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         rflag = (V_ip6_forwarding) ? ND_NA_FLAG_ROUTER : 0;
 139         if (ND_IFINFO(ifp)->flags & ND6_IFF_ACCEPT_RTADV && V_ip6_norbit_raif)
 140                 rflag = 0;
 141 #ifndef PULLDOWN_TEST
 142         IP6_EXTHDR_CHECK(m, off, icmp6len,);
 143         nd_ns = (struct nd_neighbor_solicit *)((caddr_t)ip6 + off);
 144 #else
 145         IP6_EXTHDR_GET(nd_ns, struct nd_neighbor_solicit *, m, off, icmp6len);
 146         if (nd_ns == NULL) {
 147                 ICMP6STAT_INC(icp6s_tooshort);
 148                 return;
 149         }
 150 #endif
 151         ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *); /* adjust pointer for safety */
 152         taddr6 = nd_ns->nd_ns_target;
 153         if (in6_setscope(&taddr6, ifp, NULL) != 0)
 154                 goto bad;
 155
 156         if (ip6->ip6_hlim != 255) {
 157                 nd6log((LOG_ERR,
 158                     "nd6_ns_input: invalid hlim (%d) from %s to %s on %s\n",
 159                     ip6->ip6_hlim, ip6_sprintf(ip6bufs, &ip6->ip6_src),
 160                     ip6_sprintf(ip6bufd, &ip6->ip6_dst), if_name(ifp)));
 161                 goto bad;
 162         }
 163
 164         if (IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&saddr6)) {
 165                 /* dst has to be a solicited node multicast address. */
 166                 if (daddr6.s6_addr16[0] == IPV6_ADDR_INT16_MLL &&
 167                     /* don't check ifindex portion */
 168                     daddr6.s6_addr32[1] == 0 &&
 169                     daddr6.s6_addr32[2] == IPV6_ADDR_INT32_ONE &&
 170                     daddr6.s6_addr8[12] == 0xff) {
 171                         ; /* good */
 172                 } else {
 173                         nd6log((LOG_INFO, "nd6_ns_input: bad DAD packet "
 174                             "(wrong ip6 dst)\n"));
 175                         goto bad;
 176                 }
 177         } else if (!V_nd6_onlink_ns_rfc4861) {
 178                 struct sockaddr_in6 src_sa6;
 179
 180                 /*
 181                  * According to recent IETF discussions, it is not a good idea
 182                  * to accept a NS from an address which would not be deemed
 183                  * to be a neighbor otherwise.  This point is expected to be
 184                  * clarified in future revisions of the specification.
 185                  */
 186                 bzero(&src_sa6, sizeof(src_sa6));
 187                 src_sa6.sin6_family = AF_INET6;
 188                 src_sa6.sin6_len = sizeof(src_sa6);
 189                 src_sa6.sin6_addr = saddr6;
 190                 if (nd6_is_addr_neighbor(&src_sa6, ifp) == 0) {
 191                         nd6log((LOG_INFO, "nd6_ns_input: "
 192                                 "NS packet from non-neighbor\n"));
 193                         goto bad;
 194                 }
 195         }
 196
 197         if (IN6_IS_ADDR_MULTICAST(&taddr6)) {
 198                 nd6log((LOG_INFO, "nd6_ns_input: bad NS target (multicast)\n"));
 199                 goto bad;
 200         }
 201
 202         icmp6len -= sizeof(*nd_ns);
 203         nd6_option_init(nd_ns + 1, icmp6len, &ndopts);
 204         if (nd6_options(&ndopts) < 0) {
 205                 nd6log((LOG_INFO,
 206                     "nd6_ns_input: invalid ND option, ignored\n"));
 207                 /* nd6_options have incremented stats */
 208                 goto freeit;
 209         }
 210
 211         if (ndopts.nd_opts_src_lladdr) {
 212                 lladdr = (char *)(ndopts.nd_opts_src_lladdr + 1);
 213                 lladdrlen = ndopts.nd_opts_src_lladdr->nd_opt_len << 3;
 214         }
 215
 216         if (IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&ip6->ip6_src) && lladdr) {
 217                 nd6log((LOG_INFO, "nd6_ns_input: bad DAD packet "
 218                     "(link-layer address option)\n"));
 219                 goto bad;
 220         }
 221
 222         /*
 223          * Attaching target link-layer address to the NA?
 224          * (RFC 2461 7.2.4)
 225          *
 226          * NS IP dst is unicast/anycast                 MUST NOT add
 227          * NS IP dst is solicited-node multicast        MUST add
 228          *
 229          * In implementation, we add target link-layer address by default.
 230          * We do not add one in MUST NOT cases.
 231          */
 232         if (!IN6_IS_ADDR_MULTICAST(&daddr6))
 233                 tlladdr = 0;
 234         else
 235                 tlladdr = 1;
 236
 237         /*
 238          * Target address (taddr6) must be either:
 239          * (1) Valid unicast/anycast address for my receiving interface,
 240          * (2) Unicast address for which I'm offering proxy service, or
 241          * (3) "tentative" address on which DAD is being performed.
 242          */
 243         /* (1) and (3) check. */
 244         if (ifp->if_carp)
 245                 ifa = (*carp_iamatch6_p)(ifp, &taddr6);
 246         else
 247                 ifa = (struct ifaddr *)in6ifa_ifpwithaddr(ifp, &taddr6);
 248
 249         /* (2) check. */
 250         if (ifa == NULL) {
 251                 struct sockaddr_dl rt_gateway;
 252                 struct rt_addrinfo info;
 253                 struct sockaddr_in6 dst6;
 254
 255                 bzero(&dst6, sizeof(dst6));
 256                 dst6.sin6_len = sizeof(struct sockaddr_in6);
 257                 dst6.sin6_family = AF_INET6;
 258                 dst6.sin6_addr = taddr6;
 259
 260                 bzero(&rt_gateway, sizeof(rt_gateway));
 261                 rt_gateway.sdl_len = sizeof(rt_gateway);
 262                 bzero(&info, sizeof(info));
 263                 info.rti_info[RTAX_GATEWAY] = (struct sockaddr *)&rt_gateway;
 264
 265                 /* Always use the default FIB. */
 266                 if (rib_lookup_info(RT_DEFAULT_FIB, (struct sockaddr *)&dst6,
 267                     0, 0, &info) == 0) {
 268                         if ((info.rti_flags & RTF_ANNOUNCE) != 0 &&
 269                             rt_gateway.sdl_family == AF_LINK) {
 270
 271                                 /*
 272                                  * proxy NDP for single entry
 273                                  */
 274                                 proxydl = *SDL(&rt_gateway);
 275                                 ifa = (struct ifaddr *)in6ifa_ifpforlinklocal(
 276                                     ifp, IN6_IFF_NOTREADY|IN6_IFF_ANYCAST);
 277                                 if (ifa)
 278                                         proxy = 1;
 279                         }
 280                 }
 281         }
 282         if (ifa == NULL) {
 283                 /*
 284                  * We've got an NS packet, and we don't have that adddress
 285                  * assigned for us.  We MUST silently ignore it.
 286                  * See RFC2461 7.2.3.
 287                  */
 288                 goto freeit;
 289         }
 290         myaddr6 = *IFA_IN6(ifa);
 291         anycast = ((struct in6_ifaddr *)ifa)->ia6_flags & IN6_IFF_ANYCAST;
 292         tentative = ((struct in6_ifaddr *)ifa)->ia6_flags & IN6_IFF_TENTATIVE;
 293         if (((struct in6_ifaddr *)ifa)->ia6_flags & IN6_IFF_DUPLICATED)
 294                 goto freeit;
 295
 296         if (lladdr && ((ifp->if_addrlen + 2 + 7) & ~7) != lladdrlen) {
 297                 nd6log((LOG_INFO, "nd6_ns_input: lladdrlen mismatch for %s "
 298                     "(if %d, NS packet %d)\n",
 299                     ip6_sprintf(ip6bufs, &taddr6),
 300                     ifp->if_addrlen, lladdrlen - 2));
 301                 goto bad;
 302         }
 303
 304         if (IN6_ARE_ADDR_EQUAL(&myaddr6, &saddr6)) {
 305                 nd6log((LOG_INFO, "nd6_ns_input: duplicate IP6 address %s\n",
 306                     ip6_sprintf(ip6bufs, &saddr6)));
 307                 goto freeit;
 308         }
 309
 310         /*
 311          * We have neighbor solicitation packet, with target address equals to
 312          * one of my tentative address.
 313          *
 314          * src addr     how to process?
 315          * ---          ---
 316          * multicast    of course, invalid (rejected in ip6_input)
 317          * unicast      somebody is doing address resolution -> ignore
 318          * unspec       dup address detection
 319          *
 320          * The processing is defined in RFC 2462.
 321          */
 322         if (tentative) {
 323                 /*
 324                  * If source address is unspecified address, it is for
 325                  * duplicate address detection.
 326                  *
 327                  * If not, the packet is for addess resolution;
 328                  * silently ignore it.
 329                  */
 330                 if (IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&saddr6))
 331                         nd6_dad_ns_input(ifa, ndopts.nd_opts_nonce);
 332
 333                 goto freeit;
 334         }
 335
 336         /*
 337          * If the source address is unspecified address, entries must not
 338          * be created or updated.
 339          * It looks that sender is performing DAD.  Output NA toward
 340          * all-node multicast address, to tell the sender that I'm using
 341          * the address.
 342          * S bit ("solicited") must be zero.
 343          */
 344         if (IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&saddr6)) {
 345                 struct in6_addr in6_all;
 346
 347                 in6_all = in6addr_linklocal_allnodes;
 348                 if (in6_setscope(&in6_all, ifp, NULL) != 0)
 349                         goto bad;
 350                 nd6_na_output_fib(ifp, &in6_all, &taddr6,
 351                     ((anycast || proxy || !tlladdr) ? 0 : ND_NA_FLAG_OVERRIDE) |
 352                     rflag, tlladdr, proxy ? (struct sockaddr *)&proxydl : NULL,
 353                     M_GETFIB(m));
 354                 goto freeit;
 355         }
 356
 357         nd6_cache_lladdr(ifp, &saddr6, lladdr, lladdrlen,
 358             ND_NEIGHBOR_SOLICIT, 0);
 359
 360         nd6_na_output_fib(ifp, &saddr6, &taddr6,
 361             ((anycast || proxy || !tlladdr) ? 0 : ND_NA_FLAG_OVERRIDE) |
 362             rflag | ND_NA_FLAG_SOLICITED, tlladdr,
 363             proxy ? (struct sockaddr *)&proxydl : NULL, M_GETFIB(m));
 364  freeit:
 365         if (ifa != NULL)
 366                 ifa_free(ifa);
 367         m_freem(m);
 368         return;
 369
 370  bad:
 371         nd6log((LOG_ERR, "nd6_ns_input: src=%s\n",
 372                 ip6_sprintf(ip6bufs, &saddr6)));
 373         nd6log((LOG_ERR, "nd6_ns_input: dst=%s\n",
 374                 ip6_sprintf(ip6bufs, &daddr6)));
 375         nd6log((LOG_ERR, "nd6_ns_input: tgt=%s\n",
 376                 ip6_sprintf(ip6bufs, &taddr6)));
 377         ICMP6STAT_INC(icp6s_badns);
 378         if (ifa != NULL)
 379                 ifa_free(ifa);
 380         m_freem(m);
 381 }
 382
 383 /*
 384  * Output a Neighbor Solicitation Message. Caller specifies:
 385  *      - ICMP6 header source IP6 address
 386  *      - ND6 header target IP6 address
 387  *      - ND6 header source datalink address
 388  *
 389  * Based on RFC 2461
 390  * Based on RFC 2462 (duplicate address detection)
 391  *
 392  *    ln - for source address determination
 393  * nonce - If non-NULL, NS is used for duplicate address detection and
 394  *         the value (length is ND_OPT_NONCE_LEN) is used as a random nonce.
 395  */
 396 static void
 397 nd6_ns_output_fib(struct ifnet *ifp, const struct in6_addr *saddr6,
 398     const struct in6_addr *daddr6, const struct in6_addr *taddr6,
 399     uint8_t *nonce, u_int fibnum)
 400 {
 401         struct mbuf *m;
 402         struct m_tag *mtag;
 403         struct ip6_hdr *ip6;
 404         struct nd_neighbor_solicit *nd_ns;
 405         struct ip6_moptions im6o;
 406         int icmp6len;
 407         int maxlen;
 408         caddr_t mac;
 409
 410         if (IN6_IS_ADDR_MULTICAST(taddr6))
 411                 return;
 412
 413         /* estimate the size of message */
 414         maxlen = sizeof(*ip6) + sizeof(*nd_ns);
 415         maxlen += (sizeof(struct nd_opt_hdr) + ifp->if_addrlen + 7) & ~7;
 416         KASSERT(max_linkhdr + maxlen <= MCLBYTES, (
 417             "%s: max_linkhdr + maxlen > MCLBYTES (%d + %d > %d)",
 418             __func__, max_linkhdr, maxlen, MCLBYTES));
 419
 420         if (max_linkhdr + maxlen > MHLEN)
 421                 m = m_getcl(M_NOWAIT, MT_DATA, M_PKTHDR);
 422         else
 423                 m = m_gethdr(M_NOWAIT, MT_DATA);
 424         if (m == NULL)
 425                 return;
 426         M_SETFIB(m, fibnum);
 427
 428         if (daddr6 == NULL || IN6_IS_ADDR_MULTICAST(daddr6)) {
 429                 m->m_flags |= M_MCAST;
 430                 im6o.im6o_multicast_ifp = ifp;
 431                 im6o.im6o_multicast_hlim = 255;
 432                 im6o.im6o_multicast_loop = 0;
 433         }
 434
 435         icmp6len = sizeof(*nd_ns);
 436         m->m_pkthdr.len = m->m_len = sizeof(*ip6) + icmp6len;
 437         m->m_data += max_linkhdr;       /* or M_ALIGN() equivalent? */
 438
 439         /* fill neighbor solicitation packet */
 440         ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
 441         ip6->ip6_flow = 0;
 442         ip6->ip6_vfc &= ~IPV6_VERSION_MASK;
 443         ip6->ip6_vfc |= IPV6_VERSION;
 444         /* ip6->ip6_plen will be set later */
 445         ip6->ip6_nxt = IPPROTO_ICMPV6;
 446         ip6->ip6_hlim = 255;
 447         if (daddr6)
 448                 ip6->ip6_dst = *daddr6;
 449         else {
 450                 ip6->ip6_dst.s6_addr16[0] = IPV6_ADDR_INT16_MLL;
 451                 ip6->ip6_dst.s6_addr16[1] = 0;
 452                 ip6->ip6_dst.s6_addr32[1] = 0;
 453                 ip6->ip6_dst.s6_addr32[2] = IPV6_ADDR_INT32_ONE;
 454                 ip6->ip6_dst.s6_addr32[3] = taddr6->s6_addr32[3];
 455                 ip6->ip6_dst.s6_addr8[12] = 0xff;
 456                 if (in6_setscope(&ip6->ip6_dst, ifp, NULL) != 0)
 457                         goto bad;
 458         }
 459         if (nonce == NULL) {
 460                 struct ifaddr *ifa = NULL;
 461
 462                 /*
 463                  * RFC2461 7.2.2:
 464                  * "If the source address of the packet prompting the
 465                  * solicitation is the same as one of the addresses assigned
 466                  * to the outgoing interface, that address SHOULD be placed
 467                  * in the IP Source Address of the outgoing solicitation.
 468                  * Otherwise, any one of the addresses assigned to the
 469                  * interface should be used."
 470                  *
 471                  * We use the source address for the prompting packet
 472                  * (saddr6), if saddr6 belongs to the outgoing interface.
 473                  * Otherwise, we perform the source address selection as usual.
 474                  */
 475
 476                 if (saddr6 != NULL)
 477                         ifa = (struct ifaddr *)in6ifa_ifpwithaddr(ifp, saddr6);
 478                 if (ifa != NULL) {
 479                         /* ip6_src set already. */
 480                         ip6->ip6_src = *saddr6;
 481                         ifa_free(ifa);
 482                 } else {
 483                         int error;
 484                         struct in6_addr dst6, src6;
 485                         uint32_t scopeid;
 486
 487                         in6_splitscope(&ip6->ip6_dst, &dst6, &scopeid);
 488                         error = in6_selectsrc_addr(RT_DEFAULT_FIB, &dst6,
 489                             scopeid, ifp, &src6, NULL);
 490                         if (error) {
 491                                 char ip6buf[INET6_ADDRSTRLEN];
 492                                 nd6log((LOG_DEBUG, "%s: source can't be "
 493                                     "determined: dst=%s, error=%d\n", __func__,
 494                                     ip6_sprintf(ip6buf, &dst6),
 495                                     error));
 496                                 goto bad;
 497                         }
 498                         ip6->ip6_src = src6;
 499                 }
 500         } else {
 501                 /*
 502                  * Source address for DAD packet must always be IPv6
 503                  * unspecified address. (0::0)
 504                  * We actually don't have to 0-clear the address (we did it
 505                  * above), but we do so here explicitly to make the intention
 506                  * clearer.
 507                  */
 508                 bzero(&ip6->ip6_src, sizeof(ip6->ip6_src));
 509         }
 510         nd_ns = (struct nd_neighbor_solicit *)(ip6 + 1);
 511         nd_ns->nd_ns_type = ND_NEIGHBOR_SOLICIT;
 512         nd_ns->nd_ns_code = 0;
 513         nd_ns->nd_ns_reserved = 0;
 514         nd_ns->nd_ns_target = *taddr6;
 515         in6_clearscope(&nd_ns->nd_ns_target); /* XXX */
 516
 517         /*
 518          * Add source link-layer address option.
 519          *
 520          *                              spec            implementation
 521          *                              ---             ---
 522          * DAD packet                   MUST NOT        do not add the option
 523          * there's no link layer address:
 524          *                              impossible      do not add the option
 525          * there's link layer address:
 526          *      Multicast NS            MUST add one    add the option
 527          *      Unicast NS              SHOULD add one  add the option
 528          */
 529         if (nonce == NULL && (mac = nd6_ifptomac(ifp))) {
 530                 int optlen = sizeof(struct nd_opt_hdr) + ifp->if_addrlen;
 531                 struct nd_opt_hdr *nd_opt = (struct nd_opt_hdr *)(nd_ns + 1);
 532                 /* 8 byte alignments... */
 533                 optlen = (optlen + 7) & ~7;
 534
 535                 m->m_pkthdr.len += optlen;
 536                 m->m_len += optlen;
 537                 icmp6len += optlen;
 538                 bzero((caddr_t)nd_opt, optlen);
 539                 nd_opt->nd_opt_type = ND_OPT_SOURCE_LINKADDR;
 540                 nd_opt->nd_opt_len = optlen >> 3;
 541                 bcopy(mac, (caddr_t)(nd_opt + 1), ifp->if_addrlen);
 542         }
 543         /*
 544          * Add a Nonce option (RFC 3971) to detect looped back NS messages.
 545          * This behavior is documented as Enhanced Duplicate Address
 546          * Detection in RFC 7527.
 547          * net.inet6.ip6.dad_enhanced=0 disables this.
 548          */
 549         if (V_dad_enhanced != 0 && nonce != NULL) {
 550                 int optlen = sizeof(struct nd_opt_hdr) + ND_OPT_NONCE_LEN;
 551                 struct nd_opt_hdr *nd_opt = (struct nd_opt_hdr *)(nd_ns + 1);
 552                 /* 8-byte alignment is required. */
 553                 optlen = (optlen + 7) & ~7;
 554
 555                 m->m_pkthdr.len += optlen;
 556                 m->m_len += optlen;
 557                 icmp6len += optlen;
 558                 bzero((caddr_t)nd_opt, optlen);
 559                 nd_opt->nd_opt_type = ND_OPT_NONCE;
 560                 nd_opt->nd_opt_len = optlen >> 3;
 561                 bcopy(nonce, (caddr_t)(nd_opt + 1), ND_OPT_NONCE_LEN);
 562         }
 563         ip6->ip6_plen = htons((u_short)icmp6len);
 564         nd_ns->nd_ns_cksum = 0;
 565         nd_ns->nd_ns_cksum =
 566             in6_cksum(m, IPPROTO_ICMPV6, sizeof(*ip6), icmp6len);
 567
 568         if (send_sendso_input_hook != NULL) {
 569                 mtag = m_tag_get(PACKET_TAG_ND_OUTGOING,
 570                         sizeof(unsigned short), M_NOWAIT);
 571                 if (mtag == NULL)
 572                         goto bad;
 573                 *(unsigned short *)(mtag + 1) = nd_ns->nd_ns_type;
 574                 m_tag_prepend(m, mtag);
 575         }
 576
 577         ip6_output(m, NULL, NULL, (nonce != NULL) ? IPV6_UNSPECSRC : 0,
 578             &im6o, NULL, NULL);
 579         icmp6_ifstat_inc(ifp, ifs6_out_msg);
 580         icmp6_ifstat_inc(ifp, ifs6_out_neighborsolicit);
 581         ICMP6STAT_INC(icp6s_outhist[ND_NEIGHBOR_SOLICIT]);
 582
 583         return;
 584
 585   bad:
 586         m_freem(m);
 587         return;
 588 }
 589
 590 #ifndef BURN_BRIDGES
 591 void
 592 nd6_ns_output(struct ifnet *ifp, const struct in6_addr *saddr6,
 593     const struct in6_addr *daddr6, const struct in6_addr *taddr6,uint8_t *nonce)
 594 {
 595
 596         nd6_ns_output_fib(ifp, saddr6, daddr6, taddr6, nonce, RT_DEFAULT_FIB);
 597 }
 598 #endif
 599 /*
 600  * Neighbor advertisement input handling.
 601  *
 602  * Based on RFC 2461
 603  * Based on RFC 2462 (duplicate address detection)
 604  *
 605  * the following items are not implemented yet:
 606  * - proxy advertisement delay rule (RFC2461 7.2.8, last paragraph, SHOULD)
 607  * - anycast advertisement delay rule (RFC2461 7.2.7, SHOULD)
 608  */
 609 void
 610 nd6_na_input(struct mbuf *m, int off, int icmp6len)
 611 {
 612         struct ifnet *ifp = m->m_pkthdr.rcvif;
 613         struct ip6_hdr *ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
 614         struct nd_neighbor_advert *nd_na;
 615         struct in6_addr daddr6 = ip6->ip6_dst;
 616         struct in6_addr taddr6;
 617         int flags;
 618         int is_router;
 619         int is_solicited;
 620         int is_override;
 621         char *lladdr = NULL;
 622         int lladdrlen = 0;
 623         int checklink = 0;
 624         struct ifaddr *ifa;
 625         struct llentry *ln = NULL;
 626         union nd_opts ndopts;
 627         struct mbuf *chain = NULL;
 628         struct sockaddr_in6 sin6;
 629         u_char linkhdr[LLE_MAX_LINKHDR];
 630         size_t linkhdrsize;
 631         int lladdr_off;
 632         char ip6bufs[INET6_ADDRSTRLEN], ip6bufd[INET6_ADDRSTRLEN];
 633
 634         if (ip6->ip6_hlim != 255) {
 635                 nd6log((LOG_ERR,
 636                     "nd6_na_input: invalid hlim (%d) from %s to %s on %s\n",
 637                     ip6->ip6_hlim, ip6_sprintf(ip6bufs, &ip6->ip6_src),
 638                     ip6_sprintf(ip6bufd, &ip6->ip6_dst), if_name(ifp)));
 639                 goto bad;
 640         }
 641
 642 #ifndef PULLDOWN_TEST
 643         IP6_EXTHDR_CHECK(m, off, icmp6len,);
 644         nd_na = (struct nd_neighbor_advert *)((caddr_t)ip6 + off);
 645 #else
 646         IP6_EXTHDR_GET(nd_na, struct nd_neighbor_advert *, m, off, icmp6len);
 647         if (nd_na == NULL) {
 648                 ICMP6STAT_INC(icp6s_tooshort);
 649                 return;
 650         }
 651 #endif
 652
 653         flags = nd_na->nd_na_flags_reserved;
 654         is_router = ((flags & ND_NA_FLAG_ROUTER) != 0);
 655         is_solicited = ((flags & ND_NA_FLAG_SOLICITED) != 0);
 656         is_override = ((flags & ND_NA_FLAG_OVERRIDE) != 0);
 657         memset(&sin6, 0, sizeof(sin6));
 658
 659         taddr6 = nd_na->nd_na_target;
 660         if (in6_setscope(&taddr6, ifp, NULL))
 661                 goto bad;       /* XXX: impossible */
 662
 663         if (IN6_IS_ADDR_MULTICAST(&taddr6)) {
 664                 nd6log((LOG_ERR,
 665                     "nd6_na_input: invalid target address %s\n",
 666                     ip6_sprintf(ip6bufs, &taddr6)));
 667                 goto bad;
 668         }
 669         if (IN6_IS_ADDR_MULTICAST(&daddr6))
 670                 if (is_solicited) {
 671                         nd6log((LOG_ERR,
 672                             "nd6_na_input: a solicited adv is multicasted\n"));
 673                         goto bad;
 674                 }
 675
 676         icmp6len -= sizeof(*nd_na);
 677         nd6_option_init(nd_na + 1, icmp6len, &ndopts);
 678         if (nd6_options(&ndopts) < 0) {
 679                 nd6log((LOG_INFO,
 680                     "nd6_na_input: invalid ND option, ignored\n"));
 681                 /* nd6_options have incremented stats */
 682                 goto freeit;
 683         }
 684
 685         if (ndopts.nd_opts_tgt_lladdr) {
 686                 lladdr = (char *)(ndopts.nd_opts_tgt_lladdr + 1);
 687                 lladdrlen = ndopts.nd_opts_tgt_lladdr->nd_opt_len << 3;
 688         }
 689
 690         /*
 691          * This effectively disables the DAD check on a non-master CARP
 692          * address.
 693          */
 694         if (ifp->if_carp)
 695                 ifa = (*carp_iamatch6_p)(ifp, &taddr6);
 696         else
 697                 ifa = (struct ifaddr *)in6ifa_ifpwithaddr(ifp, &taddr6);
 698
 699         /*
 700          * Target address matches one of my interface address.
 701          *
 702          * If my address is tentative, this means that there's somebody
 703          * already using the same address as mine.  This indicates DAD failure.
 704          * This is defined in RFC 2462.
 705          *
 706          * Otherwise, process as defined in RFC 2461.
 707          */
 708         if (ifa
 709          && (((struct in6_ifaddr *)ifa)->ia6_flags & IN6_IFF_TENTATIVE)) {
 710                 nd6_dad_na_input(ifa);
 711                 ifa_free(ifa);
 712                 goto freeit;
 713         }
 714
 715         /* Just for safety, maybe unnecessary. */
 716         if (ifa) {
 717                 ifa_free(ifa);
 718                 log(LOG_ERR,
 719                     "nd6_na_input: duplicate IP6 address %s\n",
 720                     ip6_sprintf(ip6bufs, &taddr6));
 721                 goto freeit;
 722         }
 723
 724         if (lladdr && ((ifp->if_addrlen + 2 + 7) & ~7) != lladdrlen) {
 725                 nd6log((LOG_INFO, "nd6_na_input: lladdrlen mismatch for %s "
 726                     "(if %d, NA packet %d)\n", ip6_sprintf(ip6bufs, &taddr6),
 727                     ifp->if_addrlen, lladdrlen - 2));
 728                 goto bad;
 729         }
 730
 731         /*
 732          * If no neighbor cache entry is found, NA SHOULD silently be
 733          * discarded.
 734          */
 735         IF_AFDATA_RLOCK(ifp);
 736         ln = nd6_lookup(&taddr6, LLE_EXCLUSIVE, ifp);
 737         IF_AFDATA_RUNLOCK(ifp);
 738         if (ln == NULL) {
 739                 goto freeit;
 740         }
 741
 742         if (ln->ln_state == ND6_LLINFO_INCOMPLETE) {
 743                 /*
 744                  * If the link-layer has address, and no lladdr option came,
 745                  * discard the packet.
 746                  */
 747                 if (ifp->if_addrlen && lladdr == NULL) {
 748                         goto freeit;
 749                 }
 750
 751                 /*
 752                  * Record link-layer address, and update the state.
 753                  */
 754                 linkhdrsize = sizeof(linkhdr);
 755                 if (lltable_calc_llheader(ifp, AF_INET6, lladdr,
 756                     linkhdr, &linkhdrsize, &lladdr_off) != 0)
 757                         return;
 758
 759                 if (lltable_try_set_entry_addr(ifp, ln, linkhdr, linkhdrsize,
 760                     lladdr_off) == 0) {
 761                         ln = NULL;
 762                         goto freeit;
 763                 }
 764                 EVENTHANDLER_INVOKE(lle_event, ln, LLENTRY_RESOLVED);
 765                 if (is_solicited)
 766                         nd6_llinfo_setstate(ln, ND6_LLINFO_REACHABLE);
 767                 else
 768                         nd6_llinfo_setstate(ln, ND6_LLINFO_STALE);
 769                 if ((ln->ln_router = is_router) != 0) {
 770                         /*
 771                          * This means a router's state has changed from
 772                          * non-reachable to probably reachable, and might
 773                          * affect the status of associated prefixes..
 774                          */
 775                         checklink = 1;
 776                 }
 777         } else {
 778                 int llchange;
 779
 780                 /*
 781                  * Check if the link-layer address has changed or not.
 782                  */
 783                 if (lladdr == NULL)
 784                         llchange = 0;
 785                 else {
 786                         if (ln->la_flags & LLE_VALID) {
 787                                 if (bcmp(lladdr, ln->ll_addr, ifp->if_addrlen))
 788                                         llchange = 1;
 789                                 else
 790                                         llchange = 0;
 791                         } else
 792                                 llchange = 1;
 793                 }
 794
 795                 /*
 796                  * This is VERY complex.  Look at it with care.
 797                  *
 798                  * override solicit lladdr llchange     action
 799                  *                                      (L: record lladdr)
 800                  *
 801                  *      0       0       n       --      (2c)
 802                  *      0       0       y       n       (2b) L
 803                  *      0       0       y       y       (1)    REACHABLE->STALE
 804                  *      0       1       n       --      (2c)   *->REACHABLE
 805                  *      0       1       y       n       (2b) L *->REACHABLE
 806                  *      0       1       y       y       (1)    REACHABLE->STALE
 807                  *      1       0       n       --      (2a)
 808                  *      1       0       y       n       (2a) L
 809                  *      1       0       y       y       (2a) L *->STALE
 810                  *      1       1       n       --      (2a)   *->REACHABLE
 811                  *      1       1       y       n       (2a) L *->REACHABLE
 812                  *      1       1       y       y       (2a) L *->REACHABLE
 813                  */
 814                 if (!is_override && (lladdr != NULL && llchange)) {  /* (1) */
 815                         /*
 816                          * If state is REACHABLE, make it STALE.
 817                          * no other updates should be done.
 818                          */
 819                         if (ln->ln_state == ND6_LLINFO_REACHABLE)
 820                                 nd6_llinfo_setstate(ln, ND6_LLINFO_STALE);
 821                         goto freeit;
 822                 } else if (is_override                             /* (2a) */
 823                         || (!is_override && (lladdr != NULL && !llchange)) /* (2b) */
 824                         || lladdr == NULL) {                       /* (2c) */
 825                         /*
 826                          * Update link-local address, if any.
 827                          */
 828                         if (lladdr != NULL) {
 829                                 linkhdrsize = sizeof(linkhdr);
 830                                 if (lltable_calc_llheader(ifp, AF_INET6, lladdr,
 831                                     linkhdr, &linkhdrsize, &lladdr_off) != 0)
 832                                         goto freeit;
 833                                 if (lltable_try_set_entry_addr(ifp, ln, linkhdr,
 834                                     linkhdrsize, lladdr_off) == 0) {
 835                                         ln = NULL;
 836                                         goto freeit;
 837                                 }
 838                                 EVENTHANDLER_INVOKE(lle_event, ln,
 839                                     LLENTRY_RESOLVED);
 840                         }
 841
 842                         /*
 843                          * If solicited, make the state REACHABLE.
 844                          * If not solicited and the link-layer address was
 845                          * changed, make it STALE.
 846                          */
 847                         if (is_solicited)
 848                                 nd6_llinfo_setstate(ln, ND6_LLINFO_REACHABLE);
 849                         else {
 850                                 if (lladdr != NULL && llchange)
 851                                         nd6_llinfo_setstate(ln, ND6_LLINFO_STALE);
 852                         }
 853                 }
 854
 855                 if (ln->ln_router && !is_router) {
 856                         /*
 857                          * The peer dropped the router flag.
 858                          * Remove the sender from the Default Router List and
 859                          * update the Destination Cache entries.
 860                          */
 861                         struct nd_defrouter *dr;
 862                         struct in6_addr *in6;
 863                         struct ifnet *nd6_ifp;
 864
 865                         in6 = &ln->r_l3addr.addr6;
 866
 867                         /*
 868                          * Lock to protect the default router list.
 869                          * XXX: this might be unnecessary, since this function
 870                          * is only called under the network software interrupt
 871                          * context.  However, we keep it just for safety.
 872                          */
 873                         nd6_ifp = lltable_get_ifp(ln->lle_tbl);
 874                         dr = defrouter_lookup(in6, nd6_ifp);
 875                         if (dr)
 876                                 defrtrlist_del(dr);
 877                         else if (ND_IFINFO(nd6_ifp)->flags &
 878                             ND6_IFF_ACCEPT_RTADV) {
 879                                 /*
 880                                  * Even if the neighbor is not in the default
 881                                  * router list, the neighbor may be used
 882                                  * as a next hop for some destinations
 883                                  * (e.g. redirect case). So we must
 884                                  * call rt6_flush explicitly.
 885                                  */
 886                                 rt6_flush(&ip6->ip6_src, ifp);
 887                         }
 888                 }
 889                 ln->ln_router = is_router;
 890         }
 891         /* XXX - QL
 892          *  Does this matter?
 893          *  rt->rt_flags &= ~RTF_REJECT;
 894          */
 895         ln->la_asked = 0;
 896         if (ln->la_hold != NULL)
 897                 nd6_grab_holdchain(ln, &chain, &sin6);
 898  freeit:
 899         if (ln != NULL)
 900                 LLE_WUNLOCK(ln);
 901
 902         if (chain != NULL)
 903                 nd6_flush_holdchain(ifp, ifp, chain, &sin6);
 904
 905         if (checklink)
 906                 pfxlist_onlink_check();
 907
 908         m_freem(m);
 909         return;
 910
 911  bad:
 912         if (ln != NULL)
 913                 LLE_WUNLOCK(ln);
 914
 915         ICMP6STAT_INC(icp6s_badna);
 916         m_freem(m);
 917 }
 918
 919 /*
 920  * Neighbor advertisement output handling.
 921  *
 922  * Based on RFC 2461
 923  *
 924  * the following items are not implemented yet:
 925  * - proxy advertisement delay rule (RFC2461 7.2.8, last paragraph, SHOULD)
 926  * - anycast advertisement delay rule (RFC2461 7.2.7, SHOULD)
 927  *
 928  * tlladdr - 1 if include target link-layer address
 929  * sdl0 - sockaddr_dl (= proxy NA) or NULL
 930  */
 931 static void
 932 nd6_na_output_fib(struct ifnet *ifp, const struct in6_addr *daddr6_0,
 933     const struct in6_addr *taddr6, u_long flags, int tlladdr,
 934     struct sockaddr *sdl0, u_int fibnum)
 935 {
 936         struct mbuf *m;
 937         struct m_tag *mtag;
 938         struct ip6_hdr *ip6;
 939         struct nd_neighbor_advert *nd_na;
 940         struct ip6_moptions im6o;
 941         struct in6_addr daddr6, dst6, src6;
 942         uint32_t scopeid;
 943
 944         int icmp6len, maxlen, error;
 945         caddr_t mac = NULL;
 946
 947         daddr6 = *daddr6_0;     /* make a local copy for modification */
 948
 949         /* estimate the size of message */
 950         maxlen = sizeof(*ip6) + sizeof(*nd_na);
 951         maxlen += (sizeof(struct nd_opt_hdr) + ifp->if_addrlen + 7) & ~7;
 952         KASSERT(max_linkhdr + maxlen <= MCLBYTES, (
 953             "%s: max_linkhdr + maxlen > MCLBYTES (%d + %d > %d)",
 954             __func__, max_linkhdr, maxlen, MCLBYTES));
 955
 956         if (max_linkhdr + maxlen > MHLEN)
 957                 m = m_getcl(M_NOWAIT, MT_DATA, M_PKTHDR);
 958         else
 959                 m = m_gethdr(M_NOWAIT, MT_DATA);
 960         if (m == NULL)
 961                 return;
 962         M_SETFIB(m, fibnum);
 963
 964         if (IN6_IS_ADDR_MULTICAST(&daddr6)) {
 965                 m->m_flags |= M_MCAST;
 966                 im6o.im6o_multicast_ifp = ifp;
 967                 im6o.im6o_multicast_hlim = 255;
 968                 im6o.im6o_multicast_loop = 0;
 969         }
 970
 971         icmp6len = sizeof(*nd_na);
 972         m->m_pkthdr.len = m->m_len = sizeof(struct ip6_hdr) + icmp6len;
 973         m->m_data += max_linkhdr;       /* or M_ALIGN() equivalent? */
 974
 975         /* fill neighbor advertisement packet */
 976         ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
 977         ip6->ip6_flow = 0;
 978         ip6->ip6_vfc &= ~IPV6_VERSION_MASK;
 979         ip6->ip6_vfc |= IPV6_VERSION;
 980         ip6->ip6_nxt = IPPROTO_ICMPV6;
 981         ip6->ip6_hlim = 255;
 982         if (IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&daddr6)) {
 983                 /* reply to DAD */
 984                 daddr6.s6_addr16[0] = IPV6_ADDR_INT16_MLL;
 985                 daddr6.s6_addr16[1] = 0;
 986                 daddr6.s6_addr32[1] = 0;
 987                 daddr6.s6_addr32[2] = 0;
 988                 daddr6.s6_addr32[3] = IPV6_ADDR_INT32_ONE;
 989                 if (in6_setscope(&daddr6, ifp, NULL))
 990                         goto bad;
 991
 992                 flags &= ~ND_NA_FLAG_SOLICITED;
 993         }
 994         ip6->ip6_dst = daddr6;
 995
 996         /*
 997          * Select a source whose scope is the same as that of the dest.
 998          */
 999         in6_splitscope(&daddr6, &dst6, &scopeid);
1000         error = in6_selectsrc_addr(RT_DEFAULT_FIB, &dst6,
1001             scopeid, ifp, &src6, NULL);
1002         if (error) {
1003                 char ip6buf[INET6_ADDRSTRLEN];
1004                 nd6log((LOG_DEBUG, "nd6_na_output: source can't be "
1005                     "determined: dst=%s, error=%d\n",
1006                     ip6_sprintf(ip6buf, &daddr6), error));
1007                 goto bad;
1008         }
1009         ip6->ip6_src = src6;
1010         nd_na = (struct nd_neighbor_advert *)(ip6 + 1);
1011         nd_na->nd_na_type = ND_NEIGHBOR_ADVERT;
1012         nd_na->nd_na_code = 0;
1013         nd_na->nd_na_target = *taddr6;
1014         in6_clearscope(&nd_na->nd_na_target); /* XXX */
1015
1016         /*
1017          * "tlladdr" indicates NS's condition for adding tlladdr or not.
1018          * see nd6_ns_input() for details.
1019          * Basically, if NS packet is sent to unicast/anycast addr,
1020          * target lladdr option SHOULD NOT be included.
1021          */
1022         if (tlladdr) {
1023                 /*
1024                  * sdl0 != NULL indicates proxy NA.  If we do proxy, use
1025                  * lladdr in sdl0.  If we are not proxying (sending NA for
1026                  * my address) use lladdr configured for the interface.
1027                  */
1028                 if (sdl0 == NULL) {
1029                         if (ifp->if_carp)
1030                                 mac = (*carp_macmatch6_p)(ifp, m, taddr6);
1031                         if (mac == NULL)
1032                                 mac = nd6_ifptomac(ifp);
1033                 } else if (sdl0->sa_family == AF_LINK) {
1034                         struct sockaddr_dl *sdl;
1035                         sdl = (struct sockaddr_dl *)sdl0;
1036                         if (sdl->sdl_alen == ifp->if_addrlen)
1037                                 mac = LLADDR(sdl);
1038                 }
1039         }
1040         if (tlladdr && mac) {
1041                 int optlen = sizeof(struct nd_opt_hdr) + ifp->if_addrlen;
1042                 struct nd_opt_hdr *nd_opt = (struct nd_opt_hdr *)(nd_na + 1);
1043
1044                 /* roundup to 8 bytes alignment! */
1045                 optlen = (optlen + 7) & ~7;
1046
1047                 m->m_pkthdr.len += optlen;
1048                 m->m_len += optlen;
1049                 icmp6len += optlen;
1050                 bzero((caddr_t)nd_opt, optlen);
1051                 nd_opt->nd_opt_type = ND_OPT_TARGET_LINKADDR;
1052                 nd_opt->nd_opt_len = optlen >> 3;
1053                 bcopy(mac, (caddr_t)(nd_opt + 1), ifp->if_addrlen);
1054         } else
1055                 flags &= ~ND_NA_FLAG_OVERRIDE;
1056
1057         ip6->ip6_plen = htons((u_short)icmp6len);
1058         nd_na->nd_na_flags_reserved = flags;
1059         nd_na->nd_na_cksum = 0;
1060         nd_na->nd_na_cksum =
1061             in6_cksum(m, IPPROTO_ICMPV6, sizeof(struct ip6_hdr), icmp6len);
1062
1063         if (send_sendso_input_hook != NULL) {
1064                 mtag = m_tag_get(PACKET_TAG_ND_OUTGOING,
1065                     sizeof(unsigned short), M_NOWAIT);
1066                 if (mtag == NULL)
1067                         goto bad;
1068                 *(unsigned short *)(mtag + 1) = nd_na->nd_na_type;
1069                 m_tag_prepend(m, mtag);
1070         }
1071
1072         ip6_output(m, NULL, NULL, 0, &im6o, NULL, NULL);
1073         icmp6_ifstat_inc(ifp, ifs6_out_msg);
1074         icmp6_ifstat_inc(ifp, ifs6_out_neighboradvert);
1075         ICMP6STAT_INC(icp6s_outhist[ND_NEIGHBOR_ADVERT]);
1076
1077         return;
1078
1079   bad:
1080         m_freem(m);
1081         return;
1082 }
1083
1084 #ifndef BURN_BRIDGES
1085 void
1086 nd6_na_output(struct ifnet *ifp, const struct in6_addr *daddr6_0,
1087     const struct in6_addr *taddr6, u_long flags, int tlladdr,
1088     struct sockaddr *sdl0)
1089 {
1090
1091         nd6_na_output_fib(ifp, daddr6_0, taddr6, flags, tlladdr, sdl0,
1092             RT_DEFAULT_FIB);
1093 }
1094 #endif
1095
1096 caddr_t
1097 nd6_ifptomac(struct ifnet *ifp)
1098 {
1099         switch (ifp->if_type) {
1100         case IFT_ARCNET:
1101         case IFT_ETHER:
1102         case IFT_FDDI:
1103         case IFT_IEEE1394:
1104         case IFT_L2VLAN:
1105         case IFT_IEEE80211:
1106         case IFT_INFINIBAND:
1107         case IFT_BRIDGE:
1108         case IFT_ISO88025:
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 };
1132
1133 static VNET_DEFINE(TAILQ_HEAD(, dadq), dadq);
1134 static VNET_DEFINE(struct rwlock, dad_rwlock);
1135 #define V_dadq                  VNET(dadq)
1136 #define V_dad_rwlock            VNET(dad_rwlock)
1137
1138 #define DADQ_RLOCK()            rw_rlock(&V_dad_rwlock)
1139 #define DADQ_RUNLOCK()          rw_runlock(&V_dad_rwlock)
1140 #define DADQ_WLOCK()            rw_wlock(&V_dad_rwlock)
1141 #define DADQ_WUNLOCK()          rw_wunlock(&V_dad_rwlock)
1142
1143 static void
1144 nd6_dad_add(struct dadq *dp)
1145 {
1146
1147         DADQ_WLOCK();
1148         TAILQ_INSERT_TAIL(&V_dadq, dp, dad_list);
1149         DADQ_WUNLOCK();
1150 }
1151
1152 static void
1153 nd6_dad_del(struct dadq *dp)
1154 {
1155
1156         DADQ_WLOCK();
1157         TAILQ_REMOVE(&V_dadq, dp, dad_list);
1158         DADQ_WUNLOCK();
1159         nd6_dad_rele(dp);
1160 }
1161
1162 static struct dadq *
1163 nd6_dad_find(struct ifaddr *ifa, struct nd_opt_nonce *n)
1164 {
1165         struct dadq *dp;
1166
1167         DADQ_RLOCK();
1168         TAILQ_FOREACH(dp, &V_dadq, dad_list) {
1169                 if (dp->dad_ifa != ifa)
1170                         continue;
1171                 /*
1172                  * Skip if the nonce matches the received one.
1173                  * +2 in the length is required because of type and
1174                  * length fields are included in a header.
1175                  */
1176                 if (n != NULL &&
1177                     n->nd_opt_nonce_len == (ND_OPT_NONCE_LEN + 2) / 8 &&
1178                     memcmp(&n->nd_opt_nonce[0], &dp->dad_nonce[0],
1179                         ND_OPT_NONCE_LEN) == 0) {
1180                         dp->dad_ns_lcount++;
1181                         continue;
1182                 }
1183                 refcount_acquire(&dp->dad_refcnt);
1184                 break;
1185         }
1186         DADQ_RUNLOCK();
1187
1188         return (dp);
1189 }
1190
1191 static void
1192 nd6_dad_starttimer(struct dadq *dp, int ticks, int send_ns)
1193 {
1194
1195         if (send_ns != 0)
1196                 nd6_dad_ns_output(dp);
1197         callout_reset(&dp->dad_timer_ch, ticks,
1198             (void (*)(void *))nd6_dad_timer, (void *)dp);
1199 }
1200
1201 static void
1202 nd6_dad_stoptimer(struct dadq *dp)
1203 {
1204
1205         callout_drain(&dp->dad_timer_ch);
1206 }
1207
1208 static void
1209 nd6_dad_rele(struct dadq *dp)
1210 {
1211
1212         if (refcount_release(&dp->dad_refcnt)) {
1213                 ifa_free(dp->dad_ifa);
1214                 free(dp, M_IP6NDP);
1215         }
1216 }
1217
1218 void
1219 nd6_dad_init(void)
1220 {
1221
1222         rw_init(&V_dad_rwlock, "nd6 DAD queue");
1223         TAILQ_INIT(&V_dadq);
1224 }
1225
1226 /*
1227  * Start Duplicate Address Detection (DAD) for specified interface address.
1228  */
1229 void
1230 nd6_dad_start(struct ifaddr *ifa, int delay)
1231 {
1232         struct in6_ifaddr *ia = (struct in6_ifaddr *)ifa;
1233         struct dadq *dp;
1234         char ip6buf[INET6_ADDRSTRLEN];
1235         int send_ns;
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 already in progress.  Let the existing entry
1274                  * to finish it.
1275                  */
1276                 return;
1277         }
1278
1279         dp = malloc(sizeof(*dp), M_IP6NDP, M_NOWAIT | M_ZERO);
1280         if (dp == NULL) {
1281                 log(LOG_ERR, "nd6_dad_start: memory allocation failed for "
1282                         "%s(%s)\n",
1283                         ip6_sprintf(ip6buf, &ia->ia_addr.sin6_addr),
1284                         ifa->ifa_ifp ? if_name(ifa->ifa_ifp) : "???");
1285                 return;
1286         }
1287         callout_init(&dp->dad_timer_ch, 0);
1288 #ifdef VIMAGE
1289         dp->dad_vnet = curvnet;
1290 #endif
1291         nd6log((LOG_DEBUG, "%s: starting DAD for %s\n", if_name(ifa->ifa_ifp),
1292             ip6_sprintf(ip6buf, &ia->ia_addr.sin6_addr)));
1293
1294         /*
1295          * Send NS packet for DAD, ip6_dad_count times.
1296          * Note that we must delay the first transmission, if this is the
1297          * first packet to be sent from the interface after interface
1298          * (re)initialization.
1299          */
1300         dp->dad_ifa = ifa;
1301         ifa_ref(dp->dad_ifa);
1302         dp->dad_count = V_ip6_dad_count;
1303         dp->dad_ns_icount = dp->dad_na_icount = 0;
1304         dp->dad_ns_ocount = dp->dad_ns_tcount = 0;
1305         dp->dad_ns_lcount = dp->dad_loopbackprobe = 0;
1306         refcount_init(&dp->dad_refcnt, 1);
1307         nd6_dad_add(dp);
1308         send_ns = 0;
1309         if (delay == 0) {
1310                 send_ns = 1;
1311                 delay = (long)ND_IFINFO(ifa->ifa_ifp)->retrans * hz / 1000;
1312         }
1313         nd6_dad_starttimer(dp, delay, send_ns);
1314 }
1315
1316 /*
1317  * terminate DAD unconditionally.  used for address removals.
1318  */
1319 void
1320 nd6_dad_stop(struct ifaddr *ifa)
1321 {
1322         struct dadq *dp;
1323
1324         dp = nd6_dad_find(ifa, NULL);
1325         if (!dp) {
1326                 /* DAD wasn't started yet */
1327                 return;
1328         }
1329
1330         nd6_dad_stoptimer(dp);
1331
1332         /*
1333          * The DAD queue entry may have been removed by nd6_dad_timer() while
1334          * we were waiting for it to stop, so re-do the lookup.
1335          */
1336         nd6_dad_rele(dp);
1337         if (nd6_dad_find(ifa, NULL) == NULL)
1338                 return;
1339
1340         nd6_dad_del(dp);
1341         nd6_dad_rele(dp);
1342 }
1343
1344 static void
1345 nd6_dad_timer(struct dadq *dp)
1346 {
1347         CURVNET_SET(dp->dad_vnet);
1348         struct ifaddr *ifa = dp->dad_ifa;
1349         struct ifnet *ifp = dp->dad_ifa->ifa_ifp;
1350         struct in6_ifaddr *ia = (struct in6_ifaddr *)ifa;
1351         char ip6buf[INET6_ADDRSTRLEN];
1352
1353         /* Sanity check */
1354         if (ia == NULL) {
1355                 log(LOG_ERR, "nd6_dad_timer: called with null parameter\n");
1356                 goto err;
1357         }
1358         if (ND_IFINFO(ifp)->flags & ND6_IFF_IFDISABLED) {
1359                 /* Do not need DAD for ifdisabled interface. */
1360                 log(LOG_ERR, "nd6_dad_timer: cancel DAD on %s because of "
1361                     "ND6_IFF_IFDISABLED.\n", ifp->if_xname);
1362                 goto err;
1363         }
1364         if (ia->ia6_flags & IN6_IFF_DUPLICATED) {
1365                 log(LOG_ERR, "nd6_dad_timer: called with duplicated address "
1366                         "%s(%s)\n",
1367                         ip6_sprintf(ip6buf, &ia->ia_addr.sin6_addr),
1368                         ifa->ifa_ifp ? if_name(ifa->ifa_ifp) : "???");
1369                 goto err;
1370         }
1371         if ((ia->ia6_flags & IN6_IFF_TENTATIVE) == 0) {
1372                 log(LOG_ERR, "nd6_dad_timer: called with non-tentative address "
1373                         "%s(%s)\n",
1374                         ip6_sprintf(ip6buf, &ia->ia_addr.sin6_addr),
1375                         ifa->ifa_ifp ? if_name(ifa->ifa_ifp) : "???");
1376                 goto err;
1377         }
1378
1379         /* Stop DAD if the interface is down even after dad_maxtry attempts. */
1380         if ((dp->dad_ns_tcount > V_dad_maxtry) &&
1381             (((ifp->if_flags & IFF_UP) == 0) ||
1382              ((ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) == 0))) {
1383                 nd6log((LOG_INFO, "%s: could not run DAD "
1384                     "because the interface was down or not running.\n",
1385                     if_name(ifa->ifa_ifp)));
1386                 goto err;
1387         }
1388
1389         /* Need more checks? */
1390         if (dp->dad_ns_ocount < dp->dad_count) {
1391                 /*
1392                  * We have more NS to go.  Send NS packet for DAD.
1393                  */
1394                 nd6_dad_starttimer(dp,
1395                     (long)ND_IFINFO(ifa->ifa_ifp)->retrans * hz / 1000, 1);
1396                 goto done;
1397         } else {
1398                 /*
1399                  * We have transmitted sufficient number of DAD packets.
1400                  * See what we've got.
1401                  */
1402                 if (dp->dad_ns_icount > 0 || dp->dad_na_icount > 0)
1403                         /* We've seen NS or NA, means DAD has failed. */
1404                         nd6_dad_duplicated(ifa, dp);
1405                 else if (V_dad_enhanced != 0 &&
1406                     dp->dad_ns_lcount > 0 &&
1407                     dp->dad_ns_lcount > dp->dad_loopbackprobe) {
1408                         /*
1409                          * Sec. 4.1 in RFC 7527 requires transmission of
1410                          * additional probes until the loopback condition
1411                          * becomes clear when a looped back probe is detected.
1412                          */
1413                         log(LOG_ERR, "%s: a looped back NS message is "
1414                             "detected during DAD for %s.  "
1415                             "Another DAD probes are being sent.\n",
1416                             if_name(ifa->ifa_ifp),
1417                             ip6_sprintf(ip6buf, IFA_IN6(ifa)));
1418                         dp->dad_loopbackprobe = dp->dad_ns_lcount;
1419                         /*
1420                          * Send an NS immediately and increase dad_count by
1421                          * V_nd6_mmaxtries - 1.
1422                          */
1423                         dp->dad_count =
1424                             dp->dad_ns_ocount + V_nd6_mmaxtries - 1;
1425                         nd6_dad_starttimer(dp,
1426                             (long)ND_IFINFO(ifa->ifa_ifp)->retrans * hz / 1000,
1427                             1);
1428                         goto done;
1429                 } else {
1430                         /*
1431                          * We are done with DAD.  No NA came, no NS came.
1432                          * No duplicate address found.  Check IFDISABLED flag
1433                          * again in case that it is changed between the
1434                          * beginning of this function and here.
1435                          */
1436                         if ((ND_IFINFO(ifp)->flags & ND6_IFF_IFDISABLED) == 0)
1437                                 ia->ia6_flags &= ~IN6_IFF_TENTATIVE;
1438
1439                         nd6log((LOG_DEBUG,
1440                             "%s: DAD complete for %s - no duplicates found\n",
1441                             if_name(ifa->ifa_ifp),
1442                             ip6_sprintf(ip6buf, &ia->ia_addr.sin6_addr)));
1443                         if (dp->dad_ns_lcount > 0)
1444                                 log(LOG_ERR, "%s: DAD completed while "
1445                                     "a looped back NS message is detected "
1446                                     "during DAD for %s.\n",
1447                                     if_name(ifa->ifa_ifp),
1448                                     ip6_sprintf(ip6buf, IFA_IN6(ifa)));
1449                 }
1450         }
1451 err:
1452         nd6_dad_del(dp);
1453 done:
1454         CURVNET_RESTORE();
1455 }
1456
1457 static void
1458 nd6_dad_duplicated(struct ifaddr *ifa, struct dadq *dp)
1459 {
1460         struct in6_ifaddr *ia = (struct in6_ifaddr *)ifa;
1461         struct ifnet *ifp;
1462         char ip6buf[INET6_ADDRSTRLEN];
1463
1464         log(LOG_ERR, "%s: DAD detected duplicate IPv6 address %s: "
1465             "NS in/out/loopback=%d/%d/%d, NA in=%d\n",
1466             if_name(ifa->ifa_ifp), ip6_sprintf(ip6buf, &ia->ia_addr.sin6_addr),
1467             dp->dad_ns_icount, dp->dad_ns_ocount, dp->dad_ns_lcount,
1468             dp->dad_na_icount);
1469
1470         ia->ia6_flags &= ~IN6_IFF_TENTATIVE;
1471         ia->ia6_flags |= IN6_IFF_DUPLICATED;
1472
1473         ifp = ifa->ifa_ifp;
1474         log(LOG_ERR, "%s: DAD complete for %s - duplicate found\n",
1475             if_name(ifp), ip6_sprintf(ip6buf, &ia->ia_addr.sin6_addr));
1476         log(LOG_ERR, "%s: manual intervention required\n",
1477             if_name(ifp));
1478
1479         /*
1480          * If the address is a link-local address formed from an interface
1481          * identifier based on the hardware address which is supposed to be
1482          * uniquely assigned (e.g., EUI-64 for an Ethernet interface), IP
1483          * operation on the interface SHOULD be disabled.
1484          * [RFC 4862, Section 5.4.5]
1485          */
1486         if (IN6_IS_ADDR_LINKLOCAL(&ia->ia_addr.sin6_addr)) {
1487                 struct in6_addr in6;
1488
1489                 /*
1490                  * To avoid over-reaction, we only apply this logic when we are
1491                  * very sure that hardware addresses are supposed to be unique.
1492                  */
1493                 switch (ifp->if_type) {
1494                 case IFT_ETHER:
1495                 case IFT_FDDI:
1496                 case IFT_ATM:
1497                 case IFT_IEEE1394:
1498                 case IFT_IEEE80211:
1499                 case IFT_INFINIBAND:
1500                         in6 = ia->ia_addr.sin6_addr;
1501                         if (in6_get_hw_ifid(ifp, &in6) == 0 &&
1502                             IN6_ARE_ADDR_EQUAL(&ia->ia_addr.sin6_addr, &in6)) {
1503                                 ND_IFINFO(ifp)->flags |= ND6_IFF_IFDISABLED;
1504                                 log(LOG_ERR, "%s: possible hardware address "
1505                                     "duplication detected, disable IPv6\n",
1506                                     if_name(ifp));
1507                         }
1508                         break;
1509                 }
1510         }
1511 }
1512
1513 static void
1514 nd6_dad_ns_output(struct dadq *dp)
1515 {
1516         struct in6_ifaddr *ia = (struct in6_ifaddr *)dp->dad_ifa;
1517         struct ifnet *ifp = dp->dad_ifa->ifa_ifp;
1518         int i;
1519
1520         dp->dad_ns_tcount++;
1521         if ((ifp->if_flags & IFF_UP) == 0) {
1522                 return;
1523         }
1524         if ((ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) == 0) {
1525                 return;
1526         }
1527
1528         dp->dad_ns_ocount++;
1529         if (V_dad_enhanced != 0) {
1530                 for (i = 0; i < ND_OPT_NONCE_LEN32; i++)
1531                         dp->dad_nonce[i] = arc4random();
1532                 /*
1533                  * XXXHRS: Note that in the case that
1534                  * DupAddrDetectTransmits > 1, multiple NS messages with
1535                  * different nonces can be looped back in an unexpected
1536                  * order.  The current implementation recognizes only
1537                  * the latest nonce on the sender side.  Practically it
1538                  * should work well in almost all cases.
1539                  */
1540         }
1541         nd6_ns_output(ifp, NULL, NULL, &ia->ia_addr.sin6_addr,
1542             (uint8_t *)&dp->dad_nonce[0]);
1543 }
1544
1545 static void
1546 nd6_dad_ns_input(struct ifaddr *ifa, struct nd_opt_nonce *ndopt_nonce)
1547 {
1548         struct in6_ifaddr *ia;
1549         struct ifnet *ifp;
1550         const struct in6_addr *taddr6;
1551         struct dadq *dp;
1552
1553         if (ifa == NULL)
1554                 panic("ifa == NULL in nd6_dad_ns_input");
1555
1556         ia = (struct in6_ifaddr *)ifa;
1557         ifp = ifa->ifa_ifp;
1558         taddr6 = &ia->ia_addr.sin6_addr;
1559         /* Ignore Nonce option when Enhanced DAD is disabled. */
1560         if (V_dad_enhanced == 0)
1561                 ndopt_nonce = NULL;
1562         dp = nd6_dad_find(ifa, ndopt_nonce);
1563         if (dp == NULL)
1564                 return;
1565
1566         dp->dad_ns_icount++;
1567         nd6_dad_rele(dp);
1568 }
1569
1570 static void
1571 nd6_dad_na_input(struct ifaddr *ifa)
1572 {
1573         struct dadq *dp;
1574
1575         if (ifa == NULL)
1576                 panic("ifa == NULL in nd6_dad_na_input");
1577
1578         dp = nd6_dad_find(ifa, NULL);
1579         if (dp != NULL) {
1580                 dp->dad_na_icount++;
1581                 nd6_dad_rele(dp);
1582         }
1583 }