sys/netinet6/in6_fib.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 2015
   3  *      Alexander V. Chernikov <melifaro@FreeBSD.org>
   4  *
   5  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   6  * modification, are permitted provided that the following conditions
   7  * are met:
   8  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
   9  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  10  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  12  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  13  * 3. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  14  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  15  *    without specific prior written permission.
  16  *
  17  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  18  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  19  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  20  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  21  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  22  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  23  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  24  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  25  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  26  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  27  * SUCH DAMAGE.
  28  */
  29
  30 #include <sys/cdefs.h>
  31 __FBSDID("$FreeBSD$");
  32
  33 #include "opt_inet.h"
  34 #include "opt_inet6.h"
  35 #include "opt_route.h"
  36
  37 #include <sys/param.h>
  38 #include <sys/systm.h>
  39 #include <sys/lock.h>
  40 #include <sys/rmlock.h>
  41 #include <sys/malloc.h>
  42 #include <sys/mbuf.h>
  43 #include <sys/socket.h>
  44 #include <sys/sysctl.h>
  45 #include <sys/kernel.h>
  46
  47 #include <net/if.h>
  48 #include <net/if_var.h>
  49 #include <net/if_dl.h>
  50 #include <net/route.h>
  51 #include <net/route/route_ctl.h>
  52 #include <net/route/route_var.h>
  53 #include <net/route/nhop.h>
  54 #include <net/toeplitz.h>
  55 #include <net/vnet.h>
  56
  57 #include <netinet/in.h>
  58 #include <netinet/in_var.h>
  59 #include <netinet/ip_mroute.h>
  60 #include <netinet/ip6.h>
  61 #include <netinet6/in6_fib.h>
  62 #include <netinet6/in6_var.h>
  63 #include <netinet6/nd6.h>
  64 #include <netinet6/scope6_var.h>
  65
  66 #include <net/if_types.h>
  67
  68 #ifdef INET6
  69
  70 CHK_STRUCT_ROUTE_COMPAT(struct route_in6, ro_dst);
  71
  72 #ifdef ROUTE_MPATH
  73 struct _hash_5tuple_ipv6 {
  74         struct in6_addr src;
  75         struct in6_addr dst;
  76         unsigned short src_port;
  77         unsigned short dst_port;
  78         char proto;
  79         char spare[3];
  80 };
  81 _Static_assert(sizeof(struct _hash_5tuple_ipv6) == 40,
  82     "_hash_5tuple_ipv6 size is wrong");
  83
  84 uint32_t
  85 fib6_calc_software_hash(const struct in6_addr *src, const struct in6_addr *dst,
  86     unsigned short src_port, unsigned short dst_port, char proto,
  87     uint32_t *phashtype)
  88 {
  89         struct _hash_5tuple_ipv6 data;
  90
  91         data.src = *src;
  92         data.dst = *dst;
  93         data.src_port = src_port;
  94         data.dst_port = dst_port;
  95         data.proto = proto;
  96         data.spare[0] = data.spare[1] = data.spare[2] = 0;
  97
  98         *phashtype = M_HASHTYPE_OPAQUE_HASH;
  99
 100         return (toeplitz_hash(MPATH_ENTROPY_KEY_LEN, mpath_entropy_key,
 101           sizeof(data), (uint8_t *)&data));
 102 }
 103 #endif
 104
 105 /*
 106  * Looks up path in fib @fibnum specified by @dst.
 107  * Assumes scope is deembedded and provided in @scopeid.
 108  *
 109  * Returns path nexthop on success. Nexthop is safe to use
 110  *  within the current network epoch. If longer lifetime is required,
 111  *  one needs to pass NHR_REF as a flag. This will return referenced
 112  *  nexthop.
 113  */
 114 struct nhop_object *
 115 fib6_lookup(uint32_t fibnum, const struct in6_addr *dst6,
 116     uint32_t scopeid, uint32_t flags, uint32_t flowid)
 117 {
 118         RIB_RLOCK_TRACKER;
 119         struct rib_head *rh;
 120         struct radix_node *rn;
 121         struct nhop_object *nh;
 122
 123         KASSERT((fibnum < rt_numfibs), ("fib6_lookup: bad fibnum"));
 124         rh = rt_tables_get_rnh(fibnum, AF_INET6);
 125         if (rh == NULL)
 126                 return (NULL);
 127
 128         struct sockaddr_in6 sin6 = {
 129                 .sin6_len = sizeof(struct sockaddr_in6),
 130                 .sin6_addr = *dst6,
 131         };
 132
 133         /* Assume scopeid is valid and embed it directly */
 134         if (IN6_IS_SCOPE_LINKLOCAL(dst6))
 135                 sin6.sin6_addr.s6_addr16[1] = htons(scopeid & 0xffff);
 136
 137         RIB_RLOCK(rh);
 138         rn = rh->rnh_matchaddr((void *)&sin6, &rh->head);
 139         if (rn != NULL && ((rn->rn_flags & RNF_ROOT) == 0)) {
 140                 nh = nhop_select((RNTORT(rn))->rt_nhop, flowid);
 141                 /* Ensure route & ifp is UP */
 142                 if (RT_LINK_IS_UP(nh->nh_ifp)) {
 143                         if (flags & NHR_REF)
 144                                 nhop_ref_object(nh);
 145                         RIB_RUNLOCK(rh);
 146                         return (nh);
 147                 }
 148         }
 149         RIB_RUNLOCK(rh);
 150
 151         RTSTAT_INC(rts_unreach);
 152         return (NULL);
 153 }
 154
 155 inline static int
 156 check_urpf_nhop(const struct nhop_object *nh, uint32_t flags,
 157     const struct ifnet *src_if)
 158 {
 159
 160         if (src_if != NULL && nh->nh_aifp == src_if) {
 161                 return (1);
 162         }
 163         if (src_if == NULL) {
 164                 if ((flags & NHR_NODEFAULT) == 0)
 165                         return (1);
 166                 else if ((nh->nh_flags & NHF_DEFAULT) == 0)
 167                         return (1);
 168         }
 169
 170         return (0);
 171 }
 172
 173 static int
 174 check_urpf(struct nhop_object *nh, uint32_t flags,
 175     const struct ifnet *src_if)
 176 {
 177 #ifdef ROUTE_MPATH
 178         if (NH_IS_NHGRP(nh)) {
 179                 struct weightened_nhop *wn;
 180                 uint32_t num_nhops;
 181                 wn = nhgrp_get_nhops((struct nhgrp_object *)nh, &num_nhops);
 182                 for (int i = 0; i < num_nhops; i++) {
 183                         if (check_urpf_nhop(wn[i].nh, flags, src_if) != 0)
 184                                 return (1);
 185                 }
 186                 return (0);
 187         } else
 188 #endif
 189                 return (check_urpf_nhop(nh, flags, src_if));
 190 }
 191
 192 static struct nhop_object *
 193 lookup_nhop(uint32_t fibnum, const struct in6_addr *dst6,
 194     uint32_t scopeid)
 195 {
 196         RIB_RLOCK_TRACKER;
 197         struct rib_head *rh;
 198         struct radix_node *rn;
 199         struct nhop_object *nh;
 200
 201         KASSERT((fibnum < rt_numfibs), ("fib6_check_urpf: bad fibnum"));
 202         rh = rt_tables_get_rnh(fibnum, AF_INET6);
 203         if (rh == NULL)
 204                 return (NULL);
 205
 206         /* Prepare lookup key */
 207         struct sockaddr_in6 sin6 = {
 208                 .sin6_len = sizeof(struct sockaddr_in6),
 209                 .sin6_addr = *dst6,
 210         };
 211
 212         /* Assume scopeid is valid and embed it directly */
 213         if (IN6_IS_SCOPE_LINKLOCAL(dst6))
 214                 sin6.sin6_addr.s6_addr16[1] = htons(scopeid & 0xffff);
 215
 216         nh = NULL;
 217         RIB_RLOCK(rh);
 218         rn = rh->rnh_matchaddr((void *)&sin6, &rh->head);
 219         if (rn != NULL && ((rn->rn_flags & RNF_ROOT) == 0))
 220                 nh = RNTORT(rn)->rt_nhop;
 221         RIB_RUNLOCK(rh);
 222
 223         return (nh);
 224 }
 225
 226 /*
 227  * Performs reverse path forwarding lookup.
 228  * If @src_if is non-zero, verifies that at least 1 path goes via
 229  *   this interface.
 230  * If @src_if is zero, verifies that route exist.
 231  * if @flags contains NHR_NOTDEFAULT, do not consider default route.
 232  *
 233  * Returns 1 if route matching conditions is found, 0 otherwise.
 234  */
 235 int
 236 fib6_check_urpf(uint32_t fibnum, const struct in6_addr *dst6,
 237     uint32_t scopeid, uint32_t flags, const struct ifnet *src_if)
 238 {
 239         struct nhop_object *nh;
 240
 241         nh = lookup_nhop(fibnum, dst6, scopeid);
 242         if (nh != NULL)
 243                 return (check_urpf(nh, flags, src_if));
 244         return (0);
 245 }
 246
 247 /*
 248  * Function returning prefix match data along with the nexthop data.
 249  * Intended to be used by the control plane code.
 250  * Supported flags:
 251  *  NHR_UNLOCKED: do not lock radix during lookup.
 252  * Returns pointer to rtentry and raw nexthop in @rnd. Both rtentry
 253  *  and nexthop are safe to use within current epoch. Note:
 254  * Note: rnd_nhop can actually be the nexthop group.
 255  */
 256 struct rtentry *
 257 fib6_lookup_rt(uint32_t fibnum, const struct in6_addr *dst6,
 258     uint32_t scopeid, uint32_t flags, struct route_nhop_data *rnd)
 259 {
 260         RIB_RLOCK_TRACKER;
 261         struct rib_head *rh;
 262         struct radix_node *rn;
 263         struct rtentry *rt;
 264
 265         KASSERT((fibnum < rt_numfibs), ("fib6_lookup: bad fibnum"));
 266         rh = rt_tables_get_rnh(fibnum, AF_INET6);
 267         if (rh == NULL)
 268                 return (NULL);
 269
 270         struct sockaddr_in6 sin6 = {
 271                 .sin6_len = sizeof(struct sockaddr_in6),
 272                 .sin6_addr = *dst6,
 273         };
 274
 275         /* Assume scopeid is valid and embed it directly */
 276         if (IN6_IS_SCOPE_LINKLOCAL(dst6))
 277                 sin6.sin6_addr.s6_addr16[1] = htons(scopeid & 0xffff);
 278
 279         rt = NULL;
 280         if (!(flags & NHR_UNLOCKED))
 281                 RIB_RLOCK(rh);
 282         rn = rh->rnh_matchaddr((void *)&sin6, &rh->head);
 283         if (rn != NULL && ((rn->rn_flags & RNF_ROOT) == 0)) {
 284                 rt = (struct rtentry *)rn;
 285                 rnd->rnd_nhop = rt->rt_nhop;
 286                 rnd->rnd_weight = rt->rt_weight;
 287         }
 288         if (!(flags & NHR_UNLOCKED))
 289                 RIB_RUNLOCK(rh);
 290
 291         return (rt);
 292 }
 293
 294 struct nhop_object *
 295 fib6_lookup_debugnet(uint32_t fibnum, const struct in6_addr *dst6,
 296     uint32_t scopeid, uint32_t flags)
 297 {
 298         struct rtentry *rt;
 299         struct route_nhop_data rnd;
 300
 301         rt = fib6_lookup_rt(fibnum, dst6, scopeid, NHR_UNLOCKED, &rnd);
 302         if (rt != NULL) {
 303                 struct nhop_object *nh = nhop_select(rnd.rnd_nhop, 0);
 304                 /* Ensure route & ifp is UP */
 305                 if (RT_LINK_IS_UP(nh->nh_ifp))
 306                         return (nh);
 307         }
 308
 309         return (NULL);
 310 }
 311
 312 #endif