(lle);
1276         lle->r_skip_req = 0;
1277         LLE_REQ_UNLOCK(lle);
1278 }
1279
1280 /*
1281  * Called by LLE_FREE_LOCKED when number of references
1282  * drops to zero.
1283  */
1284 static void
1285 in_lltable_destroy_lle(struct llentry *lle)
1286 {
1287
1288         LLE_WUNLOCK(lle);
1289         NET_EPOCH_CALL(in_lltable_destroy_lle_unlocked, &lle->lle_epoch_ctx);
1290 }
1291
1292 static struct llentry *
1293 in_lltable_new(struct in_addr addr4, u_int flags)
1294 {
1295         struct in_llentry *lle;
1296
1297         lle = malloc(sizeof(struct in_llentry), M_LLTABLE, M_NOWAIT | M_ZERO);
1298         if (lle == NULL)                /* NB: caller generates msg */
1299                 return NULL;
1300
1301         /*
1302          * For IPv4 this will trigger "arpresolve" to generate
1303          * an ARP request.
1304          */
1305         lle->base.la_expire = time_uptime; /* mark expired */
1306         lle->base.r_l3addr.addr4 = addr4;
1307         lle->base.lle_refcnt = 1;
1308         lle->base.lle_free = in_lltable_destroy_lle;
1309         LLE_LOCK_INIT(&lle->base);
1310         LLE_REQ_INIT(&lle->base);
1311         callout_init(&lle->base.lle_timer, 1);
1312
1313         return (&lle->base);
1314 }
1315
1316 #define IN_ARE_MASKED_ADDR_EQUAL(d, a, m)       (               \
1317         ((((d).s_addr ^ (a).s_addr) & (m).s_addr)) == 0 )
1318
1319 static int
1320 in_lltable_match_prefix(const struct sockaddr *saddr,
1321     const struct sockaddr *smask, u_int flags, struct llentry *lle)
1322 {
1323         struct in_addr addr, mask, lle_addr;
1324
1325         addr = ((const struct sockaddr_in *)saddr)->sin_addr;
1326         mask = ((const struct sockaddr_in *)smask)->sin_addr;
1327         lle_addr.s_addr = ntohl(lle->r_l3addr.addr4.s_addr);
1328
1329         if (IN_ARE_MASKED_ADDR_EQUAL(lle_addr, addr, mask) == 0)
1330                 return (0);
1331
1332         if (lle->la_flags & LLE_IFADDR) {
1333                 /*
1334                  * Delete LLE_IFADDR records IFF address & flag matches.
1335                  * Note that addr is the interface address within prefix
1336                  * being matched.
1337                  * Note also we should handle 'ifdown' cases without removing
1338                  * ifaddr macs.
1339                  */
1340                 if (addr.s_addr == lle_addr.s_addr && (flags & LLE_STATIC) != 0)
1341                         return (1);
1342                 return (0);
1343         }
1344
1345         /* flags & LLE_STATIC means deleting both dynamic and static entries */
1346         if ((flags & LLE_STATIC) || !(lle->la_flags & LLE_STATIC))
1347                 return (1);
1348
1349         return (0);
1350 }
1351
1352 static void
1353 in_lltable_free_entry(struct lltable *llt, struct llentry *lle)
1354 {
1355         size_t pkts_dropped;
1356
1357         LLE_WLOCK_ASSERT(lle);
1358         KASSERT(llt != NULL, ("lltable is NULL"));
1359
1360         /* Unlink entry from table if not already */
1361         if ((lle->la_flags & LLE_LINKED) != 0) {
1362                 IF_AFDATA_WLOCK_ASSERT(llt->llt_ifp);
1363                 lltable_unlink_entry(llt, lle);
1364         }
1365
1366         /* Drop hold queue */
1367         pkts_dropped = llentry_free(lle);
1368         ARPSTAT_ADD(dropped, pkts_dropped);
1369 }
1370
1371 static int
1372 in_lltable_rtcheck(struct ifnet *ifp, u_int flags, const struct sockaddr *l3addr)
1373 {
1374         struct rt_addrinfo info;
1375         struct sockaddr_in rt_key, rt_mask;
1376         struct sockaddr rt_gateway;
1377         int rt_flags;
1378
1379         KASSERT(l3addr->sa_family == AF_INET,
1380             ("sin_family %d", l3addr->sa_family));
1381
1382         bzero(&rt_key, sizeof(rt_key));
1383         rt_key.sin_len = sizeof(rt_key);
1384         bzero(&rt_mask, sizeof(rt_mask));
1385         rt_mask.sin_len = sizeof(rt_mask);
1386         bzero(&rt_gateway, sizeof(rt_gateway));
1387         rt_gateway.sa_len = sizeof(rt_gateway);
1388
1389         bzero(&info, sizeof(info));
1390         info.rti_info[RTAX_DST] = (struct sockaddr *)&rt_key;
1391         info.rti_info[RTAX_NETMASK] = (struct sockaddr *)&rt_mask;
1392         info.rti_info[RTAX_GATEWAY] = (struct sockaddr *)&rt_gateway;
1393
1394         if (rib_lookup_info(ifp->if_fib, l3addr, NHR_REF, 0, &info) != 0)
1395                 return (EINVAL);
1396
1397         rt_flags = info.rti_flags;
1398
1399         /*
1400          * If the gateway for an existing host route matches the target L3
1401          * address, which is a special route inserted by some implementation
1402          * such as MANET, and the interface is of the correct type, then
1403          * allow for ARP to proceed.
1404          */
1405         if (rt_flags & RTF_GATEWAY) {
1406                 if (!(rt_flags & RTF_HOST) || !info.rti_ifp ||
1407                     info.rti_ifp->if_type != IFT_ETHER ||
1408                     (info.rti_ifp->if_flags & (IFF_NOARP | IFF_STATICARP)) != 0 ||
1409                     memcmp(rt_gateway.sa_data, l3addr->sa_data,
1410                     sizeof(in_addr_t)) != 0) {
1411                         rib_free_info(&info);
1412                         return (EINVAL);
1413                 }
1414         }
1415         rib_free_info(&info);
1416
1417         /*
1418          * Make sure that at least the destination address is covered
1419          * by the route. This is for handling the case where 2 or more
1420          * interfaces have the same prefix. An incoming packet arrives
1421          * on one interface and the corresponding outgoing packet leaves
1422          * another interface.
1423          */
1424         if (!(rt_flags & RTF_HOST) && info.rti_ifp != ifp) {
1425                 const char *sa, *mask, *addr, *lim;
1426                 const struct sockaddr_in *l3sin;
1427
1428                 mask = (const char *)&rt_mask;
1429                 /*
1430                  * Just being extra cautious to avoid some custom
1431                  * code getting into trouble.
1432                  */
1433                 if ((info.rti_addrs & RTA_NETMASK) == 0)
1434                         return (EINVAL);
1435
1436                 sa = (const char *)&rt_key;
1437                 addr = (const char *)l3addr;
1438                 l3sin = (const struct sockaddr_in *)l3addr;
1439                 lim = addr + l3sin->sin_len;
1440
1441                 for ( ; addr < lim; sa++, mask++, addr++) {
1442                         if ((*sa ^ *addr) & *mask) {
1443 #ifdef DIAGNOSTIC
1444                                 char addrbuf[INET_ADDRSTRLEN];
1445
1446                                 log(LOG_INFO, "IPv4 address: \"%s\" "
1447                                     "is not on the network\n",
1448                                     inet_ntoa_r(l3sin->sin_addr, addrbuf));
1449 #endif
1450                                 return (EINVAL);
1451                         }
1452                 }
1453         }
1454
1455         return (0);
1456 }
1457
1458 static inline uint32_t
1459 in_lltable_hash_dst(const struct in_addr dst, uint32_t hsize)
1460 {
1461
1462         return (IN_LLTBL_HASH(dst.s_addr, hsize));
1463 }
1464
1465 static uint32_t
1466 in_lltable_hash(const struct llentry *lle, uint32_t hsize)
1467 {
1468
1469         return (in_lltable_hash_dst(lle->r_l3addr.addr4, hsize));
1470 }
1471
1472 static void
1473 in_lltable_fill_sa_entry(const struct llentry *lle, struct sockaddr *sa)
1474 {
1475         struct sockaddr_in *sin;
1476
1477         sin = (struct sockaddr_in *)sa;
1478         bzero(sin, sizeof(*sin));
1479         sin->sin_family = AF_INET;
1480         sin->sin_len = sizeof(*sin);
1481         sin->sin_addr = lle->r_l3addr.addr4;
1482 }
1483
1484 static inline struct llentry *
1485 in_lltable_find_dst(struct lltable *llt, struct in_addr dst)
1486 {
1487         struct llentry *lle;
1488         struct llentries *lleh;
1489         u_int hashidx;
1490
1491         hashidx = in_lltable_hash_dst(dst, llt->llt_hsize);
1492         lleh = &llt->lle_head[hashidx];
1493         CK_LIST_FOREACH(lle, lleh, lle_next) {
1494                 if (lle->la_flags & LLE_DELETED)
1495                         continue;
1496                 if (lle->r_l3addr.addr4.s_addr == dst.s_addr)
1497                         break;
1498         }
1499
1500         return (lle);
1501 }
1502
1503 static void
1504 in_lltable_delete_entry(struct lltable *llt, struct llentry *lle)
1505 {
1506
1507         lle->la_flags |= LLE_DELETED;
1508         EVENTHANDLER_INVOKE(lle_event, lle, LLENTRY_DELETED);
1509 #ifdef DIAGNOSTIC
1510         log(LOG_INFO, "ifaddr cache = %p is deleted\n", lle);
1511 #endif
1512         llentry_free(lle);
1513 }
1514
1515 static struct llentry *
1516 in_lltable_alloc(struct lltable *llt, u_int flags, const struct sockaddr *l3addr)
1517 {
1518         const struct sockaddr_in *sin = (const struct sockaddr_in *)l3addr;
1519         struct ifnet *ifp = llt->llt_ifp;
1520         struct llentry *lle;
1521         char linkhdr[LLE_MAX_LINKHDR];
1522         size_t linkhdrsize;
1523         int lladdr_off;
1524
1525         KASSERT(l3addr->sa_family == AF_INET,
1526             ("sin_family %d", l3addr->sa_family));
1527
1528         /*
1529          * A route that covers the given address must have
1530          * been installed 1st because we are doing a resolution,
1531          * verify this.
1532          */
1533         if (!(flags & LLE_IFADDR) &&
1534             in_lltable_rtcheck(ifp, flags, l3addr) != 0)
1535                 return (NULL);
1536
1537         lle = in_lltable_new(sin->sin_addr, flags);
1538         if (lle == NULL) {
1539                 log(LOG_INFO, "lla_lookup: new lle malloc failed\n");
1540                 return (NULL);
1541         }
1542         lle->la_flags = flags;
1543         if (flags & LLE_STATIC)
1544                 lle->r_flags |= RLLE_VALID;
1545         if ((flags & LLE_IFADDR) == LLE_IFADDR) {
1546                 linkhdrsize = LLE_MAX_LINKHDR;
1547                 if (lltable_calc_llheader(ifp, AF_INET, IF_LLADDR(ifp),
1548                     linkhdr, &linkhdrsize, &lladdr_off) != 0) {
1549                         NET_EPOCH_CALL(in_lltable_destroy_lle_unlocked, &lle->lle_epoch_ctx);
1550                         return (NULL);
1551                 }
1552                 lltable_set_entry_addr(ifp, lle, linkhdr, linkhdrsize,
1553                     lladdr_off);
1554                 lle->la_flags |= LLE_STATIC;
1555                 lle->r_flags |= (RLLE_VALID | RLLE_IFADDR);
1556         }
1557
1558         return (lle);
1559 }
1560
1561 /*
1562  * Return NULL if not found or marked for deletion.
1563  * If found return lle read locked.
1564  */
1565 static struct llentry *
1566 in_lltable_lookup(struct lltable *llt, u_int flags, const struct sockaddr *l3addr)
1567 {
1568         const struct sockaddr_in *sin = (const struct sockaddr_in *)l3addr;
1569         struct llentry *lle;
1570
1571         IF_AFDATA_LOCK_ASSERT(llt->llt_ifp);
1572         KASSERT(l3addr->sa_family == AF_INET,
1573             ("sin_family %d", l3addr->sa_family));
1574         KASSERT((flags & (LLE_UNLOCKED | LLE_EXCLUSIVE)) !=
1575             (LLE_UNLOCKED | LLE_EXCLUSIVE),
1576             ("wrong lle request flags: %#x", flags));
1577
1578         lle = in_lltable_find_dst(llt, sin->sin_addr);
1579         if (lle == NULL)
1580                 return (NULL);
1581         if (flags & LLE_UNLOCKED)
1582                 return (lle);
1583
1584         if (flags & LLE_EXCLUSIVE)
1585                 LLE_WLOCK(lle);
1586         else
1587                 LLE_RLOCK(lle);
1588
1589         /*
1590          * If the afdata lock is not held, the LLE may have been unlinked while
1591          * we were blocked on the LLE lock.  Check for this case.
1592          */
1593         if (__predict_false((lle->la_flags & LLE_LINKED) == 0)) {
1594                 if (flags & LLE_EXCLUSIVE)
1595                         LLE_WUNLOCK(lle);
1596                 else
1597                         LLE_RUNLOCK(lle);
1598                 return (NULL);
1599         }
1600         return (lle);
1601 }
1602
1603 static int
1604 in_lltable_dump_entry(struct lltable *llt, struct llentry *lle,
1605     struct sysctl_req *wr)
1606 {
1607         struct ifnet *ifp = llt->llt_ifp;
1608         /* XXX stack use */
1609         struct {
1610                 struct rt_msghdr        rtm;
1611                 struct sockaddr_in      sin;
1612                 struct sockaddr_dl      sdl;
1613         } arpc;
1614         struct sockaddr_dl *sdl;
1615         int error;
1616
1617         bzero(&arpc, sizeof(arpc));
1618         /* skip deleted entries */
1619         if ((lle->la_flags & LLE_DELETED) == LLE_DELETED)
1620                 return (0);
1621         /* Skip if jailed and not a valid IP of the prison. */
1622         lltable_fill_sa_entry(lle,(struct sockaddr *)&arpc.sin);
1623         if (prison_if(wr->td->td_ucred, (struct sockaddr *)&arpc.sin) != 0)
1624                 return (0);
1625         /*
1626          * produce a msg made of:
1627          *  struct rt_msghdr;
1628          *  struct sockaddr_in; (IPv4)
1629          *  struct sockaddr_dl;
1630          */
1631         arpc.rtm.rtm_msglen = sizeof(arpc);
1632         arpc.rtm.rtm_version = RTM_VERSION;
1633         arpc.rtm.rtm_type = RTM_GET;
1634         arpc.rtm.rtm_flags = RTF_UP;
1635         arpc.rtm.rtm_addrs = RTA_DST | RTA_GATEWAY;
1636
1637         /* publish */
1638         if (lle->la_flags & LLE_PUB)
1639                 arpc.rtm.rtm_flags |= RTF_ANNOUNCE;
1640
1641         sdl = &arpc.sdl;
1642         sdl->sdl_family = AF_LINK;
1643         sdl->sdl_len = sizeof(*sdl);
1644         sdl->sdl_index = ifp->if_index;
1645         sdl->sdl_type = ifp->if_type;
1646         if ((lle->la_flags & LLE_VALID) == LLE_VALID) {
1647                 sdl->sdl_alen = ifp->if_addrlen;
1648                 bcopy(lle->ll_addr, LLADDR(sdl), ifp->if_addrlen);
1649         } else {
1650                 sdl->sdl_alen = 0;
1651                 bzero(LLADDR(sdl), ifp->if_addrlen);
1652         }
1653
1654         arpc.rtm.rtm_rmx.rmx_expire =
1655             lle->la_flags & LLE_STATIC ? 0 : lle->la_expire;
1656         arpc.rtm.rtm_flags |= (RTF_HOST | RTF_LLDATA);
1657         if (lle->la_flags & LLE_STATIC)
1658                 arpc.rtm.rtm_flags |= RTF_STATIC;
1659         if (lle->la_flags & LLE_IFADDR)
1660                 arpc.rtm.rtm_flags |= RTF_PINNED;
1661         arpc.rtm.rtm_index = ifp->if_index;
1662         error = SYSCTL_OUT(wr, &arpc, sizeof(arpc));
1663
1664         return (error);
1665 }
1666
1667 static struct lltable *
1668 in_lltattach(struct ifnet *ifp)
1669 {
1670         struct lltable *llt;
1671
1672         llt = lltable_allocate_htbl(IN_LLTBL_DEFAULT_HSIZE);
1673         llt->llt_af = AF_INET;
1674         llt->llt_ifp = ifp;
1675
1676         llt->llt_lookup = in_lltable_lookup;
1677         llt->llt_alloc_entry = in_lltable_alloc;
1678         llt->llt_delete_entry = in_lltable_delete_entry;
1679         llt->llt_dump_entry = in_lltable_dump_entry;
1680         llt->llt_hash = in_lltable_hash;
1681         llt->llt_fill_sa_entry = in_lltable_fill_sa_entry;
1682         llt->llt_free_entry = in_lltable_free_entry;
1683         llt->llt_match_prefix = in_lltable_match_prefix;
1684         llt->llt_mark_used = in_lltable_mark_used;
1685         lltable_link(llt);
1686
1687         return (llt);
1688 }
1689
1690 void *
1691 in_domifattach(struct ifnet *ifp)
1692 {
1693         struct in_ifinfo *ii;
1694
1695         ii = malloc(sizeof(struct in_ifinfo), M_IFADDR, M_WAITOK|M_ZERO);
1696
1697         ii->ii_llt = in_lltattach(ifp);
1698         ii->ii_igmp = igmp_domifattach(ifp);
1699
1700         return (ii);
1701 }
1702
1703 void
1704 in_domifdetach(struct ifnet *ifp, void *aux)
1705 {
1706         struct in_ifinfo *ii = (struct in_ifinfo *)aux;
1707
1708         igmp_domifdetach(ifp);
1709         lltable_free(ii->ii_llt);
1710         free(ii, M_IFADDR);
1711 }