]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/FreeBSD.git/blob - sys/netinet6/mld6.c
Merge bmake-20230414
[FreeBSD/FreeBSD.git] / sys / netinet6 / mld6.c
1 /*-
2  * SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
3  *
4  * Copyright (c) 2009 Bruce Simpson.
5  *
6  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
7  * modification, are permitted provided that the following conditions
8  * are met:
9  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
10  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
11  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
12  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
13  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
14  * 3. The name of the author may not be used to endorse or promote
15  *    products derived from this software without specific prior written
16  *    permission.
17  *
18  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
19  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
20  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
21  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
22  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
23  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
24  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
25  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
26  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
27  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
28  * SUCH DAMAGE.
29  *
30  *      $KAME: mld6.c,v 1.27 2001/04/04 05:17:30 itojun Exp $
31  */
32
33 /*-
34  * Copyright (c) 1988 Stephen Deering.
35  * Copyright (c) 1992, 1993
36  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
37  *
38  * This code is derived from software contributed to Berkeley by
39  * Stephen Deering of Stanford University.
40  *
41  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
42  * modification, are permitted provided that the following conditions
43  * are met:
44  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
45  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
46  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
47  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
48  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
49  * 3. Neither the name of the University nor the names of its contributors
50  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
51  *    without specific prior written permission.
52  *
53  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
54  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
55  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
56  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
57  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
58  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
59  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
60  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
61  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
62  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
63  * SUCH DAMAGE.
64  *
65  *      @(#)igmp.c      8.1 (Berkeley) 7/19/93
66  */
67
68 #include <sys/cdefs.h>
69 __FBSDID("$FreeBSD$");
70
71 #include "opt_inet.h"
72 #include "opt_inet6.h"
73
74 #include <sys/param.h>
75 #include <sys/systm.h>
76 #include <sys/mbuf.h>
77 #include <sys/socket.h>
78 #include <sys/sysctl.h>
79 #include <sys/kernel.h>
80 #include <sys/callout.h>
81 #include <sys/malloc.h>
82 #include <sys/module.h>
83 #include <sys/ktr.h>
84
85 #include <net/if.h>
86 #include <net/if_var.h>
87 #include <net/if_private.h>
88 #include <net/route.h>
89 #include <net/vnet.h>
90
91 #include <netinet/in.h>
92 #include <netinet/in_var.h>
93 #include <netinet6/in6_var.h>
94 #include <netinet/ip6.h>
95 #include <netinet6/ip6_var.h>
96 #include <netinet6/scope6_var.h>
97 #include <netinet/icmp6.h>
98 #include <netinet6/mld6.h>
99 #include <netinet6/mld6_var.h>
100
101 #include <security/mac/mac_framework.h>
102
103 #ifndef KTR_MLD
104 #define KTR_MLD KTR_INET6
105 #endif
106
107 static void     mli_delete_locked(struct ifnet *);
108 static void     mld_dispatch_packet(struct mbuf *);
109 static void     mld_dispatch_queue(struct mbufq *, int);
110 static void     mld_final_leave(struct in6_multi *, struct mld_ifsoftc *);
111 static void     mld_fasttimo_vnet(struct in6_multi_head *inmh);
112 static int      mld_handle_state_change(struct in6_multi *,
113                     struct mld_ifsoftc *);
114 static int      mld_initial_join(struct in6_multi *, struct mld_ifsoftc *,
115                     const int);
116 #ifdef KTR
117 static char *   mld_rec_type_to_str(const int);
118 #endif
119 static void     mld_set_version(struct mld_ifsoftc *, const int);
120 static void     mld_slowtimo_vnet(void);
121 static int      mld_v1_input_query(struct ifnet *, const struct ip6_hdr *,
122                     /*const*/ struct mld_hdr *);
123 static int      mld_v1_input_report(struct ifnet *, const struct ip6_hdr *,
124                     /*const*/ struct mld_hdr *);
125 static void     mld_v1_process_group_timer(struct in6_multi_head *,
126                     struct in6_multi *);
127 static void     mld_v1_process_querier_timers(struct mld_ifsoftc *);
128 static int      mld_v1_transmit_report(struct in6_multi *, const int);
129 static void     mld_v1_update_group(struct in6_multi *, const int);
130 static void     mld_v2_cancel_link_timers(struct mld_ifsoftc *);
131 static void     mld_v2_dispatch_general_query(struct mld_ifsoftc *);
132 static struct mbuf *
133                 mld_v2_encap_report(struct ifnet *, struct mbuf *);
134 static int      mld_v2_enqueue_filter_change(struct mbufq *,
135                     struct in6_multi *);
136 static int      mld_v2_enqueue_group_record(struct mbufq *,
137                     struct in6_multi *, const int, const int, const int,
138                     const int);
139 static int      mld_v2_input_query(struct ifnet *, const struct ip6_hdr *,
140                     struct mbuf *, struct mldv2_query *, const int, const int);
141 static int      mld_v2_merge_state_changes(struct in6_multi *,
142                     struct mbufq *);
143 static void     mld_v2_process_group_timers(struct in6_multi_head *,
144                     struct mbufq *, struct mbufq *,
145                     struct in6_multi *, const int);
146 static int      mld_v2_process_group_query(struct in6_multi *,
147                     struct mld_ifsoftc *mli, int, struct mbuf *,
148                     struct mldv2_query *, const int);
149 static int      sysctl_mld_gsr(SYSCTL_HANDLER_ARGS);
150 static int      sysctl_mld_ifinfo(SYSCTL_HANDLER_ARGS);
151
152 /*
153  * Normative references: RFC 2710, RFC 3590, RFC 3810.
154  *
155  * Locking:
156  *  * The MLD subsystem lock ends up being system-wide for the moment,
157  *    but could be per-VIMAGE later on.
158  *  * The permitted lock order is: IN6_MULTI_LOCK, MLD_LOCK, IF_ADDR_LOCK.
159  *    Any may be taken independently; if any are held at the same
160  *    time, the above lock order must be followed.
161  *  * IN6_MULTI_LOCK covers in_multi.
162  *  * MLD_LOCK covers per-link state and any global variables in this file.
163  *  * IF_ADDR_LOCK covers if_multiaddrs, which is used for a variety of
164  *    per-link state iterators.
165  *
166  *  XXX LOR PREVENTION
167  *  A special case for IPv6 is the in6_setscope() routine. ip6_output()
168  *  will not accept an ifp; it wants an embedded scope ID, unlike
169  *  ip_output(), which happily takes the ifp given to it. The embedded
170  *  scope ID is only used by MLD to select the outgoing interface.
171  *
172  *  During interface attach and detach, MLD will take MLD_LOCK *after*
173  *  the IF_AFDATA_LOCK.
174  *  As in6_setscope() takes IF_AFDATA_LOCK then SCOPE_LOCK, we can't call
175  *  it with MLD_LOCK held without triggering an LOR. A netisr with indirect
176  *  dispatch could work around this, but we'd rather not do that, as it
177  *  can introduce other races.
178  *
179  *  As such, we exploit the fact that the scope ID is just the interface
180  *  index, and embed it in the IPv6 destination address accordingly.
181  *  This is potentially NOT VALID for MLDv1 reports, as they
182  *  are always sent to the multicast group itself; as MLDv2
183  *  reports are always sent to ff02::16, this is not an issue
184  *  when MLDv2 is in use.
185  *
186  *  This does not however eliminate the LOR when ip6_output() itself
187  *  calls in6_setscope() internally whilst MLD_LOCK is held. This will
188  *  trigger a LOR warning in WITNESS when the ifnet is detached.
189  *
190  *  The right answer is probably to make IF_AFDATA_LOCK an rwlock, given
191  *  how it's used across the network stack. Here we're simply exploiting
192  *  the fact that MLD runs at a similar layer in the stack to scope6.c.
193  *
194  * VIMAGE:
195  *  * Each in6_multi corresponds to an ifp, and each ifp corresponds
196  *    to a vnet in ifp->if_vnet.
197  */
198 static struct mtx                mld_mtx;
199 static MALLOC_DEFINE(M_MLD, "mld", "mld state");
200
201 #define MLD_EMBEDSCOPE(pin6, zoneid)                                    \
202         if (IN6_IS_SCOPE_LINKLOCAL(pin6) ||                             \
203             IN6_IS_ADDR_MC_INTFACELOCAL(pin6))                          \
204                 (pin6)->s6_addr16[1] = htons((zoneid) & 0xFFFF)         \
205
206 /*
207  * VIMAGE-wide globals.
208  */
209 VNET_DEFINE_STATIC(struct timeval, mld_gsrdelay) = {10, 0};
210 VNET_DEFINE_STATIC(LIST_HEAD(, mld_ifsoftc), mli_head);
211 VNET_DEFINE_STATIC(int, interface_timers_running6);
212 VNET_DEFINE_STATIC(int, state_change_timers_running6);
213 VNET_DEFINE_STATIC(int, current_state_timers_running6);
214
215 #define V_mld_gsrdelay                  VNET(mld_gsrdelay)
216 #define V_mli_head                      VNET(mli_head)
217 #define V_interface_timers_running6     VNET(interface_timers_running6)
218 #define V_state_change_timers_running6  VNET(state_change_timers_running6)
219 #define V_current_state_timers_running6 VNET(current_state_timers_running6)
220
221 SYSCTL_DECL(_net_inet6);        /* Note: Not in any common header. */
222
223 SYSCTL_NODE(_net_inet6, OID_AUTO, mld, CTLFLAG_RW | CTLFLAG_MPSAFE, 0,
224     "IPv6 Multicast Listener Discovery");
225
226 /*
227  * Virtualized sysctls.
228  */
229 SYSCTL_PROC(_net_inet6_mld, OID_AUTO, gsrdelay,
230     CTLFLAG_VNET | CTLTYPE_INT | CTLFLAG_RW | CTLFLAG_MPSAFE,
231     &VNET_NAME(mld_gsrdelay.tv_sec), 0, sysctl_mld_gsr, "I",
232     "Rate limit for MLDv2 Group-and-Source queries in seconds");
233
234 /*
235  * Non-virtualized sysctls.
236  */
237 static SYSCTL_NODE(_net_inet6_mld, OID_AUTO, ifinfo,
238     CTLFLAG_RD | CTLFLAG_MPSAFE, sysctl_mld_ifinfo,
239     "Per-interface MLDv2 state");
240
241 static int      mld_v1enable = 1;
242 SYSCTL_INT(_net_inet6_mld, OID_AUTO, v1enable, CTLFLAG_RWTUN,
243     &mld_v1enable, 0, "Enable fallback to MLDv1");
244
245 static int      mld_v2enable = 1;
246 SYSCTL_INT(_net_inet6_mld, OID_AUTO, v2enable, CTLFLAG_RWTUN,
247     &mld_v2enable, 0, "Enable MLDv2");
248
249 static int      mld_use_allow = 1;
250 SYSCTL_INT(_net_inet6_mld, OID_AUTO, use_allow, CTLFLAG_RWTUN,
251     &mld_use_allow, 0, "Use ALLOW/BLOCK for RFC 4604 SSM joins/leaves");
252
253 /*
254  * Packed Router Alert option structure declaration.
255  */
256 struct mld_raopt {
257         struct ip6_hbh          hbh;
258         struct ip6_opt          pad;
259         struct ip6_opt_router   ra;
260 } __packed;
261
262 /*
263  * Router Alert hop-by-hop option header.
264  */
265 static struct mld_raopt mld_ra = {
266         .hbh = { 0, 0 },
267         .pad = { .ip6o_type = IP6OPT_PADN, 0 },
268         .ra = {
269             .ip6or_type = IP6OPT_ROUTER_ALERT,
270             .ip6or_len = IP6OPT_RTALERT_LEN - 2,
271             .ip6or_value[0] = ((IP6OPT_RTALERT_MLD >> 8) & 0xFF),
272             .ip6or_value[1] = (IP6OPT_RTALERT_MLD & 0xFF)
273         }
274 };
275 static struct ip6_pktopts mld_po;
276
277 static __inline void
278 mld_save_context(struct mbuf *m, struct ifnet *ifp)
279 {
280
281 #ifdef VIMAGE
282         m->m_pkthdr.PH_loc.ptr = ifp->if_vnet;
283 #endif /* VIMAGE */
284         m->m_pkthdr.rcvif = ifp;
285         m->m_pkthdr.flowid = ifp->if_index;
286 }
287
288 static __inline void
289 mld_scrub_context(struct mbuf *m)
290 {
291
292         m->m_pkthdr.PH_loc.ptr = NULL;
293         m->m_pkthdr.flowid = 0;
294 }
295
296 /*
297  * Restore context from a queued output chain.
298  * Return saved ifindex.
299  *
300  * VIMAGE: The assertion is there to make sure that we
301  * actually called CURVNET_SET() with what's in the mbuf chain.
302  */
303 static __inline uint32_t
304 mld_restore_context(struct mbuf *m)
305 {
306
307 #if defined(VIMAGE) && defined(INVARIANTS)
308         KASSERT(curvnet == m->m_pkthdr.PH_loc.ptr,
309             ("%s: called when curvnet was not restored: cuvnet %p m ptr %p",
310             __func__, curvnet, m->m_pkthdr.PH_loc.ptr));
311 #endif
312         return (m->m_pkthdr.flowid);
313 }
314
315 /*
316  * Retrieve or set threshold between group-source queries in seconds.
317  *
318  * VIMAGE: Assume curvnet set by caller.
319  * SMPng: NOTE: Serialized by MLD lock.
320  */
321 static int
322 sysctl_mld_gsr(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
323 {
324         int error;
325         int i;
326
327         error = sysctl_wire_old_buffer(req, sizeof(int));
328         if (error)
329                 return (error);
330
331         MLD_LOCK();
332
333         i = V_mld_gsrdelay.tv_sec;
334
335         error = sysctl_handle_int(oidp, &i, 0, req);
336         if (error || !req->newptr)
337                 goto out_locked;
338
339         if (i < -1 || i >= 60) {
340                 error = EINVAL;
341                 goto out_locked;
342         }
343
344         CTR2(KTR_MLD, "change mld_gsrdelay from %d to %d",
345              V_mld_gsrdelay.tv_sec, i);
346         V_mld_gsrdelay.tv_sec = i;
347
348 out_locked:
349         MLD_UNLOCK();
350         return (error);
351 }
352
353 /*
354  * Expose struct mld_ifsoftc to userland, keyed by ifindex.
355  * For use by ifmcstat(8).
356  *
357  * VIMAGE: Assume curvnet set by caller. The node handler itself
358  * is not directly virtualized.
359  */
360 static int
361 sysctl_mld_ifinfo(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
362 {
363         struct epoch_tracker     et;
364         int                     *name;
365         int                      error;
366         u_int                    namelen;
367         struct ifnet            *ifp;
368         struct mld_ifsoftc      *mli;
369
370         name = (int *)arg1;
371         namelen = arg2;
372
373         if (req->newptr != NULL)
374                 return (EPERM);
375
376         if (namelen != 1)
377                 return (EINVAL);
378
379         error = sysctl_wire_old_buffer(req, sizeof(struct mld_ifinfo));
380         if (error)
381                 return (error);
382
383         IN6_MULTI_LOCK();
384         IN6_MULTI_LIST_LOCK();
385         MLD_LOCK();
386         NET_EPOCH_ENTER(et);
387
388         error = ENOENT;
389         ifp = ifnet_byindex(name[0]);
390         if (ifp == NULL)
391                 goto out_locked;
392
393         LIST_FOREACH(mli, &V_mli_head, mli_link) {
394                 if (ifp == mli->mli_ifp) {
395                         struct mld_ifinfo info;
396
397                         info.mli_version = mli->mli_version;
398                         info.mli_v1_timer = mli->mli_v1_timer;
399                         info.mli_v2_timer = mli->mli_v2_timer;
400                         info.mli_flags = mli->mli_flags;
401                         info.mli_rv = mli->mli_rv;
402                         info.mli_qi = mli->mli_qi;
403                         info.mli_qri = mli->mli_qri;
404                         info.mli_uri = mli->mli_uri;
405                         error = SYSCTL_OUT(req, &info, sizeof(info));
406                         break;
407                 }
408         }
409
410 out_locked:
411         NET_EPOCH_EXIT(et);
412         MLD_UNLOCK();
413         IN6_MULTI_LIST_UNLOCK();
414         IN6_MULTI_UNLOCK();
415         return (error);
416 }
417
418 /*
419  * Dispatch an entire queue of pending packet chains.
420  * VIMAGE: Assumes the vnet pointer has been set.
421  */
422 static void
423 mld_dispatch_queue(struct mbufq *mq, int limit)
424 {
425         struct mbuf *m;
426
427         while ((m = mbufq_dequeue(mq)) != NULL) {
428                 CTR3(KTR_MLD, "%s: dispatch %p from %p", __func__, mq, m);
429                 mld_dispatch_packet(m);
430                 if (--limit == 0)
431                         break;
432         }
433 }
434
435 /*
436  * Filter outgoing MLD report state by group.
437  *
438  * Reports are ALWAYS suppressed for ALL-HOSTS (ff02::1)
439  * and node-local addresses. However, kernel and socket consumers
440  * always embed the KAME scope ID in the address provided, so strip it
441  * when performing comparison.
442  * Note: This is not the same as the *multicast* scope.
443  *
444  * Return zero if the given group is one for which MLD reports
445  * should be suppressed, or non-zero if reports should be issued.
446  */
447 static __inline int
448 mld_is_addr_reported(const struct in6_addr *addr)
449 {
450
451         KASSERT(IN6_IS_ADDR_MULTICAST(addr), ("%s: not multicast", __func__));
452
453         if (IPV6_ADDR_MC_SCOPE(addr) == IPV6_ADDR_SCOPE_NODELOCAL)
454                 return (0);
455
456         if (IPV6_ADDR_MC_SCOPE(addr) == IPV6_ADDR_SCOPE_LINKLOCAL) {
457                 struct in6_addr tmp = *addr;
458                 in6_clearscope(&tmp);
459                 if (IN6_ARE_ADDR_EQUAL(&tmp, &in6addr_linklocal_allnodes))
460                         return (0);
461         }
462
463         return (1);
464 }
465
466 /*
467  * Attach MLD when PF_INET6 is attached to an interface.  Assumes that the
468  * current VNET is set by the caller.
469  */
470 struct mld_ifsoftc *
471 mld_domifattach(struct ifnet *ifp)
472 {
473         struct mld_ifsoftc *mli;
474
475         CTR3(KTR_MLD, "%s: called for ifp %p(%s)", __func__, ifp, if_name(ifp));
476
477         mli = malloc(sizeof(struct mld_ifsoftc), M_MLD, M_WAITOK | M_ZERO);
478         mli->mli_ifp = ifp;
479         mli->mli_version = MLD_VERSION_2;
480         mli->mli_flags = 0;
481         mli->mli_rv = MLD_RV_INIT;
482         mli->mli_qi = MLD_QI_INIT;
483         mli->mli_qri = MLD_QRI_INIT;
484         mli->mli_uri = MLD_URI_INIT;
485         mbufq_init(&mli->mli_gq, MLD_MAX_RESPONSE_PACKETS);
486         if ((ifp->if_flags & IFF_MULTICAST) == 0)
487                 mli->mli_flags |= MLIF_SILENT;
488         if (mld_use_allow)
489                 mli->mli_flags |= MLIF_USEALLOW;
490
491         MLD_LOCK();
492         LIST_INSERT_HEAD(&V_mli_head, mli, mli_link);
493         MLD_UNLOCK();
494
495         return (mli);
496 }
497
498 /*
499  * Hook for ifdetach.
500  *
501  * NOTE: Some finalization tasks need to run before the protocol domain
502  * is detached, but also before the link layer does its cleanup.
503  * Run before link-layer cleanup; cleanup groups, but do not free MLD state.
504  *
505  * SMPng: Caller must hold IN6_MULTI_LOCK().
506  * Must take IF_ADDR_LOCK() to cover if_multiaddrs iterator.
507  * XXX This routine is also bitten by unlocked ifma_protospec access.
508  */
509 void
510 mld_ifdetach(struct ifnet *ifp, struct in6_multi_head *inmh)
511 {
512         struct epoch_tracker     et;
513         struct mld_ifsoftc      *mli;
514         struct ifmultiaddr      *ifma;
515         struct in6_multi        *inm;
516
517         CTR3(KTR_MLD, "%s: called for ifp %p(%s)", __func__, ifp,
518             if_name(ifp));
519
520         IN6_MULTI_LIST_LOCK_ASSERT();
521         MLD_LOCK();
522
523         mli = MLD_IFINFO(ifp);
524         IF_ADDR_WLOCK(ifp);
525         /*
526          * Extract list of in6_multi associated with the detaching ifp
527          * which the PF_INET6 layer is about to release.
528          */
529         NET_EPOCH_ENTER(et);
530         CK_STAILQ_FOREACH(ifma, &ifp->if_multiaddrs, ifma_link) {
531                 inm = in6m_ifmultiaddr_get_inm(ifma);
532                 if (inm == NULL)
533                         continue;
534                 in6m_disconnect_locked(inmh, inm);
535
536                 if (mli->mli_version == MLD_VERSION_2) {
537                         in6m_clear_recorded(inm);
538
539                         /*
540                          * We need to release the final reference held
541                          * for issuing the INCLUDE {}.
542                          */
543                         if (inm->in6m_state == MLD_LEAVING_MEMBER) {
544                                 inm->in6m_state = MLD_NOT_MEMBER;
545                                 in6m_rele_locked(inmh, inm);
546                         }
547                 }
548         }
549         NET_EPOCH_EXIT(et);
550         IF_ADDR_WUNLOCK(ifp);
551         MLD_UNLOCK();
552 }
553
554 /*
555  * Hook for domifdetach.
556  * Runs after link-layer cleanup; free MLD state.
557  *
558  * SMPng: Normally called with IF_AFDATA_LOCK held.
559  */
560 void
561 mld_domifdetach(struct ifnet *ifp)
562 {
563
564         CTR3(KTR_MLD, "%s: called for ifp %p(%s)",
565             __func__, ifp, if_name(ifp));
566
567         MLD_LOCK();
568         mli_delete_locked(ifp);
569         MLD_UNLOCK();
570 }
571
572 static void
573 mli_delete_locked(struct ifnet *ifp)
574 {
575         struct mld_ifsoftc *mli, *tmli;
576
577         CTR3(KTR_MLD, "%s: freeing mld_ifsoftc for ifp %p(%s)",
578             __func__, ifp, if_name(ifp));
579
580         MLD_LOCK_ASSERT();
581
582         LIST_FOREACH_SAFE(mli, &V_mli_head, mli_link, tmli) {
583                 if (mli->mli_ifp == ifp) {
584                         /*
585                          * Free deferred General Query responses.
586                          */
587                         mbufq_drain(&mli->mli_gq);
588
589                         LIST_REMOVE(mli, mli_link);
590
591                         free(mli, M_MLD);
592                         return;
593                 }
594         }
595 }
596
597 /*
598  * Process a received MLDv1 general or address-specific query.
599  * Assumes that the query header has been pulled up to sizeof(mld_hdr).
600  *
601  * NOTE: Can't be fully const correct as we temporarily embed scope ID in
602  * mld_addr. This is OK as we own the mbuf chain.
603  */
604 static int
605 mld_v1_input_query(struct ifnet *ifp, const struct ip6_hdr *ip6,
606     /*const*/ struct mld_hdr *mld)
607 {
608         struct ifmultiaddr      *ifma;
609         struct mld_ifsoftc      *mli;
610         struct in6_multi        *inm;
611         int                      is_general_query;
612         uint16_t                 timer;
613 #ifdef KTR
614         char                     ip6tbuf[INET6_ADDRSTRLEN];
615 #endif
616
617         NET_EPOCH_ASSERT();
618
619         is_general_query = 0;
620
621         if (!mld_v1enable) {
622                 CTR3(KTR_MLD, "ignore v1 query %s on ifp %p(%s)",
623                     ip6_sprintf(ip6tbuf, &mld->mld_addr),
624                     ifp, if_name(ifp));
625                 return (0);
626         }
627
628         /*
629          * RFC3810 Section 6.2: MLD queries must originate from
630          * a router's link-local address.
631          */
632         if (!IN6_IS_SCOPE_LINKLOCAL(&ip6->ip6_src)) {
633                 CTR3(KTR_MLD, "ignore v1 query src %s on ifp %p(%s)",
634                     ip6_sprintf(ip6tbuf, &ip6->ip6_src),
635                     ifp, if_name(ifp));
636                 return (0);
637         }
638
639         /*
640          * Do address field validation upfront before we accept
641          * the query.
642          */
643         if (IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&mld->mld_addr)) {
644                 /*
645                  * MLDv1 General Query.
646                  * If this was not sent to the all-nodes group, ignore it.
647                  */
648                 struct in6_addr          dst;
649
650                 dst = ip6->ip6_dst;
651                 in6_clearscope(&dst);
652                 if (!IN6_ARE_ADDR_EQUAL(&dst, &in6addr_linklocal_allnodes))
653                         return (EINVAL);
654                 is_general_query = 1;
655         } else {
656                 /*
657                  * Embed scope ID of receiving interface in MLD query for
658                  * lookup whilst we don't hold other locks.
659                  */
660                 in6_setscope(&mld->mld_addr, ifp, NULL);
661         }
662
663         IN6_MULTI_LIST_LOCK();
664         MLD_LOCK();
665
666         /*
667          * Switch to MLDv1 host compatibility mode.
668          */
669         mli = MLD_IFINFO(ifp);
670         KASSERT(mli != NULL, ("%s: no mld_ifsoftc for ifp %p", __func__, ifp));
671         mld_set_version(mli, MLD_VERSION_1);
672
673         timer = (ntohs(mld->mld_maxdelay) * MLD_FASTHZ) / MLD_TIMER_SCALE;
674         if (timer == 0)
675                 timer = 1;
676
677         if (is_general_query) {
678                 /*
679                  * For each reporting group joined on this
680                  * interface, kick the report timer.
681                  */
682                 CTR2(KTR_MLD, "process v1 general query on ifp %p(%s)",
683                          ifp, if_name(ifp));
684                 CK_STAILQ_FOREACH(ifma, &ifp->if_multiaddrs, ifma_link) {
685                         inm = in6m_ifmultiaddr_get_inm(ifma);
686                         if (inm == NULL)
687                                 continue;
688                         mld_v1_update_group(inm, timer);
689                 }
690         } else {
691                 /*
692                  * MLDv1 Group-Specific Query.
693                  * If this is a group-specific MLDv1 query, we need only
694                  * look up the single group to process it.
695                  */
696                 inm = in6m_lookup_locked(ifp, &mld->mld_addr);
697                 if (inm != NULL) {
698                         CTR3(KTR_MLD, "process v1 query %s on ifp %p(%s)",
699                             ip6_sprintf(ip6tbuf, &mld->mld_addr),
700                             ifp, if_name(ifp));
701                         mld_v1_update_group(inm, timer);
702                 }
703                 /* XXX Clear embedded scope ID as userland won't expect it. */
704                 in6_clearscope(&mld->mld_addr);
705         }
706
707         MLD_UNLOCK();
708         IN6_MULTI_LIST_UNLOCK();
709
710         return (0);
711 }
712
713 /*
714  * Update the report timer on a group in response to an MLDv1 query.
715  *
716  * If we are becoming the reporting member for this group, start the timer.
717  * If we already are the reporting member for this group, and timer is
718  * below the threshold, reset it.
719  *
720  * We may be updating the group for the first time since we switched
721  * to MLDv2. If we are, then we must clear any recorded source lists,
722  * and transition to REPORTING state; the group timer is overloaded
723  * for group and group-source query responses. 
724  *
725  * Unlike MLDv2, the delay per group should be jittered
726  * to avoid bursts of MLDv1 reports.
727  */
728 static void
729 mld_v1_update_group(struct in6_multi *inm, const int timer)
730 {
731 #ifdef KTR
732         char                     ip6tbuf[INET6_ADDRSTRLEN];
733 #endif
734
735         CTR4(KTR_MLD, "%s: %s/%s timer=%d", __func__,
736             ip6_sprintf(ip6tbuf, &inm->in6m_addr),
737             if_name(inm->in6m_ifp), timer);
738
739         IN6_MULTI_LIST_LOCK_ASSERT();
740
741         switch (inm->in6m_state) {
742         case MLD_NOT_MEMBER:
743         case MLD_SILENT_MEMBER:
744                 break;
745         case MLD_REPORTING_MEMBER:
746                 if (inm->in6m_timer != 0 &&
747                     inm->in6m_timer <= timer) {
748                         CTR1(KTR_MLD, "%s: REPORTING and timer running, "
749                             "skipping.", __func__);
750                         break;
751                 }
752                 /* FALLTHROUGH */
753         case MLD_SG_QUERY_PENDING_MEMBER:
754         case MLD_G_QUERY_PENDING_MEMBER:
755         case MLD_IDLE_MEMBER:
756         case MLD_LAZY_MEMBER:
757         case MLD_AWAKENING_MEMBER:
758                 CTR1(KTR_MLD, "%s: ->REPORTING", __func__);
759                 inm->in6m_state = MLD_REPORTING_MEMBER;
760                 inm->in6m_timer = MLD_RANDOM_DELAY(timer);
761                 V_current_state_timers_running6 = 1;
762                 break;
763         case MLD_SLEEPING_MEMBER:
764                 CTR1(KTR_MLD, "%s: ->AWAKENING", __func__);
765                 inm->in6m_state = MLD_AWAKENING_MEMBER;
766                 break;
767         case MLD_LEAVING_MEMBER:
768                 break;
769         }
770 }
771
772 /*
773  * Process a received MLDv2 general, group-specific or
774  * group-and-source-specific query.
775  *
776  * Assumes that mld points to a struct mldv2_query which is stored in
777  * contiguous memory.
778  *
779  * Return 0 if successful, otherwise an appropriate error code is returned.
780  */
781 static int
782 mld_v2_input_query(struct ifnet *ifp, const struct ip6_hdr *ip6,
783     struct mbuf *m, struct mldv2_query *mld, const int off, const int icmp6len)
784 {
785         struct mld_ifsoftc      *mli;
786         struct in6_multi        *inm;
787         uint32_t                 maxdelay, nsrc, qqi;
788         int                      is_general_query;
789         uint16_t                 timer;
790         uint8_t                  qrv;
791 #ifdef KTR
792         char                     ip6tbuf[INET6_ADDRSTRLEN];
793 #endif
794
795         NET_EPOCH_ASSERT();
796
797         if (!mld_v2enable) {
798                 CTR3(KTR_MLD, "ignore v2 query src %s on ifp %p(%s)",
799                     ip6_sprintf(ip6tbuf, &ip6->ip6_src),
800                     ifp, if_name(ifp));
801                 return (0);
802         }
803
804         /*
805          * RFC3810 Section 6.2: MLD queries must originate from
806          * a router's link-local address.
807          */
808         if (!IN6_IS_SCOPE_LINKLOCAL(&ip6->ip6_src)) {
809                 CTR3(KTR_MLD, "ignore v1 query src %s on ifp %p(%s)",
810                     ip6_sprintf(ip6tbuf, &ip6->ip6_src),
811                     ifp, if_name(ifp));
812                 return (0);
813         }
814
815         is_general_query = 0;
816
817         CTR2(KTR_MLD, "input v2 query on ifp %p(%s)", ifp, if_name(ifp));
818
819         maxdelay = ntohs(mld->mld_maxdelay);    /* in 1/10ths of a second */
820         if (maxdelay >= 32768) {
821                 maxdelay = (MLD_MRC_MANT(maxdelay) | 0x1000) <<
822                            (MLD_MRC_EXP(maxdelay) + 3);
823         }
824         timer = (maxdelay * MLD_FASTHZ) / MLD_TIMER_SCALE;
825         if (timer == 0)
826                 timer = 1;
827
828         qrv = MLD_QRV(mld->mld_misc);
829         if (qrv < 2) {
830                 CTR3(KTR_MLD, "%s: clamping qrv %d to %d", __func__,
831                     qrv, MLD_RV_INIT);
832                 qrv = MLD_RV_INIT;
833         }
834
835         qqi = mld->mld_qqi;
836         if (qqi >= 128) {
837                 qqi = MLD_QQIC_MANT(mld->mld_qqi) <<
838                      (MLD_QQIC_EXP(mld->mld_qqi) + 3);
839         }
840
841         nsrc = ntohs(mld->mld_numsrc);
842         if (nsrc > MLD_MAX_GS_SOURCES)
843                 return (EMSGSIZE);
844         if (icmp6len < sizeof(struct mldv2_query) +
845             (nsrc * sizeof(struct in6_addr)))
846                 return (EMSGSIZE);
847
848         /*
849          * Do further input validation upfront to avoid resetting timers
850          * should we need to discard this query.
851          */
852         if (IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&mld->mld_addr)) {
853                 /*
854                  * A general query with a source list has undefined
855                  * behaviour; discard it.
856                  */
857                 if (nsrc > 0)
858                         return (EINVAL);
859                 is_general_query = 1;
860         } else {
861                 /*
862                  * Embed scope ID of receiving interface in MLD query for
863                  * lookup whilst we don't hold other locks (due to KAME
864                  * locking lameness). We own this mbuf chain just now.
865                  */
866                 in6_setscope(&mld->mld_addr, ifp, NULL);
867         }
868
869         IN6_MULTI_LIST_LOCK();
870         MLD_LOCK();
871
872         mli = MLD_IFINFO(ifp);
873         KASSERT(mli != NULL, ("%s: no mld_ifsoftc for ifp %p", __func__, ifp));
874
875         /*
876          * Discard the v2 query if we're in Compatibility Mode.
877          * The RFC is pretty clear that hosts need to stay in MLDv1 mode
878          * until the Old Version Querier Present timer expires.
879          */
880         if (mli->mli_version != MLD_VERSION_2)
881                 goto out_locked;
882
883         mld_set_version(mli, MLD_VERSION_2);
884         mli->mli_rv = qrv;
885         mli->mli_qi = qqi;
886         mli->mli_qri = maxdelay;
887
888         CTR4(KTR_MLD, "%s: qrv %d qi %d maxdelay %d", __func__, qrv, qqi,
889             maxdelay);
890
891         if (is_general_query) {
892                 /*
893                  * MLDv2 General Query.
894                  *
895                  * Schedule a current-state report on this ifp for
896                  * all groups, possibly containing source lists.
897                  *
898                  * If there is a pending General Query response
899                  * scheduled earlier than the selected delay, do
900                  * not schedule any other reports.
901                  * Otherwise, reset the interface timer.
902                  */
903                 CTR2(KTR_MLD, "process v2 general query on ifp %p(%s)",
904                     ifp, if_name(ifp));
905                 if (mli->mli_v2_timer == 0 || mli->mli_v2_timer >= timer) {
906                         mli->mli_v2_timer = MLD_RANDOM_DELAY(timer);
907                         V_interface_timers_running6 = 1;
908                 }
909         } else {
910                 /*
911                  * MLDv2 Group-specific or Group-and-source-specific Query.
912                  *
913                  * Group-source-specific queries are throttled on
914                  * a per-group basis to defeat denial-of-service attempts.
915                  * Queries for groups we are not a member of on this
916                  * link are simply ignored.
917                  */
918                 inm = in6m_lookup_locked(ifp, &mld->mld_addr);
919                 if (inm == NULL)
920                         goto out_locked;
921                 if (nsrc > 0) {
922                         if (!ratecheck(&inm->in6m_lastgsrtv,
923                             &V_mld_gsrdelay)) {
924                                 CTR1(KTR_MLD, "%s: GS query throttled.",
925                                     __func__);
926                                 goto out_locked;
927                         }
928                 }
929                 CTR2(KTR_MLD, "process v2 group query on ifp %p(%s)",
930                      ifp, if_name(ifp));
931                 /*
932                  * If there is a pending General Query response
933                  * scheduled sooner than the selected delay, no
934                  * further report need be scheduled.
935                  * Otherwise, prepare to respond to the
936                  * group-specific or group-and-source query.
937                  */
938                 if (mli->mli_v2_timer == 0 || mli->mli_v2_timer >= timer)
939                         mld_v2_process_group_query(inm, mli, timer, m, mld, off);
940
941                 /* XXX Clear embedded scope ID as userland won't expect it. */
942                 in6_clearscope(&mld->mld_addr);
943         }
944
945 out_locked:
946         MLD_UNLOCK();
947         IN6_MULTI_LIST_UNLOCK();
948
949         return (0);
950 }
951
952 /*
953  * Process a received MLDv2 group-specific or group-and-source-specific
954  * query.
955  * Return <0 if any error occurred. Currently this is ignored.
956  */
957 static int
958 mld_v2_process_group_query(struct in6_multi *inm, struct mld_ifsoftc *mli,
959     int timer, struct mbuf *m0, struct mldv2_query *mld, const int off)
960 {
961         int                      retval;
962         uint16_t                 nsrc;
963
964         IN6_MULTI_LIST_LOCK_ASSERT();
965         MLD_LOCK_ASSERT();
966
967         retval = 0;
968
969         switch (inm->in6m_state) {
970         case MLD_NOT_MEMBER:
971         case MLD_SILENT_MEMBER:
972         case MLD_SLEEPING_MEMBER:
973         case MLD_LAZY_MEMBER:
974         case MLD_AWAKENING_MEMBER:
975         case MLD_IDLE_MEMBER:
976         case MLD_LEAVING_MEMBER:
977                 return (retval);
978                 break;
979         case MLD_REPORTING_MEMBER:
980         case MLD_G_QUERY_PENDING_MEMBER:
981         case MLD_SG_QUERY_PENDING_MEMBER:
982                 break;
983         }
984
985         nsrc = ntohs(mld->mld_numsrc);
986
987         /* Length should be checked by calling function. */
988         KASSERT((m0->m_flags & M_PKTHDR) == 0 ||
989             m0->m_pkthdr.len >= off + sizeof(struct mldv2_query) +
990             nsrc * sizeof(struct in6_addr),
991             ("mldv2 packet is too short: (%d bytes < %zd bytes, m=%p)",
992             m0->m_pkthdr.len, off + sizeof(struct mldv2_query) +
993             nsrc * sizeof(struct in6_addr), m0));
994
995         /*
996          * Deal with group-specific queries upfront.
997          * If any group query is already pending, purge any recorded
998          * source-list state if it exists, and schedule a query response
999          * for this group-specific query.
1000          */
1001         if (nsrc == 0) {
1002                 if (inm->in6m_state == MLD_G_QUERY_PENDING_MEMBER ||
1003                     inm->in6m_state == MLD_SG_QUERY_PENDING_MEMBER) {
1004                         in6m_clear_recorded(inm);
1005                         timer = min(inm->in6m_timer, timer);
1006                 }
1007                 inm->in6m_state = MLD_G_QUERY_PENDING_MEMBER;
1008                 inm->in6m_timer = MLD_RANDOM_DELAY(timer);
1009                 V_current_state_timers_running6 = 1;
1010                 return (retval);
1011         }
1012
1013         /*
1014          * Deal with the case where a group-and-source-specific query has
1015          * been received but a group-specific query is already pending.
1016          */
1017         if (inm->in6m_state == MLD_G_QUERY_PENDING_MEMBER) {
1018                 timer = min(inm->in6m_timer, timer);
1019                 inm->in6m_timer = MLD_RANDOM_DELAY(timer);
1020                 V_current_state_timers_running6 = 1;
1021                 return (retval);
1022         }
1023
1024         /*
1025          * Finally, deal with the case where a group-and-source-specific
1026          * query has been received, where a response to a previous g-s-r
1027          * query exists, or none exists.
1028          * In this case, we need to parse the source-list which the Querier
1029          * has provided us with and check if we have any source list filter
1030          * entries at T1 for these sources. If we do not, there is no need
1031          * schedule a report and the query may be dropped.
1032          * If we do, we must record them and schedule a current-state
1033          * report for those sources.
1034          */
1035         if (inm->in6m_nsrc > 0) {
1036                 struct in6_addr          srcaddr;
1037                 int                      i, nrecorded;
1038                 int                      soff;
1039
1040                 soff = off + sizeof(struct mldv2_query);
1041                 nrecorded = 0;
1042                 for (i = 0; i < nsrc; i++) {
1043                         m_copydata(m0, soff, sizeof(struct in6_addr),
1044                             (caddr_t)&srcaddr);
1045                         retval = in6m_record_source(inm, &srcaddr);
1046                         if (retval < 0)
1047                                 break;
1048                         nrecorded += retval;
1049                         soff += sizeof(struct in6_addr);
1050                 }
1051                 if (nrecorded > 0) {
1052                         CTR1(KTR_MLD,
1053                             "%s: schedule response to SG query", __func__);
1054                         inm->in6m_state = MLD_SG_QUERY_PENDING_MEMBER;
1055                         inm->in6m_timer = MLD_RANDOM_DELAY(timer);
1056                         V_current_state_timers_running6 = 1;
1057                 }
1058         }
1059
1060         return (retval);
1061 }
1062
1063 /*
1064  * Process a received MLDv1 host membership report.
1065  * Assumes mld points to mld_hdr in pulled up mbuf chain.
1066  *
1067  * NOTE: Can't be fully const correct as we temporarily embed scope ID in
1068  * mld_addr. This is OK as we own the mbuf chain.
1069  */
1070 static int
1071 mld_v1_input_report(struct ifnet *ifp, const struct ip6_hdr *ip6,
1072     /*const*/ struct mld_hdr *mld)
1073 {
1074         struct in6_addr          src, dst;
1075         struct in6_ifaddr       *ia;
1076         struct in6_multi        *inm;
1077 #ifdef KTR
1078         char                     ip6tbuf[INET6_ADDRSTRLEN];
1079 #endif
1080
1081         NET_EPOCH_ASSERT();
1082
1083         if (!mld_v1enable) {
1084                 CTR3(KTR_MLD, "ignore v1 report %s on ifp %p(%s)",
1085                     ip6_sprintf(ip6tbuf, &mld->mld_addr),
1086                     ifp, if_name(ifp));
1087                 return (0);
1088         }
1089
1090         if (ifp->if_flags & IFF_LOOPBACK)
1091                 return (0);
1092
1093         /*
1094          * MLDv1 reports must originate from a host's link-local address,
1095          * or the unspecified address (when booting).
1096          */
1097         src = ip6->ip6_src;
1098         in6_clearscope(&src);
1099         if (!IN6_IS_SCOPE_LINKLOCAL(&src) && !IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&src)) {
1100                 CTR3(KTR_MLD, "ignore v1 query src %s on ifp %p(%s)",
1101                     ip6_sprintf(ip6tbuf, &ip6->ip6_src),
1102                     ifp, if_name(ifp));
1103                 return (EINVAL);
1104         }
1105
1106         /*
1107          * RFC2710 Section 4: MLDv1 reports must pertain to a multicast
1108          * group, and must be directed to the group itself.
1109          */
1110         dst = ip6->ip6_dst;
1111         in6_clearscope(&dst);
1112         if (!IN6_IS_ADDR_MULTICAST(&mld->mld_addr) ||
1113             !IN6_ARE_ADDR_EQUAL(&mld->mld_addr, &dst)) {
1114                 CTR3(KTR_MLD, "ignore v1 query dst %s on ifp %p(%s)",
1115                     ip6_sprintf(ip6tbuf, &ip6->ip6_dst),
1116                     ifp, if_name(ifp));
1117                 return (EINVAL);
1118         }
1119
1120         /*
1121          * Make sure we don't hear our own membership report, as fast
1122          * leave requires knowing that we are the only member of a
1123          * group. Assume we used the link-local address if available,
1124          * otherwise look for ::.
1125          *
1126          * XXX Note that scope ID comparison is needed for the address
1127          * returned by in6ifa_ifpforlinklocal(), but SHOULD NOT be
1128          * performed for the on-wire address.
1129          */
1130         ia = in6ifa_ifpforlinklocal(ifp, IN6_IFF_NOTREADY|IN6_IFF_ANYCAST);
1131         if ((ia && IN6_ARE_ADDR_EQUAL(&ip6->ip6_src, IA6_IN6(ia))) ||
1132             (ia == NULL && IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&src))) {
1133                 if (ia != NULL)
1134                         ifa_free(&ia->ia_ifa);
1135                 return (0);
1136         }
1137         if (ia != NULL)
1138                 ifa_free(&ia->ia_ifa);
1139
1140         CTR3(KTR_MLD, "process v1 report %s on ifp %p(%s)",
1141             ip6_sprintf(ip6tbuf, &mld->mld_addr), ifp, if_name(ifp));
1142
1143         /*
1144          * Embed scope ID of receiving interface in MLD query for lookup
1145          * whilst we don't hold other locks (due to KAME locking lameness).
1146          */
1147         if (!IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&mld->mld_addr))
1148                 in6_setscope(&mld->mld_addr, ifp, NULL);
1149
1150         IN6_MULTI_LIST_LOCK();
1151         MLD_LOCK();
1152
1153         /*
1154          * MLDv1 report suppression.
1155          * If we are a member of this group, and our membership should be
1156          * reported, and our group timer is pending or about to be reset,
1157          * stop our group timer by transitioning to the 'lazy' state.
1158          */
1159         inm = in6m_lookup_locked(ifp, &mld->mld_addr);
1160         if (inm != NULL) {
1161                 struct mld_ifsoftc *mli;
1162
1163                 mli = inm->in6m_mli;
1164                 KASSERT(mli != NULL,
1165                     ("%s: no mli for ifp %p", __func__, ifp));
1166
1167                 /*
1168                  * If we are in MLDv2 host mode, do not allow the
1169                  * other host's MLDv1 report to suppress our reports.
1170                  */
1171                 if (mli->mli_version == MLD_VERSION_2)
1172                         goto out_locked;
1173
1174                 inm->in6m_timer = 0;
1175
1176                 switch (inm->in6m_state) {
1177                 case MLD_NOT_MEMBER:
1178                 case MLD_SILENT_MEMBER:
1179                 case MLD_SLEEPING_MEMBER:
1180                         break;
1181                 case MLD_REPORTING_MEMBER:
1182                 case MLD_IDLE_MEMBER:
1183                 case MLD_AWAKENING_MEMBER:
1184                         CTR3(KTR_MLD,
1185                             "report suppressed for %s on ifp %p(%s)",
1186                             ip6_sprintf(ip6tbuf, &mld->mld_addr),
1187                             ifp, if_name(ifp));
1188                 case MLD_LAZY_MEMBER:
1189                         inm->in6m_state = MLD_LAZY_MEMBER;
1190                         break;
1191                 case MLD_G_QUERY_PENDING_MEMBER:
1192                 case MLD_SG_QUERY_PENDING_MEMBER:
1193                 case MLD_LEAVING_MEMBER:
1194                         break;
1195                 }
1196         }
1197
1198 out_locked:
1199         MLD_UNLOCK();
1200         IN6_MULTI_LIST_UNLOCK();
1201
1202         /* XXX Clear embedded scope ID as userland won't expect it. */
1203         in6_clearscope(&mld->mld_addr);
1204
1205         return (0);
1206 }
1207
1208 /*
1209  * MLD input path.
1210  *
1211  * Assume query messages which fit in a single ICMPv6 message header
1212  * have been pulled up.
1213  * Assume that userland will want to see the message, even if it
1214  * otherwise fails kernel input validation; do not free it.
1215  * Pullup may however free the mbuf chain m if it fails.
1216  *
1217  * Return IPPROTO_DONE if we freed m. Otherwise, return 0.
1218  */
1219 int
1220 mld_input(struct mbuf **mp, int off, int icmp6len)
1221 {
1222         struct ifnet    *ifp;
1223         struct ip6_hdr  *ip6;
1224         struct mbuf     *m;
1225         struct mld_hdr  *mld;
1226         int              mldlen;
1227
1228         m = *mp;
1229         CTR3(KTR_MLD, "%s: called w/mbuf (%p,%d)", __func__, m, off);
1230
1231         ifp = m->m_pkthdr.rcvif;
1232
1233         /* Pullup to appropriate size. */
1234         if (m->m_len < off + sizeof(*mld)) {
1235                 m = m_pullup(m, off + sizeof(*mld));
1236                 if (m == NULL) {
1237                         ICMP6STAT_INC(icp6s_badlen);
1238                         return (IPPROTO_DONE);
1239                 }
1240         }
1241         mld = (struct mld_hdr *)(mtod(m, uint8_t *) + off);
1242         if (mld->mld_type == MLD_LISTENER_QUERY &&
1243             icmp6len >= sizeof(struct mldv2_query)) {
1244                 mldlen = sizeof(struct mldv2_query);
1245         } else {
1246                 mldlen = sizeof(struct mld_hdr);
1247         }
1248         if (m->m_len < off + mldlen) {
1249                 m = m_pullup(m, off + mldlen);
1250                 if (m == NULL) {
1251                         ICMP6STAT_INC(icp6s_badlen);
1252                         return (IPPROTO_DONE);
1253                 }
1254         }
1255         *mp = m;
1256         ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
1257         mld = (struct mld_hdr *)(mtod(m, uint8_t *) + off);
1258
1259         /*
1260          * Userland needs to see all of this traffic for implementing
1261          * the endpoint discovery portion of multicast routing.
1262          */
1263         switch (mld->mld_type) {
1264         case MLD_LISTENER_QUERY:
1265                 icmp6_ifstat_inc(ifp, ifs6_in_mldquery);
1266                 if (icmp6len == sizeof(struct mld_hdr)) {
1267                         if (mld_v1_input_query(ifp, ip6, mld) != 0)
1268                                 return (0);
1269                 } else if (icmp6len >= sizeof(struct mldv2_query)) {
1270                         if (mld_v2_input_query(ifp, ip6, m,
1271                             (struct mldv2_query *)mld, off, icmp6len) != 0)
1272                                 return (0);
1273                 }
1274                 break;
1275         case MLD_LISTENER_REPORT:
1276                 icmp6_ifstat_inc(ifp, ifs6_in_mldreport);
1277                 if (mld_v1_input_report(ifp, ip6, mld) != 0)
1278                         return (0);
1279                 break;
1280         case MLDV2_LISTENER_REPORT:
1281                 icmp6_ifstat_inc(ifp, ifs6_in_mldreport);
1282                 break;
1283         case MLD_LISTENER_DONE:
1284                 icmp6_ifstat_inc(ifp, ifs6_in_mlddone);
1285                 break;
1286         default:
1287                 break;
1288         }
1289
1290         return (0);
1291 }
1292
1293 /*
1294  * Fast timeout handler (global).
1295  * VIMAGE: Timeout handlers are expected to service all vimages.
1296  */
1297 static struct callout mldfast_callout;
1298 static void
1299 mld_fasttimo(void *arg __unused)
1300 {
1301         struct epoch_tracker et;
1302         struct in6_multi_head inmh;
1303         VNET_ITERATOR_DECL(vnet_iter);
1304
1305         SLIST_INIT(&inmh);
1306
1307         NET_EPOCH_ENTER(et);
1308         VNET_LIST_RLOCK_NOSLEEP();
1309         VNET_FOREACH(vnet_iter) {
1310                 CURVNET_SET(vnet_iter);
1311                 mld_fasttimo_vnet(&inmh);
1312                 CURVNET_RESTORE();
1313         }
1314         VNET_LIST_RUNLOCK_NOSLEEP();
1315         NET_EPOCH_EXIT(et);
1316         in6m_release_list_deferred(&inmh);
1317
1318         callout_reset(&mldfast_callout, hz / MLD_FASTHZ, mld_fasttimo, NULL);
1319 }
1320
1321 /*
1322  * Fast timeout handler (per-vnet).
1323  *
1324  * VIMAGE: Assume caller has set up our curvnet.
1325  */
1326 static void
1327 mld_fasttimo_vnet(struct in6_multi_head *inmh)
1328 {
1329         struct mbufq             scq;   /* State-change packets */
1330         struct mbufq             qrq;   /* Query response packets */
1331         struct ifnet            *ifp;
1332         struct mld_ifsoftc      *mli;
1333         struct ifmultiaddr      *ifma;
1334         struct in6_multi        *inm;
1335         int                      uri_fasthz;
1336
1337         uri_fasthz = 0;
1338
1339         /*
1340          * Quick check to see if any work needs to be done, in order to
1341          * minimize the overhead of fasttimo processing.
1342          * SMPng: XXX Unlocked reads.
1343          */
1344         if (!V_current_state_timers_running6 &&
1345             !V_interface_timers_running6 &&
1346             !V_state_change_timers_running6)
1347                 return;
1348
1349         IN6_MULTI_LIST_LOCK();
1350         MLD_LOCK();
1351
1352         /*
1353          * MLDv2 General Query response timer processing.
1354          */
1355         if (V_interface_timers_running6) {
1356                 CTR1(KTR_MLD, "%s: interface timers running", __func__);
1357
1358                 V_interface_timers_running6 = 0;
1359                 LIST_FOREACH(mli, &V_mli_head, mli_link) {
1360                         if (mli->mli_v2_timer == 0) {
1361                                 /* Do nothing. */
1362                         } else if (--mli->mli_v2_timer == 0) {
1363                                 mld_v2_dispatch_general_query(mli);
1364                         } else {
1365                                 V_interface_timers_running6 = 1;
1366                         }
1367                 }
1368         }
1369
1370         if (!V_current_state_timers_running6 &&
1371             !V_state_change_timers_running6)
1372                 goto out_locked;
1373
1374         V_current_state_timers_running6 = 0;
1375         V_state_change_timers_running6 = 0;
1376
1377         CTR1(KTR_MLD, "%s: state change timers running", __func__);
1378
1379         /*
1380          * MLD host report and state-change timer processing.
1381          * Note: Processing a v2 group timer may remove a node.
1382          */
1383         LIST_FOREACH(mli, &V_mli_head, mli_link) {
1384                 ifp = mli->mli_ifp;
1385
1386                 if (mli->mli_version == MLD_VERSION_2) {
1387                         uri_fasthz = MLD_RANDOM_DELAY(mli->mli_uri *
1388                             MLD_FASTHZ);
1389                         mbufq_init(&qrq, MLD_MAX_G_GS_PACKETS);
1390                         mbufq_init(&scq, MLD_MAX_STATE_CHANGE_PACKETS);
1391                 }
1392
1393                 IF_ADDR_WLOCK(ifp);
1394                 CK_STAILQ_FOREACH(ifma, &ifp->if_multiaddrs, ifma_link) {
1395                         inm = in6m_ifmultiaddr_get_inm(ifma);
1396                         if (inm == NULL)
1397                                 continue;
1398                         switch (mli->mli_version) {
1399                         case MLD_VERSION_1:
1400                                 mld_v1_process_group_timer(inmh, inm);
1401                                 break;
1402                         case MLD_VERSION_2:
1403                                 mld_v2_process_group_timers(inmh, &qrq,
1404                                     &scq, inm, uri_fasthz);
1405                                 break;
1406                         }
1407                 }
1408                 IF_ADDR_WUNLOCK(ifp);
1409
1410                 switch (mli->mli_version) {
1411                 case MLD_VERSION_1:
1412                         /*
1413                          * Transmit reports for this lifecycle.  This
1414                          * is done while not holding IF_ADDR_LOCK
1415                          * since this can call
1416                          * in6ifa_ifpforlinklocal() which locks
1417                          * IF_ADDR_LOCK internally as well as
1418                          * ip6_output() to transmit a packet.
1419                          */
1420                         while ((inm = SLIST_FIRST(inmh)) != NULL) {
1421                                 SLIST_REMOVE_HEAD(inmh, in6m_defer);
1422                                 (void)mld_v1_transmit_report(inm,
1423                                     MLD_LISTENER_REPORT);
1424                         }
1425                         break;
1426                 case MLD_VERSION_2:
1427                         mld_dispatch_queue(&qrq, 0);
1428                         mld_dispatch_queue(&scq, 0);
1429                         break;
1430                 }
1431         }
1432
1433 out_locked:
1434         MLD_UNLOCK();
1435         IN6_MULTI_LIST_UNLOCK();
1436 }
1437
1438 /*
1439  * Update host report group timer.
1440  * Will update the global pending timer flags.
1441  */
1442 static void
1443 mld_v1_process_group_timer(struct in6_multi_head *inmh, struct in6_multi *inm)
1444 {
1445         int report_timer_expired;
1446
1447         IN6_MULTI_LIST_LOCK_ASSERT();
1448         MLD_LOCK_ASSERT();
1449
1450         if (inm->in6m_timer == 0) {
1451                 report_timer_expired = 0;
1452         } else if (--inm->in6m_timer == 0) {
1453                 report_timer_expired = 1;
1454         } else {
1455                 V_current_state_timers_running6 = 1;
1456                 return;
1457         }
1458
1459         switch (inm->in6m_state) {
1460         case MLD_NOT_MEMBER:
1461         case MLD_SILENT_MEMBER:
1462         case MLD_IDLE_MEMBER:
1463         case MLD_LAZY_MEMBER:
1464         case MLD_SLEEPING_MEMBER:
1465         case MLD_AWAKENING_MEMBER:
1466                 break;
1467         case MLD_REPORTING_MEMBER:
1468                 if (report_timer_expired) {
1469                         inm->in6m_state = MLD_IDLE_MEMBER;
1470                         SLIST_INSERT_HEAD(inmh, inm, in6m_defer);
1471                 }
1472                 break;
1473         case MLD_G_QUERY_PENDING_MEMBER:
1474         case MLD_SG_QUERY_PENDING_MEMBER:
1475         case MLD_LEAVING_MEMBER:
1476                 break;
1477         }
1478 }
1479
1480 /*
1481  * Update a group's timers for MLDv2.
1482  * Will update the global pending timer flags.
1483  * Note: Unlocked read from mli.
1484  */
1485 static void
1486 mld_v2_process_group_timers(struct in6_multi_head *inmh,
1487     struct mbufq *qrq, struct mbufq *scq,
1488     struct in6_multi *inm, const int uri_fasthz)
1489 {
1490         int query_response_timer_expired;
1491         int state_change_retransmit_timer_expired;
1492 #ifdef KTR
1493         char ip6tbuf[INET6_ADDRSTRLEN];
1494 #endif
1495
1496         IN6_MULTI_LIST_LOCK_ASSERT();
1497         MLD_LOCK_ASSERT();
1498
1499         query_response_timer_expired = 0;
1500         state_change_retransmit_timer_expired = 0;
1501
1502         /*
1503          * During a transition from compatibility mode back to MLDv2,
1504          * a group record in REPORTING state may still have its group
1505          * timer active. This is a no-op in this function; it is easier
1506          * to deal with it here than to complicate the slow-timeout path.
1507          */
1508         if (inm->in6m_timer == 0) {
1509                 query_response_timer_expired = 0;
1510         } else if (--inm->in6m_timer == 0) {
1511                 query_response_timer_expired = 1;
1512         } else {
1513                 V_current_state_timers_running6 = 1;
1514         }
1515
1516         if (inm->in6m_sctimer == 0) {
1517                 state_change_retransmit_timer_expired = 0;
1518         } else if (--inm->in6m_sctimer == 0) {
1519                 state_change_retransmit_timer_expired = 1;
1520         } else {
1521                 V_state_change_timers_running6 = 1;
1522         }
1523
1524         /* We are in fasttimo, so be quick about it. */
1525         if (!state_change_retransmit_timer_expired &&
1526             !query_response_timer_expired)
1527                 return;
1528
1529         switch (inm->in6m_state) {
1530         case MLD_NOT_MEMBER:
1531         case MLD_SILENT_MEMBER:
1532         case MLD_SLEEPING_MEMBER:
1533         case MLD_LAZY_MEMBER:
1534         case MLD_AWAKENING_MEMBER:
1535         case MLD_IDLE_MEMBER:
1536                 break;
1537         case MLD_G_QUERY_PENDING_MEMBER:
1538         case MLD_SG_QUERY_PENDING_MEMBER:
1539                 /*
1540                  * Respond to a previously pending Group-Specific
1541                  * or Group-and-Source-Specific query by enqueueing
1542                  * the appropriate Current-State report for
1543                  * immediate transmission.
1544                  */
1545                 if (query_response_timer_expired) {
1546                         int retval __unused;
1547
1548                         retval = mld_v2_enqueue_group_record(qrq, inm, 0, 1,
1549                             (inm->in6m_state == MLD_SG_QUERY_PENDING_MEMBER),
1550                             0);
1551                         CTR2(KTR_MLD, "%s: enqueue record = %d",
1552                             __func__, retval);
1553                         inm->in6m_state = MLD_REPORTING_MEMBER;
1554                         in6m_clear_recorded(inm);
1555                 }
1556                 /* FALLTHROUGH */
1557         case MLD_REPORTING_MEMBER:
1558         case MLD_LEAVING_MEMBER:
1559                 if (state_change_retransmit_timer_expired) {
1560                         /*
1561                          * State-change retransmission timer fired.
1562                          * If there are any further pending retransmissions,
1563                          * set the global pending state-change flag, and
1564                          * reset the timer.
1565                          */
1566                         if (--inm->in6m_scrv > 0) {
1567                                 inm->in6m_sctimer = uri_fasthz;
1568                                 V_state_change_timers_running6 = 1;
1569                         }
1570                         /*
1571                          * Retransmit the previously computed state-change
1572                          * report. If there are no further pending
1573                          * retransmissions, the mbuf queue will be consumed.
1574                          * Update T0 state to T1 as we have now sent
1575                          * a state-change.
1576                          */
1577                         (void)mld_v2_merge_state_changes(inm, scq);
1578
1579                         in6m_commit(inm);
1580                         CTR3(KTR_MLD, "%s: T1 -> T0 for %s/%s", __func__,
1581                             ip6_sprintf(ip6tbuf, &inm->in6m_addr),
1582                             if_name(inm->in6m_ifp));
1583
1584                         /*
1585                          * If we are leaving the group for good, make sure
1586                          * we release MLD's reference to it.
1587                          * This release must be deferred using a SLIST,
1588                          * as we are called from a loop which traverses
1589                          * the in_ifmultiaddr TAILQ.
1590                          */
1591                         if (inm->in6m_state == MLD_LEAVING_MEMBER &&
1592                             inm->in6m_scrv == 0) {
1593                                 inm->in6m_state = MLD_NOT_MEMBER;
1594                                 in6m_disconnect_locked(inmh, inm);
1595                                 in6m_rele_locked(inmh, inm);
1596                         }
1597                 }
1598                 break;
1599         }
1600 }
1601
1602 /*
1603  * Switch to a different version on the given interface,
1604  * as per Section 9.12.
1605  */
1606 static void
1607 mld_set_version(struct mld_ifsoftc *mli, const int version)
1608 {
1609         int old_version_timer;
1610
1611         MLD_LOCK_ASSERT();
1612
1613         CTR4(KTR_MLD, "%s: switching to v%d on ifp %p(%s)", __func__,
1614             version, mli->mli_ifp, if_name(mli->mli_ifp));
1615
1616         if (version == MLD_VERSION_1) {
1617                 /*
1618                  * Compute the "Older Version Querier Present" timer as per
1619                  * Section 9.12.
1620                  */
1621                 old_version_timer = (mli->mli_rv * mli->mli_qi) + mli->mli_qri;
1622                 old_version_timer *= MLD_SLOWHZ;
1623                 mli->mli_v1_timer = old_version_timer;
1624         }
1625
1626         if (mli->mli_v1_timer > 0 && mli->mli_version != MLD_VERSION_1) {
1627                 mli->mli_version = MLD_VERSION_1;
1628                 mld_v2_cancel_link_timers(mli);
1629         }
1630 }
1631
1632 /*
1633  * Cancel pending MLDv2 timers for the given link and all groups
1634  * joined on it; state-change, general-query, and group-query timers.
1635  */
1636 static void
1637 mld_v2_cancel_link_timers(struct mld_ifsoftc *mli)
1638 {
1639         struct epoch_tracker     et;
1640         struct in6_multi_head    inmh;
1641         struct ifmultiaddr      *ifma;
1642         struct ifnet            *ifp;
1643         struct in6_multi        *inm;
1644
1645         CTR3(KTR_MLD, "%s: cancel v2 timers on ifp %p(%s)", __func__,
1646             mli->mli_ifp, if_name(mli->mli_ifp));
1647
1648         SLIST_INIT(&inmh);
1649         IN6_MULTI_LIST_LOCK_ASSERT();
1650         MLD_LOCK_ASSERT();
1651
1652         /*
1653          * Fast-track this potentially expensive operation
1654          * by checking all the global 'timer pending' flags.
1655          */
1656         if (!V_interface_timers_running6 &&
1657             !V_state_change_timers_running6 &&
1658             !V_current_state_timers_running6)
1659                 return;
1660
1661         mli->mli_v2_timer = 0;
1662
1663         ifp = mli->mli_ifp;
1664
1665         IF_ADDR_WLOCK(ifp);
1666         NET_EPOCH_ENTER(et);
1667         CK_STAILQ_FOREACH(ifma, &ifp->if_multiaddrs, ifma_link) {
1668                 inm = in6m_ifmultiaddr_get_inm(ifma);
1669                 if (inm == NULL)
1670                         continue;
1671                 switch (inm->in6m_state) {
1672                 case MLD_NOT_MEMBER:
1673                 case MLD_SILENT_MEMBER:
1674                 case MLD_IDLE_MEMBER:
1675                 case MLD_LAZY_MEMBER:
1676                 case MLD_SLEEPING_MEMBER:
1677                 case MLD_AWAKENING_MEMBER:
1678                         break;
1679                 case MLD_LEAVING_MEMBER:
1680                         /*
1681                          * If we are leaving the group and switching
1682                          * version, we need to release the final
1683                          * reference held for issuing the INCLUDE {}.
1684                          */
1685                         if (inm->in6m_refcount == 1)
1686                                 in6m_disconnect_locked(&inmh, inm);
1687                         in6m_rele_locked(&inmh, inm);
1688                         /* FALLTHROUGH */
1689                 case MLD_G_QUERY_PENDING_MEMBER:
1690                 case MLD_SG_QUERY_PENDING_MEMBER:
1691                         in6m_clear_recorded(inm);
1692                         /* FALLTHROUGH */
1693                 case MLD_REPORTING_MEMBER:
1694                         inm->in6m_sctimer = 0;
1695                         inm->in6m_timer = 0;
1696                         inm->in6m_state = MLD_REPORTING_MEMBER;
1697                         /*
1698                          * Free any pending MLDv2 state-change records.
1699                          */
1700                         mbufq_drain(&inm->in6m_scq);
1701                         break;
1702                 }
1703         }
1704         NET_EPOCH_EXIT(et);
1705         IF_ADDR_WUNLOCK(ifp);
1706         in6m_release_list_deferred(&inmh);
1707 }
1708
1709 /*
1710  * Global slowtimo handler.
1711  * VIMAGE: Timeout handlers are expected to service all vimages.
1712  */
1713 static struct callout mldslow_callout;
1714 static void
1715 mld_slowtimo(void *arg __unused)
1716 {
1717         VNET_ITERATOR_DECL(vnet_iter);
1718
1719         VNET_LIST_RLOCK_NOSLEEP();
1720         VNET_FOREACH(vnet_iter) {
1721                 CURVNET_SET(vnet_iter);
1722                 mld_slowtimo_vnet();
1723                 CURVNET_RESTORE();
1724         }
1725         VNET_LIST_RUNLOCK_NOSLEEP();
1726
1727         callout_reset(&mldslow_callout, hz / MLD_SLOWHZ, mld_slowtimo, NULL);
1728 }
1729
1730 /*
1731  * Per-vnet slowtimo handler.
1732  */
1733 static void
1734 mld_slowtimo_vnet(void)
1735 {
1736         struct mld_ifsoftc *mli;
1737
1738         MLD_LOCK();
1739
1740         LIST_FOREACH(mli, &V_mli_head, mli_link) {
1741                 mld_v1_process_querier_timers(mli);
1742         }
1743
1744         MLD_UNLOCK();
1745 }
1746
1747 /*
1748  * Update the Older Version Querier Present timers for a link.
1749  * See Section 9.12 of RFC 3810.
1750  */
1751 static void
1752 mld_v1_process_querier_timers(struct mld_ifsoftc *mli)
1753 {
1754
1755         MLD_LOCK_ASSERT();
1756
1757         if (mli->mli_version != MLD_VERSION_2 && --mli->mli_v1_timer == 0) {
1758                 /*
1759                  * MLDv1 Querier Present timer expired; revert to MLDv2.
1760                  */
1761                 CTR5(KTR_MLD,
1762                     "%s: transition from v%d -> v%d on %p(%s)",
1763                     __func__, mli->mli_version, MLD_VERSION_2,
1764                     mli->mli_ifp, if_name(mli->mli_ifp));
1765                 mli->mli_version = MLD_VERSION_2;
1766         }
1767 }
1768
1769 /*
1770  * Transmit an MLDv1 report immediately.
1771  */
1772 static int
1773 mld_v1_transmit_report(struct in6_multi *in6m, const int type)
1774 {
1775         struct ifnet            *ifp;
1776         struct in6_ifaddr       *ia;
1777         struct ip6_hdr          *ip6;
1778         struct mbuf             *mh, *md;
1779         struct mld_hdr          *mld;
1780
1781         NET_EPOCH_ASSERT();
1782         IN6_MULTI_LIST_LOCK_ASSERT();
1783         MLD_LOCK_ASSERT();
1784
1785         ifp = in6m->in6m_ifp;
1786         /* in process of being freed */
1787         if (ifp == NULL)
1788                 return (0);
1789         ia = in6ifa_ifpforlinklocal(ifp, IN6_IFF_NOTREADY|IN6_IFF_ANYCAST);
1790         /* ia may be NULL if link-local address is tentative. */
1791
1792         mh = m_gethdr(M_NOWAIT, MT_DATA);
1793         if (mh == NULL) {
1794                 if (ia != NULL)
1795                         ifa_free(&ia->ia_ifa);
1796                 return (ENOMEM);
1797         }
1798         md = m_get(M_NOWAIT, MT_DATA);
1799         if (md == NULL) {
1800                 m_free(mh);
1801                 if (ia != NULL)
1802                         ifa_free(&ia->ia_ifa);
1803                 return (ENOMEM);
1804         }
1805         mh->m_next = md;
1806
1807         /*
1808          * FUTURE: Consider increasing alignment by ETHER_HDR_LEN, so
1809          * that ether_output() does not need to allocate another mbuf
1810          * for the header in the most common case.
1811          */
1812         M_ALIGN(mh, sizeof(struct ip6_hdr));
1813         mh->m_pkthdr.len = sizeof(struct ip6_hdr) + sizeof(struct mld_hdr);
1814         mh->m_len = sizeof(struct ip6_hdr);
1815
1816         ip6 = mtod(mh, struct ip6_hdr *);
1817         ip6->ip6_flow = 0;
1818         ip6->ip6_vfc &= ~IPV6_VERSION_MASK;
1819         ip6->ip6_vfc |= IPV6_VERSION;
1820         ip6->ip6_nxt = IPPROTO_ICMPV6;
1821         ip6->ip6_src = ia ? ia->ia_addr.sin6_addr : in6addr_any;
1822         ip6->ip6_dst = in6m->in6m_addr;
1823
1824         md->m_len = sizeof(struct mld_hdr);
1825         mld = mtod(md, struct mld_hdr *);
1826         mld->mld_type = type;
1827         mld->mld_code = 0;
1828         mld->mld_cksum = 0;
1829         mld->mld_maxdelay = 0;
1830         mld->mld_reserved = 0;
1831         mld->mld_addr = in6m->in6m_addr;
1832         in6_clearscope(&mld->mld_addr);
1833         mld->mld_cksum = in6_cksum(mh, IPPROTO_ICMPV6,
1834             sizeof(struct ip6_hdr), sizeof(struct mld_hdr));
1835
1836         mld_save_context(mh, ifp);
1837         mh->m_flags |= M_MLDV1;
1838
1839         mld_dispatch_packet(mh);
1840
1841         if (ia != NULL)
1842                 ifa_free(&ia->ia_ifa);
1843         return (0);
1844 }
1845
1846 /*
1847  * Process a state change from the upper layer for the given IPv6 group.
1848  *
1849  * Each socket holds a reference on the in_multi in its own ip_moptions.
1850  * The socket layer will have made the necessary updates to.the group
1851  * state, it is now up to MLD to issue a state change report if there
1852  * has been any change between T0 (when the last state-change was issued)
1853  * and T1 (now).
1854  *
1855  * We use the MLDv2 state machine at group level. The MLd module
1856  * however makes the decision as to which MLD protocol version to speak.
1857  * A state change *from* INCLUDE {} always means an initial join.
1858  * A state change *to* INCLUDE {} always means a final leave.
1859  *
1860  * If delay is non-zero, and the state change is an initial multicast
1861  * join, the state change report will be delayed by 'delay' ticks
1862  * in units of MLD_FASTHZ if MLDv1 is active on the link; otherwise
1863  * the initial MLDv2 state change report will be delayed by whichever
1864  * is sooner, a pending state-change timer or delay itself.
1865  *
1866  * VIMAGE: curvnet should have been set by caller, as this routine
1867  * is called from the socket option handlers.
1868  */
1869 int
1870 mld_change_state(struct in6_multi *inm, const int delay)
1871 {
1872         struct mld_ifsoftc *mli;
1873         struct ifnet *ifp;
1874         int error;
1875
1876         IN6_MULTI_LIST_LOCK_ASSERT();
1877
1878         error = 0;
1879
1880         /*
1881          * Check if the in6_multi has already been disconnected.
1882          */
1883         if (inm->in6m_ifp == NULL) {
1884                 CTR1(KTR_MLD, "%s: inm is disconnected", __func__);
1885                 return (0);
1886         }
1887
1888         /*
1889          * Try to detect if the upper layer just asked us to change state
1890          * for an interface which has now gone away.
1891          */
1892         KASSERT(inm->in6m_ifma != NULL, ("%s: no ifma", __func__));
1893         ifp = inm->in6m_ifma->ifma_ifp;
1894         if (ifp == NULL)
1895                 return (0);
1896         /*
1897          * Sanity check that netinet6's notion of ifp is the
1898          * same as net's.
1899          */
1900         KASSERT(inm->in6m_ifp == ifp, ("%s: bad ifp", __func__));
1901
1902         MLD_LOCK();
1903         mli = MLD_IFINFO(ifp);
1904         KASSERT(mli != NULL, ("%s: no mld_ifsoftc for ifp %p", __func__, ifp));
1905
1906         /*
1907          * If we detect a state transition to or from MCAST_UNDEFINED
1908          * for this group, then we are starting or finishing an MLD
1909          * life cycle for this group.
1910          */
1911         if (inm->in6m_st[1].iss_fmode != inm->in6m_st[0].iss_fmode) {
1912                 CTR3(KTR_MLD, "%s: inm transition %d -> %d", __func__,
1913                     inm->in6m_st[0].iss_fmode, inm->in6m_st[1].iss_fmode);
1914                 if (inm->in6m_st[0].iss_fmode == MCAST_UNDEFINED) {
1915                         CTR1(KTR_MLD, "%s: initial join", __func__);
1916                         error = mld_initial_join(inm, mli, delay);
1917                         goto out_locked;
1918                 } else if (inm->in6m_st[1].iss_fmode == MCAST_UNDEFINED) {
1919                         CTR1(KTR_MLD, "%s: final leave", __func__);
1920                         mld_final_leave(inm, mli);
1921                         goto out_locked;
1922                 }
1923         } else {
1924                 CTR1(KTR_MLD, "%s: filter set change", __func__);
1925         }
1926
1927         error = mld_handle_state_change(inm, mli);
1928
1929 out_locked:
1930         MLD_UNLOCK();
1931         return (error);
1932 }
1933
1934 /*
1935  * Perform the initial join for an MLD group.
1936  *
1937  * When joining a group:
1938  *  If the group should have its MLD traffic suppressed, do nothing.
1939  *  MLDv1 starts sending MLDv1 host membership reports.
1940  *  MLDv2 will schedule an MLDv2 state-change report containing the
1941  *  initial state of the membership.
1942  *
1943  * If the delay argument is non-zero, then we must delay sending the
1944  * initial state change for delay ticks (in units of MLD_FASTHZ).
1945  */
1946 static int
1947 mld_initial_join(struct in6_multi *inm, struct mld_ifsoftc *mli,
1948     const int delay)
1949 {
1950         struct epoch_tracker     et;
1951         struct ifnet            *ifp;
1952         struct mbufq            *mq;
1953         int                      error, retval, syncstates;
1954         int                      odelay;
1955 #ifdef KTR
1956         char                     ip6tbuf[INET6_ADDRSTRLEN];
1957 #endif
1958
1959         CTR4(KTR_MLD, "%s: initial join %s on ifp %p(%s)",
1960             __func__, ip6_sprintf(ip6tbuf, &inm->in6m_addr),
1961             inm->in6m_ifp, if_name(inm->in6m_ifp));
1962
1963         error = 0;
1964         syncstates = 1;
1965
1966         ifp = inm->in6m_ifp;
1967
1968         IN6_MULTI_LIST_LOCK_ASSERT();
1969         MLD_LOCK_ASSERT();
1970
1971         KASSERT(mli && mli->mli_ifp == ifp, ("%s: inconsistent ifp", __func__));
1972
1973         /*
1974          * Groups joined on loopback or marked as 'not reported',
1975          * enter the MLD_SILENT_MEMBER state and
1976          * are never reported in any protocol exchanges.
1977          * All other groups enter the appropriate state machine
1978          * for the version in use on this link.
1979          * A link marked as MLIF_SILENT causes MLD to be completely
1980          * disabled for the link.
1981          */
1982         if ((ifp->if_flags & IFF_LOOPBACK) ||
1983             (mli->mli_flags & MLIF_SILENT) ||
1984             !mld_is_addr_reported(&inm->in6m_addr)) {
1985                 CTR1(KTR_MLD,
1986 "%s: not kicking state machine for silent group", __func__);
1987                 inm->in6m_state = MLD_SILENT_MEMBER;
1988                 inm->in6m_timer = 0;
1989         } else {
1990                 /*
1991                  * Deal with overlapping in_multi lifecycle.
1992                  * If this group was LEAVING, then make sure
1993                  * we drop the reference we picked up to keep the
1994                  * group around for the final INCLUDE {} enqueue.
1995                  */
1996                 if (mli->mli_version == MLD_VERSION_2 &&
1997                     inm->in6m_state == MLD_LEAVING_MEMBER) {
1998                         inm->in6m_refcount--;
1999                         MPASS(inm->in6m_refcount > 0);
2000                 }
2001                 inm->in6m_state = MLD_REPORTING_MEMBER;
2002
2003                 switch (mli->mli_version) {
2004                 case MLD_VERSION_1:
2005                         /*
2006                          * If a delay was provided, only use it if
2007                          * it is greater than the delay normally
2008                          * used for an MLDv1 state change report,
2009                          * and delay sending the initial MLDv1 report
2010                          * by not transitioning to the IDLE state.
2011                          */
2012                         odelay = MLD_RANDOM_DELAY(MLD_V1_MAX_RI * MLD_FASTHZ);
2013                         if (delay) {
2014                                 inm->in6m_timer = max(delay, odelay);
2015                                 V_current_state_timers_running6 = 1;
2016                         } else {
2017                                 inm->in6m_state = MLD_IDLE_MEMBER;
2018                                 NET_EPOCH_ENTER(et);
2019                                 error = mld_v1_transmit_report(inm,
2020                                      MLD_LISTENER_REPORT);
2021                                 NET_EPOCH_EXIT(et);
2022                                 if (error == 0) {
2023                                         inm->in6m_timer = odelay;
2024                                         V_current_state_timers_running6 = 1;
2025                                 }
2026                         }
2027                         break;
2028
2029                 case MLD_VERSION_2:
2030                         /*
2031                          * Defer update of T0 to T1, until the first copy
2032                          * of the state change has been transmitted.
2033                          */
2034                         syncstates = 0;
2035
2036                         /*
2037                          * Immediately enqueue a State-Change Report for
2038                          * this interface, freeing any previous reports.
2039                          * Don't kick the timers if there is nothing to do,
2040                          * or if an error occurred.
2041                          */
2042                         mq = &inm->in6m_scq;
2043                         mbufq_drain(mq);
2044                         retval = mld_v2_enqueue_group_record(mq, inm, 1,
2045                             0, 0, (mli->mli_flags & MLIF_USEALLOW));
2046                         CTR2(KTR_MLD, "%s: enqueue record = %d",
2047                             __func__, retval);
2048                         if (retval <= 0) {
2049                                 error = retval * -1;
2050                                 break;
2051                         }
2052
2053                         /*
2054                          * Schedule transmission of pending state-change
2055                          * report up to RV times for this link. The timer
2056                          * will fire at the next mld_fasttimo (~200ms),
2057                          * giving us an opportunity to merge the reports.
2058                          *
2059                          * If a delay was provided to this function, only
2060                          * use this delay if sooner than the existing one.
2061                          */
2062                         KASSERT(mli->mli_rv > 1,
2063                            ("%s: invalid robustness %d", __func__,
2064                             mli->mli_rv));
2065                         inm->in6m_scrv = mli->mli_rv;
2066                         if (delay) {
2067                                 if (inm->in6m_sctimer > 1) {
2068                                         inm->in6m_sctimer =
2069                                             min(inm->in6m_sctimer, delay);
2070                                 } else
2071                                         inm->in6m_sctimer = delay;
2072                         } else
2073                                 inm->in6m_sctimer = 1;
2074                         V_state_change_timers_running6 = 1;
2075
2076                         error = 0;
2077                         break;
2078                 }
2079         }
2080
2081         /*
2082          * Only update the T0 state if state change is atomic,
2083          * i.e. we don't need to wait for a timer to fire before we
2084          * can consider the state change to have been communicated.
2085          */
2086         if (syncstates) {
2087                 in6m_commit(inm);
2088                 CTR3(KTR_MLD, "%s: T1 -> T0 for %s/%s", __func__,
2089                     ip6_sprintf(ip6tbuf, &inm->in6m_addr),
2090                     if_name(inm->in6m_ifp));
2091         }
2092
2093         return (error);
2094 }
2095
2096 /*
2097  * Issue an intermediate state change during the life-cycle.
2098  */
2099 static int
2100 mld_handle_state_change(struct in6_multi *inm, struct mld_ifsoftc *mli)
2101 {
2102         struct ifnet            *ifp;
2103         int                      retval;
2104 #ifdef KTR
2105         char                     ip6tbuf[INET6_ADDRSTRLEN];
2106 #endif
2107
2108         CTR4(KTR_MLD, "%s: state change for %s on ifp %p(%s)",
2109             __func__, ip6_sprintf(ip6tbuf, &inm->in6m_addr),
2110             inm->in6m_ifp, if_name(inm->in6m_ifp));
2111
2112         ifp = inm->in6m_ifp;
2113
2114         IN6_MULTI_LIST_LOCK_ASSERT();
2115         MLD_LOCK_ASSERT();
2116
2117         KASSERT(mli && mli->mli_ifp == ifp,
2118             ("%s: inconsistent ifp", __func__));
2119
2120         if ((ifp->if_flags & IFF_LOOPBACK) ||
2121             (mli->mli_flags & MLIF_SILENT) ||
2122             !mld_is_addr_reported(&inm->in6m_addr) ||
2123             (mli->mli_version != MLD_VERSION_2)) {
2124                 if (!mld_is_addr_reported(&inm->in6m_addr)) {
2125                         CTR1(KTR_MLD,
2126 "%s: not kicking state machine for silent group", __func__);
2127                 }
2128                 CTR1(KTR_MLD, "%s: nothing to do", __func__);
2129                 in6m_commit(inm);
2130                 CTR3(KTR_MLD, "%s: T1 -> T0 for %s/%s", __func__,
2131                     ip6_sprintf(ip6tbuf, &inm->in6m_addr),
2132                     if_name(inm->in6m_ifp));
2133                 return (0);
2134         }
2135
2136         mbufq_drain(&inm->in6m_scq);
2137
2138         retval = mld_v2_enqueue_group_record(&inm->in6m_scq, inm, 1, 0, 0,
2139             (mli->mli_flags & MLIF_USEALLOW));
2140         CTR2(KTR_MLD, "%s: enqueue record = %d", __func__, retval);
2141         if (retval <= 0)
2142                 return (-retval);
2143
2144         /*
2145          * If record(s) were enqueued, start the state-change
2146          * report timer for this group.
2147          */
2148         inm->in6m_scrv = mli->mli_rv;
2149         inm->in6m_sctimer = 1;
2150         V_state_change_timers_running6 = 1;
2151
2152         return (0);
2153 }
2154
2155 /*
2156  * Perform the final leave for a multicast address.
2157  *
2158  * When leaving a group:
2159  *  MLDv1 sends a DONE message, if and only if we are the reporter.
2160  *  MLDv2 enqueues a state-change report containing a transition
2161  *  to INCLUDE {} for immediate transmission.
2162  */
2163 static void
2164 mld_final_leave(struct in6_multi *inm, struct mld_ifsoftc *mli)
2165 {
2166         struct epoch_tracker     et;
2167         int syncstates;
2168 #ifdef KTR
2169         char ip6tbuf[INET6_ADDRSTRLEN];
2170 #endif
2171
2172         syncstates = 1;
2173
2174         CTR4(KTR_MLD, "%s: final leave %s on ifp %p(%s)",
2175             __func__, ip6_sprintf(ip6tbuf, &inm->in6m_addr),
2176             inm->in6m_ifp, if_name(inm->in6m_ifp));
2177
2178         IN6_MULTI_LIST_LOCK_ASSERT();
2179         MLD_LOCK_ASSERT();
2180
2181         switch (inm->in6m_state) {
2182         case MLD_NOT_MEMBER:
2183         case MLD_SILENT_MEMBER:
2184         case MLD_LEAVING_MEMBER:
2185                 /* Already leaving or left; do nothing. */
2186                 CTR1(KTR_MLD,
2187 "%s: not kicking state machine for silent group", __func__);
2188                 break;
2189         case MLD_REPORTING_MEMBER:
2190         case MLD_IDLE_MEMBER:
2191         case MLD_G_QUERY_PENDING_MEMBER:
2192         case MLD_SG_QUERY_PENDING_MEMBER:
2193                 if (mli->mli_version == MLD_VERSION_1) {
2194 #ifdef INVARIANTS
2195                         if (inm->in6m_state == MLD_G_QUERY_PENDING_MEMBER ||
2196                             inm->in6m_state == MLD_SG_QUERY_PENDING_MEMBER)
2197                         panic("%s: MLDv2 state reached, not MLDv2 mode",
2198                              __func__);
2199 #endif
2200                         NET_EPOCH_ENTER(et);
2201                         mld_v1_transmit_report(inm, MLD_LISTENER_DONE);
2202                         NET_EPOCH_EXIT(et);
2203                         inm->in6m_state = MLD_NOT_MEMBER;
2204                         V_current_state_timers_running6 = 1;
2205                 } else if (mli->mli_version == MLD_VERSION_2) {
2206                         /*
2207                          * Stop group timer and all pending reports.
2208                          * Immediately enqueue a state-change report
2209                          * TO_IN {} to be sent on the next fast timeout,
2210                          * giving us an opportunity to merge reports.
2211                          */
2212                         mbufq_drain(&inm->in6m_scq);
2213                         inm->in6m_timer = 0;
2214                         inm->in6m_scrv = mli->mli_rv;
2215                         CTR4(KTR_MLD, "%s: Leaving %s/%s with %d "
2216                             "pending retransmissions.", __func__,
2217                             ip6_sprintf(ip6tbuf, &inm->in6m_addr),
2218                             if_name(inm->in6m_ifp), inm->in6m_scrv);
2219                         if (inm->in6m_scrv == 0) {
2220                                 inm->in6m_state = MLD_NOT_MEMBER;
2221                                 inm->in6m_sctimer = 0;
2222                         } else {
2223                                 int retval __diagused;
2224
2225                                 in6m_acquire_locked(inm);
2226
2227                                 retval = mld_v2_enqueue_group_record(
2228                                     &inm->in6m_scq, inm, 1, 0, 0,
2229                                     (mli->mli_flags & MLIF_USEALLOW));
2230                                 KASSERT(retval != 0,
2231                                     ("%s: enqueue record = %d", __func__,
2232                                      retval));
2233
2234                                 inm->in6m_state = MLD_LEAVING_MEMBER;
2235                                 inm->in6m_sctimer = 1;
2236                                 V_state_change_timers_running6 = 1;
2237                                 syncstates = 0;
2238                         }
2239                         break;
2240                 }
2241                 break;
2242         case MLD_LAZY_MEMBER:
2243         case MLD_SLEEPING_MEMBER:
2244         case MLD_AWAKENING_MEMBER:
2245                 /* Our reports are suppressed; do nothing. */
2246                 break;
2247         }
2248
2249         if (syncstates) {
2250                 in6m_commit(inm);
2251                 CTR3(KTR_MLD, "%s: T1 -> T0 for %s/%s", __func__,
2252                     ip6_sprintf(ip6tbuf, &inm->in6m_addr),
2253                     if_name(inm->in6m_ifp));
2254                 inm->in6m_st[1].iss_fmode = MCAST_UNDEFINED;
2255                 CTR3(KTR_MLD, "%s: T1 now MCAST_UNDEFINED for %p/%s",
2256                     __func__, &inm->in6m_addr, if_name(inm->in6m_ifp));
2257         }
2258 }
2259
2260 /*
2261  * Enqueue an MLDv2 group record to the given output queue.
2262  *
2263  * If is_state_change is zero, a current-state record is appended.
2264  * If is_state_change is non-zero, a state-change report is appended.
2265  *
2266  * If is_group_query is non-zero, an mbuf packet chain is allocated.
2267  * If is_group_query is zero, and if there is a packet with free space
2268  * at the tail of the queue, it will be appended to providing there
2269  * is enough free space.
2270  * Otherwise a new mbuf packet chain is allocated.
2271  *
2272  * If is_source_query is non-zero, each source is checked to see if
2273  * it was recorded for a Group-Source query, and will be omitted if
2274  * it is not both in-mode and recorded.
2275  *
2276  * If use_block_allow is non-zero, state change reports for initial join
2277  * and final leave, on an inclusive mode group with a source list, will be
2278  * rewritten to use the ALLOW_NEW and BLOCK_OLD record types, respectively.
2279  *
2280  * The function will attempt to allocate leading space in the packet
2281  * for the IPv6+ICMP headers to be prepended without fragmenting the chain.
2282  *
2283  * If successful the size of all data appended to the queue is returned,
2284  * otherwise an error code less than zero is returned, or zero if
2285  * no record(s) were appended.
2286  */
2287 static int
2288 mld_v2_enqueue_group_record(struct mbufq *mq, struct in6_multi *inm,
2289     const int is_state_change, const int is_group_query,
2290     const int is_source_query, const int use_block_allow)
2291 {
2292         struct mldv2_record      mr;
2293         struct mldv2_record     *pmr;
2294         struct ifnet            *ifp;
2295         struct ip6_msource      *ims, *nims;
2296         struct mbuf             *m0, *m, *md;
2297         int                      is_filter_list_change;
2298         int                      minrec0len, m0srcs, msrcs, nbytes, off;
2299         int                      record_has_sources;
2300         int                      now;
2301         int                      type;
2302         uint8_t                  mode;
2303 #ifdef KTR
2304         char                     ip6tbuf[INET6_ADDRSTRLEN];
2305 #endif
2306
2307         IN6_MULTI_LIST_LOCK_ASSERT();
2308
2309         ifp = inm->in6m_ifp;
2310         is_filter_list_change = 0;
2311         m = NULL;
2312         m0 = NULL;
2313         m0srcs = 0;
2314         msrcs = 0;
2315         nbytes = 0;
2316         nims = NULL;
2317         record_has_sources = 1;
2318         pmr = NULL;
2319         type = MLD_DO_NOTHING;
2320         mode = inm->in6m_st[1].iss_fmode;
2321
2322         /*
2323          * If we did not transition out of ASM mode during t0->t1,
2324          * and there are no source nodes to process, we can skip
2325          * the generation of source records.
2326          */
2327         if (inm->in6m_st[0].iss_asm > 0 && inm->in6m_st[1].iss_asm > 0 &&
2328             inm->in6m_nsrc == 0)
2329                 record_has_sources = 0;
2330
2331         if (is_state_change) {
2332                 /*
2333                  * Queue a state change record.
2334                  * If the mode did not change, and there are non-ASM
2335                  * listeners or source filters present,
2336                  * we potentially need to issue two records for the group.
2337                  * If there are ASM listeners, and there was no filter
2338                  * mode transition of any kind, do nothing.
2339                  *
2340                  * If we are transitioning to MCAST_UNDEFINED, we need
2341                  * not send any sources. A transition to/from this state is
2342                  * considered inclusive with some special treatment.
2343                  *
2344                  * If we are rewriting initial joins/leaves to use
2345                  * ALLOW/BLOCK, and the group's membership is inclusive,
2346                  * we need to send sources in all cases.
2347                  */
2348                 if (mode != inm->in6m_st[0].iss_fmode) {
2349                         if (mode == MCAST_EXCLUDE) {
2350                                 CTR1(KTR_MLD, "%s: change to EXCLUDE",
2351                                     __func__);
2352                                 type = MLD_CHANGE_TO_EXCLUDE_MODE;
2353                         } else {
2354                                 CTR1(KTR_MLD, "%s: change to INCLUDE",
2355                                     __func__);
2356                                 if (use_block_allow) {
2357                                         /*
2358                                          * XXX
2359                                          * Here we're interested in state
2360                                          * edges either direction between
2361                                          * MCAST_UNDEFINED and MCAST_INCLUDE.
2362                                          * Perhaps we should just check
2363                                          * the group state, rather than
2364                                          * the filter mode.
2365                                          */
2366                                         if (mode == MCAST_UNDEFINED) {
2367                                                 type = MLD_BLOCK_OLD_SOURCES;
2368                                         } else {
2369                                                 type = MLD_ALLOW_NEW_SOURCES;
2370                                         }
2371                                 } else {
2372                                         type = MLD_CHANGE_TO_INCLUDE_MODE;
2373                                         if (mode == MCAST_UNDEFINED)
2374                                                 record_has_sources = 0;
2375                                 }
2376                         }
2377                 } else {
2378                         if (record_has_sources) {
2379                                 is_filter_list_change = 1;
2380                         } else {
2381                                 type = MLD_DO_NOTHING;
2382                         }
2383                 }
2384         } else {
2385                 /*
2386                  * Queue a current state record.
2387                  */
2388                 if (mode == MCAST_EXCLUDE) {
2389                         type = MLD_MODE_IS_EXCLUDE;
2390                 } else if (mode == MCAST_INCLUDE) {
2391                         type = MLD_MODE_IS_INCLUDE;
2392                         KASSERT(inm->in6m_st[1].iss_asm == 0,
2393                             ("%s: inm %p is INCLUDE but ASM count is %d",
2394                              __func__, inm, inm->in6m_st[1].iss_asm));
2395                 }
2396         }
2397
2398         /*
2399          * Generate the filter list changes using a separate function.
2400          */
2401         if (is_filter_list_change)
2402                 return (mld_v2_enqueue_filter_change(mq, inm));
2403
2404         if (type == MLD_DO_NOTHING) {
2405                 CTR3(KTR_MLD, "%s: nothing to do for %s/%s",
2406                     __func__, ip6_sprintf(ip6tbuf, &inm->in6m_addr),
2407                     if_name(inm->in6m_ifp));
2408                 return (0);
2409         }
2410
2411         /*
2412          * If any sources are present, we must be able to fit at least
2413          * one in the trailing space of the tail packet's mbuf,
2414          * ideally more.
2415          */
2416         minrec0len = sizeof(struct mldv2_record);
2417         if (record_has_sources)
2418                 minrec0len += sizeof(struct in6_addr);
2419
2420         CTR4(KTR_MLD, "%s: queueing %s for %s/%s", __func__,
2421             mld_rec_type_to_str(type),
2422             ip6_sprintf(ip6tbuf, &inm->in6m_addr),
2423             if_name(inm->in6m_ifp));
2424
2425         /*
2426          * Check if we have a packet in the tail of the queue for this
2427          * group into which the first group record for this group will fit.
2428          * Otherwise allocate a new packet.
2429          * Always allocate leading space for IP6+RA+ICMPV6+REPORT.
2430          * Note: Group records for G/GSR query responses MUST be sent
2431          * in their own packet.
2432          */
2433         m0 = mbufq_last(mq);
2434         if (!is_group_query &&
2435             m0 != NULL &&
2436             (m0->m_pkthdr.vt_nrecs + 1 <= MLD_V2_REPORT_MAXRECS) &&
2437             (m0->m_pkthdr.len + minrec0len) <
2438              (ifp->if_mtu - MLD_MTUSPACE)) {
2439                 m0srcs = (ifp->if_mtu - m0->m_pkthdr.len -
2440                             sizeof(struct mldv2_record)) /
2441                             sizeof(struct in6_addr);
2442                 m = m0;
2443                 CTR1(KTR_MLD, "%s: use existing packet", __func__);
2444         } else {
2445                 if (mbufq_full(mq)) {
2446                         CTR1(KTR_MLD, "%s: outbound queue full", __func__);
2447                         return (-ENOMEM);
2448                 }
2449                 m = NULL;
2450                 m0srcs = (ifp->if_mtu - MLD_MTUSPACE -
2451                     sizeof(struct mldv2_record)) / sizeof(struct in6_addr);
2452                 if (!is_state_change && !is_group_query)
2453                         m = m_getcl(M_NOWAIT, MT_DATA, M_PKTHDR);
2454                 if (m == NULL)
2455                         m = m_gethdr(M_NOWAIT, MT_DATA);
2456                 if (m == NULL)
2457                         return (-ENOMEM);
2458
2459                 mld_save_context(m, ifp);
2460
2461                 CTR1(KTR_MLD, "%s: allocated first packet", __func__);
2462         }
2463
2464         /*
2465          * Append group record.
2466          * If we have sources, we don't know how many yet.
2467          */
2468         mr.mr_type = type;
2469         mr.mr_datalen = 0;
2470         mr.mr_numsrc = 0;
2471         mr.mr_addr = inm->in6m_addr;
2472         in6_clearscope(&mr.mr_addr);
2473         if (!m_append(m, sizeof(struct mldv2_record), (void *)&mr)) {
2474                 if (m != m0)
2475                         m_freem(m);
2476                 CTR1(KTR_MLD, "%s: m_append() failed.", __func__);
2477                 return (-ENOMEM);
2478         }
2479         nbytes += sizeof(struct mldv2_record);
2480
2481         /*
2482          * Append as many sources as will fit in the first packet.
2483          * If we are appending to a new packet, the chain allocation
2484          * may potentially use clusters; use m_getptr() in this case.
2485          * If we are appending to an existing packet, we need to obtain
2486          * a pointer to the group record after m_append(), in case a new
2487          * mbuf was allocated.
2488          *
2489          * Only append sources which are in-mode at t1. If we are
2490          * transitioning to MCAST_UNDEFINED state on the group, and
2491          * use_block_allow is zero, do not include source entries.
2492          * Otherwise, we need to include this source in the report.
2493          *
2494          * Only report recorded sources in our filter set when responding
2495          * to a group-source query.
2496          */
2497         if (record_has_sources) {
2498                 if (m == m0) {
2499                         md = m_last(m);
2500                         pmr = (struct mldv2_record *)(mtod(md, uint8_t *) +
2501                             md->m_len - nbytes);
2502                 } else {
2503                         md = m_getptr(m, 0, &off);
2504                         pmr = (struct mldv2_record *)(mtod(md, uint8_t *) +
2505                             off);
2506                 }
2507                 msrcs = 0;
2508                 RB_FOREACH_SAFE(ims, ip6_msource_tree, &inm->in6m_srcs,
2509                     nims) {
2510                         CTR2(KTR_MLD, "%s: visit node %s", __func__,
2511                             ip6_sprintf(ip6tbuf, &ims->im6s_addr));
2512                         now = im6s_get_mode(inm, ims, 1);
2513                         CTR2(KTR_MLD, "%s: node is %d", __func__, now);
2514                         if ((now != mode) ||
2515                             (now == mode &&
2516                              (!use_block_allow && mode == MCAST_UNDEFINED))) {
2517                                 CTR1(KTR_MLD, "%s: skip node", __func__);
2518                                 continue;
2519                         }
2520                         if (is_source_query && ims->im6s_stp == 0) {
2521                                 CTR1(KTR_MLD, "%s: skip unrecorded node",
2522                                     __func__);
2523                                 continue;
2524                         }
2525                         CTR1(KTR_MLD, "%s: append node", __func__);
2526                         if (!m_append(m, sizeof(struct in6_addr),
2527                             (void *)&ims->im6s_addr)) {
2528                                 if (m != m0)
2529                                         m_freem(m);
2530                                 CTR1(KTR_MLD, "%s: m_append() failed.",
2531                                     __func__);
2532                                 return (-ENOMEM);
2533                         }
2534                         nbytes += sizeof(struct in6_addr);
2535                         ++msrcs;
2536                         if (msrcs == m0srcs)
2537                                 break;
2538                 }
2539                 CTR2(KTR_MLD, "%s: msrcs is %d this packet", __func__,
2540                     msrcs);
2541                 pmr->mr_numsrc = htons(msrcs);
2542                 nbytes += (msrcs * sizeof(struct in6_addr));
2543         }
2544
2545         if (is_source_query && msrcs == 0) {
2546                 CTR1(KTR_MLD, "%s: no recorded sources to report", __func__);
2547                 if (m != m0)
2548                         m_freem(m);
2549                 return (0);
2550         }
2551
2552         /*
2553          * We are good to go with first packet.
2554          */
2555         if (m != m0) {
2556                 CTR1(KTR_MLD, "%s: enqueueing first packet", __func__);
2557                 m->m_pkthdr.vt_nrecs = 1;
2558                 mbufq_enqueue(mq, m);
2559         } else
2560                 m->m_pkthdr.vt_nrecs++;
2561
2562         /*
2563          * No further work needed if no source list in packet(s).
2564          */
2565         if (!record_has_sources)
2566                 return (nbytes);
2567
2568         /*
2569          * Whilst sources remain to be announced, we need to allocate
2570          * a new packet and fill out as many sources as will fit.
2571          * Always try for a cluster first.
2572          */
2573         while (nims != NULL) {
2574                 if (mbufq_full(mq)) {
2575                         CTR1(KTR_MLD, "%s: outbound queue full", __func__);
2576                         return (-ENOMEM);
2577                 }
2578                 m = m_getcl(M_NOWAIT, MT_DATA, M_PKTHDR);
2579                 if (m == NULL)
2580                         m = m_gethdr(M_NOWAIT, MT_DATA);
2581                 if (m == NULL)
2582                         return (-ENOMEM);
2583                 mld_save_context(m, ifp);
2584                 md = m_getptr(m, 0, &off);
2585                 pmr = (struct mldv2_record *)(mtod(md, uint8_t *) + off);
2586                 CTR1(KTR_MLD, "%s: allocated next packet", __func__);
2587
2588                 if (!m_append(m, sizeof(struct mldv2_record), (void *)&mr)) {
2589                         if (m != m0)
2590                                 m_freem(m);
2591                         CTR1(KTR_MLD, "%s: m_append() failed.", __func__);
2592                         return (-ENOMEM);
2593                 }
2594                 m->m_pkthdr.vt_nrecs = 1;
2595                 nbytes += sizeof(struct mldv2_record);
2596
2597                 m0srcs = (ifp->if_mtu - MLD_MTUSPACE -
2598                     sizeof(struct mldv2_record)) / sizeof(struct in6_addr);
2599
2600                 msrcs = 0;
2601                 RB_FOREACH_FROM(ims, ip6_msource_tree, nims) {
2602                         CTR2(KTR_MLD, "%s: visit node %s",
2603                             __func__, ip6_sprintf(ip6tbuf, &ims->im6s_addr));
2604                         now = im6s_get_mode(inm, ims, 1);
2605                         if ((now != mode) ||
2606                             (now == mode &&
2607                              (!use_block_allow && mode == MCAST_UNDEFINED))) {
2608                                 CTR1(KTR_MLD, "%s: skip node", __func__);
2609                                 continue;
2610                         }
2611                         if (is_source_query && ims->im6s_stp == 0) {
2612                                 CTR1(KTR_MLD, "%s: skip unrecorded node",
2613                                     __func__);
2614                                 continue;
2615                         }
2616                         CTR1(KTR_MLD, "%s: append node", __func__);
2617                         if (!m_append(m, sizeof(struct in6_addr),
2618                             (void *)&ims->im6s_addr)) {
2619                                 if (m != m0)
2620                                         m_freem(m);
2621                                 CTR1(KTR_MLD, "%s: m_append() failed.",
2622                                     __func__);
2623                                 return (-ENOMEM);
2624                         }
2625                         ++msrcs;
2626                         if (msrcs == m0srcs)
2627                                 break;
2628                 }
2629                 pmr->mr_numsrc = htons(msrcs);
2630                 nbytes += (msrcs * sizeof(struct in6_addr));
2631
2632                 CTR1(KTR_MLD, "%s: enqueueing next packet", __func__);
2633                 mbufq_enqueue(mq, m);
2634         }
2635
2636         return (nbytes);
2637 }
2638
2639 /*
2640  * Type used to mark record pass completion.
2641  * We exploit the fact we can cast to this easily from the
2642  * current filter modes on each ip_msource node.
2643  */
2644 typedef enum {
2645         REC_NONE = 0x00,        /* MCAST_UNDEFINED */
2646         REC_ALLOW = 0x01,       /* MCAST_INCLUDE */
2647         REC_BLOCK = 0x02,       /* MCAST_EXCLUDE */
2648         REC_FULL = REC_ALLOW | REC_BLOCK
2649 } rectype_t;
2650
2651 /*
2652  * Enqueue an MLDv2 filter list change to the given output queue.
2653  *
2654  * Source list filter state is held in an RB-tree. When the filter list
2655  * for a group is changed without changing its mode, we need to compute
2656  * the deltas between T0 and T1 for each source in the filter set,
2657  * and enqueue the appropriate ALLOW_NEW/BLOCK_OLD records.
2658  *
2659  * As we may potentially queue two record types, and the entire R-B tree
2660  * needs to be walked at once, we break this out into its own function
2661  * so we can generate a tightly packed queue of packets.
2662  *
2663  * XXX This could be written to only use one tree walk, although that makes
2664  * serializing into the mbuf chains a bit harder. For now we do two walks
2665  * which makes things easier on us, and it may or may not be harder on
2666  * the L2 cache.
2667  *
2668  * If successful the size of all data appended to the queue is returned,
2669  * otherwise an error code less than zero is returned, or zero if
2670  * no record(s) were appended.
2671  */
2672 static int
2673 mld_v2_enqueue_filter_change(struct mbufq *mq, struct in6_multi *inm)
2674 {
2675         static const int MINRECLEN =
2676             sizeof(struct mldv2_record) + sizeof(struct in6_addr);
2677         struct ifnet            *ifp;
2678         struct mldv2_record      mr;
2679         struct mldv2_record     *pmr;
2680         struct ip6_msource      *ims, *nims;
2681         struct mbuf             *m, *m0, *md;
2682         int                      m0srcs, nbytes, npbytes, off, rsrcs, schanged;
2683         uint8_t                  mode, now, then;
2684         rectype_t                crt, drt, nrt;
2685 #ifdef KTR
2686         int                      nallow, nblock;
2687         char                     ip6tbuf[INET6_ADDRSTRLEN];
2688 #endif
2689
2690         IN6_MULTI_LIST_LOCK_ASSERT();
2691
2692         if (inm->in6m_nsrc == 0 ||
2693             (inm->in6m_st[0].iss_asm > 0 && inm->in6m_st[1].iss_asm > 0))
2694                 return (0);
2695
2696         ifp = inm->in6m_ifp;                    /* interface */
2697         mode = inm->in6m_st[1].iss_fmode;       /* filter mode at t1 */
2698         crt = REC_NONE; /* current group record type */
2699         drt = REC_NONE; /* mask of completed group record types */
2700         nrt = REC_NONE; /* record type for current node */
2701         m0srcs = 0;     /* # source which will fit in current mbuf chain */
2702         npbytes = 0;    /* # of bytes appended this packet */
2703         nbytes = 0;     /* # of bytes appended to group's state-change queue */
2704         rsrcs = 0;      /* # sources encoded in current record */
2705         schanged = 0;   /* # nodes encoded in overall filter change */
2706 #ifdef KTR
2707         nallow = 0;     /* # of source entries in ALLOW_NEW */
2708         nblock = 0;     /* # of source entries in BLOCK_OLD */
2709 #endif
2710         nims = NULL;    /* next tree node pointer */
2711
2712         /*
2713          * For each possible filter record mode.
2714          * The first kind of source we encounter tells us which
2715          * is the first kind of record we start appending.
2716          * If a node transitioned to UNDEFINED at t1, its mode is treated
2717          * as the inverse of the group's filter mode.
2718          */
2719         while (drt != REC_FULL) {
2720                 do {
2721                         m0 = mbufq_last(mq);
2722                         if (m0 != NULL &&
2723                             (m0->m_pkthdr.vt_nrecs + 1 <=
2724                              MLD_V2_REPORT_MAXRECS) &&
2725                             (m0->m_pkthdr.len + MINRECLEN) <
2726                              (ifp->if_mtu - MLD_MTUSPACE)) {
2727                                 m = m0;
2728                                 m0srcs = (ifp->if_mtu - m0->m_pkthdr.len -
2729                                             sizeof(struct mldv2_record)) /
2730                                             sizeof(struct in6_addr);
2731                                 CTR1(KTR_MLD,
2732                                     "%s: use previous packet", __func__);
2733                         } else {
2734                                 m = m_getcl(M_NOWAIT, MT_DATA, M_PKTHDR);
2735                                 if (m == NULL)
2736                                         m = m_gethdr(M_NOWAIT, MT_DATA);
2737                                 if (m == NULL) {
2738                                         CTR1(KTR_MLD,
2739                                             "%s: m_get*() failed", __func__);
2740                                         return (-ENOMEM);
2741                                 }
2742                                 m->m_pkthdr.vt_nrecs = 0;
2743                                 mld_save_context(m, ifp);
2744                                 m0srcs = (ifp->if_mtu - MLD_MTUSPACE -
2745                                     sizeof(struct mldv2_record)) /
2746                                     sizeof(struct in6_addr);
2747                                 npbytes = 0;
2748                                 CTR1(KTR_MLD,
2749                                     "%s: allocated new packet", __func__);
2750                         }
2751                         /*
2752                          * Append the MLD group record header to the
2753                          * current packet's data area.
2754                          * Recalculate pointer to free space for next
2755                          * group record, in case m_append() allocated
2756                          * a new mbuf or cluster.
2757                          */
2758                         memset(&mr, 0, sizeof(mr));
2759                         mr.mr_addr = inm->in6m_addr;
2760                         in6_clearscope(&mr.mr_addr);
2761                         if (!m_append(m, sizeof(mr), (void *)&mr)) {
2762                                 if (m != m0)
2763                                         m_freem(m);
2764                                 CTR1(KTR_MLD,
2765                                     "%s: m_append() failed", __func__);
2766                                 return (-ENOMEM);
2767                         }
2768                         npbytes += sizeof(struct mldv2_record);
2769                         if (m != m0) {
2770                                 /* new packet; offset in chain */
2771                                 md = m_getptr(m, npbytes -
2772                                     sizeof(struct mldv2_record), &off);
2773                                 pmr = (struct mldv2_record *)(mtod(md,
2774                                     uint8_t *) + off);
2775                         } else {
2776                                 /* current packet; offset from last append */
2777                                 md = m_last(m);
2778                                 pmr = (struct mldv2_record *)(mtod(md,
2779                                     uint8_t *) + md->m_len -
2780                                     sizeof(struct mldv2_record));
2781                         }
2782                         /*
2783                          * Begin walking the tree for this record type
2784                          * pass, or continue from where we left off
2785                          * previously if we had to allocate a new packet.
2786                          * Only report deltas in-mode at t1.
2787                          * We need not report included sources as allowed
2788                          * if we are in inclusive mode on the group,
2789                          * however the converse is not true.
2790                          */
2791                         rsrcs = 0;
2792                         if (nims == NULL) {
2793                                 nims = RB_MIN(ip6_msource_tree,
2794                                     &inm->in6m_srcs);
2795                         }
2796                         RB_FOREACH_FROM(ims, ip6_msource_tree, nims) {
2797                                 CTR2(KTR_MLD, "%s: visit node %s", __func__,
2798                                     ip6_sprintf(ip6tbuf, &ims->im6s_addr));
2799                                 now = im6s_get_mode(inm, ims, 1);
2800                                 then = im6s_get_mode(inm, ims, 0);
2801                                 CTR3(KTR_MLD, "%s: mode: t0 %d, t1 %d",
2802                                     __func__, then, now);
2803                                 if (now == then) {
2804                                         CTR1(KTR_MLD,
2805                                             "%s: skip unchanged", __func__);
2806                                         continue;
2807                                 }
2808                                 if (mode == MCAST_EXCLUDE &&
2809                                     now == MCAST_INCLUDE) {
2810                                         CTR1(KTR_MLD,
2811                                             "%s: skip IN src on EX group",
2812                                             __func__);
2813                                         continue;
2814                                 }
2815                                 nrt = (rectype_t)now;
2816                                 if (nrt == REC_NONE)
2817                                         nrt = (rectype_t)(~mode & REC_FULL);
2818                                 if (schanged++ == 0) {
2819                                         crt = nrt;
2820                                 } else if (crt != nrt)
2821                                         continue;
2822                                 if (!m_append(m, sizeof(struct in6_addr),
2823                                     (void *)&ims->im6s_addr)) {
2824                                         if (m != m0)
2825                                                 m_freem(m);
2826                                         CTR1(KTR_MLD,
2827                                             "%s: m_append() failed", __func__);
2828                                         return (-ENOMEM);
2829                                 }
2830 #ifdef KTR
2831                                 nallow += !!(crt == REC_ALLOW);
2832                                 nblock += !!(crt == REC_BLOCK);
2833 #endif
2834                                 if (++rsrcs == m0srcs)
2835                                         break;
2836                         }
2837                         /*
2838                          * If we did not append any tree nodes on this
2839                          * pass, back out of allocations.
2840                          */
2841                         if (rsrcs == 0) {
2842                                 npbytes -= sizeof(struct mldv2_record);
2843                                 if (m != m0) {
2844                                         CTR1(KTR_MLD,
2845                                             "%s: m_free(m)", __func__);
2846                                         m_freem(m);
2847                                 } else {
2848                                         CTR1(KTR_MLD,
2849                                             "%s: m_adj(m, -mr)", __func__);
2850                                         m_adj(m, -((int)sizeof(
2851                                             struct mldv2_record)));
2852                                 }
2853                                 continue;
2854                         }
2855                         npbytes += (rsrcs * sizeof(struct in6_addr));
2856                         if (crt == REC_ALLOW)
2857                                 pmr->mr_type = MLD_ALLOW_NEW_SOURCES;
2858                         else if (crt == REC_BLOCK)
2859                                 pmr->mr_type = MLD_BLOCK_OLD_SOURCES;
2860                         pmr->mr_numsrc = htons(rsrcs);
2861                         /*
2862                          * Count the new group record, and enqueue this
2863                          * packet if it wasn't already queued.
2864                          */
2865                         m->m_pkthdr.vt_nrecs++;
2866                         if (m != m0)
2867                                 mbufq_enqueue(mq, m);
2868                         nbytes += npbytes;
2869                 } while (nims != NULL);
2870                 drt |= crt;
2871                 crt = (~crt & REC_FULL);
2872         }
2873
2874         CTR3(KTR_MLD, "%s: queued %d ALLOW_NEW, %d BLOCK_OLD", __func__,
2875             nallow, nblock);
2876
2877         return (nbytes);
2878 }
2879
2880 static int
2881 mld_v2_merge_state_changes(struct in6_multi *inm, struct mbufq *scq)
2882 {
2883         struct mbufq    *gq;
2884         struct mbuf     *m;             /* pending state-change */
2885         struct mbuf     *m0;            /* copy of pending state-change */
2886         struct mbuf     *mt;            /* last state-change in packet */
2887         int              docopy, domerge;
2888         u_int            recslen;
2889
2890         docopy = 0;
2891         domerge = 0;
2892         recslen = 0;
2893
2894         IN6_MULTI_LIST_LOCK_ASSERT();
2895         MLD_LOCK_ASSERT();
2896
2897         /*
2898          * If there are further pending retransmissions, make a writable
2899          * copy of each queued state-change message before merging.
2900          */
2901         if (inm->in6m_scrv > 0)
2902                 docopy = 1;
2903
2904         gq = &inm->in6m_scq;
2905 #ifdef KTR
2906         if (mbufq_first(gq) == NULL) {
2907                 CTR2(KTR_MLD, "%s: WARNING: queue for inm %p is empty",
2908                     __func__, inm);
2909         }
2910 #endif
2911
2912         m = mbufq_first(gq);
2913         while (m != NULL) {
2914                 /*
2915                  * Only merge the report into the current packet if
2916                  * there is sufficient space to do so; an MLDv2 report
2917                  * packet may only contain 65,535 group records.
2918                  * Always use a simple mbuf chain concatentation to do this,
2919                  * as large state changes for single groups may have
2920                  * allocated clusters.
2921                  */
2922                 domerge = 0;
2923                 mt = mbufq_last(scq);
2924                 if (mt != NULL) {
2925                         recslen = m_length(m, NULL);
2926
2927                         if ((mt->m_pkthdr.vt_nrecs +
2928                             m->m_pkthdr.vt_nrecs <=
2929                             MLD_V2_REPORT_MAXRECS) &&
2930                             (mt->m_pkthdr.len + recslen <=
2931                             (inm->in6m_ifp->if_mtu - MLD_MTUSPACE)))
2932                                 domerge = 1;
2933                 }
2934
2935                 if (!domerge && mbufq_full(gq)) {
2936                         CTR2(KTR_MLD,
2937                             "%s: outbound queue full, skipping whole packet %p",
2938                             __func__, m);
2939                         mt = m->m_nextpkt;
2940                         if (!docopy)
2941                                 m_freem(m);
2942                         m = mt;
2943                         continue;
2944                 }
2945
2946                 if (!docopy) {
2947                         CTR2(KTR_MLD, "%s: dequeueing %p", __func__, m);
2948                         m0 = mbufq_dequeue(gq);
2949                         m = m0->m_nextpkt;
2950                 } else {
2951                         CTR2(KTR_MLD, "%s: copying %p", __func__, m);
2952                         m0 = m_dup(m, M_NOWAIT);
2953                         if (m0 == NULL)
2954                                 return (ENOMEM);
2955                         m0->m_nextpkt = NULL;
2956                         m = m->m_nextpkt;
2957                 }
2958
2959                 if (!domerge) {
2960                         CTR3(KTR_MLD, "%s: queueing %p to scq %p)",
2961                             __func__, m0, scq);
2962                         mbufq_enqueue(scq, m0);
2963                 } else {
2964                         struct mbuf *mtl;       /* last mbuf of packet mt */
2965
2966                         CTR3(KTR_MLD, "%s: merging %p with ifscq tail %p)",
2967                             __func__, m0, mt);
2968
2969                         mtl = m_last(mt);
2970                         m0->m_flags &= ~M_PKTHDR;
2971                         mt->m_pkthdr.len += recslen;
2972                         mt->m_pkthdr.vt_nrecs +=
2973                             m0->m_pkthdr.vt_nrecs;
2974
2975                         mtl->m_next = m0;
2976                 }
2977         }
2978
2979         return (0);
2980 }
2981
2982 /*
2983  * Respond to a pending MLDv2 General Query.
2984  */
2985 static void
2986 mld_v2_dispatch_general_query(struct mld_ifsoftc *mli)
2987 {
2988         struct ifmultiaddr      *ifma;
2989         struct ifnet            *ifp;
2990         struct in6_multi        *inm;
2991         int                      retval __unused;
2992
2993         NET_EPOCH_ASSERT();
2994         IN6_MULTI_LIST_LOCK_ASSERT();
2995         MLD_LOCK_ASSERT();
2996
2997         KASSERT(mli->mli_version == MLD_VERSION_2,
2998             ("%s: called when version %d", __func__, mli->mli_version));
2999
3000         /*
3001          * Check that there are some packets queued. If so, send them first.
3002          * For large number of groups the reply to general query can take
3003          * many packets, we should finish sending them before starting of
3004          * queuing the new reply.
3005          */
3006         if (mbufq_len(&mli->mli_gq) != 0)
3007                 goto send;
3008
3009         ifp = mli->mli_ifp;
3010
3011         CK_STAILQ_FOREACH(ifma, &ifp->if_multiaddrs, ifma_link) {
3012                 inm = in6m_ifmultiaddr_get_inm(ifma);
3013                 if (inm == NULL)
3014                         continue;
3015                 KASSERT(ifp == inm->in6m_ifp,
3016                     ("%s: inconsistent ifp", __func__));
3017
3018                 switch (inm->in6m_state) {
3019                 case MLD_NOT_MEMBER:
3020                 case MLD_SILENT_MEMBER:
3021                         break;
3022                 case MLD_REPORTING_MEMBER:
3023                 case MLD_IDLE_MEMBER:
3024                 case MLD_LAZY_MEMBER:
3025                 case MLD_SLEEPING_MEMBER:
3026                 case MLD_AWAKENING_MEMBER:
3027                         inm->in6m_state = MLD_REPORTING_MEMBER;
3028                         retval = mld_v2_enqueue_group_record(&mli->mli_gq,
3029                             inm, 0, 0, 0, 0);
3030                         CTR2(KTR_MLD, "%s: enqueue record = %d",
3031                             __func__, retval);
3032                         break;
3033                 case MLD_G_QUERY_PENDING_MEMBER:
3034                 case MLD_SG_QUERY_PENDING_MEMBER:
3035                 case MLD_LEAVING_MEMBER:
3036                         break;
3037                 }
3038         }
3039
3040 send:
3041         mld_dispatch_queue(&mli->mli_gq, MLD_MAX_RESPONSE_BURST);
3042
3043         /*
3044          * Slew transmission of bursts over 500ms intervals.
3045          */
3046         if (mbufq_first(&mli->mli_gq) != NULL) {
3047                 mli->mli_v2_timer = 1 + MLD_RANDOM_DELAY(
3048                     MLD_RESPONSE_BURST_INTERVAL);
3049                 V_interface_timers_running6 = 1;
3050         }
3051 }
3052
3053 /*
3054  * Transmit the next pending message in the output queue.
3055  *
3056  * VIMAGE: Needs to store/restore vnet pointer on a per-mbuf-chain basis.
3057  * MRT: Nothing needs to be done, as MLD traffic is always local to
3058  * a link and uses a link-scope multicast address.
3059  */
3060 static void
3061 mld_dispatch_packet(struct mbuf *m)
3062 {
3063         struct ip6_moptions      im6o;
3064         struct ifnet            *ifp;
3065         struct ifnet            *oifp;
3066         struct mbuf             *m0;
3067         struct mbuf             *md;
3068         struct ip6_hdr          *ip6;
3069         struct mld_hdr          *mld;
3070         int                      error;
3071         int                      off;
3072         int                      type;
3073         uint32_t                 ifindex;
3074
3075         CTR2(KTR_MLD, "%s: transmit %p", __func__, m);
3076         NET_EPOCH_ASSERT();
3077
3078         /*
3079          * Set VNET image pointer from enqueued mbuf chain
3080          * before doing anything else. Whilst we use interface
3081          * indexes to guard against interface detach, they are
3082          * unique to each VIMAGE and must be retrieved.
3083          */
3084         ifindex = mld_restore_context(m);
3085
3086         /*
3087          * Check if the ifnet still exists. This limits the scope of
3088          * any race in the absence of a global ifp lock for low cost
3089          * (an array lookup).
3090          */
3091         ifp = ifnet_byindex(ifindex);
3092         if (ifp == NULL) {
3093                 CTR3(KTR_MLD, "%s: dropped %p as ifindex %u went away.",
3094                     __func__, m, ifindex);
3095                 m_freem(m);
3096                 IP6STAT_INC(ip6s_noroute);
3097                 goto out;
3098         }
3099
3100         im6o.im6o_multicast_hlim  = 1;
3101         im6o.im6o_multicast_loop = (V_ip6_mrouter != NULL);
3102         im6o.im6o_multicast_ifp = ifp;
3103
3104         if (m->m_flags & M_MLDV1) {
3105                 m0 = m;
3106         } else {
3107                 m0 = mld_v2_encap_report(ifp, m);
3108                 if (m0 == NULL) {
3109                         CTR2(KTR_MLD, "%s: dropped %p", __func__, m);
3110                         IP6STAT_INC(ip6s_odropped);
3111                         goto out;
3112                 }
3113         }
3114
3115         mld_scrub_context(m0);
3116         m_clrprotoflags(m);
3117         m0->m_pkthdr.rcvif = V_loif;
3118
3119         ip6 = mtod(m0, struct ip6_hdr *);
3120 #if 0
3121         (void)in6_setscope(&ip6->ip6_dst, ifp, NULL);   /* XXX LOR */
3122 #else
3123         /*
3124          * XXX XXX Break some KPI rules to prevent an LOR which would
3125          * occur if we called in6_setscope() at transmission.
3126          * See comments at top of file.
3127          */
3128         MLD_EMBEDSCOPE(&ip6->ip6_dst, ifp->if_index);
3129 #endif
3130
3131         /*
3132          * Retrieve the ICMPv6 type before handoff to ip6_output(),
3133          * so we can bump the stats.
3134          */
3135         md = m_getptr(m0, sizeof(struct ip6_hdr), &off);
3136         mld = (struct mld_hdr *)(mtod(md, uint8_t *) + off);
3137         type = mld->mld_type;
3138
3139         oifp = NULL;
3140         error = ip6_output(m0, &mld_po, NULL, IPV6_UNSPECSRC, &im6o,
3141             &oifp, NULL);
3142         if (error) {
3143                 CTR3(KTR_MLD, "%s: ip6_output(%p) = %d", __func__, m0, error);
3144                 goto out;
3145         }
3146         ICMP6STAT_INC(icp6s_outhist[type]);
3147         if (oifp != NULL) {
3148                 icmp6_ifstat_inc(oifp, ifs6_out_msg);
3149                 switch (type) {
3150                 case MLD_LISTENER_REPORT:
3151                 case MLDV2_LISTENER_REPORT:
3152                         icmp6_ifstat_inc(oifp, ifs6_out_mldreport);
3153                         break;
3154                 case MLD_LISTENER_DONE:
3155                         icmp6_ifstat_inc(oifp, ifs6_out_mlddone);
3156                         break;
3157                 }
3158         }
3159 out:
3160         return;
3161 }
3162
3163 /*
3164  * Encapsulate an MLDv2 report.
3165  *
3166  * KAME IPv6 requires that hop-by-hop options be passed separately,
3167  * and that the IPv6 header be prepended in a separate mbuf.
3168  *
3169  * Returns a pointer to the new mbuf chain head, or NULL if the
3170  * allocation failed.
3171  */
3172 static struct mbuf *
3173 mld_v2_encap_report(struct ifnet *ifp, struct mbuf *m)
3174 {
3175         struct mbuf             *mh;
3176         struct mldv2_report     *mld;
3177         struct ip6_hdr          *ip6;
3178         struct in6_ifaddr       *ia;
3179         int                      mldreclen;
3180
3181         KASSERT(ifp != NULL, ("%s: null ifp", __func__));
3182         KASSERT((m->m_flags & M_PKTHDR),
3183             ("%s: mbuf chain %p is !M_PKTHDR", __func__, m));
3184
3185         /*
3186          * RFC3590: OK to send as :: or tentative during DAD.
3187          */
3188         NET_EPOCH_ASSERT();
3189         ia = in6ifa_ifpforlinklocal(ifp, IN6_IFF_NOTREADY|IN6_IFF_ANYCAST);
3190         if (ia == NULL)
3191                 CTR1(KTR_MLD, "%s: warning: ia is NULL", __func__);
3192
3193         mh = m_gethdr(M_NOWAIT, MT_DATA);
3194         if (mh == NULL) {
3195                 if (ia != NULL)
3196                         ifa_free(&ia->ia_ifa);
3197                 m_freem(m);
3198                 return (NULL);
3199         }
3200         M_ALIGN(mh, sizeof(struct ip6_hdr) + sizeof(struct mldv2_report));
3201
3202         mldreclen = m_length(m, NULL);
3203         CTR2(KTR_MLD, "%s: mldreclen is %d", __func__, mldreclen);
3204
3205         mh->m_len = sizeof(struct ip6_hdr) + sizeof(struct mldv2_report);
3206         mh->m_pkthdr.len = sizeof(struct ip6_hdr) +
3207             sizeof(struct mldv2_report) + mldreclen;
3208
3209         ip6 = mtod(mh, struct ip6_hdr *);
3210         ip6->ip6_flow = 0;
3211         ip6->ip6_vfc &= ~IPV6_VERSION_MASK;
3212         ip6->ip6_vfc |= IPV6_VERSION;
3213         ip6->ip6_nxt = IPPROTO_ICMPV6;
3214         ip6->ip6_src = ia ? ia->ia_addr.sin6_addr : in6addr_any;
3215         if (ia != NULL)
3216                 ifa_free(&ia->ia_ifa);
3217         ip6->ip6_dst = in6addr_linklocal_allv2routers;
3218         /* scope ID will be set in netisr */
3219
3220         mld = (struct mldv2_report *)(ip6 + 1);
3221         mld->mld_type = MLDV2_LISTENER_REPORT;
3222         mld->mld_code = 0;
3223         mld->mld_cksum = 0;
3224         mld->mld_v2_reserved = 0;
3225         mld->mld_v2_numrecs = htons(m->m_pkthdr.vt_nrecs);
3226         m->m_pkthdr.vt_nrecs = 0;
3227
3228         mh->m_next = m;
3229         mld->mld_cksum = in6_cksum(mh, IPPROTO_ICMPV6,
3230             sizeof(struct ip6_hdr), sizeof(struct mldv2_report) + mldreclen);
3231         return (mh);
3232 }
3233
3234 #ifdef KTR
3235 static char *
3236 mld_rec_type_to_str(const int type)
3237 {
3238
3239         switch (type) {
3240                 case MLD_CHANGE_TO_EXCLUDE_MODE:
3241                         return "TO_EX";
3242                         break;
3243                 case MLD_CHANGE_TO_INCLUDE_MODE:
3244                         return "TO_IN";
3245                         break;
3246                 case MLD_MODE_IS_EXCLUDE:
3247                         return "MODE_EX";
3248                         break;
3249                 case MLD_MODE_IS_INCLUDE:
3250                         return "MODE_IN";
3251                         break;
3252                 case MLD_ALLOW_NEW_SOURCES:
3253                         return "ALLOW_NEW";
3254                         break;
3255                 case MLD_BLOCK_OLD_SOURCES:
3256                         return "BLOCK_OLD";
3257                         break;
3258                 default:
3259                         break;
3260         }
3261         return "unknown";
3262 }
3263 #endif
3264
3265 static void
3266 mld_init(void *unused __unused)
3267 {
3268
3269         CTR1(KTR_MLD, "%s: initializing", __func__);
3270         MLD_LOCK_INIT();
3271
3272         ip6_initpktopts(&mld_po);
3273         mld_po.ip6po_hlim = 1;
3274         mld_po.ip6po_hbh = &mld_ra.hbh;
3275         mld_po.ip6po_prefer_tempaddr = IP6PO_TEMPADDR_NOTPREFER;
3276         mld_po.ip6po_flags = IP6PO_DONTFRAG;
3277
3278         callout_init(&mldslow_callout, 1);
3279         callout_reset(&mldslow_callout, hz / MLD_SLOWHZ, mld_slowtimo, NULL);
3280         callout_init(&mldfast_callout, 1);
3281         callout_reset(&mldfast_callout, hz / MLD_FASTHZ, mld_fasttimo, NULL);
3282 }
3283 SYSINIT(mld_init, SI_SUB_PROTO_MC, SI_ORDER_MIDDLE, mld_init, NULL);
3284
3285 static void
3286 mld_uninit(void *unused __unused)
3287 {
3288
3289         CTR1(KTR_MLD, "%s: tearing down", __func__);
3290         callout_drain(&mldslow_callout);
3291         callout_drain(&mldfast_callout);
3292         MLD_LOCK_DESTROY();
3293 }
3294 SYSUNINIT(mld_uninit, SI_SUB_PROTO_MC, SI_ORDER_MIDDLE, mld_uninit, NULL);
3295
3296 static void
3297 vnet_mld_init(const void *unused __unused)
3298 {
3299
3300         CTR1(KTR_MLD, "%s: initializing", __func__);
3301
3302         LIST_INIT(&V_mli_head);
3303 }
3304 VNET_SYSINIT(vnet_mld_init, SI_SUB_PROTO_MC, SI_ORDER_ANY, vnet_mld_init,
3305     NULL);
3306
3307 static void
3308 vnet_mld_uninit(const void *unused __unused)
3309 {
3310
3311         /* This can happen if we shutdown the network stack. */
3312         CTR1(KTR_MLD, "%s: tearing down", __func__);
3313 }
3314 VNET_SYSUNINIT(vnet_mld_uninit, SI_SUB_PROTO_MC, SI_ORDER_ANY, vnet_mld_uninit,
3315     NULL);
3316
3317 static int
3318 mld_modevent(module_t mod, int type, void *unused __unused)
3319 {
3320
3321     switch (type) {
3322     case MOD_LOAD:
3323     case MOD_UNLOAD:
3324         break;
3325     default:
3326         return (EOPNOTSUPP);
3327     }
3328     return (0);
3329 }
3330
3331 static moduledata_t mld_mod = {
3332     "mld",
3333     mld_modevent,
3334     0
3335 };
3336 DECLARE_MODULE(mld, mld_mod, SI_SUB_PROTO_MC, SI_ORDER_ANY);