sys/netinet6/nd6_nbr.c

   1 /*-
   2  * Copyright (C) 1995, 1996, 1997, and 1998 WIDE Project.
   3  * All rights reserved.
   4  *
   5  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   6  * modification, are permitted provided that the following conditions
   7  * are met:
   8  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
   9  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  10  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  12  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  13  * 3. Neither the name of the project nor the names of its contributors
  14  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  15  *    without specific prior written permission.
  16  *
  17  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE PROJECT AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  18  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  19  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  20  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE PROJECT OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  21  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  22  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  23  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  24  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  25  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  26  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  27  * SUCH DAMAGE.
  28  *
  29  *      $KAME: nd6_nbr.c,v 1.86 2002/01/21 02:33:04 jinmei Exp $
  30  */
  31
  32 #include <sys/cdefs.h>
  33 __FBSDID("$FreeBSD$");
  34
  35 #include "opt_inet.h"
  36 #include "opt_inet6.h"
  37 #include "opt_ipsec.h"
  38 #include "opt_mpath.h"
  39
  40 #include <sys/param.h>
  41 #include <sys/systm.h>
  42 #include <sys/malloc.h>
  43 #include <sys/libkern.h>
  44 #include <sys/lock.h>
  45 #include <sys/rwlock.h>
  46 #include <sys/mbuf.h>
  47 #include <sys/socket.h>
  48 #include <sys/sockio.h>
  49 #include <sys/time.h>
  50 #include <sys/kernel.h>
  51 #include <sys/errno.h>
  52 #include <sys/sysctl.h>
  53 #include <sys/syslog.h>
  54 #include <sys/queue.h>
  55 #include <sys/callout.h>
  56 #include <sys/refcount.h>
  57
  58 #include <net/if.h>
  59 #include <net/if_types.h>
  60 #include <net/if_dl.h>
  61 #include <net/if_var.h>
  62 #include <net/route.h>
  63 #ifdef RADIX_MPATH
  64 #include <net/radix_mpath.h>
  65 #endif
  66 #include <net/vnet.h>
  67
  68 #include <netinet/in.h>
  69 #include <netinet/in_var.h>
  70 #include <net/if_llatbl.h>
  71 #include <netinet6/in6_var.h>
  72 #include <netinet6/in6_ifattach.h>
  73 #include <netinet/ip6.h>
  74 #include <netinet6/ip6_var.h>
  75 #include <netinet6/scope6_var.h>
  76 #include <netinet6/nd6.h>
  77 #include <netinet/icmp6.h>
  78 #include <netinet/ip_carp.h>
  79 #include <netinet6/send.h>
  80
  81 #define SDL(s) ((struct sockaddr_dl *)s)
  82
  83 struct dadq;
  84 static struct dadq *nd6_dad_find(struct ifaddr *, struct nd_opt_nonce *);
  85 static void nd6_dad_add(struct dadq *dp);
  86 static void nd6_dad_del(struct dadq *dp);
  87 static void nd6_dad_rele(struct dadq *);
  88 static void nd6_dad_starttimer(struct dadq *, int, int);
  89 static void nd6_dad_stoptimer(struct dadq *);
  90 static void nd6_dad_timer(struct dadq *);
  91 static void nd6_dad_duplicated(struct ifaddr *, struct dadq *);
  92 static void nd6_dad_ns_output(struct dadq *);
  93 static void nd6_dad_ns_input(struct ifaddr *, struct nd_opt_nonce *);
  94 static void nd6_dad_na_input(struct ifaddr *);
  95 static void nd6_na_output_fib(struct ifnet *, const struct in6_addr *,
  96     const struct in6_addr *, u_long, int, struct sockaddr *, u_int);
  97 static void nd6_ns_output_fib(struct ifnet *, const struct in6_addr *,
  98     const struct in6_addr *, const struct in6_addr *, uint8_t *, u_int);
  99
 100 static VNET_DEFINE(int, dad_enhanced) = 1;
 101 #define V_dad_enhanced                  VNET(dad_enhanced)
 102
 103 SYSCTL_DECL(_net_inet6_ip6);
 104 SYSCTL_INT(_net_inet6_ip6, OID_AUTO, dad_enhanced, CTLFLAG_VNET | CTLFLAG_RW,
 105     &VNET_NAME(dad_enhanced), 0,
 106     "Enable Enhanced DAD, which adds a random nonce to NS messages for DAD.");
 107
 108 static VNET_DEFINE(int, dad_maxtry) = 15;       /* max # of *tries* to
 109                                                    transmit DAD packet */
 110 #define V_dad_maxtry                    VNET(dad_maxtry)
 111
 112 /*
 113  * Input a Neighbor Solicitation Message.
 114  *
 115  * Based on RFC 2461
 116  * Based on RFC 2462 (duplicate address detection)
 117  */
 118 void
 119 nd6_ns_input(struct mbuf *m, int off, int icmp6len)
 120 {
 121         struct ifnet *ifp = m->m_pkthdr.rcvif;
 122         struct ip6_hdr *ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
 123         struct nd_neighbor_solicit *nd_ns;
 124         struct in6_addr saddr6 = ip6->ip6_src;
 125         struct in6_addr daddr6 = ip6->ip6_dst;
 126         struct in6_addr taddr6;
 127         struct in6_addr myaddr6;
 128         char *lladdr = NULL;
 129         struct ifaddr *ifa = NULL;
 130         int lladdrlen = 0;
 131         int anycast = 0, proxy = 0, tentative = 0;
 132         int tlladdr;
 133         int rflag;
 134         union nd_opts ndopts;
 135         struct sockaddr_dl proxydl;
 136         char ip6bufs[INET6_ADDRSTRLEN], ip6bufd[INET6_ADDRSTRLEN];
 137
 138         /* RFC 6980: Nodes MUST silently ignore fragments */
 139         if(m->m_flags & M_FRAGMENTED)
 140                 goto freeit;
 141
 142         rflag = (V_ip6_forwarding) ? ND_NA_FLAG_ROUTER : 0;
 143         if (ND_IFINFO(ifp)->flags & ND6_IFF_ACCEPT_RTADV && V_ip6_norbit_raif)
 144                 rflag = 0;
 145 #ifndef PULLDOWN_TEST
 146         IP6_EXTHDR_CHECK(m, off, icmp6len,);
 147         nd_ns = (struct nd_neighbor_solicit *)((caddr_t)ip6 + off);
 148 #else
 149         IP6_EXTHDR_GET(nd_ns, struct nd_neighbor_solicit *, m, off, icmp6len);
 150         if (nd_ns == NULL) {
 151                 ICMP6STAT_INC(icp6s_tooshort);
 152                 return;
 153         }
 154 #endif
 155         ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *); /* adjust pointer for safety */
 156         taddr6 = nd_ns->nd_ns_target;
 157         if (in6_setscope(&taddr6, ifp, NULL) != 0)
 158                 goto bad;
 159
 160         if (ip6->ip6_hlim != 255) {
 161                 nd6log((LOG_ERR,
 162                     "nd6_ns_input: invalid hlim (%d) from %s to %s on %s\n",
 163                     ip6->ip6_hlim, ip6_sprintf(ip6bufs, &ip6->ip6_src),
 164                     ip6_sprintf(ip6bufd, &ip6->ip6_dst), if_name(ifp)));
 165                 goto bad;
 166         }
 167
 168         if (IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&saddr6)) {
 169                 /* dst has to be a solicited node multicast address. */
 170                 if (daddr6.s6_addr16[0] == IPV6_ADDR_INT16_MLL &&
 171                     /* don't check ifindex portion */
 172                     daddr6.s6_addr32[1] == 0 &&
 173                     daddr6.s6_addr32[2] == IPV6_ADDR_INT32_ONE &&
 174                     daddr6.s6_addr8[12] == 0xff) {
 175                         ; /* good */
 176                 } else {
 177                         nd6log((LOG_INFO, "nd6_ns_input: bad DAD packet "
 178                             "(wrong ip6 dst)\n"));
 179                         goto bad;
 180                 }
 181         } else if (!V_nd6_onlink_ns_rfc4861) {
 182                 struct sockaddr_in6 src_sa6;
 183
 184                 /*
 185                  * According to recent IETF discussions, it is not a good idea
 186                  * to accept a NS from an address which would not be deemed
 187                  * to be a neighbor otherwise.  This point is expected to be
 188                  * clarified in future revisions of the specification.
 189                  */
 190                 bzero(&src_sa6, sizeof(src_sa6));
 191                 src_sa6.sin6_family = AF_INET6;
 192                 src_sa6.sin6_len = sizeof(src_sa6);
 193                 src_sa6.sin6_addr = saddr6;
 194                 if (nd6_is_addr_neighbor(&src_sa6, ifp) == 0) {
 195                         nd6log((LOG_INFO, "nd6_ns_input: "
 196                                 "NS packet from non-neighbor\n"));
 197                         goto bad;
 198                 }
 199         }
 200
 201         if (IN6_IS_ADDR_MULTICAST(&taddr6)) {
 202                 nd6log((LOG_INFO, "nd6_ns_input: bad NS target (multicast)\n"));
 203                 goto bad;
 204         }
 205
 206         icmp6len -= sizeof(*nd_ns);
 207         nd6_option_init(nd_ns + 1, icmp6len, &ndopts);
 208         if (nd6_options(&ndopts) < 0) {
 209                 nd6log((LOG_INFO,
 210                     "nd6_ns_input: invalid ND option, ignored\n"));
 211                 /* nd6_options have incremented stats */
 212                 goto freeit;
 213         }
 214
 215         if (ndopts.nd_opts_src_lladdr) {
 216                 lladdr = (char *)(ndopts.nd_opts_src_lladdr + 1);
 217                 lladdrlen = ndopts.nd_opts_src_lladdr->nd_opt_len << 3;
 218         }
 219
 220         if (IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&ip6->ip6_src) && lladdr) {
 221                 nd6log((LOG_INFO, "nd6_ns_input: bad DAD packet "
 222                     "(link-layer address option)\n"));
 223                 goto bad;
 224         }
 225
 226         /*
 227          * Attaching target link-layer address to the NA?
 228          * (RFC 2461 7.2.4)
 229          *
 230          * NS IP dst is unicast/anycast                 MUST NOT add
 231          * NS IP dst is solicited-node multicast        MUST add
 232          *
 233          * In implementation, we add target link-layer address by default.
 234          * We do not add one in MUST NOT cases.
 235          */
 236         if (!IN6_IS_ADDR_MULTICAST(&daddr6))
 237                 tlladdr = 0;
 238         else
 239                 tlladdr = 1;
 240
 241         /*
 242          * Target address (taddr6) must be either:
 243          * (1) Valid unicast/anycast address for my receiving interface,
 244          * (2) Unicast address for which I'm offering proxy service, or
 245          * (3) "tentative" address on which DAD is being performed.
 246          */
 247         /* (1) and (3) check. */
 248         if (ifp->if_carp)
 249                 ifa = (*carp_iamatch6_p)(ifp, &taddr6);
 250         else
 251                 ifa = (struct ifaddr *)in6ifa_ifpwithaddr(ifp, &taddr6);
 252
 253         /* (2) check. */
 254         if (ifa == NULL) {
 255                 struct sockaddr_dl rt_gateway;
 256                 struct rt_addrinfo info;
 257                 struct sockaddr_in6 dst6;
 258
 259                 bzero(&dst6, sizeof(dst6));
 260                 dst6.sin6_len = sizeof(struct sockaddr_in6);
 261                 dst6.sin6_family = AF_INET6;
 262                 dst6.sin6_addr = taddr6;
 263
 264                 bzero(&rt_gateway, sizeof(rt_gateway));
 265                 rt_gateway.sdl_len = sizeof(rt_gateway);
 266                 bzero(&info, sizeof(info));
 267                 info.rti_info[RTAX_GATEWAY] = (struct sockaddr *)&rt_gateway;
 268
 269                 if (rib_lookup_info(ifp->if_fib, (struct sockaddr *)&dst6,
 270                     0, 0, &info) == 0) {
 271                         if ((info.rti_flags & RTF_ANNOUNCE) != 0 &&
 272                             rt_gateway.sdl_family == AF_LINK) {
 273
 274                                 /*
 275                                  * proxy NDP for single entry
 276                                  */
 277                                 proxydl = *SDL(&rt_gateway);
 278                                 ifa = (struct ifaddr *)in6ifa_ifpforlinklocal(
 279                                     ifp, IN6_IFF_NOTREADY|IN6_IFF_ANYCAST);
 280                                 if (ifa)
 281                                         proxy = 1;
 282                         }
 283                 }
 284         }
 285         if (ifa == NULL) {
 286                 /*
 287                  * We've got an NS packet, and we don't have that adddress
 288                  * assigned for us.  We MUST silently ignore it.
 289                  * See RFC2461 7.2.3.
 290                  */
 291                 goto freeit;
 292         }
 293         myaddr6 = *IFA_IN6(ifa);
 294         anycast = ((struct in6_ifaddr *)ifa)->ia6_flags & IN6_IFF_ANYCAST;
 295         tentative = ((struct in6_ifaddr *)ifa)->ia6_flags & IN6_IFF_TENTATIVE;
 296         if (((struct in6_ifaddr *)ifa)->ia6_flags & IN6_IFF_DUPLICATED)
 297                 goto freeit;
 298
 299         if (lladdr && ((ifp->if_addrlen + 2 + 7) & ~7) != lladdrlen) {
 300                 nd6log((LOG_INFO, "nd6_ns_input: lladdrlen mismatch for %s "
 301                     "(if %d, NS packet %d)\n",
 302                     ip6_sprintf(ip6bufs, &taddr6),
 303                     ifp->if_addrlen, lladdrlen - 2));
 304                 goto bad;
 305         }
 306
 307         if (IN6_ARE_ADDR_EQUAL(&myaddr6, &saddr6)) {
 308                 nd6log((LOG_INFO, "nd6_ns_input: duplicate IP6 address %s\n",
 309                     ip6_sprintf(ip6bufs, &saddr6)));
 310                 goto freeit;
 311         }
 312
 313         /*
 314          * We have neighbor solicitation packet, with target address equals to
 315          * one of my tentative address.
 316          *
 317          * src addr     how to process?
 318          * ---          ---
 319          * multicast    of course, invalid (rejected in ip6_input)
 320          * unicast      somebody is doing address resolution -> ignore
 321          * unspec       dup address detection
 322          *
 323          * The processing is defined in RFC 2462.
 324          */
 325         if (tentative) {
 326                 /*
 327                  * If source address is unspecified address, it is for
 328                  * duplicate address detection.
 329                  *
 330                  * If not, the packet is for addess resolution;
 331                  * silently ignore it.
 332                  */
 333                 if (IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&saddr6))
 334                         nd6_dad_ns_input(ifa, ndopts.nd_opts_nonce);
 335
 336                 goto freeit;
 337         }
 338
 339         /*
 340          * If the source address is unspecified address, entries must not
 341          * be created or updated.
 342          * It looks that sender is performing DAD.  Output NA toward
 343          * all-node multicast address, to tell the sender that I'm using
 344          * the address.
 345          * S bit ("solicited") must be zero.
 346          */
 347         if (IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&saddr6)) {
 348                 struct in6_addr in6_all;
 349
 350                 in6_all = in6addr_linklocal_allnodes;
 351                 if (in6_setscope(&in6_all, ifp, NULL) != 0)
 352                         goto bad;
 353                 nd6_na_output_fib(ifp, &in6_all, &taddr6,
 354                     ((anycast || proxy || !tlladdr) ? 0 : ND_NA_FLAG_OVERRIDE) |
 355                     rflag, tlladdr, proxy ? (struct sockaddr *)&proxydl : NULL,
 356                     M_GETFIB(m));
 357                 goto freeit;
 358         }
 359
 360         nd6_cache_lladdr(ifp, &saddr6, lladdr, lladdrlen,
 361             ND_NEIGHBOR_SOLICIT, 0);
 362
 363         nd6_na_output_fib(ifp, &saddr6, &taddr6,
 364             ((anycast || proxy || !tlladdr) ? 0 : ND_NA_FLAG_OVERRIDE) |
 365             rflag | ND_NA_FLAG_SOLICITED, tlladdr,
 366             proxy ? (struct sockaddr *)&proxydl : NULL, M_GETFIB(m));
 367  freeit:
 368         if (ifa != NULL)
 369                 ifa_free(ifa);
 370         m_freem(m);
 371         return;
 372
 373  bad:
 374         nd6log((LOG_ERR, "nd6_ns_input: src=%s\n",
 375                 ip6_sprintf(ip6bufs, &saddr6)));
 376         nd6log((LOG_ERR, "nd6_ns_input: dst=%s\n",
 377                 ip6_sprintf(ip6bufs, &daddr6)));
 378         nd6log((LOG_ERR, "nd6_ns_input: tgt=%s\n",
 379                 ip6_sprintf(ip6bufs, &taddr6)));
 380         ICMP6STAT_INC(icp6s_badns);
 381         if (ifa != NULL)
 382                 ifa_free(ifa);
 383         m_freem(m);
 384 }
 385
 386 /*
 387  * Output a Neighbor Solicitation Message. Caller specifies:
 388  *      - ICMP6 header source IP6 address
 389  *      - ND6 header target IP6 address
 390  *      - ND6 header source datalink address
 391  *
 392  * Based on RFC 2461
 393  * Based on RFC 2462 (duplicate address detection)
 394  *
 395  *    ln - for source address determination
 396  * nonce - If non-NULL, NS is used for duplicate address detection and
 397  *         the value (length is ND_OPT_NONCE_LEN) is used as a random nonce.
 398  */
 399 static void
 400 nd6_ns_output_fib(struct ifnet *ifp, const struct in6_addr *saddr6,
 401     const struct in6_addr *daddr6, const struct in6_addr *taddr6,
 402     uint8_t *nonce, u_int fibnum)
 403 {
 404         struct mbuf *m;
 405         struct m_tag *mtag;
 406         struct ip6_hdr *ip6;
 407         struct nd_neighbor_solicit *nd_ns;
 408         struct ip6_moptions im6o;
 409         int icmp6len;
 410         int maxlen;
 411         caddr_t mac;
 412
 413         if (IN6_IS_ADDR_MULTICAST(taddr6))
 414                 return;
 415
 416         /* estimate the size of message */
 417         maxlen = sizeof(*ip6) + sizeof(*nd_ns);
 418         maxlen += (sizeof(struct nd_opt_hdr) + ifp->if_addrlen + 7) & ~7;
 419         KASSERT(max_linkhdr + maxlen <= MCLBYTES, (
 420             "%s: max_linkhdr + maxlen > MCLBYTES (%d + %d > %d)",
 421             __func__, max_linkhdr, maxlen, MCLBYTES));
 422
 423         if (max_linkhdr + maxlen > MHLEN)
 424                 m = m_getcl(M_NOWAIT, MT_DATA, M_PKTHDR);
 425         else
 426                 m = m_gethdr(M_NOWAIT, MT_DATA);
 427         if (m == NULL)
 428                 return;
 429         M_SETFIB(m, fibnum);
 430
 431         if (daddr6 == NULL || IN6_IS_ADDR_MULTICAST(daddr6)) {
 432                 m->m_flags |= M_MCAST;
 433                 im6o.im6o_multicast_ifp = ifp;
 434                 im6o.im6o_multicast_hlim = 255;
 435                 im6o.im6o_multicast_loop = 0;
 436         }
 437
 438         icmp6len = sizeof(*nd_ns);
 439         m->m_pkthdr.len = m->m_len = sizeof(*ip6) + icmp6len;
 440         m->m_data += max_linkhdr;       /* or M_ALIGN() equivalent? */
 441
 442         /* fill neighbor solicitation packet */
 443         ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
 444         ip6->ip6_flow = 0;
 445         ip6->ip6_vfc &= ~IPV6_VERSION_MASK;
 446         ip6->ip6_vfc |= IPV6_VERSION;
 447         /* ip6->ip6_plen will be set later */
 448         ip6->ip6_nxt = IPPROTO_ICMPV6;
 449         ip6->ip6_hlim = 255;
 450         if (daddr6)
 451                 ip6->ip6_dst = *daddr6;
 452         else {
 453                 ip6->ip6_dst.s6_addr16[0] = IPV6_ADDR_INT16_MLL;
 454                 ip6->ip6_dst.s6_addr16[1] = 0;
 455                 ip6->ip6_dst.s6_addr32[1] = 0;
 456                 ip6->ip6_dst.s6_addr32[2] = IPV6_ADDR_INT32_ONE;
 457                 ip6->ip6_dst.s6_addr32[3] = taddr6->s6_addr32[3];
 458                 ip6->ip6_dst.s6_addr8[12] = 0xff;
 459                 if (in6_setscope(&ip6->ip6_dst, ifp, NULL) != 0)
 460                         goto bad;
 461         }
 462         if (nonce == NULL) {
 463                 struct ifaddr *ifa = NULL;
 464
 465                 /*
 466                  * RFC2461 7.2.2:
 467                  * "If the source address of the packet prompting the
 468                  * solicitation is the same as one of the addresses assigned
 469                  * to the outgoing interface, that address SHOULD be placed
 470                  * in the IP Source Address of the outgoing solicitation.
 471                  * Otherwise, any one of the addresses assigned to the
 472                  * interface should be used."
 473                  *
 474                  * We use the source address for the prompting packet
 475                  * (saddr6), if saddr6 belongs to the outgoing interface.
 476                  * Otherwise, we perform the source address selection as usual.
 477                  */
 478
 479                 if (saddr6 != NULL)
 480                         ifa = (struct ifaddr *)in6ifa_ifpwithaddr(ifp, saddr6);
 481                 if (ifa != NULL) {
 482                         /* ip6_src set already. */
 483                         ip6->ip6_src = *saddr6;
 484                         ifa_free(ifa);
 485                 } else {
 486                         int error;
 487                         struct in6_addr dst6, src6;
 488                         uint32_t scopeid;
 489
 490                         in6_splitscope(&ip6->ip6_dst, &dst6, &scopeid);
 491                         error = in6_selectsrc_addr(fibnum, &dst6,
 492                             scopeid, ifp, &src6, NULL);
 493                         if (error) {
 494                                 char ip6buf[INET6_ADDRSTRLEN];
 495                                 nd6log((LOG_DEBUG, "%s: source can't be "
 496                                     "determined: dst=%s, error=%d\n", __func__,
 497                                     ip6_sprintf(ip6buf, &dst6),
 498                                     error));
 499                                 goto bad;
 500                         }
 501                         ip6->ip6_src = src6;
 502                 }
 503         } else {
 504                 /*
 505                  * Source address for DAD packet must always be IPv6
 506                  * unspecified address. (0::0)
 507                  * We actually don't have to 0-clear the address (we did it
 508                  * above), but we do so here explicitly to make the intention
 509                  * clearer.
 510                  */
 511                 bzero(&ip6->ip6_src, sizeof(ip6->ip6_src));
 512         }
 513         nd_ns = (struct nd_neighbor_solicit *)(ip6 + 1);
 514         nd_ns->nd_ns_type = ND_NEIGHBOR_SOLICIT;
 515         nd_ns->nd_ns_code = 0;
 516         nd_ns->nd_ns_reserved = 0;
 517         nd_ns->nd_ns_target = *taddr6;
 518         in6_clearscope(&nd_ns->nd_ns_target); /* XXX */
 519
 520         /*
 521          * Add source link-layer address option.
 522          *
 523          *                              spec            implementation
 524          *                              ---             ---
 525          * DAD packet                   MUST NOT        do not add the option
 526          * there's no link layer address:
 527          *                              impossible      do not add the option
 528          * there's link layer address:
 529          *      Multicast NS            MUST add one    add the option
 530          *      Unicast NS              SHOULD add one  add the option
 531          */
 532         if (nonce == NULL && (mac = nd6_ifptomac(ifp))) {
 533                 int optlen = sizeof(struct nd_opt_hdr) + ifp->if_addrlen;
 534                 struct nd_opt_hdr *nd_opt = (struct nd_opt_hdr *)(nd_ns + 1);
 535                 /* 8 byte alignments... */
 536                 optlen = (optlen + 7) & ~7;
 537
 538                 m->m_pkthdr.len += optlen;
 539                 m->m_len += optlen;
 540                 icmp6len += optlen;
 541                 bzero((caddr_t)nd_opt, optlen);
 542                 nd_opt->nd_opt_type = ND_OPT_SOURCE_LINKADDR;
 543                 nd_opt->nd_opt_len = optlen >> 3;
 544                 bcopy(mac, (caddr_t)(nd_opt + 1), ifp->if_addrlen);
 545         }
 546         /*
 547          * Add a Nonce option (RFC 3971) to detect looped back NS messages.
 548          * This behavior is documented as Enhanced Duplicate Address
 549          * Detection in RFC 7527.
 550          * net.inet6.ip6.dad_enhanced=0 disables this.
 551          */
 552         if (V_dad_enhanced != 0 && nonce != NULL) {
 553                 int optlen = sizeof(struct nd_opt_hdr) + ND_OPT_NONCE_LEN;
 554                 struct nd_opt_hdr *nd_opt = (struct nd_opt_hdr *)(nd_ns + 1);
 555                 /* 8-byte alignment is required. */
 556                 optlen = (optlen + 7) & ~7;
 557
 558                 m->m_pkthdr.len += optlen;
 559                 m->m_len += optlen;
 560                 icmp6len += optlen;
 561                 bzero((caddr_t)nd_opt, optlen);
 562                 nd_opt->nd_opt_type = ND_OPT_NONCE;
 563                 nd_opt->nd_opt_len = optlen >> 3;
 564                 bcopy(nonce, (caddr_t)(nd_opt + 1), ND_OPT_NONCE_LEN);
 565         }
 566         ip6->ip6_plen = htons((u_short)icmp6len);
 567         nd_ns->nd_ns_cksum = 0;
 568         nd_ns->nd_ns_cksum =
 569             in6_cksum(m, IPPROTO_ICMPV6, sizeof(*ip6), icmp6len);
 570
 571         if (send_sendso_input_hook != NULL) {
 572                 mtag = m_tag_get(PACKET_TAG_ND_OUTGOING,
 573                         sizeof(unsigned short), M_NOWAIT);
 574                 if (mtag == NULL)
 575                         goto bad;
 576                 *(unsigned short *)(mtag + 1) = nd_ns->nd_ns_type;
 577                 m_tag_prepend(m, mtag);
 578         }
 579
 580         ip6_output(m, NULL, NULL, (nonce != NULL) ? IPV6_UNSPECSRC : 0,
 581             &im6o, NULL, NULL);
 582         icmp6_ifstat_inc(ifp, ifs6_out_msg);
 583         icmp6_ifstat_inc(ifp, ifs6_out_neighborsolicit);
 584         ICMP6STAT_INC(icp6s_outhist[ND_NEIGHBOR_SOLICIT]);
 585
 586         return;
 587
 588   bad:
 589         m_freem(m);
 590 }
 591
 592 #ifndef BURN_BRIDGES
 593 void
 594 nd6_ns_output(struct ifnet *ifp, const struct in6_addr *saddr6,
 595     const struct in6_addr *daddr6, const struct in6_addr *taddr6,uint8_t *nonce)
 596 {
 597
 598         nd6_ns_output_fib(ifp, saddr6, daddr6, taddr6, nonce, RT_DEFAULT_FIB);
 599 }
 600 #endif
 601 /*
 602  * Neighbor advertisement input handling.
 603  *
 604  * Based on RFC 2461
 605  * Based on RFC 2462 (duplicate address detection)
 606  *
 607  * the following items are not implemented yet:
 608  * - proxy advertisement delay rule (RFC2461 7.2.8, last paragraph, SHOULD)
 609  * - anycast advertisement delay rule (RFC2461 7.2.7, SHOULD)
 610  */
 611 void
 612 nd6_na_input(struct mbuf *m, int off, int icmp6len)
 613 {
 614         struct ifnet *ifp = m->m_pkthdr.rcvif;
 615         struct ip6_hdr *ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
 616         struct nd_neighbor_advert *nd_na;
 617         struct in6_addr daddr6 = ip6->ip6_dst;
 618         struct in6_addr taddr6;
 619         int flags;
 620         int is_router;
 621         int is_solicited;
 622         int is_override;
 623         char *lladdr = NULL;
 624         int lladdrlen = 0;
 625         int checklink = 0;
 626         struct ifaddr *ifa;
 627         struct llentry *ln = NULL;
 628         union nd_opts ndopts;
 629         struct mbuf *chain = NULL;
 630         struct sockaddr_in6 sin6;
 631         u_char linkhdr[LLE_MAX_LINKHDR];
 632         size_t linkhdrsize;
 633         int lladdr_off;
 634         char ip6bufs[INET6_ADDRSTRLEN], ip6bufd[INET6_ADDRSTRLEN];
 635
 636         /* RFC 6980: Nodes MUST silently ignore fragments */
 637         if(m->m_flags & M_FRAGMENTED)
 638                 goto freeit;
 639
 640         if (ip6->ip6_hlim != 255) {
 641                 nd6log((LOG_ERR,
 642                     "nd6_na_input: invalid hlim (%d) from %s to %s on %s\n",
 643                     ip6->ip6_hlim, ip6_sprintf(ip6bufs, &ip6->ip6_src),
 644                     ip6_sprintf(ip6bufd, &ip6->ip6_dst), if_name(ifp)));
 645                 goto bad;
 646         }
 647
 648 #ifndef PULLDOWN_TEST
 649         IP6_EXTHDR_CHECK(m, off, icmp6len,);
 650         nd_na = (struct nd_neighbor_advert *)((caddr_t)ip6 + off);
 651 #else
 652         IP6_EXTHDR_GET(nd_na, struct nd_neighbor_advert *, m, off, icmp6len);
 653         if (nd_na == NULL) {
 654                 ICMP6STAT_INC(icp6s_tooshort);
 655                 return;
 656         }
 657 #endif
 658
 659         flags = nd_na->nd_na_flags_reserved;
 660         is_router = ((flags & ND_NA_FLAG_ROUTER) != 0);
 661         is_solicited = ((flags & ND_NA_FLAG_SOLICITED) != 0);
 662         is_override = ((flags & ND_NA_FLAG_OVERRIDE) != 0);
 663         memset(&sin6, 0, sizeof(sin6));
 664
 665         taddr6 = nd_na->nd_na_target;
 666         if (in6_setscope(&taddr6, ifp, NULL))
 667                 goto bad;       /* XXX: impossible */
 668
 669         if (IN6_IS_ADDR_MULTICAST(&taddr6)) {
 670                 nd6log((LOG_ERR,
 671                     "nd6_na_input: invalid target address %s\n",
 672                     ip6_sprintf(ip6bufs, &taddr6)));
 673                 goto bad;
 674         }
 675         if (IN6_IS_ADDR_MULTICAST(&daddr6))
 676                 if (is_solicited) {
 677                         nd6log((LOG_ERR,
 678                             "nd6_na_input: a solicited adv is multicasted\n"));
 679                         goto bad;
 680                 }
 681
 682         icmp6len -= sizeof(*nd_na);
 683         nd6_option_init(nd_na + 1, icmp6len, &ndopts);
 684         if (nd6_options(&ndopts) < 0) {
 685                 nd6log((LOG_INFO,
 686                     "nd6_na_input: invalid ND option, ignored\n"));
 687                 /* nd6_options have incremented stats */
 688                 goto freeit;
 689         }
 690
 691         if (ndopts.nd_opts_tgt_lladdr) {
 692                 lladdr = (char *)(ndopts.nd_opts_tgt_lladdr + 1);
 693                 lladdrlen = ndopts.nd_opts_tgt_lladdr->nd_opt_len << 3;
 694         }
 695
 696         /*
 697          * This effectively disables the DAD check on a non-master CARP
 698          * address.
 699          */
 700         if (ifp->if_carp)
 701                 ifa = (*carp_iamatch6_p)(ifp, &taddr6);
 702         else
 703                 ifa = (struct ifaddr *)in6ifa_ifpwithaddr(ifp, &taddr6);
 704
 705         /*
 706          * Target address matches one of my interface address.
 707          *
 708          * If my address is tentative, this means that there's somebody
 709          * already using the same address as mine.  This indicates DAD failure.
 710          * This is defined in RFC 2462.
 711          *
 712          * Otherwise, process as defined in RFC 2461.
 713          */
 714         if (ifa
 715          && (((struct in6_ifaddr *)ifa)->ia6_flags & IN6_IFF_TENTATIVE)) {
 716                 nd6_dad_na_input(ifa);
 717                 ifa_free(ifa);
 718                 goto freeit;
 719         }
 720
 721         /* Just for safety, maybe unnecessary. */
 722         if (ifa) {
 723                 ifa_free(ifa);
 724                 log(LOG_ERR,
 725                     "nd6_na_input: duplicate IP6 address %s\n",
 726                     ip6_sprintf(ip6bufs, &taddr6));
 727                 goto freeit;
 728         }
 729
 730         if (lladdr && ((ifp->if_addrlen + 2 + 7) & ~7) != lladdrlen) {
 731                 nd6log((LOG_INFO, "nd6_na_input: lladdrlen mismatch for %s "
 732                     "(if %d, NA packet %d)\n", ip6_sprintf(ip6bufs, &taddr6),
 733                     ifp->if_addrlen, lladdrlen - 2));
 734                 goto bad;
 735         }
 736
 737         /*
 738          * If no neighbor cache entry is found, NA SHOULD silently be
 739          * discarded.
 740          */
 741         IF_AFDATA_RLOCK(ifp);
 742         ln = nd6_lookup(&taddr6, LLE_EXCLUSIVE, ifp);
 743         IF_AFDATA_RUNLOCK(ifp);
 744         if (ln == NULL) {
 745                 goto freeit;
 746         }
 747
 748         if (ln->ln_state == ND6_LLINFO_INCOMPLETE) {
 749                 /*
 750                  * If the link-layer has address, and no lladdr option came,
 751                  * discard the packet.
 752                  */
 753                 if (ifp->if_addrlen && lladdr == NULL) {
 754                         goto freeit;
 755                 }
 756
 757                 /*
 758                  * Record link-layer address, and update the state.
 759                  */
 760                 linkhdrsize = sizeof(linkhdr);
 761                 if (lltable_calc_llheader(ifp, AF_INET6, lladdr,
 762                     linkhdr, &linkhdrsize, &lladdr_off) != 0)
 763                         return;
 764
 765                 if (lltable_try_set_entry_addr(ifp, ln, linkhdr, linkhdrsize,
 766                     lladdr_off) == 0) {
 767                         ln = NULL;
 768                         goto freeit;
 769                 }
 770                 EVENTHANDLER_INVOKE(lle_event, ln, LLENTRY_RESOLVED);
 771                 if (is_solicited)
 772                         nd6_llinfo_setstate(ln, ND6_LLINFO_REACHABLE);
 773                 else
 774                         nd6_llinfo_setstate(ln, ND6_LLINFO_STALE);
 775                 if ((ln->ln_router = is_router) != 0) {
 776                         /*
 777                          * This means a router's state has changed from
 778                          * non-reachable to probably reachable, and might
 779                          * affect the status of associated prefixes..
 780                          */
 781                         checklink = 1;
 782                 }
 783         } else {
 784                 int llchange;
 785
 786                 /*
 787                  * Check if the link-layer address has changed or not.
 788                  */
 789                 if (lladdr == NULL)
 790                         llchange = 0;
 791                 else {
 792                         if (ln->la_flags & LLE_VALID) {
 793                                 if (bcmp(lladdr, ln->ll_addr, ifp->if_addrlen))
 794                                         llchange = 1;
 795                                 else
 796                                         llchange = 0;
 797                         } else
 798                                 llchange = 1;
 799                 }
 800
 801                 /*
 802                  * This is VERY complex.  Look at it with care.
 803                  *
 804                  * override solicit lladdr llchange     action
 805                  *                                      (L: record lladdr)
 806                  *
 807                  *      0       0       n       --      (2c)
 808                  *      0       0       y       n       (2b) L
 809                  *      0       0       y       y       (1)    REACHABLE->STALE
 810                  *      0       1       n       --      (2c)   *->REACHABLE
 811                  *      0       1       y       n       (2b) L *->REACHABLE
 812                  *      0       1       y       y       (1)    REACHABLE->STALE
 813                  *      1       0       n       --      (2a)
 814                  *      1       0       y       n       (2a) L
 815                  *      1       0       y       y       (2a) L *->STALE
 816                  *      1       1       n       --      (2a)   *->REACHABLE
 817                  *      1       1       y       n       (2a) L *->REACHABLE
 818                  *      1       1       y       y       (2a) L *->REACHABLE
 819                  */
 820                 if (!is_override && (lladdr != NULL && llchange)) {  /* (1) */
 821                         /*
 822                          * If state is REACHABLE, make it STALE.
 823                          * no other updates should be done.
 824                          */
 825                         if (ln->ln_state == ND6_LLINFO_REACHABLE)
 826                                 nd6_llinfo_setstate(ln, ND6_LLINFO_STALE);
 827                         goto freeit;
 828                 } else if (is_override                             /* (2a) */
 829                         || (!is_override && (lladdr != NULL && !llchange)) /* (2b) */
 830                         || lladdr == NULL) {                       /* (2c) */
 831                         /*
 832                          * Update link-local address, if any.
 833                          */
 834                         if (lladdr != NULL) {
 835                                 linkhdrsize = sizeof(linkhdr);
 836                                 if (lltable_calc_llheader(ifp, AF_INET6, lladdr,
 837                                     linkhdr, &linkhdrsize, &lladdr_off) != 0)
 838                                         goto freeit;
 839                                 if (lltable_try_set_entry_addr(ifp, ln, linkhdr,
 840                                     linkhdrsize, lladdr_off) == 0) {
 841                                         ln = NULL;
 842                                         goto freeit;
 843                                 }
 844                                 EVENTHANDLER_INVOKE(lle_event, ln,
 845                                     LLENTRY_RESOLVED);
 846                         }
 847
 848                         /*
 849                          * If solicited, make the state REACHABLE.
 850                          * If not solicited and the link-layer address was
 851                          * changed, make it STALE.
 852                          */
 853                         if (is_solicited)
 854                                 nd6_llinfo_setstate(ln, ND6_LLINFO_REACHABLE);
 855                         else {
 856                                 if (lladdr != NULL && llchange)
 857                                         nd6_llinfo_setstate(ln, ND6_LLINFO_STALE);
 858                         }
 859                 }
 860
 861                 if (ln->ln_router && !is_router) {
 862                         /*
 863                          * The peer dropped the router flag.
 864                          * Remove the sender from the Default Router List and
 865                          * update the Destination Cache entries.
 866                          */
 867                         struct ifnet *nd6_ifp;
 868
 869                         nd6_ifp = lltable_get_ifp(ln->lle_tbl);
 870                         if (!defrouter_remove(&ln->r_l3addr.addr6, nd6_ifp) &&
 871                             (ND_IFINFO(nd6_ifp)->flags &
 872                              ND6_IFF_ACCEPT_RTADV) != 0)
 873                                 /*
 874                                  * Even if the neighbor is not in the default
 875                                  * router list, the neighbor may be used as a
 876                                  * next hop for some destinations (e.g. redirect
 877                                  * case). So we must call rt6_flush explicitly.
 878                                  */
 879                                 rt6_flush(&ip6->ip6_src, ifp);
 880                 }
 881                 ln->ln_router = is_router;
 882         }
 883         /* XXX - QL
 884          *  Does this matter?
 885          *  rt->rt_flags &= ~RTF_REJECT;
 886          */
 887         ln->la_asked = 0;
 888         if (ln->la_hold != NULL)
 889                 nd6_grab_holdchain(ln, &chain, &sin6);
 890  freeit:
 891         if (ln != NULL)
 892                 LLE_WUNLOCK(ln);
 893
 894         if (chain != NULL)
 895                 nd6_flush_holdchain(ifp, ifp, chain, &sin6);
 896
 897         if (checklink)
 898                 pfxlist_onlink_check();
 899
 900         m_freem(m);
 901         return;
 902
 903  bad:
 904         if (ln != NULL)
 905                 LLE_WUNLOCK(ln);
 906
 907         ICMP6STAT_INC(icp6s_badna);
 908         m_freem(m);
 909 }
 910
 911 /*
 912  * Neighbor advertisement output handling.
 913  *
 914  * Based on RFC 2461
 915  *
 916  * the following items are not implemented yet:
 917  * - proxy advertisement delay rule (RFC2461 7.2.8, last paragraph, SHOULD)
 918  * - anycast advertisement delay rule (RFC2461 7.2.7, SHOULD)
 919  *
 920  * tlladdr - 1 if include target link-layer address
 921  * sdl0 - sockaddr_dl (= proxy NA) or NULL
 922  */
 923 static void
 924 nd6_na_output_fib(struct ifnet *ifp, const struct in6_addr *daddr6_0,
 925     const struct in6_addr *taddr6, u_long flags, int tlladdr,
 926     struct sockaddr *sdl0, u_int fibnum)
 927 {
 928         struct mbuf *m;
 929         struct m_tag *mtag;
 930         struct ip6_hdr *ip6;
 931         struct nd_neighbor_advert *nd_na;
 932         struct ip6_moptions im6o;
 933         struct in6_addr daddr6, dst6, src6;
 934         uint32_t scopeid;
 935
 936         int icmp6len, maxlen, error;
 937         caddr_t mac = NULL;
 938
 939         daddr6 = *daddr6_0;     /* make a local copy for modification */
 940
 941         /* estimate the size of message */
 942         maxlen = sizeof(*ip6) + sizeof(*nd_na);
 943         maxlen += (sizeof(struct nd_opt_hdr) + ifp->if_addrlen + 7) & ~7;
 944         KASSERT(max_linkhdr + maxlen <= MCLBYTES, (
 945             "%s: max_linkhdr + maxlen > MCLBYTES (%d + %d > %d)",
 946             __func__, max_linkhdr, maxlen, MCLBYTES));
 947
 948         if (max_linkhdr + maxlen > MHLEN)
 949                 m = m_getcl(M_NOWAIT, MT_DATA, M_PKTHDR);
 950         else
 951                 m = m_gethdr(M_NOWAIT, MT_DATA);
 952         if (m == NULL)
 953                 return;
 954         M_SETFIB(m, fibnum);
 955
 956         if (IN6_IS_ADDR_MULTICAST(&daddr6)) {
 957                 m->m_flags |= M_MCAST;
 958                 im6o.im6o_multicast_ifp = ifp;
 959                 im6o.im6o_multicast_hlim = 255;
 960                 im6o.im6o_multicast_loop = 0;
 961         }
 962
 963         icmp6len = sizeof(*nd_na);
 964         m->m_pkthdr.len = m->m_len = sizeof(struct ip6_hdr) + icmp6len;
 965         m->m_data += max_linkhdr;       /* or M_ALIGN() equivalent? */
 966
 967         /* fill neighbor advertisement packet */
 968         ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
 969         ip6->ip6_flow = 0;
 970         ip6->ip6_vfc &= ~IPV6_VERSION_MASK;
 971         ip6->ip6_vfc |= IPV6_VERSION;
 972         ip6->ip6_nxt = IPPROTO_ICMPV6;
 973         ip6->ip6_hlim = 255;
 974         if (IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&daddr6)) {
 975                 /* reply to DAD */
 976                 daddr6.s6_addr16[0] = IPV6_ADDR_INT16_MLL;
 977                 daddr6.s6_addr16[1] = 0;
 978                 daddr6.s6_addr32[1] = 0;
 979                 daddr6.s6_addr32[2] = 0;
 980                 daddr6.s6_addr32[3] = IPV6_ADDR_INT32_ONE;
 981                 if (in6_setscope(&daddr6, ifp, NULL))
 982                         goto bad;
 983
 984                 flags &= ~ND_NA_FLAG_SOLICITED;
 985         }
 986         ip6->ip6_dst = daddr6;
 987
 988         /*
 989          * Select a source whose scope is the same as that of the dest.
 990          */
 991         in6_splitscope(&daddr6, &dst6, &scopeid);
 992         error = in6_selectsrc_addr(fibnum, &dst6,
 993             scopeid, ifp, &src6, NULL);
 994         if (error) {
 995                 char ip6buf[INET6_ADDRSTRLEN];
 996                 nd6log((LOG_DEBUG, "nd6_na_output: source can't be "
 997                     "determined: dst=%s, error=%d\n",
 998                     ip6_sprintf(ip6buf, &daddr6), error));
 999                 goto bad;
1000         }
1001         ip6->ip6_src = src6;
1002         nd_na = (struct nd_neighbor_advert *)(ip6 + 1);
1003         nd_na->nd_na_type = ND_NEIGHBOR_ADVERT;
1004         nd_na->nd_na_code = 0;
1005         nd_na->nd_na_target = *taddr6;
1006         in6_clearscope(&nd_na->nd_na_target); /* XXX */
1007
1008         /*
1009          * "tlladdr" indicates NS's condition for adding tlladdr or not.
1010          * see nd6_ns_input() for details.
1011          * Basically, if NS packet is sent to unicast/anycast addr,
1012          * target lladdr option SHOULD NOT be included.
1013          */
1014         if (tlladdr) {
1015                 /*
1016                  * sdl0 != NULL indicates proxy NA.  If we do proxy, use
1017                  * lladdr in sdl0.  If we are not proxying (sending NA for
1018                  * my address) use lladdr configured for the interface.
1019                  */
1020                 if (sdl0 == NULL) {
1021                         if (ifp->if_carp)
1022                                 mac = (*carp_macmatch6_p)(ifp, m, taddr6);
1023                         if (mac == NULL)
1024                                 mac = nd6_ifptomac(ifp);
1025                 } else if (sdl0->sa_family == AF_LINK) {
1026                         struct sockaddr_dl *sdl;
1027                         sdl = (struct sockaddr_dl *)sdl0;
1028                         if (sdl->sdl_alen == ifp->if_addrlen)
1029                                 mac = LLADDR(sdl);
1030                 }
1031         }
1032         if (tlladdr && mac) {
1033                 int optlen = sizeof(struct nd_opt_hdr) + ifp->if_addrlen;
1034                 struct nd_opt_hdr *nd_opt = (struct nd_opt_hdr *)(nd_na + 1);
1035
1036                 /* roundup to 8 bytes alignment! */
1037                 optlen = (optlen + 7) & ~7;
1038
1039                 m->m_pkthdr.len += optlen;
1040                 m->m_len += optlen;
1041                 icmp6len += optlen;
1042                 bzero((caddr_t)nd_opt, optlen);
1043                 nd_opt->nd_opt_type = ND_OPT_TARGET_LINKADDR;
1044                 nd_opt->nd_opt_len = optlen >> 3;
1045                 bcopy(mac, (caddr_t)(nd_opt + 1), ifp->if_addrlen);
1046         } else
1047                 flags &= ~ND_NA_FLAG_OVERRIDE;
1048
1049         ip6->ip6_plen = htons((u_short)icmp6len);
1050         nd_na->nd_na_flags_reserved = flags;
1051         nd_na->nd_na_cksum = 0;
1052         nd_na->nd_na_cksum =
1053             in6_cksum(m, IPPROTO_ICMPV6, sizeof(struct ip6_hdr), icmp6len);
1054
1055         if (send_sendso_input_hook != NULL) {
1056                 mtag = m_tag_get(PACKET_TAG_ND_OUTGOING,
1057                     sizeof(unsigned short), M_NOWAIT);
1058                 if (mtag == NULL)
1059                         goto bad;
1060                 *(unsigned short *)(mtag + 1) = nd_na->nd_na_type;
1061                 m_tag_prepend(m, mtag);
1062         }
1063
1064         ip6_output(m, NULL, NULL, 0, &im6o, NULL, NULL);
1065         icmp6_ifstat_inc(ifp, ifs6_out_msg);
1066         icmp6_ifstat_inc(ifp, ifs6_out_neighboradvert);
1067         ICMP6STAT_INC(icp6s_outhist[ND_NEIGHBOR_ADVERT]);
1068
1069         return;
1070
1071   bad:
1072         m_freem(m);
1073 }
1074
1075 #ifndef BURN_BRIDGES
1076 void
1077 nd6_na_output(struct ifnet *ifp, const struct in6_addr *daddr6_0,
1078     const struct in6_addr *taddr6, u_long flags, int tlladdr,
1079     struct sockaddr *sdl0)
1080 {
1081
1082         nd6_na_output_fib(ifp, daddr6_0, taddr6, flags, tlladdr, sdl0,
1083             RT_DEFAULT_FIB);
1084 }
1085 #endif
1086
1087 caddr_t
1088 nd6_ifptomac(struct ifnet *ifp)
1089 {
1090         switch (ifp->if_type) {
1091         case IFT_ARCNET:
1092         case IFT_ETHER:
1093         case IFT_FDDI:
1094         case IFT_IEEE1394:
1095         case IFT_L2VLAN:
1096         case IFT_IEEE80211:
1097         case IFT_INFINIBAND:
1098         case IFT_BRIDGE:
1099         case IFT_ISO88025:
1100                 return IF_LLADDR(ifp);
1101         default:
1102                 return NULL;
1103         }
1104 }
1105
1106 struct dadq {
1107         TAILQ_ENTRY(dadq) dad_list;
1108         struct ifaddr *dad_ifa;
1109         int dad_count;          /* max NS to send */
1110         int dad_ns_tcount;      /* # of trials to send NS */
1111         int dad_ns_ocount;      /* NS sent so far */
1112         int dad_ns_icount;
1113         int dad_na_icount;
1114         int dad_ns_lcount;      /* looped back NS */
1115         int dad_loopbackprobe;  /* probing state for loopback detection */
1116         struct callout dad_timer_ch;
1117         struct vnet *dad_vnet;
1118         u_int dad_refcnt;
1119 #define ND_OPT_NONCE_LEN32 \
1120                 ((ND_OPT_NONCE_LEN + sizeof(uint32_t) - 1)/sizeof(uint32_t))
1121         uint32_t dad_nonce[ND_OPT_NONCE_LEN32];
1122         bool dad_ondadq;        /* on dadq? Protected by DADQ_WLOCK. */
1123 };
1124
1125 static VNET_DEFINE(TAILQ_HEAD(, dadq), dadq);
1126 static VNET_DEFINE(struct rwlock, dad_rwlock);
1127 #define V_dadq                  VNET(dadq)
1128 #define V_dad_rwlock            VNET(dad_rwlock)
1129
1130 #define DADQ_RLOCK()            rw_rlock(&V_dad_rwlock)
1131 #define DADQ_RUNLOCK()          rw_runlock(&V_dad_rwlock)
1132 #define DADQ_WLOCK()            rw_wlock(&V_dad_rwlock)
1133 #define DADQ_WUNLOCK()          rw_wunlock(&V_dad_rwlock)
1134
1135 static void
1136 nd6_dad_add(struct dadq *dp)
1137 {
1138
1139         DADQ_WLOCK();
1140         TAILQ_INSERT_TAIL(&V_dadq, dp, dad_list);
1141         dp->dad_ondadq = true;
1142         DADQ_WUNLOCK();
1143 }
1144
1145 static void
1146 nd6_dad_del(struct dadq *dp)
1147 {
1148
1149         DADQ_WLOCK();
1150         if (dp->dad_ondadq) {
1151                 /*
1152                  * Remove dp from the dadq and release the dadq's
1153                  * reference.
1154                  */
1155                 TAILQ_REMOVE(&V_dadq, dp, dad_list);
1156                 dp->dad_ondadq = false;
1157                 DADQ_WUNLOCK();
1158                 nd6_dad_rele(dp);
1159         } else
1160                 DADQ_WUNLOCK();
1161 }
1162
1163 static struct dadq *
1164 nd6_dad_find(struct ifaddr *ifa, struct nd_opt_nonce *n)
1165 {
1166         struct dadq *dp;
1167
1168         DADQ_RLOCK();
1169         TAILQ_FOREACH(dp, &V_dadq, dad_list) {
1170                 if (dp->dad_ifa != ifa)
1171                         continue;
1172                 /*
1173                  * Skip if the nonce matches the received one.
1174                  * +2 in the length is required because of type and
1175                  * length fields are included in a header.
1176                  */
1177                 if (n != NULL &&
1178                     n->nd_opt_nonce_len == (ND_OPT_NONCE_LEN + 2) / 8 &&
1179                     memcmp(&n->nd_opt_nonce[0], &dp->dad_nonce[0],
1180                         ND_OPT_NONCE_LEN) == 0) {
1181                         dp->dad_ns_lcount++;
1182                         continue;
1183                 }
1184                 refcount_acquire(&dp->dad_refcnt);
1185                 break;
1186         }
1187         DADQ_RUNLOCK();
1188
1189         return (dp);
1190 }
1191
1192 static void
1193 nd6_dad_starttimer(struct dadq *dp, int ticks, int send_ns)
1194 {
1195
1196         if (send_ns != 0)
1197                 nd6_dad_ns_output(dp);
1198         callout_reset(&dp->dad_timer_ch, ticks,
1199             (void (*)(void *))nd6_dad_timer, (void *)dp);
1200 }
1201
1202 static void
1203 nd6_dad_stoptimer(struct dadq *dp)
1204 {
1205
1206         callout_drain(&dp->dad_timer_ch);
1207 }
1208
1209 static void
1210 nd6_dad_rele(struct dadq *dp)
1211 {
1212
1213         if (refcount_release(&dp->dad_refcnt)) {
1214                 ifa_free(dp->dad_ifa);
1215                 free(dp, M_IP6NDP);
1216         }
1217 }
1218
1219 void
1220 nd6_dad_init(void)
1221 {
1222
1223         rw_init(&V_dad_rwlock, "nd6 DAD queue");
1224         TAILQ_INIT(&V_dadq);
1225 }
1226
1227 /*
1228  * Start Duplicate Address Detection (DAD) for specified interface address.
1229  */
1230 void
1231 nd6_dad_start(struct ifaddr *ifa, int delay)
1232 {
1233         struct in6_ifaddr *ia = (struct in6_ifaddr *)ifa;
1234         struct dadq *dp;
1235         char ip6buf[INET6_ADDRSTRLEN];
1236
1237         /*
1238          * If we don't need DAD, don't do it.
1239          * There are several cases:
1240          * - DAD is disabled (ip6_dad_count == 0)
1241          * - the interface address is anycast
1242          */
1243         if (!(ia->ia6_flags & IN6_IFF_TENTATIVE)) {
1244                 log(LOG_DEBUG,
1245                         "nd6_dad_start: called with non-tentative address "
1246                         "%s(%s)\n",
1247                         ip6_sprintf(ip6buf, &ia->ia_addr.sin6_addr),
1248                         ifa->ifa_ifp ? if_name(ifa->ifa_ifp) : "???");
1249                 return;
1250         }
1251         if (ia->ia6_flags & IN6_IFF_ANYCAST) {
1252                 ia->ia6_flags &= ~IN6_IFF_TENTATIVE;
1253                 return;
1254         }
1255         if (!V_ip6_dad_count) {
1256                 ia->ia6_flags &= ~IN6_IFF_TENTATIVE;
1257                 return;
1258         }
1259         if (ifa->ifa_ifp == NULL)
1260                 panic("nd6_dad_start: ifa->ifa_ifp == NULL");
1261         if (ND_IFINFO(ifa->ifa_ifp)->flags & ND6_IFF_NO_DAD) {
1262                 ia->ia6_flags &= ~IN6_IFF_TENTATIVE;
1263                 return;
1264         }
1265         if (!(ifa->ifa_ifp->if_flags & IFF_UP) ||
1266             !(ifa->ifa_ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) ||
1267             (ND_IFINFO(ifa->ifa_ifp)->flags & ND6_IFF_IFDISABLED)) {
1268                 ia->ia6_flags |= IN6_IFF_TENTATIVE;
1269                 return;
1270         }
1271         if ((dp = nd6_dad_find(ifa, NULL)) != NULL) {
1272                 /*
1273                  * DAD is already in progress.  Let the existing entry
1274                  * finish it.
1275                  */
1276                 nd6_dad_rele(dp);
1277                 return;
1278         }
1279
1280         dp = malloc(sizeof(*dp), M_IP6NDP, M_NOWAIT | M_ZERO);
1281         if (dp == NULL) {
1282                 log(LOG_ERR, "nd6_dad_start: memory allocation failed for "
1283                         "%s(%s)\n",
1284                         ip6_sprintf(ip6buf, &ia->ia_addr.sin6_addr),
1285                         ifa->ifa_ifp ? if_name(ifa->ifa_ifp) : "???");
1286                 return;
1287         }
1288         callout_init(&dp->dad_timer_ch, 0);
1289 #ifdef VIMAGE
1290         dp->dad_vnet = curvnet;
1291 #endif
1292         nd6log((LOG_DEBUG, "%s: starting DAD for %s\n", if_name(ifa->ifa_ifp),
1293             ip6_sprintf(ip6buf, &ia->ia_addr.sin6_addr)));
1294
1295         /*
1296          * Send NS packet for DAD, ip6_dad_count times.
1297          * Note that we must delay the first transmission, if this is the
1298          * first packet to be sent from the interface after interface
1299          * (re)initialization.
1300          */
1301         dp->dad_ifa = ifa;
1302         ifa_ref(dp->dad_ifa);
1303         dp->dad_count = V_ip6_dad_count;
1304         dp->dad_ns_icount = dp->dad_na_icount = 0;
1305         dp->dad_ns_ocount = dp->dad_ns_tcount = 0;
1306         dp->dad_ns_lcount = dp->dad_loopbackprobe = 0;
1307
1308         /* Add this to the dadq and add a reference for the dadq. */
1309         refcount_init(&dp->dad_refcnt, 1);
1310         nd6_dad_add(dp);
1311         nd6_dad_starttimer(dp, delay, 0);
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
1344         /* Sanity check */
1345         if (ia == NULL) {
1346                 log(LOG_ERR, "nd6_dad_timer: called with null parameter\n");
1347                 goto err;
1348         }
1349         if (ND_IFINFO(ifp)->flags & ND6_IFF_IFDISABLED) {
1350                 /* Do not need DAD for ifdisabled interface. */
1351                 log(LOG_ERR, "nd6_dad_timer: cancel DAD on %s because of "
1352                     "ND6_IFF_IFDISABLED.\n", ifp->if_xname);
1353                 goto err;
1354         }
1355         if (ia->ia6_flags & IN6_IFF_DUPLICATED) {
1356                 log(LOG_ERR, "nd6_dad_timer: called with duplicated address "
1357                         "%s(%s)\n",
1358                         ip6_sprintf(ip6buf, &ia->ia_addr.sin6_addr),
1359                         ifa->ifa_ifp ? if_name(ifa->ifa_ifp) : "???");
1360                 goto err;
1361         }
1362         if ((ia->ia6_flags & IN6_IFF_TENTATIVE) == 0) {
1363                 log(LOG_ERR, "nd6_dad_timer: called with non-tentative address "
1364                         "%s(%s)\n",
1365                         ip6_sprintf(ip6buf, &ia->ia_addr.sin6_addr),
1366                         ifa->ifa_ifp ? if_name(ifa->ifa_ifp) : "???");
1367                 goto err;
1368         }
1369
1370         /* Stop DAD if the interface is down even after dad_maxtry attempts. */
1371         if ((dp->dad_ns_tcount > V_dad_maxtry) &&
1372             (((ifp->if_flags & IFF_UP) == 0) ||
1373              ((ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) == 0))) {
1374                 nd6log((LOG_INFO, "%s: could not run DAD "
1375                     "because the interface was down or not running.\n",
1376                     if_name(ifa->ifa_ifp)));
1377                 goto err;
1378         }
1379
1380         /* Need more checks? */
1381         if (dp->dad_ns_ocount < dp->dad_count) {
1382                 /*
1383                  * We have more NS to go.  Send NS packet for DAD.
1384                  */
1385                 nd6_dad_starttimer(dp,
1386                     (long)ND_IFINFO(ifa->ifa_ifp)->retrans * hz / 1000, 1);
1387                 goto done;
1388         } else {
1389                 /*
1390                  * We have transmitted sufficient number of DAD packets.
1391                  * See what we've got.
1392                  */
1393                 if (dp->dad_ns_icount > 0 || dp->dad_na_icount > 0)
1394                         /* We've seen NS or NA, means DAD has failed. */
1395                         nd6_dad_duplicated(ifa, dp);
1396                 else if (V_dad_enhanced != 0 &&
1397                     dp->dad_ns_lcount > 0 &&
1398                     dp->dad_ns_lcount > dp->dad_loopbackprobe) {
1399                         /*
1400                          * Sec. 4.1 in RFC 7527 requires transmission of
1401                          * additional probes until the loopback condition
1402                          * becomes clear when a looped back probe is detected.
1403                          */
1404                         log(LOG_ERR, "%s: a looped back NS message is "
1405                             "detected during DAD for %s.  "
1406                             "Another DAD probes are being sent.\n",
1407                             if_name(ifa->ifa_ifp),
1408                             ip6_sprintf(ip6buf, IFA_IN6(ifa)));
1409                         dp->dad_loopbackprobe = dp->dad_ns_lcount;
1410                         /*
1411                          * Send an NS immediately and increase dad_count by
1412                          * V_nd6_mmaxtries - 1.
1413                          */
1414                         dp->dad_count =
1415                             dp->dad_ns_ocount + V_nd6_mmaxtries - 1;
1416                         nd6_dad_starttimer(dp,
1417                             (long)ND_IFINFO(ifa->ifa_ifp)->retrans * hz / 1000,
1418                             1);
1419                         goto done;
1420                 } else {
1421                         /*
1422                          * We are done with DAD.  No NA came, no NS came.
1423                          * No duplicate address found.  Check IFDISABLED flag
1424                          * again in case that it is changed between the
1425                          * beginning of this function and here.
1426                          */
1427                         if ((ND_IFINFO(ifp)->flags & ND6_IFF_IFDISABLED) == 0)
1428                                 ia->ia6_flags &= ~IN6_IFF_TENTATIVE;
1429
1430                         nd6log((LOG_DEBUG,
1431                             "%s: DAD complete for %s - no duplicates found\n",
1432                             if_name(ifa->ifa_ifp),
1433                             ip6_sprintf(ip6buf, &ia->ia_addr.sin6_addr)));
1434                         if (dp->dad_ns_lcount > 0)
1435                                 log(LOG_ERR, "%s: DAD completed while "
1436                                     "a looped back NS message is detected "
1437                                     "during DAD for %s.\n",
1438                                     if_name(ifa->ifa_ifp),
1439                                     ip6_sprintf(ip6buf, IFA_IN6(ifa)));
1440                 }
1441         }
1442 err:
1443         nd6_dad_del(dp);
1444 done:
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_FDDI:
1487                 case IFT_ATM:
1488                 case IFT_IEEE1394:
1489                 case IFT_IEEE80211:
1490                 case IFT_INFINIBAND:
1491                         in6 = ia->ia_addr.sin6_addr;
1492                         if (in6_get_hw_ifid(ifp, &in6) == 0 &&
1493                             IN6_ARE_ADDR_EQUAL(&ia->ia_addr.sin6_addr, &in6)) {
1494                                 ND_IFINFO(ifp)->flags |= ND6_IFF_IFDISABLED;
1495                                 log(LOG_ERR, "%s: possible hardware address "
1496                                     "duplication detected, disable IPv6\n",
1497                                     if_name(ifp));
1498                         }
1499                         break;
1500                 }
1501         }
1502 }
1503
1504 static void
1505 nd6_dad_ns_output(struct dadq *dp)
1506 {
1507         struct in6_ifaddr *ia = (struct in6_ifaddr *)dp->dad_ifa;
1508         struct ifnet *ifp = dp->dad_ifa->ifa_ifp;
1509         int i;
1510
1511         dp->dad_ns_tcount++;
1512         if ((ifp->if_flags & IFF_UP) == 0) {
1513                 return;
1514         }
1515         if ((ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) == 0) {
1516                 return;
1517         }
1518
1519         dp->dad_ns_ocount++;
1520         if (V_dad_enhanced != 0) {
1521                 for (i = 0; i < ND_OPT_NONCE_LEN32; i++)
1522                         dp->dad_nonce[i] = arc4random();
1523                 /*
1524                  * XXXHRS: Note that in the case that
1525                  * DupAddrDetectTransmits > 1, multiple NS messages with
1526                  * different nonces can be looped back in an unexpected
1527                  * order.  The current implementation recognizes only
1528                  * the latest nonce on the sender side.  Practically it
1529                  * should work well in almost all cases.
1530                  */
1531         }
1532         nd6_ns_output(ifp, NULL, NULL, &ia->ia_addr.sin6_addr,
1533             (uint8_t *)&dp->dad_nonce[0]);
1534 }
1535
1536 static void
1537 nd6_dad_ns_input(struct ifaddr *ifa, struct nd_opt_nonce *ndopt_nonce)
1538 {
1539         struct in6_ifaddr *ia;
1540         struct ifnet *ifp;
1541         const struct in6_addr *taddr6;
1542         struct dadq *dp;
1543
1544         if (ifa == NULL)
1545                 panic("ifa == NULL in nd6_dad_ns_input");
1546
1547         ia = (struct in6_ifaddr *)ifa;
1548         ifp = ifa->ifa_ifp;
1549         taddr6 = &ia->ia_addr.sin6_addr;
1550         /* Ignore Nonce option when Enhanced DAD is disabled. */
1551         if (V_dad_enhanced == 0)
1552                 ndopt_nonce = NULL;
1553         dp = nd6_dad_find(ifa, ndopt_nonce);
1554         if (dp == NULL)
1555                 return;
1556
1557         dp->dad_ns_icount++;
1558         nd6_dad_rele(dp);
1559 }
1560
1561 static void
1562 nd6_dad_na_input(struct ifaddr *ifa)
1563 {
1564         struct dadq *dp;
1565
1566         if (ifa == NULL)
1567                 panic("ifa == NULL in nd6_dad_na_input");
1568
1569         dp = nd6_dad_find(ifa, NULL);
1570         if (dp != NULL) {
1571                 dp->dad_na_icount++;
1572                 nd6_dad_rele(dp);
1573         }
1574 }