sys/netinet6/nd6_nbr.c

   1 /*-
   2  * SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
   3  *
   4  * Copyright (C) 1995, 1996, 1997, and 1998 WIDE Project.
   5  * All rights reserved.
   6  *
   7  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   8  * modification, are permitted provided that the following conditions
   9  * are met:
  10  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  12  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  13  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  14  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  15  * 3. Neither the name of the project nor the names of its contributors
  16  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  17  *    without specific prior written permission.
  18  *
  19  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE PROJECT AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  20  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  21  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  22  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE PROJECT OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  23  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  24  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  25  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  26  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  27  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  28  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  29  * SUCH DAMAGE.
  30  *
  31  *      $KAME: nd6_nbr.c,v 1.86 2002/01/21 02:33:04 jinmei Exp $
  32  */
  33
  34 #include <sys/cdefs.h>
  35 __FBSDID("$FreeBSD$");
  36
  37 #include "opt_inet.h"
  38 #include "opt_inet6.h"
  39 #include "opt_ipsec.h"
  40
  41 #include <sys/param.h>
  42 #include <sys/systm.h>
  43 #include <sys/eventhandler.h>
  44 #include <sys/malloc.h>
  45 #include <sys/libkern.h>
  46 #include <sys/lock.h>
  47 #include <sys/rwlock.h>
  48 #include <sys/mbuf.h>
  49 #include <sys/socket.h>
  50 #include <sys/sockio.h>
  51 #include <sys/time.h>
  52 #include <sys/kernel.h>
  53 #include <sys/errno.h>
  54 #include <sys/sysctl.h>
  55 #include <sys/syslog.h>
  56 #include <sys/queue.h>
  57 #include <sys/callout.h>
  58 #include <sys/refcount.h>
  59
  60 #include <net/if.h>
  61 #include <net/if_types.h>
  62 #include <net/if_dl.h>
  63 #include <net/if_var.h>
  64 #include <net/route.h>
  65 #include <net/vnet.h>
  66
  67 #include <netinet/in.h>
  68 #include <netinet/in_var.h>
  69 #include <net/if_llatbl.h>
  70 #include <netinet6/in6_var.h>
  71 #include <netinet6/in6_ifattach.h>
  72 #include <netinet/ip6.h>
  73 #include <netinet6/ip6_var.h>
  74 #include <netinet6/scope6_var.h>
  75 #include <netinet6/nd6.h>
  76 #include <netinet/icmp6.h>
  77 #include <netinet/ip_carp.h>
  78 #include <netinet6/send.h>
  79
  80 #define SDL(s) ((struct sockaddr_dl *)s)
  81
  82 struct dadq;
  83 static struct dadq *nd6_dad_find(struct ifaddr *, struct nd_opt_nonce *);
  84 static void nd6_dad_add(struct dadq *dp);
  85 static void nd6_dad_del(struct dadq *dp);
  86 static void nd6_dad_rele(struct dadq *);
  87 static void nd6_dad_starttimer(struct dadq *, int, int);
  88 static void nd6_dad_stoptimer(struct dadq *);
  89 static void nd6_dad_timer(struct dadq *);
  90 static void nd6_dad_duplicated(struct ifaddr *, struct dadq *);
  91 static void nd6_dad_ns_output(struct dadq *);
  92 static void nd6_dad_ns_input(struct ifaddr *, struct nd_opt_nonce *);
  93 static void nd6_dad_na_input(struct ifaddr *);
  94 static void nd6_na_output_fib(struct ifnet *, const struct in6_addr *,
  95     const struct in6_addr *, u_long, int, struct sockaddr *, u_int);
  96 static void nd6_ns_output_fib(struct ifnet *, const struct in6_addr *,
  97     const struct in6_addr *, const struct in6_addr *, uint8_t *, u_int);
  98
  99 VNET_DEFINE_STATIC(int, dad_enhanced) = 1;
 100 #define V_dad_enhanced                  VNET(dad_enhanced)
 101
 102 SYSCTL_DECL(_net_inet6_ip6);
 103 SYSCTL_INT(_net_inet6_ip6, OID_AUTO, dad_enhanced, CTLFLAG_VNET | CTLFLAG_RW,
 104     &VNET_NAME(dad_enhanced), 0,
 105     "Enable Enhanced DAD, which adds a random nonce to NS messages for DAD.");
 106
 107 VNET_DEFINE_STATIC(int, dad_maxtry) = 15;       /* max # of *tries* to
 108                                                    transmit DAD packet */
 109 #define V_dad_maxtry                    VNET(dad_maxtry)
 110
 111 /*
 112  * Input a Neighbor Solicitation Message.
 113  *
 114  * Based on RFC 2461
 115  * Based on RFC 2462 (duplicate address detection)
 116  */
 117 void
 118 nd6_ns_input(struct mbuf *m, int off, int icmp6len)
 119 {
 120         struct ifnet *ifp;
 121         struct ip6_hdr *ip6;
 122         struct nd_neighbor_solicit *nd_ns;
 123         struct in6_addr daddr6, myaddr6, saddr6, taddr6;
 124         struct ifaddr *ifa;
 125         struct sockaddr_dl proxydl;
 126         union nd_opts ndopts;
 127         char ip6bufs[INET6_ADDRSTRLEN], ip6bufd[INET6_ADDRSTRLEN];
 128         char *lladdr;
 129         int anycast, lladdrlen, proxy, rflag, tentative, tlladdr;
 130
 131         ifa = NULL;
 132
 133         /* RFC 6980: Nodes MUST silently ignore fragments */
 134         if(m->m_flags & M_FRAGMENTED)
 135                 goto freeit;
 136
 137         ifp = m->m_pkthdr.rcvif;
 138         ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
 139         if (__predict_false(ip6->ip6_hlim != 255)) {
 140                 ICMP6STAT_INC(icp6s_invlhlim);
 141                 nd6log((LOG_ERR,
 142                     "nd6_ns_input: invalid hlim (%d) from %s to %s on %s\n",
 143                     ip6->ip6_hlim, ip6_sprintf(ip6bufs, &ip6->ip6_src),
 144                     ip6_sprintf(ip6bufd, &ip6->ip6_dst), if_name(ifp)));
 145                 goto bads;
 146         }
 147
 148         if (m->m_len < off + icmp6len) {
 149                 m = m_pullup(m, off + icmp6len);
 150                 if (m == NULL) {
 151                         IP6STAT_INC(ip6s_exthdrtoolong);
 152                         return;
 153                 }
 154         }
 155         ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
 156         nd_ns = (struct nd_neighbor_solicit *)((caddr_t)ip6 + off);
 157
 158         saddr6 = ip6->ip6_src;
 159         daddr6 = ip6->ip6_dst;
 160         taddr6 = nd_ns->nd_ns_target;
 161         if (in6_setscope(&taddr6, ifp, NULL) != 0)
 162                 goto bad;
 163
 164         rflag = (V_ip6_forwarding) ? ND_NA_FLAG_ROUTER : 0;
 165         if (ND_IFINFO(ifp)->flags & ND6_IFF_ACCEPT_RTADV && V_ip6_norbit_raif)
 166                 rflag = 0;
 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         lladdr = NULL;
 216         lladdrlen = 0;
 217         if (ndopts.nd_opts_src_lladdr) {
 218                 lladdr = (char *)(ndopts.nd_opts_src_lladdr + 1);
 219                 lladdrlen = ndopts.nd_opts_src_lladdr->nd_opt_len << 3;
 220         }
 221
 222         if (IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&ip6->ip6_src) && lladdr) {
 223                 nd6log((LOG_INFO, "nd6_ns_input: bad DAD packet "
 224                     "(link-layer address option)\n"));
 225                 goto bad;
 226         }
 227
 228         /*
 229          * Attaching target link-layer address to the NA?
 230          * (RFC 2461 7.2.4)
 231          *
 232          * NS IP dst is unicast/anycast                 MUST NOT add
 233          * NS IP dst is solicited-node multicast        MUST add
 234          *
 235          * In implementation, we add target link-layer address by default.
 236          * We do not add one in MUST NOT cases.
 237          */
 238         if (!IN6_IS_ADDR_MULTICAST(&daddr6))
 239                 tlladdr = 0;
 240         else
 241                 tlladdr = 1;
 242
 243         /*
 244          * Target address (taddr6) must be either:
 245          * (1) Valid unicast/anycast address for my receiving interface,
 246          * (2) Unicast address for which I'm offering proxy service, or
 247          * (3) "tentative" address on which DAD is being performed.
 248          */
 249         /* (1) and (3) check. */
 250         if (ifp->if_carp)
 251                 ifa = (*carp_iamatch6_p)(ifp, &taddr6);
 252         else
 253                 ifa = (struct ifaddr *)in6ifa_ifpwithaddr(ifp, &taddr6);
 254
 255         /* (2) check. */
 256         proxy = 0;
 257         if (ifa == NULL) {
 258                 struct sockaddr_dl rt_gateway;
 259                 struct rt_addrinfo info;
 260                 struct sockaddr_in6 dst6;
 261
 262                 bzero(&dst6, sizeof(dst6));
 263                 dst6.sin6_len = sizeof(struct sockaddr_in6);
 264                 dst6.sin6_family = AF_INET6;
 265                 dst6.sin6_addr = taddr6;
 266
 267                 bzero(&rt_gateway, sizeof(rt_gateway));
 268                 rt_gateway.sdl_len = sizeof(rt_gateway);
 269                 bzero(&info, sizeof(info));
 270                 info.rti_info[RTAX_GATEWAY] = (struct sockaddr *)&rt_gateway;
 271
 272                 if (rib_lookup_info(ifp->if_fib, (struct sockaddr *)&dst6,
 273                     0, 0, &info) == 0) {
 274                         if ((info.rti_flags & RTF_ANNOUNCE) != 0 &&
 275                             rt_gateway.sdl_family == AF_LINK) {
 276                                 /*
 277                                  * proxy NDP for single entry
 278                                  */
 279                                 proxydl = *SDL(&rt_gateway);
 280                                 ifa = (struct ifaddr *)in6ifa_ifpforlinklocal(
 281                                     ifp, IN6_IFF_NOTREADY|IN6_IFF_ANYCAST);
 282                                 if (ifa)
 283                                         proxy = 1;
 284                         }
 285                 }
 286         }
 287         if (ifa == NULL) {
 288                 /*
 289                  * We've got an NS packet, and we don't have that adddress
 290                  * assigned for us.  We MUST silently ignore it.
 291                  * See RFC2461 7.2.3.
 292                  */
 293                 goto freeit;
 294         }
 295         myaddr6 = *IFA_IN6(ifa);
 296         anycast = ((struct in6_ifaddr *)ifa)->ia6_flags & IN6_IFF_ANYCAST;
 297         tentative = ((struct in6_ifaddr *)ifa)->ia6_flags & IN6_IFF_TENTATIVE;
 298         if (((struct in6_ifaddr *)ifa)->ia6_flags & IN6_IFF_DUPLICATED)
 299                 goto freeit;
 300
 301         if (lladdr && ((ifp->if_addrlen + 2 + 7) & ~7) != lladdrlen) {
 302                 nd6log((LOG_INFO, "nd6_ns_input: lladdrlen mismatch for %s "
 303                     "(if %d, NS packet %d)\n",
 304                     ip6_sprintf(ip6bufs, &taddr6),
 305                     ifp->if_addrlen, lladdrlen - 2));
 306                 goto bad;
 307         }
 308
 309         if (IN6_ARE_ADDR_EQUAL(&myaddr6, &saddr6)) {
 310                 nd6log((LOG_INFO, "nd6_ns_input: duplicate IP6 address %s\n",
 311                     ip6_sprintf(ip6bufs, &saddr6)));
 312                 goto freeit;
 313         }
 314
 315         /*
 316          * We have neighbor solicitation packet, with target address equals to
 317          * one of my tentative address.
 318          *
 319          * src addr     how to process?
 320          * ---          ---
 321          * multicast    of course, invalid (rejected in ip6_input)
 322          * unicast      somebody is doing address resolution -> ignore
 323          * unspec       dup address detection
 324          *
 325          * The processing is defined in RFC 2462.
 326          */
 327         if (tentative) {
 328                 /*
 329                  * If source address is unspecified address, it is for
 330                  * duplicate address detection.
 331                  *
 332                  * If not, the packet is for addess resolution;
 333                  * silently ignore it.
 334                  */
 335                 if (IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&saddr6))
 336                         nd6_dad_ns_input(ifa, ndopts.nd_opts_nonce);
 337
 338                 goto freeit;
 339         }
 340
 341         /*
 342          * If the source address is unspecified address, entries must not
 343          * be created or updated.
 344          * It looks that sender is performing DAD.  Output NA toward
 345          * all-node multicast address, to tell the sender that I'm using
 346          * the address.
 347          * S bit ("solicited") must be zero.
 348          */
 349         if (IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&saddr6)) {
 350                 struct in6_addr in6_all;
 351
 352                 in6_all = in6addr_linklocal_allnodes;
 353                 if (in6_setscope(&in6_all, ifp, NULL) != 0)
 354                         goto bad;
 355                 nd6_na_output_fib(ifp, &in6_all, &taddr6,
 356                     ((anycast || proxy || !tlladdr) ? 0 : ND_NA_FLAG_OVERRIDE) |
 357                     rflag, tlladdr, proxy ? (struct sockaddr *)&proxydl : NULL,
 358                     M_GETFIB(m));
 359                 goto freeit;
 360         }
 361
 362         nd6_cache_lladdr(ifp, &saddr6, lladdr, lladdrlen,
 363             ND_NEIGHBOR_SOLICIT, 0);
 364
 365         nd6_na_output_fib(ifp, &saddr6, &taddr6,
 366             ((anycast || proxy || !tlladdr) ? 0 : ND_NA_FLAG_OVERRIDE) |
 367             rflag | ND_NA_FLAG_SOLICITED, tlladdr,
 368             proxy ? (struct sockaddr *)&proxydl : NULL, M_GETFIB(m));
 369  freeit:
 370         if (ifa != NULL)
 371                 ifa_free(ifa);
 372         m_freem(m);
 373         return;
 374
 375  bad:
 376         nd6log((LOG_ERR, "nd6_ns_input: src=%s\n",
 377                 ip6_sprintf(ip6bufs, &saddr6)));
 378         nd6log((LOG_ERR, "nd6_ns_input: dst=%s\n",
 379                 ip6_sprintf(ip6bufs, &daddr6)));
 380         nd6log((LOG_ERR, "nd6_ns_input: tgt=%s\n",
 381                 ip6_sprintf(ip6bufs, &taddr6)));
 382  bads:
 383         ICMP6STAT_INC(icp6s_badns);
 384         if (ifa != NULL)
 385                 ifa_free(ifa);
 386         m_freem(m);
 387 }
 388
 389 /*
 390  * Output a Neighbor Solicitation Message. Caller specifies:
 391  *      - ICMP6 header source IP6 address
 392  *      - ND6 header target IP6 address
 393  *      - ND6 header source datalink address
 394  *
 395  * Based on RFC 2461
 396  * Based on RFC 2462 (duplicate address detection)
 397  *
 398  *    ln - for source address determination
 399  * nonce - If non-NULL, NS is used for duplicate address detection and
 400  *         the value (length is ND_OPT_NONCE_LEN) is used as a random nonce.
 401  */
 402 static void
 403 nd6_ns_output_fib(struct ifnet *ifp, const struct in6_addr *saddr6,
 404     const struct in6_addr *daddr6, const struct in6_addr *taddr6,
 405     uint8_t *nonce, u_int fibnum)
 406 {
 407         struct mbuf *m;
 408         struct m_tag *mtag;
 409         struct ip6_hdr *ip6;
 410         struct nd_neighbor_solicit *nd_ns;
 411         struct ip6_moptions im6o;
 412         int icmp6len;
 413         int maxlen;
 414         caddr_t mac;
 415
 416         if (IN6_IS_ADDR_MULTICAST(taddr6))
 417                 return;
 418
 419         /* estimate the size of message */
 420         maxlen = sizeof(*ip6) + sizeof(*nd_ns);
 421         maxlen += (sizeof(struct nd_opt_hdr) + ifp->if_addrlen + 7) & ~7;
 422         KASSERT(max_linkhdr + maxlen <= MCLBYTES, (
 423             "%s: max_linkhdr + maxlen > MCLBYTES (%d + %d > %d)",
 424             __func__, max_linkhdr, maxlen, MCLBYTES));
 425
 426         if (max_linkhdr + maxlen > MHLEN)
 427                 m = m_getcl(M_NOWAIT, MT_DATA, M_PKTHDR);
 428         else
 429                 m = m_gethdr(M_NOWAIT, MT_DATA);
 430         if (m == NULL)
 431                 return;
 432         M_SETFIB(m, fibnum);
 433
 434         if (daddr6 == NULL || IN6_IS_ADDR_MULTICAST(daddr6)) {
 435                 m->m_flags |= M_MCAST;
 436                 im6o.im6o_multicast_ifp = ifp;
 437                 im6o.im6o_multicast_hlim = 255;
 438                 im6o.im6o_multicast_loop = 0;
 439         }
 440
 441         icmp6len = sizeof(*nd_ns);
 442         m->m_pkthdr.len = m->m_len = sizeof(*ip6) + icmp6len;
 443         m->m_data += max_linkhdr;       /* or M_ALIGN() equivalent? */
 444
 445         /* fill neighbor solicitation packet */
 446         ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
 447         ip6->ip6_flow = 0;
 448         ip6->ip6_vfc &= ~IPV6_VERSION_MASK;
 449         ip6->ip6_vfc |= IPV6_VERSION;
 450         /* ip6->ip6_plen will be set later */
 451         ip6->ip6_nxt = IPPROTO_ICMPV6;
 452         ip6->ip6_hlim = 255;
 453         if (daddr6)
 454                 ip6->ip6_dst = *daddr6;
 455         else {
 456                 ip6->ip6_dst.s6_addr16[0] = IPV6_ADDR_INT16_MLL;
 457                 ip6->ip6_dst.s6_addr16[1] = 0;
 458                 ip6->ip6_dst.s6_addr32[1] = 0;
 459                 ip6->ip6_dst.s6_addr32[2] = IPV6_ADDR_INT32_ONE;
 460                 ip6->ip6_dst.s6_addr32[3] = taddr6->s6_addr32[3];
 461                 ip6->ip6_dst.s6_addr8[12] = 0xff;
 462                 if (in6_setscope(&ip6->ip6_dst, ifp, NULL) != 0)
 463                         goto bad;
 464         }
 465         if (nonce == NULL) {
 466                 struct ifaddr *ifa = NULL;
 467
 468                 /*
 469                  * RFC2461 7.2.2:
 470                  * "If the source address of the packet prompting the
 471                  * solicitation is the same as one of the addresses assigned
 472                  * to the outgoing interface, that address SHOULD be placed
 473                  * in the IP Source Address of the outgoing solicitation.
 474                  * Otherwise, any one of the addresses assigned to the
 475                  * interface should be used."
 476                  *
 477                  * We use the source address for the prompting packet
 478                  * (saddr6), if saddr6 belongs to the outgoing interface.
 479                  * Otherwise, we perform the source address selection as usual.
 480                  */
 481
 482                 if (saddr6 != NULL)
 483                         ifa = (struct ifaddr *)in6ifa_ifpwithaddr(ifp, saddr6);
 484                 if (ifa != NULL) {
 485                         /* ip6_src set already. */
 486                         ip6->ip6_src = *saddr6;
 487                         ifa_free(ifa);
 488                 } else {
 489                         int error;
 490                         struct in6_addr dst6, src6;
 491                         uint32_t scopeid;
 492
 493                         in6_splitscope(&ip6->ip6_dst, &dst6, &scopeid);
 494                         error = in6_selectsrc_addr(fibnum, &dst6,
 495                             scopeid, ifp, &src6, NULL);
 496                         if (error) {
 497                                 char ip6buf[INET6_ADDRSTRLEN];
 498                                 nd6log((LOG_DEBUG, "%s: source can't be "
 499                                     "determined: dst=%s, error=%d\n", __func__,
 500                                     ip6_sprintf(ip6buf, &dst6),
 501                                     error));
 502                                 goto bad;
 503                         }
 504                         ip6->ip6_src = src6;
 505                 }
 506         } else {
 507                 /*
 508                  * Source address for DAD packet must always be IPv6
 509                  * unspecified address. (0::0)
 510                  * We actually don't have to 0-clear the address (we did it
 511                  * above), but we do so here explicitly to make the intention
 512                  * clearer.
 513                  */
 514                 bzero(&ip6->ip6_src, sizeof(ip6->ip6_src));
 515         }
 516         nd_ns = (struct nd_neighbor_solicit *)(ip6 + 1);
 517         nd_ns->nd_ns_type = ND_NEIGHBOR_SOLICIT;
 518         nd_ns->nd_ns_code = 0;
 519         nd_ns->nd_ns_reserved = 0;
 520         nd_ns->nd_ns_target = *taddr6;
 521         in6_clearscope(&nd_ns->nd_ns_target); /* XXX */
 522
 523         /*
 524          * Add source link-layer address option.
 525          *
 526          *                              spec            implementation
 527          *                              ---             ---
 528          * DAD packet                   MUST NOT        do not add the option
 529          * there's no link layer address:
 530          *                              impossible      do not add the option
 531          * there's link layer address:
 532          *      Multicast NS            MUST add one    add the option
 533          *      Unicast NS              SHOULD add one  add the option
 534          */
 535         if (nonce == NULL && (mac = nd6_ifptomac(ifp))) {
 536                 int optlen = sizeof(struct nd_opt_hdr) + ifp->if_addrlen;
 537                 struct nd_opt_hdr *nd_opt = (struct nd_opt_hdr *)(nd_ns + 1);
 538                 /* 8 byte alignments... */
 539                 optlen = (optlen + 7) & ~7;
 540
 541                 m->m_pkthdr.len += optlen;
 542                 m->m_len += optlen;
 543                 icmp6len += optlen;
 544                 bzero((caddr_t)nd_opt, optlen);
 545                 nd_opt->nd_opt_type = ND_OPT_SOURCE_LINKADDR;
 546                 nd_opt->nd_opt_len = optlen >> 3;
 547                 bcopy(mac, (caddr_t)(nd_opt + 1), ifp->if_addrlen);
 548         }
 549         /*
 550          * Add a Nonce option (RFC 3971) to detect looped back NS messages.
 551          * This behavior is documented as Enhanced Duplicate Address
 552          * Detection in RFC 7527.
 553          * net.inet6.ip6.dad_enhanced=0 disables this.
 554          */
 555         if (V_dad_enhanced != 0 && nonce != NULL) {
 556                 int optlen = sizeof(struct nd_opt_hdr) + ND_OPT_NONCE_LEN;
 557                 struct nd_opt_hdr *nd_opt = (struct nd_opt_hdr *)(nd_ns + 1);
 558                 /* 8-byte alignment is required. */
 559                 optlen = (optlen + 7) & ~7;
 560
 561                 m->m_pkthdr.len += optlen;
 562                 m->m_len += optlen;
 563                 icmp6len += optlen;
 564                 bzero((caddr_t)nd_opt, optlen);
 565                 nd_opt->nd_opt_type = ND_OPT_NONCE;
 566                 nd_opt->nd_opt_len = optlen >> 3;
 567                 bcopy(nonce, (caddr_t)(nd_opt + 1), ND_OPT_NONCE_LEN);
 568         }
 569         ip6->ip6_plen = htons((u_short)icmp6len);
 570         nd_ns->nd_ns_cksum = 0;
 571         nd_ns->nd_ns_cksum =
 572             in6_cksum(m, IPPROTO_ICMPV6, sizeof(*ip6), icmp6len);
 573
 574         if (send_sendso_input_hook != NULL) {
 575                 mtag = m_tag_get(PACKET_TAG_ND_OUTGOING,
 576                         sizeof(unsigned short), M_NOWAIT);
 577                 if (mtag == NULL)
 578                         goto bad;
 579                 *(unsigned short *)(mtag + 1) = nd_ns->nd_ns_type;
 580                 m_tag_prepend(m, mtag);
 581         }
 582
 583         ip6_output(m, NULL, NULL, (nonce != NULL) ? IPV6_UNSPECSRC : 0,
 584             &im6o, NULL, NULL);
 585         icmp6_ifstat_inc(ifp, ifs6_out_msg);
 586         icmp6_ifstat_inc(ifp, ifs6_out_neighborsolicit);
 587         ICMP6STAT_INC(icp6s_outhist[ND_NEIGHBOR_SOLICIT]);
 588
 589         return;
 590
 591   bad:
 592         m_freem(m);
 593 }
 594
 595 #ifndef BURN_BRIDGES
 596 void
 597 nd6_ns_output(struct ifnet *ifp, const struct in6_addr *saddr6,
 598     const struct in6_addr *daddr6, const struct in6_addr *taddr6,uint8_t *nonce)
 599 {
 600
 601         nd6_ns_output_fib(ifp, saddr6, daddr6, taddr6, nonce, RT_DEFAULT_FIB);
 602 }
 603 #endif
 604 /*
 605  * Neighbor advertisement input handling.
 606  *
 607  * Based on RFC 2461
 608  * Based on RFC 2462 (duplicate address detection)
 609  *
 610  * the following items are not implemented yet:
 611  * - proxy advertisement delay rule (RFC2461 7.2.8, last paragraph, SHOULD)
 612  * - anycast advertisement delay rule (RFC2461 7.2.7, SHOULD)
 613  */
 614 void
 615 nd6_na_input(struct mbuf *m, int off, int icmp6len)
 616 {
 617         struct ifnet *ifp;
 618         struct ip6_hdr *ip6;
 619         struct ifaddr *ifa;
 620         struct llentry *ln;
 621         struct mbuf *chain;
 622         struct nd_neighbor_advert *nd_na;
 623         struct in6_addr daddr6, taddr6;
 624         struct sockaddr_in6 sin6;
 625         union nd_opts ndopts;
 626         u_char linkhdr[LLE_MAX_LINKHDR];
 627         char ip6bufs[INET6_ADDRSTRLEN], ip6bufd[INET6_ADDRSTRLEN];
 628         char *lladdr;
 629         size_t linkhdrsize;
 630         int flags, is_override, is_router, is_solicited;
 631         int lladdr_off, lladdrlen, checklink;
 632
 633         NET_EPOCH_ASSERT();
 634
 635         chain = NULL;
 636         ln = NULL;
 637         checklink = 0;
 638
 639         /* RFC 6980: Nodes MUST silently ignore fragments */
 640         if(m->m_flags & M_FRAGMENTED)
 641                 goto freeit;
 642
 643         ifp = m->m_pkthdr.rcvif;
 644         ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
 645         if (__predict_false(ip6->ip6_hlim != 255)) {
 646                 ICMP6STAT_INC(icp6s_invlhlim);
 647                 nd6log((LOG_ERR,
 648                     "nd6_na_input: invalid hlim (%d) from %s to %s on %s\n",
 649                     ip6->ip6_hlim, ip6_sprintf(ip6bufs, &ip6->ip6_src),
 650                     ip6_sprintf(ip6bufd, &ip6->ip6_dst), if_name(ifp)));
 651                 goto bad;
 652         }
 653
 654         if (m->m_len < off + icmp6len) {
 655                 m = m_pullup(m, off + icmp6len);
 656                 if (m == NULL) {
 657                         IP6STAT_INC(ip6s_exthdrtoolong);
 658                         return;
 659                 }
 660         }
 661         ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
 662         nd_na = (struct nd_neighbor_advert *)((caddr_t)ip6 + off);
 663
 664         flags = nd_na->nd_na_flags_reserved;
 665         is_router = ((flags & ND_NA_FLAG_ROUTER) != 0);
 666         is_solicited = ((flags & ND_NA_FLAG_SOLICITED) != 0);
 667         is_override = ((flags & ND_NA_FLAG_OVERRIDE) != 0);
 668
 669         taddr6 = nd_na->nd_na_target;
 670         if (in6_setscope(&taddr6, ifp, NULL))
 671                 goto bad;       /* XXX: impossible */
 672
 673         if (IN6_IS_ADDR_MULTICAST(&taddr6)) {
 674                 nd6log((LOG_ERR,
 675                     "nd6_na_input: invalid target address %s\n",
 676                     ip6_sprintf(ip6bufs, &taddr6)));
 677                 goto bad;
 678         }
 679
 680         daddr6 = ip6->ip6_dst;
 681         if (IN6_IS_ADDR_MULTICAST(&daddr6))
 682                 if (is_solicited) {
 683                         nd6log((LOG_ERR,
 684                             "nd6_na_input: a solicited adv is multicasted\n"));
 685                         goto bad;
 686                 }
 687
 688         icmp6len -= sizeof(*nd_na);
 689         nd6_option_init(nd_na + 1, icmp6len, &ndopts);
 690         if (nd6_options(&ndopts) < 0) {
 691                 nd6log((LOG_INFO,
 692                     "nd6_na_input: invalid ND option, ignored\n"));
 693                 /* nd6_options have incremented stats */
 694                 goto freeit;
 695         }
 696
 697         lladdr = NULL;
 698         lladdrlen = 0;
 699         if (ndopts.nd_opts_tgt_lladdr) {
 700                 lladdr = (char *)(ndopts.nd_opts_tgt_lladdr + 1);
 701                 lladdrlen = ndopts.nd_opts_tgt_lladdr->nd_opt_len << 3;
 702         }
 703
 704         /*
 705          * This effectively disables the DAD check on a non-master CARP
 706          * address.
 707          */
 708         if (ifp->if_carp)
 709                 ifa = (*carp_iamatch6_p)(ifp, &taddr6);
 710         else
 711                 ifa = (struct ifaddr *)in6ifa_ifpwithaddr(ifp, &taddr6);
 712
 713         /*
 714          * Target address matches one of my interface address.
 715          *
 716          * If my address is tentative, this means that there's somebody
 717          * already using the same address as mine.  This indicates DAD failure.
 718          * This is defined in RFC 2462.
 719          *
 720          * Otherwise, process as defined in RFC 2461.
 721          */
 722         if (ifa
 723          && (((struct in6_ifaddr *)ifa)->ia6_flags & IN6_IFF_TENTATIVE)) {
 724                 nd6_dad_na_input(ifa);
 725                 ifa_free(ifa);
 726                 goto freeit;
 727         }
 728
 729         /* Just for safety, maybe unnecessary. */
 730         if (ifa) {
 731                 ifa_free(ifa);
 732                 log(LOG_ERR,
 733                     "nd6_na_input: duplicate IP6 address %s\n",
 734                     ip6_sprintf(ip6bufs, &taddr6));
 735                 goto freeit;
 736         }
 737
 738         if (lladdr && ((ifp->if_addrlen + 2 + 7) & ~7) != lladdrlen) {
 739                 nd6log((LOG_INFO, "nd6_na_input: lladdrlen mismatch for %s "
 740                     "(if %d, NA packet %d)\n", ip6_sprintf(ip6bufs, &taddr6),
 741                     ifp->if_addrlen, lladdrlen - 2));
 742                 goto bad;
 743         }
 744
 745         /*
 746          * If no neighbor cache entry is found, NA SHOULD silently be
 747          * discarded.
 748          */
 749         ln = nd6_lookup(&taddr6, LLE_EXCLUSIVE, ifp);
 750         if (ln == NULL) {
 751                 goto freeit;
 752         }
 753
 754         /*
 755          * Do not try to override static entry.
 756          */
 757         if (ln->la_flags & LLE_STATIC)
 758                 goto freeit;
 759
 760         if (ln->ln_state == ND6_LLINFO_INCOMPLETE) {
 761                 /*
 762                  * If the link-layer has address, and no lladdr option came,
 763                  * discard the packet.
 764                  */
 765                 if (ifp->if_addrlen && lladdr == NULL) {
 766                         goto freeit;
 767                 }
 768
 769                 /*
 770                  * Record link-layer address, and update the state.
 771                  */
 772                 linkhdrsize = sizeof(linkhdr);
 773                 if (lltable_calc_llheader(ifp, AF_INET6, lladdr,
 774                     linkhdr, &linkhdrsize, &lladdr_off) != 0)
 775                         return;
 776
 777                 if (lltable_try_set_entry_addr(ifp, ln, linkhdr, linkhdrsize,
 778                     lladdr_off) == 0) {
 779                         ln = NULL;
 780                         goto freeit;
 781                 }
 782                 EVENTHANDLER_INVOKE(lle_event, ln, LLENTRY_RESOLVED);
 783                 if (is_solicited)
 784                         nd6_llinfo_setstate(ln, ND6_LLINFO_REACHABLE);
 785                 else
 786                         nd6_llinfo_setstate(ln, ND6_LLINFO_STALE);
 787                 if ((ln->ln_router = is_router) != 0) {
 788                         /*
 789                          * This means a router's state has changed from
 790                          * non-reachable to probably reachable, and might
 791                          * affect the status of associated prefixes..
 792                          */
 793                         checklink = 1;
 794                 }
 795         } else {
 796                 int llchange;
 797
 798                 /*
 799                  * Check if the link-layer address has changed or not.
 800                  */
 801                 if (lladdr == NULL)
 802                         llchange = 0;
 803                 else {
 804                         if (ln->la_flags & LLE_VALID) {
 805                                 if (bcmp(lladdr, ln->ll_addr, ifp->if_addrlen))
 806                                         llchange = 1;
 807                                 else
 808                                         llchange = 0;
 809                         } else
 810                                 llchange = 1;
 811                 }
 812
 813                 /*
 814                  * This is VERY complex.  Look at it with care.
 815                  *
 816                  * override solicit lladdr llchange     action
 817                  *                                      (L: record lladdr)
 818                  *
 819                  *      0       0       n       --      (2c)
 820                  *      0       0       y       n       (2b) L
 821                  *      0       0       y       y       (1)    REACHABLE->STALE
 822                  *      0       1       n       --      (2c)   *->REACHABLE
 823                  *      0       1       y       n       (2b) L *->REACHABLE
 824                  *      0       1       y       y       (1)    REACHABLE->STALE
 825                  *      1       0       n       --      (2a)
 826                  *      1       0       y       n       (2a) L
 827                  *      1       0       y       y       (2a) L *->STALE
 828                  *      1       1       n       --      (2a)   *->REACHABLE
 829                  *      1       1       y       n       (2a) L *->REACHABLE
 830                  *      1       1       y       y       (2a) L *->REACHABLE
 831                  */
 832                 if (!is_override && (lladdr != NULL && llchange)) {  /* (1) */
 833                         /*
 834                          * If state is REACHABLE, make it STALE.
 835                          * no other updates should be done.
 836                          */
 837                         if (ln->ln_state == ND6_LLINFO_REACHABLE)
 838                                 nd6_llinfo_setstate(ln, ND6_LLINFO_STALE);
 839                         goto freeit;
 840                 } else if (is_override                             /* (2a) */
 841                         || (!is_override && (lladdr != NULL && !llchange)) /* (2b) */
 842                         || lladdr == NULL) {                       /* (2c) */
 843                         /*
 844                          * Update link-local address, if any.
 845                          */
 846                         if (lladdr != NULL) {
 847                                 linkhdrsize = sizeof(linkhdr);
 848                                 if (lltable_calc_llheader(ifp, AF_INET6, lladdr,
 849                                     linkhdr, &linkhdrsize, &lladdr_off) != 0)
 850                                         goto freeit;
 851                                 if (lltable_try_set_entry_addr(ifp, ln, linkhdr,
 852                                     linkhdrsize, lladdr_off) == 0) {
 853                                         ln = NULL;
 854                                         goto freeit;
 855                                 }
 856                                 EVENTHANDLER_INVOKE(lle_event, ln,
 857                                     LLENTRY_RESOLVED);
 858                         }
 859
 860                         /*
 861                          * If solicited, make the state REACHABLE.
 862                          * If not solicited and the link-layer address was
 863                          * changed, make it STALE.
 864                          */
 865                         if (is_solicited)
 866                                 nd6_llinfo_setstate(ln, ND6_LLINFO_REACHABLE);
 867                         else {
 868                                 if (lladdr != NULL && llchange)
 869                                         nd6_llinfo_setstate(ln, ND6_LLINFO_STALE);
 870                         }
 871                 }
 872
 873                 if (ln->ln_router && !is_router) {
 874                         /*
 875                          * The peer dropped the router flag.
 876                          * Remove the sender from the Default Router List and
 877                          * update the Destination Cache entries.
 878                          */
 879                         struct ifnet *nd6_ifp;
 880
 881                         nd6_ifp = lltable_get_ifp(ln->lle_tbl);
 882                         if (!defrouter_remove(&ln->r_l3addr.addr6, nd6_ifp) &&
 883                             (ND_IFINFO(nd6_ifp)->flags &
 884                              ND6_IFF_ACCEPT_RTADV) != 0)
 885                                 /*
 886                                  * Even if the neighbor is not in the default
 887                                  * router list, the neighbor may be used as a
 888                                  * next hop for some destinations (e.g. redirect
 889                                  * case). So we must call rt6_flush explicitly.
 890                                  */
 891                                 rt6_flush(&ip6->ip6_src, ifp);
 892                 }
 893                 ln->ln_router = is_router;
 894         }
 895         /* XXX - QL
 896          *  Does this matter?
 897          *  rt->rt_flags &= ~RTF_REJECT;
 898          */
 899         ln->la_asked = 0;
 900         if (ln->la_hold != NULL) {
 901                 memset(&sin6, 0, sizeof(sin6));
 902                 nd6_grab_holdchain(ln, &chain, &sin6);
 903         }
 904  freeit:
 905         if (ln != NULL)
 906                 LLE_WUNLOCK(ln);
 907
 908         if (chain != NULL)
 909                 nd6_flush_holdchain(ifp, chain, &sin6);
 910
 911         if (checklink)
 912                 pfxlist_onlink_check();
 913
 914         m_freem(m);
 915         return;
 916
 917  bad:
 918         if (ln != NULL)
 919                 LLE_WUNLOCK(ln);
 920
 921         ICMP6STAT_INC(icp6s_badna);
 922         m_freem(m);
 923 }
 924
 925 /*
 926  * Neighbor advertisement output handling.
 927  *
 928  * Based on RFC 2461
 929  *
 930  * the following items are not implemented yet:
 931  * - proxy advertisement delay rule (RFC2461 7.2.8, last paragraph, SHOULD)
 932  * - anycast advertisement delay rule (RFC2461 7.2.7, SHOULD)
 933  *
 934  * tlladdr - 1 if include target link-layer address
 935  * sdl0 - sockaddr_dl (= proxy NA) or NULL
 936  */
 937 static void
 938 nd6_na_output_fib(struct ifnet *ifp, const struct in6_addr *daddr6_0,
 939     const struct in6_addr *taddr6, u_long flags, int tlladdr,
 940     struct sockaddr *sdl0, u_int fibnum)
 941 {
 942         struct mbuf *m;
 943         struct m_tag *mtag;
 944         struct ip6_hdr *ip6;
 945         struct nd_neighbor_advert *nd_na;
 946         struct ip6_moptions im6o;
 947         struct in6_addr daddr6, dst6, src6;
 948         uint32_t scopeid;
 949
 950         int icmp6len, maxlen, error;
 951         caddr_t mac = NULL;
 952
 953         daddr6 = *daddr6_0;     /* make a local copy for modification */
 954
 955         /* estimate the size of message */
 956         maxlen = sizeof(*ip6) + sizeof(*nd_na);
 957         maxlen += (sizeof(struct nd_opt_hdr) + ifp->if_addrlen + 7) & ~7;
 958         KASSERT(max_linkhdr + maxlen <= MCLBYTES, (
 959             "%s: max_linkhdr + maxlen > MCLBYTES (%d + %d > %d)",
 960             __func__, max_linkhdr, maxlen, MCLBYTES));
 961
 962         if (max_linkhdr + maxlen > MHLEN)
 963                 m = m_getcl(M_NOWAIT, MT_DATA, M_PKTHDR);
 964         else
 965                 m = m_gethdr(M_NOWAIT, MT_DATA);
 966         if (m == NULL)
 967                 return;
 968         M_SETFIB(m, fibnum);
 969
 970         if (IN6_IS_ADDR_MULTICAST(&daddr6)) {
 971                 m->m_flags |= M_MCAST;
 972                 im6o.im6o_multicast_ifp = ifp;
 973                 im6o.im6o_multicast_hlim = 255;
 974                 im6o.im6o_multicast_loop = 0;
 975         }
 976
 977         icmp6len = sizeof(*nd_na);
 978         m->m_pkthdr.len = m->m_len = sizeof(struct ip6_hdr) + icmp6len;
 979         m->m_data += max_linkhdr;       /* or M_ALIGN() equivalent? */
 980
 981         /* fill neighbor advertisement packet */
 982         ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
 983         ip6->ip6_flow = 0;
 984         ip6->ip6_vfc &= ~IPV6_VERSION_MASK;
 985         ip6->ip6_vfc |= IPV6_VERSION;
 986         ip6->ip6_nxt = IPPROTO_ICMPV6;
 987         ip6->ip6_hlim = 255;
 988         if (IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&daddr6)) {
 989                 /* reply to DAD */
 990                 daddr6.s6_addr16[0] = IPV6_ADDR_INT16_MLL;
 991                 daddr6.s6_addr16[1] = 0;
 992                 daddr6.s6_addr32[1] = 0;
 993                 daddr6.s6_addr32[2] = 0;
 994                 daddr6.s6_addr32[3] = IPV6_ADDR_INT32_ONE;
 995                 if (in6_setscope(&daddr6, ifp, NULL))
 996                         goto bad;
 997
 998                 flags &= ~ND_NA_FLAG_SOLICITED;
 999         }
1000         ip6->ip6_dst = daddr6;
1001
1002         /*
1003          * Select a source whose scope is the same as that of the dest.
1004          */
1005         in6_splitscope(&daddr6, &dst6, &scopeid);
1006         error = in6_selectsrc_addr(fibnum, &dst6,
1007             scopeid, ifp, &src6, NULL);
1008         if (error) {
1009                 char ip6buf[INET6_ADDRSTRLEN];
1010                 nd6log((LOG_DEBUG, "nd6_na_output: source can't be "
1011                     "determined: dst=%s, error=%d\n",
1012                     ip6_sprintf(ip6buf, &daddr6), error));
1013                 goto bad;
1014         }
1015         ip6->ip6_src = src6;
1016         nd_na = (struct nd_neighbor_advert *)(ip6 + 1);
1017         nd_na->nd_na_type = ND_NEIGHBOR_ADVERT;
1018         nd_na->nd_na_code = 0;
1019         nd_na->nd_na_target = *taddr6;
1020         in6_clearscope(&nd_na->nd_na_target); /* XXX */
1021
1022         /*
1023          * "tlladdr" indicates NS's condition for adding tlladdr or not.
1024          * see nd6_ns_input() for details.
1025          * Basically, if NS packet is sent to unicast/anycast addr,
1026          * target lladdr option SHOULD NOT be included.
1027          */
1028         if (tlladdr) {
1029                 /*
1030                  * sdl0 != NULL indicates proxy NA.  If we do proxy, use
1031                  * lladdr in sdl0.  If we are not proxying (sending NA for
1032                  * my address) use lladdr configured for the interface.
1033                  */
1034                 if (sdl0 == NULL) {
1035                         if (ifp->if_carp)
1036                                 mac = (*carp_macmatch6_p)(ifp, m, taddr6);
1037                         if (mac == NULL)
1038                                 mac = nd6_ifptomac(ifp);
1039                 } else if (sdl0->sa_family == AF_LINK) {
1040                         struct sockaddr_dl *sdl;
1041                         sdl = (struct sockaddr_dl *)sdl0;
1042                         if (sdl->sdl_alen == ifp->if_addrlen)
1043                                 mac = LLADDR(sdl);
1044                 }
1045         }
1046         if (tlladdr && mac) {
1047                 int optlen = sizeof(struct nd_opt_hdr) + ifp->if_addrlen;
1048                 struct nd_opt_hdr *nd_opt = (struct nd_opt_hdr *)(nd_na + 1);
1049
1050                 /* roundup to 8 bytes alignment! */
1051                 optlen = (optlen + 7) & ~7;
1052
1053                 m->m_pkthdr.len += optlen;
1054                 m->m_len += optlen;
1055                 icmp6len += optlen;
1056                 bzero((caddr_t)nd_opt, optlen);
1057                 nd_opt->nd_opt_type = ND_OPT_TARGET_LINKADDR;
1058                 nd_opt->nd_opt_len = optlen >> 3;
1059                 bcopy(mac, (caddr_t)(nd_opt + 1), ifp->if_addrlen);
1060         } else
1061                 flags &= ~ND_NA_FLAG_OVERRIDE;
1062
1063         ip6->ip6_plen = htons((u_short)icmp6len);
1064         nd_na->nd_na_flags_reserved = flags;
1065         nd_na->nd_na_cksum = 0;
1066         nd_na->nd_na_cksum =
1067             in6_cksum(m, IPPROTO_ICMPV6, sizeof(struct ip6_hdr), icmp6len);
1068
1069         if (send_sendso_input_hook != NULL) {
1070                 mtag = m_tag_get(PACKET_TAG_ND_OUTGOING,
1071                     sizeof(unsigned short), M_NOWAIT);
1072                 if (mtag == NULL)
1073                         goto bad;
1074                 *(unsigned short *)(mtag + 1) = nd_na->nd_na_type;
1075                 m_tag_prepend(m, mtag);
1076         }
1077
1078         ip6_output(m, NULL, NULL, 0, &im6o, NULL, NULL);
1079         icmp6_ifstat_inc(ifp, ifs6_out_msg);
1080         icmp6_ifstat_inc(ifp, ifs6_out_neighboradvert);
1081         ICMP6STAT_INC(icp6s_outhist[ND_NEIGHBOR_ADVERT]);
1082
1083         return;
1084
1085   bad:
1086         m_freem(m);
1087 }
1088
1089 #ifndef BURN_BRIDGES
1090 void
1091 nd6_na_output(struct ifnet *ifp, const struct in6_addr *daddr6_0,
1092     const struct in6_addr *taddr6, u_long flags, int tlladdr,
1093     struct sockaddr *sdl0)
1094 {
1095
1096         nd6_na_output_fib(ifp, daddr6_0, taddr6, flags, tlladdr, sdl0,
1097             RT_DEFAULT_FIB);
1098 }
1099 #endif
1100
1101 caddr_t
1102 nd6_ifptomac(struct ifnet *ifp)
1103 {
1104         switch (ifp->if_type) {
1105         case IFT_ETHER:
1106         case IFT_IEEE1394:
1107         case IFT_L2VLAN:
1108         case IFT_INFINIBAND:
1109         case IFT_BRIDGE:
1110                 return IF_LLADDR(ifp);
1111         default:
1112                 return NULL;
1113         }
1114 }
1115
1116 struct dadq {
1117         TAILQ_ENTRY(dadq) dad_list;
1118         struct ifaddr *dad_ifa;
1119         int dad_count;          /* max NS to send */
1120         int dad_ns_tcount;      /* # of trials to send NS */
1121         int dad_ns_ocount;      /* NS sent so far */
1122         int dad_ns_icount;
1123         int dad_na_icount;
1124         int dad_ns_lcount;      /* looped back NS */
1125         int dad_loopbackprobe;  /* probing state for loopback detection */
1126         struct callout dad_timer_ch;
1127         struct vnet *dad_vnet;
1128         u_int dad_refcnt;
1129 #define ND_OPT_NONCE_LEN32 \
1130                 ((ND_OPT_NONCE_LEN + sizeof(uint32_t) - 1)/sizeof(uint32_t))
1131         uint32_t dad_nonce[ND_OPT_NONCE_LEN32];
1132         bool dad_ondadq;        /* on dadq? Protected by DADQ_WLOCK. */
1133 };
1134
1135 VNET_DEFINE_STATIC(TAILQ_HEAD(, dadq), dadq);
1136 VNET_DEFINE_STATIC(struct rwlock, dad_rwlock);
1137 #define V_dadq                  VNET(dadq)
1138 #define V_dad_rwlock            VNET(dad_rwlock)
1139
1140 #define DADQ_RLOCK()            rw_rlock(&V_dad_rwlock)
1141 #define DADQ_RUNLOCK()          rw_runlock(&V_dad_rwlock)
1142 #define DADQ_WLOCK()            rw_wlock(&V_dad_rwlock)
1143 #define DADQ_WUNLOCK()          rw_wunlock(&V_dad_rwlock)
1144
1145 static void
1146 nd6_dad_add(struct dadq *dp)
1147 {
1148
1149         DADQ_WLOCK();
1150         TAILQ_INSERT_TAIL(&V_dadq, dp, dad_list);
1151         dp->dad_ondadq = true;
1152         DADQ_WUNLOCK();
1153 }
1154
1155 static void
1156 nd6_dad_del(struct dadq *dp)
1157 {
1158
1159         DADQ_WLOCK();
1160         if (dp->dad_ondadq) {
1161                 /*
1162                  * Remove dp from the dadq and release the dadq's
1163                  * reference.
1164                  */
1165                 TAILQ_REMOVE(&V_dadq, dp, dad_list);
1166                 dp->dad_ondadq = false;
1167                 DADQ_WUNLOCK();
1168                 nd6_dad_rele(dp);
1169         } else
1170                 DADQ_WUNLOCK();
1171 }
1172
1173 static struct dadq *
1174 nd6_dad_find(struct ifaddr *ifa, struct nd_opt_nonce *n)
1175 {
1176         struct dadq *dp;
1177
1178         DADQ_RLOCK();
1179         TAILQ_FOREACH(dp, &V_dadq, dad_list) {
1180                 if (dp->dad_ifa != ifa)
1181                         continue;
1182                 /*
1183                  * Skip if the nonce matches the received one.
1184                  * +2 in the length is required because of type and
1185                  * length fields are included in a header.
1186                  */
1187                 if (n != NULL &&
1188                     n->nd_opt_nonce_len == (ND_OPT_NONCE_LEN + 2) / 8 &&
1189                     memcmp(&n->nd_opt_nonce[0], &dp->dad_nonce[0],
1190                         ND_OPT_NONCE_LEN) == 0) {
1191                         dp->dad_ns_lcount++;
1192                         continue;
1193                 }
1194                 refcount_acquire(&dp->dad_refcnt);
1195                 break;
1196         }
1197         DADQ_RUNLOCK();
1198
1199         return (dp);
1200 }
1201
1202 static void
1203 nd6_dad_starttimer(struct dadq *dp, int ticks, int send_ns)
1204 {
1205
1206         NET_EPOCH_ASSERT();
1207
1208         if (send_ns != 0)
1209                 nd6_dad_ns_output(dp);
1210         callout_reset(&dp->dad_timer_ch, ticks,
1211             (void (*)(void *))nd6_dad_timer, (void *)dp);
1212 }
1213
1214 static void
1215 nd6_dad_stoptimer(struct dadq *dp)
1216 {
1217
1218         callout_drain(&dp->dad_timer_ch);
1219 }
1220
1221 static void
1222 nd6_dad_rele(struct dadq *dp)
1223 {
1224
1225         if (refcount_release(&dp->dad_refcnt)) {
1226                 ifa_free(dp->dad_ifa);
1227                 free(dp, M_IP6NDP);
1228         }
1229 }
1230
1231 void
1232 nd6_dad_init(void)
1233 {
1234
1235         rw_init(&V_dad_rwlock, "nd6 DAD queue");
1236         TAILQ_INIT(&V_dadq);
1237 }
1238
1239 /*
1240  * Start Duplicate Address Detection (DAD) for specified interface address.
1241  */
1242 void
1243 nd6_dad_start(struct ifaddr *ifa, int delay)
1244 {
1245         struct in6_ifaddr *ia = (struct in6_ifaddr *)ifa;
1246         struct dadq *dp;
1247         char ip6buf[INET6_ADDRSTRLEN];
1248         struct epoch_tracker et;
1249
1250         KASSERT((ia->ia6_flags & IN6_IFF_TENTATIVE) != 0,
1251             ("starting DAD on non-tentative address %p", ifa));
1252
1253         /*
1254          * If we don't need DAD, don't do it.
1255          * There are several cases:
1256          * - DAD is disabled globally or on the interface
1257          * - the interface address is anycast
1258          */
1259         if ((ia->ia6_flags & IN6_IFF_ANYCAST) != 0 ||
1260             V_ip6_dad_count == 0 ||
1261             (ND_IFINFO(ifa->ifa_ifp)->flags & ND6_IFF_NO_DAD) != 0) {
1262                 ia->ia6_flags &= ~IN6_IFF_TENTATIVE;
1263                 return;
1264         }
1265         if ((ifa->ifa_ifp->if_flags & IFF_UP) == 0 ||
1266             (ifa->ifa_ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) == 0 ||
1267             (ND_IFINFO(ifa->ifa_ifp)->flags & ND6_IFF_IFDISABLED) != 0)
1268                 return;
1269
1270         if ((dp = nd6_dad_find(ifa, NULL)) != NULL) {
1271                 /*
1272                  * DAD is already in progress.  Let the existing entry
1273                  * finish it.
1274                  */
1275                 nd6_dad_rele(dp);
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
1307         /* Add this to the dadq and add a reference for the dadq. */
1308         refcount_init(&dp->dad_refcnt, 1);
1309         nd6_dad_add(dp);
1310         NET_EPOCH_ENTER(et);
1311         nd6_dad_starttimer(dp, delay, 0);
1312         NET_EPOCH_EXIT(et);
1313 }
1314
1315 /*
1316  * terminate DAD unconditionally.  used for address removals.
1317  */
1318 void
1319 nd6_dad_stop(struct ifaddr *ifa)
1320 {
1321         struct dadq *dp;
1322
1323         dp = nd6_dad_find(ifa, NULL);
1324         if (!dp) {
1325                 /* DAD wasn't started yet */
1326                 return;
1327         }
1328
1329         nd6_dad_stoptimer(dp);
1330         nd6_dad_del(dp);
1331
1332         /* Release this function's reference, acquired by nd6_dad_find(). */
1333         nd6_dad_rele(dp);
1334 }
1335
1336 static void
1337 nd6_dad_timer(struct dadq *dp)
1338 {
1339         CURVNET_SET(dp->dad_vnet);
1340         struct ifaddr *ifa = dp->dad_ifa;
1341         struct ifnet *ifp = dp->dad_ifa->ifa_ifp;
1342         struct in6_ifaddr *ia = (struct in6_ifaddr *)ifa;
1343         char ip6buf[INET6_ADDRSTRLEN];
1344         struct epoch_tracker et;
1345
1346         KASSERT(ia != NULL, ("DAD entry %p with no address", dp));
1347
1348         NET_EPOCH_ENTER(et);
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         NET_EPOCH_EXIT(et);
1446         CURVNET_RESTORE();
1447 }
1448
1449 static void
1450 nd6_dad_duplicated(struct ifaddr *ifa, struct dadq *dp)
1451 {
1452         struct in6_ifaddr *ia = (struct in6_ifaddr *)ifa;
1453         struct ifnet *ifp;
1454         char ip6buf[INET6_ADDRSTRLEN];
1455
1456         log(LOG_ERR, "%s: DAD detected duplicate IPv6 address %s: "
1457             "NS in/out/loopback=%d/%d/%d, NA in=%d\n",
1458             if_name(ifa->ifa_ifp), ip6_sprintf(ip6buf, &ia->ia_addr.sin6_addr),
1459             dp->dad_ns_icount, dp->dad_ns_ocount, dp->dad_ns_lcount,
1460             dp->dad_na_icount);
1461
1462         ia->ia6_flags &= ~IN6_IFF_TENTATIVE;
1463         ia->ia6_flags |= IN6_IFF_DUPLICATED;
1464
1465         ifp = ifa->ifa_ifp;
1466         log(LOG_ERR, "%s: DAD complete for %s - duplicate found\n",
1467             if_name(ifp), ip6_sprintf(ip6buf, &ia->ia_addr.sin6_addr));
1468         log(LOG_ERR, "%s: manual intervention required\n",
1469             if_name(ifp));
1470
1471         /*
1472          * If the address is a link-local address formed from an interface
1473          * identifier based on the hardware address which is supposed to be
1474          * uniquely assigned (e.g., EUI-64 for an Ethernet interface), IP
1475          * operation on the interface SHOULD be disabled.
1476          * [RFC 4862, Section 5.4.5]
1477          */
1478         if (IN6_IS_ADDR_LINKLOCAL(&ia->ia_addr.sin6_addr)) {
1479                 struct in6_addr in6;
1480
1481                 /*
1482                  * To avoid over-reaction, we only apply this logic when we are
1483                  * very sure that hardware addresses are supposed to be unique.
1484                  */
1485                 switch (ifp->if_type) {
1486                 case IFT_ETHER:
1487                 case IFT_ATM:
1488                 case IFT_IEEE1394:
1489                 case IFT_INFINIBAND:
1490                         in6 = ia->ia_addr.sin6_addr;
1491                         if (in6_get_hw_ifid(ifp, &in6) == 0 &&
1492                             IN6_ARE_ADDR_EQUAL(&ia->ia_addr.sin6_addr, &in6)) {
1493                                 ND_IFINFO(ifp)->flags |= ND6_IFF_IFDISABLED;
1494                                 log(LOG_ERR, "%s: possible hardware address "
1495                                     "duplication detected, disable IPv6\n",
1496                                     if_name(ifp));
1497                         }
1498                         break;
1499                 }
1500         }
1501 }
1502
1503 static void
1504 nd6_dad_ns_output(struct dadq *dp)
1505 {
1506         struct in6_ifaddr *ia = (struct in6_ifaddr *)dp->dad_ifa;
1507         struct ifnet *ifp = dp->dad_ifa->ifa_ifp;
1508         int i;
1509
1510         dp->dad_ns_tcount++;
1511         if ((ifp->if_flags & IFF_UP) == 0) {
1512                 return;
1513         }
1514         if ((ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) == 0) {
1515                 return;
1516         }
1517
1518         dp->dad_ns_ocount++;
1519         if (V_dad_enhanced != 0) {
1520                 for (i = 0; i < ND_OPT_NONCE_LEN32; i++)
1521                         dp->dad_nonce[i] = arc4random();
1522                 /*
1523                  * XXXHRS: Note that in the case that
1524                  * DupAddrDetectTransmits > 1, multiple NS messages with
1525                  * different nonces can be looped back in an unexpected
1526                  * order.  The current implementation recognizes only
1527                  * the latest nonce on the sender side.  Practically it
1528                  * should work well in almost all cases.
1529                  */
1530         }
1531         nd6_ns_output(ifp, NULL, NULL, &ia->ia_addr.sin6_addr,
1532             (uint8_t *)&dp->dad_nonce[0]);
1533 }
1534
1535 static void
1536 nd6_dad_ns_input(struct ifaddr *ifa, struct nd_opt_nonce *ndopt_nonce)
1537 {
1538         struct dadq *dp;
1539
1540         if (ifa == NULL)
1541                 panic("ifa == NULL in nd6_dad_ns_input");
1542
1543         /* Ignore Nonce option when Enhanced DAD is disabled. */
1544         if (V_dad_enhanced == 0)
1545                 ndopt_nonce = NULL;
1546         dp = nd6_dad_find(ifa, ndopt_nonce);
1547         if (dp == NULL)
1548                 return;
1549
1550         dp->dad_ns_icount++;
1551         nd6_dad_rele(dp);
1552 }
1553
1554 static void
1555 nd6_dad_na_input(struct ifaddr *ifa)
1556 {
1557         struct dadq *dp;
1558
1559         if (ifa == NULL)
1560                 panic("ifa == NULL in nd6_dad_na_input");
1561
1562         dp = nd6_dad_find(ifa, NULL);
1563         if (dp != NULL) {
1564                 dp->dad_na_icount++;
1565                 nd6_dad_rele(dp);
1566         }
1567 }