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/sysctl.h>
  50 #include <sys/syslog.h>
  51 #include <sys/sx.h>
  52
  53 #include <net/if.h>
  54 #include <net/if_var.h>
  55 #include <net/if_arp.h>
  56 #include <net/if_dl.h>
  57 #include <net/if_llatbl.h>
  58 #include <net/if_types.h>
  59 #include <net/route.h>
  60 #include <net/route/nhop.h>
  61 #include <net/route/route_ctl.h>
  62 #include <net/vnet.h>
  63
  64 #include <netinet/if_ether.h>
  65 #include <netinet/in.h>
  66 #include <netinet/in_fib.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_DEFINE_STATIC(bool, broadcast_lowest);
  91 #define V_broadcast_lowest              VNET(broadcast_lowest)
  92 SYSCTL_BOOL(_net_inet_ip, OID_AUTO, broadcast_lowest, CTLFLAG_VNET | CTLFLAG_RW,
  93         &VNET_NAME(broadcast_lowest), 0,
  94         "Treat lowest address on a subnet (host 0) as broadcast");
  95
  96 VNET_DECLARE(struct inpcbinfo, ripcbinfo);
  97 #define V_ripcbinfo                     VNET(ripcbinfo)
  98
  99 static struct sx in_control_sx;
 100 SX_SYSINIT(in_control_sx, &in_control_sx, "in_control");
 101
 102 /*
 103  * Return 1 if an internet address is for a ``local'' host
 104  * (one to which we have a connection).
 105  */
 106 int
 107 in_localaddr(struct in_addr in)
 108 {
 109         u_long i = ntohl(in.s_addr);
 110         struct in_ifaddr *ia;
 111
 112         NET_EPOCH_ASSERT();
 113
 114         CK_STAILQ_FOREACH(ia, &V_in_ifaddrhead, ia_link) {
 115                 if ((i & ia->ia_subnetmask) == ia->ia_subnet)
 116                         return (1);
 117         }
 118
 119         return (0);
 120 }
 121
 122 /*
 123  * Return 1 if an internet address is for the local host and configured
 124  * on one of its interfaces.
 125  */
 126 bool
 127 in_localip(struct in_addr in)
 128 {
 129         struct in_ifaddr *ia;
 130
 131         NET_EPOCH_ASSERT();
 132
 133         CK_LIST_FOREACH(ia, INADDR_HASH(in.s_addr), ia_hash)
 134                 if (IA_SIN(ia)->sin_addr.s_addr == in.s_addr)
 135                         return (true);
 136
 137         return (false);
 138 }
 139
 140 /*
 141  * Return 1 if an internet address is configured on an interface.
 142  */
 143 int
 144 in_ifhasaddr(struct ifnet *ifp, struct in_addr in)
 145 {
 146         struct ifaddr *ifa;
 147         struct in_ifaddr *ia;
 148
 149         NET_EPOCH_ASSERT();
 150
 151         CK_STAILQ_FOREACH(ifa, &ifp->if_addrhead, ifa_link) {
 152                 if (ifa->ifa_addr->sa_family != AF_INET)
 153                         continue;
 154                 ia = (struct in_ifaddr *)ifa;
 155                 if (ia->ia_addr.sin_addr.s_addr == in.s_addr)
 156                         return (1);
 157         }
 158
 159         return (0);
 160 }
 161
 162 /*
 163  * Return a reference to the interface address which is different to
 164  * the supplied one but with same IP address value.
 165  */
 166 static struct in_ifaddr *
 167 in_localip_more(struct in_ifaddr *original_ia)
 168 {
 169         struct epoch_tracker et;
 170         in_addr_t original_addr = IA_SIN(original_ia)->sin_addr.s_addr;
 171         uint32_t original_fib = original_ia->ia_ifa.ifa_ifp->if_fib;
 172         struct in_ifaddr *ia;
 173
 174         NET_EPOCH_ENTER(et);
 175         CK_LIST_FOREACH(ia, INADDR_HASH(original_addr), ia_hash) {
 176                 in_addr_t addr = IA_SIN(ia)->sin_addr.s_addr;
 177                 uint32_t fib = ia->ia_ifa.ifa_ifp->if_fib;
 178                 if (!V_rt_add_addr_allfibs && (original_fib != fib))
 179                         continue;
 180                 if ((original_ia != ia) && (original_addr == addr)) {
 181                         ifa_ref(&ia->ia_ifa);
 182                         NET_EPOCH_EXIT(et);
 183                         return (ia);
 184                 }
 185         }
 186         NET_EPOCH_EXIT(et);
 187
 188         return (NULL);
 189 }
 190
 191 /*
 192  * Tries to find first IPv4 address in the provided fib.
 193  * Prefers non-loopback addresses and return loopback IFF
 194  * @loopback_ok is set.
 195  *
 196  * Returns ifa or NULL.
 197  */
 198 struct in_ifaddr *
 199 in_findlocal(uint32_t fibnum, bool loopback_ok)
 200 {
 201         struct in_ifaddr *ia = NULL, *ia_lo = NULL;
 202
 203         NET_EPOCH_ASSERT();
 204
 205         CK_STAILQ_FOREACH(ia, &V_in_ifaddrhead, ia_link) {
 206                 uint32_t ia_fib = ia->ia_ifa.ifa_ifp->if_fib;
 207                 if (!V_rt_add_addr_allfibs && (fibnum != ia_fib))
 208                         continue;
 209
 210                 if (!IN_LOOPBACK(ntohl(IA_SIN(ia)->sin_addr.s_addr)))
 211                         break;
 212                 if (loopback_ok)
 213                         ia_lo = ia;
 214         }
 215
 216         if (ia == NULL)
 217                 ia = ia_lo;
 218
 219         return (ia);
 220 }
 221
 222 /*
 223  * Determine whether an IP address is in a reserved set of addresses
 224  * that may not be forwarded, or whether datagrams to that destination
 225  * may be forwarded.
 226  */
 227 int
 228 in_canforward(struct in_addr in)
 229 {
 230         u_long i = ntohl(in.s_addr);
 231
 232         if (IN_EXPERIMENTAL(i) || IN_MULTICAST(i) || IN_LINKLOCAL(i) ||
 233             IN_ZERONET(i) || IN_LOOPBACK(i))
 234                 return (0);
 235         return (1);
 236 }
 237
 238 /*
 239  * Trim a mask in a sockaddr
 240  */
 241 static void
 242 in_socktrim(struct sockaddr_in *ap)
 243 {
 244     char *cplim = (char *) &ap->sin_addr;
 245     char *cp = (char *) (&ap->sin_addr + 1);
 246
 247     ap->sin_len = 0;
 248     while (--cp >= cplim)
 249         if (*cp) {
 250             (ap)->sin_len = cp - (char *) (ap) + 1;
 251             break;
 252         }
 253 }
 254
 255 /*
 256  * Generic internet control operations (ioctl's).
 257  */
 258 int
 259 in_control(struct socket *so, u_long cmd, caddr_t data, struct ifnet *ifp,
 260     struct thread *td)
 261 {
 262         struct ifreq *ifr = (struct ifreq *)data;
 263         struct sockaddr_in *addr = (struct sockaddr_in *)&ifr->ifr_addr;
 264         struct epoch_tracker et;
 265         struct ifaddr *ifa;
 266         struct in_ifaddr *ia;
 267         int error;
 268
 269         if (ifp == NULL)
 270                 return (EADDRNOTAVAIL);
 271
 272         /*
 273          * Filter out 4 ioctls we implement directly.  Forward the rest
 274          * to specific functions and ifp->if_ioctl().
 275          */
 276         switch (cmd) {
 277         case SIOCGIFADDR:
 278         case SIOCGIFBRDADDR:
 279         case SIOCGIFDSTADDR:
 280         case SIOCGIFNETMASK:
 281                 break;
 282         case SIOCGIFALIAS:
 283                 sx_xlock(&in_control_sx);
 284                 error = in_gifaddr_ioctl(cmd, data, ifp, td);
 285                 sx_xunlock(&in_control_sx);
 286                 return (error);
 287         case SIOCDIFADDR:
 288                 sx_xlock(&in_control_sx);
 289                 error = in_difaddr_ioctl(cmd, data, ifp, td);
 290                 sx_xunlock(&in_control_sx);
 291                 return (error);
 292         case OSIOCAIFADDR:      /* 9.x compat */
 293         case SIOCAIFADDR:
 294                 sx_xlock(&in_control_sx);
 295                 error = in_aifaddr_ioctl(cmd, data, ifp, td);
 296                 sx_xunlock(&in_control_sx);
 297                 return (error);
 298         case SIOCSIFADDR:
 299         case SIOCSIFBRDADDR:
 300         case SIOCSIFDSTADDR:
 301         case SIOCSIFNETMASK:
 302                 /* We no longer support that old commands. */
 303                 return (EINVAL);
 304         default:
 305                 if (ifp->if_ioctl == NULL)
 306                         return (EOPNOTSUPP);
 307                 return ((*ifp->if_ioctl)(ifp, cmd, data));
 308         }
 309
 310         if (addr->sin_addr.s_addr != INADDR_ANY &&
 311             prison_check_ip4(td->td_ucred, &addr->sin_addr) != 0)
 312                 return (EADDRNOTAVAIL);
 313
 314         /*
 315          * Find address for this interface, if it exists.  If an
 316          * address was specified, find that one instead of the
 317          * first one on the interface, if possible.
 318          */
 319         NET_EPOCH_ENTER(et);
 320         CK_STAILQ_FOREACH(ifa, &ifp->if_addrhead, ifa_link) {
 321                 if (ifa->ifa_addr->sa_family != AF_INET)
 322                         continue;
 323                 ia = (struct in_ifaddr *)ifa;
 324                 if (ia->ia_addr.sin_addr.s_addr == addr->sin_addr.s_addr)
 325                         break;
 326         }
 327         if (ifa == NULL)
 328                 CK_STAILQ_FOREACH(ifa, &ifp->if_addrhead, ifa_link)
 329                         if (ifa->ifa_addr->sa_family == AF_INET) {
 330                                 ia = (struct in_ifaddr *)ifa;
 331                                 if (prison_check_ip4(td->td_ucred,
 332                                     &ia->ia_addr.sin_addr) == 0)
 333                                         break;
 334                         }
 335
 336         if (ifa == NULL) {
 337                 NET_EPOCH_EXIT(et);
 338                 return (EADDRNOTAVAIL);
 339         }
 340
 341         error = 0;
 342         switch (cmd) {
 343         case SIOCGIFADDR:
 344                 *addr = ia->ia_addr;
 345                 break;
 346
 347         case SIOCGIFBRDADDR:
 348                 if ((ifp->if_flags & IFF_BROADCAST) == 0) {
 349                         error = EINVAL;
 350                         break;
 351                 }
 352                 *addr = ia->ia_broadaddr;
 353                 break;
 354
 355         case SIOCGIFDSTADDR:
 356                 if ((ifp->if_flags & IFF_POINTOPOINT) == 0) {
 357                         error = EINVAL;
 358                         break;
 359                 }
 360                 *addr = ia->ia_dstaddr;
 361                 break;
 362
 363         case SIOCGIFNETMASK:
 364                 *addr = ia->ia_sockmask;
 365                 break;
 366         }
 367
 368         NET_EPOCH_EXIT(et);
 369
 370         return (error);
 371 }
 372
 373 static int
 374 in_aifaddr_ioctl(u_long cmd, caddr_t data, struct ifnet *ifp, struct thread *td)
 375 {
 376         const struct in_aliasreq *ifra = (struct in_aliasreq *)data;
 377         const struct sockaddr_in *addr = &ifra->ifra_addr;
 378         const struct sockaddr_in *broadaddr = &ifra->ifra_broadaddr;
 379         const struct sockaddr_in *mask = &ifra->ifra_mask;
 380         const struct sockaddr_in *dstaddr = &ifra->ifra_dstaddr;
 381         const int vhid = (cmd == SIOCAIFADDR) ? ifra->ifra_vhid : 0;
 382         struct epoch_tracker et;
 383         struct ifaddr *ifa;
 384         struct in_ifaddr *ia;
 385         bool iaIsFirst;
 386         int error = 0;
 387
 388         error = priv_check(td, PRIV_NET_ADDIFADDR);
 389         if (error)
 390                 return (error);
 391
 392         /*
 393          * ifra_addr must be present and be of INET family.
 394          * ifra_broadaddr/ifra_dstaddr and ifra_mask are optional.
 395          */
 396         if (addr->sin_len != sizeof(struct sockaddr_in) ||
 397             addr->sin_family != AF_INET)
 398                 return (EINVAL);
 399         if (broadaddr->sin_len != 0 &&
 400             (broadaddr->sin_len != sizeof(struct sockaddr_in) ||
 401             broadaddr->sin_family != AF_INET))
 402                 return (EINVAL);
 403         if (mask->sin_len != 0 &&
 404             (mask->sin_len != sizeof(struct sockaddr_in) ||
 405             mask->sin_family != AF_INET))
 406                 return (EINVAL);
 407         if ((ifp->if_flags & IFF_POINTOPOINT) &&
 408             (dstaddr->sin_len != sizeof(struct sockaddr_in) ||
 409              dstaddr->sin_addr.s_addr == INADDR_ANY))
 410                 return (EDESTADDRREQ);
 411         if (vhid != 0 && carp_attach_p == NULL)
 412                 return (EPROTONOSUPPORT);
 413
 414         /*
 415          * See whether address already exist.
 416          */
 417         iaIsFirst = true;
 418         ia = NULL;
 419         NET_EPOCH_ENTER(et);
 420         CK_STAILQ_FOREACH(ifa, &ifp->if_addrhead, ifa_link) {
 421                 struct in_ifaddr *it;
 422
 423                 if (ifa->ifa_addr->sa_family != AF_INET)
 424                         continue;
 425
 426                 it = (struct in_ifaddr *)ifa;
 427                 if (it->ia_addr.sin_addr.s_addr == addr->sin_addr.s_addr &&
 428                     prison_check_ip4(td->td_ucred, &addr->sin_addr) == 0)
 429                         ia = it;
 430                 else
 431                         iaIsFirst = false;
 432         }
 433         NET_EPOCH_EXIT(et);
 434
 435         if (ia != NULL)
 436                 (void )in_difaddr_ioctl(cmd, data, ifp, td);
 437
 438         ifa = ifa_alloc(sizeof(struct in_ifaddr), M_WAITOK);
 439         ia = (struct in_ifaddr *)ifa;
 440         ifa->ifa_addr = (struct sockaddr *)&ia->ia_addr;
 441         ifa->ifa_dstaddr = (struct sockaddr *)&ia->ia_dstaddr;
 442         ifa->ifa_netmask = (struct sockaddr *)&ia->ia_sockmask;
 443         callout_init_rw(&ia->ia_garp_timer, &ifp->if_addr_lock,
 444             CALLOUT_RETURNUNLOCKED);
 445
 446         ia->ia_ifp = ifp;
 447         ia->ia_addr = *addr;
 448         if (mask->sin_len != 0) {
 449                 ia->ia_sockmask = *mask;
 450                 ia->ia_subnetmask = ntohl(ia->ia_sockmask.sin_addr.s_addr);
 451         } else {
 452                 /*
 453                  * If netmask isn't supplied, use default for now.
 454                  * This is deprecated for interfaces other than loopback
 455                  * or point-to-point; warn in other cases.  In the future
 456                  * we should return an error rather than warning.
 457                  */
 458                 if ((ifp->if_flags & (IFF_POINTOPOINT | IFF_LOOPBACK)) == 0)
 459                         printf("%s: set address: WARNING: network mask"
 460                              " should be specified; using default mask\n",
 461                              ifp->if_xname);
 462                 ia->ia_subnetmask = IN_NETMASK_DEFAULT;
 463                 ia->ia_sockmask.sin_addr.s_addr = htonl(ia->ia_subnetmask);
 464         }
 465         ia->ia_subnet = ntohl(addr->sin_addr.s_addr) & ia->ia_subnetmask;
 466         in_socktrim(&ia->ia_sockmask);
 467
 468         if (ifp->if_flags & IFF_BROADCAST) {
 469                 if (broadaddr->sin_len != 0) {
 470                         ia->ia_broadaddr = *broadaddr;
 471                 } else if (ia->ia_subnetmask == IN_RFC3021_MASK) {
 472                         ia->ia_broadaddr.sin_addr.s_addr = INADDR_BROADCAST;
 473                         ia->ia_broadaddr.sin_len = sizeof(struct sockaddr_in);
 474                         ia->ia_broadaddr.sin_family = AF_INET;
 475                 } else {
 476                         ia->ia_broadaddr.sin_addr.s_addr =
 477                             htonl(ia->ia_subnet | ~ia->ia_subnetmask);
 478                         ia->ia_broadaddr.sin_len = sizeof(struct sockaddr_in);
 479                         ia->ia_broadaddr.sin_family = AF_INET;
 480                 }
 481         }
 482
 483         if (ifp->if_flags & IFF_POINTOPOINT)
 484                 ia->ia_dstaddr = *dstaddr;
 485
 486         if (vhid != 0) {
 487                 error = (*carp_attach_p)(&ia->ia_ifa, vhid);
 488                 if (error)
 489                         return (error);
 490         }
 491
 492         /* if_addrhead is already referenced by ifa_alloc() */
 493         IF_ADDR_WLOCK(ifp);
 494         CK_STAILQ_INSERT_TAIL(&ifp->if_addrhead, ifa, ifa_link);
 495         IF_ADDR_WUNLOCK(ifp);
 496
 497         ifa_ref(ifa);                   /* in_ifaddrhead */
 498         sx_assert(&in_control_sx, SA_XLOCKED);
 499         CK_STAILQ_INSERT_TAIL(&V_in_ifaddrhead, ia, ia_link);
 500         CK_LIST_INSERT_HEAD(INADDR_HASH(ia->ia_addr.sin_addr.s_addr), ia,
 501             ia_hash);
 502
 503         /*
 504          * Give the interface a chance to initialize
 505          * if this is its first address,
 506          * and to validate the address if necessary.
 507          */
 508         if (ifp->if_ioctl != NULL) {
 509                 error = (*ifp->if_ioctl)(ifp, SIOCSIFADDR, (caddr_t)ia);
 510                 if (error)
 511                         goto fail1;
 512         }
 513
 514         /*
 515          * Add route for the network.
 516          */
 517         if (vhid == 0) {
 518                 error = in_addprefix(ia);
 519                 if (error)
 520                         goto fail1;
 521         }
 522
 523         /*
 524          * Add a loopback route to self.
 525          */
 526         if (vhid == 0 && ia_need_loopback_route(ia)) {
 527                 struct in_ifaddr *eia;
 528
 529                 eia = in_localip_more(ia);
 530
 531                 if (eia == NULL) {
 532                         error = ifa_add_loopback_route((struct ifaddr *)ia,
 533                             (struct sockaddr *)&ia->ia_addr);
 534                         if (error)
 535                                 goto fail2;
 536                 } else
 537                         ifa_free(&eia->ia_ifa);
 538         }
 539
 540         if (iaIsFirst && (ifp->if_flags & IFF_MULTICAST)) {
 541                 struct in_addr allhosts_addr;
 542                 struct in_ifinfo *ii;
 543
 544                 ii = ((struct in_ifinfo *)ifp->if_afdata[AF_INET]);
 545                 allhosts_addr.s_addr = htonl(INADDR_ALLHOSTS_GROUP);
 546
 547                 error = in_joingroup(ifp, &allhosts_addr, NULL,
 548                         &ii->ii_allhosts);
 549         }
 550
 551         /*
 552          * Note: we don't need extra reference for ifa, since we called
 553          * with sx lock held, and ifaddr can not be deleted in concurrent
 554          * thread.
 555          */
 556         EVENTHANDLER_INVOKE(ifaddr_event_ext, ifp, ifa, IFADDR_EVENT_ADD);
 557
 558         return (error);
 559
 560 fail2:
 561         if (vhid == 0)
 562                 (void )in_scrubprefix(ia, LLE_STATIC);
 563
 564 fail1:
 565         if (ia->ia_ifa.ifa_carp)
 566                 (*carp_detach_p)(&ia->ia_ifa, false);
 567
 568         IF_ADDR_WLOCK(ifp);
 569         CK_STAILQ_REMOVE(&ifp->if_addrhead, &ia->ia_ifa, ifaddr, ifa_link);
 570         IF_ADDR_WUNLOCK(ifp);
 571         ifa_free(&ia->ia_ifa);          /* if_addrhead */
 572
 573         sx_assert(&in_control_sx, SA_XLOCKED);
 574         CK_STAILQ_REMOVE(&V_in_ifaddrhead, ia, in_ifaddr, ia_link);
 575         CK_LIST_REMOVE(ia, ia_hash);
 576         ifa_free(&ia->ia_ifa);          /* in_ifaddrhead */
 577
 578         return (error);
 579 }
 580
 581 static int
 582 in_difaddr_ioctl(u_long cmd, caddr_t data, struct ifnet *ifp, struct thread *td)
 583 {
 584         const struct ifreq *ifr = (struct ifreq *)data;
 585         const struct sockaddr_in *addr = (const struct sockaddr_in *)
 586             &ifr->ifr_addr;
 587         struct ifaddr *ifa;
 588         struct in_ifaddr *ia;
 589         bool deleteAny, iaIsLast;
 590         int error;
 591
 592         if (td != NULL) {
 593                 error = priv_check(td, PRIV_NET_DELIFADDR);
 594                 if (error)
 595                         return (error);
 596         }
 597
 598         if (addr->sin_len != sizeof(struct sockaddr_in) ||
 599             addr->sin_family != AF_INET)
 600                 deleteAny = true;
 601         else
 602                 deleteAny = false;
 603
 604         iaIsLast = true;
 605         ia = NULL;
 606         IF_ADDR_WLOCK(ifp);
 607         CK_STAILQ_FOREACH(ifa, &ifp->if_addrhead, ifa_link) {
 608                 struct in_ifaddr *it;
 609
 610                 if (ifa->ifa_addr->sa_family != AF_INET)
 611                         continue;
 612
 613                 it = (struct in_ifaddr *)ifa;
 614                 if (deleteAny && ia == NULL && (td == NULL ||
 615                     prison_check_ip4(td->td_ucred, &it->ia_addr.sin_addr) == 0))
 616                         ia = it;
 617
 618                 if (it->ia_addr.sin_addr.s_addr == addr->sin_addr.s_addr &&
 619                     (td == NULL || prison_check_ip4(td->td_ucred,
 620                     &addr->sin_addr) == 0))
 621                         ia = it;
 622
 623                 if (it != ia)
 624                         iaIsLast = false;
 625         }
 626
 627         if (ia == NULL) {
 628                 IF_ADDR_WUNLOCK(ifp);
 629                 return (EADDRNOTAVAIL);
 630         }
 631
 632         CK_STAILQ_REMOVE(&ifp->if_addrhead, &ia->ia_ifa, ifaddr, ifa_link);
 633         IF_ADDR_WUNLOCK(ifp);
 634         ifa_free(&ia->ia_ifa);          /* if_addrhead */
 635
 636         sx_assert(&in_control_sx, SA_XLOCKED);
 637         CK_STAILQ_REMOVE(&V_in_ifaddrhead, ia, in_ifaddr, ia_link);
 638         CK_LIST_REMOVE(ia, ia_hash);
 639
 640         /*
 641          * in_scrubprefix() kills the interface route.
 642          */
 643         in_scrubprefix(ia, LLE_STATIC);
 644
 645         /*
 646          * in_ifadown gets rid of all the rest of
 647          * the routes.  This is not quite the right
 648          * thing to do, but at least if we are running
 649          * a routing process they will come back.
 650          */
 651         in_ifadown(&ia->ia_ifa, 1);
 652
 653         if (ia->ia_ifa.ifa_carp)
 654                 (*carp_detach_p)(&ia->ia_ifa, cmd == SIOCAIFADDR);
 655
 656         /*
 657          * If this is the last IPv4 address configured on this
 658          * interface, leave the all-hosts group.
 659          * No state-change report need be transmitted.
 660          */
 661         if (iaIsLast && (ifp->if_flags & IFF_MULTICAST)) {
 662                 struct in_ifinfo *ii;
 663
 664                 ii = ((struct in_ifinfo *)ifp->if_afdata[AF_INET]);
 665                 if (ii->ii_allhosts) {
 666                         (void)in_leavegroup(ii->ii_allhosts, NULL);
 667                         ii->ii_allhosts = NULL;
 668                 }
 669         }
 670
 671         IF_ADDR_WLOCK(ifp);
 672         if (callout_stop(&ia->ia_garp_timer) == 1) {
 673                 ifa_free(&ia->ia_ifa);
 674         }
 675         IF_ADDR_WUNLOCK(ifp);
 676
 677         EVENTHANDLER_INVOKE(ifaddr_event_ext, ifp, &ia->ia_ifa,
 678             IFADDR_EVENT_DEL);
 679         ifa_free(&ia->ia_ifa);          /* in_ifaddrhead */
 680
 681         return (0);
 682 }
 683
 684 static int
 685 in_gifaddr_ioctl(u_long cmd, caddr_t data, struct ifnet *ifp, struct thread *td)
 686 {
 687         struct in_aliasreq *ifra = (struct in_aliasreq *)data;
 688         const struct sockaddr_in *addr = &ifra->ifra_addr;
 689         struct epoch_tracker et;
 690         struct ifaddr *ifa;
 691         struct in_ifaddr *ia;
 692
 693         /*
 694          * ifra_addr must be present and be of INET family.
 695          */
 696         if (addr->sin_len != sizeof(struct sockaddr_in) ||
 697             addr->sin_family != AF_INET)
 698                 return (EINVAL);
 699
 700         /*
 701          * See whether address exist.
 702          */
 703         ia = NULL;
 704         NET_EPOCH_ENTER(et);
 705         CK_STAILQ_FOREACH(ifa, &ifp->if_addrhead, ifa_link) {
 706                 struct in_ifaddr *it;
 707
 708                 if (ifa->ifa_addr->sa_family != AF_INET)
 709                         continue;
 710
 711                 it = (struct in_ifaddr *)ifa;
 712                 if (it->ia_addr.sin_addr.s_addr == addr->sin_addr.s_addr &&
 713                     prison_check_ip4(td->td_ucred, &addr->sin_addr) == 0) {
 714                         ia = it;
 715                         break;
 716                 }
 717         }
 718         if (ia == NULL) {
 719                 NET_EPOCH_EXIT(et);
 720                 return (EADDRNOTAVAIL);
 721         }
 722
 723         ifra->ifra_mask = ia->ia_sockmask;
 724         if ((ifp->if_flags & IFF_POINTOPOINT) &&
 725             ia->ia_dstaddr.sin_family == AF_INET)
 726                 ifra->ifra_dstaddr = ia->ia_dstaddr;
 727         else if ((ifp->if_flags & IFF_BROADCAST) &&
 728             ia->ia_broadaddr.sin_family == AF_INET)
 729                 ifra->ifra_broadaddr = ia->ia_broadaddr;
 730         else
 731                 memset(&ifra->ifra_broadaddr, 0,
 732                     sizeof(ifra->ifra_broadaddr));
 733
 734         NET_EPOCH_EXIT(et);
 735         return (0);
 736 }
 737
 738 static int
 739 in_match_ifaddr(const struct rtentry *rt, const struct nhop_object *nh, void *arg)
 740 {
 741
 742         if (nh->nh_ifa == (struct ifaddr *)arg)
 743                 return (1);
 744
 745         return (0);
 746 }
 747
 748 static int
 749 in_handle_prefix_route(uint32_t fibnum, int cmd,
 750     struct sockaddr_in *dst, struct sockaddr_in *netmask, struct ifaddr *ifa,
 751     struct ifnet *ifp)
 752 {
 753
 754         NET_EPOCH_ASSERT();
 755
 756         /* Prepare gateway */
 757         struct sockaddr_dl_short sdl = {
 758                 .sdl_family = AF_LINK,
 759                 .sdl_len = sizeof(struct sockaddr_dl_short),
 760                 .sdl_type = ifa->ifa_ifp->if_type,
 761                 .sdl_index = ifa->ifa_ifp->if_index,
 762         };
 763
 764         struct rt_addrinfo info = {
 765                 .rti_ifa = ifa,
 766                 .rti_ifp = ifp,
 767                 .rti_flags = RTF_PINNED | ((netmask != NULL) ? 0 : RTF_HOST),
 768                 .rti_info = {
 769                         [RTAX_DST] = (struct sockaddr *)dst,
 770                         [RTAX_NETMASK] = (struct sockaddr *)netmask,
 771                         [RTAX_GATEWAY] = (struct sockaddr *)&sdl,
 772                 },
 773                 /* Ensure we delete the prefix IFF prefix ifa matches */
 774                 .rti_filter = in_match_ifaddr,
 775                 .rti_filterdata = ifa,
 776         };
 777
 778         return (rib_handle_ifaddr_info(fibnum, cmd, &info));
 779 }
 780
 781 /*
 782  * Routing table interaction with interface addresses.
 783  *
 784  * In general, two types of routes needs to be installed:
 785  * a) "interface" or "prefix" route, telling user that the addresses
 786  *   behind the ifa prefix are reached directly.
 787  * b) "loopback" route installed for the ifa address, telling user that
 788  *   the address belongs to local system.
 789  *
 790  * Handling for (a) and (b) differs in multi-fib aspects, hence they
 791  *  are implemented in different functions below.
 792  *
 793  * The cases above may intersect - /32 interface aliases results in
 794  *  the same prefix produced by (a) and (b). This blurs the definition
 795  *  of the "loopback" route and complicate interactions. The interaction
 796  *  table is defined below. The case numbers are used in the multiple
 797  *  functions below to refer to the particular test case.
 798  *
 799  * There can be multiple options:
 800  * 1) Adding address with prefix on non-p2p/non-loopback interface.
 801  *  Example: 192.0.2.1/24. Action:
 802  *  * add "prefix" route towards 192.0.2.0/24 via @ia interface,
 803  *    using @ia as an address source.
 804  *  * add "loopback" route towards 192.0.2.1 via V_loif, saving
 805  *   @ia ifp in the gateway and using @ia as an address source.
 806  *
 807  * 2) Adding address with /32 mask to non-p2p/non-loopback interface.
 808  *  Example: 192.0.2.2/32. Action:
 809  *  * add "prefix" host route via V_loif, using @ia as an address source.
 810  *
 811  * 3) Adding address with or without prefix to p2p interface.
 812  *  Example: 10.0.0.1/24->10.0.0.2. Action:
 813  *  * add "prefix" host route towards 10.0.0.2 via this interface, using @ia
 814  *    as an address source. Note: no sense in installing full /24 as the interface
 815  *    is point-to-point.
 816  *  * add "loopback" route towards 10.0.9.1 via V_loif, saving
 817  *   @ia ifp in the gateway and using @ia as an address source.
 818  *
 819  * 4) Adding address with or without prefix to loopback interface.
 820  *  Example: 192.0.2.1/24. Action:
 821  *  * add "prefix" host route via @ia interface, using @ia as an address source.
 822  *    Note: Skip installing /24 prefix as it would introduce TTL loop
 823  *    for the traffic destined to these addresses.
 824  */
 825
 826 /*
 827  * Checks if @ia needs to install loopback route to @ia address via
 828  *  ifa_maintain_loopback_route().
 829  *
 830  * Return true on success.
 831  */
 832 static bool
 833 ia_need_loopback_route(const struct in_ifaddr *ia)
 834 {
 835         struct ifnet *ifp = ia->ia_ifp;
 836
 837         /* Case 4: Skip loopback interfaces */
 838         if ((ifp->if_flags & IFF_LOOPBACK) ||
 839             (ia->ia_addr.sin_addr.s_addr == INADDR_ANY))
 840                 return (false);
 841
 842         /* Clash avoidance: Skip p2p interfaces with both addresses are equal */
 843         if ((ifp->if_flags & IFF_POINTOPOINT) &&
 844             ia->ia_dstaddr.sin_addr.s_addr == ia->ia_addr.sin_addr.s_addr)
 845                 return (false);
 846
 847         /* Case 2: skip /32 prefixes */
 848         if (!(ifp->if_flags & IFF_POINTOPOINT) &&
 849             (ia->ia_sockmask.sin_addr.s_addr == INADDR_BROADCAST))
 850                 return (false);
 851
 852         return (true);
 853 }
 854
 855 /*
 856  * Calculate "prefix" route corresponding to @ia.
 857  */
 858 static void
 859 ia_getrtprefix(const struct in_ifaddr *ia, struct in_addr *prefix, struct in_addr *mask)
 860 {
 861
 862         if (ia->ia_ifp->if_flags & IFF_POINTOPOINT) {
 863                 /* Case 3: return host route for dstaddr */
 864                 *prefix = ia->ia_dstaddr.sin_addr;
 865                 mask->s_addr = INADDR_BROADCAST;
 866         } else if (ia->ia_ifp->if_flags & IFF_LOOPBACK) {
 867                 /* Case 4: return host route for ifaddr */
 868                 *prefix = ia->ia_addr.sin_addr;
 869                 mask->s_addr = INADDR_BROADCAST;
 870         } else {
 871                 /* Cases 1,2: return actual ia prefix */
 872                 *prefix = ia->ia_addr.sin_addr;
 873                 *mask = ia->ia_sockmask.sin_addr;
 874                 prefix->s_addr &= mask->s_addr;
 875         }
 876 }
 877
 878 /*
 879  * Adds or delete interface "prefix" route corresponding to @ifa.
 880  *  Returns 0 on success or errno.
 881  */
 882 int
 883 in_handle_ifaddr_route(int cmd, struct in_ifaddr *ia)
 884 {
 885         struct ifaddr *ifa = &ia->ia_ifa;
 886         struct in_addr daddr, maddr;
 887         struct sockaddr_in *pmask;
 888         struct epoch_tracker et;
 889         int error;
 890
 891         ia_getrtprefix(ia, &daddr, &maddr);
 892
 893         struct sockaddr_in mask = {
 894                 .sin_family = AF_INET,
 895                 .sin_len = sizeof(struct sockaddr_in),
 896                 .sin_addr = maddr,
 897         };
 898
 899         pmask = (maddr.s_addr != INADDR_BROADCAST) ? &mask : NULL;
 900
 901         struct sockaddr_in dst = {
 902                 .sin_family = AF_INET,
 903                 .sin_len = sizeof(struct sockaddr_in),
 904                 .sin_addr.s_addr = daddr.s_addr & maddr.s_addr,
 905         };
 906
 907         struct ifnet *ifp = ia->ia_ifp;
 908
 909         if ((maddr.s_addr == INADDR_BROADCAST) &&
 910             (!(ia->ia_ifp->if_flags & (IFF_POINTOPOINT|IFF_LOOPBACK)))) {
 911                 /* Case 2: host route on broadcast interface */
 912                 ifp = V_loif;
 913         }
 914
 915         uint32_t fibnum = ifa->ifa_ifp->if_fib;
 916         NET_EPOCH_ENTER(et);
 917         error = in_handle_prefix_route(fibnum, cmd, &dst, pmask, ifa, ifp);
 918         NET_EPOCH_EXIT(et);
 919
 920         return (error);
 921 }
 922
 923 /*
 924  * Check if we have a route for the given prefix already.
 925  */
 926 static bool
 927 in_hasrtprefix(struct in_ifaddr *target)
 928 {
 929         struct epoch_tracker et;
 930         struct in_ifaddr *ia;
 931         struct in_addr prefix, mask, p, m;
 932         bool result = false;
 933
 934         ia_getrtprefix(target, &prefix, &mask);
 935
 936         /* Look for an existing address with the same prefix, mask, and fib */
 937         NET_EPOCH_ENTER(et);
 938         CK_STAILQ_FOREACH(ia, &V_in_ifaddrhead, ia_link) {
 939                 ia_getrtprefix(ia, &p, &m);
 940
 941                 if (prefix.s_addr != p.s_addr ||
 942                     mask.s_addr != m.s_addr)
 943                         continue;
 944
 945                 if (target->ia_ifp->if_fib != ia->ia_ifp->if_fib)
 946                         continue;
 947
 948                 /*
 949                  * If we got a matching prefix route inserted by other
 950                  * interface address, we are done here.
 951                  */
 952                 if (ia->ia_flags & IFA_ROUTE) {
 953                         result = true;
 954                         break;
 955                 }
 956         }
 957         NET_EPOCH_EXIT(et);
 958
 959         return (result);
 960 }
 961
 962 int
 963 in_addprefix(struct in_ifaddr *target)
 964 {
 965         int error;
 966
 967         if (in_hasrtprefix(target)) {
 968                 if (V_nosameprefix)
 969                         return (EEXIST);
 970                 else {
 971                         rt_addrmsg(RTM_ADD, &target->ia_ifa,
 972                             target->ia_ifp->if_fib);
 973                         return (0);
 974                 }
 975         }
 976
 977         /*
 978          * No-one seem to have this prefix route, so we try to insert it.
 979          */
 980         rt_addrmsg(RTM_ADD, &target->ia_ifa, target->ia_ifp->if_fib);
 981         error = in_handle_ifaddr_route(RTM_ADD, target);
 982         if (!error)
 983                 target->ia_flags |= IFA_ROUTE;
 984         return (error);
 985 }
 986
 987 /*
 988  * Removes either all lle entries for given @ia, or lle
 989  * corresponding to @ia address.
 990  */
 991 static void
 992 in_scrubprefixlle(struct in_ifaddr *ia, int all, u_int flags)
 993 {
 994         struct sockaddr_in addr, mask;
 995         struct sockaddr *saddr, *smask;
 996         struct ifnet *ifp;
 997
 998         saddr = (struct sockaddr *)&addr;
 999         bzero(&addr, sizeof(addr));
1000         addr.sin_len = sizeof(addr);
1001         addr.sin_family = AF_INET;
1002         smask = (struct sockaddr *)&mask;
1003         bzero(&mask, sizeof(mask));
1004         mask.sin_len = sizeof(mask);
1005         mask.sin_family = AF_INET;
1006         mask.sin_addr.s_addr = ia->ia_subnetmask;
1007         ifp = ia->ia_ifp;
1008
1009         if (all) {
1010                 /*
1011                  * Remove all L2 entries matching given prefix.
1012                  * Convert address to host representation to avoid
1013                  * doing this on every callback. ia_subnetmask is already
1014                  * stored in host representation.
1015                  */
1016                 addr.sin_addr.s_addr = ntohl(ia->ia_addr.sin_addr.s_addr);
1017                 lltable_prefix_free(AF_INET, saddr, smask, flags);
1018         } else {
1019                 /* Remove interface address only */
1020                 addr.sin_addr.s_addr = ia->ia_addr.sin_addr.s_addr;
1021                 lltable_delete_addr(LLTABLE(ifp), LLE_IFADDR, saddr);
1022         }
1023 }
1024
1025 /*
1026  * If there is no other address in the system that can serve a route to the
1027  * same prefix, remove the route.  Hand over the route to the new address
1028  * otherwise.
1029  */
1030 int
1031 in_scrubprefix(struct in_ifaddr *target, u_int flags)
1032 {
1033         struct epoch_tracker et;
1034         struct in_ifaddr *ia;
1035         struct in_addr prefix, mask, p, m;
1036         int error = 0;
1037
1038         /*
1039          * Remove the loopback route to the interface address.
1040          */
1041         if (ia_need_loopback_route(target) && (flags & LLE_STATIC)) {
1042                 struct in_ifaddr *eia;
1043
1044                 eia = in_localip_more(target);
1045
1046                 if (eia != NULL) {
1047                         error = ifa_switch_loopback_route((struct ifaddr *)eia,
1048                             (struct sockaddr *)&target->ia_addr);
1049                         ifa_free(&eia->ia_ifa);
1050                 } else {
1051                         error = ifa_del_loopback_route((struct ifaddr *)target,
1052                             (struct sockaddr *)&target->ia_addr);
1053                 }
1054         }
1055
1056         ia_getrtprefix(target, &prefix, &mask);
1057
1058         if ((target->ia_flags & IFA_ROUTE) == 0) {
1059                 rt_addrmsg(RTM_DELETE, &target->ia_ifa, target->ia_ifp->if_fib);
1060
1061                 /*
1062                  * Removing address from !IFF_UP interface or
1063                  * prefix which exists on other interface (along with route).
1064                  * No entries should exist here except target addr.
1065                  * Given that, delete this entry only.
1066                  */
1067                 in_scrubprefixlle(target, 0, flags);
1068                 return (0);
1069         }
1070
1071         NET_EPOCH_ENTER(et);
1072         CK_STAILQ_FOREACH(ia, &V_in_ifaddrhead, ia_link) {
1073                 ia_getrtprefix(ia, &p, &m);
1074
1075                 if (prefix.s_addr != p.s_addr ||
1076                     mask.s_addr != m.s_addr)
1077                         continue;
1078
1079                 if ((ia->ia_ifp->if_flags & IFF_UP) == 0)
1080                         continue;
1081
1082                 /*
1083                  * If we got a matching prefix address, move IFA_ROUTE and
1084                  * the route itself to it.  Make sure that routing daemons
1085                  * get a heads-up.
1086                  */
1087                 if ((ia->ia_flags & IFA_ROUTE) == 0) {
1088                         ifa_ref(&ia->ia_ifa);
1089                         NET_EPOCH_EXIT(et);
1090                         error = in_handle_ifaddr_route(RTM_DELETE, target);
1091                         if (error == 0)
1092                                 target->ia_flags &= ~IFA_ROUTE;
1093                         else
1094                                 log(LOG_INFO, "in_scrubprefix: err=%d, old prefix delete failed\n",
1095                                         error);
1096                         /* Scrub all entries IFF interface is different */
1097                         in_scrubprefixlle(target, target->ia_ifp != ia->ia_ifp,
1098                             flags);
1099                         error = in_handle_ifaddr_route(RTM_ADD, ia);
1100                         if (error == 0)
1101                                 ia->ia_flags |= IFA_ROUTE;
1102                         else
1103                                 log(LOG_INFO, "in_scrubprefix: err=%d, new prefix add failed\n",
1104                                         error);
1105                         ifa_free(&ia->ia_ifa);
1106                         return (error);
1107                 }
1108         }
1109         NET_EPOCH_EXIT(et);
1110
1111         /*
1112          * remove all L2 entries on the given prefix
1113          */
1114         in_scrubprefixlle(target, 1, flags);
1115
1116         /*
1117          * As no-one seem to have this prefix, we can remove the route.
1118          */
1119         rt_addrmsg(RTM_DELETE, &target->ia_ifa, target->ia_ifp->if_fib);
1120         error = in_handle_ifaddr_route(RTM_DELETE, target);
1121         if (error == 0)
1122                 target->ia_flags &= ~IFA_ROUTE;
1123         else
1124                 log(LOG_INFO, "in_scrubprefix: err=%d, prefix delete failed\n", error);
1125         return (error);
1126 }
1127
1128 void
1129 in_ifscrub_all(void)
1130 {
1131         struct ifnet *ifp;
1132         struct ifaddr *ifa, *nifa;
1133         struct ifaliasreq ifr;
1134
1135         IFNET_RLOCK();
1136         CK_STAILQ_FOREACH(ifp, &V_ifnet, if_link) {
1137                 /* Cannot lock here - lock recursion. */
1138                 /* NET_EPOCH_ENTER(et); */
1139                 CK_STAILQ_FOREACH_SAFE(ifa, &ifp->if_addrhead, ifa_link, nifa) {
1140                         if (ifa->ifa_addr->sa_family != AF_INET)
1141                                 continue;
1142
1143                         /*
1144                          * This is ugly but the only way for legacy IP to
1145                          * cleanly remove addresses and everything attached.
1146                          */
1147                         bzero(&ifr, sizeof(ifr));
1148                         ifr.ifra_addr = *ifa->ifa_addr;
1149                         if (ifa->ifa_dstaddr)
1150                         ifr.ifra_broadaddr = *ifa->ifa_dstaddr;
1151                         (void)in_control(NULL, SIOCDIFADDR, (caddr_t)&ifr,
1152                             ifp, NULL);
1153                 }
1154                 /* NET_EPOCH_EXIT(et); */
1155                 in_purgemaddrs(ifp);
1156                 igmp_domifdetach(ifp);
1157         }
1158         IFNET_RUNLOCK();
1159 }
1160
1161 int
1162 in_ifaddr_broadcast(struct in_addr in, struct in_ifaddr *ia)
1163 {
1164
1165         return ((in.s_addr == ia->ia_broadaddr.sin_addr.s_addr ||
1166              /*
1167               * Optionally check for old-style (host 0) broadcast, but
1168               * taking into account that RFC 3021 obsoletes it.
1169               */
1170             (V_broadcast_lowest && ia->ia_subnetmask != IN_RFC3021_MASK &&
1171             ntohl(in.s_addr) == ia->ia_subnet)) &&
1172              /*
1173               * Check for an all one subnetmask. These
1174               * only exist when an interface gets a secondary
1175               * address.
1176               */
1177             ia->ia_subnetmask != (u_long)0xffffffff);
1178 }
1179
1180 /*
1181  * Return 1 if the address might be a local broadcast address.
1182  */
1183 int
1184 in_broadcast(struct in_addr in, struct ifnet *ifp)
1185 {
1186         struct ifaddr *ifa;
1187         int found;
1188
1189         NET_EPOCH_ASSERT();
1190
1191         if (in.s_addr == INADDR_BROADCAST ||
1192             in.s_addr == INADDR_ANY)
1193                 return (1);
1194         if ((ifp->if_flags & IFF_BROADCAST) == 0)
1195                 return (0);
1196         found = 0;
1197         /*
1198          * Look through the list of addresses for a match
1199          * with a broadcast address.
1200          */
1201         CK_STAILQ_FOREACH(ifa, &ifp->if_addrhead, ifa_link)
1202                 if (ifa->ifa_addr->sa_family == AF_INET &&
1203                     in_ifaddr_broadcast(in, (struct in_ifaddr *)ifa)) {
1204                         found = 1;
1205                         break;
1206                 }
1207         return (found);
1208 }
1209
1210 /*
1211  * On interface removal, clean up IPv4 data structures hung off of the ifnet.
1212  */
1213 void
1214 in_ifdetach(struct ifnet *ifp)
1215 {
1216         IN_MULTI_LOCK();
1217         in_pcbpurgeif0(&V_ripcbinfo, ifp);
1218         in_pcbpurgeif0(&V_udbinfo, ifp);
1219         in_pcbpurgeif0(&V_ulitecbinfo, ifp);
1220         in_purgemaddrs(ifp);
1221         IN_MULTI_UNLOCK();
1222
1223         /*
1224          * Make sure all multicast deletions invoking if_ioctl() are
1225          * completed before returning. Else we risk accessing a freed
1226          * ifnet structure pointer.
1227          */
1228         inm_release_wait(NULL);
1229 }
1230
1231 /*
1232  * Delete all IPv4 multicast address records, and associated link-layer
1233  * multicast address records, associated with ifp.
1234  * XXX It looks like domifdetach runs AFTER the link layer cleanup.
1235  * XXX This should not race with ifma_protospec being set during
1236  * a new allocation, if it does, we have bigger problems.
1237  */
1238 static void
1239 in_purgemaddrs(struct ifnet *ifp)
1240 {
1241         struct in_multi_head purgeinms;
1242         struct in_multi         *inm;
1243         struct ifmultiaddr      *ifma, *next;
1244
1245         SLIST_INIT(&purgeinms);
1246         IN_MULTI_LIST_LOCK();
1247
1248         /*
1249          * Extract list of in_multi associated with the detaching ifp
1250          * which the PF_INET layer is about to release.
1251          * We need to do this as IF_ADDR_LOCK() may be re-acquired
1252          * by code further down.
1253          */
1254         IF_ADDR_WLOCK(ifp);
1255  restart:
1256         CK_STAILQ_FOREACH_SAFE(ifma, &ifp->if_multiaddrs, ifma_link, next) {
1257                 if (ifma->ifma_addr->sa_family != AF_INET ||
1258                     ifma->ifma_protospec == NULL)
1259                         continue;
1260                 inm = (struct in_multi *)ifma->ifma_protospec;
1261                 inm_rele_locked(&purgeinms, inm);
1262                 if (__predict_false(ifma_restart)) {
1263                         ifma_restart = true;
1264                         goto restart;
1265                 }
1266         }
1267         IF_ADDR_WUNLOCK(ifp);
1268
1269         inm_release_list_deferred(&purgeinms);
1270         igmp_ifdetach(ifp);
1271         IN_MULTI_LIST_UNLOCK();
1272 }
1273
1274 struct in_llentry {
1275         struct llentry          base;
1276 };
1277
1278 #define IN_LLTBL_DEFAULT_HSIZE  32
1279 #define IN_LLTBL_HASH(k, h) \
1280         (((((((k >> 8) ^ k) >> 8) ^ k) >> 8) ^ k) & ((h) - 1))
1281
1282 /*
1283  * Do actual deallocation of @lle.
1284  */
1285 static void
1286 in_lltable_destroy_lle_unlocked(epoch_context_t ctx)
1287 {
1288         struct llentry *lle;
1289
1290         lle = __containerof(ctx, struct llentry, lle_epoch_ctx);
1291         LLE_LOCK_DESTROY(lle);
1292         LLE_REQ_DESTROY(lle);
1293         free(lle, M_LLTABLE);
1294 }
1295
1296 /*
1297  * Called by LLE_FREE_LOCKED when number of references
1298  * drops to zero.
1299  */
1300 static void
1301 in_lltable_destroy_lle(struct llentry *lle)
1302 {
1303
1304         LLE_WUNLOCK(lle);
1305         NET_EPOCH_CALL(in_lltable_destroy_lle_unlocked, &lle->lle_epoch_ctx);
1306 }
1307
1308 static struct llentry *
1309 in_lltable_new(struct in_addr addr4, u_int flags)
1310 {
1311         struct in_llentry *lle;
1312
1313         lle = malloc(sizeof(struct in_llentry), M_LLTABLE, M_NOWAIT | M_ZERO);
1314         if (lle == NULL)                /* NB: caller generates msg */
1315                 return NULL;
1316
1317         /*
1318          * For IPv4 this will trigger "arpresolve" to generate
1319          * an ARP request.
1320          */
1321         lle->base.la_expire = time_uptime; /* mark expired */
1322         lle->base.r_l3addr.addr4 = addr4;
1323         lle->base.lle_refcnt = 1;
1324         lle->base.lle_free = in_lltable_destroy_lle;
1325         LLE_LOCK_INIT(&lle->base);
1326         LLE_REQ_INIT(&lle->base);
1327         callout_init(&lle->base.lle_timer, 1);
1328
1329         return (&lle->base);
1330 }
1331
1332 #define IN_ARE_MASKED_ADDR_EQUAL(d, a, m)       (               \
1333         ((((d).s_addr ^ (a).s_addr) & (m).s_addr)) == 0 )
1334
1335 static int
1336 in_lltable_match_prefix(const struct sockaddr *saddr,
1337     const struct sockaddr *smask, u_int flags, struct llentry *lle)
1338 {
1339         struct in_addr addr, mask, lle_addr;
1340
1341         addr = ((const struct sockaddr_in *)saddr)->sin_addr;
1342         mask = ((const struct sockaddr_in *)smask)->sin_addr;
1343         lle_addr.s_addr = ntohl(lle->r_l3addr.addr4.s_addr);
1344
1345         if (IN_ARE_MASKED_ADDR_EQUAL(lle_addr, addr, mask) == 0)
1346                 return (0);
1347
1348         if (lle->la_flags & LLE_IFADDR) {
1349                 /*
1350                  * Delete LLE_IFADDR records IFF address & flag matches.
1351                  * Note that addr is the interface address within prefix
1352                  * being matched.
1353                  * Note also we should handle 'ifdown' cases without removing
1354                  * ifaddr macs.
1355                  */
1356                 if (addr.s_addr == lle_addr.s_addr && (flags & LLE_STATIC) != 0)
1357                         return (1);
1358                 return (0);
1359         }
1360
1361         /* flags & LLE_STATIC means deleting both dynamic and static entries */
1362         if ((flags & LLE_STATIC) || !(lle->la_flags & LLE_STATIC))
1363                 return (1);
1364
1365         return (0);
1366 }
1367
1368 static void
1369 in_lltable_free_entry(struct lltable *llt, struct llentry *lle)
1370 {
1371         size_t pkts_dropped;
1372
1373         LLE_WLOCK_ASSERT(lle);
1374         KASSERT(llt != NULL, ("lltable is NULL"));
1375
1376         /* Unlink entry from table if not already */
1377         if ((lle->la_flags & LLE_LINKED) != 0) {
1378                 IF_AFDATA_WLOCK_ASSERT(llt->llt_ifp);
1379                 lltable_unlink_entry(llt, lle);
1380         }
1381
1382         /* Drop hold queue */
1383         pkts_dropped = llentry_free(lle);
1384         ARPSTAT_ADD(dropped, pkts_dropped);
1385 }
1386
1387 static int
1388 in_lltable_rtcheck(struct ifnet *ifp, u_int flags, const struct sockaddr *l3addr)
1389 {
1390         struct nhop_object *nh;
1391         struct in_addr addr;
1392
1393         KASSERT(l3addr->sa_family == AF_INET,
1394             ("sin_family %d", l3addr->sa_family));
1395
1396         addr = ((const struct sockaddr_in *)l3addr)->sin_addr;
1397
1398         nh = fib4_lookup(ifp->if_fib, addr, 0, NHR_NONE, 0);
1399         if (nh == NULL)
1400                 return (EINVAL);
1401
1402         /*
1403          * If the gateway for an existing host route matches the target L3
1404          * address, which is a special route inserted by some implementation
1405          * such as MANET, and the interface is of the correct type, then
1406          * allow for ARP to proceed.
1407          */
1408         if (nh->nh_flags & NHF_GATEWAY) {
1409                 if (!(nh->nh_flags & NHF_HOST) || nh->nh_ifp->if_type != IFT_ETHER ||
1410                     (nh->nh_ifp->if_flags & (IFF_NOARP | IFF_STATICARP)) != 0 ||
1411                     memcmp(nh->gw_sa.sa_data, l3addr->sa_data,
1412                     sizeof(in_addr_t)) != 0) {
1413                         return (EINVAL);
1414                 }
1415         }
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 ((nh->nh_ifp != ifp) && (nh->nh_flags & NHF_HOST) == 0) {
1425                 struct in_ifaddr *ia = (struct in_ifaddr *)ifaof_ifpforaddr(l3addr, ifp);
1426                 struct in_addr dst_addr, mask_addr;
1427
1428                 if (ia == NULL)
1429                         return (EINVAL);
1430
1431                 /*
1432                  * ifaof_ifpforaddr() returns _best matching_ IFA.
1433                  * It is possible that ifa prefix does not cover our address.
1434                  * Explicitly verify and fail if that's the case.
1435                  */
1436                 dst_addr = IA_SIN(ia)->sin_addr;
1437                 mask_addr.s_addr = htonl(ia->ia_subnetmask);
1438
1439                 if (!IN_ARE_MASKED_ADDR_EQUAL(dst_addr, addr, mask_addr))
1440                         return (EINVAL);
1441         }
1442
1443         return (0);
1444 }
1445
1446 static inline uint32_t
1447 in_lltable_hash_dst(const struct in_addr dst, uint32_t hsize)
1448 {
1449
1450         return (IN_LLTBL_HASH(dst.s_addr, hsize));
1451 }
1452
1453 static uint32_t
1454 in_lltable_hash(const struct llentry *lle, uint32_t hsize)
1455 {
1456
1457         return (in_lltable_hash_dst(lle->r_l3addr.addr4, hsize));
1458 }
1459
1460 static void
1461 in_lltable_fill_sa_entry(const struct llentry *lle, struct sockaddr *sa)
1462 {
1463         struct sockaddr_in *sin;
1464
1465         sin = (struct sockaddr_in *)sa;
1466         bzero(sin, sizeof(*sin));
1467         sin->sin_family = AF_INET;
1468         sin->sin_len = sizeof(*sin);
1469         sin->sin_addr = lle->r_l3addr.addr4;
1470 }
1471
1472 static inline struct llentry *
1473 in_lltable_find_dst(struct lltable *llt, struct in_addr dst)
1474 {
1475         struct llentry *lle;
1476         struct llentries *lleh;
1477         u_int hashidx;
1478
1479         hashidx = in_lltable_hash_dst(dst, llt->llt_hsize);
1480         lleh = &llt->lle_head[hashidx];
1481         CK_LIST_FOREACH(lle, lleh, lle_next) {
1482                 if (lle->la_flags & LLE_DELETED)
1483                         continue;
1484                 if (lle->r_l3addr.addr4.s_addr == dst.s_addr)
1485                         break;
1486         }
1487
1488         return (lle);
1489 }
1490
1491 static void
1492 in_lltable_delete_entry(struct lltable *llt, struct llentry *lle)
1493 {
1494
1495         lle->la_flags |= LLE_DELETED;
1496         EVENTHANDLER_INVOKE(lle_event, lle, LLENTRY_DELETED);
1497 #ifdef DIAGNOSTIC
1498         log(LOG_INFO, "ifaddr cache = %p is deleted\n", lle);
1499 #endif
1500         llentry_free(lle);
1501 }
1502
1503 static struct llentry *
1504 in_lltable_alloc(struct lltable *llt, u_int flags, const struct sockaddr *l3addr)
1505 {
1506         const struct sockaddr_in *sin = (const struct sockaddr_in *)l3addr;
1507         struct ifnet *ifp = llt->llt_ifp;
1508         struct llentry *lle;
1509         char linkhdr[LLE_MAX_LINKHDR];
1510         size_t linkhdrsize;
1511         int lladdr_off;
1512
1513         KASSERT(l3addr->sa_family == AF_INET,
1514             ("sin_family %d", l3addr->sa_family));
1515
1516         /*
1517          * A route that covers the given address must have
1518          * been installed 1st because we are doing a resolution,
1519          * verify this.
1520          */
1521         if (!(flags & LLE_IFADDR) &&
1522             in_lltable_rtcheck(ifp, flags, l3addr) != 0)
1523                 return (NULL);
1524
1525         lle = in_lltable_new(sin->sin_addr, flags);
1526         if (lle == NULL) {
1527                 log(LOG_INFO, "lla_lookup: new lle malloc failed\n");
1528                 return (NULL);
1529         }
1530         lle->la_flags = flags;
1531         if (flags & LLE_STATIC)
1532                 lle->r_flags |= RLLE_VALID;
1533         if ((flags & LLE_IFADDR) == LLE_IFADDR) {
1534                 linkhdrsize = LLE_MAX_LINKHDR;
1535                 if (lltable_calc_llheader(ifp, AF_INET, IF_LLADDR(ifp),
1536                     linkhdr, &linkhdrsize, &lladdr_off) != 0) {
1537                         NET_EPOCH_CALL(in_lltable_destroy_lle_unlocked, &lle->lle_epoch_ctx);
1538                         return (NULL);
1539                 }
1540                 lltable_set_entry_addr(ifp, lle, linkhdr, linkhdrsize,
1541                     lladdr_off);
1542                 lle->la_flags |= LLE_STATIC;
1543                 lle->r_flags |= (RLLE_VALID | RLLE_IFADDR);
1544         }
1545
1546         return (lle);
1547 }
1548
1549 /*
1550  * Return NULL if not found or marked for deletion.
1551  * If found return lle read locked.
1552  */
1553 static struct llentry *
1554 in_lltable_lookup(struct lltable *llt, u_int flags, const struct sockaddr *l3addr)
1555 {
1556         const struct sockaddr_in *sin = (const struct sockaddr_in *)l3addr;
1557         struct llentry *lle;
1558
1559         IF_AFDATA_LOCK_ASSERT(llt->llt_ifp);
1560         KASSERT(l3addr->sa_family == AF_INET,
1561             ("sin_family %d", l3addr->sa_family));
1562         KASSERT((flags & (LLE_UNLOCKED | LLE_EXCLUSIVE)) !=
1563             (LLE_UNLOCKED | LLE_EXCLUSIVE),
1564             ("wrong lle request flags: %#x", flags));
1565
1566         lle = in_lltable_find_dst(llt, sin->sin_addr);
1567         if (lle == NULL)
1568                 return (NULL);
1569         if (flags & LLE_UNLOCKED)
1570                 return (lle);
1571
1572         if (flags & LLE_EXCLUSIVE)
1573                 LLE_WLOCK(lle);
1574         else
1575                 LLE_RLOCK(lle);
1576
1577         /*
1578          * If the afdata lock is not held, the LLE may have been unlinked while
1579          * we were blocked on the LLE lock.  Check for this case.
1580          */
1581         if (__predict_false((lle->la_flags & LLE_LINKED) == 0)) {
1582                 if (flags & LLE_EXCLUSIVE)
1583                         LLE_WUNLOCK(lle);
1584                 else
1585                         LLE_RUNLOCK(lle);
1586                 return (NULL);
1587         }
1588         return (lle);
1589 }
1590
1591 static int
1592 in_lltable_dump_entry(struct lltable *llt, struct llentry *lle,
1593     struct sysctl_req *wr)
1594 {
1595         struct ifnet *ifp = llt->llt_ifp;
1596         /* XXX stack use */
1597         struct {
1598                 struct rt_msghdr        rtm;
1599                 struct sockaddr_in      sin;
1600                 struct sockaddr_dl      sdl;
1601         } arpc;
1602         struct sockaddr_dl *sdl;
1603         int error;
1604
1605         bzero(&arpc, sizeof(arpc));
1606         /* skip deleted entries */
1607         if ((lle->la_flags & LLE_DELETED) == LLE_DELETED)
1608                 return (0);
1609         /* Skip if jailed and not a valid IP of the prison. */
1610         lltable_fill_sa_entry(lle,(struct sockaddr *)&arpc.sin);
1611         if (prison_if(wr->td->td_ucred, (struct sockaddr *)&arpc.sin) != 0)
1612                 return (0);
1613         /*
1614          * produce a msg made of:
1615          *  struct rt_msghdr;
1616          *  struct sockaddr_in; (IPv4)
1617          *  struct sockaddr_dl;
1618          */
1619         arpc.rtm.rtm_msglen = sizeof(arpc);
1620         arpc.rtm.rtm_version = RTM_VERSION;
1621         arpc.rtm.rtm_type = RTM_GET;
1622         arpc.rtm.rtm_flags = RTF_UP;
1623         arpc.rtm.rtm_addrs = RTA_DST | RTA_GATEWAY;
1624
1625         /* publish */
1626         if (lle->la_flags & LLE_PUB)
1627                 arpc.rtm.rtm_flags |= RTF_ANNOUNCE;
1628
1629         sdl = &arpc.sdl;
1630         sdl->sdl_family = AF_LINK;
1631         sdl->sdl_len = sizeof(*sdl);
1632         sdl->sdl_index = ifp->if_index;
1633         sdl->sdl_type = ifp->if_type;
1634         if ((lle->la_flags & LLE_VALID) == LLE_VALID) {
1635                 sdl->sdl_alen = ifp->if_addrlen;
1636                 bcopy(lle->ll_addr, LLADDR(sdl), ifp->if_addrlen);
1637         } else {
1638                 sdl->sdl_alen = 0;
1639                 bzero(LLADDR(sdl), ifp->if_addrlen);
1640         }
1641
1642         arpc.rtm.rtm_rmx.rmx_expire =
1643             lle->la_flags & LLE_STATIC ? 0 : lle->la_expire;
1644         arpc.rtm.rtm_flags |= (RTF_HOST | RTF_LLDATA);
1645         if (lle->la_flags & LLE_STATIC)
1646                 arpc.rtm.rtm_flags |= RTF_STATIC;
1647         if (lle->la_flags & LLE_IFADDR)
1648                 arpc.rtm.rtm_flags |= RTF_PINNED;
1649         arpc.rtm.rtm_index = ifp->if_index;
1650         error = SYSCTL_OUT(wr, &arpc, sizeof(arpc));
1651
1652         return (error);
1653 }
1654
1655 static struct lltable *
1656 in_lltattach(struct ifnet *ifp)
1657 {
1658         struct lltable *llt;
1659
1660         llt = lltable_allocate_htbl(IN_LLTBL_DEFAULT_HSIZE);
1661         llt->llt_af = AF_INET;
1662         llt->llt_ifp = ifp;
1663
1664         llt->llt_lookup = in_lltable_lookup;
1665         llt->llt_alloc_entry = in_lltable_alloc;
1666         llt->llt_delete_entry = in_lltable_delete_entry;
1667         llt->llt_dump_entry = in_lltable_dump_entry;
1668         llt->llt_hash = in_lltable_hash;
1669         llt->llt_fill_sa_entry = in_lltable_fill_sa_entry;
1670         llt->llt_free_entry = in_lltable_free_entry;
1671         llt->llt_match_prefix = in_lltable_match_prefix;
1672         llt->llt_mark_used = llentry_mark_used;
1673         lltable_link(llt);
1674
1675         return (llt);
1676 }
1677
1678 void *
1679 in_domifattach(struct ifnet *ifp)
1680 {
1681         struct in_ifinfo *ii;
1682
1683         ii = malloc(sizeof(struct in_ifinfo), M_IFADDR, M_WAITOK|M_ZERO);
1684
1685         ii->ii_llt = in_lltattach(ifp);
1686         ii->ii_igmp = igmp_domifattach(ifp);
1687
1688         return (ii);
1689 }
1690
1691 void
1692 in_domifdetach(struct ifnet *ifp, void *aux)
1693 {
1694         struct in_ifinfo *ii = (struct in_ifinfo *)aux;
1695
1696         igmp_domifdetach(ifp);
1697         lltable_free(ii->ii_llt);
1698         free(ii, M_IFADDR);
1699 }