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 #include "opt_mpath.h"
  41
  42 #include <sys/param.h>
  43 #include <sys/systm.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 #ifdef RADIX_MPATH
  66 #include <net/radix_mpath.h>
  67 #endif
  68 #include <net/vnet.h>
  69
  70 #include <netinet/in.h>
  71 #include <netinet/in_var.h>
  72 #include <net/if_llatbl.h>
  73 #include <netinet6/in6_var.h>
  74 #include <netinet6/in6_ifattach.h>
  75 #include <netinet/ip6.h>
  76 #include <netinet6/ip6_var.h>
  77 #include <netinet6/scope6_var.h>
  78 #include <netinet6/nd6.h>
  79 #include <netinet/icmp6.h>
  80 #include <netinet/ip_carp.h>
  81 #include <netinet6/send.h>
  82
  83 #define SDL(s) ((struct sockaddr_dl *)s)
  84
  85 struct dadq;
  86 static struct dadq *nd6_dad_find(struct ifaddr *, struct nd_opt_nonce *);
  87 static void nd6_dad_add(struct dadq *dp);
  88 static void nd6_dad_del(struct dadq *dp);
  89 static void nd6_dad_rele(struct dadq *);
  90 static void nd6_dad_starttimer(struct dadq *, int, int);
  91 static void nd6_dad_stoptimer(struct dadq *);
  92 static void nd6_dad_timer(struct dadq *);
  93 static void nd6_dad_duplicated(struct ifaddr *, struct dadq *);
  94 static void nd6_dad_ns_output(struct dadq *);
  95 static void nd6_dad_ns_input(struct ifaddr *, struct nd_opt_nonce *);
  96 static void nd6_dad_na_input(struct ifaddr *);
  97 static void nd6_na_output_fib(struct ifnet *, const struct in6_addr *,
  98     const struct in6_addr *, u_long, int, struct sockaddr *, u_int);
  99 static void nd6_ns_output_fib(struct ifnet *, const struct in6_addr *,
 100     const struct in6_addr *, const struct in6_addr *, uint8_t *, u_int);
 101
 102 VNET_DEFINE_STATIC(int, dad_enhanced) = 1;
 103 #define V_dad_enhanced                  VNET(dad_enhanced)
 104
 105 SYSCTL_DECL(_net_inet6_ip6);
 106 SYSCTL_INT(_net_inet6_ip6, OID_AUTO, dad_enhanced, CTLFLAG_VNET | CTLFLAG_RW,
 107     &VNET_NAME(dad_enhanced), 0,
 108     "Enable Enhanced DAD, which adds a random nonce to NS messages for DAD.");
 109
 110 VNET_DEFINE_STATIC(int, dad_maxtry) = 15;       /* max # of *tries* to
 111                                                    transmit DAD packet */
 112 #define V_dad_maxtry                    VNET(dad_maxtry)
 113
 114 /*
 115  * Input a Neighbor Solicitation Message.
 116  *
 117  * Based on RFC 2461
 118  * Based on RFC 2462 (duplicate address detection)
 119  */
 120 void
 121 nd6_ns_input(struct mbuf *m, int off, int icmp6len)
 122 {
 123         struct ifnet *ifp = m->m_pkthdr.rcvif;
 124         struct ip6_hdr *ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
 125         struct nd_neighbor_solicit *nd_ns;
 126         struct in6_addr saddr6 = ip6->ip6_src;
 127         struct in6_addr daddr6 = ip6->ip6_dst;
 128         struct in6_addr taddr6;
 129         struct in6_addr myaddr6;
 130         char *lladdr = NULL;
 131         struct ifaddr *ifa = NULL;
 132         int lladdrlen = 0;
 133         int anycast = 0, proxy = 0, tentative = 0;
 134         int tlladdr;
 135         int rflag;
 136         union nd_opts ndopts;
 137         struct sockaddr_dl proxydl;
 138         char ip6bufs[INET6_ADDRSTRLEN], ip6bufd[INET6_ADDRSTRLEN];
 139
 140         /* RFC 6980: Nodes MUST silently ignore fragments */
 141         if(m->m_flags & M_FRAGMENTED)
 142                 goto freeit;
 143
 144         rflag = (V_ip6_forwarding) ? ND_NA_FLAG_ROUTER : 0;
 145         if (ND_IFINFO(ifp)->flags & ND6_IFF_ACCEPT_RTADV && V_ip6_norbit_raif)
 146                 rflag = 0;
 147 #ifndef PULLDOWN_TEST
 148         IP6_EXTHDR_CHECK(m, off, icmp6len,);
 149         nd_ns = (struct nd_neighbor_solicit *)((caddr_t)ip6 + off);
 150 #else
 151         IP6_EXTHDR_GET(nd_ns, struct nd_neighbor_solicit *, m, off, icmp6len);
 152         if (nd_ns == NULL) {
 153                 ICMP6STAT_INC(icp6s_tooshort);
 154                 return;
 155         }
 156 #endif
 157         ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *); /* adjust pointer for safety */
 158         taddr6 = nd_ns->nd_ns_target;
 159         if (in6_setscope(&taddr6, ifp, NULL) != 0)
 160                 goto bad;
 161
 162         if (ip6->ip6_hlim != 255) {
 163                 nd6log((LOG_ERR,
 164                     "nd6_ns_input: invalid hlim (%d) from %s to %s on %s\n",
 165                     ip6->ip6_hlim, ip6_sprintf(ip6bufs, &ip6->ip6_src),
 166                     ip6_sprintf(ip6bufd, &ip6->ip6_dst), if_name(ifp)));
 167                 goto bad;
 168         }
 169
 170         if (IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&saddr6)) {
 171                 /* dst has to be a solicited node multicast address. */
 172                 if (daddr6.s6_addr16[0] == IPV6_ADDR_INT16_MLL &&
 173                     /* don't check ifindex portion */
 174                     daddr6.s6_addr32[1] == 0 &&
 175                     daddr6.s6_addr32[2] == IPV6_ADDR_INT32_ONE &&
 176                     daddr6.s6_addr8[12] == 0xff) {
 177                         ; /* good */
 178                 } else {
 179                         nd6log((LOG_INFO, "nd6_ns_input: bad DAD packet "
 180                             "(wrong ip6 dst)\n"));
 181                         goto bad;
 182                 }
 183         } else if (!V_nd6_onlink_ns_rfc4861) {
 184                 struct sockaddr_in6 src_sa6;
 185
 186                 /*
 187                  * According to recent IETF discussions, it is not a good idea
 188                  * to accept a NS from an address which would not be deemed
 189                  * to be a neighbor otherwise.  This point is expected to be
 190                  * clarified in future revisions of the specification.
 191                  */
 192                 bzero(&src_sa6, sizeof(src_sa6));
 193                 src_sa6.sin6_family = AF_INET6;
 194                 src_sa6.sin6_len = sizeof(src_sa6);
 195                 src_sa6.sin6_addr = saddr6;
 196                 if (nd6_is_addr_neighbor(&src_sa6, ifp) == 0) {
 197                         nd6log((LOG_INFO, "nd6_ns_input: "
 198                                 "NS packet from non-neighbor\n"));
 199                         goto bad;
 200                 }
 201         }
 202
 203         if (IN6_IS_ADDR_MULTICAST(&taddr6)) {
 204                 nd6log((LOG_INFO, "nd6_ns_input: bad NS target (multicast)\n"));
 205                 goto bad;
 206         }
 207
 208         icmp6len -= sizeof(*nd_ns);
 209         nd6_option_init(nd_ns + 1, icmp6len, &ndopts);
 210         if (nd6_options(&ndopts) < 0) {
 211                 nd6log((LOG_INFO,
 212                     "nd6_ns_input: invalid ND option, ignored\n"));
 213                 /* nd6_options have incremented stats */
 214                 goto freeit;
 215         }
 216
 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         if (ifa == NULL) {
 257                 struct sockaddr_dl rt_gateway;
 258                 struct rt_addrinfo info;
 259                 struct sockaddr_in6 dst6;
 260
 261                 bzero(&dst6, sizeof(dst6));
 262                 dst6.sin6_len = sizeof(struct sockaddr_in6);
 263                 dst6.sin6_family = AF_INET6;
 264                 dst6.sin6_addr = taddr6;
 265
 266                 bzero(&rt_gateway, sizeof(rt_gateway));
 267                 rt_gateway.sdl_len = sizeof(rt_gateway);
 268                 bzero(&info, sizeof(info));
 269                 info.rti_info[RTAX_GATEWAY] = (struct sockaddr *)&rt_gateway;
 270
 271                 if (rib_lookup_info(ifp->if_fib, (struct sockaddr *)&dst6,
 272                     0, 0, &info) == 0) {
 273                         if ((info.rti_flags & RTF_ANNOUNCE) != 0 &&
 274                             rt_gateway.sdl_family == AF_LINK) {
 275
 276                                 /*
 277                                  * proxy NDP for single entry
 278                                  */
 279                                 proxydl = *SDL(&rt_gateway);
 280                                 ifa = (struct ifaddr *)in6ifa_ifpforlinklocal(
 281                                     ifp, IN6_IFF_NOTREADY|IN6_IFF_ANYCAST);
 282                                 if (ifa)
 283                                         proxy = 1;
 284                         }
 285                 }
 286         }
 287         if (ifa == NULL) {
 288                 /*
 289                  * We've got an NS packet, and we don't have that adddress
 290                  * assigned for us.  We MUST silently ignore it.
 291                  * See RFC2461 7.2.3.
 292                  */
 293                 goto freeit;
 294         }
 295         myaddr6 = *IFA_IN6(ifa);
 296         anycast = ((struct in6_ifaddr *)ifa)->ia6_flags & IN6_IFF_ANYCAST;
 297         tentative = ((struct in6_ifaddr *)ifa)->ia6_flags & IN6_IFF_TENTATIVE;
 298         if (((struct in6_ifaddr *)ifa)->ia6_flags & IN6_IFF_DUPLICATED)
 299                 goto freeit;
 300
 301         if (lladdr && ((ifp->if_addrlen + 2 + 7) & ~7) != lladdrlen) {
 302                 nd6log((LOG_INFO, "nd6_ns_input: lladdrlen mismatch for %s "
 303                     "(if %d, NS packet %d)\n",
 304                     ip6_sprintf(ip6bufs, &taddr6),
 305                     ifp->if_addrlen, lladdrlen - 2));
 306                 goto bad;
 307         }
 308
 309         if (IN6_ARE_ADDR_EQUAL(&myaddr6, &saddr6)) {
 310                 nd6log((LOG_INFO, "nd6_ns_input: duplicate IP6 address %s\n",
 311                     ip6_sprintf(ip6bufs, &saddr6)));
 312                 goto freeit;
 313         }
 314
 315         /*
 316          * We have neighbor solicitation packet, with target address equals to
 317          * one of my tentative address.
 318          *
 319          * src addr     how to process?
 320          * ---          ---
 321          * multicast    of course, invalid (rejected in ip6_input)
 322          * unicast      somebody is doing address resolution -> ignore
 323          * unspec       dup address detection
 324          *
 325          * The processing is defined in RFC 2462.
 326          */
 327         if (tentative) {
 328                 /*
 329                  * If source address is unspecified address, it is for
 330                  * duplicate address detection.
 331                  *
 332                  * If not, the packet is for addess resolution;
 333                  * silently ignore it.
 334                  */
 335                 if (IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&saddr6))
 336                         nd6_dad_ns_input(ifa, ndopts.nd_opts_nonce);
 337
 338                 goto freeit;
 339         }
 340
 341         /*
 342          * If the source address is unspecified address, entries must not
 343          * be created or updated.
 344          * It looks that sender is performing DAD.  Output NA toward
 345          * all-node multicast address, to tell the sender that I'm using
 346          * the address.
 347          * S bit ("solicited") must be zero.
 348          */
 349         if (IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&saddr6)) {
 350                 struct in6_addr in6_all;
 351
 352                 in6_all = in6addr_linklocal_allnodes;
 353                 if (in6_setscope(&in6_all, ifp, NULL) != 0)
 354                         goto bad;
 355                 nd6_na_output_fib(ifp, &in6_all, &taddr6,
 356                     ((anycast || proxy || !tlladdr) ? 0 : ND_NA_FLAG_OVERRIDE) |
 357                     rflag, tlladdr, proxy ? (struct sockaddr *)&proxydl : NULL,
 358                     M_GETFIB(m));
 359                 goto freeit;
 360         }
 361
 362         nd6_cache_lladdr(ifp, &saddr6, lladdr, lladdrlen,
 363             ND_NEIGHBOR_SOLICIT, 0);
 364
 365         nd6_na_output_fib(ifp, &saddr6, &taddr6,
 366             ((anycast || proxy || !tlladdr) ? 0 : ND_NA_FLAG_OVERRIDE) |
 367             rflag | ND_NA_FLAG_SOLICITED, tlladdr,
 368             proxy ? (struct sockaddr *)&proxydl : NULL, M_GETFIB(m));
 369  freeit:
 370         if (ifa != NULL)
 371                 ifa_free(ifa);
 372         m_freem(m);
 373         return;
 374
 375  bad:
 376         nd6log((LOG_ERR, "nd6_ns_input: src=%s\n",
 377                 ip6_sprintf(ip6bufs, &saddr6)));
 378         nd6log((LOG_ERR, "nd6_ns_input: dst=%s\n",
 379                 ip6_sprintf(ip6bufs, &daddr6)));
 380         nd6log((LOG_ERR, "nd6_ns_input: tgt=%s\n",
 381                 ip6_sprintf(ip6bufs, &taddr6)));
 382         ICMP6STAT_INC(icp6s_badns);
 383         if (ifa != NULL)
 384                 ifa_free(ifa);
 385         m_freem(m);
 386 }
 387
 388 /*
 389  * Output a Neighbor Solicitation Message. Caller specifies:
 390  *      - ICMP6 header source IP6 address
 391  *      - ND6 header target IP6 address
 392  *      - ND6 header source datalink address
 393  *
 394  * Based on RFC 2461
 395  * Based on RFC 2462 (duplicate address detection)
 396  *
 397  *    ln - for source address determination
 398  * nonce - If non-NULL, NS is used for duplicate address detection and
 399  *         the value (length is ND_OPT_NONCE_LEN) is used as a random nonce.
 400  */
 401 static void
 402 nd6_ns_output_fib(struct ifnet *ifp, const struct in6_addr *saddr6,
 403     const struct in6_addr *daddr6, const struct in6_addr *taddr6,
 404     uint8_t *nonce, u_int fibnum)
 405 {
 406         struct mbuf *m;
 407         struct m_tag *mtag;
 408         struct ip6_hdr *ip6;
 409         struct nd_neighbor_solicit *nd_ns;
 410         struct ip6_moptions im6o;
 411         int icmp6len;
 412         int maxlen;
 413         caddr_t mac;
 414
 415         if (IN6_IS_ADDR_MULTICAST(taddr6))
 416                 return;
 417
 418         /* estimate the size of message */
 419         maxlen = sizeof(*ip6) + sizeof(*nd_ns);
 420         maxlen += (sizeof(struct nd_opt_hdr) + ifp->if_addrlen + 7) & ~7;
 421         KASSERT(max_linkhdr + maxlen <= MCLBYTES, (
 422             "%s: max_linkhdr + maxlen > MCLBYTES (%d + %d > %d)",
 423             __func__, max_linkhdr, maxlen, MCLBYTES));
 424
 425         if (max_linkhdr + maxlen > MHLEN)
 426                 m = m_getcl(M_NOWAIT, MT_DATA, M_PKTHDR);
 427         else
 428                 m = m_gethdr(M_NOWAIT, MT_DATA);
 429         if (m == NULL)
 430                 return;
 431         M_SETFIB(m, fibnum);
 432
 433         if (daddr6 == NULL || IN6_IS_ADDR_MULTICAST(daddr6)) {
 434                 m->m_flags |= M_MCAST;
 435                 im6o.im6o_multicast_ifp = ifp;
 436                 im6o.im6o_multicast_hlim = 255;
 437                 im6o.im6o_multicast_loop = 0;
 438         }
 439
 440         icmp6len = sizeof(*nd_ns);
 441         m->m_pkthdr.len = m->m_len = sizeof(*ip6) + icmp6len;
 442         m->m_data += max_linkhdr;       /* or M_ALIGN() equivalent? */
 443
 444         /* fill neighbor solicitation packet */
 445         ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
 446         ip6->ip6_flow = 0;
 447         ip6->ip6_vfc &= ~IPV6_VERSION_MASK;
 448         ip6->ip6_vfc |= IPV6_VERSION;
 449         /* ip6->ip6_plen will be set later */
 450         ip6->ip6_nxt = IPPROTO_ICMPV6;
 451         ip6->ip6_hlim = 255;
 452         if (daddr6)
 453                 ip6->ip6_dst = *daddr6;
 454         else {
 455                 ip6->ip6_dst.s6_addr16[0] = IPV6_ADDR_INT16_MLL;
 456                 ip6->ip6_dst.s6_addr16[1] = 0;
 457                 ip6->ip6_dst.s6_addr32[1] = 0;
 458                 ip6->ip6_dst.s6_addr32[2] = IPV6_ADDR_INT32_ONE;
 459                 ip6->ip6_dst.s6_addr32[3] = taddr6->s6_addr32[3];
 460                 ip6->ip6_dst.s6_addr8[12] = 0xff;
 461                 if (in6_setscope(&ip6->ip6_dst, ifp, NULL) != 0)
 462                         goto bad;
 463         }
 464         if (nonce == NULL) {
 465                 struct ifaddr *ifa = NULL;
 466
 467                 /*
 468                  * RFC2461 7.2.2:
 469                  * "If the source address of the packet prompting the
 470                  * solicitation is the same as one of the addresses assigned
 471                  * to the outgoing interface, that address SHOULD be placed
 472                  * in the IP Source Address of the outgoing solicitation.
 473                  * Otherwise, any one of the addresses assigned to the
 474                  * interface should be used."
 475                  *
 476                  * We use the source address for the prompting packet
 477                  * (saddr6), if saddr6 belongs to the outgoing interface.
 478                  * Otherwise, we perform the source address selection as usual.
 479                  */
 480
 481                 if (saddr6 != NULL)
 482                         ifa = (struct ifaddr *)in6ifa_ifpwithaddr(ifp, saddr6);
 483                 if (ifa != NULL) {
 484                         /* ip6_src set already. */
 485                         ip6->ip6_src = *saddr6;
 486                         ifa_free(ifa);
 487                 } else {
 488                         int error;
 489                         struct in6_addr dst6, src6;
 490                         uint32_t scopeid;
 491
 492                         in6_splitscope(&ip6->ip6_dst, &dst6, &scopeid);
 493                         error = in6_selectsrc_addr(fibnum, &dst6,
 494                             scopeid, ifp, &src6, NULL);
 495                         if (error) {
 496                                 char ip6buf[INET6_ADDRSTRLEN];
 497                                 nd6log((LOG_DEBUG, "%s: source can't be "
 498                                     "determined: dst=%s, error=%d\n", __func__,
 499                                     ip6_sprintf(ip6buf, &dst6),
 500                                     error));
 501                                 goto bad;
 502                         }
 503                         ip6->ip6_src = src6;
 504                 }
 505         } else {
 506                 /*
 507                  * Source address for DAD packet must always be IPv6
 508                  * unspecified address. (0::0)
 509                  * We actually don't have to 0-clear the address (we did it
 510                  * above), but we do so here explicitly to make the intention
 511                  * clearer.
 512                  */
 513                 bzero(&ip6->ip6_src, sizeof(ip6->ip6_src));
 514         }
 515         nd_ns = (struct nd_neighbor_solicit *)(ip6 + 1);
 516         nd_ns->nd_ns_type = ND_NEIGHBOR_SOLICIT;
 517         nd_ns->nd_ns_code = 0;
 518         nd_ns->nd_ns_reserved = 0;
 519         nd_ns->nd_ns_target = *taddr6;
 520         in6_clearscope(&nd_ns->nd_ns_target); /* XXX */
 521
 522         /*
 523          * Add source link-layer address option.
 524          *
 525          *                              spec            implementation
 526          *                              ---             ---
 527          * DAD packet                   MUST NOT        do not add the option
 528          * there's no link layer address:
 529          *                              impossible      do not add the option
 530          * there's link layer address:
 531          *      Multicast NS            MUST add one    add the option
 532          *      Unicast NS              SHOULD add one  add the option
 533          */
 534         if (nonce == NULL && (mac = nd6_ifptomac(ifp))) {
 535                 int optlen = sizeof(struct nd_opt_hdr) + ifp->if_addrlen;
 536                 struct nd_opt_hdr *nd_opt = (struct nd_opt_hdr *)(nd_ns + 1);
 537                 /* 8 byte alignments... */
 538                 optlen = (optlen + 7) & ~7;
 539
 540                 m->m_pkthdr.len += optlen;
 541                 m->m_len += optlen;
 542                 icmp6len += optlen;
 543                 bzero((caddr_t)nd_opt, optlen);
 544                 nd_opt->nd_opt_type = ND_OPT_SOURCE_LINKADDR;
 545                 nd_opt->nd_opt_len = optlen >> 3;
 546                 bcopy(mac, (caddr_t)(nd_opt + 1), ifp->if_addrlen);
 547         }
 548         /*
 549          * Add a Nonce option (RFC 3971) to detect looped back NS messages.
 550          * This behavior is documented as Enhanced Duplicate Address
 551          * Detection in RFC 7527.
 552          * net.inet6.ip6.dad_enhanced=0 disables this.
 553          */
 554         if (V_dad_enhanced != 0 && nonce != NULL) {
 555                 int optlen = sizeof(struct nd_opt_hdr) + ND_OPT_NONCE_LEN;
 556                 struct nd_opt_hdr *nd_opt = (struct nd_opt_hdr *)(nd_ns + 1);
 557                 /* 8-byte alignment is required. */
 558                 optlen = (optlen + 7) & ~7;
 559
 560                 m->m_pkthdr.len += optlen;
 561                 m->m_len += optlen;
 562                 icmp6len += optlen;
 563                 bzero((caddr_t)nd_opt, optlen);
 564                 nd_opt->nd_opt_type = ND_OPT_NONCE;
 565                 nd_opt->nd_opt_len = optlen >> 3;
 566                 bcopy(nonce, (caddr_t)(nd_opt + 1), ND_OPT_NONCE_LEN);
 567         }
 568         ip6->ip6_plen = htons((u_short)icmp6len);
 569         nd_ns->nd_ns_cksum = 0;
 570         nd_ns->nd_ns_cksum =
 571             in6_cksum(m, IPPROTO_ICMPV6, sizeof(*ip6), icmp6len);
 572
 573         if (send_sendso_input_hook != NULL) {
 574                 mtag = m_tag_get(PACKET_TAG_ND_OUTGOING,
 575                         sizeof(unsigned short), M_NOWAIT);
 576                 if (mtag == NULL)
 577                         goto bad;
 578                 *(unsigned short *)(mtag + 1) = nd_ns->nd_ns_type;
 579                 m_tag_prepend(m, mtag);
 580         }
 581
 582         ip6_output(m, NULL, NULL, (nonce != NULL) ? IPV6_UNSPECSRC : 0,
 583             &im6o, NULL, NULL);
 584         icmp6_ifstat_inc(ifp, ifs6_out_msg);
 585         icmp6_ifstat_inc(ifp, ifs6_out_neighborsolicit);
 586         ICMP6STAT_INC(icp6s_outhist[ND_NEIGHBOR_SOLICIT]);
 587
 588         return;
 589
 590   bad:
 591         m_freem(m);
 592 }
 593
 594 #ifndef BURN_BRIDGES
 595 void
 596 nd6_ns_output(struct ifnet *ifp, const struct in6_addr *saddr6,
 597     const struct in6_addr *daddr6, const struct in6_addr *taddr6,uint8_t *nonce)
 598 {
 599
 600         nd6_ns_output_fib(ifp, saddr6, daddr6, taddr6, nonce, RT_DEFAULT_FIB);
 601 }
 602 #endif
 603 /*
 604  * Neighbor advertisement input handling.
 605  *
 606  * Based on RFC 2461
 607  * Based on RFC 2462 (duplicate address detection)
 608  *
 609  * the following items are not implemented yet:
 610  * - proxy advertisement delay rule (RFC2461 7.2.8, last paragraph, SHOULD)
 611  * - anycast advertisement delay rule (RFC2461 7.2.7, SHOULD)
 612  */
 613 void
 614 nd6_na_input(struct mbuf *m, int off, int icmp6len)
 615 {
 616         struct epoch_tracker et;
 617         struct ifnet *ifp = m->m_pkthdr.rcvif;
 618         struct ip6_hdr *ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
 619         struct nd_neighbor_advert *nd_na;
 620         struct in6_addr daddr6 = ip6->ip6_dst;
 621         struct in6_addr taddr6;
 622         int flags;
 623         int is_router;
 624         int is_solicited;
 625         int is_override;
 626         char *lladdr = NULL;
 627         int lladdrlen = 0;
 628         int checklink = 0;
 629         struct ifaddr *ifa;
 630         struct llentry *ln = NULL;
 631         union nd_opts ndopts;
 632         struct mbuf *chain = NULL;
 633         struct sockaddr_in6 sin6;
 634         u_char linkhdr[LLE_MAX_LINKHDR];
 635         size_t linkhdrsize;
 636         int lladdr_off;
 637         char ip6bufs[INET6_ADDRSTRLEN], ip6bufd[INET6_ADDRSTRLEN];
 638
 639         /* RFC 6980: Nodes MUST silently ignore fragments */
 640         if(m->m_flags & M_FRAGMENTED)
 641                 goto freeit;
 642
 643         if (ip6->ip6_hlim != 255) {
 644                 nd6log((LOG_ERR,
 645                     "nd6_na_input: invalid hlim (%d) from %s to %s on %s\n",
 646                     ip6->ip6_hlim, ip6_sprintf(ip6bufs, &ip6->ip6_src),
 647                     ip6_sprintf(ip6bufd, &ip6->ip6_dst), if_name(ifp)));
 648                 goto bad;
 649         }
 650
 651 #ifndef PULLDOWN_TEST
 652         IP6_EXTHDR_CHECK(m, off, icmp6len,);
 653         nd_na = (struct nd_neighbor_advert *)((caddr_t)ip6 + off);
 654 #else
 655         IP6_EXTHDR_GET(nd_na, struct nd_neighbor_advert *, m, off, icmp6len);
 656         if (nd_na == NULL) {
 657                 ICMP6STAT_INC(icp6s_tooshort);
 658                 return;
 659         }
 660 #endif
 661
 662         flags = nd_na->nd_na_flags_reserved;
 663         is_router = ((flags & ND_NA_FLAG_ROUTER) != 0);
 664         is_solicited = ((flags & ND_NA_FLAG_SOLICITED) != 0);
 665         is_override = ((flags & ND_NA_FLAG_OVERRIDE) != 0);
 666         memset(&sin6, 0, sizeof(sin6));
 667
 668         taddr6 = nd_na->nd_na_target;
 669         if (in6_setscope(&taddr6, ifp, NULL))
 670                 goto bad;       /* XXX: impossible */
 671
 672         if (IN6_IS_ADDR_MULTICAST(&taddr6)) {
 673                 nd6log((LOG_ERR,
 674                     "nd6_na_input: invalid target address %s\n",
 675                     ip6_sprintf(ip6bufs, &taddr6)));
 676                 goto bad;
 677         }
 678         if (IN6_IS_ADDR_MULTICAST(&daddr6))
 679                 if (is_solicited) {
 680                         nd6log((LOG_ERR,
 681                             "nd6_na_input: a solicited adv is multicasted\n"));
 682                         goto bad;
 683                 }
 684
 685         icmp6len -= sizeof(*nd_na);
 686         nd6_option_init(nd_na + 1, icmp6len, &ndopts);
 687         if (nd6_options(&ndopts) < 0) {
 688                 nd6log((LOG_INFO,
 689                     "nd6_na_input: invalid ND option, ignored\n"));
 690                 /* nd6_options have incremented stats */
 691                 goto freeit;
 692         }
 693
 694         if (ndopts.nd_opts_tgt_lladdr) {
 695                 lladdr = (char *)(ndopts.nd_opts_tgt_lladdr + 1);
 696                 lladdrlen = ndopts.nd_opts_tgt_lladdr->nd_opt_len << 3;
 697         }
 698
 699         /*
 700          * This effectively disables the DAD check on a non-master CARP
 701          * address.
 702          */
 703         if (ifp->if_carp)
 704                 ifa = (*carp_iamatch6_p)(ifp, &taddr6);
 705         else
 706                 ifa = (struct ifaddr *)in6ifa_ifpwithaddr(ifp, &taddr6);
 707
 708         /*
 709          * Target address matches one of my interface address.
 710          *
 711          * If my address is tentative, this means that there's somebody
 712          * already using the same address as mine.  This indicates DAD failure.
 713          * This is defined in RFC 2462.
 714          *
 715          * Otherwise, process as defined in RFC 2461.
 716          */
 717         if (ifa
 718          && (((struct in6_ifaddr *)ifa)->ia6_flags & IN6_IFF_TENTATIVE)) {
 719                 nd6_dad_na_input(ifa);
 720                 ifa_free(ifa);
 721                 goto freeit;
 722         }
 723
 724         /* Just for safety, maybe unnecessary. */
 725         if (ifa) {
 726                 ifa_free(ifa);
 727                 log(LOG_ERR,
 728                     "nd6_na_input: duplicate IP6 address %s\n",
 729                     ip6_sprintf(ip6bufs, &taddr6));
 730                 goto freeit;
 731         }
 732
 733         if (lladdr && ((ifp->if_addrlen + 2 + 7) & ~7) != lladdrlen) {
 734                 nd6log((LOG_INFO, "nd6_na_input: lladdrlen mismatch for %s "
 735                     "(if %d, NA packet %d)\n", ip6_sprintf(ip6bufs, &taddr6),
 736                     ifp->if_addrlen, lladdrlen - 2));
 737                 goto bad;
 738         }
 739
 740         /*
 741          * If no neighbor cache entry is found, NA SHOULD silently be
 742          * discarded.
 743          */
 744         NET_EPOCH_ENTER(et);
 745         ln = nd6_lookup(&taddr6, LLE_EXCLUSIVE, ifp);
 746         NET_EPOCH_EXIT(et);
 747         if (ln == NULL) {
 748                 goto freeit;
 749         }
 750
 751         if (ln->ln_state == ND6_LLINFO_INCOMPLETE) {
 752                 /*
 753                  * If the link-layer has address, and no lladdr option came,
 754                  * discard the packet.
 755                  */
 756                 if (ifp->if_addrlen && lladdr == NULL) {
 757                         goto freeit;
 758                 }
 759
 760                 /*
 761                  * Record link-layer address, and update the state.
 762                  */
 763                 linkhdrsize = sizeof(linkhdr);
 764                 if (lltable_calc_llheader(ifp, AF_INET6, lladdr,
 765                     linkhdr, &linkhdrsize, &lladdr_off) != 0)
 766                         return;
 767
 768                 if (lltable_try_set_entry_addr(ifp, ln, linkhdr, linkhdrsize,
 769                     lladdr_off) == 0) {
 770                         ln = NULL;
 771                         goto freeit;
 772                 }
 773                 EVENTHANDLER_INVOKE(lle_event, ln, LLENTRY_RESOLVED);
 774                 if (is_solicited)
 775                         nd6_llinfo_setstate(ln, ND6_LLINFO_REACHABLE);
 776                 else
 777                         nd6_llinfo_setstate(ln, ND6_LLINFO_STALE);
 778                 if ((ln->ln_router = is_router) != 0) {
 779                         /*
 780                          * This means a router's state has changed from
 781                          * non-reachable to probably reachable, and might
 782                          * affect the status of associated prefixes..
 783                          */
 784                         checklink = 1;
 785                 }
 786         } else {
 787                 int llchange;
 788
 789                 /*
 790                  * Check if the link-layer address has changed or not.
 791                  */
 792                 if (lladdr == NULL)
 793                         llchange = 0;
 794                 else {
 795                         if (ln->la_flags & LLE_VALID) {
 796                                 if (bcmp(lladdr, ln->ll_addr, ifp->if_addrlen))
 797                                         llchange = 1;
 798                                 else
 799                                         llchange = 0;
 800                         } else
 801                                 llchange = 1;
 802                 }
 803
 804                 /*
 805                  * This is VERY complex.  Look at it with care.
 806                  *
 807                  * override solicit lladdr llchange     action
 808                  *                                      (L: record lladdr)
 809                  *
 810                  *      0       0       n       --      (2c)
 811                  *      0       0       y       n       (2b) L
 812                  *      0       0       y       y       (1)    REACHABLE->STALE
 813                  *      0       1       n       --      (2c)   *->REACHABLE
 814                  *      0       1       y       n       (2b) L *->REACHABLE
 815                  *      0       1       y       y       (1)    REACHABLE->STALE
 816                  *      1       0       n       --      (2a)
 817                  *      1       0       y       n       (2a) L
 818                  *      1       0       y       y       (2a) L *->STALE
 819                  *      1       1       n       --      (2a)   *->REACHABLE
 820                  *      1       1       y       n       (2a) L *->REACHABLE
 821                  *      1       1       y       y       (2a) L *->REACHABLE
 822                  */
 823                 if (!is_override && (lladdr != NULL && llchange)) {  /* (1) */
 824                         /*
 825                          * If state is REACHABLE, make it STALE.
 826                          * no other updates should be done.
 827                          */
 828                         if (ln->ln_state == ND6_LLINFO_REACHABLE)
 829                                 nd6_llinfo_setstate(ln, ND6_LLINFO_STALE);
 830                         goto freeit;
 831                 } else if (is_override                             /* (2a) */
 832                         || (!is_override && (lladdr != NULL && !llchange)) /* (2b) */
 833                         || lladdr == NULL) {                       /* (2c) */
 834                         /*
 835                          * Update link-local address, if any.
 836                          */
 837                         if (lladdr != NULL) {
 838                                 linkhdrsize = sizeof(linkhdr);
 839                                 if (lltable_calc_llheader(ifp, AF_INET6, lladdr,
 840                                     linkhdr, &linkhdrsize, &lladdr_off) != 0)
 841                                         goto freeit;
 842                                 if (lltable_try_set_entry_addr(ifp, ln, linkhdr,
 843                                     linkhdrsize, lladdr_off) == 0) {
 844                                         ln = NULL;
 845                                         goto freeit;
 846                                 }
 847                                 EVENTHANDLER_INVOKE(lle_event, ln,
 848                                     LLENTRY_RESOLVED);
 849                         }
 850
 851                         /*
 852                          * If solicited, make the state REACHABLE.
 853                          * If not solicited and the link-layer address was
 854                          * changed, make it STALE.
 855                          */
 856                         if (is_solicited)
 857                                 nd6_llinfo_setstate(ln, ND6_LLINFO_REACHABLE);
 858                         else {
 859                                 if (lladdr != NULL && llchange)
 860                                         nd6_llinfo_setstate(ln, ND6_LLINFO_STALE);
 861                         }
 862                 }
 863
 864                 if (ln->ln_router && !is_router) {
 865                         /*
 866                          * The peer dropped the router flag.
 867                          * Remove the sender from the Default Router List and
 868                          * update the Destination Cache entries.
 869                          */
 870                         struct ifnet *nd6_ifp;
 871
 872                         nd6_ifp = lltable_get_ifp(ln->lle_tbl);
 873                         if (!defrouter_remove(&ln->r_l3addr.addr6, nd6_ifp) &&
 874                             (ND_IFINFO(nd6_ifp)->flags &
 875                              ND6_IFF_ACCEPT_RTADV) != 0)
 876                                 /*
 877                                  * Even if the neighbor is not in the default
 878                                  * router list, the neighbor may be used as a
 879                                  * next hop for some destinations (e.g. redirect
 880                                  * case). So we must call rt6_flush explicitly.
 881                                  */
 882                                 rt6_flush(&ip6->ip6_src, ifp);
 883                 }
 884                 ln->ln_router = is_router;
 885         }
 886         /* XXX - QL
 887          *  Does this matter?
 888          *  rt->rt_flags &= ~RTF_REJECT;
 889          */
 890         ln->la_asked = 0;
 891         if (ln->la_hold != NULL)
 892                 nd6_grab_holdchain(ln, &chain, &sin6);
 893  freeit:
 894         if (ln != NULL)
 895                 LLE_WUNLOCK(ln);
 896
 897         if (chain != NULL)
 898                 nd6_flush_holdchain(ifp, chain, &sin6);
 899
 900         if (checklink)
 901                 pfxlist_onlink_check();
 902
 903         m_freem(m);
 904         return;
 905
 906  bad:
 907         if (ln != NULL)
 908                 LLE_WUNLOCK(ln);
 909
 910         ICMP6STAT_INC(icp6s_badna);
 911         m_freem(m);
 912 }
 913
 914 /*
 915  * Neighbor advertisement output handling.
 916  *
 917  * Based on RFC 2461
 918  *
 919  * the following items are not implemented yet:
 920  * - proxy advertisement delay rule (RFC2461 7.2.8, last paragraph, SHOULD)
 921  * - anycast advertisement delay rule (RFC2461 7.2.7, SHOULD)
 922  *
 923  * tlladdr - 1 if include target link-layer address
 924  * sdl0 - sockaddr_dl (= proxy NA) or NULL
 925  */
 926 static void
 927 nd6_na_output_fib(struct ifnet *ifp, const struct in6_addr *daddr6_0,
 928     const struct in6_addr *taddr6, u_long flags, int tlladdr,
 929     struct sockaddr *sdl0, u_int fibnum)
 930 {
 931         struct mbuf *m;
 932         struct m_tag *mtag;
 933         struct ip6_hdr *ip6;
 934         struct nd_neighbor_advert *nd_na;
 935         struct ip6_moptions im6o;
 936         struct in6_addr daddr6, dst6, src6;
 937         uint32_t scopeid;
 938
 939         int icmp6len, maxlen, error;
 940         caddr_t mac = NULL;
 941
 942         daddr6 = *daddr6_0;     /* make a local copy for modification */
 943
 944         /* estimate the size of message */
 945         maxlen = sizeof(*ip6) + sizeof(*nd_na);
 946         maxlen += (sizeof(struct nd_opt_hdr) + ifp->if_addrlen + 7) & ~7;
 947         KASSERT(max_linkhdr + maxlen <= MCLBYTES, (
 948             "%s: max_linkhdr + maxlen > MCLBYTES (%d + %d > %d)",
 949             __func__, max_linkhdr, maxlen, MCLBYTES));
 950
 951         if (max_linkhdr + maxlen > MHLEN)
 952                 m = m_getcl(M_NOWAIT, MT_DATA, M_PKTHDR);
 953         else
 954                 m = m_gethdr(M_NOWAIT, MT_DATA);
 955         if (m == NULL)
 956                 return;
 957         M_SETFIB(m, fibnum);
 958
 959         if (IN6_IS_ADDR_MULTICAST(&daddr6)) {
 960                 m->m_flags |= M_MCAST;
 961                 im6o.im6o_multicast_ifp = ifp;
 962                 im6o.im6o_multicast_hlim = 255;
 963                 im6o.im6o_multicast_loop = 0;
 964         }
 965
 966         icmp6len = sizeof(*nd_na);
 967         m->m_pkthdr.len = m->m_len = sizeof(struct ip6_hdr) + icmp6len;
 968         m->m_data += max_linkhdr;       /* or M_ALIGN() equivalent? */
 969
 970         /* fill neighbor advertisement packet */
 971         ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
 972         ip6->ip6_flow = 0;
 973         ip6->ip6_vfc &= ~IPV6_VERSION_MASK;
 974         ip6->ip6_vfc |= IPV6_VERSION;
 975         ip6->ip6_nxt = IPPROTO_ICMPV6;
 976         ip6->ip6_hlim = 255;
 977         if (IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&daddr6)) {
 978                 /* reply to DAD */
 979                 daddr6.s6_addr16[0] = IPV6_ADDR_INT16_MLL;
 980                 daddr6.s6_addr16[1] = 0;
 981                 daddr6.s6_addr32[1] = 0;
 982                 daddr6.s6_addr32[2] = 0;
 983                 daddr6.s6_addr32[3] = IPV6_ADDR_INT32_ONE;
 984                 if (in6_setscope(&daddr6, ifp, NULL))
 985                         goto bad;
 986
 987                 flags &= ~ND_NA_FLAG_SOLICITED;
 988         }
 989         ip6->ip6_dst = daddr6;
 990
 991         /*
 992          * Select a source whose scope is the same as that of the dest.
 993          */
 994         in6_splitscope(&daddr6, &dst6, &scopeid);
 995         error = in6_selectsrc_addr(fibnum, &dst6,
 996             scopeid, ifp, &src6, NULL);
 997         if (error) {
 998                 char ip6buf[INET6_ADDRSTRLEN];
 999                 nd6log((LOG_DEBUG, "nd6_na_output: source can't be "
1000                     "determined: dst=%s, error=%d\n",
1001                     ip6_sprintf(ip6buf, &daddr6), error));
1002                 goto bad;
1003         }
1004         ip6->ip6_src = src6;
1005         nd_na = (struct nd_neighbor_advert *)(ip6 + 1);
1006         nd_na->nd_na_type = ND_NEIGHBOR_ADVERT;
1007         nd_na->nd_na_code = 0;
1008         nd_na->nd_na_target = *taddr6;
1009         in6_clearscope(&nd_na->nd_na_target); /* XXX */
1010
1011         /*
1012          * "tlladdr" indicates NS's condition for adding tlladdr or not.
1013          * see nd6_ns_input() for details.
1014          * Basically, if NS packet is sent to unicast/anycast addr,
1015          * target lladdr option SHOULD NOT be included.
1016          */
1017         if (tlladdr) {
1018                 /*
1019                  * sdl0 != NULL indicates proxy NA.  If we do proxy, use
1020                  * lladdr in sdl0.  If we are not proxying (sending NA for
1021                  * my address) use lladdr configured for the interface.
1022                  */
1023                 if (sdl0 == NULL) {
1024                         if (ifp->if_carp)
1025                                 mac = (*carp_macmatch6_p)(ifp, m, taddr6);
1026                         if (mac == NULL)
1027                                 mac = nd6_ifptomac(ifp);
1028                 } else if (sdl0->sa_family == AF_LINK) {
1029                         struct sockaddr_dl *sdl;
1030                         sdl = (struct sockaddr_dl *)sdl0;
1031                         if (sdl->sdl_alen == ifp->if_addrlen)
1032                                 mac = LLADDR(sdl);
1033                 }
1034         }
1035         if (tlladdr && mac) {
1036                 int optlen = sizeof(struct nd_opt_hdr) + ifp->if_addrlen;
1037                 struct nd_opt_hdr *nd_opt = (struct nd_opt_hdr *)(nd_na + 1);
1038
1039                 /* roundup to 8 bytes alignment! */
1040                 optlen = (optlen + 7) & ~7;
1041
1042                 m->m_pkthdr.len += optlen;
1043                 m->m_len += optlen;
1044                 icmp6len += optlen;
1045                 bzero((caddr_t)nd_opt, optlen);
1046                 nd_opt->nd_opt_type = ND_OPT_TARGET_LINKADDR;
1047                 nd_opt->nd_opt_len = optlen >> 3;
1048                 bcopy(mac, (caddr_t)(nd_opt + 1), ifp->if_addrlen);
1049         } else
1050                 flags &= ~ND_NA_FLAG_OVERRIDE;
1051
1052         ip6->ip6_plen = htons((u_short)icmp6len);
1053         nd_na->nd_na_flags_reserved = flags;
1054         nd_na->nd_na_cksum = 0;
1055         nd_na->nd_na_cksum =
1056             in6_cksum(m, IPPROTO_ICMPV6, sizeof(struct ip6_hdr), icmp6len);
1057
1058         if (send_sendso_input_hook != NULL) {
1059                 mtag = m_tag_get(PACKET_TAG_ND_OUTGOING,
1060                     sizeof(unsigned short), M_NOWAIT);
1061                 if (mtag == NULL)
1062                         goto bad;
1063                 *(unsigned short *)(mtag + 1) = nd_na->nd_na_type;
1064                 m_tag_prepend(m, mtag);
1065         }
1066
1067         ip6_output(m, NULL, NULL, 0, &im6o, NULL, NULL);
1068         icmp6_ifstat_inc(ifp, ifs6_out_msg);
1069         icmp6_ifstat_inc(ifp, ifs6_out_neighboradvert);
1070         ICMP6STAT_INC(icp6s_outhist[ND_NEIGHBOR_ADVERT]);
1071
1072         return;
1073
1074   bad:
1075         m_freem(m);
1076 }
1077
1078 #ifndef BURN_BRIDGES
1079 void
1080 nd6_na_output(struct ifnet *ifp, const struct in6_addr *daddr6_0,
1081     const struct in6_addr *taddr6, u_long flags, int tlladdr,
1082     struct sockaddr *sdl0)
1083 {
1084
1085         nd6_na_output_fib(ifp, daddr6_0, taddr6, flags, tlladdr, sdl0,
1086             RT_DEFAULT_FIB);
1087 }
1088 #endif
1089
1090 caddr_t
1091 nd6_ifptomac(struct ifnet *ifp)
1092 {
1093         switch (ifp->if_type) {
1094         case IFT_ETHER:
1095         case IFT_IEEE1394:
1096         case IFT_L2VLAN:
1097         case IFT_INFINIBAND:
1098         case IFT_BRIDGE:
1099                 return IF_LLADDR(ifp);
1100         default:
1101                 return NULL;
1102         }
1103 }
1104
1105 struct dadq {
1106         TAILQ_ENTRY(dadq) dad_list;
1107         struct ifaddr *dad_ifa;
1108         int dad_count;          /* max NS to send */
1109         int dad_ns_tcount;      /* # of trials to send NS */
1110         int dad_ns_ocount;      /* NS sent so far */
1111         int dad_ns_icount;
1112         int dad_na_icount;
1113         int dad_ns_lcount;      /* looped back NS */
1114         int dad_loopbackprobe;  /* probing state for loopback detection */
1115         struct callout dad_timer_ch;
1116         struct vnet *dad_vnet;
1117         u_int dad_refcnt;
1118 #define ND_OPT_NONCE_LEN32 \
1119                 ((ND_OPT_NONCE_LEN + sizeof(uint32_t) - 1)/sizeof(uint32_t))
1120         uint32_t dad_nonce[ND_OPT_NONCE_LEN32];
1121         bool dad_ondadq;        /* on dadq? Protected by DADQ_WLOCK. */
1122 };
1123
1124 VNET_DEFINE_STATIC(TAILQ_HEAD(, dadq), dadq);
1125 VNET_DEFINE_STATIC(struct rwlock, dad_rwlock);
1126 #define V_dadq                  VNET(dadq)
1127 #define V_dad_rwlock            VNET(dad_rwlock)
1128
1129 #define DADQ_RLOCK()            rw_rlock(&V_dad_rwlock)
1130 #define DADQ_RUNLOCK()          rw_runlock(&V_dad_rwlock)
1131 #define DADQ_WLOCK()            rw_wlock(&V_dad_rwlock)
1132 #define DADQ_WUNLOCK()          rw_wunlock(&V_dad_rwlock)
1133
1134 static void
1135 nd6_dad_add(struct dadq *dp)
1136 {
1137
1138         DADQ_WLOCK();
1139         TAILQ_INSERT_TAIL(&V_dadq, dp, dad_list);
1140         dp->dad_ondadq = true;
1141         DADQ_WUNLOCK();
1142 }
1143
1144 static void
1145 nd6_dad_del(struct dadq *dp)
1146 {
1147
1148         DADQ_WLOCK();
1149         if (dp->dad_ondadq) {
1150                 /*
1151                  * Remove dp from the dadq and release the dadq's
1152                  * reference.
1153                  */
1154                 TAILQ_REMOVE(&V_dadq, dp, dad_list);
1155                 dp->dad_ondadq = false;
1156                 DADQ_WUNLOCK();
1157                 nd6_dad_rele(dp);
1158         } else
1159                 DADQ_WUNLOCK();
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
1236         KASSERT((ia->ia6_flags & IN6_IFF_TENTATIVE) != 0,
1237             ("starting DAD on non-tentative address %p", ifa));
1238
1239         /*
1240          * If we don't need DAD, don't do it.
1241          * There are several cases:
1242          * - DAD is disabled globally or on the interface
1243          * - the interface address is anycast
1244          */
1245         if ((ia->ia6_flags & IN6_IFF_ANYCAST) != 0 ||
1246             V_ip6_dad_count == 0 ||
1247             (ND_IFINFO(ifa->ifa_ifp)->flags & ND6_IFF_NO_DAD) != 0) {
1248                 ia->ia6_flags &= ~IN6_IFF_TENTATIVE;
1249                 return;
1250         }
1251         if ((ifa->ifa_ifp->if_flags & IFF_UP) == 0 ||
1252             (ifa->ifa_ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) == 0 ||
1253             (ND_IFINFO(ifa->ifa_ifp)->flags & ND6_IFF_IFDISABLED) != 0)
1254                 return;
1255
1256         if ((dp = nd6_dad_find(ifa, NULL)) != NULL) {
1257                 /*
1258                  * DAD is already in progress.  Let the existing entry
1259                  * finish it.
1260                  */
1261                 nd6_dad_rele(dp);
1262                 return;
1263         }
1264
1265         dp = malloc(sizeof(*dp), M_IP6NDP, M_NOWAIT | M_ZERO);
1266         if (dp == NULL) {
1267                 log(LOG_ERR, "nd6_dad_start: memory allocation failed for "
1268                         "%s(%s)\n",
1269                         ip6_sprintf(ip6buf, &ia->ia_addr.sin6_addr),
1270                         ifa->ifa_ifp ? if_name(ifa->ifa_ifp) : "???");
1271                 return;
1272         }
1273         callout_init(&dp->dad_timer_ch, 0);
1274 #ifdef VIMAGE
1275         dp->dad_vnet = curvnet;
1276 #endif
1277         nd6log((LOG_DEBUG, "%s: starting DAD for %s\n", if_name(ifa->ifa_ifp),
1278             ip6_sprintf(ip6buf, &ia->ia_addr.sin6_addr)));
1279
1280         /*
1281          * Send NS packet for DAD, ip6_dad_count times.
1282          * Note that we must delay the first transmission, if this is the
1283          * first packet to be sent from the interface after interface
1284          * (re)initialization.
1285          */
1286         dp->dad_ifa = ifa;
1287         ifa_ref(dp->dad_ifa);
1288         dp->dad_count = V_ip6_dad_count;
1289         dp->dad_ns_icount = dp->dad_na_icount = 0;
1290         dp->dad_ns_ocount = dp->dad_ns_tcount = 0;
1291         dp->dad_ns_lcount = dp->dad_loopbackprobe = 0;
1292
1293         /* Add this to the dadq and add a reference for the dadq. */
1294         refcount_init(&dp->dad_refcnt, 1);
1295         nd6_dad_add(dp);
1296         nd6_dad_starttimer(dp, delay, 0);
1297 }
1298
1299 /*
1300  * terminate DAD unconditionally.  used for address removals.
1301  */
1302 void
1303 nd6_dad_stop(struct ifaddr *ifa)
1304 {
1305         struct dadq *dp;
1306
1307         dp = nd6_dad_find(ifa, NULL);
1308         if (!dp) {
1309                 /* DAD wasn't started yet */
1310                 return;
1311         }
1312
1313         nd6_dad_stoptimer(dp);
1314         nd6_dad_del(dp);
1315
1316         /* Release this function's reference, acquired by nd6_dad_find(). */
1317         nd6_dad_rele(dp);
1318 }
1319
1320 static void
1321 nd6_dad_timer(struct dadq *dp)
1322 {
1323         CURVNET_SET(dp->dad_vnet);
1324         struct ifaddr *ifa = dp->dad_ifa;
1325         struct ifnet *ifp = dp->dad_ifa->ifa_ifp;
1326         struct in6_ifaddr *ia = (struct in6_ifaddr *)ifa;
1327         char ip6buf[INET6_ADDRSTRLEN];
1328
1329         KASSERT(ia != NULL, ("DAD entry %p with no address", dp));
1330
1331         if (ND_IFINFO(ifp)->flags & ND6_IFF_IFDISABLED) {
1332                 /* Do not need DAD for ifdisabled interface. */
1333                 log(LOG_ERR, "nd6_dad_timer: cancel DAD on %s because of "
1334                     "ND6_IFF_IFDISABLED.\n", ifp->if_xname);
1335                 goto err;
1336         }
1337         if (ia->ia6_flags & IN6_IFF_DUPLICATED) {
1338                 log(LOG_ERR, "nd6_dad_timer: called with duplicated address "
1339                         "%s(%s)\n",
1340                         ip6_sprintf(ip6buf, &ia->ia_addr.sin6_addr),
1341                         ifa->ifa_ifp ? if_name(ifa->ifa_ifp) : "???");
1342                 goto err;
1343         }
1344         if ((ia->ia6_flags & IN6_IFF_TENTATIVE) == 0) {
1345                 log(LOG_ERR, "nd6_dad_timer: called with non-tentative address "
1346                         "%s(%s)\n",
1347                         ip6_sprintf(ip6buf, &ia->ia_addr.sin6_addr),
1348                         ifa->ifa_ifp ? if_name(ifa->ifa_ifp) : "???");
1349                 goto err;
1350         }
1351
1352         /* Stop DAD if the interface is down even after dad_maxtry attempts. */
1353         if ((dp->dad_ns_tcount > V_dad_maxtry) &&
1354             (((ifp->if_flags & IFF_UP) == 0) ||
1355              ((ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) == 0))) {
1356                 nd6log((LOG_INFO, "%s: could not run DAD "
1357                     "because the interface was down or not running.\n",
1358                     if_name(ifa->ifa_ifp)));
1359                 goto err;
1360         }
1361
1362         /* Need more checks? */
1363         if (dp->dad_ns_ocount < dp->dad_count) {
1364                 /*
1365                  * We have more NS to go.  Send NS packet for DAD.
1366                  */
1367                 nd6_dad_starttimer(dp,
1368                     (long)ND_IFINFO(ifa->ifa_ifp)->retrans * hz / 1000, 1);
1369                 goto done;
1370         } else {
1371                 /*
1372                  * We have transmitted sufficient number of DAD packets.
1373                  * See what we've got.
1374                  */
1375                 if (dp->dad_ns_icount > 0 || dp->dad_na_icount > 0)
1376                         /* We've seen NS or NA, means DAD has failed. */
1377                         nd6_dad_duplicated(ifa, dp);
1378                 else if (V_dad_enhanced != 0 &&
1379                     dp->dad_ns_lcount > 0 &&
1380                     dp->dad_ns_lcount > dp->dad_loopbackprobe) {
1381                         /*
1382                          * Sec. 4.1 in RFC 7527 requires transmission of
1383                          * additional probes until the loopback condition
1384                          * becomes clear when a looped back probe is detected.
1385                          */
1386                         log(LOG_ERR, "%s: a looped back NS message is "
1387                             "detected during DAD for %s.  "
1388                             "Another DAD probes are being sent.\n",
1389                             if_name(ifa->ifa_ifp),
1390                             ip6_sprintf(ip6buf, IFA_IN6(ifa)));
1391                         dp->dad_loopbackprobe = dp->dad_ns_lcount;
1392                         /*
1393                          * Send an NS immediately and increase dad_count by
1394                          * V_nd6_mmaxtries - 1.
1395                          */
1396                         dp->dad_count =
1397                             dp->dad_ns_ocount + V_nd6_mmaxtries - 1;
1398                         nd6_dad_starttimer(dp,
1399                             (long)ND_IFINFO(ifa->ifa_ifp)->retrans * hz / 1000,
1400                             1);
1401                         goto done;
1402                 } else {
1403                         /*
1404                          * We are done with DAD.  No NA came, no NS came.
1405                          * No duplicate address found.  Check IFDISABLED flag
1406                          * again in case that it is changed between the
1407                          * beginning of this function and here.
1408                          */
1409                         if ((ND_IFINFO(ifp)->flags & ND6_IFF_IFDISABLED) == 0)
1410                                 ia->ia6_flags &= ~IN6_IFF_TENTATIVE;
1411
1412                         nd6log((LOG_DEBUG,
1413                             "%s: DAD complete for %s - no duplicates found\n",
1414                             if_name(ifa->ifa_ifp),
1415                             ip6_sprintf(ip6buf, &ia->ia_addr.sin6_addr)));
1416                         if (dp->dad_ns_lcount > 0)
1417                                 log(LOG_ERR, "%s: DAD completed while "
1418                                     "a looped back NS message is detected "
1419                                     "during DAD for %s.\n",
1420                                     if_name(ifa->ifa_ifp),
1421                                     ip6_sprintf(ip6buf, IFA_IN6(ifa)));
1422                 }
1423         }
1424 err:
1425         nd6_dad_del(dp);
1426 done:
1427         CURVNET_RESTORE();
1428 }
1429
1430 static void
1431 nd6_dad_duplicated(struct ifaddr *ifa, struct dadq *dp)
1432 {
1433         struct in6_ifaddr *ia = (struct in6_ifaddr *)ifa;
1434         struct ifnet *ifp;
1435         char ip6buf[INET6_ADDRSTRLEN];
1436
1437         log(LOG_ERR, "%s: DAD detected duplicate IPv6 address %s: "
1438             "NS in/out/loopback=%d/%d/%d, NA in=%d\n",
1439             if_name(ifa->ifa_ifp), ip6_sprintf(ip6buf, &ia->ia_addr.sin6_addr),
1440             dp->dad_ns_icount, dp->dad_ns_ocount, dp->dad_ns_lcount,
1441             dp->dad_na_icount);
1442
1443         ia->ia6_flags &= ~IN6_IFF_TENTATIVE;
1444         ia->ia6_flags |= IN6_IFF_DUPLICATED;
1445
1446         ifp = ifa->ifa_ifp;
1447         log(LOG_ERR, "%s: DAD complete for %s - duplicate found\n",
1448             if_name(ifp), ip6_sprintf(ip6buf, &ia->ia_addr.sin6_addr));
1449         log(LOG_ERR, "%s: manual intervention required\n",
1450             if_name(ifp));
1451
1452         /*
1453          * If the address is a link-local address formed from an interface
1454          * identifier based on the hardware address which is supposed to be
1455          * uniquely assigned (e.g., EUI-64 for an Ethernet interface), IP
1456          * operation on the interface SHOULD be disabled.
1457          * [RFC 4862, Section 5.4.5]
1458          */
1459         if (IN6_IS_ADDR_LINKLOCAL(&ia->ia_addr.sin6_addr)) {
1460                 struct in6_addr in6;
1461
1462                 /*
1463                  * To avoid over-reaction, we only apply this logic when we are
1464                  * very sure that hardware addresses are supposed to be unique.
1465                  */
1466                 switch (ifp->if_type) {
1467                 case IFT_ETHER:
1468                 case IFT_ATM:
1469                 case IFT_IEEE1394:
1470                 case IFT_INFINIBAND:
1471                         in6 = ia->ia_addr.sin6_addr;
1472                         if (in6_get_hw_ifid(ifp, &in6) == 0 &&
1473                             IN6_ARE_ADDR_EQUAL(&ia->ia_addr.sin6_addr, &in6)) {
1474                                 ND_IFINFO(ifp)->flags |= ND6_IFF_IFDISABLED;
1475                                 log(LOG_ERR, "%s: possible hardware address "
1476                                     "duplication detected, disable IPv6\n",
1477                                     if_name(ifp));
1478                         }
1479                         break;
1480                 }
1481         }
1482 }
1483
1484 static void
1485 nd6_dad_ns_output(struct dadq *dp)
1486 {
1487         struct in6_ifaddr *ia = (struct in6_ifaddr *)dp->dad_ifa;
1488         struct ifnet *ifp = dp->dad_ifa->ifa_ifp;
1489         int i;
1490
1491         dp->dad_ns_tcount++;
1492         if ((ifp->if_flags & IFF_UP) == 0) {
1493                 return;
1494         }
1495         if ((ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) == 0) {
1496                 return;
1497         }
1498
1499         dp->dad_ns_ocount++;
1500         if (V_dad_enhanced != 0) {
1501                 for (i = 0; i < ND_OPT_NONCE_LEN32; i++)
1502                         dp->dad_nonce[i] = arc4random();
1503                 /*
1504                  * XXXHRS: Note that in the case that
1505                  * DupAddrDetectTransmits > 1, multiple NS messages with
1506                  * different nonces can be looped back in an unexpected
1507                  * order.  The current implementation recognizes only
1508                  * the latest nonce on the sender side.  Practically it
1509                  * should work well in almost all cases.
1510                  */
1511         }
1512         nd6_ns_output(ifp, NULL, NULL, &ia->ia_addr.sin6_addr,
1513             (uint8_t *)&dp->dad_nonce[0]);
1514 }
1515
1516 static void
1517 nd6_dad_ns_input(struct ifaddr *ifa, struct nd_opt_nonce *ndopt_nonce)
1518 {
1519         struct dadq *dp;
1520
1521         if (ifa == NULL)
1522                 panic("ifa == NULL in nd6_dad_ns_input");
1523
1524         /* Ignore Nonce option when Enhanced DAD is disabled. */
1525         if (V_dad_enhanced == 0)
1526                 ndopt_nonce = NULL;
1527         dp = nd6_dad_find(ifa, ndopt_nonce);
1528         if (dp == NULL)
1529                 return;
1530
1531         dp->dad_ns_icount++;
1532         nd6_dad_rele(dp);
1533 }
1534
1535 static void
1536 nd6_dad_na_input(struct ifaddr *ifa)
1537 {
1538         struct dadq *dp;
1539
1540         if (ifa == NULL)
1541                 panic("ifa == NULL in nd6_dad_na_input");
1542
1543         dp = nd6_dad_find(ifa, NULL);
1544         if (dp != NULL) {
1545                 dp->dad_na_icount++;
1546                 nd6_dad_rele(dp);
1547         }
1548 }