sys/netinet6/in6_mcast.c

   1 /*-
   2  * SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
   3  *
   4  * Copyright (c) 2009 Bruce Simpson.
   5  * All rights reserved.
   6  *
   7  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   8  * modification, are permitted provided that the following conditions
   9  * are met:
  10  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  12  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  13  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  14  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  15  * 3. The name of the author may not be used to endorse or promote
  16  *    products derived from this software without specific prior written
  17  *    permission.
  18  *
  19  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  20  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  21  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  22  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  23  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  24  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  25  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  26  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  27  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  28  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  29  * SUCH DAMAGE.
  30  */
  31
  32 /*
  33  * IPv6 multicast socket, group, and socket option processing module.
  34  * Normative references: RFC 2292, RFC 3492, RFC 3542, RFC 3678, RFC 3810.
  35  */
  36
  37 #include <sys/cdefs.h>
  38 __FBSDID("$FreeBSD$");
  39
  40 #include "opt_inet6.h"
  41
  42 #include <sys/param.h>
  43 #include <sys/systm.h>
  44 #include <sys/kernel.h>
  45 #include <sys/ktr.h>
  46 #include <sys/malloc.h>
  47 #include <sys/mbuf.h>
  48 #include <sys/protosw.h>
  49 #include <sys/socket.h>
  50 #include <sys/socketvar.h>
  51 #include <sys/sysctl.h>
  52 #include <sys/priv.h>
  53 #include <sys/taskqueue.h>
  54 #include <sys/tree.h>
  55
  56 #include <net/if.h>
  57 #include <net/if_var.h>
  58 #include <net/if_dl.h>
  59 #include <net/route.h>
  60 #include <net/route/nhop.h>
  61 #include <net/vnet.h>
  62
  63 #include <netinet/in.h>
  64 #include <netinet/udp.h>
  65 #include <netinet/in_var.h>
  66 #include <netinet/ip_var.h>
  67 #include <netinet/udp_var.h>
  68 #include <netinet6/in6_fib.h>
  69 #include <netinet6/in6_var.h>
  70 #include <netinet/ip6.h>
  71 #include <netinet/icmp6.h>
  72 #include <netinet6/ip6_var.h>
  73 #include <netinet/in_pcb.h>
  74 #include <netinet/tcp_var.h>
  75 #include <netinet6/nd6.h>
  76 #include <netinet6/mld6_var.h>
  77 #include <netinet6/scope6_var.h>
  78
  79 #ifndef KTR_MLD
  80 #define KTR_MLD KTR_INET6
  81 #endif
  82
  83 #ifndef __SOCKUNION_DECLARED
  84 union sockunion {
  85         struct sockaddr_storage ss;
  86         struct sockaddr         sa;
  87         struct sockaddr_dl      sdl;
  88         struct sockaddr_in6     sin6;
  89 };
  90 typedef union sockunion sockunion_t;
  91 #define __SOCKUNION_DECLARED
  92 #endif /* __SOCKUNION_DECLARED */
  93
  94 static MALLOC_DEFINE(M_IN6MFILTER, "in6_mfilter",
  95     "IPv6 multicast PCB-layer source filter");
  96 MALLOC_DEFINE(M_IP6MADDR, "in6_multi", "IPv6 multicast group");
  97 static MALLOC_DEFINE(M_IP6MOPTS, "ip6_moptions", "IPv6 multicast options");
  98 static MALLOC_DEFINE(M_IP6MSOURCE, "ip6_msource",
  99     "IPv6 multicast MLD-layer source filter");
 100
 101 RB_GENERATE(ip6_msource_tree, ip6_msource, im6s_link, ip6_msource_cmp);
 102
 103 /*
 104  * Locking:
 105  * - Lock order is: Giant, IN6_MULTI_LOCK, INP_WLOCK,
 106  *   IN6_MULTI_LIST_LOCK, MLD_LOCK, IF_ADDR_LOCK.
 107  * - The IF_ADDR_LOCK is implicitly taken by in6m_lookup() earlier, however
 108  *   it can be taken by code in net/if.c also.
 109  * - ip6_moptions and in6_mfilter are covered by the INP_WLOCK.
 110  *
 111  * struct in6_multi is covered by IN6_MULTI_LOCK. There isn't strictly
 112  * any need for in6_multi itself to be virtualized -- it is bound to an ifp
 113  * anyway no matter what happens.
 114  */
 115 struct mtx in6_multi_list_mtx;
 116 MTX_SYSINIT(in6_multi_mtx, &in6_multi_list_mtx, "in6_multi_list_mtx", MTX_DEF);
 117
 118 struct mtx in6_multi_free_mtx;
 119 MTX_SYSINIT(in6_multi_free_mtx, &in6_multi_free_mtx, "in6_multi_free_mtx", MTX_DEF);
 120
 121 struct sx in6_multi_sx;
 122 SX_SYSINIT(in6_multi_sx, &in6_multi_sx, "in6_multi_sx");
 123
 124 static void     im6f_commit(struct in6_mfilter *);
 125 static int      im6f_get_source(struct in6_mfilter *imf,
 126                     const struct sockaddr_in6 *psin,
 127                     struct in6_msource **);
 128 static struct in6_msource *
 129                 im6f_graft(struct in6_mfilter *, const uint8_t,
 130                     const struct sockaddr_in6 *);
 131 static void     im6f_leave(struct in6_mfilter *);
 132 static int      im6f_prune(struct in6_mfilter *, const struct sockaddr_in6 *);
 133 static void     im6f_purge(struct in6_mfilter *);
 134 static void     im6f_rollback(struct in6_mfilter *);
 135 static void     im6f_reap(struct in6_mfilter *);
 136 static struct in6_mfilter *
 137                 im6o_match_group(const struct ip6_moptions *,
 138                     const struct ifnet *, const struct sockaddr *);
 139 static struct in6_msource *
 140                 im6o_match_source(struct in6_mfilter *, const struct sockaddr *);
 141 static void     im6s_merge(struct ip6_msource *ims,
 142                     const struct in6_msource *lims, const int rollback);
 143 static int      in6_getmulti(struct ifnet *, const struct in6_addr *,
 144                     struct in6_multi **);
 145 static int      in6_joingroup_locked(struct ifnet *, const struct in6_addr *,
 146                     struct in6_mfilter *, struct in6_multi **, int);
 147 static int      in6m_get_source(struct in6_multi *inm,
 148                     const struct in6_addr *addr, const int noalloc,
 149                     struct ip6_msource **pims);
 150 #ifdef KTR
 151 static int      in6m_is_ifp_detached(const struct in6_multi *);
 152 #endif
 153 static int      in6m_merge(struct in6_multi *, /*const*/ struct in6_mfilter *);
 154 static void     in6m_purge(struct in6_multi *);
 155 static void     in6m_reap(struct in6_multi *);
 156 static struct ip6_moptions *
 157                 in6p_findmoptions(struct inpcb *);
 158 static int      in6p_get_source_filters(struct inpcb *, struct sockopt *);
 159 static int      in6p_join_group(struct inpcb *, struct sockopt *);
 160 static int      in6p_leave_group(struct inpcb *, struct sockopt *);
 161 static struct ifnet *
 162                 in6p_lookup_mcast_ifp(const struct inpcb *,
 163                     const struct sockaddr_in6 *);
 164 static int      in6p_block_unblock_source(struct inpcb *, struct sockopt *);
 165 static int      in6p_set_multicast_if(struct inpcb *, struct sockopt *);
 166 static int      in6p_set_source_filters(struct inpcb *, struct sockopt *);
 167 static int      sysctl_ip6_mcast_filters(SYSCTL_HANDLER_ARGS);
 168
 169 SYSCTL_DECL(_net_inet6_ip6);    /* XXX Not in any common header. */
 170
 171 static SYSCTL_NODE(_net_inet6_ip6, OID_AUTO, mcast,
 172     CTLFLAG_RW | CTLFLAG_MPSAFE, 0,
 173     "IPv6 multicast");
 174
 175 static u_long in6_mcast_maxgrpsrc = IPV6_MAX_GROUP_SRC_FILTER;
 176 SYSCTL_ULONG(_net_inet6_ip6_mcast, OID_AUTO, maxgrpsrc,
 177     CTLFLAG_RWTUN, &in6_mcast_maxgrpsrc, 0,
 178     "Max source filters per group");
 179
 180 static u_long in6_mcast_maxsocksrc = IPV6_MAX_SOCK_SRC_FILTER;
 181 SYSCTL_ULONG(_net_inet6_ip6_mcast, OID_AUTO, maxsocksrc,
 182     CTLFLAG_RWTUN, &in6_mcast_maxsocksrc, 0,
 183     "Max source filters per socket");
 184
 185 /* TODO Virtualize this switch. */
 186 int in6_mcast_loop = IPV6_DEFAULT_MULTICAST_LOOP;
 187 SYSCTL_INT(_net_inet6_ip6_mcast, OID_AUTO, loop, CTLFLAG_RWTUN,
 188     &in6_mcast_loop, 0, "Loopback multicast datagrams by default");
 189
 190 static SYSCTL_NODE(_net_inet6_ip6_mcast, OID_AUTO, filters,
 191     CTLFLAG_RD | CTLFLAG_MPSAFE, sysctl_ip6_mcast_filters,
 192     "Per-interface stack-wide source filters");
 193
 194 #ifdef KTR
 195 /*
 196  * Inline function which wraps assertions for a valid ifp.
 197  * The ifnet layer will set the ifma's ifp pointer to NULL if the ifp
 198  * is detached.
 199  */
 200 static int __inline
 201 in6m_is_ifp_detached(const struct in6_multi *inm)
 202 {
 203         struct ifnet *ifp;
 204
 205         KASSERT(inm->in6m_ifma != NULL, ("%s: no ifma", __func__));
 206         ifp = inm->in6m_ifma->ifma_ifp;
 207         if (ifp != NULL) {
 208                 /*
 209                  * Sanity check that network-layer notion of ifp is the
 210                  * same as that of link-layer.
 211                  */
 212                 KASSERT(inm->in6m_ifp == ifp, ("%s: bad ifp", __func__));
 213         }
 214
 215         return (ifp == NULL);
 216 }
 217 #endif
 218
 219 /*
 220  * Initialize an in6_mfilter structure to a known state at t0, t1
 221  * with an empty source filter list.
 222  */
 223 static __inline void
 224 im6f_init(struct in6_mfilter *imf, const int st0, const int st1)
 225 {
 226         memset(imf, 0, sizeof(struct in6_mfilter));
 227         RB_INIT(&imf->im6f_sources);
 228         imf->im6f_st[0] = st0;
 229         imf->im6f_st[1] = st1;
 230 }
 231
 232 struct in6_mfilter *
 233 ip6_mfilter_alloc(const int mflags, const int st0, const int st1)
 234 {
 235         struct in6_mfilter *imf;
 236
 237         imf = malloc(sizeof(*imf), M_IN6MFILTER, mflags);
 238
 239         if (imf != NULL)
 240                 im6f_init(imf, st0, st1);
 241
 242         return (imf);
 243 }
 244
 245 void
 246 ip6_mfilter_free(struct in6_mfilter *imf)
 247 {
 248
 249         im6f_purge(imf);
 250         free(imf, M_IN6MFILTER);
 251 }
 252
 253 /*
 254  * Find an IPv6 multicast group entry for this ip6_moptions instance
 255  * which matches the specified group, and optionally an interface.
 256  * Return its index into the array, or -1 if not found.
 257  */
 258 static struct in6_mfilter *
 259 im6o_match_group(const struct ip6_moptions *imo, const struct ifnet *ifp,
 260     const struct sockaddr *group)
 261 {
 262         const struct sockaddr_in6 *gsin6;
 263         struct in6_mfilter *imf;
 264         struct in6_multi *inm;
 265
 266         gsin6 = (const struct sockaddr_in6 *)group;
 267
 268         IP6_MFILTER_FOREACH(imf, &imo->im6o_head) {
 269                 inm = imf->im6f_in6m;
 270                 if (inm == NULL)
 271                         continue;
 272                 if ((ifp == NULL || (inm->in6m_ifp == ifp)) &&
 273                     IN6_ARE_ADDR_EQUAL(&inm->in6m_addr,
 274                     &gsin6->sin6_addr)) {
 275                         break;
 276                 }
 277         }
 278         return (imf);
 279 }
 280
 281 /*
 282  * Find an IPv6 multicast source entry for this imo which matches
 283  * the given group index for this socket, and source address.
 284  *
 285  * XXX TODO: The scope ID, if present in src, is stripped before
 286  * any comparison. We SHOULD enforce scope/zone checks where the source
 287  * filter entry has a link scope.
 288  *
 289  * NOTE: This does not check if the entry is in-mode, merely if
 290  * it exists, which may not be the desired behaviour.
 291  */
 292 static struct in6_msource *
 293 im6o_match_source(struct in6_mfilter *imf, const struct sockaddr *src)
 294 {
 295         struct ip6_msource       find;
 296         struct ip6_msource      *ims;
 297         const sockunion_t       *psa;
 298
 299         KASSERT(src->sa_family == AF_INET6, ("%s: !AF_INET6", __func__));
 300
 301         psa = (const sockunion_t *)src;
 302         find.im6s_addr = psa->sin6.sin6_addr;
 303         in6_clearscope(&find.im6s_addr);                /* XXX */
 304         ims = RB_FIND(ip6_msource_tree, &imf->im6f_sources, &find);
 305
 306         return ((struct in6_msource *)ims);
 307 }
 308
 309 /*
 310  * Perform filtering for multicast datagrams on a socket by group and source.
 311  *
 312  * Returns 0 if a datagram should be allowed through, or various error codes
 313  * if the socket was not a member of the group, or the source was muted, etc.
 314  */
 315 int
 316 im6o_mc_filter(const struct ip6_moptions *imo, const struct ifnet *ifp,
 317     const struct sockaddr *group, const struct sockaddr *src)
 318 {
 319         struct in6_mfilter *imf;
 320         struct in6_msource *ims;
 321         int mode;
 322
 323         KASSERT(ifp != NULL, ("%s: null ifp", __func__));
 324
 325         imf = im6o_match_group(imo, ifp, group);
 326         if (imf == NULL)
 327                 return (MCAST_NOTGMEMBER);
 328
 329         /*
 330          * Check if the source was included in an (S,G) join.
 331          * Allow reception on exclusive memberships by default,
 332          * reject reception on inclusive memberships by default.
 333          * Exclude source only if an in-mode exclude filter exists.
 334          * Include source only if an in-mode include filter exists.
 335          * NOTE: We are comparing group state here at MLD t1 (now)
 336          * with socket-layer t0 (since last downcall).
 337          */
 338         mode = imf->im6f_st[1];
 339         ims = im6o_match_source(imf, src);
 340
 341         if ((ims == NULL && mode == MCAST_INCLUDE) ||
 342             (ims != NULL && ims->im6sl_st[0] != mode))
 343                 return (MCAST_NOTSMEMBER);
 344
 345         return (MCAST_PASS);
 346 }
 347
 348 /*
 349  * Find and return a reference to an in6_multi record for (ifp, group),
 350  * and bump its reference count.
 351  * If one does not exist, try to allocate it, and update link-layer multicast
 352  * filters on ifp to listen for group.
 353  * Assumes the IN6_MULTI lock is held across the call.
 354  * Return 0 if successful, otherwise return an appropriate error code.
 355  */
 356 static int
 357 in6_getmulti(struct ifnet *ifp, const struct in6_addr *group,
 358     struct in6_multi **pinm)
 359 {
 360         struct epoch_tracker     et;
 361         struct sockaddr_in6      gsin6;
 362         struct ifmultiaddr      *ifma;
 363         struct in6_multi        *inm;
 364         int                      error;
 365
 366         error = 0;
 367
 368         /*
 369          * XXX: Accesses to ifma_protospec must be covered by IF_ADDR_LOCK;
 370          * if_addmulti() takes this mutex itself, so we must drop and
 371          * re-acquire around the call.
 372          */
 373         IN6_MULTI_LOCK_ASSERT();
 374         IN6_MULTI_LIST_LOCK();
 375         IF_ADDR_WLOCK(ifp);
 376         NET_EPOCH_ENTER(et);
 377         /*
 378          * Does ifp support IPv6 multicasts?
 379          */
 380         if (ifp->if_afdata[AF_INET6] == NULL)
 381                 error = ENODEV;
 382         else
 383                 inm = in6m_lookup_locked(ifp, group);
 384         NET_EPOCH_EXIT(et);
 385
 386         if (error != 0)
 387                 goto out_locked;
 388
 389         if (inm != NULL) {
 390                 /*
 391                  * If we already joined this group, just bump the
 392                  * refcount and return it.
 393                  */
 394                 KASSERT(inm->in6m_refcount >= 1,
 395                     ("%s: bad refcount %d", __func__, inm->in6m_refcount));
 396                 in6m_acquire_locked(inm);
 397                 *pinm = inm;
 398                 goto out_locked;
 399         }
 400
 401         memset(&gsin6, 0, sizeof(gsin6));
 402         gsin6.sin6_family = AF_INET6;
 403         gsin6.sin6_len = sizeof(struct sockaddr_in6);
 404         gsin6.sin6_addr = *group;
 405
 406         /*
 407          * Check if a link-layer group is already associated
 408          * with this network-layer group on the given ifnet.
 409          */
 410         IN6_MULTI_LIST_UNLOCK();
 411         IF_ADDR_WUNLOCK(ifp);
 412         error = if_addmulti(ifp, (struct sockaddr *)&gsin6, &ifma);
 413         if (error != 0)
 414                 return (error);
 415         IN6_MULTI_LIST_LOCK();
 416         IF_ADDR_WLOCK(ifp);
 417
 418         /*
 419          * If something other than netinet6 is occupying the link-layer
 420          * group, print a meaningful error message and back out of
 421          * the allocation.
 422          * Otherwise, bump the refcount on the existing network-layer
 423          * group association and return it.
 424          */
 425         if (ifma->ifma_protospec != NULL) {
 426                 inm = (struct in6_multi *)ifma->ifma_protospec;
 427 #ifdef INVARIANTS
 428                 KASSERT(ifma->ifma_addr != NULL, ("%s: no ifma_addr",
 429                     __func__));
 430                 KASSERT(ifma->ifma_addr->sa_family == AF_INET6,
 431                     ("%s: ifma not AF_INET6", __func__));
 432                 KASSERT(inm != NULL, ("%s: no ifma_protospec", __func__));
 433                 if (inm->in6m_ifma != ifma || inm->in6m_ifp != ifp ||
 434                     !IN6_ARE_ADDR_EQUAL(&inm->in6m_addr, group))
 435                         panic("%s: ifma %p is inconsistent with %p (%p)",
 436                             __func__, ifma, inm, group);
 437 #endif
 438                 in6m_acquire_locked(inm);
 439                 *pinm = inm;
 440                 goto out_locked;
 441         }
 442
 443         IF_ADDR_WLOCK_ASSERT(ifp);
 444
 445         /*
 446          * A new in6_multi record is needed; allocate and initialize it.
 447          * We DO NOT perform an MLD join as the in6_ layer may need to
 448          * push an initial source list down to MLD to support SSM.
 449          *
 450          * The initial source filter state is INCLUDE, {} as per the RFC.
 451          * Pending state-changes per group are subject to a bounds check.
 452          */
 453         inm = malloc(sizeof(*inm), M_IP6MADDR, M_NOWAIT | M_ZERO);
 454         if (inm == NULL) {
 455                 IN6_MULTI_LIST_UNLOCK();
 456                 IF_ADDR_WUNLOCK(ifp);
 457                 if_delmulti_ifma(ifma);
 458                 return (ENOMEM);
 459         }
 460         inm->in6m_addr = *group;
 461         inm->in6m_ifp = ifp;
 462         inm->in6m_mli = MLD_IFINFO(ifp);
 463         inm->in6m_ifma = ifma;
 464         inm->in6m_refcount = 1;
 465         inm->in6m_state = MLD_NOT_MEMBER;
 466         mbufq_init(&inm->in6m_scq, MLD_MAX_STATE_CHANGES);
 467
 468         inm->in6m_st[0].iss_fmode = MCAST_UNDEFINED;
 469         inm->in6m_st[1].iss_fmode = MCAST_UNDEFINED;
 470         RB_INIT(&inm->in6m_srcs);
 471
 472         ifma->ifma_protospec = inm;
 473         *pinm = inm;
 474
 475  out_locked:
 476         IN6_MULTI_LIST_UNLOCK();
 477         IF_ADDR_WUNLOCK(ifp);
 478         return (error);
 479 }
 480
 481 /*
 482  * Drop a reference to an in6_multi record.
 483  *
 484  * If the refcount drops to 0, free the in6_multi record and
 485  * delete the underlying link-layer membership.
 486  */
 487 static void
 488 in6m_release(struct in6_multi *inm)
 489 {
 490         struct ifmultiaddr *ifma;
 491         struct ifnet *ifp;
 492
 493         CTR2(KTR_MLD, "%s: refcount is %d", __func__, inm->in6m_refcount);
 494
 495         MPASS(inm->in6m_refcount == 0);
 496         CTR2(KTR_MLD, "%s: freeing inm %p", __func__, inm);
 497
 498         ifma = inm->in6m_ifma;
 499         ifp = inm->in6m_ifp;
 500         MPASS(ifma->ifma_llifma == NULL);
 501
 502         /* XXX this access is not covered by IF_ADDR_LOCK */
 503         CTR2(KTR_MLD, "%s: purging ifma %p", __func__, ifma);
 504         KASSERT(ifma->ifma_protospec == NULL,
 505             ("%s: ifma_protospec != NULL", __func__));
 506         if (ifp == NULL)
 507                 ifp = ifma->ifma_ifp;
 508
 509         if (ifp != NULL) {
 510                 CURVNET_SET(ifp->if_vnet);
 511                 in6m_purge(inm);
 512                 free(inm, M_IP6MADDR);
 513                 if_delmulti_ifma_flags(ifma, 1);
 514                 CURVNET_RESTORE();
 515                 if_rele(ifp);
 516         } else {
 517                 in6m_purge(inm);
 518                 free(inm, M_IP6MADDR);
 519                 if_delmulti_ifma_flags(ifma, 1);
 520         }
 521 }
 522
 523 /*
 524  * Interface detach can happen in a taskqueue thread context, so we must use a
 525  * dedicated thread to avoid deadlocks when draining in6m_release tasks.
 526  */
 527 TASKQUEUE_DEFINE_THREAD(in6m_free);
 528 static struct in6_multi_head in6m_free_list = SLIST_HEAD_INITIALIZER();
 529 static void in6m_release_task(void *arg __unused, int pending __unused);
 530 static struct task in6m_free_task = TASK_INITIALIZER(0, in6m_release_task, NULL);
 531
 532 void
 533 in6m_release_list_deferred(struct in6_multi_head *inmh)
 534 {
 535         if (SLIST_EMPTY(inmh))
 536                 return;
 537         mtx_lock(&in6_multi_free_mtx);
 538         SLIST_CONCAT(&in6m_free_list, inmh, in6_multi, in6m_nrele);
 539         mtx_unlock(&in6_multi_free_mtx);
 540         taskqueue_enqueue(taskqueue_in6m_free, &in6m_free_task);
 541 }
 542
 543 void
 544 in6m_release_wait(void *arg __unused)
 545 {
 546
 547         /*
 548          * Make sure all pending multicast addresses are freed before
 549          * the VNET or network device is destroyed:
 550          */
 551         taskqueue_drain_all(taskqueue_in6m_free);
 552 }
 553 #ifdef VIMAGE
 554 /* XXX-BZ FIXME, see D24914. */
 555 VNET_SYSUNINIT(in6m_release_wait, SI_SUB_PROTO_DOMAIN, SI_ORDER_FIRST, in6m_release_wait, NULL);
 556 #endif
 557
 558 void
 559 in6m_disconnect_locked(struct in6_multi_head *inmh, struct in6_multi *inm)
 560 {
 561         struct ifnet *ifp;
 562         struct ifaddr *ifa;
 563         struct in6_ifaddr *ifa6;
 564         struct in6_multi_mship *imm, *imm_tmp;
 565         struct ifmultiaddr *ifma, *ll_ifma;
 566
 567         IN6_MULTI_LIST_LOCK_ASSERT();
 568
 569         ifp = inm->in6m_ifp;
 570         if (ifp == NULL)
 571                 return;         /* already called */
 572
 573         inm->in6m_ifp = NULL;
 574         IF_ADDR_WLOCK_ASSERT(ifp);
 575         ifma = inm->in6m_ifma;
 576         if (ifma == NULL)
 577                 return;
 578
 579         if_ref(ifp);
 580         if (ifma->ifma_flags & IFMA_F_ENQUEUED) {
 581                 CK_STAILQ_REMOVE(&ifp->if_multiaddrs, ifma, ifmultiaddr, ifma_link);
 582                 ifma->ifma_flags &= ~IFMA_F_ENQUEUED;
 583         }
 584         MCDPRINTF("removed ifma: %p from %s\n", ifma, ifp->if_xname);
 585         if ((ll_ifma = ifma->ifma_llifma) != NULL) {
 586                 MPASS(ifma != ll_ifma);
 587                 ifma->ifma_llifma = NULL;
 588                 MPASS(ll_ifma->ifma_llifma == NULL);
 589                 MPASS(ll_ifma->ifma_ifp == ifp);
 590                 if (--ll_ifma->ifma_refcount == 0) {
 591                         if (ll_ifma->ifma_flags & IFMA_F_ENQUEUED) {
 592                                 CK_STAILQ_REMOVE(&ifp->if_multiaddrs, ll_ifma, ifmultiaddr, ifma_link);
 593                                 ll_ifma->ifma_flags &= ~IFMA_F_ENQUEUED;
 594                         }
 595                         MCDPRINTF("removed ll_ifma: %p from %s\n", ll_ifma, ifp->if_xname);
 596                         if_freemulti(ll_ifma);
 597                 }
 598         }
 599         CK_STAILQ_FOREACH(ifa, &ifp->if_addrhead, ifa_link) {
 600                 if (ifa->ifa_addr->sa_family != AF_INET6)
 601                         continue;
 602                 ifa6 = (void *)ifa;
 603                 LIST_FOREACH_SAFE(imm, &ifa6->ia6_memberships,
 604                     i6mm_chain, imm_tmp) {
 605                         if (inm == imm->i6mm_maddr) {
 606                                 LIST_REMOVE(imm, i6mm_chain);
 607                                 free(imm, M_IP6MADDR);
 608                                 in6m_rele_locked(inmh, inm);
 609                         }
 610                 }
 611         }
 612 }
 613
 614 static void
 615 in6m_release_task(void *arg __unused, int pending __unused)
 616 {
 617         struct in6_multi_head in6m_free_tmp;
 618         struct in6_multi *inm, *tinm;
 619
 620         SLIST_INIT(&in6m_free_tmp);
 621         mtx_lock(&in6_multi_free_mtx);
 622         SLIST_CONCAT(&in6m_free_tmp, &in6m_free_list, in6_multi, in6m_nrele);
 623         mtx_unlock(&in6_multi_free_mtx);
 624         IN6_MULTI_LOCK();
 625         SLIST_FOREACH_SAFE(inm, &in6m_free_tmp, in6m_nrele, tinm) {
 626                 SLIST_REMOVE_HEAD(&in6m_free_tmp, in6m_nrele);
 627                 in6m_release(inm);
 628         }
 629         IN6_MULTI_UNLOCK();
 630 }
 631
 632 /*
 633  * Clear recorded source entries for a group.
 634  * Used by the MLD code. Caller must hold the IN6_MULTI lock.
 635  * FIXME: Should reap.
 636  */
 637 void
 638 in6m_clear_recorded(struct in6_multi *inm)
 639 {
 640         struct ip6_msource      *ims;
 641
 642         IN6_MULTI_LIST_LOCK_ASSERT();
 643
 644         RB_FOREACH(ims, ip6_msource_tree, &inm->in6m_srcs) {
 645                 if (ims->im6s_stp) {
 646                         ims->im6s_stp = 0;
 647                         --inm->in6m_st[1].iss_rec;
 648                 }
 649         }
 650         KASSERT(inm->in6m_st[1].iss_rec == 0,
 651             ("%s: iss_rec %d not 0", __func__, inm->in6m_st[1].iss_rec));
 652 }
 653
 654 /*
 655  * Record a source as pending for a Source-Group MLDv2 query.
 656  * This lives here as it modifies the shared tree.
 657  *
 658  * inm is the group descriptor.
 659  * naddr is the address of the source to record in network-byte order.
 660  *
 661  * If the net.inet6.mld.sgalloc sysctl is non-zero, we will
 662  * lazy-allocate a source node in response to an SG query.
 663  * Otherwise, no allocation is performed. This saves some memory
 664  * with the trade-off that the source will not be reported to the
 665  * router if joined in the window between the query response and
 666  * the group actually being joined on the local host.
 667  *
 668  * VIMAGE: XXX: Currently the mld_sgalloc feature has been removed.
 669  * This turns off the allocation of a recorded source entry if
 670  * the group has not been joined.
 671  *
 672  * Return 0 if the source didn't exist or was already marked as recorded.
 673  * Return 1 if the source was marked as recorded by this function.
 674  * Return <0 if any error occurred (negated errno code).
 675  */
 676 int
 677 in6m_record_source(struct in6_multi *inm, const struct in6_addr *addr)
 678 {
 679         struct ip6_msource       find;
 680         struct ip6_msource      *ims, *nims;
 681
 682         IN6_MULTI_LIST_LOCK_ASSERT();
 683
 684         find.im6s_addr = *addr;
 685         ims = RB_FIND(ip6_msource_tree, &inm->in6m_srcs, &find);
 686         if (ims && ims->im6s_stp)
 687                 return (0);
 688         if (ims == NULL) {
 689                 if (inm->in6m_nsrc == in6_mcast_maxgrpsrc)
 690                         return (-ENOSPC);
 691                 nims = malloc(sizeof(struct ip6_msource), M_IP6MSOURCE,
 692                     M_NOWAIT | M_ZERO);
 693                 if (nims == NULL)
 694                         return (-ENOMEM);
 695                 nims->im6s_addr = find.im6s_addr;
 696                 RB_INSERT(ip6_msource_tree, &inm->in6m_srcs, nims);
 697                 ++inm->in6m_nsrc;
 698                 ims = nims;
 699         }
 700
 701         /*
 702          * Mark the source as recorded and update the recorded
 703          * source count.
 704          */
 705         ++ims->im6s_stp;
 706         ++inm->in6m_st[1].iss_rec;
 707
 708         return (1);
 709 }
 710
 711 /*
 712  * Return a pointer to an in6_msource owned by an in6_mfilter,
 713  * given its source address.
 714  * Lazy-allocate if needed. If this is a new entry its filter state is
 715  * undefined at t0.
 716  *
 717  * imf is the filter set being modified.
 718  * addr is the source address.
 719  *
 720  * SMPng: May be called with locks held; malloc must not block.
 721  */
 722 static int
 723 im6f_get_source(struct in6_mfilter *imf, const struct sockaddr_in6 *psin,
 724     struct in6_msource **plims)
 725 {
 726         struct ip6_msource       find;
 727         struct ip6_msource      *ims, *nims;
 728         struct in6_msource      *lims;
 729         int                      error;
 730
 731         error = 0;
 732         ims = NULL;
 733         lims = NULL;
 734
 735         find.im6s_addr = psin->sin6_addr;
 736         ims = RB_FIND(ip6_msource_tree, &imf->im6f_sources, &find);
 737         lims = (struct in6_msource *)ims;
 738         if (lims == NULL) {
 739                 if (imf->im6f_nsrc == in6_mcast_maxsocksrc)
 740                         return (ENOSPC);
 741                 nims = malloc(sizeof(struct in6_msource), M_IN6MFILTER,
 742                     M_NOWAIT | M_ZERO);
 743                 if (nims == NULL)
 744                         return (ENOMEM);
 745                 lims = (struct in6_msource *)nims;
 746                 lims->im6s_addr = find.im6s_addr;
 747                 lims->im6sl_st[0] = MCAST_UNDEFINED;
 748                 RB_INSERT(ip6_msource_tree, &imf->im6f_sources, nims);
 749                 ++imf->im6f_nsrc;
 750         }
 751
 752         *plims = lims;
 753
 754         return (error);
 755 }
 756
 757 /*
 758  * Graft a source entry into an existing socket-layer filter set,
 759  * maintaining any required invariants and checking allocations.
 760  *
 761  * The source is marked as being in the new filter mode at t1.
 762  *
 763  * Return the pointer to the new node, otherwise return NULL.
 764  */
 765 static struct in6_msource *
 766 im6f_graft(struct in6_mfilter *imf, const uint8_t st1,
 767     const struct sockaddr_in6 *psin)
 768 {
 769         struct ip6_msource      *nims;
 770         struct in6_msource      *lims;
 771
 772         nims = malloc(sizeof(struct in6_msource), M_IN6MFILTER,
 773             M_NOWAIT | M_ZERO);
 774         if (nims == NULL)
 775                 return (NULL);
 776         lims = (struct in6_msource *)nims;
 777         lims->im6s_addr = psin->sin6_addr;
 778         lims->im6sl_st[0] = MCAST_UNDEFINED;
 779         lims->im6sl_st[1] = st1;
 780         RB_INSERT(ip6_msource_tree, &imf->im6f_sources, nims);
 781         ++imf->im6f_nsrc;
 782
 783         return (lims);
 784 }
 785
 786 /*
 787  * Prune a source entry from an existing socket-layer filter set,
 788  * maintaining any required invariants and checking allocations.
 789  *
 790  * The source is marked as being left at t1, it is not freed.
 791  *
 792  * Return 0 if no error occurred, otherwise return an errno value.
 793  */
 794 static int
 795 im6f_prune(struct in6_mfilter *imf, const struct sockaddr_in6 *psin)
 796 {
 797         struct ip6_msource       find;
 798         struct ip6_msource      *ims;
 799         struct in6_msource      *lims;
 800
 801         find.im6s_addr = psin->sin6_addr;
 802         ims = RB_FIND(ip6_msource_tree, &imf->im6f_sources, &find);
 803         if (ims == NULL)
 804                 return (ENOENT);
 805         lims = (struct in6_msource *)ims;
 806         lims->im6sl_st[1] = MCAST_UNDEFINED;
 807         return (0);
 808 }
 809
 810 /*
 811  * Revert socket-layer filter set deltas at t1 to t0 state.
 812  */
 813 static void
 814 im6f_rollback(struct in6_mfilter *imf)
 815 {
 816         struct ip6_msource      *ims, *tims;
 817         struct in6_msource      *lims;
 818
 819         RB_FOREACH_SAFE(ims, ip6_msource_tree, &imf->im6f_sources, tims) {
 820                 lims = (struct in6_msource *)ims;
 821                 if (lims->im6sl_st[0] == lims->im6sl_st[1]) {
 822                         /* no change at t1 */
 823                         continue;
 824                 } else if (lims->im6sl_st[0] != MCAST_UNDEFINED) {
 825                         /* revert change to existing source at t1 */
 826                         lims->im6sl_st[1] = lims->im6sl_st[0];
 827                 } else {
 828                         /* revert source added t1 */
 829                         CTR2(KTR_MLD, "%s: free ims %p", __func__, ims);
 830                         RB_REMOVE(ip6_msource_tree, &imf->im6f_sources, ims);
 831                         free(ims, M_IN6MFILTER);
 832                         imf->im6f_nsrc--;
 833                 }
 834         }
 835         imf->im6f_st[1] = imf->im6f_st[0];
 836 }
 837
 838 /*
 839  * Mark socket-layer filter set as INCLUDE {} at t1.
 840  */
 841 static void
 842 im6f_leave(struct in6_mfilter *imf)
 843 {
 844         struct ip6_msource      *ims;
 845         struct in6_msource      *lims;
 846
 847         RB_FOREACH(ims, ip6_msource_tree, &imf->im6f_sources) {
 848                 lims = (struct in6_msource *)ims;
 849                 lims->im6sl_st[1] = MCAST_UNDEFINED;
 850         }
 851         imf->im6f_st[1] = MCAST_INCLUDE;
 852 }
 853
 854 /*
 855  * Mark socket-layer filter set deltas as committed.
 856  */
 857 static void
 858 im6f_commit(struct in6_mfilter *imf)
 859 {
 860         struct ip6_msource      *ims;
 861         struct in6_msource      *lims;
 862
 863         RB_FOREACH(ims, ip6_msource_tree, &imf->im6f_sources) {
 864                 lims = (struct in6_msource *)ims;
 865                 lims->im6sl_st[0] = lims->im6sl_st[1];
 866         }
 867         imf->im6f_st[0] = imf->im6f_st[1];
 868 }
 869
 870 /*
 871  * Reap unreferenced sources from socket-layer filter set.
 872  */
 873 static void
 874 im6f_reap(struct in6_mfilter *imf)
 875 {
 876         struct ip6_msource      *ims, *tims;
 877         struct in6_msource      *lims;
 878
 879         RB_FOREACH_SAFE(ims, ip6_msource_tree, &imf->im6f_sources, tims) {
 880                 lims = (struct in6_msource *)ims;
 881                 if ((lims->im6sl_st[0] == MCAST_UNDEFINED) &&
 882                     (lims->im6sl_st[1] == MCAST_UNDEFINED)) {
 883                         CTR2(KTR_MLD, "%s: free lims %p", __func__, ims);
 884                         RB_REMOVE(ip6_msource_tree, &imf->im6f_sources, ims);
 885                         free(ims, M_IN6MFILTER);
 886                         imf->im6f_nsrc--;
 887                 }
 888         }
 889 }
 890
 891 /*
 892  * Purge socket-layer filter set.
 893  */
 894 static void
 895 im6f_purge(struct in6_mfilter *imf)
 896 {
 897         struct ip6_msource      *ims, *tims;
 898
 899         RB_FOREACH_SAFE(ims, ip6_msource_tree, &imf->im6f_sources, tims) {
 900                 CTR2(KTR_MLD, "%s: free ims %p", __func__, ims);
 901                 RB_REMOVE(ip6_msource_tree, &imf->im6f_sources, ims);
 902                 free(ims, M_IN6MFILTER);
 903                 imf->im6f_nsrc--;
 904         }
 905         imf->im6f_st[0] = imf->im6f_st[1] = MCAST_UNDEFINED;
 906         KASSERT(RB_EMPTY(&imf->im6f_sources),
 907             ("%s: im6f_sources not empty", __func__));
 908 }
 909
 910 /*
 911  * Look up a source filter entry for a multicast group.
 912  *
 913  * inm is the group descriptor to work with.
 914  * addr is the IPv6 address to look up.
 915  * noalloc may be non-zero to suppress allocation of sources.
 916  * *pims will be set to the address of the retrieved or allocated source.
 917  *
 918  * SMPng: NOTE: may be called with locks held.
 919  * Return 0 if successful, otherwise return a non-zero error code.
 920  */
 921 static int
 922 in6m_get_source(struct in6_multi *inm, const struct in6_addr *addr,
 923     const int noalloc, struct ip6_msource **pims)
 924 {
 925         struct ip6_msource       find;
 926         struct ip6_msource      *ims, *nims;
 927 #ifdef KTR
 928         char                     ip6tbuf[INET6_ADDRSTRLEN];
 929 #endif
 930
 931         find.im6s_addr = *addr;
 932         ims = RB_FIND(ip6_msource_tree, &inm->in6m_srcs, &find);
 933         if (ims == NULL && !noalloc) {
 934                 if (inm->in6m_nsrc == in6_mcast_maxgrpsrc)
 935                         return (ENOSPC);
 936                 nims = malloc(sizeof(struct ip6_msource), M_IP6MSOURCE,
 937                     M_NOWAIT | M_ZERO);
 938                 if (nims == NULL)
 939                         return (ENOMEM);
 940                 nims->im6s_addr = *addr;
 941                 RB_INSERT(ip6_msource_tree, &inm->in6m_srcs, nims);
 942                 ++inm->in6m_nsrc;
 943                 ims = nims;
 944                 CTR3(KTR_MLD, "%s: allocated %s as %p", __func__,
 945                     ip6_sprintf(ip6tbuf, addr), ims);
 946         }
 947
 948         *pims = ims;
 949         return (0);
 950 }
 951
 952 /*
 953  * Merge socket-layer source into MLD-layer source.
 954  * If rollback is non-zero, perform the inverse of the merge.
 955  */
 956 static void
 957 im6s_merge(struct ip6_msource *ims, const struct in6_msource *lims,
 958     const int rollback)
 959 {
 960         int n = rollback ? -1 : 1;
 961 #ifdef KTR
 962         char ip6tbuf[INET6_ADDRSTRLEN];
 963
 964         ip6_sprintf(ip6tbuf, &lims->im6s_addr);
 965 #endif
 966
 967         if (lims->im6sl_st[0] == MCAST_EXCLUDE) {
 968                 CTR3(KTR_MLD, "%s: t1 ex -= %d on %s", __func__, n, ip6tbuf);
 969                 ims->im6s_st[1].ex -= n;
 970         } else if (lims->im6sl_st[0] == MCAST_INCLUDE) {
 971                 CTR3(KTR_MLD, "%s: t1 in -= %d on %s", __func__, n, ip6tbuf);
 972                 ims->im6s_st[1].in -= n;
 973         }
 974
 975         if (lims->im6sl_st[1] == MCAST_EXCLUDE) {
 976                 CTR3(KTR_MLD, "%s: t1 ex += %d on %s", __func__, n, ip6tbuf);
 977                 ims->im6s_st[1].ex += n;
 978         } else if (lims->im6sl_st[1] == MCAST_INCLUDE) {
 979                 CTR3(KTR_MLD, "%s: t1 in += %d on %s", __func__, n, ip6tbuf);
 980                 ims->im6s_st[1].in += n;
 981         }
 982 }
 983
 984 /*
 985  * Atomically update the global in6_multi state, when a membership's
 986  * filter list is being updated in any way.
 987  *
 988  * imf is the per-inpcb-membership group filter pointer.
 989  * A fake imf may be passed for in-kernel consumers.
 990  *
 991  * XXX This is a candidate for a set-symmetric-difference style loop
 992  * which would eliminate the repeated lookup from root of ims nodes,
 993  * as they share the same key space.
 994  *
 995  * If any error occurred this function will back out of refcounts
 996  * and return a non-zero value.
 997  */
 998 static int
 999 in6m_merge(struct in6_multi *inm, /*const*/ struct in6_mfilter *imf)
1000 {
1001         struct ip6_msource      *ims, *nims;
1002         struct in6_msource      *lims;
1003         int                      schanged, error;
1004         int                      nsrc0, nsrc1;
1005
1006         schanged = 0;
1007         error = 0;
1008         nsrc1 = nsrc0 = 0;
1009         IN6_MULTI_LIST_LOCK_ASSERT();
1010
1011         /*
1012          * Update the source filters first, as this may fail.
1013          * Maintain count of in-mode filters at t0, t1. These are
1014          * used to work out if we transition into ASM mode or not.
1015          * Maintain a count of source filters whose state was
1016          * actually modified by this operation.
1017          */
1018         RB_FOREACH(ims, ip6_msource_tree, &imf->im6f_sources) {
1019                 lims = (struct in6_msource *)ims;
1020                 if (lims->im6sl_st[0] == imf->im6f_st[0]) nsrc0++;
1021                 if (lims->im6sl_st[1] == imf->im6f_st[1]) nsrc1++;
1022                 if (lims->im6sl_st[0] == lims->im6sl_st[1]) continue;
1023                 error = in6m_get_source(inm, &lims->im6s_addr, 0, &nims);
1024                 ++schanged;
1025                 if (error)
1026                         break;
1027                 im6s_merge(nims, lims, 0);
1028         }
1029         if (error) {
1030                 struct ip6_msource *bims;
1031
1032                 RB_FOREACH_REVERSE_FROM(ims, ip6_msource_tree, nims) {
1033                         lims = (struct in6_msource *)ims;
1034                         if (lims->im6sl_st[0] == lims->im6sl_st[1])
1035                                 continue;
1036                         (void)in6m_get_source(inm, &lims->im6s_addr, 1, &bims);
1037                         if (bims == NULL)
1038                                 continue;
1039                         im6s_merge(bims, lims, 1);
1040                 }
1041                 goto out_reap;
1042         }
1043
1044         CTR3(KTR_MLD, "%s: imf filters in-mode: %d at t0, %d at t1",
1045             __func__, nsrc0, nsrc1);
1046
1047         /* Handle transition between INCLUDE {n} and INCLUDE {} on socket. */
1048         if (imf->im6f_st[0] == imf->im6f_st[1] &&
1049             imf->im6f_st[1] == MCAST_INCLUDE) {
1050                 if (nsrc1 == 0) {
1051                         CTR1(KTR_MLD, "%s: --in on inm at t1", __func__);
1052                         --inm->in6m_st[1].iss_in;
1053                 }
1054         }
1055
1056         /* Handle filter mode transition on socket. */
1057         if (imf->im6f_st[0] != imf->im6f_st[1]) {
1058                 CTR3(KTR_MLD, "%s: imf transition %d to %d",
1059                     __func__, imf->im6f_st[0], imf->im6f_st[1]);
1060
1061                 if (imf->im6f_st[0] == MCAST_EXCLUDE) {
1062                         CTR1(KTR_MLD, "%s: --ex on inm at t1", __func__);
1063                         --inm->in6m_st[1].iss_ex;
1064                 } else if (imf->im6f_st[0] == MCAST_INCLUDE) {
1065                         CTR1(KTR_MLD, "%s: --in on inm at t1", __func__);
1066                         --inm->in6m_st[1].iss_in;
1067                 }
1068
1069                 if (imf->im6f_st[1] == MCAST_EXCLUDE) {
1070                         CTR1(KTR_MLD, "%s: ex++ on inm at t1", __func__);
1071                         inm->in6m_st[1].iss_ex++;
1072                 } else if (imf->im6f_st[1] == MCAST_INCLUDE && nsrc1 > 0) {
1073                         CTR1(KTR_MLD, "%s: in++ on inm at t1", __func__);
1074                         inm->in6m_st[1].iss_in++;
1075                 }
1076         }
1077
1078         /*
1079          * Track inm filter state in terms of listener counts.
1080          * If there are any exclusive listeners, stack-wide
1081          * membership is exclusive.
1082          * Otherwise, if only inclusive listeners, stack-wide is inclusive.
1083          * If no listeners remain, state is undefined at t1,
1084          * and the MLD lifecycle for this group should finish.
1085          */
1086         if (inm->in6m_st[1].iss_ex > 0) {
1087                 CTR1(KTR_MLD, "%s: transition to EX", __func__);
1088                 inm->in6m_st[1].iss_fmode = MCAST_EXCLUDE;
1089         } else if (inm->in6m_st[1].iss_in > 0) {
1090                 CTR1(KTR_MLD, "%s: transition to IN", __func__);
1091                 inm->in6m_st[1].iss_fmode = MCAST_INCLUDE;
1092         } else {
1093                 CTR1(KTR_MLD, "%s: transition to UNDEF", __func__);
1094                 inm->in6m_st[1].iss_fmode = MCAST_UNDEFINED;
1095         }
1096
1097         /* Decrement ASM listener count on transition out of ASM mode. */
1098         if (imf->im6f_st[0] == MCAST_EXCLUDE && nsrc0 == 0) {
1099                 if ((imf->im6f_st[1] != MCAST_EXCLUDE) ||
1100                     (imf->im6f_st[1] == MCAST_EXCLUDE && nsrc1 > 0)) {
1101                         CTR1(KTR_MLD, "%s: --asm on inm at t1", __func__);
1102                         --inm->in6m_st[1].iss_asm;
1103                 }
1104         }
1105
1106         /* Increment ASM listener count on transition to ASM mode. */
1107         if (imf->im6f_st[1] == MCAST_EXCLUDE && nsrc1 == 0) {
1108                 CTR1(KTR_MLD, "%s: asm++ on inm at t1", __func__);
1109                 inm->in6m_st[1].iss_asm++;
1110         }
1111
1112         CTR3(KTR_MLD, "%s: merged imf %p to inm %p", __func__, imf, inm);
1113         in6m_print(inm);
1114
1115 out_reap:
1116         if (schanged > 0) {
1117                 CTR1(KTR_MLD, "%s: sources changed; reaping", __func__);
1118                 in6m_reap(inm);
1119         }
1120         return (error);
1121 }
1122
1123 /*
1124  * Mark an in6_multi's filter set deltas as committed.
1125  * Called by MLD after a state change has been enqueued.
1126  */
1127 void
1128 in6m_commit(struct in6_multi *inm)
1129 {
1130         struct ip6_msource      *ims;
1131
1132         CTR2(KTR_MLD, "%s: commit inm %p", __func__, inm);
1133         CTR1(KTR_MLD, "%s: pre commit:", __func__);
1134         in6m_print(inm);
1135
1136         RB_FOREACH(ims, ip6_msource_tree, &inm->in6m_srcs) {
1137                 ims->im6s_st[0] = ims->im6s_st[1];
1138         }
1139         inm->in6m_st[0] = inm->in6m_st[1];
1140 }
1141
1142 /*
1143  * Reap unreferenced nodes from an in6_multi's filter set.
1144  */
1145 static void
1146 in6m_reap(struct in6_multi *inm)
1147 {
1148         struct ip6_msource      *ims, *tims;
1149
1150         RB_FOREACH_SAFE(ims, ip6_msource_tree, &inm->in6m_srcs, tims) {
1151                 if (ims->im6s_st[0].ex > 0 || ims->im6s_st[0].in > 0 ||
1152                     ims->im6s_st[1].ex > 0 || ims->im6s_st[1].in > 0 ||
1153                     ims->im6s_stp != 0)
1154                         continue;
1155                 CTR2(KTR_MLD, "%s: free ims %p", __func__, ims);
1156                 RB_REMOVE(ip6_msource_tree, &inm->in6m_srcs, ims);
1157                 free(ims, M_IP6MSOURCE);
1158                 inm->in6m_nsrc--;
1159         }
1160 }
1161
1162 /*
1163  * Purge all source nodes from an in6_multi's filter set.
1164  */
1165 static void
1166 in6m_purge(struct in6_multi *inm)
1167 {
1168         struct ip6_msource      *ims, *tims;
1169
1170         RB_FOREACH_SAFE(ims, ip6_msource_tree, &inm->in6m_srcs, tims) {
1171                 CTR2(KTR_MLD, "%s: free ims %p", __func__, ims);
1172                 RB_REMOVE(ip6_msource_tree, &inm->in6m_srcs, ims);
1173                 free(ims, M_IP6MSOURCE);
1174                 inm->in6m_nsrc--;
1175         }
1176         /* Free state-change requests that might be queued. */
1177         mbufq_drain(&inm->in6m_scq);
1178 }
1179
1180 /*
1181  * Join a multicast address w/o sources.
1182  * KAME compatibility entry point.
1183  *
1184  * SMPng: Assume no mc locks held by caller.
1185  */
1186 int
1187 in6_joingroup(struct ifnet *ifp, const struct in6_addr *mcaddr,
1188     /*const*/ struct in6_mfilter *imf, struct in6_multi **pinm,
1189     const int delay)
1190 {
1191         int error;
1192
1193         IN6_MULTI_LOCK();
1194         error = in6_joingroup_locked(ifp, mcaddr, NULL, pinm, delay);
1195         IN6_MULTI_UNLOCK();
1196         return (error);
1197 }
1198
1199 /*
1200  * Join a multicast group; real entry point.
1201  *
1202  * Only preserves atomicity at inm level.
1203  * NOTE: imf argument cannot be const due to sys/tree.h limitations.
1204  *
1205  * If the MLD downcall fails, the group is not joined, and an error
1206  * code is returned.
1207  */
1208 static int
1209 in6_joingroup_locked(struct ifnet *ifp, const struct in6_addr *mcaddr,
1210     /*const*/ struct in6_mfilter *imf, struct in6_multi **pinm,
1211     const int delay)
1212 {
1213         struct in6_multi_head    inmh;
1214         struct in6_mfilter       timf;
1215         struct in6_multi        *inm;
1216         struct ifmultiaddr *ifma;
1217         int                      error;
1218 #ifdef KTR
1219         char                     ip6tbuf[INET6_ADDRSTRLEN];
1220 #endif
1221
1222         /*
1223          * Sanity: Check scope zone ID was set for ifp, if and
1224          * only if group is scoped to an interface.
1225          */
1226         KASSERT(IN6_IS_ADDR_MULTICAST(mcaddr),
1227             ("%s: not a multicast address", __func__));
1228         if (IN6_IS_ADDR_MC_LINKLOCAL(mcaddr) ||
1229             IN6_IS_ADDR_MC_INTFACELOCAL(mcaddr)) {
1230                 KASSERT(mcaddr->s6_addr16[1] != 0,
1231                     ("%s: scope zone ID not set", __func__));
1232         }
1233
1234         IN6_MULTI_LOCK_ASSERT();
1235         IN6_MULTI_LIST_UNLOCK_ASSERT();
1236
1237         CTR4(KTR_MLD, "%s: join %s on %p(%s))", __func__,
1238             ip6_sprintf(ip6tbuf, mcaddr), ifp, if_name(ifp));
1239
1240         error = 0;
1241         inm = NULL;
1242
1243         /*
1244          * If no imf was specified (i.e. kernel consumer),
1245          * fake one up and assume it is an ASM join.
1246          */
1247         if (imf == NULL) {
1248                 im6f_init(&timf, MCAST_UNDEFINED, MCAST_EXCLUDE);
1249                 imf = &timf;
1250         }
1251         error = in6_getmulti(ifp, mcaddr, &inm);
1252         if (error) {
1253                 CTR1(KTR_MLD, "%s: in6_getmulti() failure", __func__);
1254                 return (error);
1255         }
1256
1257         IN6_MULTI_LIST_LOCK();
1258         CTR1(KTR_MLD, "%s: merge inm state", __func__);
1259         error = in6m_merge(inm, imf);
1260         if (error) {
1261                 CTR1(KTR_MLD, "%s: failed to merge inm state", __func__);
1262                 goto out_in6m_release;
1263         }
1264
1265         CTR1(KTR_MLD, "%s: doing mld downcall", __func__);
1266         error = mld_change_state(inm, delay);
1267         if (error) {
1268                 CTR1(KTR_MLD, "%s: failed to update source", __func__);
1269                 goto out_in6m_release;
1270         }
1271
1272 out_in6m_release:
1273         SLIST_INIT(&inmh);
1274         if (error) {
1275                 struct epoch_tracker et;
1276
1277                 CTR2(KTR_MLD, "%s: dropping ref on %p", __func__, inm);
1278                 IF_ADDR_WLOCK(ifp);
1279                 NET_EPOCH_ENTER(et);
1280                 CK_STAILQ_FOREACH(ifma, &ifp->if_multiaddrs, ifma_link) {
1281                         if (ifma->ifma_protospec == inm) {
1282                                 ifma->ifma_protospec = NULL;
1283                                 break;
1284                         }
1285                 }
1286                 in6m_disconnect_locked(&inmh, inm);
1287                 in6m_rele_locked(&inmh, inm);
1288                 NET_EPOCH_EXIT(et);
1289                 IF_ADDR_WUNLOCK(ifp);
1290         } else {
1291                 *pinm = inm;
1292         }
1293         IN6_MULTI_LIST_UNLOCK();
1294         in6m_release_list_deferred(&inmh);
1295         return (error);
1296 }
1297
1298 /*
1299  * Leave a multicast group; unlocked entry point.
1300  */
1301 int
1302 in6_leavegroup(struct in6_multi *inm, /*const*/ struct in6_mfilter *imf)
1303 {
1304         int error;
1305
1306         IN6_MULTI_LOCK();
1307         error = in6_leavegroup_locked(inm, imf);
1308         IN6_MULTI_UNLOCK();
1309         return (error);
1310 }
1311
1312 /*
1313  * Leave a multicast group; real entry point.
1314  * All source filters will be expunged.
1315  *
1316  * Only preserves atomicity at inm level.
1317  *
1318  * Holding the write lock for the INP which contains imf
1319  * is highly advisable. We can't assert for it as imf does not
1320  * contain a back-pointer to the owning inp.
1321  *
1322  * Note: This is not the same as in6m_release(*) as this function also
1323  * makes a state change downcall into MLD.
1324  */
1325 int
1326 in6_leavegroup_locked(struct in6_multi *inm, /*const*/ struct in6_mfilter *imf)
1327 {
1328         struct in6_multi_head    inmh;
1329         struct in6_mfilter       timf;
1330         struct ifnet *ifp;
1331         int                      error;
1332 #ifdef KTR
1333         char                     ip6tbuf[INET6_ADDRSTRLEN];
1334 #endif
1335
1336         error = 0;
1337
1338         IN6_MULTI_LOCK_ASSERT();
1339
1340         CTR5(KTR_MLD, "%s: leave inm %p, %s/%s, imf %p", __func__,
1341             inm, ip6_sprintf(ip6tbuf, &inm->in6m_addr),
1342             (in6m_is_ifp_detached(inm) ? "null" : if_name(inm->in6m_ifp)),
1343             imf);
1344
1345         /*
1346          * If no imf was specified (i.e. kernel consumer),
1347          * fake one up and assume it is an ASM join.
1348          */
1349         if (imf == NULL) {
1350                 im6f_init(&timf, MCAST_EXCLUDE, MCAST_UNDEFINED);
1351                 imf = &timf;
1352         }
1353
1354         /*
1355          * Begin state merge transaction at MLD layer.
1356          *
1357          * As this particular invocation should not cause any memory
1358          * to be allocated, and there is no opportunity to roll back
1359          * the transaction, it MUST NOT fail.
1360          */
1361
1362         ifp = inm->in6m_ifp;
1363         IN6_MULTI_LIST_LOCK();
1364         CTR1(KTR_MLD, "%s: merge inm state", __func__);
1365         error = in6m_merge(inm, imf);
1366         KASSERT(error == 0, ("%s: failed to merge inm state", __func__));
1367
1368         CTR1(KTR_MLD, "%s: doing mld downcall", __func__);
1369         error = 0;
1370         if (ifp)
1371                 error = mld_change_state(inm, 0);
1372         if (error)
1373                 CTR1(KTR_MLD, "%s: failed mld downcall", __func__);
1374
1375         CTR2(KTR_MLD, "%s: dropping ref on %p", __func__, inm);
1376         if (ifp)
1377                 IF_ADDR_WLOCK(ifp);
1378
1379         SLIST_INIT(&inmh);
1380         if (inm->in6m_refcount == 1)
1381                 in6m_disconnect_locked(&inmh, inm);
1382         in6m_rele_locked(&inmh, inm);
1383         if (ifp)
1384                 IF_ADDR_WUNLOCK(ifp);
1385         IN6_MULTI_LIST_UNLOCK();
1386         in6m_release_list_deferred(&inmh);
1387         return (error);
1388 }
1389
1390 /*
1391  * Block or unblock an ASM multicast source on an inpcb.
1392  * This implements the delta-based API described in RFC 3678.
1393  *
1394  * The delta-based API applies only to exclusive-mode memberships.
1395  * An MLD downcall will be performed.
1396  *
1397  * SMPng: NOTE: Must take Giant as a join may create a new ifma.
1398  *
1399  * Return 0 if successful, otherwise return an appropriate error code.
1400  */
1401 static int
1402 in6p_block_unblock_source(struct inpcb *inp, struct sockopt *sopt)
1403 {
1404         struct group_source_req          gsr;
1405         struct epoch_tracker             et;
1406         sockunion_t                     *gsa, *ssa;
1407         struct ifnet                    *ifp;
1408         struct in6_mfilter              *imf;
1409         struct ip6_moptions             *imo;
1410         struct in6_msource              *ims;
1411         struct in6_multi                        *inm;
1412         uint16_t                         fmode;
1413         int                              error, doblock;
1414 #ifdef KTR
1415         char                             ip6tbuf[INET6_ADDRSTRLEN];
1416 #endif
1417
1418         ifp = NULL;
1419         error = 0;
1420         doblock = 0;
1421
1422         memset(&gsr, 0, sizeof(struct group_source_req));
1423         gsa = (sockunion_t *)&gsr.gsr_group;
1424         ssa = (sockunion_t *)&gsr.gsr_source;
1425
1426         switch (sopt->sopt_name) {
1427         case MCAST_BLOCK_SOURCE:
1428         case MCAST_UNBLOCK_SOURCE:
1429                 error = sooptcopyin(sopt, &gsr,
1430                     sizeof(struct group_source_req),
1431                     sizeof(struct group_source_req));
1432                 if (error)
1433                         return (error);
1434
1435                 if (gsa->sin6.sin6_family != AF_INET6 ||
1436                     gsa->sin6.sin6_len != sizeof(struct sockaddr_in6))
1437                         return (EINVAL);
1438
1439                 if (ssa->sin6.sin6_family != AF_INET6 ||
1440                     ssa->sin6.sin6_len != sizeof(struct sockaddr_in6))
1441                         return (EINVAL);
1442
1443                 /*
1444                  * XXXGL: this function should use ifnet_byindex_ref, or
1445                  * expand the epoch section all the way to where we put
1446                  * the reference.
1447                  */
1448                 NET_EPOCH_ENTER(et);
1449                 ifp = ifnet_byindex(gsr.gsr_interface);
1450                 NET_EPOCH_EXIT(et);
1451                 if (ifp == NULL)
1452                         return (EADDRNOTAVAIL);
1453
1454                 if (sopt->sopt_name == MCAST_BLOCK_SOURCE)
1455                         doblock = 1;
1456                 break;
1457
1458         default:
1459                 CTR2(KTR_MLD, "%s: unknown sopt_name %d",
1460                     __func__, sopt->sopt_name);
1461                 return (EOPNOTSUPP);
1462                 break;
1463         }
1464
1465         if (!IN6_IS_ADDR_MULTICAST(&gsa->sin6.sin6_addr))
1466                 return (EINVAL);
1467
1468         (void)in6_setscope(&gsa->sin6.sin6_addr, ifp, NULL);
1469
1470         /*
1471          * Check if we are actually a member of this group.
1472          */
1473         imo = in6p_findmoptions(inp);
1474         imf = im6o_match_group(imo, ifp, &gsa->sa);
1475         if (imf == NULL) {
1476                 error = EADDRNOTAVAIL;
1477                 goto out_in6p_locked;
1478         }
1479         inm = imf->im6f_in6m;
1480
1481         /*
1482          * Attempting to use the delta-based API on an
1483          * non exclusive-mode membership is an error.
1484          */
1485         fmode = imf->im6f_st[0];
1486         if (fmode != MCAST_EXCLUDE) {
1487                 error = EINVAL;
1488                 goto out_in6p_locked;
1489         }
1490
1491         /*
1492          * Deal with error cases up-front:
1493          *  Asked to block, but already blocked; or
1494          *  Asked to unblock, but nothing to unblock.
1495          * If adding a new block entry, allocate it.
1496          */
1497         ims = im6o_match_source(imf, &ssa->sa);
1498         if ((ims != NULL && doblock) || (ims == NULL && !doblock)) {
1499                 CTR3(KTR_MLD, "%s: source %s %spresent", __func__,
1500                     ip6_sprintf(ip6tbuf, &ssa->sin6.sin6_addr),
1501                     doblock ? "" : "not ");
1502                 error = EADDRNOTAVAIL;
1503                 goto out_in6p_locked;
1504         }
1505
1506         INP_WLOCK_ASSERT(inp);
1507
1508         /*
1509          * Begin state merge transaction at socket layer.
1510          */
1511         if (doblock) {
1512                 CTR2(KTR_MLD, "%s: %s source", __func__, "block");
1513                 ims = im6f_graft(imf, fmode, &ssa->sin6);
1514                 if (ims == NULL)
1515                         error = ENOMEM;
1516         } else {
1517                 CTR2(KTR_MLD, "%s: %s source", __func__, "allow");
1518                 error = im6f_prune(imf, &ssa->sin6);
1519         }
1520
1521         if (error) {
1522                 CTR1(KTR_MLD, "%s: merge imf state failed", __func__);
1523                 goto out_im6f_rollback;
1524         }
1525
1526         /*
1527          * Begin state merge transaction at MLD layer.
1528          */
1529         IN6_MULTI_LIST_LOCK();
1530         CTR1(KTR_MLD, "%s: merge inm state", __func__);
1531         error = in6m_merge(inm, imf);
1532         if (error)
1533                 CTR1(KTR_MLD, "%s: failed to merge inm state", __func__);
1534         else {
1535                 CTR1(KTR_MLD, "%s: doing mld downcall", __func__);
1536                 error = mld_change_state(inm, 0);
1537                 if (error)
1538                         CTR1(KTR_MLD, "%s: failed mld downcall", __func__);
1539         }
1540
1541         IN6_MULTI_LIST_UNLOCK();
1542
1543 out_im6f_rollback:
1544         if (error)
1545                 im6f_rollback(imf);
1546         else
1547                 im6f_commit(imf);
1548
1549         im6f_reap(imf);
1550
1551 out_in6p_locked:
1552         INP_WUNLOCK(inp);
1553         return (error);
1554 }
1555
1556 /*
1557  * Given an inpcb, return its multicast options structure pointer.  Accepts
1558  * an unlocked inpcb pointer, but will return it locked.  May sleep.
1559  *
1560  * SMPng: NOTE: Potentially calls malloc(M_WAITOK) with Giant held.
1561  * SMPng: NOTE: Returns with the INP write lock held.
1562  */
1563 static struct ip6_moptions *
1564 in6p_findmoptions(struct inpcb *inp)
1565 {
1566         struct ip6_moptions      *imo;
1567
1568         INP_WLOCK(inp);
1569         if (inp->in6p_moptions != NULL)
1570                 return (inp->in6p_moptions);
1571
1572         INP_WUNLOCK(inp);
1573
1574         imo = malloc(sizeof(*imo), M_IP6MOPTS, M_WAITOK);
1575
1576         imo->im6o_multicast_ifp = NULL;
1577         imo->im6o_multicast_hlim = V_ip6_defmcasthlim;
1578         imo->im6o_multicast_loop = in6_mcast_loop;
1579         STAILQ_INIT(&imo->im6o_head);
1580
1581         INP_WLOCK(inp);
1582         if (inp->in6p_moptions != NULL) {
1583                 free(imo, M_IP6MOPTS);
1584                 return (inp->in6p_moptions);
1585         }
1586         inp->in6p_moptions = imo;
1587         return (imo);
1588 }
1589
1590 /*
1591  * Discard the IPv6 multicast options (and source filters).
1592  *
1593  * SMPng: NOTE: assumes INP write lock is held.
1594  *
1595  * XXX can all be safely deferred to epoch_call
1596  *
1597  */
1598
1599 static void
1600 inp_gcmoptions(struct ip6_moptions *imo)
1601 {
1602         struct in6_mfilter *imf;
1603         struct in6_multi *inm;
1604         struct ifnet *ifp;
1605
1606         while ((imf = ip6_mfilter_first(&imo->im6o_head)) != NULL) {
1607                 ip6_mfilter_remove(&imo->im6o_head, imf);
1608
1609                 im6f_leave(imf);
1610                 if ((inm = imf->im6f_in6m) != NULL) {
1611                         if ((ifp = inm->in6m_ifp) != NULL) {
1612                                 CURVNET_SET(ifp->if_vnet);
1613                                 (void)in6_leavegroup(inm, imf);
1614                                 CURVNET_RESTORE();
1615                         } else {
1616                                 (void)in6_leavegroup(inm, imf);
1617                         }
1618                 }
1619                 ip6_mfilter_free(imf);
1620         }
1621         free(imo, M_IP6MOPTS);
1622 }
1623
1624 void
1625 ip6_freemoptions(struct ip6_moptions *imo)
1626 {
1627         if (imo == NULL)
1628                 return;
1629         inp_gcmoptions(imo);
1630 }
1631
1632 /*
1633  * Atomically get source filters on a socket for an IPv6 multicast group.
1634  * Called with INP lock held; returns with lock released.
1635  */
1636 static int
1637 in6p_get_source_filters(struct inpcb *inp, struct sockopt *sopt)
1638 {
1639         struct epoch_tracker     et;
1640         struct __msfilterreq     msfr;
1641         sockunion_t             *gsa;
1642         struct ifnet            *ifp;
1643         struct ip6_moptions     *imo;
1644         struct in6_mfilter      *imf;
1645         struct ip6_msource      *ims;
1646         struct in6_msource      *lims;
1647         struct sockaddr_in6     *psin;
1648         struct sockaddr_storage *ptss;
1649         struct sockaddr_storage *tss;
1650         int                      error;
1651         size_t                   nsrcs, ncsrcs;
1652
1653         INP_WLOCK_ASSERT(inp);
1654
1655         imo = inp->in6p_moptions;
1656         KASSERT(imo != NULL, ("%s: null ip6_moptions", __func__));
1657
1658         INP_WUNLOCK(inp);
1659
1660         error = sooptcopyin(sopt, &msfr, sizeof(struct __msfilterreq),
1661             sizeof(struct __msfilterreq));
1662         if (error)
1663                 return (error);
1664
1665         if (msfr.msfr_group.ss_family != AF_INET6 ||
1666             msfr.msfr_group.ss_len != sizeof(struct sockaddr_in6))
1667                 return (EINVAL);
1668
1669         gsa = (sockunion_t *)&msfr.msfr_group;
1670         if (!IN6_IS_ADDR_MULTICAST(&gsa->sin6.sin6_addr))
1671                 return (EINVAL);
1672
1673         /*
1674          * XXXGL: this function should use ifnet_byindex_ref, or expand the
1675          * epoch section all the way to where the interface is referenced.
1676          */
1677         NET_EPOCH_ENTER(et);
1678         ifp = ifnet_byindex(msfr.msfr_ifindex);
1679         NET_EPOCH_EXIT(et);
1680         if (ifp == NULL)
1681                 return (EADDRNOTAVAIL);
1682         (void)in6_setscope(&gsa->sin6.sin6_addr, ifp, NULL);
1683
1684         INP_WLOCK(inp);
1685
1686         /*
1687          * Lookup group on the socket.
1688          */
1689         imf = im6o_match_group(imo, ifp, &gsa->sa);
1690         if (imf == NULL) {
1691                 INP_WUNLOCK(inp);
1692                 return (EADDRNOTAVAIL);
1693         }
1694
1695         /*
1696          * Ignore memberships which are in limbo.
1697          */
1698         if (imf->im6f_st[1] == MCAST_UNDEFINED) {
1699                 INP_WUNLOCK(inp);
1700                 return (EAGAIN);
1701         }
1702         msfr.msfr_fmode = imf->im6f_st[1];
1703
1704         /*
1705          * If the user specified a buffer, copy out the source filter
1706          * entries to userland gracefully.
1707          * We only copy out the number of entries which userland
1708          * has asked for, but we always tell userland how big the
1709          * buffer really needs to be.
1710          */
1711         if (msfr.msfr_nsrcs > in6_mcast_maxsocksrc)
1712                 msfr.msfr_nsrcs = in6_mcast_maxsocksrc;
1713         tss = NULL;
1714         if (msfr.msfr_srcs != NULL && msfr.msfr_nsrcs > 0) {
1715                 tss = malloc(sizeof(struct sockaddr_storage) * msfr.msfr_nsrcs,
1716                     M_TEMP, M_NOWAIT | M_ZERO);
1717                 if (tss == NULL) {
1718                         INP_WUNLOCK(inp);
1719                         return (ENOBUFS);
1720                 }
1721         }
1722
1723         /*
1724          * Count number of sources in-mode at t0.
1725          * If buffer space exists and remains, copy out source entries.
1726          */
1727         nsrcs = msfr.msfr_nsrcs;
1728         ncsrcs = 0;
1729         ptss = tss;
1730         RB_FOREACH(ims, ip6_msource_tree, &imf->im6f_sources) {
1731                 lims = (struct in6_msource *)ims;
1732                 if (lims->im6sl_st[0] == MCAST_UNDEFINED ||
1733                     lims->im6sl_st[0] != imf->im6f_st[0])
1734                         continue;
1735                 ++ncsrcs;
1736                 if (tss != NULL && nsrcs > 0) {
1737                         psin = (struct sockaddr_in6 *)ptss;
1738                         psin->sin6_family = AF_INET6;
1739                         psin->sin6_len = sizeof(struct sockaddr_in6);
1740                         psin->sin6_addr = lims->im6s_addr;
1741                         psin->sin6_port = 0;
1742                         --nsrcs;
1743                         ++ptss;
1744                 }
1745         }
1746
1747         INP_WUNLOCK(inp);
1748
1749         if (tss != NULL) {
1750                 error = copyout(tss, msfr.msfr_srcs,
1751                     sizeof(struct sockaddr_storage) * msfr.msfr_nsrcs);
1752                 free(tss, M_TEMP);
1753                 if (error)
1754                         return (error);
1755         }
1756
1757         msfr.msfr_nsrcs = ncsrcs;
1758         error = sooptcopyout(sopt, &msfr, sizeof(struct __msfilterreq));
1759
1760         return (error);
1761 }
1762
1763 /*
1764  * Return the IP multicast options in response to user getsockopt().
1765  */
1766 int
1767 ip6_getmoptions(struct inpcb *inp, struct sockopt *sopt)
1768 {
1769         struct ip6_moptions     *im6o;
1770         int                      error;
1771         u_int                    optval;
1772
1773         INP_WLOCK(inp);
1774         im6o = inp->in6p_moptions;
1775         /*
1776          * If socket is neither of type SOCK_RAW or SOCK_DGRAM,
1777          * or is a divert socket, reject it.
1778          */
1779         if (inp->inp_socket->so_proto->pr_protocol == IPPROTO_DIVERT ||
1780             (inp->inp_socket->so_proto->pr_type != SOCK_RAW &&
1781             inp->inp_socket->so_proto->pr_type != SOCK_DGRAM)) {
1782                 INP_WUNLOCK(inp);
1783                 return (EOPNOTSUPP);
1784         }
1785
1786         error = 0;
1787         switch (sopt->sopt_name) {
1788         case IPV6_MULTICAST_IF:
1789                 if (im6o == NULL || im6o->im6o_multicast_ifp == NULL) {
1790                         optval = 0;
1791                 } else {
1792                         optval = im6o->im6o_multicast_ifp->if_index;
1793                 }
1794                 INP_WUNLOCK(inp);
1795                 error = sooptcopyout(sopt, &optval, sizeof(u_int));
1796                 break;
1797
1798         case IPV6_MULTICAST_HOPS:
1799                 if (im6o == NULL)
1800                         optval = V_ip6_defmcasthlim;
1801                 else
1802                         optval = im6o->im6o_multicast_hlim;
1803                 INP_WUNLOCK(inp);
1804                 error = sooptcopyout(sopt, &optval, sizeof(u_int));
1805                 break;
1806
1807         case IPV6_MULTICAST_LOOP:
1808                 if (im6o == NULL)
1809                         optval = in6_mcast_loop; /* XXX VIMAGE */
1810                 else
1811                         optval = im6o->im6o_multicast_loop;
1812                 INP_WUNLOCK(inp);
1813                 error = sooptcopyout(sopt, &optval, sizeof(u_int));
1814                 break;
1815
1816         case IPV6_MSFILTER:
1817                 if (im6o == NULL) {
1818                         error = EADDRNOTAVAIL;
1819                         INP_WUNLOCK(inp);
1820                 } else {
1821                         error = in6p_get_source_filters(inp, sopt);
1822                 }
1823                 break;
1824
1825         default:
1826                 INP_WUNLOCK(inp);
1827                 error = ENOPROTOOPT;
1828                 break;
1829         }
1830
1831         INP_UNLOCK_ASSERT(inp);
1832
1833         return (error);
1834 }
1835
1836 /*
1837  * Look up the ifnet to use for a multicast group membership,
1838  * given the address of an IPv6 group.
1839  *
1840  * This routine exists to support legacy IPv6 multicast applications.
1841  *
1842  * Use the socket's current FIB number for any required FIB lookup. Look up the
1843  * group address in the unicast FIB, and use its ifp; usually, this points to
1844  * the default next-hop.  If the FIB lookup fails, return NULL.
1845  *
1846  * FUTURE: Support multiple forwarding tables for IPv6.
1847  *
1848  * Returns NULL if no ifp could be found.
1849  */
1850 static struct ifnet *
1851 in6p_lookup_mcast_ifp(const struct inpcb *inp, const struct sockaddr_in6 *gsin6)
1852 {
1853         struct nhop_object      *nh;
1854         struct in6_addr         dst;
1855         uint32_t                scopeid;
1856         uint32_t                fibnum;
1857
1858         KASSERT(gsin6->sin6_family == AF_INET6,
1859             ("%s: not AF_INET6 group", __func__));
1860
1861         in6_splitscope(&gsin6->sin6_addr, &dst, &scopeid);
1862         fibnum = inp->inp_inc.inc_fibnum;
1863         nh = fib6_lookup(fibnum, &dst, scopeid, 0, 0);
1864
1865         return (nh ? nh->nh_ifp : NULL);
1866 }
1867
1868 /*
1869  * Join an IPv6 multicast group, possibly with a source.
1870  *
1871  * FIXME: The KAME use of the unspecified address (::)
1872  * to join *all* multicast groups is currently unsupported.
1873  *
1874  * XXXGL: this function multiple times uses ifnet_byindex() without
1875  * proper protection - staying in epoch, or putting reference on ifnet.
1876  */
1877 static int
1878 in6p_join_group(struct inpcb *inp, struct sockopt *sopt)
1879 {
1880         struct in6_multi_head            inmh;
1881         struct group_source_req          gsr;
1882         struct epoch_tracker             et;
1883         sockunion_t                     *gsa, *ssa;
1884         struct ifnet                    *ifp;
1885         struct in6_mfilter              *imf;
1886         struct ip6_moptions             *imo;
1887         struct in6_multi                *inm;
1888         struct in6_msource              *lims;
1889         int                              error, is_new;
1890
1891         SLIST_INIT(&inmh);
1892         ifp = NULL;
1893         lims = NULL;
1894         error = 0;
1895
1896         memset(&gsr, 0, sizeof(struct group_source_req));
1897         gsa = (sockunion_t *)&gsr.gsr_group;
1898         gsa->ss.ss_family = AF_UNSPEC;
1899         ssa = (sockunion_t *)&gsr.gsr_source;
1900         ssa->ss.ss_family = AF_UNSPEC;
1901
1902         /*
1903          * Chew everything into struct group_source_req.
1904          * Overwrite the port field if present, as the sockaddr
1905          * being copied in may be matched with a binary comparison.
1906          * Ignore passed-in scope ID.
1907          */
1908         switch (sopt->sopt_name) {
1909         case IPV6_JOIN_GROUP: {
1910                 struct ipv6_mreq mreq;
1911
1912                 error = sooptcopyin(sopt, &mreq, sizeof(struct ipv6_mreq),
1913                     sizeof(struct ipv6_mreq));
1914                 if (error)
1915                         return (error);
1916
1917                 gsa->sin6.sin6_family = AF_INET6;
1918                 gsa->sin6.sin6_len = sizeof(struct sockaddr_in6);
1919                 gsa->sin6.sin6_addr = mreq.ipv6mr_multiaddr;
1920
1921                 if (mreq.ipv6mr_interface == 0) {
1922                         ifp = in6p_lookup_mcast_ifp(inp, &gsa->sin6);
1923                 } else {
1924                         NET_EPOCH_ENTER(et);
1925                         ifp = ifnet_byindex(mreq.ipv6mr_interface);
1926                         NET_EPOCH_EXIT(et);
1927                         if (ifp == NULL)
1928                                 return (EADDRNOTAVAIL);
1929                 }
1930                 CTR3(KTR_MLD, "%s: ipv6mr_interface = %d, ifp = %p",
1931                     __func__, mreq.ipv6mr_interface, ifp);
1932         } break;
1933
1934         case MCAST_JOIN_GROUP:
1935         case MCAST_JOIN_SOURCE_GROUP:
1936                 if (sopt->sopt_name == MCAST_JOIN_GROUP) {
1937                         error = sooptcopyin(sopt, &gsr,
1938                             sizeof(struct group_req),
1939                             sizeof(struct group_req));
1940                 } else if (sopt->sopt_name == MCAST_JOIN_SOURCE_GROUP) {
1941                         error = sooptcopyin(sopt, &gsr,
1942                             sizeof(struct group_source_req),
1943                             sizeof(struct group_source_req));
1944                 }
1945                 if (error)
1946                         return (error);
1947
1948                 if (gsa->sin6.sin6_family != AF_INET6 ||
1949                     gsa->sin6.sin6_len != sizeof(struct sockaddr_in6))
1950                         return (EINVAL);
1951
1952                 if (sopt->sopt_name == MCAST_JOIN_SOURCE_GROUP) {
1953                         if (ssa->sin6.sin6_family != AF_INET6 ||
1954                             ssa->sin6.sin6_len != sizeof(struct sockaddr_in6))
1955                                 return (EINVAL);
1956                         if (IN6_IS_ADDR_MULTICAST(&ssa->sin6.sin6_addr))
1957                                 return (EINVAL);
1958                         /*
1959                          * TODO: Validate embedded scope ID in source
1960                          * list entry against passed-in ifp, if and only
1961                          * if source list filter entry is iface or node local.
1962                          */
1963                         in6_clearscope(&ssa->sin6.sin6_addr);
1964                         ssa->sin6.sin6_port = 0;
1965                         ssa->sin6.sin6_scope_id = 0;
1966                 }
1967                 NET_EPOCH_ENTER(et);
1968                 ifp = ifnet_byindex(gsr.gsr_interface);
1969                 NET_EPOCH_EXIT(et);
1970                 if (ifp == NULL)
1971                         return (EADDRNOTAVAIL);
1972                 break;
1973
1974         default:
1975                 CTR2(KTR_MLD, "%s: unknown sopt_name %d",
1976                     __func__, sopt->sopt_name);
1977                 return (EOPNOTSUPP);
1978                 break;
1979         }
1980
1981         if (!IN6_IS_ADDR_MULTICAST(&gsa->sin6.sin6_addr))
1982                 return (EINVAL);
1983
1984         if (ifp == NULL || (ifp->if_flags & IFF_MULTICAST) == 0)
1985                 return (EADDRNOTAVAIL);
1986
1987         gsa->sin6.sin6_port = 0;
1988         gsa->sin6.sin6_scope_id = 0;
1989
1990         /*
1991          * Always set the scope zone ID on memberships created from userland.
1992          * Use the passed-in ifp to do this.
1993          * XXX The in6_setscope() return value is meaningless.
1994          * XXX SCOPE6_LOCK() is taken by in6_setscope().
1995          */
1996         (void)in6_setscope(&gsa->sin6.sin6_addr, ifp, NULL);
1997
1998         IN6_MULTI_LOCK();
1999
2000         /*
2001          * Find the membership in the membership list.
2002          */
2003         imo = in6p_findmoptions(inp);
2004         imf = im6o_match_group(imo, ifp, &gsa->sa);
2005         if (imf == NULL) {
2006                 is_new = 1;
2007                 inm = NULL;
2008
2009                 if (ip6_mfilter_count(&imo->im6o_head) >= IPV6_MAX_MEMBERSHIPS) {
2010                         error = ENOMEM;
2011                         goto out_in6p_locked;
2012                 }
2013         } else {
2014                 is_new = 0;
2015                 inm = imf->im6f_in6m;
2016
2017                 if (ssa->ss.ss_family != AF_UNSPEC) {
2018                         /*
2019                          * MCAST_JOIN_SOURCE_GROUP on an exclusive membership
2020                          * is an error. On an existing inclusive membership,
2021                          * it just adds the source to the filter list.
2022                          */
2023                         if (imf->im6f_st[1] != MCAST_INCLUDE) {
2024                                 error = EINVAL;
2025                                 goto out_in6p_locked;
2026                         }
2027                         /*
2028                          * Throw out duplicates.
2029                          *
2030                          * XXX FIXME: This makes a naive assumption that
2031                          * even if entries exist for *ssa in this imf,
2032                          * they will be rejected as dupes, even if they
2033                          * are not valid in the current mode (in-mode).
2034                          *
2035                          * in6_msource is transactioned just as for anything
2036                          * else in SSM -- but note naive use of in6m_graft()
2037                          * below for allocating new filter entries.
2038                          *
2039                          * This is only an issue if someone mixes the
2040                          * full-state SSM API with the delta-based API,
2041                          * which is discouraged in the relevant RFCs.
2042                          */
2043                         lims = im6o_match_source(imf, &ssa->sa);
2044                         if (lims != NULL /*&&
2045                             lims->im6sl_st[1] == MCAST_INCLUDE*/) {
2046                                 error = EADDRNOTAVAIL;
2047                                 goto out_in6p_locked;
2048                         }
2049                 } else {
2050                         /*
2051                          * MCAST_JOIN_GROUP alone, on any existing membership,
2052                          * is rejected, to stop the same inpcb tying up
2053                          * multiple refs to the in_multi.
2054                          * On an existing inclusive membership, this is also
2055                          * an error; if you want to change filter mode,
2056                          * you must use the userland API setsourcefilter().
2057                          * XXX We don't reject this for imf in UNDEFINED
2058                          * state at t1, because allocation of a filter
2059                          * is atomic with allocation of a membership.
2060                          */
2061                         error = EADDRINUSE;
2062                         goto out_in6p_locked;
2063                 }
2064         }
2065
2066         /*
2067          * Begin state merge transaction at socket layer.
2068          */
2069         INP_WLOCK_ASSERT(inp);
2070
2071         /*
2072          * Graft new source into filter list for this inpcb's
2073          * membership of the group. The in6_multi may not have
2074          * been allocated yet if this is a new membership, however,
2075          * the in_mfilter slot will be allocated and must be initialized.
2076          *
2077          * Note: Grafting of exclusive mode filters doesn't happen
2078          * in this path.
2079          * XXX: Should check for non-NULL lims (node exists but may
2080          * not be in-mode) for interop with full-state API.
2081          */
2082         if (ssa->ss.ss_family != AF_UNSPEC) {
2083                 /* Membership starts in IN mode */
2084                 if (is_new) {
2085                         CTR1(KTR_MLD, "%s: new join w/source", __func__);
2086                         imf = ip6_mfilter_alloc(M_NOWAIT, MCAST_UNDEFINED, MCAST_INCLUDE);
2087                         if (imf == NULL) {
2088                                 error = ENOMEM;
2089                                 goto out_in6p_locked;
2090                         }
2091                 } else {
2092                         CTR2(KTR_MLD, "%s: %s source", __func__, "allow");
2093                 }
2094                 lims = im6f_graft(imf, MCAST_INCLUDE, &ssa->sin6);
2095                 if (lims == NULL) {
2096                         CTR1(KTR_MLD, "%s: merge imf state failed",
2097                             __func__);
2098                         error = ENOMEM;
2099                         goto out_in6p_locked;
2100                 }
2101         } else {
2102                 /* No address specified; Membership starts in EX mode */
2103                 if (is_new) {
2104                         CTR1(KTR_MLD, "%s: new join w/o source", __func__);
2105                         imf = ip6_mfilter_alloc(M_NOWAIT, MCAST_UNDEFINED, MCAST_EXCLUDE);
2106                         if (imf == NULL) {
2107                                 error = ENOMEM;
2108                                 goto out_in6p_locked;
2109                         }
2110                 }
2111         }
2112
2113         /*
2114          * Begin state merge transaction at MLD layer.
2115          */
2116         if (is_new) {
2117                 in_pcbref(inp);
2118                 INP_WUNLOCK(inp);
2119
2120                 error = in6_joingroup_locked(ifp, &gsa->sin6.sin6_addr, imf,
2121                     &imf->im6f_in6m, 0);
2122
2123                 INP_WLOCK(inp);
2124                 if (in_pcbrele_wlocked(inp)) {
2125                         error = ENXIO;
2126                         goto out_in6p_unlocked;
2127                 }
2128                 if (error) {
2129                         goto out_in6p_locked;
2130                 }
2131                 /*
2132                  * NOTE: Refcount from in6_joingroup_locked()
2133                  * is protecting membership.
2134                  */
2135                 ip6_mfilter_insert(&imo->im6o_head, imf);
2136         } else {
2137                 CTR1(KTR_MLD, "%s: merge inm state", __func__);
2138                 IN6_MULTI_LIST_LOCK();
2139                 error = in6m_merge(inm, imf);
2140                 if (error) {
2141                         CTR1(KTR_MLD, "%s: failed to merge inm state",
2142                             __func__);
2143                         IN6_MULTI_LIST_UNLOCK();
2144                         im6f_rollback(imf);
2145                         im6f_reap(imf);
2146                         goto out_in6p_locked;
2147                 }
2148                 CTR1(KTR_MLD, "%s: doing mld downcall", __func__);
2149                 error = mld_change_state(inm, 0);
2150                 IN6_MULTI_LIST_UNLOCK();
2151
2152                 if (error) {
2153                         CTR1(KTR_MLD, "%s: failed mld downcall",
2154                              __func__);
2155                         im6f_rollback(imf);
2156                         im6f_reap(imf);
2157                         goto out_in6p_locked;
2158                 }
2159         }
2160
2161         im6f_commit(imf);
2162         imf = NULL;
2163
2164 out_in6p_locked:
2165         INP_WUNLOCK(inp);
2166 out_in6p_unlocked:
2167         IN6_MULTI_UNLOCK();
2168
2169         if (is_new && imf) {
2170                 if (imf->im6f_in6m != NULL) {
2171                         struct in6_multi_head inmh;
2172
2173                         SLIST_INIT(&inmh);
2174                         SLIST_INSERT_HEAD(&inmh, imf->im6f_in6m, in6m_defer);
2175                         in6m_release_list_deferred(&inmh);
2176                 }
2177                 ip6_mfilter_free(imf);
2178         }
2179         return (error);
2180 }
2181
2182 /*
2183  * Leave an IPv6 multicast group on an inpcb, possibly with a source.
2184  */
2185 static int
2186 in6p_leave_group(struct inpcb *inp, struct sockopt *sopt)
2187 {
2188         struct ipv6_mreq                 mreq;
2189         struct group_source_req          gsr;
2190         struct epoch_tracker             et;
2191         sockunion_t                     *gsa, *ssa;
2192         struct ifnet                    *ifp;
2193         struct in6_mfilter              *imf;
2194         struct ip6_moptions             *imo;
2195         struct in6_msource              *ims;
2196         struct in6_multi                *inm;
2197         uint32_t                         ifindex;
2198         int                              error;
2199         bool                             is_final;
2200 #ifdef KTR
2201         char                             ip6tbuf[INET6_ADDRSTRLEN];
2202 #endif
2203
2204         ifp = NULL;
2205         ifindex = 0;
2206         error = 0;
2207         is_final = true;
2208
2209         memset(&gsr, 0, sizeof(struct group_source_req));
2210         gsa = (sockunion_t *)&gsr.gsr_group;
2211         gsa->ss.ss_family = AF_UNSPEC;
2212         ssa = (sockunion_t *)&gsr.gsr_source;
2213         ssa->ss.ss_family = AF_UNSPEC;
2214
2215         /*
2216          * Chew everything passed in up into a struct group_source_req
2217          * as that is easier to process.
2218          * Note: Any embedded scope ID in the multicast group passed
2219          * in by userland is ignored, the interface index is the recommended
2220          * mechanism to specify an interface; see below.
2221          */
2222         switch (sopt->sopt_name) {
2223         case IPV6_LEAVE_GROUP:
2224                 error = sooptcopyin(sopt, &mreq, sizeof(struct ipv6_mreq),
2225                     sizeof(struct ipv6_mreq));
2226                 if (error)
2227                         return (error);
2228                 gsa->sin6.sin6_family = AF_INET6;
2229                 gsa->sin6.sin6_len = sizeof(struct sockaddr_in6);
2230                 gsa->sin6.sin6_addr = mreq.ipv6mr_multiaddr;
2231                 gsa->sin6.sin6_port = 0;
2232                 gsa->sin6.sin6_scope_id = 0;
2233                 ifindex = mreq.ipv6mr_interface;
2234                 break;
2235
2236         case MCAST_LEAVE_GROUP:
2237         case MCAST_LEAVE_SOURCE_GROUP:
2238                 if (sopt->sopt_name == MCAST_LEAVE_GROUP) {
2239                         error = sooptcopyin(sopt, &gsr,
2240                             sizeof(struct group_req),
2241                             sizeof(struct group_req));
2242                 } else if (sopt->sopt_name == MCAST_LEAVE_SOURCE_GROUP) {
2243                         error = sooptcopyin(sopt, &gsr,
2244                             sizeof(struct group_source_req),
2245                             sizeof(struct group_source_req));
2246                 }
2247                 if (error)
2248                         return (error);
2249
2250                 if (gsa->sin6.sin6_family != AF_INET6 ||
2251                     gsa->sin6.sin6_len != sizeof(struct sockaddr_in6))
2252                         return (EINVAL);
2253                 if (sopt->sopt_name == MCAST_LEAVE_SOURCE_GROUP) {
2254                         if (ssa->sin6.sin6_family != AF_INET6 ||
2255                             ssa->sin6.sin6_len != sizeof(struct sockaddr_in6))
2256                                 return (EINVAL);
2257                         if (IN6_IS_ADDR_MULTICAST(&ssa->sin6.sin6_addr))
2258                                 return (EINVAL);
2259                         /*
2260                          * TODO: Validate embedded scope ID in source
2261                          * list entry against passed-in ifp, if and only
2262                          * if source list filter entry is iface or node local.
2263                          */
2264                         in6_clearscope(&ssa->sin6.sin6_addr);
2265                 }
2266                 gsa->sin6.sin6_port = 0;
2267                 gsa->sin6.sin6_scope_id = 0;
2268                 ifindex = gsr.gsr_interface;
2269                 break;
2270
2271         default:
2272                 CTR2(KTR_MLD, "%s: unknown sopt_name %d",
2273                     __func__, sopt->sopt_name);
2274                 return (EOPNOTSUPP);
2275                 break;
2276         }
2277
2278         if (!IN6_IS_ADDR_MULTICAST(&gsa->sin6.sin6_addr))
2279                 return (EINVAL);
2280
2281         /*
2282          * Validate interface index if provided. If no interface index
2283          * was provided separately, attempt to look the membership up
2284          * from the default scope as a last resort to disambiguate
2285          * the membership we are being asked to leave.
2286          * XXX SCOPE6 lock potentially taken here.
2287          */
2288         if (ifindex != 0) {
2289                 NET_EPOCH_ENTER(et);
2290                 ifp = ifnet_byindex(ifindex);
2291                 NET_EPOCH_EXIT(et);     /* XXXGL: unsafe ifp */
2292                 if (ifp == NULL)
2293                         return (EADDRNOTAVAIL);
2294                 (void)in6_setscope(&gsa->sin6.sin6_addr, ifp, NULL);
2295         } else {
2296                 error = sa6_embedscope(&gsa->sin6, V_ip6_use_defzone);
2297                 if (error)
2298                         return (EADDRNOTAVAIL);
2299                 /*
2300                  * Some badly behaved applications don't pass an ifindex
2301                  * or a scope ID, which is an API violation. In this case,
2302                  * perform a lookup as per a v6 join.
2303                  *
2304                  * XXX For now, stomp on zone ID for the corner case.
2305                  * This is not the 'KAME way', but we need to see the ifp
2306                  * directly until such time as this implementation is
2307                  * refactored, assuming the scope IDs are the way to go.
2308                  */
2309                 ifindex = ntohs(gsa->sin6.sin6_addr.s6_addr16[1]);
2310                 if (ifindex == 0) {
2311                         CTR2(KTR_MLD, "%s: warning: no ifindex, looking up "
2312                             "ifp for group %s.", __func__,
2313                             ip6_sprintf(ip6tbuf, &gsa->sin6.sin6_addr));
2314                         ifp = in6p_lookup_mcast_ifp(inp, &gsa->sin6);
2315                 } else {
2316                         NET_EPOCH_ENTER(et);
2317                         ifp = ifnet_byindex(ifindex);
2318                         NET_EPOCH_EXIT(et);     /* XXXGL: unsafe ifp */
2319                 }
2320                 if (ifp == NULL)
2321                         return (EADDRNOTAVAIL);
2322         }
2323
2324         CTR2(KTR_MLD, "%s: ifp = %p", __func__, ifp);
2325         KASSERT(ifp != NULL, ("%s: ifp did not resolve", __func__));
2326
2327         IN6_MULTI_LOCK();
2328
2329         /*
2330          * Find the membership in the membership list.
2331          */
2332         imo = in6p_findmoptions(inp);
2333         imf = im6o_match_group(imo, ifp, &gsa->sa);
2334         if (imf == NULL) {
2335                 error = EADDRNOTAVAIL;
2336                 goto out_in6p_locked;
2337         }
2338         inm = imf->im6f_in6m;
2339
2340         if (ssa->ss.ss_family != AF_UNSPEC)
2341                 is_final = false;
2342
2343         /*
2344          * Begin state merge transaction at socket layer.
2345          */
2346         INP_WLOCK_ASSERT(inp);
2347
2348         /*
2349          * If we were instructed only to leave a given source, do so.
2350          * MCAST_LEAVE_SOURCE_GROUP is only valid for inclusive memberships.
2351          */
2352         if (is_final) {
2353                 ip6_mfilter_remove(&imo->im6o_head, imf);
2354                 im6f_leave(imf);
2355
2356                 /*
2357                  * Give up the multicast address record to which
2358                  * the membership points.
2359                  */
2360                 (void)in6_leavegroup_locked(inm, imf);
2361         } else {
2362                 if (imf->im6f_st[0] == MCAST_EXCLUDE) {
2363                         error = EADDRNOTAVAIL;
2364                         goto out_in6p_locked;
2365                 }
2366                 ims = im6o_match_source(imf, &ssa->sa);
2367                 if (ims == NULL) {
2368                         CTR3(KTR_MLD, "%s: source %p %spresent", __func__,
2369                             ip6_sprintf(ip6tbuf, &ssa->sin6.sin6_addr),
2370                             "not ");
2371                         error = EADDRNOTAVAIL;
2372                         goto out_in6p_locked;
2373                 }
2374                 CTR2(KTR_MLD, "%s: %s source", __func__, "block");
2375                 error = im6f_prune(imf, &ssa->sin6);
2376                 if (error) {
2377                         CTR1(KTR_MLD, "%s: merge imf state failed",
2378                             __func__);
2379                         goto out_in6p_locked;
2380                 }
2381         }
2382
2383         /*
2384          * Begin state merge transaction at MLD layer.
2385          */
2386         if (!is_final) {
2387                 CTR1(KTR_MLD, "%s: merge inm state", __func__);
2388                 IN6_MULTI_LIST_LOCK();
2389                 error = in6m_merge(inm, imf);
2390                 if (error) {
2391                         CTR1(KTR_MLD, "%s: failed to merge inm state",
2392                             __func__);
2393                         IN6_MULTI_LIST_UNLOCK();
2394                         im6f_rollback(imf);
2395                         im6f_reap(imf);
2396                         goto out_in6p_locked;
2397                 }
2398
2399                 CTR1(KTR_MLD, "%s: doing mld downcall", __func__);
2400                 error = mld_change_state(inm, 0);
2401                 IN6_MULTI_LIST_UNLOCK();
2402                 if (error) {
2403                         CTR1(KTR_MLD, "%s: failed mld downcall",
2404                              __func__);
2405                         im6f_rollback(imf);
2406                         im6f_reap(imf);
2407                         goto out_in6p_locked;
2408                 }
2409         }
2410
2411         im6f_commit(imf);
2412         im6f_reap(imf);
2413
2414 out_in6p_locked:
2415         INP_WUNLOCK(inp);
2416
2417         if (is_final && imf)
2418                 ip6_mfilter_free(imf);
2419
2420         IN6_MULTI_UNLOCK();
2421         return (error);
2422 }
2423
2424 /*
2425  * Select the interface for transmitting IPv6 multicast datagrams.
2426  *
2427  * Either an instance of struct in6_addr or an instance of struct ipv6_mreqn
2428  * may be passed to this socket option. An address of in6addr_any or an
2429  * interface index of 0 is used to remove a previous selection.
2430  * When no interface is selected, one is chosen for every send.
2431  */
2432 static int
2433 in6p_set_multicast_if(struct inpcb *inp, struct sockopt *sopt)
2434 {
2435         struct epoch_tracker     et;
2436         struct ifnet            *ifp;
2437         struct ip6_moptions     *imo;
2438         u_int                    ifindex;
2439         int                      error;
2440
2441         if (sopt->sopt_valsize != sizeof(u_int))
2442                 return (EINVAL);
2443
2444         error = sooptcopyin(sopt, &ifindex, sizeof(u_int), sizeof(u_int));
2445         if (error)
2446                 return (error);
2447         NET_EPOCH_ENTER(et);
2448         if (ifindex == 0)
2449                 ifp = NULL;
2450         else {
2451                 ifp = ifnet_byindex(ifindex);
2452                 if (ifp == NULL || (ifp->if_flags & IFF_MULTICAST) == 0) {
2453                         NET_EPOCH_EXIT(et);
2454                         return (EADDRNOTAVAIL);
2455                 }
2456         }
2457         NET_EPOCH_EXIT(et);     /* XXXGL: unsafe ifp */
2458         imo = in6p_findmoptions(inp);
2459         imo->im6o_multicast_ifp = ifp;
2460         INP_WUNLOCK(inp);
2461
2462         return (0);
2463 }
2464
2465 /*
2466  * Atomically set source filters on a socket for an IPv6 multicast group.
2467  *
2468  * XXXGL: unsafely exits epoch with ifnet pointer
2469  */
2470 static int
2471 in6p_set_source_filters(struct inpcb *inp, struct sockopt *sopt)
2472 {
2473         struct __msfilterreq     msfr;
2474         struct epoch_tracker     et;
2475         sockunion_t             *gsa;
2476         struct ifnet            *ifp;
2477         struct in6_mfilter      *imf;
2478         struct ip6_moptions     *imo;
2479         struct in6_multi                *inm;
2480         int                      error;
2481
2482         error = sooptcopyin(sopt, &msfr, sizeof(struct __msfilterreq),
2483             sizeof(struct __msfilterreq));
2484         if (error)
2485                 return (error);
2486
2487         if (msfr.msfr_nsrcs > in6_mcast_maxsocksrc)
2488                 return (ENOBUFS);
2489
2490         if (msfr.msfr_fmode != MCAST_EXCLUDE &&
2491             msfr.msfr_fmode != MCAST_INCLUDE)
2492                 return (EINVAL);
2493
2494         if (msfr.msfr_group.ss_family != AF_INET6 ||
2495             msfr.msfr_group.ss_len != sizeof(struct sockaddr_in6))
2496                 return (EINVAL);
2497
2498         gsa = (sockunion_t *)&msfr.msfr_group;
2499         if (!IN6_IS_ADDR_MULTICAST(&gsa->sin6.sin6_addr))
2500                 return (EINVAL);
2501
2502         gsa->sin6.sin6_port = 0;        /* ignore port */
2503
2504         NET_EPOCH_ENTER(et);
2505         ifp = ifnet_byindex(msfr.msfr_ifindex);
2506         NET_EPOCH_EXIT(et);
2507         if (ifp == NULL)
2508                 return (EADDRNOTAVAIL);
2509         (void)in6_setscope(&gsa->sin6.sin6_addr, ifp, NULL);
2510
2511         /*
2512          * Take the INP write lock.
2513          * Check if this socket is a member of this group.
2514          */
2515         imo = in6p_findmoptions(inp);
2516         imf = im6o_match_group(imo, ifp, &gsa->sa);
2517         if (imf == NULL) {
2518                 error = EADDRNOTAVAIL;
2519                 goto out_in6p_locked;
2520         }
2521         inm = imf->im6f_in6m;
2522
2523         /*
2524          * Begin state merge transaction at socket layer.
2525          */
2526         INP_WLOCK_ASSERT(inp);
2527
2528         imf->im6f_st[1] = msfr.msfr_fmode;
2529
2530         /*
2531          * Apply any new source filters, if present.
2532          * Make a copy of the user-space source vector so
2533          * that we may copy them with a single copyin. This
2534          * allows us to deal with page faults up-front.
2535          */
2536         if (msfr.msfr_nsrcs > 0) {
2537                 struct in6_msource      *lims;
2538                 struct sockaddr_in6     *psin;
2539                 struct sockaddr_storage *kss, *pkss;
2540                 int                      i;
2541
2542                 INP_WUNLOCK(inp);
2543
2544                 CTR2(KTR_MLD, "%s: loading %lu source list entries",
2545                     __func__, (unsigned long)msfr.msfr_nsrcs);
2546                 kss = malloc(sizeof(struct sockaddr_storage) * msfr.msfr_nsrcs,
2547                     M_TEMP, M_WAITOK);
2548                 error = copyin(msfr.msfr_srcs, kss,
2549                     sizeof(struct sockaddr_storage) * msfr.msfr_nsrcs);
2550                 if (error) {
2551                         free(kss, M_TEMP);
2552                         return (error);
2553                 }
2554
2555                 INP_WLOCK(inp);
2556
2557                 /*
2558                  * Mark all source filters as UNDEFINED at t1.
2559                  * Restore new group filter mode, as im6f_leave()
2560                  * will set it to INCLUDE.
2561                  */
2562                 im6f_leave(imf);
2563                 imf->im6f_st[1] = msfr.msfr_fmode;
2564
2565                 /*
2566                  * Update socket layer filters at t1, lazy-allocating
2567                  * new entries. This saves a bunch of memory at the
2568                  * cost of one RB_FIND() per source entry; duplicate
2569                  * entries in the msfr_nsrcs vector are ignored.
2570                  * If we encounter an error, rollback transaction.
2571                  *
2572                  * XXX This too could be replaced with a set-symmetric
2573                  * difference like loop to avoid walking from root
2574                  * every time, as the key space is common.
2575                  */
2576                 for (i = 0, pkss = kss; i < msfr.msfr_nsrcs; i++, pkss++) {
2577                         psin = (struct sockaddr_in6 *)pkss;
2578                         if (psin->sin6_family != AF_INET6) {
2579                                 error = EAFNOSUPPORT;
2580                                 break;
2581                         }
2582                         if (psin->sin6_len != sizeof(struct sockaddr_in6)) {
2583                                 error = EINVAL;
2584                                 break;
2585                         }
2586                         if (IN6_IS_ADDR_MULTICAST(&psin->sin6_addr)) {
2587                                 error = EINVAL;
2588                                 break;
2589                         }
2590                         /*
2591                          * TODO: Validate embedded scope ID in source
2592                          * list entry against passed-in ifp, if and only
2593                          * if source list filter entry is iface or node local.
2594                          */
2595                         in6_clearscope(&psin->sin6_addr);
2596                         error = im6f_get_source(imf, psin, &lims);
2597                         if (error)
2598                                 break;
2599                         lims->im6sl_st[1] = imf->im6f_st[1];
2600                 }
2601                 free(kss, M_TEMP);
2602         }
2603
2604         if (error)
2605                 goto out_im6f_rollback;
2606
2607         INP_WLOCK_ASSERT(inp);
2608         IN6_MULTI_LIST_LOCK();
2609
2610         /*
2611          * Begin state merge transaction at MLD layer.
2612          */
2613         CTR1(KTR_MLD, "%s: merge inm state", __func__);
2614         error = in6m_merge(inm, imf);
2615         if (error)
2616                 CTR1(KTR_MLD, "%s: failed to merge inm state", __func__);
2617         else {
2618                 CTR1(KTR_MLD, "%s: doing mld downcall", __func__);
2619                 error = mld_change_state(inm, 0);
2620                 if (error)
2621                         CTR1(KTR_MLD, "%s: failed mld downcall", __func__);
2622         }
2623
2624         IN6_MULTI_LIST_UNLOCK();
2625
2626 out_im6f_rollback:
2627         if (error)
2628                 im6f_rollback(imf);
2629         else
2630                 im6f_commit(imf);
2631
2632         im6f_reap(imf);
2633
2634 out_in6p_locked:
2635         INP_WUNLOCK(inp);
2636         return (error);
2637 }
2638
2639 /*
2640  * Set the IP multicast options in response to user setsockopt().
2641  *
2642  * Many of the socket options handled in this function duplicate the
2643  * functionality of socket options in the regular unicast API. However,
2644  * it is not possible to merge the duplicate code, because the idempotence
2645  * of the IPv6 multicast part of the BSD Sockets API must be preserved;
2646  * the effects of these options must be treated as separate and distinct.
2647  *
2648  * SMPng: XXX: Unlocked read of inp_socket believed OK.
2649  */
2650 int
2651 ip6_setmoptions(struct inpcb *inp, struct sockopt *sopt)
2652 {
2653         struct ip6_moptions     *im6o;
2654         int                      error;
2655
2656         error = 0;
2657
2658         /*
2659          * If socket is neither of type SOCK_RAW or SOCK_DGRAM,
2660          * or is a divert socket, reject it.
2661          */
2662         if (inp->inp_socket->so_proto->pr_protocol == IPPROTO_DIVERT ||
2663             (inp->inp_socket->so_proto->pr_type != SOCK_RAW &&
2664              inp->inp_socket->so_proto->pr_type != SOCK_DGRAM))
2665                 return (EOPNOTSUPP);
2666
2667         switch (sopt->sopt_name) {
2668         case IPV6_MULTICAST_IF:
2669                 error = in6p_set_multicast_if(inp, sopt);
2670                 break;
2671
2672         case IPV6_MULTICAST_HOPS: {
2673                 int hlim;
2674
2675                 if (sopt->sopt_valsize != sizeof(int)) {
2676                         error = EINVAL;
2677                         break;
2678                 }
2679                 error = sooptcopyin(sopt, &hlim, sizeof(hlim), sizeof(int));
2680                 if (error)
2681                         break;
2682                 if (hlim < -1 || hlim > 255) {
2683                         error = EINVAL;
2684                         break;
2685                 } else if (hlim == -1) {
2686                         hlim = V_ip6_defmcasthlim;
2687                 }
2688                 im6o = in6p_findmoptions(inp);
2689                 im6o->im6o_multicast_hlim = hlim;
2690                 INP_WUNLOCK(inp);
2691                 break;
2692         }
2693
2694         case IPV6_MULTICAST_LOOP: {
2695                 u_int loop;
2696
2697                 /*
2698                  * Set the loopback flag for outgoing multicast packets.
2699                  * Must be zero or one.
2700                  */
2701                 if (sopt->sopt_valsize != sizeof(u_int)) {
2702                         error = EINVAL;
2703                         break;
2704                 }
2705                 error = sooptcopyin(sopt, &loop, sizeof(u_int), sizeof(u_int));
2706                 if (error)
2707                         break;
2708                 if (loop > 1) {
2709                         error = EINVAL;
2710                         break;
2711                 }
2712                 im6o = in6p_findmoptions(inp);
2713                 im6o->im6o_multicast_loop = loop;
2714                 INP_WUNLOCK(inp);
2715                 break;
2716         }
2717
2718         case IPV6_JOIN_GROUP:
2719         case MCAST_JOIN_GROUP:
2720         case MCAST_JOIN_SOURCE_GROUP:
2721                 error = in6p_join_group(inp, sopt);
2722                 break;
2723
2724         case IPV6_LEAVE_GROUP:
2725         case MCAST_LEAVE_GROUP:
2726         case MCAST_LEAVE_SOURCE_GROUP:
2727                 error = in6p_leave_group(inp, sopt);
2728                 break;
2729
2730         case MCAST_BLOCK_SOURCE:
2731         case MCAST_UNBLOCK_SOURCE:
2732                 error = in6p_block_unblock_source(inp, sopt);
2733                 break;
2734
2735         case IPV6_MSFILTER:
2736                 error = in6p_set_source_filters(inp, sopt);
2737                 break;
2738
2739         default:
2740                 error = EOPNOTSUPP;
2741                 break;
2742         }
2743
2744         INP_UNLOCK_ASSERT(inp);
2745
2746         return (error);
2747 }
2748
2749 /*
2750  * Expose MLD's multicast filter mode and source list(s) to userland,
2751  * keyed by (ifindex, group).
2752  * The filter mode is written out as a uint32_t, followed by
2753  * 0..n of struct in6_addr.
2754  * For use by ifmcstat(8).
2755  * SMPng: NOTE: unlocked read of ifindex space.
2756  */
2757 static int
2758 sysctl_ip6_mcast_filters(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
2759 {
2760         struct in6_addr                  mcaddr;
2761         struct in6_addr                  src;
2762         struct epoch_tracker             et;
2763         struct ifnet                    *ifp;
2764         struct ifmultiaddr              *ifma;
2765         struct in6_multi                *inm;
2766         struct ip6_msource              *ims;
2767         int                             *name;
2768         int                              retval;
2769         u_int                            namelen;
2770         uint32_t                         fmode, ifindex;
2771 #ifdef KTR
2772         char                             ip6tbuf[INET6_ADDRSTRLEN];
2773 #endif
2774
2775         name = (int *)arg1;
2776         namelen = arg2;
2777
2778         if (req->newptr != NULL)
2779                 return (EPERM);
2780
2781         /* int: ifindex + 4 * 32 bits of IPv6 address */
2782         if (namelen != 5)
2783                 return (EINVAL);
2784
2785         memcpy(&mcaddr, &name[1], sizeof(struct in6_addr));
2786         if (!IN6_IS_ADDR_MULTICAST(&mcaddr)) {
2787                 CTR2(KTR_MLD, "%s: group %s is not multicast",
2788                     __func__, ip6_sprintf(ip6tbuf, &mcaddr));
2789                 return (EINVAL);
2790         }
2791
2792         ifindex = name[0];
2793         NET_EPOCH_ENTER(et);
2794         ifp = ifnet_byindex(ifindex);
2795         if (ifp == NULL) {
2796                 NET_EPOCH_EXIT(et);
2797                 CTR2(KTR_MLD, "%s: no ifp for ifindex %u",
2798                     __func__, ifindex);
2799                 return (ENOENT);
2800         }
2801         /*
2802          * Internal MLD lookups require that scope/zone ID is set.
2803          */
2804         (void)in6_setscope(&mcaddr, ifp, NULL);
2805
2806         retval = sysctl_wire_old_buffer(req,
2807             sizeof(uint32_t) + (in6_mcast_maxgrpsrc * sizeof(struct in6_addr)));
2808         if (retval) {
2809                 NET_EPOCH_EXIT(et);
2810                 return (retval);
2811         }
2812
2813         IN6_MULTI_LOCK();
2814         IN6_MULTI_LIST_LOCK();
2815         CK_STAILQ_FOREACH(ifma, &ifp->if_multiaddrs, ifma_link) {
2816                 inm = in6m_ifmultiaddr_get_inm(ifma);
2817                 if (inm == NULL)
2818                         continue;
2819                 if (!IN6_ARE_ADDR_EQUAL(&inm->in6m_addr, &mcaddr))
2820                         continue;
2821                 fmode = inm->in6m_st[1].iss_fmode;
2822                 retval = SYSCTL_OUT(req, &fmode, sizeof(uint32_t));
2823                 if (retval != 0)
2824                         break;
2825                 RB_FOREACH(ims, ip6_msource_tree, &inm->in6m_srcs) {
2826                         CTR2(KTR_MLD, "%s: visit node %p", __func__, ims);
2827                         /*
2828                          * Only copy-out sources which are in-mode.
2829                          */
2830                         if (fmode != im6s_get_mode(inm, ims, 1)) {
2831                                 CTR1(KTR_MLD, "%s: skip non-in-mode",
2832                                     __func__);
2833                                 continue;
2834                         }
2835                         src = ims->im6s_addr;
2836                         retval = SYSCTL_OUT(req, &src,
2837                             sizeof(struct in6_addr));
2838                         if (retval != 0)
2839                                 break;
2840                 }
2841         }
2842         IN6_MULTI_LIST_UNLOCK();
2843         IN6_MULTI_UNLOCK();
2844         NET_EPOCH_EXIT(et);
2845
2846         return (retval);
2847 }
2848
2849 #ifdef KTR
2850
2851 static const char *in6m_modestrs[] = { "un", "in", "ex" };
2852
2853 static const char *
2854 in6m_mode_str(const int mode)
2855 {
2856
2857         if (mode >= MCAST_UNDEFINED && mode <= MCAST_EXCLUDE)
2858                 return (in6m_modestrs[mode]);
2859         return ("??");
2860 }
2861
2862 static const char *in6m_statestrs[] = {
2863         "not-member",
2864         "silent",
2865         "idle",
2866         "lazy",
2867         "sleeping",
2868         "awakening",
2869         "query-pending",
2870         "sg-query-pending",
2871         "leaving"
2872 };
2873
2874 static const char *
2875 in6m_state_str(const int state)
2876 {
2877
2878         if (state >= MLD_NOT_MEMBER && state <= MLD_LEAVING_MEMBER)
2879                 return (in6m_statestrs[state]);
2880         return ("??");
2881 }
2882
2883 /*
2884  * Dump an in6_multi structure to the console.
2885  */
2886 void
2887 in6m_print(const struct in6_multi *inm)
2888 {
2889         int t;
2890         char ip6tbuf[INET6_ADDRSTRLEN];
2891
2892         if ((ktr_mask & KTR_MLD) == 0)
2893                 return;
2894
2895         printf("%s: --- begin in6m %p ---\n", __func__, inm);
2896         printf("addr %s ifp %p(%s) ifma %p\n",
2897             ip6_sprintf(ip6tbuf, &inm->in6m_addr),
2898             inm->in6m_ifp,
2899             if_name(inm->in6m_ifp),
2900             inm->in6m_ifma);
2901         printf("timer %u state %s refcount %u scq.len %u\n",
2902             inm->in6m_timer,
2903             in6m_state_str(inm->in6m_state),
2904             inm->in6m_refcount,
2905             mbufq_len(&inm->in6m_scq));
2906         printf("mli %p nsrc %lu sctimer %u scrv %u\n",
2907             inm->in6m_mli,
2908             inm->in6m_nsrc,
2909             inm->in6m_sctimer,
2910             inm->in6m_scrv);
2911         for (t = 0; t < 2; t++) {
2912                 printf("t%d: fmode %s asm %u ex %u in %u rec %u\n", t,
2913                     in6m_mode_str(inm->in6m_st[t].iss_fmode),
2914                     inm->in6m_st[t].iss_asm,
2915                     inm->in6m_st[t].iss_ex,
2916                     inm->in6m_st[t].iss_in,
2917                     inm->in6m_st[t].iss_rec);
2918         }
2919         printf("%s: --- end in6m %p ---\n", __func__, inm);
2920 }
2921
2922 #else /* !KTR */
2923
2924 void
2925 in6m_print(const struct in6_multi *inm)
2926 {
2927
2928 }
2929
2930 #endif /* KTR */