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;
 124         struct ip6_hdr *ip6;
 125         struct nd_neighbor_solicit *nd_ns;
 126         struct in6_addr daddr6, myaddr6, saddr6, taddr6;
 127         struct ifaddr *ifa;
 128         struct sockaddr_dl proxydl;
 129         union nd_opts ndopts;
 130         char ip6bufs[INET6_ADDRSTRLEN], ip6bufd[INET6_ADDRSTRLEN];
 131         char *lladdr;
 132         int anycast, lladdrlen, proxy, rflag, tentative, tlladdr;
 133
 134         ifa = NULL;
 135
 136         /* RFC 6980: Nodes MUST silently ignore fragments */
 137         if(m->m_flags & M_FRAGMENTED)
 138                 goto freeit;
 139
 140         ifp = m->m_pkthdr.rcvif;
 141         ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
 142         if (ip6->ip6_hlim != 255) {
 143                 nd6log((LOG_ERR,
 144                     "nd6_ns_input: invalid hlim (%d) from %s to %s on %s\n",
 145                     ip6->ip6_hlim, ip6_sprintf(ip6bufs, &ip6->ip6_src),
 146                     ip6_sprintf(ip6bufd, &ip6->ip6_dst), if_name(ifp)));
 147                 goto bads;
 148         }
 149
 150         if (m->m_len < off + icmp6len) {
 151                 m = m_pullup(m, off + icmp6len);
 152                 if (m == NULL) {
 153                         IP6STAT_INC(ip6s_exthdrtoolong);
 154                         return;
 155                 }
 156         }
 157         ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
 158         nd_ns = (struct nd_neighbor_solicit *)((caddr_t)ip6 + off);
 159
 160         saddr6 = ip6->ip6_src;
 161         daddr6 = ip6->ip6_dst;
 162         taddr6 = nd_ns->nd_ns_target;
 163         if (in6_setscope(&taddr6, ifp, NULL) != 0)
 164                 goto bad;
 165
 166         rflag = (V_ip6_forwarding) ? ND_NA_FLAG_ROUTER : 0;
 167         if (ND_IFINFO(ifp)->flags & ND6_IFF_ACCEPT_RTADV && V_ip6_norbit_raif)
 168                 rflag = 0;
 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         lladdr = NULL;
 218         lladdrlen = 0;
 219         if (ndopts.nd_opts_src_lladdr) {
 220                 lladdr = (char *)(ndopts.nd_opts_src_lladdr + 1);
 221                 lladdrlen = ndopts.nd_opts_src_lladdr->nd_opt_len << 3;
 222         }
 223
 224         if (IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&ip6->ip6_src) && lladdr) {
 225                 nd6log((LOG_INFO, "nd6_ns_input: bad DAD packet "
 226                     "(link-layer address option)\n"));
 227                 goto bad;
 228         }
 229
 230         /*
 231          * Attaching target link-layer address to the NA?
 232          * (RFC 2461 7.2.4)
 233          *
 234          * NS IP dst is unicast/anycast                 MUST NOT add
 235          * NS IP dst is solicited-node multicast        MUST add
 236          *
 237          * In implementation, we add target link-layer address by default.
 238          * We do not add one in MUST NOT cases.
 239          */
 240         if (!IN6_IS_ADDR_MULTICAST(&daddr6))
 241                 tlladdr = 0;
 242         else
 243                 tlladdr = 1;
 244
 245         /*
 246          * Target address (taddr6) must be either:
 247          * (1) Valid unicast/anycast address for my receiving interface,
 248          * (2) Unicast address for which I'm offering proxy service, or
 249          * (3) "tentative" address on which DAD is being performed.
 250          */
 251         /* (1) and (3) check. */
 252         if (ifp->if_carp)
 253                 ifa = (*carp_iamatch6_p)(ifp, &taddr6);
 254         else
 255                 ifa = (struct ifaddr *)in6ifa_ifpwithaddr(ifp, &taddr6);
 256
 257         /* (2) check. */
 258         proxy = 0;
 259         if (ifa == NULL) {
 260                 struct sockaddr_dl rt_gateway;
 261                 struct rt_addrinfo info;
 262                 struct sockaddr_in6 dst6;
 263
 264                 bzero(&dst6, sizeof(dst6));
 265                 dst6.sin6_len = sizeof(struct sockaddr_in6);
 266                 dst6.sin6_family = AF_INET6;
 267                 dst6.sin6_addr = taddr6;
 268
 269                 bzero(&rt_gateway, sizeof(rt_gateway));
 270                 rt_gateway.sdl_len = sizeof(rt_gateway);
 271                 bzero(&info, sizeof(info));
 272                 info.rti_info[RTAX_GATEWAY] = (struct sockaddr *)&rt_gateway;
 273
 274                 if (rib_lookup_info(ifp->if_fib, (struct sockaddr *)&dst6,
 275                     0, 0, &info) == 0) {
 276                         if ((info.rti_flags & RTF_ANNOUNCE) != 0 &&
 277                             rt_gateway.sdl_family == AF_LINK) {
 278
 279                                 /*
 280                                  * proxy NDP for single entry
 281                                  */
 282                                 proxydl = *SDL(&rt_gateway);
 283                                 ifa = (struct ifaddr *)in6ifa_ifpforlinklocal(
 284                                     ifp, IN6_IFF_NOTREADY|IN6_IFF_ANYCAST);
 285                                 if (ifa)
 286                                         proxy = 1;
 287                         }
 288                 }
 289         }
 290         if (ifa == NULL) {
 291                 /*
 292                  * We've got an NS packet, and we don't have that adddress
 293                  * assigned for us.  We MUST silently ignore it.
 294                  * See RFC2461 7.2.3.
 295                  */
 296                 goto freeit;
 297         }
 298         myaddr6 = *IFA_IN6(ifa);
 299         anycast = ((struct in6_ifaddr *)ifa)->ia6_flags & IN6_IFF_ANYCAST;
 300         tentative = ((struct in6_ifaddr *)ifa)->ia6_flags & IN6_IFF_TENTATIVE;
 301         if (((struct in6_ifaddr *)ifa)->ia6_flags & IN6_IFF_DUPLICATED)
 302                 goto freeit;
 303
 304         if (lladdr && ((ifp->if_addrlen + 2 + 7) & ~7) != lladdrlen) {
 305                 nd6log((LOG_INFO, "nd6_ns_input: lladdrlen mismatch for %s "
 306                     "(if %d, NS packet %d)\n",
 307                     ip6_sprintf(ip6bufs, &taddr6),
 308                     ifp->if_addrlen, lladdrlen - 2));
 309                 goto bad;
 310         }
 311
 312         if (IN6_ARE_ADDR_EQUAL(&myaddr6, &saddr6)) {
 313                 nd6log((LOG_INFO, "nd6_ns_input: duplicate IP6 address %s\n",
 314                     ip6_sprintf(ip6bufs, &saddr6)));
 315                 goto freeit;
 316         }
 317
 318         /*
 319          * We have neighbor solicitation packet, with target address equals to
 320          * one of my tentative address.
 321          *
 322          * src addr     how to process?
 323          * ---          ---
 324          * multicast    of course, invalid (rejected in ip6_input)
 325          * unicast      somebody is doing address resolution -> ignore
 326          * unspec       dup address detection
 327          *
 328          * The processing is defined in RFC 2462.
 329          */
 330         if (tentative) {
 331                 /*
 332                  * If source address is unspecified address, it is for
 333                  * duplicate address detection.
 334                  *
 335                  * If not, the packet is for addess resolution;
 336                  * silently ignore it.
 337                  */
 338                 if (IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&saddr6))
 339                         nd6_dad_ns_input(ifa, ndopts.nd_opts_nonce);
 340
 341                 goto freeit;
 342         }
 343
 344         /*
 345          * If the source address is unspecified address, entries must not
 346          * be created or updated.
 347          * It looks that sender is performing DAD.  Output NA toward
 348          * all-node multicast address, to tell the sender that I'm using
 349          * the address.
 350          * S bit ("solicited") must be zero.
 351          */
 352         if (IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&saddr6)) {
 353                 struct in6_addr in6_all;
 354
 355                 in6_all = in6addr_linklocal_allnodes;
 356                 if (in6_setscope(&in6_all, ifp, NULL) != 0)
 357                         goto bad;
 358                 nd6_na_output_fib(ifp, &in6_all, &taddr6,
 359                     ((anycast || proxy || !tlladdr) ? 0 : ND_NA_FLAG_OVERRIDE) |
 360                     rflag, tlladdr, proxy ? (struct sockaddr *)&proxydl : NULL,
 361                     M_GETFIB(m));
 362                 goto freeit;
 363         }
 364
 365         nd6_cache_lladdr(ifp, &saddr6, lladdr, lladdrlen,
 366             ND_NEIGHBOR_SOLICIT, 0);
 367
 368         nd6_na_output_fib(ifp, &saddr6, &taddr6,
 369             ((anycast || proxy || !tlladdr) ? 0 : ND_NA_FLAG_OVERRIDE) |
 370             rflag | ND_NA_FLAG_SOLICITED, tlladdr,
 371             proxy ? (struct sockaddr *)&proxydl : NULL, M_GETFIB(m));
 372  freeit:
 373         if (ifa != NULL)
 374                 ifa_free(ifa);
 375         m_freem(m);
 376         return;
 377
 378  bad:
 379         nd6log((LOG_ERR, "nd6_ns_input: src=%s\n",
 380                 ip6_sprintf(ip6bufs, &saddr6)));
 381         nd6log((LOG_ERR, "nd6_ns_input: dst=%s\n",
 382                 ip6_sprintf(ip6bufs, &daddr6)));
 383         nd6log((LOG_ERR, "nd6_ns_input: tgt=%s\n",
 384                 ip6_sprintf(ip6bufs, &taddr6)));
 385  bads:
 386         ICMP6STAT_INC(icp6s_badns);
 387         if (ifa != NULL)
 388                 ifa_free(ifa);
 389         m_freem(m);
 390 }
 391
 392 /*
 393  * Output a Neighbor Solicitation Message. Caller specifies:
 394  *      - ICMP6 header source IP6 address
 395  *      - ND6 header target IP6 address
 396  *      - ND6 header source datalink address
 397  *
 398  * Based on RFC 2461
 399  * Based on RFC 2462 (duplicate address detection)
 400  *
 401  *    ln - for source address determination
 402  * nonce - If non-NULL, NS is used for duplicate address detection and
 403  *         the value (length is ND_OPT_NONCE_LEN) is used as a random nonce.
 404  */
 405 static void
 406 nd6_ns_output_fib(struct ifnet *ifp, const struct in6_addr *saddr6,
 407     const struct in6_addr *daddr6, const struct in6_addr *taddr6,
 408     uint8_t *nonce, u_int fibnum)
 409 {
 410         struct mbuf *m;
 411         struct m_tag *mtag;
 412         struct ip6_hdr *ip6;
 413         struct nd_neighbor_solicit *nd_ns;
 414         struct ip6_moptions im6o;
 415         int icmp6len;
 416         int maxlen;
 417         caddr_t mac;
 418
 419         if (IN6_IS_ADDR_MULTICAST(taddr6))
 420                 return;
 421
 422         /* estimate the size of message */
 423         maxlen = sizeof(*ip6) + sizeof(*nd_ns);
 424         maxlen += (sizeof(struct nd_opt_hdr) + ifp->if_addrlen + 7) & ~7;
 425         KASSERT(max_linkhdr + maxlen <= MCLBYTES, (
 426             "%s: max_linkhdr + maxlen > MCLBYTES (%d + %d > %d)",
 427             __func__, max_linkhdr, maxlen, MCLBYTES));
 428
 429         if (max_linkhdr + maxlen > MHLEN)
 430                 m = m_getcl(M_NOWAIT, MT_DATA, M_PKTHDR);
 431         else
 432                 m = m_gethdr(M_NOWAIT, MT_DATA);
 433         if (m == NULL)
 434                 return;
 435         M_SETFIB(m, fibnum);
 436
 437         if (daddr6 == NULL || IN6_IS_ADDR_MULTICAST(daddr6)) {
 438                 m->m_flags |= M_MCAST;
 439                 im6o.im6o_multicast_ifp = ifp;
 440                 im6o.im6o_multicast_hlim = 255;
 441                 im6o.im6o_multicast_loop = 0;
 442         }
 443
 444         icmp6len = sizeof(*nd_ns);
 445         m->m_pkthdr.len = m->m_len = sizeof(*ip6) + icmp6len;
 446         m->m_data += max_linkhdr;       /* or M_ALIGN() equivalent? */
 447
 448         /* fill neighbor solicitation packet */
 449         ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
 450         ip6->ip6_flow = 0;
 451         ip6->ip6_vfc &= ~IPV6_VERSION_MASK;
 452         ip6->ip6_vfc |= IPV6_VERSION;
 453         /* ip6->ip6_plen will be set later */
 454         ip6->ip6_nxt = IPPROTO_ICMPV6;
 455         ip6->ip6_hlim = 255;
 456         if (daddr6)
 457                 ip6->ip6_dst = *daddr6;
 458         else {
 459                 ip6->ip6_dst.s6_addr16[0] = IPV6_ADDR_INT16_MLL;
 460                 ip6->ip6_dst.s6_addr16[1] = 0;
 461                 ip6->ip6_dst.s6_addr32[1] = 0;
 462                 ip6->ip6_dst.s6_addr32[2] = IPV6_ADDR_INT32_ONE;
 463                 ip6->ip6_dst.s6_addr32[3] = taddr6->s6_addr32[3];
 464                 ip6->ip6_dst.s6_addr8[12] = 0xff;
 465                 if (in6_setscope(&ip6->ip6_dst, ifp, NULL) != 0)
 466                         goto bad;
 467         }
 468         if (nonce == NULL) {
 469                 struct ifaddr *ifa = NULL;
 470
 471                 /*
 472                  * RFC2461 7.2.2:
 473                  * "If the source address of the packet prompting the
 474                  * solicitation is the same as one of the addresses assigned
 475                  * to the outgoing interface, that address SHOULD be placed
 476                  * in the IP Source Address of the outgoing solicitation.
 477                  * Otherwise, any one of the addresses assigned to the
 478                  * interface should be used."
 479                  *
 480                  * We use the source address for the prompting packet
 481                  * (saddr6), if saddr6 belongs to the outgoing interface.
 482                  * Otherwise, we perform the source address selection as usual.
 483                  */
 484
 485                 if (saddr6 != NULL)
 486                         ifa = (struct ifaddr *)in6ifa_ifpwithaddr(ifp, saddr6);
 487                 if (ifa != NULL) {
 488                         /* ip6_src set already. */
 489                         ip6->ip6_src = *saddr6;
 490                         ifa_free(ifa);
 491                 } else {
 492                         int error;
 493                         struct in6_addr dst6, src6;
 494                         uint32_t scopeid;
 495
 496                         in6_splitscope(&ip6->ip6_dst, &dst6, &scopeid);
 497                         error = in6_selectsrc_addr(fibnum, &dst6,
 498                             scopeid, ifp, &src6, NULL);
 499                         if (error) {
 500                                 char ip6buf[INET6_ADDRSTRLEN];
 501                                 nd6log((LOG_DEBUG, "%s: source can't be "
 502                                     "determined: dst=%s, error=%d\n", __func__,
 503                                     ip6_sprintf(ip6buf, &dst6),
 504                                     error));
 505                                 goto bad;
 506                         }
 507                         ip6->ip6_src = src6;
 508                 }
 509         } else {
 510                 /*
 511                  * Source address for DAD packet must always be IPv6
 512                  * unspecified address. (0::0)
 513                  * We actually don't have to 0-clear the address (we did it
 514                  * above), but we do so here explicitly to make the intention
 515                  * clearer.
 516                  */
 517                 bzero(&ip6->ip6_src, sizeof(ip6->ip6_src));
 518         }
 519         nd_ns = (struct nd_neighbor_solicit *)(ip6 + 1);
 520         nd_ns->nd_ns_type = ND_NEIGHBOR_SOLICIT;
 521         nd_ns->nd_ns_code = 0;
 522         nd_ns->nd_ns_reserved = 0;
 523         nd_ns->nd_ns_target = *taddr6;
 524         in6_clearscope(&nd_ns->nd_ns_target); /* XXX */
 525
 526         /*
 527          * Add source link-layer address option.
 528          *
 529          *                              spec            implementation
 530          *                              ---             ---
 531          * DAD packet                   MUST NOT        do not add the option
 532          * there's no link layer address:
 533          *                              impossible      do not add the option
 534          * there's link layer address:
 535          *      Multicast NS            MUST add one    add the option
 536          *      Unicast NS              SHOULD add one  add the option
 537          */
 538         if (nonce == NULL && (mac = nd6_ifptomac(ifp))) {
 539                 int optlen = sizeof(struct nd_opt_hdr) + ifp->if_addrlen;
 540                 struct nd_opt_hdr *nd_opt = (struct nd_opt_hdr *)(nd_ns + 1);
 541                 /* 8 byte alignments... */
 542                 optlen = (optlen + 7) & ~7;
 543
 544                 m->m_pkthdr.len += optlen;
 545                 m->m_len += optlen;
 546                 icmp6len += optlen;
 547                 bzero((caddr_t)nd_opt, optlen);
 548                 nd_opt->nd_opt_type = ND_OPT_SOURCE_LINKADDR;
 549                 nd_opt->nd_opt_len = optlen >> 3;
 550                 bcopy(mac, (caddr_t)(nd_opt + 1), ifp->if_addrlen);
 551         }
 552         /*
 553          * Add a Nonce option (RFC 3971) to detect looped back NS messages.
 554          * This behavior is documented as Enhanced Duplicate Address
 555          * Detection in RFC 7527.
 556          * net.inet6.ip6.dad_enhanced=0 disables this.
 557          */
 558         if (V_dad_enhanced != 0 && nonce != NULL) {
 559                 int optlen = sizeof(struct nd_opt_hdr) + ND_OPT_NONCE_LEN;
 560                 struct nd_opt_hdr *nd_opt = (struct nd_opt_hdr *)(nd_ns + 1);
 561                 /* 8-byte alignment is required. */
 562                 optlen = (optlen + 7) & ~7;
 563
 564                 m->m_pkthdr.len += optlen;
 565                 m->m_len += optlen;
 566                 icmp6len += optlen;
 567                 bzero((caddr_t)nd_opt, optlen);
 568                 nd_opt->nd_opt_type = ND_OPT_NONCE;
 569                 nd_opt->nd_opt_len = optlen >> 3;
 570                 bcopy(nonce, (caddr_t)(nd_opt + 1), ND_OPT_NONCE_LEN);
 571         }
 572         ip6->ip6_plen = htons((u_short)icmp6len);
 573         nd_ns->nd_ns_cksum = 0;
 574         nd_ns->nd_ns_cksum =
 575             in6_cksum(m, IPPROTO_ICMPV6, sizeof(*ip6), icmp6len);
 576
 577         if (send_sendso_input_hook != NULL) {
 578                 mtag = m_tag_get(PACKET_TAG_ND_OUTGOING,
 579                         sizeof(unsigned short), M_NOWAIT);
 580                 if (mtag == NULL)
 581                         goto bad;
 582                 *(unsigned short *)(mtag + 1) = nd_ns->nd_ns_type;
 583                 m_tag_prepend(m, mtag);
 584         }
 585
 586         ip6_output(m, NULL, NULL, (nonce != NULL) ? IPV6_UNSPECSRC : 0,
 587             &im6o, NULL, NULL);
 588         icmp6_ifstat_inc(ifp, ifs6_out_msg);
 589         icmp6_ifstat_inc(ifp, ifs6_out_neighborsolicit);
 590         ICMP6STAT_INC(icp6s_outhist[ND_NEIGHBOR_SOLICIT]);
 591
 592         return;
 593
 594   bad:
 595         m_freem(m);
 596 }
 597
 598 #ifndef BURN_BRIDGES
 599 void
 600 nd6_ns_output(struct ifnet *ifp, const struct in6_addr *saddr6,
 601     const struct in6_addr *daddr6, const struct in6_addr *taddr6,uint8_t *nonce)
 602 {
 603
 604         nd6_ns_output_fib(ifp, saddr6, daddr6, taddr6, nonce, RT_DEFAULT_FIB);
 605 }
 606 #endif
 607 /*
 608  * Neighbor advertisement input handling.
 609  *
 610  * Based on RFC 2461
 611  * Based on RFC 2462 (duplicate address detection)
 612  *
 613  * the following items are not implemented yet:
 614  * - proxy advertisement delay rule (RFC2461 7.2.8, last paragraph, SHOULD)
 615  * - anycast advertisement delay rule (RFC2461 7.2.7, SHOULD)
 616  */
 617 void
 618 nd6_na_input(struct mbuf *m, int off, int icmp6len)
 619 {
 620         struct ifnet *ifp;
 621         struct ip6_hdr *ip6;
 622         struct ifaddr *ifa;
 623         struct llentry *ln;
 624         struct mbuf *chain;
 625         struct nd_neighbor_advert *nd_na;
 626         struct in6_addr daddr6, taddr6;
 627         struct sockaddr_in6 sin6;
 628         union nd_opts ndopts;
 629         u_char linkhdr[LLE_MAX_LINKHDR];
 630         char ip6bufs[INET6_ADDRSTRLEN], ip6bufd[INET6_ADDRSTRLEN];
 631         char *lladdr;
 632         size_t linkhdrsize;
 633         int flags, is_override, is_router, is_solicited;
 634         int lladdr_off, lladdrlen, checklink;
 635
 636         chain = NULL;
 637         ln = NULL;
 638         checklink = 0;
 639
 640         /* RFC 6980: Nodes MUST silently ignore fragments */
 641         if(m->m_flags & M_FRAGMENTED)
 642                 goto freeit;
 643
 644         ifp = m->m_pkthdr.rcvif;
 645         ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
 646         if (ip6->ip6_hlim != 255) {
 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         IF_AFDATA_RLOCK(ifp);
 750         ln = nd6_lookup(&taddr6, LLE_EXCLUSIVE, ifp);
 751         IF_AFDATA_RUNLOCK(ifp);
 752         if (ln == NULL) {
 753                 goto freeit;
 754         }
 755
 756         /*
 757          * Do not try to override static entry.
 758          */
 759         if (ln->la_flags & LLE_STATIC)
 760                 goto freeit;
 761
 762         if (ln->ln_state == ND6_LLINFO_INCOMPLETE) {
 763                 /*
 764                  * If the link-layer has address, and no lladdr option came,
 765                  * discard the packet.
 766                  */
 767                 if (ifp->if_addrlen && lladdr == NULL) {
 768                         goto freeit;
 769                 }
 770
 771                 /*
 772                  * Record link-layer address, and update the state.
 773                  */
 774                 linkhdrsize = sizeof(linkhdr);
 775                 if (lltable_calc_llheader(ifp, AF_INET6, lladdr,
 776                     linkhdr, &linkhdrsize, &lladdr_off) != 0)
 777                         return;
 778
 779                 if (lltable_try_set_entry_addr(ifp, ln, linkhdr, linkhdrsize,
 780                     lladdr_off) == 0) {
 781                         ln = NULL;
 782                         goto freeit;
 783                 }
 784                 EVENTHANDLER_INVOKE(lle_event, ln, LLENTRY_RESOLVED);
 785                 if (is_solicited)
 786                         nd6_llinfo_setstate(ln, ND6_LLINFO_REACHABLE);
 787                 else
 788                         nd6_llinfo_setstate(ln, ND6_LLINFO_STALE);
 789                 if ((ln->ln_router = is_router) != 0) {
 790                         /*
 791                          * This means a router's state has changed from
 792                          * non-reachable to probably reachable, and might
 793                          * affect the status of associated prefixes..
 794                          */
 795                         checklink = 1;
 796                 }
 797         } else {
 798                 int llchange;
 799
 800                 /*
 801                  * Check if the link-layer address has changed or not.
 802                  */
 803                 if (lladdr == NULL)
 804                         llchange = 0;
 805                 else {
 806                         if (ln->la_flags & LLE_VALID) {
 807                                 if (bcmp(lladdr, ln->ll_addr, ifp->if_addrlen))
 808                                         llchange = 1;
 809                                 else
 810                                         llchange = 0;
 811                         } else
 812                                 llchange = 1;
 813                 }
 814
 815                 /*
 816                  * This is VERY complex.  Look at it with care.
 817                  *
 818                  * override solicit lladdr llchange     action
 819                  *                                      (L: record lladdr)
 820                  *
 821                  *      0       0       n       --      (2c)
 822                  *      0       0       y       n       (2b) L
 823                  *      0       0       y       y       (1)    REACHABLE->STALE
 824                  *      0       1       n       --      (2c)   *->REACHABLE
 825                  *      0       1       y       n       (2b) L *->REACHABLE
 826                  *      0       1       y       y       (1)    REACHABLE->STALE
 827                  *      1       0       n       --      (2a)
 828                  *      1       0       y       n       (2a) L
 829                  *      1       0       y       y       (2a) L *->STALE
 830                  *      1       1       n       --      (2a)   *->REACHABLE
 831                  *      1       1       y       n       (2a) L *->REACHABLE
 832                  *      1       1       y       y       (2a) L *->REACHABLE
 833                  */
 834                 if (!is_override && (lladdr != NULL && llchange)) {  /* (1) */
 835                         /*
 836                          * If state is REACHABLE, make it STALE.
 837                          * no other updates should be done.
 838                          */
 839                         if (ln->ln_state == ND6_LLINFO_REACHABLE)
 840                                 nd6_llinfo_setstate(ln, ND6_LLINFO_STALE);
 841                         goto freeit;
 842                 } else if (is_override                             /* (2a) */
 843                         || (!is_override && (lladdr != NULL && !llchange)) /* (2b) */
 844                         || lladdr == NULL) {                       /* (2c) */
 845                         /*
 846                          * Update link-local address, if any.
 847                          */
 848                         if (lladdr != NULL) {
 849                                 linkhdrsize = sizeof(linkhdr);
 850                                 if (lltable_calc_llheader(ifp, AF_INET6, lladdr,
 851                                     linkhdr, &linkhdrsize, &lladdr_off) != 0)
 852                                         goto freeit;
 853                                 if (lltable_try_set_entry_addr(ifp, ln, linkhdr,
 854                                     linkhdrsize, lladdr_off) == 0) {
 855                                         ln = NULL;
 856                                         goto freeit;
 857                                 }
 858                                 EVENTHANDLER_INVOKE(lle_event, ln,
 859                                     LLENTRY_RESOLVED);
 860                         }
 861
 862                         /*
 863                          * If solicited, make the state REACHABLE.
 864                          * If not solicited and the link-layer address was
 865                          * changed, make it STALE.
 866                          */
 867                         if (is_solicited)
 868                                 nd6_llinfo_setstate(ln, ND6_LLINFO_REACHABLE);
 869                         else {
 870                                 if (lladdr != NULL && llchange)
 871                                         nd6_llinfo_setstate(ln, ND6_LLINFO_STALE);
 872                         }
 873                 }
 874
 875                 if (ln->ln_router && !is_router) {
 876                         /*
 877                          * The peer dropped the router flag.
 878                          * Remove the sender from the Default Router List and
 879                          * update the Destination Cache entries.
 880                          */
 881                         struct ifnet *nd6_ifp;
 882
 883                         nd6_ifp = lltable_get_ifp(ln->lle_tbl);
 884                         if (!defrouter_remove(&ln->r_l3addr.addr6, nd6_ifp) &&
 885                             (ND_IFINFO(nd6_ifp)->flags &
 886                              ND6_IFF_ACCEPT_RTADV) != 0)
 887                                 /*
 888                                  * Even if the neighbor is not in the default
 889                                  * router list, the neighbor may be used as a
 890                                  * next hop for some destinations (e.g. redirect
 891                                  * case). So we must call rt6_flush explicitly.
 892                                  */
 893                                 rt6_flush(&ip6->ip6_src, ifp);
 894                 }
 895                 ln->ln_router = is_router;
 896         }
 897         /* XXX - QL
 898          *  Does this matter?
 899          *  rt->rt_flags &= ~RTF_REJECT;
 900          */
 901         ln->la_asked = 0;
 902         if (ln->la_hold != NULL) {
 903                 memset(&sin6, 0, sizeof(sin6));
 904                 nd6_grab_holdchain(ln, &chain, &sin6);
 905         }
 906  freeit:
 907         if (ln != NULL)
 908                 LLE_WUNLOCK(ln);
 909
 910         if (chain != NULL)
 911                 nd6_flush_holdchain(ifp, chain, &sin6);
 912
 913         if (checklink)
 914                 pfxlist_onlink_check();
 915
 916         m_freem(m);
 917         return;
 918
 919  bad:
 920         if (ln != NULL)
 921                 LLE_WUNLOCK(ln);
 922
 923         ICMP6STAT_INC(icp6s_badna);
 924         m_freem(m);
 925 }
 926
 927 /*
 928  * Neighbor advertisement output handling.
 929  *
 930  * Based on RFC 2461
 931  *
 932  * the following items are not implemented yet:
 933  * - proxy advertisement delay rule (RFC2461 7.2.8, last paragraph, SHOULD)
 934  * - anycast advertisement delay rule (RFC2461 7.2.7, SHOULD)
 935  *
 936  * tlladdr - 1 if include target link-layer address
 937  * sdl0 - sockaddr_dl (= proxy NA) or NULL
 938  */
 939 static void
 940 nd6_na_output_fib(struct ifnet *ifp, const struct in6_addr *daddr6_0,
 941     const struct in6_addr *taddr6, u_long flags, int tlladdr,
 942     struct sockaddr *sdl0, u_int fibnum)
 943 {
 944         struct mbuf *m;
 945         struct m_tag *mtag;
 946         struct ip6_hdr *ip6;
 947         struct nd_neighbor_advert *nd_na;
 948         struct ip6_moptions im6o;
 949         struct in6_addr daddr6, dst6, src6;
 950         uint32_t scopeid;
 951
 952         int icmp6len, maxlen, error;
 953         caddr_t mac = NULL;
 954
 955         daddr6 = *daddr6_0;     /* make a local copy for modification */
 956
 957         /* estimate the size of message */
 958         maxlen = sizeof(*ip6) + sizeof(*nd_na);
 959         maxlen += (sizeof(struct nd_opt_hdr) + ifp->if_addrlen + 7) & ~7;
 960         KASSERT(max_linkhdr + maxlen <= MCLBYTES, (
 961             "%s: max_linkhdr + maxlen > MCLBYTES (%d + %d > %d)",
 962             __func__, max_linkhdr, maxlen, MCLBYTES));
 963
 964         if (max_linkhdr + maxlen > MHLEN)
 965                 m = m_getcl(M_NOWAIT, MT_DATA, M_PKTHDR);
 966         else
 967                 m = m_gethdr(M_NOWAIT, MT_DATA);
 968         if (m == NULL)
 969                 return;
 970         M_SETFIB(m, fibnum);
 971
 972         if (IN6_IS_ADDR_MULTICAST(&daddr6)) {
 973                 m->m_flags |= M_MCAST;
 974                 im6o.im6o_multicast_ifp = ifp;
 975                 im6o.im6o_multicast_hlim = 255;
 976                 im6o.im6o_multicast_loop = 0;
 977         }
 978
 979         icmp6len = sizeof(*nd_na);
 980         m->m_pkthdr.len = m->m_len = sizeof(struct ip6_hdr) + icmp6len;
 981         m->m_data += max_linkhdr;       /* or M_ALIGN() equivalent? */
 982
 983         /* fill neighbor advertisement packet */
 984         ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
 985         ip6->ip6_flow = 0;
 986         ip6->ip6_vfc &= ~IPV6_VERSION_MASK;
 987         ip6->ip6_vfc |= IPV6_VERSION;
 988         ip6->ip6_nxt = IPPROTO_ICMPV6;
 989         ip6->ip6_hlim = 255;
 990         if (IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&daddr6)) {
 991                 /* reply to DAD */
 992                 daddr6.s6_addr16[0] = IPV6_ADDR_INT16_MLL;
 993                 daddr6.s6_addr16[1] = 0;
 994                 daddr6.s6_addr32[1] = 0;
 995                 daddr6.s6_addr32[2] = 0;
 996                 daddr6.s6_addr32[3] = IPV6_ADDR_INT32_ONE;
 997                 if (in6_setscope(&daddr6, ifp, NULL))
 998                         goto bad;
 999
1000                 flags &= ~ND_NA_FLAG_SOLICITED;
1001         }
1002         ip6->ip6_dst = daddr6;
1003
1004         /*
1005          * Select a source whose scope is the same as that of the dest.
1006          */
1007         in6_splitscope(&daddr6, &dst6, &scopeid);
1008         error = in6_selectsrc_addr(fibnum, &dst6,
1009             scopeid, ifp, &src6, NULL);
1010         if (error) {
1011                 char ip6buf[INET6_ADDRSTRLEN];
1012                 nd6log((LOG_DEBUG, "nd6_na_output: source can't be "
1013                     "determined: dst=%s, error=%d\n",
1014                     ip6_sprintf(ip6buf, &daddr6), error));
1015                 goto bad;
1016         }
1017         ip6->ip6_src = src6;
1018         nd_na = (struct nd_neighbor_advert *)(ip6 + 1);
1019         nd_na->nd_na_type = ND_NEIGHBOR_ADVERT;
1020         nd_na->nd_na_code = 0;
1021         nd_na->nd_na_target = *taddr6;
1022         in6_clearscope(&nd_na->nd_na_target); /* XXX */
1023
1024         /*
1025          * "tlladdr" indicates NS's condition for adding tlladdr or not.
1026          * see nd6_ns_input() for details.
1027          * Basically, if NS packet is sent to unicast/anycast addr,
1028          * target lladdr option SHOULD NOT be included.
1029          */
1030         if (tlladdr) {
1031                 /*
1032                  * sdl0 != NULL indicates proxy NA.  If we do proxy, use
1033                  * lladdr in sdl0.  If we are not proxying (sending NA for
1034                  * my address) use lladdr configured for the interface.
1035                  */
1036                 if (sdl0 == NULL) {
1037                         if (ifp->if_carp)
1038                                 mac = (*carp_macmatch6_p)(ifp, m, taddr6);
1039                         if (mac == NULL)
1040                                 mac = nd6_ifptomac(ifp);
1041                 } else if (sdl0->sa_family == AF_LINK) {
1042                         struct sockaddr_dl *sdl;
1043                         sdl = (struct sockaddr_dl *)sdl0;
1044                         if (sdl->sdl_alen == ifp->if_addrlen)
1045                                 mac = LLADDR(sdl);
1046                 }
1047         }
1048         if (tlladdr && mac) {
1049                 int optlen = sizeof(struct nd_opt_hdr) + ifp->if_addrlen;
1050                 struct nd_opt_hdr *nd_opt = (struct nd_opt_hdr *)(nd_na + 1);
1051
1052                 /* roundup to 8 bytes alignment! */
1053                 optlen = (optlen + 7) & ~7;
1054
1055                 m->m_pkthdr.len += optlen;
1056                 m->m_len += optlen;
1057                 icmp6len += optlen;
1058                 bzero((caddr_t)nd_opt, optlen);
1059                 nd_opt->nd_opt_type = ND_OPT_TARGET_LINKADDR;
1060                 nd_opt->nd_opt_len = optlen >> 3;
1061                 bcopy(mac, (caddr_t)(nd_opt + 1), ifp->if_addrlen);
1062         } else
1063                 flags &= ~ND_NA_FLAG_OVERRIDE;
1064
1065         ip6->ip6_plen = htons((u_short)icmp6len);
1066         nd_na->nd_na_flags_reserved = flags;
1067         nd_na->nd_na_cksum = 0;
1068         nd_na->nd_na_cksum =
1069             in6_cksum(m, IPPROTO_ICMPV6, sizeof(struct ip6_hdr), icmp6len);
1070
1071         if (send_sendso_input_hook != NULL) {
1072                 mtag = m_tag_get(PACKET_TAG_ND_OUTGOING,
1073                     sizeof(unsigned short), M_NOWAIT);
1074                 if (mtag == NULL)
1075                         goto bad;
1076                 *(unsigned short *)(mtag + 1) = nd_na->nd_na_type;
1077                 m_tag_prepend(m, mtag);
1078         }
1079
1080         ip6_output(m, NULL, NULL, 0, &im6o, NULL, NULL);
1081         icmp6_ifstat_inc(ifp, ifs6_out_msg);
1082         icmp6_ifstat_inc(ifp, ifs6_out_neighboradvert);
1083         ICMP6STAT_INC(icp6s_outhist[ND_NEIGHBOR_ADVERT]);
1084
1085         return;
1086
1087   bad:
1088         m_freem(m);
1089 }
1090
1091 #ifndef BURN_BRIDGES
1092 void
1093 nd6_na_output(struct ifnet *ifp, const struct in6_addr *daddr6_0,
1094     const struct in6_addr *taddr6, u_long flags, int tlladdr,
1095     struct sockaddr *sdl0)
1096 {
1097
1098         nd6_na_output_fib(ifp, daddr6_0, taddr6, flags, tlladdr, sdl0,
1099             RT_DEFAULT_FIB);
1100 }
1101 #endif
1102
1103 caddr_t
1104 nd6_ifptomac(struct ifnet *ifp)
1105 {
1106         switch (ifp->if_type) {
1107         case IFT_ETHER:
1108         case IFT_IEEE1394:
1109         case IFT_L2VLAN:
1110         case IFT_INFINIBAND:
1111         case IFT_BRIDGE:
1112                 return IF_LLADDR(ifp);
1113         default:
1114                 return NULL;
1115         }
1116 }
1117
1118 struct dadq {
1119         TAILQ_ENTRY(dadq) dad_list;
1120         struct ifaddr *dad_ifa;
1121         int dad_count;          /* max NS to send */
1122         int dad_ns_tcount;      /* # of trials to send NS */
1123         int dad_ns_ocount;      /* NS sent so far */
1124         int dad_ns_icount;
1125         int dad_na_icount;
1126         int dad_ns_lcount;      /* looped back NS */
1127         int dad_loopbackprobe;  /* probing state for loopback detection */
1128         struct callout dad_timer_ch;
1129         struct vnet *dad_vnet;
1130         u_int dad_refcnt;
1131 #define ND_OPT_NONCE_LEN32 \
1132                 ((ND_OPT_NONCE_LEN + sizeof(uint32_t) - 1)/sizeof(uint32_t))
1133         uint32_t dad_nonce[ND_OPT_NONCE_LEN32];
1134         bool dad_ondadq;        /* on dadq? Protected by DADQ_WLOCK. */
1135 };
1136
1137 VNET_DEFINE_STATIC(TAILQ_HEAD(, dadq), dadq);
1138 VNET_DEFINE_STATIC(struct rwlock, dad_rwlock);
1139 #define V_dadq                  VNET(dadq)
1140 #define V_dad_rwlock            VNET(dad_rwlock)
1141
1142 #define DADQ_RLOCK()            rw_rlock(&V_dad_rwlock)
1143 #define DADQ_RUNLOCK()          rw_runlock(&V_dad_rwlock)
1144 #define DADQ_WLOCK()            rw_wlock(&V_dad_rwlock)
1145 #define DADQ_WUNLOCK()          rw_wunlock(&V_dad_rwlock)
1146
1147 static void
1148 nd6_dad_add(struct dadq *dp)
1149 {
1150
1151         DADQ_WLOCK();
1152         TAILQ_INSERT_TAIL(&V_dadq, dp, dad_list);
1153         dp->dad_ondadq = true;
1154         DADQ_WUNLOCK();
1155 }
1156
1157 static void
1158 nd6_dad_del(struct dadq *dp)
1159 {
1160
1161         DADQ_WLOCK();
1162         if (dp->dad_ondadq) {
1163                 /*
1164                  * Remove dp from the dadq and release the dadq's
1165                  * reference.
1166                  */
1167                 TAILQ_REMOVE(&V_dadq, dp, dad_list);
1168                 dp->dad_ondadq = false;
1169                 DADQ_WUNLOCK();
1170                 nd6_dad_rele(dp);
1171         } else
1172                 DADQ_WUNLOCK();
1173 }
1174
1175 static struct dadq *
1176 nd6_dad_find(struct ifaddr *ifa, struct nd_opt_nonce *n)
1177 {
1178         struct dadq *dp;
1179
1180         DADQ_RLOCK();
1181         TAILQ_FOREACH(dp, &V_dadq, dad_list) {
1182                 if (dp->dad_ifa != ifa)
1183                         continue;
1184                 /*
1185                  * Skip if the nonce matches the received one.
1186                  * +2 in the length is required because of type and
1187                  * length fields are included in a header.
1188                  */
1189                 if (n != NULL &&
1190                     n->nd_opt_nonce_len == (ND_OPT_NONCE_LEN + 2) / 8 &&
1191                     memcmp(&n->nd_opt_nonce[0], &dp->dad_nonce[0],
1192                         ND_OPT_NONCE_LEN) == 0) {
1193                         dp->dad_ns_lcount++;
1194                         continue;
1195                 }
1196                 refcount_acquire(&dp->dad_refcnt);
1197                 break;
1198         }
1199         DADQ_RUNLOCK();
1200
1201         return (dp);
1202 }
1203
1204 static void
1205 nd6_dad_starttimer(struct dadq *dp, int ticks, int send_ns)
1206 {
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
1249         KASSERT((ia->ia6_flags & IN6_IFF_TENTATIVE) != 0,
1250             ("starting DAD on non-tentative address %p", ifa));
1251
1252         /*
1253          * If we don't need DAD, don't do it.
1254          * There are several cases:
1255          * - DAD is disabled globally or on the interface
1256          * - the interface address is anycast
1257          */
1258         if ((ia->ia6_flags & IN6_IFF_ANYCAST) != 0 ||
1259             V_ip6_dad_count == 0 ||
1260             (ND_IFINFO(ifa->ifa_ifp)->flags & ND6_IFF_NO_DAD) != 0) {
1261                 ia->ia6_flags &= ~IN6_IFF_TENTATIVE;
1262                 return;
1263         }
1264         if ((ifa->ifa_ifp->if_flags & IFF_UP) == 0 ||
1265             (ifa->ifa_ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) == 0 ||
1266             (ND_IFINFO(ifa->ifa_ifp)->flags & ND6_IFF_IFDISABLED) != 0)
1267                 return;
1268
1269         if ((dp = nd6_dad_find(ifa, NULL)) != NULL) {
1270                 /*
1271                  * DAD is already in progress.  Let the existing entry
1272                  * finish it.
1273                  */
1274                 nd6_dad_rele(dp);
1275                 return;
1276         }
1277
1278         dp = malloc(sizeof(*dp), M_IP6NDP, M_NOWAIT | M_ZERO);
1279         if (dp == NULL) {
1280                 log(LOG_ERR, "nd6_dad_start: memory allocation failed for "
1281                         "%s(%s)\n",
1282                         ip6_sprintf(ip6buf, &ia->ia_addr.sin6_addr),
1283                         ifa->ifa_ifp ? if_name(ifa->ifa_ifp) : "???");
1284                 return;
1285         }
1286         callout_init(&dp->dad_timer_ch, 0);
1287 #ifdef VIMAGE
1288         dp->dad_vnet = curvnet;
1289 #endif
1290         nd6log((LOG_DEBUG, "%s: starting DAD for %s\n", if_name(ifa->ifa_ifp),
1291             ip6_sprintf(ip6buf, &ia->ia_addr.sin6_addr)));
1292
1293         /*
1294          * Send NS packet for DAD, ip6_dad_count times.
1295          * Note that we must delay the first transmission, if this is the
1296          * first packet to be sent from the interface after interface
1297          * (re)initialization.
1298          */
1299         dp->dad_ifa = ifa;
1300         ifa_ref(dp->dad_ifa);
1301         dp->dad_count = V_ip6_dad_count;
1302         dp->dad_ns_icount = dp->dad_na_icount = 0;
1303         dp->dad_ns_ocount = dp->dad_ns_tcount = 0;
1304         dp->dad_ns_lcount = dp->dad_loopbackprobe = 0;
1305
1306         /* Add this to the dadq and add a reference for the dadq. */
1307         refcount_init(&dp->dad_refcnt, 1);
1308         nd6_dad_add(dp);
1309         nd6_dad_starttimer(dp, delay, 0);
1310 }
1311
1312 /*
1313  * terminate DAD unconditionally.  used for address removals.
1314  */
1315 void
1316 nd6_dad_stop(struct ifaddr *ifa)
1317 {
1318         struct dadq *dp;
1319
1320         dp = nd6_dad_find(ifa, NULL);
1321         if (!dp) {
1322                 /* DAD wasn't started yet */
1323                 return;
1324         }
1325
1326         nd6_dad_stoptimer(dp);
1327         nd6_dad_del(dp);
1328
1329         /* Release this function's reference, acquired by nd6_dad_find(). */
1330         nd6_dad_rele(dp);
1331 }
1332
1333 static void
1334 nd6_dad_timer(struct dadq *dp)
1335 {
1336         CURVNET_SET(dp->dad_vnet);
1337         struct ifaddr *ifa = dp->dad_ifa;
1338         struct ifnet *ifp = dp->dad_ifa->ifa_ifp;
1339         struct in6_ifaddr *ia = (struct in6_ifaddr *)ifa;
1340         char ip6buf[INET6_ADDRSTRLEN];
1341
1342         KASSERT(ia != NULL, ("DAD entry %p with no address", dp));
1343
1344         if (ND_IFINFO(ifp)->flags & ND6_IFF_IFDISABLED) {
1345                 /* Do not need DAD for ifdisabled interface. */
1346                 log(LOG_ERR, "nd6_dad_timer: cancel DAD on %s because of "
1347                     "ND6_IFF_IFDISABLED.\n", ifp->if_xname);
1348                 goto err;
1349         }
1350         if (ia->ia6_flags & IN6_IFF_DUPLICATED) {
1351                 log(LOG_ERR, "nd6_dad_timer: called with duplicated address "
1352                         "%s(%s)\n",
1353                         ip6_sprintf(ip6buf, &ia->ia_addr.sin6_addr),
1354                         ifa->ifa_ifp ? if_name(ifa->ifa_ifp) : "???");
1355                 goto err;
1356         }
1357         if ((ia->ia6_flags & IN6_IFF_TENTATIVE) == 0) {
1358                 log(LOG_ERR, "nd6_dad_timer: called with non-tentative address "
1359                         "%s(%s)\n",
1360                         ip6_sprintf(ip6buf, &ia->ia_addr.sin6_addr),
1361                         ifa->ifa_ifp ? if_name(ifa->ifa_ifp) : "???");
1362                 goto err;
1363         }
1364
1365         /* Stop DAD if the interface is down even after dad_maxtry attempts. */
1366         if ((dp->dad_ns_tcount > V_dad_maxtry) &&
1367             (((ifp->if_flags & IFF_UP) == 0) ||
1368              ((ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) == 0))) {
1369                 nd6log((LOG_INFO, "%s: could not run DAD "
1370                     "because the interface was down or not running.\n",
1371                     if_name(ifa->ifa_ifp)));
1372                 goto err;
1373         }
1374
1375         /* Need more checks? */
1376         if (dp->dad_ns_ocount < dp->dad_count) {
1377                 /*
1378                  * We have more NS to go.  Send NS packet for DAD.
1379                  */
1380                 nd6_dad_starttimer(dp,
1381                     (long)ND_IFINFO(ifa->ifa_ifp)->retrans * hz / 1000, 1);
1382                 goto done;
1383         } else {
1384                 /*
1385                  * We have transmitted sufficient number of DAD packets.
1386                  * See what we've got.
1387                  */
1388                 if (dp->dad_ns_icount > 0 || dp->dad_na_icount > 0)
1389                         /* We've seen NS or NA, means DAD has failed. */
1390                         nd6_dad_duplicated(ifa, dp);
1391                 else if (V_dad_enhanced != 0 &&
1392                     dp->dad_ns_lcount > 0 &&
1393                     dp->dad_ns_lcount > dp->dad_loopbackprobe) {
1394                         /*
1395                          * Sec. 4.1 in RFC 7527 requires transmission of
1396                          * additional probes until the loopback condition
1397                          * becomes clear when a looped back probe is detected.
1398                          */
1399                         log(LOG_ERR, "%s: a looped back NS message is "
1400                             "detected during DAD for %s.  "
1401                             "Another DAD probes are being sent.\n",
1402                             if_name(ifa->ifa_ifp),
1403                             ip6_sprintf(ip6buf, IFA_IN6(ifa)));
1404                         dp->dad_loopbackprobe = dp->dad_ns_lcount;
1405                         /*
1406                          * Send an NS immediately and increase dad_count by
1407                          * V_nd6_mmaxtries - 1.
1408                          */
1409                         dp->dad_count =
1410                             dp->dad_ns_ocount + V_nd6_mmaxtries - 1;
1411                         nd6_dad_starttimer(dp,
1412                             (long)ND_IFINFO(ifa->ifa_ifp)->retrans * hz / 1000,
1413                             1);
1414                         goto done;
1415                 } else {
1416                         /*
1417                          * We are done with DAD.  No NA came, no NS came.
1418                          * No duplicate address found.  Check IFDISABLED flag
1419                          * again in case that it is changed between the
1420                          * beginning of this function and here.
1421                          */
1422                         if ((ND_IFINFO(ifp)->flags & ND6_IFF_IFDISABLED) == 0)
1423                                 ia->ia6_flags &= ~IN6_IFF_TENTATIVE;
1424
1425                         nd6log((LOG_DEBUG,
1426                             "%s: DAD complete for %s - no duplicates found\n",
1427                             if_name(ifa->ifa_ifp),
1428                             ip6_sprintf(ip6buf, &ia->ia_addr.sin6_addr)));
1429                         if (dp->dad_ns_lcount > 0)
1430                                 log(LOG_ERR, "%s: DAD completed while "
1431                                     "a looped back NS message is detected "
1432                                     "during DAD for %s.\n",
1433                                     if_name(ifa->ifa_ifp),
1434                                     ip6_sprintf(ip6buf, IFA_IN6(ifa)));
1435                 }
1436         }
1437 err:
1438         nd6_dad_del(dp);
1439 done:
1440         CURVNET_RESTORE();
1441 }
1442
1443 static void
1444 nd6_dad_duplicated(struct ifaddr *ifa, struct dadq *dp)
1445 {
1446         struct in6_ifaddr *ia = (struct in6_ifaddr *)ifa;
1447         struct ifnet *ifp;
1448         char ip6buf[INET6_ADDRSTRLEN];
1449
1450         log(LOG_ERR, "%s: DAD detected duplicate IPv6 address %s: "
1451             "NS in/out/loopback=%d/%d/%d, NA in=%d\n",
1452             if_name(ifa->ifa_ifp), ip6_sprintf(ip6buf, &ia->ia_addr.sin6_addr),
1453             dp->dad_ns_icount, dp->dad_ns_ocount, dp->dad_ns_lcount,
1454             dp->dad_na_icount);
1455
1456         ia->ia6_flags &= ~IN6_IFF_TENTATIVE;
1457         ia->ia6_flags |= IN6_IFF_DUPLICATED;
1458
1459         ifp = ifa->ifa_ifp;
1460         log(LOG_ERR, "%s: DAD complete for %s - duplicate found\n",
1461             if_name(ifp), ip6_sprintf(ip6buf, &ia->ia_addr.sin6_addr));
1462         log(LOG_ERR, "%s: manual intervention required\n",
1463             if_name(ifp));
1464
1465         /*
1466          * If the address is a link-local address formed from an interface
1467          * identifier based on the hardware address which is supposed to be
1468          * uniquely assigned (e.g., EUI-64 for an Ethernet interface), IP
1469          * operation on the interface SHOULD be disabled.
1470          * [RFC 4862, Section 5.4.5]
1471          */
1472         if (IN6_IS_ADDR_LINKLOCAL(&ia->ia_addr.sin6_addr)) {
1473                 struct in6_addr in6;
1474
1475                 /*
1476                  * To avoid over-reaction, we only apply this logic when we are
1477                  * very sure that hardware addresses are supposed to be unique.
1478                  */
1479                 switch (ifp->if_type) {
1480                 case IFT_ETHER:
1481                 case IFT_ATM:
1482                 case IFT_IEEE1394:
1483                 case IFT_INFINIBAND:
1484                         in6 = ia->ia_addr.sin6_addr;
1485                         if (in6_get_hw_ifid(ifp, &in6) == 0 &&
1486                             IN6_ARE_ADDR_EQUAL(&ia->ia_addr.sin6_addr, &in6)) {
1487                                 ND_IFINFO(ifp)->flags |= ND6_IFF_IFDISABLED;
1488                                 log(LOG_ERR, "%s: possible hardware address "
1489                                     "duplication detected, disable IPv6\n",
1490                                     if_name(ifp));
1491                         }
1492                         break;
1493                 }
1494         }
1495 }
1496
1497 static void
1498 nd6_dad_ns_output(struct dadq *dp)
1499 {
1500         struct in6_ifaddr *ia = (struct in6_ifaddr *)dp->dad_ifa;
1501         struct ifnet *ifp = dp->dad_ifa->ifa_ifp;
1502         int i;
1503
1504         dp->dad_ns_tcount++;
1505         if ((ifp->if_flags & IFF_UP) == 0) {
1506                 return;
1507         }
1508         if ((ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) == 0) {
1509                 return;
1510         }
1511
1512         dp->dad_ns_ocount++;
1513         if (V_dad_enhanced != 0) {
1514                 for (i = 0; i < ND_OPT_NONCE_LEN32; i++)
1515                         dp->dad_nonce[i] = arc4random();
1516                 /*
1517                  * XXXHRS: Note that in the case that
1518                  * DupAddrDetectTransmits > 1, multiple NS messages with
1519                  * different nonces can be looped back in an unexpected
1520                  * order.  The current implementation recognizes only
1521                  * the latest nonce on the sender side.  Practically it
1522                  * should work well in almost all cases.
1523                  */
1524         }
1525         nd6_ns_output(ifp, NULL, NULL, &ia->ia_addr.sin6_addr,
1526             (uint8_t *)&dp->dad_nonce[0]);
1527 }
1528
1529 static void
1530 nd6_dad_ns_input(struct ifaddr *ifa, struct nd_opt_nonce *ndopt_nonce)
1531 {
1532         struct dadq *dp;
1533
1534         if (ifa == NULL)
1535                 panic("ifa == NULL in nd6_dad_ns_input");
1536
1537         /* Ignore Nonce option when Enhanced DAD is disabled. */
1538         if (V_dad_enhanced == 0)
1539                 ndopt_nonce = NULL;
1540         dp = nd6_dad_find(ifa, ndopt_nonce);
1541         if (dp == NULL)
1542                 return;
1543
1544         dp->dad_ns_icount++;
1545         nd6_dad_rele(dp);
1546 }
1547
1548 static void
1549 nd6_dad_na_input(struct ifaddr *ifa)
1550 {
1551         struct dadq *dp;
1552
1553         if (ifa == NULL)
1554                 panic("ifa == NULL in nd6_dad_na_input");
1555
1556         dp = nd6_dad_find(ifa, NULL);
1557         if (dp != NULL) {
1558                 dp->dad_na_icount++;
1559                 nd6_dad_rele(dp);
1560         }
1561 }