sys/netinet6/nd6_nbr.c

   1 /*-
   2  * SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
   3  *
   4  * Copyright (C) 1995, 1996, 1997, and 1998 WIDE Project.
   5  * All rights reserved.
   6  *
   7  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   8  * modification, are permitted provided that the following conditions
   9  * are met:
  10  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  12  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  13  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  14  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  15  * 3. Neither the name of the project nor the names of its contributors
  16  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  17  *    without specific prior written permission.
  18  *
  19  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE PROJECT AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  20  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  21  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  22  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE PROJECT OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  23  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  24  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  25  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  26  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  27  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  28  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  29  * SUCH DAMAGE.
  30  *
  31  *      $KAME: nd6_nbr.c,v 1.86 2002/01/21 02:33:04 jinmei Exp $
  32  */
  33
  34 #include <sys/cdefs.h>
  35 __FBSDID("$FreeBSD$");
  36
  37 #include "opt_inet.h"
  38 #include "opt_inet6.h"
  39 #include "opt_ipsec.h"
  40
  41 #include <sys/param.h>
  42 #include <sys/systm.h>
  43 #include <sys/eventhandler.h>
  44 #include <sys/malloc.h>
  45 #include <sys/libkern.h>
  46 #include <sys/lock.h>
  47 #include <sys/rwlock.h>
  48 #include <sys/mbuf.h>
  49 #include <sys/socket.h>
  50 #include <sys/sockio.h>
  51 #include <sys/time.h>
  52 #include <sys/kernel.h>
  53 #include <sys/errno.h>
  54 #include <sys/sysctl.h>
  55 #include <sys/syslog.h>
  56 #include <sys/queue.h>
  57 #include <sys/callout.h>
  58 #include <sys/refcount.h>
  59
  60 #include <net/if.h>
  61 #include <net/if_types.h>
  62 #include <net/if_dl.h>
  63 #include <net/if_var.h>
  64 #include <net/route.h>
  65 #include <net/vnet.h>
  66
  67 #include <netinet/in.h>
  68 #include <netinet/in_var.h>
  69 #include <net/if_llatbl.h>
  70 #include <netinet6/in6_var.h>
  71 #include <netinet6/in6_ifattach.h>
  72 #include <netinet/ip6.h>
  73 #include <netinet6/ip6_var.h>
  74 #include <netinet6/scope6_var.h>
  75 #include <netinet6/nd6.h>
  76 #include <netinet/icmp6.h>
  77 #include <netinet/ip_carp.h>
  78 #include <netinet6/send.h>
  79
  80 #define SDL(s) ((struct sockaddr_dl *)s)
  81
  82 struct dadq;
  83 static struct dadq *nd6_dad_find(struct ifaddr *, struct nd_opt_nonce *);
  84 static void nd6_dad_add(struct dadq *dp);
  85 static void nd6_dad_del(struct dadq *dp);
  86 static void nd6_dad_rele(struct dadq *);
  87 static void nd6_dad_starttimer(struct dadq *, int, int);
  88 static void nd6_dad_stoptimer(struct dadq *);
  89 static void nd6_dad_timer(struct dadq *);
  90 static void nd6_dad_duplicated(struct ifaddr *, struct dadq *);
  91 static void nd6_dad_ns_output(struct dadq *);
  92 static void nd6_dad_ns_input(struct ifaddr *, struct nd_opt_nonce *);
  93 static void nd6_dad_na_input(struct ifaddr *);
  94 static void nd6_na_output_fib(struct ifnet *, const struct in6_addr *,
  95     const struct in6_addr *, u_long, int, struct sockaddr *, u_int);
  96 static void nd6_ns_output_fib(struct ifnet *, const struct in6_addr *,
  97     const struct in6_addr *, const struct in6_addr *, uint8_t *, u_int);
  98
  99 VNET_DEFINE_STATIC(int, dad_enhanced) = 1;
 100 #define V_dad_enhanced                  VNET(dad_enhanced)
 101
 102 SYSCTL_DECL(_net_inet6_ip6);
 103 SYSCTL_INT(_net_inet6_ip6, OID_AUTO, dad_enhanced, CTLFLAG_VNET | CTLFLAG_RW,
 104     &VNET_NAME(dad_enhanced), 0,
 105     "Enable Enhanced DAD, which adds a random nonce to NS messages for DAD.");
 106
 107 VNET_DEFINE_STATIC(int, dad_maxtry) = 15;       /* max # of *tries* to
 108                                                    transmit DAD packet */
 109 #define V_dad_maxtry                    VNET(dad_maxtry)
 110
 111 /*
 112  * Input a Neighbor Solicitation Message.
 113  *
 114  * Based on RFC 2461
 115  * Based on RFC 2462 (duplicate address detection)
 116  */
 117 void
 118 nd6_ns_input(struct mbuf *m, int off, int icmp6len)
 119 {
 120         struct ifnet *ifp;
 121         struct ip6_hdr *ip6;
 122         struct nd_neighbor_solicit *nd_ns;
 123         struct in6_addr daddr6, myaddr6, saddr6, taddr6;
 124         struct ifaddr *ifa;
 125         struct sockaddr_dl proxydl;
 126         union nd_opts ndopts;
 127         char ip6bufs[INET6_ADDRSTRLEN], ip6bufd[INET6_ADDRSTRLEN];
 128         char *lladdr;
 129         int anycast, lladdrlen, proxy, rflag, tentative, tlladdr;
 130
 131         ifa = NULL;
 132
 133         /* RFC 6980: Nodes MUST silently ignore fragments */
 134         if(m->m_flags & M_FRAGMENTED)
 135                 goto freeit;
 136
 137         ifp = m->m_pkthdr.rcvif;
 138         ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
 139         if (ip6->ip6_hlim != 255) {
 140                 nd6log((LOG_ERR,
 141                     "nd6_ns_input: invalid hlim (%d) from %s to %s on %s\n",
 142                     ip6->ip6_hlim, ip6_sprintf(ip6bufs, &ip6->ip6_src),
 143                     ip6_sprintf(ip6bufd, &ip6->ip6_dst), if_name(ifp)));
 144                 goto bads;
 145         }
 146
 147         if (m->m_len < off + icmp6len) {
 148                 m = m_pullup(m, off + icmp6len);
 149                 if (m == NULL) {
 150                         IP6STAT_INC(ip6s_exthdrtoolong);
 151                         return;
 152                 }
 153         }
 154         ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
 155         nd_ns = (struct nd_neighbor_solicit *)((caddr_t)ip6 + off);
 156
 157         saddr6 = ip6->ip6_src;
 158         daddr6 = ip6->ip6_dst;
 159         taddr6 = nd_ns->nd_ns_target;
 160         if (in6_setscope(&taddr6, ifp, NULL) != 0)
 161                 goto bad;
 162
 163         rflag = (V_ip6_forwarding) ? ND_NA_FLAG_ROUTER : 0;
 164         if (ND_IFINFO(ifp)->flags & ND6_IFF_ACCEPT_RTADV && V_ip6_norbit_raif)
 165                 rflag = 0;
 166
 167         if (IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&saddr6)) {
 168                 /* dst has to be a solicited node multicast address. */
 169                 if (daddr6.s6_addr16[0] == IPV6_ADDR_INT16_MLL &&
 170                     /* don't check ifindex portion */
 171                     daddr6.s6_addr32[1] == 0 &&
 172                     daddr6.s6_addr32[2] == IPV6_ADDR_INT32_ONE &&
 173                     daddr6.s6_addr8[12] == 0xff) {
 174                         ; /* good */
 175                 } else {
 176                         nd6log((LOG_INFO, "nd6_ns_input: bad DAD packet "
 177                             "(wrong ip6 dst)\n"));
 178                         goto bad;
 179                 }
 180         } else if (!V_nd6_onlink_ns_rfc4861) {
 181                 struct sockaddr_in6 src_sa6;
 182
 183                 /*
 184                  * According to recent IETF discussions, it is not a good idea
 185                  * to accept a NS from an address which would not be deemed
 186                  * to be a neighbor otherwise.  This point is expected to be
 187                  * clarified in future revisions of the specification.
 188                  */
 189                 bzero(&src_sa6, sizeof(src_sa6));
 190                 src_sa6.sin6_family = AF_INET6;
 191                 src_sa6.sin6_len = sizeof(src_sa6);
 192                 src_sa6.sin6_addr = saddr6;
 193                 if (nd6_is_addr_neighbor(&src_sa6, ifp) == 0) {
 194                         nd6log((LOG_INFO, "nd6_ns_input: "
 195                                 "NS packet from non-neighbor\n"));
 196                         goto bad;
 197                 }
 198         }
 199
 200         if (IN6_IS_ADDR_MULTICAST(&taddr6)) {
 201                 nd6log((LOG_INFO, "nd6_ns_input: bad NS target (multicast)\n"));
 202                 goto bad;
 203         }
 204
 205         icmp6len -= sizeof(*nd_ns);
 206         nd6_option_init(nd_ns + 1, icmp6len, &ndopts);
 207         if (nd6_options(&ndopts) < 0) {
 208                 nd6log((LOG_INFO,
 209                     "nd6_ns_input: invalid ND option, ignored\n"));
 210                 /* nd6_options have incremented stats */
 211                 goto freeit;
 212         }
 213
 214         lladdr = NULL;
 215         lladdrlen = 0;
 216         if (ndopts.nd_opts_src_lladdr) {
 217                 lladdr = (char *)(ndopts.nd_opts_src_lladdr + 1);
 218                 lladdrlen = ndopts.nd_opts_src_lladdr->nd_opt_len << 3;
 219         }
 220
 221         if (IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&ip6->ip6_src) && lladdr) {
 222                 nd6log((LOG_INFO, "nd6_ns_input: bad DAD packet "
 223                     "(link-layer address option)\n"));
 224                 goto bad;
 225         }
 226
 227         /*
 228          * Attaching target link-layer address to the NA?
 229          * (RFC 2461 7.2.4)
 230          *
 231          * NS IP dst is unicast/anycast                 MUST NOT add
 232          * NS IP dst is solicited-node multicast        MUST add
 233          *
 234          * In implementation, we add target link-layer address by default.
 235          * We do not add one in MUST NOT cases.
 236          */
 237         if (!IN6_IS_ADDR_MULTICAST(&daddr6))
 238                 tlladdr = 0;
 239         else
 240                 tlladdr = 1;
 241
 242         /*
 243          * Target address (taddr6) must be either:
 244          * (1) Valid unicast/anycast address for my receiving interface,
 245          * (2) Unicast address for which I'm offering proxy service, or
 246          * (3) "tentative" address on which DAD is being performed.
 247          */
 248         /* (1) and (3) check. */
 249         if (ifp->if_carp)
 250                 ifa = (*carp_iamatch6_p)(ifp, &taddr6);
 251         else
 252                 ifa = (struct ifaddr *)in6ifa_ifpwithaddr(ifp, &taddr6);
 253
 254         /* (2) check. */
 255         proxy = 0;
 256         if (ifa == NULL) {
 257                 struct sockaddr_dl rt_gateway;
 258                 struct rt_addrinfo info;
 259                 struct sockaddr_in6 dst6;
 260
 261                 bzero(&dst6, sizeof(dst6));
 262                 dst6.sin6_len = sizeof(struct sockaddr_in6);
 263                 dst6.sin6_family = AF_INET6;
 264                 dst6.sin6_addr = taddr6;
 265
 266                 bzero(&rt_gateway, sizeof(rt_gateway));
 267                 rt_gateway.sdl_len = sizeof(rt_gateway);
 268                 bzero(&info, sizeof(info));
 269                 info.rti_info[RTAX_GATEWAY] = (struct sockaddr *)&rt_gateway;
 270
 271                 if (rib_lookup_info(ifp->if_fib, (struct sockaddr *)&dst6,
 272                     0, 0, &info) == 0) {
 273                         if ((info.rti_flags & RTF_ANNOUNCE) != 0 &&
 274                             rt_gateway.sdl_family == AF_LINK) {
 275
 276                                 /*
 277                                  * proxy NDP for single entry
 278                                  */
 279                                 proxydl = *SDL(&rt_gateway);
 280                                 ifa = (struct ifaddr *)in6ifa_ifpforlinklocal(
 281                                     ifp, IN6_IFF_NOTREADY|IN6_IFF_ANYCAST);
 282                                 if (ifa)
 283                                         proxy = 1;
 284                         }
 285                 }
 286         }
 287         if (ifa == NULL) {
 288                 /*
 289                  * We've got an NS packet, and we don't have that adddress
 290                  * assigned for us.  We MUST silently ignore it.
 291                  * See RFC2461 7.2.3.
 292                  */
 293                 goto freeit;
 294         }
 295         myaddr6 = *IFA_IN6(ifa);
 296         anycast = ((struct in6_ifaddr *)ifa)->ia6_flags & IN6_IFF_ANYCAST;
 297         tentative = ((struct in6_ifaddr *)ifa)->ia6_flags & IN6_IFF_TENTATIVE;
 298         if (((struct in6_ifaddr *)ifa)->ia6_flags & IN6_IFF_DUPLICATED)
 299                 goto freeit;
 300
 301         if (lladdr && ((ifp->if_addrlen + 2 + 7) & ~7) != lladdrlen) {
 302                 nd6log((LOG_INFO, "nd6_ns_input: lladdrlen mismatch for %s "
 303                     "(if %d, NS packet %d)\n",
 304                     ip6_sprintf(ip6bufs, &taddr6),
 305                     ifp->if_addrlen, lladdrlen - 2));
 306                 goto bad;
 307         }
 308
 309         if (IN6_ARE_ADDR_EQUAL(&myaddr6, &saddr6)) {
 310                 nd6log((LOG_INFO, "nd6_ns_input: duplicate IP6 address %s\n",
 311                     ip6_sprintf(ip6bufs, &saddr6)));
 312                 goto freeit;
 313         }
 314
 315         /*
 316          * We have neighbor solicitation packet, with target address equals to
 317          * one of my tentative address.
 318          *
 319          * src addr     how to process?
 320          * ---          ---
 321          * multicast    of course, invalid (rejected in ip6_input)
 322          * unicast      somebody is doing address resolution -> ignore
 323          * unspec       dup address detection
 324          *
 325          * The processing is defined in RFC 2462.
 326          */
 327         if (tentative) {
 328                 /*
 329                  * If source address is unspecified address, it is for
 330                  * duplicate address detection.
 331                  *
 332                  * If not, the packet is for addess resolution;
 333                  * silently ignore it.
 334                  */
 335                 if (IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&saddr6))
 336                         nd6_dad_ns_input(ifa, ndopts.nd_opts_nonce);
 337
 338                 goto freeit;
 339         }
 340
 341         /*
 342          * If the source address is unspecified address, entries must not
 343          * be created or updated.
 344          * It looks that sender is performing DAD.  Output NA toward
 345          * all-node multicast address, to tell the sender that I'm using
 346          * the address.
 347          * S bit ("solicited") must be zero.
 348          */
 349         if (IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&saddr6)) {
 350                 struct in6_addr in6_all;
 351
 352                 in6_all = in6addr_linklocal_allnodes;
 353                 if (in6_setscope(&in6_all, ifp, NULL) != 0)
 354                         goto bad;
 355                 nd6_na_output_fib(ifp, &in6_all, &taddr6,
 356                     ((anycast || proxy || !tlladdr) ? 0 : ND_NA_FLAG_OVERRIDE) |
 357                     rflag, tlladdr, proxy ? (struct sockaddr *)&proxydl : NULL,
 358                     M_GETFIB(m));
 359                 goto freeit;
 360         }
 361
 362         nd6_cache_lladdr(ifp, &saddr6, lladdr, lladdrlen,
 363             ND_NEIGHBOR_SOLICIT, 0);
 364
 365         nd6_na_output_fib(ifp, &saddr6, &taddr6,
 366             ((anycast || proxy || !tlladdr) ? 0 : ND_NA_FLAG_OVERRIDE) |
 367             rflag | ND_NA_FLAG_SOLICITED, tlladdr,
 368             proxy ? (struct sockaddr *)&proxydl : NULL, M_GETFIB(m));
 369  freeit:
 370         if (ifa != NULL)
 371                 ifa_free(ifa);
 372         m_freem(m);
 373         return;
 374
 375  bad:
 376         nd6log((LOG_ERR, "nd6_ns_input: src=%s\n",
 377                 ip6_sprintf(ip6bufs, &saddr6)));
 378         nd6log((LOG_ERR, "nd6_ns_input: dst=%s\n",
 379                 ip6_sprintf(ip6bufs, &daddr6)));
 380         nd6log((LOG_ERR, "nd6_ns_input: tgt=%s\n",
 381                 ip6_sprintf(ip6bufs, &taddr6)));
 382  bads:
 383         ICMP6STAT_INC(icp6s_badns);
 384         if (ifa != NULL)
 385                 ifa_free(ifa);
 386         m_freem(m);
 387 }
 388
 389 /*
 390  * Output a Neighbor Solicitation Message. Caller specifies:
 391  *      - ICMP6 header source IP6 address
 392  *      - ND6 header target IP6 address
 393  *      - ND6 header source datalink address
 394  *
 395  * Based on RFC 2461
 396  * Based on RFC 2462 (duplicate address detection)
 397  *
 398  *    ln - for source address determination
 399  * nonce - If non-NULL, NS is used for duplicate address detection and
 400  *         the value (length is ND_OPT_NONCE_LEN) is used as a random nonce.
 401  */
 402 static void
 403 nd6_ns_output_fib(struct ifnet *ifp, const struct in6_addr *saddr6,
 404     const struct in6_addr *daddr6, const struct in6_addr *taddr6,
 405     uint8_t *nonce, u_int fibnum)
 406 {
 407         struct mbuf *m;
 408         struct m_tag *mtag;
 409         struct ip6_hdr *ip6;
 410         struct nd_neighbor_solicit *nd_ns;
 411         struct ip6_moptions im6o;
 412         int icmp6len;
 413         int maxlen;
 414         caddr_t mac;
 415
 416         if (IN6_IS_ADDR_MULTICAST(taddr6))
 417                 return;
 418
 419         /* estimate the size of message */
 420         maxlen = sizeof(*ip6) + sizeof(*nd_ns);
 421         maxlen += (sizeof(struct nd_opt_hdr) + ifp->if_addrlen + 7) & ~7;
 422         KASSERT(max_linkhdr + maxlen <= MCLBYTES, (
 423             "%s: max_linkhdr + maxlen > MCLBYTES (%d + %d > %d)",
 424             __func__, max_linkhdr, maxlen, MCLBYTES));
 425
 426         if (max_linkhdr + maxlen > MHLEN)
 427                 m = m_getcl(M_NOWAIT, MT_DATA, M_PKTHDR);
 428         else
 429                 m = m_gethdr(M_NOWAIT, MT_DATA);
 430         if (m == NULL)
 431                 return;
 432         M_SETFIB(m, fibnum);
 433
 434         if (daddr6 == NULL || IN6_IS_ADDR_MULTICAST(daddr6)) {
 435                 m->m_flags |= M_MCAST;
 436                 im6o.im6o_multicast_ifp = ifp;
 437                 im6o.im6o_multicast_hlim = 255;
 438                 im6o.im6o_multicast_loop = 0;
 439         }
 440
 441         icmp6len = sizeof(*nd_ns);
 442         m->m_pkthdr.len = m->m_len = sizeof(*ip6) + icmp6len;
 443         m->m_data += max_linkhdr;       /* or M_ALIGN() equivalent? */
 444
 445         /* fill neighbor solicitation packet */
 446         ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
 447         ip6->ip6_flow = 0;
 448         ip6->ip6_vfc &= ~IPV6_VERSION_MASK;
 449         ip6->ip6_vfc |= IPV6_VERSION;
 450         /* ip6->ip6_plen will be set later */
 451         ip6->ip6_nxt = IPPROTO_ICMPV6;
 452         ip6->ip6_hlim = 255;
 453         if (daddr6)
 454                 ip6->ip6_dst = *daddr6;
 455         else {
 456                 ip6->ip6_dst.s6_addr16[0] = IPV6_ADDR_INT16_MLL;
 457                 ip6->ip6_dst.s6_addr16[1] = 0;
 458                 ip6->ip6_dst.s6_addr32[1] = 0;
 459                 ip6->ip6_dst.s6_addr32[2] = IPV6_ADDR_INT32_ONE;
 460                 ip6->ip6_dst.s6_addr32[3] = taddr6->s6_addr32[3];
 461                 ip6->ip6_dst.s6_addr8[12] = 0xff;
 462                 if (in6_setscope(&ip6->ip6_dst, ifp, NULL) != 0)
 463                         goto bad;
 464         }
 465         if (nonce == NULL) {
 466                 struct ifaddr *ifa = NULL;
 467
 468                 /*
 469                  * RFC2461 7.2.2:
 470                  * "If the source address of the packet prompting the
 471                  * solicitation is the same as one of the addresses assigned
 472                  * to the outgoing interface, that address SHOULD be placed
 473                  * in the IP Source Address of the outgoing solicitation.
 474                  * Otherwise, any one of the addresses assigned to the
 475                  * interface should be used."
 476                  *
 477                  * We use the source address for the prompting packet
 478                  * (saddr6), if saddr6 belongs to the outgoing interface.
 479                  * Otherwise, we perform the source address selection as usual.
 480                  */
 481
 482                 if (saddr6 != NULL)
 483                         ifa = (struct ifaddr *)in6ifa_ifpwithaddr(ifp, saddr6);
 484                 if (ifa != NULL) {
 485                         /* ip6_src set already. */
 486                         ip6->ip6_src = *saddr6;
 487                         ifa_free(ifa);
 488                 } else {
 489                         int error;
 490                         struct in6_addr dst6, src6;
 491                         uint32_t scopeid;
 492
 493                         in6_splitscope(&ip6->ip6_dst, &dst6, &scopeid);
 494                         error = in6_selectsrc_addr(fibnum, &dst6,
 495                             scopeid, ifp, &src6, NULL);
 496                         if (error) {
 497                                 char ip6buf[INET6_ADDRSTRLEN];
 498                                 nd6log((LOG_DEBUG, "%s: source can't be "
 499                                     "determined: dst=%s, error=%d\n", __func__,
 500                                     ip6_sprintf(ip6buf, &dst6),
 501                                     error));
 502                                 goto bad;
 503                         }
 504                         ip6->ip6_src = src6;
 505                 }
 506         } else {
 507                 /*
 508                  * Source address for DAD packet must always be IPv6
 509                  * unspecified address. (0::0)
 510                  * We actually don't have to 0-clear the address (we did it
 511                  * above), but we do so here explicitly to make the intention
 512                  * clearer.
 513                  */
 514                 bzero(&ip6->ip6_src, sizeof(ip6->ip6_src));
 515         }
 516         nd_ns = (struct nd_neighbor_solicit *)(ip6 + 1);
 517         nd_ns->nd_ns_type = ND_NEIGHBOR_SOLICIT;
 518         nd_ns->nd_ns_code = 0;
 519         nd_ns->nd_ns_reserved = 0;
 520         nd_ns->nd_ns_target = *taddr6;
 521         in6_clearscope(&nd_ns->nd_ns_target); /* XXX */
 522
 523         /*
 524          * Add source link-layer address option.
 525          *
 526          *                              spec            implementation
 527          *                              ---             ---
 528          * DAD packet                   MUST NOT        do not add the option
 529          * there's no link layer address:
 530          *                              impossible      do not add the option
 531          * there's link layer address:
 532          *      Multicast NS            MUST add one    add the option
 533          *      Unicast NS              SHOULD add one  add the option
 534          */
 535         if (nonce == NULL && (mac = nd6_ifptomac(ifp))) {
 536                 int optlen = sizeof(struct nd_opt_hdr) + ifp->if_addrlen;
 537                 struct nd_opt_hdr *nd_opt = (struct nd_opt_hdr *)(nd_ns + 1);
 538                 /* 8 byte alignments... */
 539                 optlen = (optlen + 7) & ~7;
 540
 541                 m->m_pkthdr.len += optlen;
 542                 m->m_len += optlen;
 543                 icmp6len += optlen;
 544                 bzero((caddr_t)nd_opt, optlen);
 545                 nd_opt->nd_opt_type = ND_OPT_SOURCE_LINKADDR;
 546                 nd_opt->nd_opt_len = optlen >> 3;
 547                 bcopy(mac, (caddr_t)(nd_opt + 1), ifp->if_addrlen);
 548         }
 549         /*
 550          * Add a Nonce option (RFC 3971) to detect looped back NS messages.
 551          * This behavior is documented as Enhanced Duplicate Address
 552          * Detection in RFC 7527.
 553          * net.inet6.ip6.dad_enhanced=0 disables this.
 554          */
 555         if (V_dad_enhanced != 0 && nonce != NULL) {
 556                 int optlen = sizeof(struct nd_opt_hdr) + ND_OPT_NONCE_LEN;
 557                 struct nd_opt_hdr *nd_opt = (struct nd_opt_hdr *)(nd_ns + 1);
 558                 /* 8-byte alignment is required. */
 559                 optlen = (optlen + 7) & ~7;
 560
 561                 m->m_pkthdr.len += optlen;
 562                 m->m_len += optlen;
 563                 icmp6len += optlen;
 564                 bzero((caddr_t)nd_opt, optlen);
 565                 nd_opt->nd_opt_type = ND_OPT_NONCE;
 566                 nd_opt->nd_opt_len = optlen >> 3;
 567                 bcopy(nonce, (caddr_t)(nd_opt + 1), ND_OPT_NONCE_LEN);
 568         }
 569         ip6->ip6_plen = htons((u_short)icmp6len);
 570         nd_ns->nd_ns_cksum = 0;
 571         nd_ns->nd_ns_cksum =
 572             in6_cksum(m, IPPROTO_ICMPV6, sizeof(*ip6), icmp6len);
 573
 574         if (send_sendso_input_hook != NULL) {
 575                 mtag = m_tag_get(PACKET_TAG_ND_OUTGOING,
 576                         sizeof(unsigned short), M_NOWAIT);
 577                 if (mtag == NULL)
 578                         goto bad;
 579                 *(unsigned short *)(mtag + 1) = nd_ns->nd_ns_type;
 580                 m_tag_prepend(m, mtag);
 581         }
 582
 583         ip6_output(m, NULL, NULL, (nonce != NULL) ? IPV6_UNSPECSRC : 0,
 584             &im6o, NULL, NULL);
 585         icmp6_ifstat_inc(ifp, ifs6_out_msg);
 586         icmp6_ifstat_inc(ifp, ifs6_out_neighborsolicit);
 587         ICMP6STAT_INC(icp6s_outhist[ND_NEIGHBOR_SOLICIT]);
 588
 589         return;
 590
 591   bad:
 592         m_freem(m);
 593 }
 594
 595 #ifndef BURN_BRIDGES
 596 void
 597 nd6_ns_output(struct ifnet *ifp, const struct in6_addr *saddr6,
 598     const struct in6_addr *daddr6, const struct in6_addr *taddr6,uint8_t *nonce)
 599 {
 600
 601         nd6_ns_output_fib(ifp, saddr6, daddr6, taddr6, nonce, RT_DEFAULT_FIB);
 602 }
 603 #endif
 604 /*
 605  * Neighbor advertisement input handling.
 606  *
 607  * Based on RFC 2461
 608  * Based on RFC 2462 (duplicate address detection)
 609  *
 610  * the following items are not implemented yet:
 611  * - proxy advertisement delay rule (RFC2461 7.2.8, last paragraph, SHOULD)
 612  * - anycast advertisement delay rule (RFC2461 7.2.7, SHOULD)
 613  */
 614 void
 615 nd6_na_input(struct mbuf *m, int off, int icmp6len)
 616 {
 617         struct ifnet *ifp;
 618         struct ip6_hdr *ip6;
 619         struct ifaddr *ifa;
 620         struct llentry *ln;
 621         struct mbuf *chain;
 622         struct nd_neighbor_advert *nd_na;
 623         struct in6_addr daddr6, taddr6;
 624         struct sockaddr_in6 sin6;
 625         union nd_opts ndopts;
 626         u_char linkhdr[LLE_MAX_LINKHDR];
 627         char ip6bufs[INET6_ADDRSTRLEN], ip6bufd[INET6_ADDRSTRLEN];
 628         char *lladdr;
 629         size_t linkhdrsize;
 630         int flags, is_override, is_router, is_solicited;
 631         int lladdr_off, lladdrlen, checklink;
 632
 633         NET_EPOCH_ASSERT();
 634
 635         chain = NULL;
 636         ln = NULL;
 637         checklink = 0;
 638
 639         /* RFC 6980: Nodes MUST silently ignore fragments */
 640         if(m->m_flags & M_FRAGMENTED)
 641                 goto freeit;
 642
 643         ifp = m->m_pkthdr.rcvif;
 644         ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
 645         if (ip6->ip6_hlim != 255) {
 646                 nd6log((LOG_ERR,
 647                     "nd6_na_input: invalid hlim (%d) from %s to %s on %s\n",
 648                     ip6->ip6_hlim, ip6_sprintf(ip6bufs, &ip6->ip6_src),
 649                     ip6_sprintf(ip6bufd, &ip6->ip6_dst), if_name(ifp)));
 650                 goto bad;
 651         }
 652
 653         if (m->m_len < off + icmp6len) {
 654                 m = m_pullup(m, off + icmp6len);
 655                 if (m == NULL) {
 656                         IP6STAT_INC(ip6s_exthdrtoolong);
 657                         return;
 658                 }
 659         }
 660         ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
 661         nd_na = (struct nd_neighbor_advert *)((caddr_t)ip6 + off);
 662
 663         flags = nd_na->nd_na_flags_reserved;
 664         is_router = ((flags & ND_NA_FLAG_ROUTER) != 0);
 665         is_solicited = ((flags & ND_NA_FLAG_SOLICITED) != 0);
 666         is_override = ((flags & ND_NA_FLAG_OVERRIDE) != 0);
 667
 668         taddr6 = nd_na->nd_na_target;
 669         if (in6_setscope(&taddr6, ifp, NULL))
 670                 goto bad;       /* XXX: impossible */
 671
 672         if (IN6_IS_ADDR_MULTICAST(&taddr6)) {
 673                 nd6log((LOG_ERR,
 674                     "nd6_na_input: invalid target address %s\n",
 675                     ip6_sprintf(ip6bufs, &taddr6)));
 676                 goto bad;
 677         }
 678
 679         daddr6 = ip6->ip6_dst;
 680         if (IN6_IS_ADDR_MULTICAST(&daddr6))
 681                 if (is_solicited) {
 682                         nd6log((LOG_ERR,
 683                             "nd6_na_input: a solicited adv is multicasted\n"));
 684                         goto bad;
 685                 }
 686
 687         icmp6len -= sizeof(*nd_na);
 688         nd6_option_init(nd_na + 1, icmp6len, &ndopts);
 689         if (nd6_options(&ndopts) < 0) {
 690                 nd6log((LOG_INFO,
 691                     "nd6_na_input: invalid ND option, ignored\n"));
 692                 /* nd6_options have incremented stats */
 693                 goto freeit;
 694         }
 695
 696         lladdr = NULL;
 697         lladdrlen = 0;
 698         if (ndopts.nd_opts_tgt_lladdr) {
 699                 lladdr = (char *)(ndopts.nd_opts_tgt_lladdr + 1);
 700                 lladdrlen = ndopts.nd_opts_tgt_lladdr->nd_opt_len << 3;
 701         }
 702
 703         /*
 704          * This effectively disables the DAD check on a non-master CARP
 705          * address.
 706          */
 707         if (ifp->if_carp)
 708                 ifa = (*carp_iamatch6_p)(ifp, &taddr6);
 709         else
 710                 ifa = (struct ifaddr *)in6ifa_ifpwithaddr(ifp, &taddr6);
 711
 712         /*
 713          * Target address matches one of my interface address.
 714          *
 715          * If my address is tentative, this means that there's somebody
 716          * already using the same address as mine.  This indicates DAD failure.
 717          * This is defined in RFC 2462.
 718          *
 719          * Otherwise, process as defined in RFC 2461.
 720          */
 721         if (ifa
 722          && (((struct in6_ifaddr *)ifa)->ia6_flags & IN6_IFF_TENTATIVE)) {
 723                 nd6_dad_na_input(ifa);
 724                 ifa_free(ifa);
 725                 goto freeit;
 726         }
 727
 728         /* Just for safety, maybe unnecessary. */
 729         if (ifa) {
 730                 ifa_free(ifa);
 731                 log(LOG_ERR,
 732                     "nd6_na_input: duplicate IP6 address %s\n",
 733                     ip6_sprintf(ip6bufs, &taddr6));
 734                 goto freeit;
 735         }
 736
 737         if (lladdr && ((ifp->if_addrlen + 2 + 7) & ~7) != lladdrlen) {
 738                 nd6log((LOG_INFO, "nd6_na_input: lladdrlen mismatch for %s "
 739                     "(if %d, NA packet %d)\n", ip6_sprintf(ip6bufs, &taddr6),
 740                     ifp->if_addrlen, lladdrlen - 2));
 741                 goto bad;
 742         }
 743
 744         /*
 745          * If no neighbor cache entry is found, NA SHOULD silently be
 746          * discarded.
 747          */
 748         ln = nd6_lookup(&taddr6, LLE_EXCLUSIVE, ifp);
 749         if (ln == NULL) {
 750                 goto freeit;
 751         }
 752
 753         /*
 754          * Do not try to override static entry.
 755          */
 756         if (ln->la_flags & LLE_STATIC)
 757                 goto freeit;
 758
 759         if (ln->ln_state == ND6_LLINFO_INCOMPLETE) {
 760                 /*
 761                  * If the link-layer has address, and no lladdr option came,
 762                  * discard the packet.
 763                  */
 764                 if (ifp->if_addrlen && lladdr == NULL) {
 765                         goto freeit;
 766                 }
 767
 768                 /*
 769                  * Record link-layer address, and update the state.
 770                  */
 771                 linkhdrsize = sizeof(linkhdr);
 772                 if (lltable_calc_llheader(ifp, AF_INET6, lladdr,
 773                     linkhdr, &linkhdrsize, &lladdr_off) != 0)
 774                         return;
 775
 776                 if (lltable_try_set_entry_addr(ifp, ln, linkhdr, linkhdrsize,
 777                     lladdr_off) == 0) {
 778                         ln = NULL;
 779                         goto freeit;
 780                 }
 781                 EVENTHANDLER_INVOKE(lle_event, ln, LLENTRY_RESOLVED);
 782                 if (is_solicited)
 783                         nd6_llinfo_setstate(ln, ND6_LLINFO_REACHABLE);
 784                 else
 785                         nd6_llinfo_setstate(ln, ND6_LLINFO_STALE);
 786                 if ((ln->ln_router = is_router) != 0) {
 787                         /*
 788                          * This means a router's state has changed from
 789                          * non-reachable to probably reachable, and might
 790                          * affect the status of associated prefixes..
 791                          */
 792                         checklink = 1;
 793                 }
 794         } else {
 795                 int llchange;
 796
 797                 /*
 798                  * Check if the link-layer address has changed or not.
 799                  */
 800                 if (lladdr == NULL)
 801                         llchange = 0;
 802                 else {
 803                         if (ln->la_flags & LLE_VALID) {
 804                                 if (bcmp(lladdr, ln->ll_addr, ifp->if_addrlen))
 805                                         llchange = 1;
 806                                 else
 807                                         llchange = 0;
 808                         } else
 809                                 llchange = 1;
 810                 }
 811
 812                 /*
 813                  * This is VERY complex.  Look at it with care.
 814                  *
 815                  * override solicit lladdr llchange     action
 816                  *                                      (L: record lladdr)
 817                  *
 818                  *      0       0       n       --      (2c)
 819                  *      0       0       y       n       (2b) L
 820                  *      0       0       y       y       (1)    REACHABLE->STALE
 821                  *      0       1       n       --      (2c)   *->REACHABLE
 822                  *      0       1       y       n       (2b) L *->REACHABLE
 823                  *      0       1       y       y       (1)    REACHABLE->STALE
 824                  *      1       0       n       --      (2a)
 825                  *      1       0       y       n       (2a) L
 826                  *      1       0       y       y       (2a) L *->STALE
 827                  *      1       1       n       --      (2a)   *->REACHABLE
 828                  *      1       1       y       n       (2a) L *->REACHABLE
 829                  *      1       1       y       y       (2a) L *->REACHABLE
 830                  */
 831                 if (!is_override && (lladdr != NULL && llchange)) {  /* (1) */
 832                         /*
 833                          * If state is REACHABLE, make it STALE.
 834                          * no other updates should be done.
 835                          */
 836                         if (ln->ln_state == ND6_LLINFO_REACHABLE)
 837                                 nd6_llinfo_setstate(ln, ND6_LLINFO_STALE);
 838                         goto freeit;
 839                 } else if (is_override                             /* (2a) */
 840                         || (!is_override && (lladdr != NULL && !llchange)) /* (2b) */
 841                         || lladdr == NULL) {                       /* (2c) */
 842                         /*
 843                          * Update link-local address, if any.
 844                          */
 845                         if (lladdr != NULL) {
 846                                 linkhdrsize = sizeof(linkhdr);
 847                                 if (lltable_calc_llheader(ifp, AF_INET6, lladdr,
 848                                     linkhdr, &linkhdrsize, &lladdr_off) != 0)
 849                                         goto freeit;
 850                                 if (lltable_try_set_entry_addr(ifp, ln, linkhdr,
 851                                     linkhdrsize, lladdr_off) == 0) {
 852                                         ln = NULL;
 853                                         goto freeit;
 854                                 }
 855                                 EVENTHANDLER_INVOKE(lle_event, ln,
 856                                     LLENTRY_RESOLVED);
 857                         }
 858
 859                         /*
 860                          * If solicited, make the state REACHABLE.
 861                          * If not solicited and the link-layer address was
 862                          * changed, make it STALE.
 863                          */
 864                         if (is_solicited)
 865                                 nd6_llinfo_setstate(ln, ND6_LLINFO_REACHABLE);
 866                         else {
 867                                 if (lladdr != NULL && llchange)
 868                                         nd6_llinfo_setstate(ln, ND6_LLINFO_STALE);
 869                         }
 870                 }
 871
 872                 if (ln->ln_router && !is_router) {
 873                         /*
 874                          * The peer dropped the router flag.
 875                          * Remove the sender from the Default Router List and
 876                          * update the Destination Cache entries.
 877                          */
 878                         struct ifnet *nd6_ifp;
 879
 880                         nd6_ifp = lltable_get_ifp(ln->lle_tbl);
 881                         if (!defrouter_remove(&ln->r_l3addr.addr6, nd6_ifp) &&
 882                             (ND_IFINFO(nd6_ifp)->flags &
 883                              ND6_IFF_ACCEPT_RTADV) != 0)
 884                                 /*
 885                                  * Even if the neighbor is not in the default
 886                                  * router list, the neighbor may be used as a
 887                                  * next hop for some destinations (e.g. redirect
 888                                  * case). So we must call rt6_flush explicitly.
 889                                  */
 890                                 rt6_flush(&ip6->ip6_src, ifp);
 891                 }
 892                 ln->ln_router = is_router;
 893         }
 894         /* XXX - QL
 895          *  Does this matter?
 896          *  rt->rt_flags &= ~RTF_REJECT;
 897          */
 898         ln->la_asked = 0;
 899         if (ln->la_hold != NULL) {
 900                 memset(&sin6, 0, sizeof(sin6));
 901                 nd6_grab_holdchain(ln, &chain, &sin6);
 902         }
 903  freeit:
 904         if (ln != NULL)
 905                 LLE_WUNLOCK(ln);
 906
 907         if (chain != NULL)
 908                 nd6_flush_holdchain(ifp, chain, &sin6);
 909
 910         if (checklink)
 911                 pfxlist_onlink_check();
 912
 913         m_freem(m);
 914         return;
 915
 916  bad:
 917         if (ln != NULL)
 918                 LLE_WUNLOCK(ln);
 919
 920         ICMP6STAT_INC(icp6s_badna);
 921         m_freem(m);
 922 }
 923
 924 /*
 925  * Neighbor advertisement output handling.
 926  *
 927  * Based on RFC 2461
 928  *
 929  * the following items are not implemented yet:
 930  * - proxy advertisement delay rule (RFC2461 7.2.8, last paragraph, SHOULD)
 931  * - anycast advertisement delay rule (RFC2461 7.2.7, SHOULD)
 932  *
 933  * tlladdr - 1 if include target link-layer address
 934  * sdl0 - sockaddr_dl (= proxy NA) or NULL
 935  */
 936 static void
 937 nd6_na_output_fib(struct ifnet *ifp, const struct in6_addr *daddr6_0,
 938     const struct in6_addr *taddr6, u_long flags, int tlladdr,
 939     struct sockaddr *sdl0, u_int fibnum)
 940 {
 941         struct mbuf *m;
 942         struct m_tag *mtag;
 943         struct ip6_hdr *ip6;
 944         struct nd_neighbor_advert *nd_na;
 945         struct ip6_moptions im6o;
 946         struct in6_addr daddr6, dst6, src6;
 947         uint32_t scopeid;
 948
 949         int icmp6len, maxlen, error;
 950         caddr_t mac = NULL;
 951
 952         daddr6 = *daddr6_0;     /* make a local copy for modification */
 953
 954         /* estimate the size of message */
 955         maxlen = sizeof(*ip6) + sizeof(*nd_na);
 956         maxlen += (sizeof(struct nd_opt_hdr) + ifp->if_addrlen + 7) & ~7;
 957         KASSERT(max_linkhdr + maxlen <= MCLBYTES, (
 958             "%s: max_linkhdr + maxlen > MCLBYTES (%d + %d > %d)",
 959             __func__, max_linkhdr, maxlen, MCLBYTES));
 960
 961         if (max_linkhdr + maxlen > MHLEN)
 962                 m = m_getcl(M_NOWAIT, MT_DATA, M_PKTHDR);
 963         else
 964                 m = m_gethdr(M_NOWAIT, MT_DATA);
 965         if (m == NULL)
 966                 return;
 967         M_SETFIB(m, fibnum);
 968
 969         if (IN6_IS_ADDR_MULTICAST(&daddr6)) {
 970                 m->m_flags |= M_MCAST;
 971                 im6o.im6o_multicast_ifp = ifp;
 972                 im6o.im6o_multicast_hlim = 255;
 973                 im6o.im6o_multicast_loop = 0;
 974         }
 975
 976         icmp6len = sizeof(*nd_na);
 977         m->m_pkthdr.len = m->m_len = sizeof(struct ip6_hdr) + icmp6len;
 978         m->m_data += max_linkhdr;       /* or M_ALIGN() equivalent? */
 979
 980         /* fill neighbor advertisement packet */
 981         ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
 982         ip6->ip6_flow = 0;
 983         ip6->ip6_vfc &= ~IPV6_VERSION_MASK;
 984         ip6->ip6_vfc |= IPV6_VERSION;
 985         ip6->ip6_nxt = IPPROTO_ICMPV6;
 986         ip6->ip6_hlim = 255;
 987         if (IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&daddr6)) {
 988                 /* reply to DAD */
 989                 daddr6.s6_addr16[0] = IPV6_ADDR_INT16_MLL;
 990                 daddr6.s6_addr16[1] = 0;
 991                 daddr6.s6_addr32[1] = 0;
 992                 daddr6.s6_addr32[2] = 0;
 993                 daddr6.s6_addr32[3] = IPV6_ADDR_INT32_ONE;
 994                 if (in6_setscope(&daddr6, ifp, NULL))
 995                         goto bad;
 996
 997                 flags &= ~ND_NA_FLAG_SOLICITED;
 998         }
 999         ip6->ip6_dst = daddr6;
1000
1001         /*
1002          * Select a source whose scope is the same as that of the dest.
1003          */
1004         in6_splitscope(&daddr6, &dst6, &scopeid);
1005         error = in6_selectsrc_addr(fibnum, &dst6,
1006             scopeid, ifp, &src6, NULL);
1007         if (error) {
1008                 char ip6buf[INET6_ADDRSTRLEN];
1009                 nd6log((LOG_DEBUG, "nd6_na_output: source can't be "
1010                     "determined: dst=%s, error=%d\n",
1011                     ip6_sprintf(ip6buf, &daddr6), error));
1012                 goto bad;
1013         }
1014         ip6->ip6_src = src6;
1015         nd_na = (struct nd_neighbor_advert *)(ip6 + 1);
1016         nd_na->nd_na_type = ND_NEIGHBOR_ADVERT;
1017         nd_na->nd_na_code = 0;
1018         nd_na->nd_na_target = *taddr6;
1019         in6_clearscope(&nd_na->nd_na_target); /* XXX */
1020
1021         /*
1022          * "tlladdr" indicates NS's condition for adding tlladdr or not.
1023          * see nd6_ns_input() for details.
1024          * Basically, if NS packet is sent to unicast/anycast addr,
1025          * target lladdr option SHOULD NOT be included.
1026          */
1027         if (tlladdr) {
1028                 /*
1029                  * sdl0 != NULL indicates proxy NA.  If we do proxy, use
1030                  * lladdr in sdl0.  If we are not proxying (sending NA for
1031                  * my address) use lladdr configured for the interface.
1032                  */
1033                 if (sdl0 == NULL) {
1034                         if (ifp->if_carp)
1035                                 mac = (*carp_macmatch6_p)(ifp, m, taddr6);
1036                         if (mac == NULL)
1037                                 mac = nd6_ifptomac(ifp);
1038                 } else if (sdl0->sa_family == AF_LINK) {
1039                         struct sockaddr_dl *sdl;
1040                         sdl = (struct sockaddr_dl *)sdl0;
1041                         if (sdl->sdl_alen == ifp->if_addrlen)
1042                                 mac = LLADDR(sdl);
1043                 }
1044         }
1045         if (tlladdr && mac) {
1046                 int optlen = sizeof(struct nd_opt_hdr) + ifp->if_addrlen;
1047                 struct nd_opt_hdr *nd_opt = (struct nd_opt_hdr *)(nd_na + 1);
1048
1049                 /* roundup to 8 bytes alignment! */
1050                 optlen = (optlen + 7) & ~7;
1051
1052                 m->m_pkthdr.len += optlen;
1053                 m->m_len += optlen;
1054                 icmp6len += optlen;
1055                 bzero((caddr_t)nd_opt, optlen);
1056                 nd_opt->nd_opt_type = ND_OPT_TARGET_LINKADDR;
1057                 nd_opt->nd_opt_len = optlen >> 3;
1058                 bcopy(mac, (caddr_t)(nd_opt + 1), ifp->if_addrlen);
1059         } else
1060                 flags &= ~ND_NA_FLAG_OVERRIDE;
1061
1062         ip6->ip6_plen = htons((u_short)icmp6len);
1063         nd_na->nd_na_flags_reserved = flags;
1064         nd_na->nd_na_cksum = 0;
1065         nd_na->nd_na_cksum =
1066             in6_cksum(m, IPPROTO_ICMPV6, sizeof(struct ip6_hdr), icmp6len);
1067
1068         if (send_sendso_input_hook != NULL) {
1069                 mtag = m_tag_get(PACKET_TAG_ND_OUTGOING,
1070                     sizeof(unsigned short), M_NOWAIT);
1071                 if (mtag == NULL)
1072                         goto bad;
1073                 *(unsigned short *)(mtag + 1) = nd_na->nd_na_type;
1074                 m_tag_prepend(m, mtag);
1075         }
1076
1077         ip6_output(m, NULL, NULL, 0, &im6o, NULL, NULL);
1078         icmp6_ifstat_inc(ifp, ifs6_out_msg);
1079         icmp6_ifstat_inc(ifp, ifs6_out_neighboradvert);
1080         ICMP6STAT_INC(icp6s_outhist[ND_NEIGHBOR_ADVERT]);
1081
1082         return;
1083
1084   bad:
1085         m_freem(m);
1086 }
1087
1088 #ifndef BURN_BRIDGES
1089 void
1090 nd6_na_output(struct ifnet *ifp, const struct in6_addr *daddr6_0,
1091     const struct in6_addr *taddr6, u_long flags, int tlladdr,
1092     struct sockaddr *sdl0)
1093 {
1094
1095         nd6_na_output_fib(ifp, daddr6_0, taddr6, flags, tlladdr, sdl0,
1096             RT_DEFAULT_FIB);
1097 }
1098 #endif
1099
1100 caddr_t
1101 nd6_ifptomac(struct ifnet *ifp)
1102 {
1103         switch (ifp->if_type) {
1104         case IFT_ETHER:
1105         case IFT_IEEE1394:
1106         case IFT_L2VLAN:
1107         case IFT_INFINIBAND:
1108         case IFT_BRIDGE:
1109                 return IF_LLADDR(ifp);
1110         default:
1111                 return NULL;
1112         }
1113 }
1114
1115 struct dadq {
1116         TAILQ_ENTRY(dadq) dad_list;
1117         struct ifaddr *dad_ifa;
1118         int dad_count;          /* max NS to send */
1119         int dad_ns_tcount;      /* # of trials to send NS */
1120         int dad_ns_ocount;      /* NS sent so far */
1121         int dad_ns_icount;
1122         int dad_na_icount;
1123         int dad_ns_lcount;      /* looped back NS */
1124         int dad_loopbackprobe;  /* probing state for loopback detection */
1125         struct callout dad_timer_ch;
1126         struct vnet *dad_vnet;
1127         u_int dad_refcnt;
1128 #define ND_OPT_NONCE_LEN32 \
1129                 ((ND_OPT_NONCE_LEN + sizeof(uint32_t) - 1)/sizeof(uint32_t))
1130         uint32_t dad_nonce[ND_OPT_NONCE_LEN32];
1131         bool dad_ondadq;        /* on dadq? Protected by DADQ_WLOCK. */
1132 };
1133
1134 VNET_DEFINE_STATIC(TAILQ_HEAD(, dadq), dadq);
1135 VNET_DEFINE_STATIC(struct rwlock, dad_rwlock);
1136 #define V_dadq                  VNET(dadq)
1137 #define V_dad_rwlock            VNET(dad_rwlock)
1138
1139 #define DADQ_RLOCK()            rw_rlock(&V_dad_rwlock)
1140 #define DADQ_RUNLOCK()          rw_runlock(&V_dad_rwlock)
1141 #define DADQ_WLOCK()            rw_wlock(&V_dad_rwlock)
1142 #define DADQ_WUNLOCK()          rw_wunlock(&V_dad_rwlock)
1143
1144 static void
1145 nd6_dad_add(struct dadq *dp)
1146 {
1147
1148         DADQ_WLOCK();
1149         TAILQ_INSERT_TAIL(&V_dadq, dp, dad_list);
1150         dp->dad_ondadq = true;
1151         DADQ_WUNLOCK();
1152 }
1153
1154 static void
1155 nd6_dad_del(struct dadq *dp)
1156 {
1157
1158         DADQ_WLOCK();
1159         if (dp->dad_ondadq) {
1160                 /*
1161                  * Remove dp from the dadq and release the dadq's
1162                  * reference.
1163                  */
1164                 TAILQ_REMOVE(&V_dadq, dp, dad_list);
1165                 dp->dad_ondadq = false;
1166                 DADQ_WUNLOCK();
1167                 nd6_dad_rele(dp);
1168         } else
1169                 DADQ_WUNLOCK();
1170 }
1171
1172 static struct dadq *
1173 nd6_dad_find(struct ifaddr *ifa, struct nd_opt_nonce *n)
1174 {
1175         struct dadq *dp;
1176
1177         DADQ_RLOCK();
1178         TAILQ_FOREACH(dp, &V_dadq, dad_list) {
1179                 if (dp->dad_ifa != ifa)
1180                         continue;
1181                 /*
1182                  * Skip if the nonce matches the received one.
1183                  * +2 in the length is required because of type and
1184                  * length fields are included in a header.
1185                  */
1186                 if (n != NULL &&
1187                     n->nd_opt_nonce_len == (ND_OPT_NONCE_LEN + 2) / 8 &&
1188                     memcmp(&n->nd_opt_nonce[0], &dp->dad_nonce[0],
1189                         ND_OPT_NONCE_LEN) == 0) {
1190                         dp->dad_ns_lcount++;
1191                         continue;
1192                 }
1193                 refcount_acquire(&dp->dad_refcnt);
1194                 break;
1195         }
1196         DADQ_RUNLOCK();
1197
1198         return (dp);
1199 }
1200
1201 static void
1202 nd6_dad_starttimer(struct dadq *dp, int ticks, int send_ns)
1203 {
1204
1205         NET_EPOCH_ASSERT();
1206
1207         if (send_ns != 0)
1208                 nd6_dad_ns_output(dp);
1209         callout_reset(&dp->dad_timer_ch, ticks,
1210             (void (*)(void *))nd6_dad_timer, (void *)dp);
1211 }
1212
1213 static void
1214 nd6_dad_stoptimer(struct dadq *dp)
1215 {
1216
1217         callout_drain(&dp->dad_timer_ch);
1218 }
1219
1220 static void
1221 nd6_dad_rele(struct dadq *dp)
1222 {
1223
1224         if (refcount_release(&dp->dad_refcnt)) {
1225                 ifa_free(dp->dad_ifa);
1226                 free(dp, M_IP6NDP);
1227         }
1228 }
1229
1230 void
1231 nd6_dad_init(void)
1232 {
1233
1234         rw_init(&V_dad_rwlock, "nd6 DAD queue");
1235         TAILQ_INIT(&V_dadq);
1236 }
1237
1238 /*
1239  * Start Duplicate Address Detection (DAD) for specified interface address.
1240  */
1241 void
1242 nd6_dad_start(struct ifaddr *ifa, int delay)
1243 {
1244         struct in6_ifaddr *ia = (struct in6_ifaddr *)ifa;
1245         struct dadq *dp;
1246         char ip6buf[INET6_ADDRSTRLEN];
1247         struct epoch_tracker et;
1248
1249         KASSERT((ia->ia6_flags & IN6_IFF_TENTATIVE) != 0,
1250             ("starting DAD on non-tentative address %p", ifa));
1251
1252         /*
1253          * If we don't need DAD, don't do it.
1254          * There are several cases:
1255          * - DAD is disabled globally or on the interface
1256          * - the interface address is anycast
1257          */
1258         if ((ia->ia6_flags & IN6_IFF_ANYCAST) != 0 ||
1259             V_ip6_dad_count == 0 ||
1260             (ND_IFINFO(ifa->ifa_ifp)->flags & ND6_IFF_NO_DAD) != 0) {
1261                 ia->ia6_flags &= ~IN6_IFF_TENTATIVE;
1262                 return;
1263         }
1264         if ((ifa->ifa_ifp->if_flags & IFF_UP) == 0 ||
1265             (ifa->ifa_ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) == 0 ||
1266             (ND_IFINFO(ifa->ifa_ifp)->flags & ND6_IFF_IFDISABLED) != 0)
1267                 return;
1268
1269         if ((dp = nd6_dad_find(ifa, NULL)) != NULL) {
1270                 /*
1271                  * DAD is already in progress.  Let the existing entry
1272                  * finish it.
1273                  */
1274                 nd6_dad_rele(dp);
1275                 return;
1276         }
1277
1278         dp = malloc(sizeof(*dp), M_IP6NDP, M_NOWAIT | M_ZERO);
1279         if (dp == NULL) {
1280                 log(LOG_ERR, "nd6_dad_start: memory allocation failed for "
1281                         "%s(%s)\n",
1282                         ip6_sprintf(ip6buf, &ia->ia_addr.sin6_addr),
1283                         ifa->ifa_ifp ? if_name(ifa->ifa_ifp) : "???");
1284                 return;
1285         }
1286         callout_init(&dp->dad_timer_ch, 0);
1287 #ifdef VIMAGE
1288         dp->dad_vnet = curvnet;
1289 #endif
1290         nd6log((LOG_DEBUG, "%s: starting DAD for %s\n", if_name(ifa->ifa_ifp),
1291             ip6_sprintf(ip6buf, &ia->ia_addr.sin6_addr)));
1292
1293         /*
1294          * Send NS packet for DAD, ip6_dad_count times.
1295          * Note that we must delay the first transmission, if this is the
1296          * first packet to be sent from the interface after interface
1297          * (re)initialization.
1298          */
1299         dp->dad_ifa = ifa;
1300         ifa_ref(dp->dad_ifa);
1301         dp->dad_count = V_ip6_dad_count;
1302         dp->dad_ns_icount = dp->dad_na_icount = 0;
1303         dp->dad_ns_ocount = dp->dad_ns_tcount = 0;
1304         dp->dad_ns_lcount = dp->dad_loopbackprobe = 0;
1305
1306         /* Add this to the dadq and add a reference for the dadq. */
1307         refcount_init(&dp->dad_refcnt, 1);
1308         nd6_dad_add(dp);
1309         NET_EPOCH_ENTER(et);
1310         nd6_dad_starttimer(dp, delay, 0);
1311         NET_EPOCH_EXIT(et);
1312 }
1313
1314 /*
1315  * terminate DAD unconditionally.  used for address removals.
1316  */
1317 void
1318 nd6_dad_stop(struct ifaddr *ifa)
1319 {
1320         struct dadq *dp;
1321
1322         dp = nd6_dad_find(ifa, NULL);
1323         if (!dp) {
1324                 /* DAD wasn't started yet */
1325                 return;
1326         }
1327
1328         nd6_dad_stoptimer(dp);
1329         nd6_dad_del(dp);
1330
1331         /* Release this function's reference, acquired by nd6_dad_find(). */
1332         nd6_dad_rele(dp);
1333 }
1334
1335 static void
1336 nd6_dad_timer(struct dadq *dp)
1337 {
1338         CURVNET_SET(dp->dad_vnet);
1339         struct ifaddr *ifa = dp->dad_ifa;
1340         struct ifnet *ifp = dp->dad_ifa->ifa_ifp;
1341         struct in6_ifaddr *ia = (struct in6_ifaddr *)ifa;
1342         char ip6buf[INET6_ADDRSTRLEN];
1343         struct epoch_tracker et;
1344
1345         KASSERT(ia != NULL, ("DAD entry %p with no address", dp));
1346
1347         NET_EPOCH_ENTER(et);
1348         if (ND_IFINFO(ifp)->flags & ND6_IFF_IFDISABLED) {
1349                 /* Do not need DAD for ifdisabled interface. */
1350                 log(LOG_ERR, "nd6_dad_timer: cancel DAD on %s because of "
1351                     "ND6_IFF_IFDISABLED.\n", ifp->if_xname);
1352                 goto err;
1353         }
1354         if (ia->ia6_flags & IN6_IFF_DUPLICATED) {
1355                 log(LOG_ERR, "nd6_dad_timer: called with duplicated address "
1356                         "%s(%s)\n",
1357                         ip6_sprintf(ip6buf, &ia->ia_addr.sin6_addr),
1358                         ifa->ifa_ifp ? if_name(ifa->ifa_ifp) : "???");
1359                 goto err;
1360         }
1361         if ((ia->ia6_flags & IN6_IFF_TENTATIVE) == 0) {
1362                 log(LOG_ERR, "nd6_dad_timer: called with non-tentative address "
1363                         "%s(%s)\n",
1364                         ip6_sprintf(ip6buf, &ia->ia_addr.sin6_addr),
1365                         ifa->ifa_ifp ? if_name(ifa->ifa_ifp) : "???");
1366                 goto err;
1367         }
1368
1369         /* Stop DAD if the interface is down even after dad_maxtry attempts. */
1370         if ((dp->dad_ns_tcount > V_dad_maxtry) &&
1371             (((ifp->if_flags & IFF_UP) == 0) ||
1372              ((ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) == 0))) {
1373                 nd6log((LOG_INFO, "%s: could not run DAD "
1374                     "because the interface was down or not running.\n",
1375                     if_name(ifa->ifa_ifp)));
1376                 goto err;
1377         }
1378
1379         /* Need more checks? */
1380         if (dp->dad_ns_ocount < dp->dad_count) {
1381                 /*
1382                  * We have more NS to go.  Send NS packet for DAD.
1383                  */
1384                 nd6_dad_starttimer(dp,
1385                     (long)ND_IFINFO(ifa->ifa_ifp)->retrans * hz / 1000, 1);
1386                 goto done;
1387         } else {
1388                 /*
1389                  * We have transmitted sufficient number of DAD packets.
1390                  * See what we've got.
1391                  */
1392                 if (dp->dad_ns_icount > 0 || dp->dad_na_icount > 0)
1393                         /* We've seen NS or NA, means DAD has failed. */
1394                         nd6_dad_duplicated(ifa, dp);
1395                 else if (V_dad_enhanced != 0 &&
1396                     dp->dad_ns_lcount > 0 &&
1397                     dp->dad_ns_lcount > dp->dad_loopbackprobe) {
1398                         /*
1399                          * Sec. 4.1 in RFC 7527 requires transmission of
1400                          * additional probes until the loopback condition
1401                          * becomes clear when a looped back probe is detected.
1402                          */
1403                         log(LOG_ERR, "%s: a looped back NS message is "
1404                             "detected during DAD for %s.  "
1405                             "Another DAD probes are being sent.\n",
1406                             if_name(ifa->ifa_ifp),
1407                             ip6_sprintf(ip6buf, IFA_IN6(ifa)));
1408                         dp->dad_loopbackprobe = dp->dad_ns_lcount;
1409                         /*
1410                          * Send an NS immediately and increase dad_count by
1411                          * V_nd6_mmaxtries - 1.
1412                          */
1413                         dp->dad_count =
1414                             dp->dad_ns_ocount + V_nd6_mmaxtries - 1;
1415                         nd6_dad_starttimer(dp,
1416                             (long)ND_IFINFO(ifa->ifa_ifp)->retrans * hz / 1000,
1417                             1);
1418                         goto done;
1419                 } else {
1420                         /*
1421                          * We are done with DAD.  No NA came, no NS came.
1422                          * No duplicate address found.  Check IFDISABLED flag
1423                          * again in case that it is changed between the
1424                          * beginning of this function and here.
1425                          */
1426                         if ((ND_IFINFO(ifp)->flags & ND6_IFF_IFDISABLED) == 0)
1427                                 ia->ia6_flags &= ~IN6_IFF_TENTATIVE;
1428
1429                         nd6log((LOG_DEBUG,
1430                             "%s: DAD complete for %s - no duplicates found\n",
1431                             if_name(ifa->ifa_ifp),
1432                             ip6_sprintf(ip6buf, &ia->ia_addr.sin6_addr)));
1433                         if (dp->dad_ns_lcount > 0)
1434                                 log(LOG_ERR, "%s: DAD completed while "
1435                                     "a looped back NS message is detected "
1436                                     "during DAD for %s.\n",
1437                                     if_name(ifa->ifa_ifp),
1438                                     ip6_sprintf(ip6buf, IFA_IN6(ifa)));
1439                 }
1440         }
1441 err:
1442         nd6_dad_del(dp);
1443 done:
1444         NET_EPOCH_EXIT(et);
1445         CURVNET_RESTORE();
1446 }
1447
1448 static void
1449 nd6_dad_duplicated(struct ifaddr *ifa, struct dadq *dp)
1450 {
1451         struct in6_ifaddr *ia = (struct in6_ifaddr *)ifa;
1452         struct ifnet *ifp;
1453         char ip6buf[INET6_ADDRSTRLEN];
1454
1455         log(LOG_ERR, "%s: DAD detected duplicate IPv6 address %s: "
1456             "NS in/out/loopback=%d/%d/%d, NA in=%d\n",
1457             if_name(ifa->ifa_ifp), ip6_sprintf(ip6buf, &ia->ia_addr.sin6_addr),
1458             dp->dad_ns_icount, dp->dad_ns_ocount, dp->dad_ns_lcount,
1459             dp->dad_na_icount);
1460
1461         ia->ia6_flags &= ~IN6_IFF_TENTATIVE;
1462         ia->ia6_flags |= IN6_IFF_DUPLICATED;
1463
1464         ifp = ifa->ifa_ifp;
1465         log(LOG_ERR, "%s: DAD complete for %s - duplicate found\n",
1466             if_name(ifp), ip6_sprintf(ip6buf, &ia->ia_addr.sin6_addr));
1467         log(LOG_ERR, "%s: manual intervention required\n",
1468             if_name(ifp));
1469
1470         /*
1471          * If the address is a link-local address formed from an interface
1472          * identifier based on the hardware address which is supposed to be
1473          * uniquely assigned (e.g., EUI-64 for an Ethernet interface), IP
1474          * operation on the interface SHOULD be disabled.
1475          * [RFC 4862, Section 5.4.5]
1476          */
1477         if (IN6_IS_ADDR_LINKLOCAL(&ia->ia_addr.sin6_addr)) {
1478                 struct in6_addr in6;
1479
1480                 /*
1481                  * To avoid over-reaction, we only apply this logic when we are
1482                  * very sure that hardware addresses are supposed to be unique.
1483                  */
1484                 switch (ifp->if_type) {
1485                 case IFT_ETHER:
1486                 case IFT_ATM:
1487                 case IFT_IEEE1394:
1488                 case IFT_INFINIBAND:
1489                         in6 = ia->ia_addr.sin6_addr;
1490                         if (in6_get_hw_ifid(ifp, &in6) == 0 &&
1491                             IN6_ARE_ADDR_EQUAL(&ia->ia_addr.sin6_addr, &in6)) {
1492                                 ND_IFINFO(ifp)->flags |= ND6_IFF_IFDISABLED;
1493                                 log(LOG_ERR, "%s: possible hardware address "
1494                                     "duplication detected, disable IPv6\n",
1495                                     if_name(ifp));
1496                         }
1497                         break;
1498                 }
1499         }
1500 }
1501
1502 static void
1503 nd6_dad_ns_output(struct dadq *dp)
1504 {
1505         struct in6_ifaddr *ia = (struct in6_ifaddr *)dp->dad_ifa;
1506         struct ifnet *ifp = dp->dad_ifa->ifa_ifp;
1507         int i;
1508
1509         dp->dad_ns_tcount++;
1510         if ((ifp->if_flags & IFF_UP) == 0) {
1511                 return;
1512         }
1513         if ((ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) == 0) {
1514                 return;
1515         }
1516
1517         dp->dad_ns_ocount++;
1518         if (V_dad_enhanced != 0) {
1519                 for (i = 0; i < ND_OPT_NONCE_LEN32; i++)
1520                         dp->dad_nonce[i] = arc4random();
1521                 /*
1522                  * XXXHRS: Note that in the case that
1523                  * DupAddrDetectTransmits > 1, multiple NS messages with
1524                  * different nonces can be looped back in an unexpected
1525                  * order.  The current implementation recognizes only
1526                  * the latest nonce on the sender side.  Practically it
1527                  * should work well in almost all cases.
1528                  */
1529         }
1530         nd6_ns_output(ifp, NULL, NULL, &ia->ia_addr.sin6_addr,
1531             (uint8_t *)&dp->dad_nonce[0]);
1532 }
1533
1534 static void
1535 nd6_dad_ns_input(struct ifaddr *ifa, struct nd_opt_nonce *ndopt_nonce)
1536 {
1537         struct dadq *dp;
1538
1539         if (ifa == NULL)
1540                 panic("ifa == NULL in nd6_dad_ns_input");
1541
1542         /* Ignore Nonce option when Enhanced DAD is disabled. */
1543         if (V_dad_enhanced == 0)
1544                 ndopt_nonce = NULL;
1545         dp = nd6_dad_find(ifa, ndopt_nonce);
1546         if (dp == NULL)
1547                 return;
1548
1549         dp->dad_ns_icount++;
1550         nd6_dad_rele(dp);
1551 }
1552
1553 static void
1554 nd6_dad_na_input(struct ifaddr *ifa)
1555 {
1556         struct dadq *dp;
1557
1558         if (ifa == NULL)
1559                 panic("ifa == NULL in nd6_dad_na_input");
1560
1561         dp = nd6_dad_find(ifa, NULL);
1562         if (dp != NULL) {
1563                 dp->dad_na_icount++;
1564                 nd6_dad_rele(dp);
1565         }
1566 }