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/eventhandler.h>
  45 #include <sys/malloc.h>
  46 #include <sys/libkern.h>
  47 #include <sys/lock.h>
  48 #include <sys/rwlock.h>
  49 #include <sys/mbuf.h>
  50 #include <sys/socket.h>
  51 #include <sys/sockio.h>
  52 #include <sys/time.h>
  53 #include <sys/kernel.h>
  54 #include <sys/errno.h>
  55 #include <sys/sysctl.h>
  56 #include <sys/syslog.h>
  57 #include <sys/queue.h>
  58 #include <sys/callout.h>
  59 #include <sys/refcount.h>
  60
  61 #include <net/if.h>
  62 #include <net/if_types.h>
  63 #include <net/if_dl.h>
  64 #include <net/if_var.h>
  65 #include <net/route.h>
  66 #ifdef RADIX_MPATH
  67 #include <net/radix_mpath.h>
  68 #endif
  69 #include <net/vnet.h>
  70
  71 #include <netinet/in.h>
  72 #include <netinet/in_var.h>
  73 #include <net/if_llatbl.h>
  74 #include <netinet6/in6_var.h>
  75 #include <netinet6/in6_ifattach.h>
  76 #include <netinet/ip6.h>
  77 #include <netinet6/ip6_var.h>
  78 #include <netinet6/scope6_var.h>
  79 #include <netinet6/nd6.h>
  80 #include <netinet/icmp6.h>
  81 #include <netinet/ip_carp.h>
  82 #include <netinet6/send.h>
  83
  84 #define SDL(s) ((struct sockaddr_dl *)s)
  85
  86 struct dadq;
  87 static struct dadq *nd6_dad_find(struct ifaddr *, struct nd_opt_nonce *);
  88 static void nd6_dad_add(struct dadq *dp);
  89 static void nd6_dad_del(struct dadq *dp);
  90 static void nd6_dad_rele(struct dadq *);
  91 static void nd6_dad_starttimer(struct dadq *, int, int);
  92 static void nd6_dad_stoptimer(struct dadq *);
  93 static void nd6_dad_timer(struct dadq *);
  94 static void nd6_dad_duplicated(struct ifaddr *, struct dadq *);
  95 static void nd6_dad_ns_output(struct dadq *);
  96 static void nd6_dad_ns_input(struct ifaddr *, struct nd_opt_nonce *);
  97 static void nd6_dad_na_input(struct ifaddr *);
  98 static void nd6_na_output_fib(struct ifnet *, const struct in6_addr *,
  99     const struct in6_addr *, u_long, int, struct sockaddr *, u_int);
 100 static void nd6_ns_output_fib(struct ifnet *, const struct in6_addr *,
 101     const struct in6_addr *, const struct in6_addr *, uint8_t *, u_int);
 102
 103 VNET_DEFINE_STATIC(int, dad_enhanced) = 1;
 104 #define V_dad_enhanced                  VNET(dad_enhanced)
 105
 106 SYSCTL_DECL(_net_inet6_ip6);
 107 SYSCTL_INT(_net_inet6_ip6, OID_AUTO, dad_enhanced, CTLFLAG_VNET | CTLFLAG_RW,
 108     &VNET_NAME(dad_enhanced), 0,
 109     "Enable Enhanced DAD, which adds a random nonce to NS messages for DAD.");
 110
 111 VNET_DEFINE_STATIC(int, dad_maxtry) = 15;       /* max # of *tries* to
 112                                                    transmit DAD packet */
 113 #define V_dad_maxtry                    VNET(dad_maxtry)
 114
 115 /*
 116  * Input a Neighbor Solicitation Message.
 117  *
 118  * Based on RFC 2461
 119  * Based on RFC 2462 (duplicate address detection)
 120  */
 121 void
 122 nd6_ns_input(struct mbuf *m, int off, int icmp6len)
 123 {
 124         struct ifnet *ifp = m->m_pkthdr.rcvif;
 125         struct ip6_hdr *ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
 126         struct nd_neighbor_solicit *nd_ns;
 127         struct in6_addr saddr6 = ip6->ip6_src;
 128         struct in6_addr daddr6 = ip6->ip6_dst;
 129         struct in6_addr taddr6;
 130         struct in6_addr myaddr6;
 131         char *lladdr = NULL;
 132         struct ifaddr *ifa = NULL;
 133         int lladdrlen = 0;
 134         int anycast = 0, proxy = 0, tentative = 0;
 135         int tlladdr;
 136         int rflag;
 137         union nd_opts ndopts;
 138         struct sockaddr_dl proxydl;
 139         char ip6bufs[INET6_ADDRSTRLEN], ip6bufd[INET6_ADDRSTRLEN];
 140
 141         /* RFC 6980: Nodes MUST silently ignore fragments */
 142         if(m->m_flags & M_FRAGMENTED)
 143                 goto freeit;
 144
 145         rflag = (V_ip6_forwarding) ? ND_NA_FLAG_ROUTER : 0;
 146         if (ND_IFINFO(ifp)->flags & ND6_IFF_ACCEPT_RTADV && V_ip6_norbit_raif)
 147                 rflag = 0;
 148 #ifndef PULLDOWN_TEST
 149         IP6_EXTHDR_CHECK(m, off, icmp6len,);
 150         nd_ns = (struct nd_neighbor_solicit *)((caddr_t)ip6 + off);
 151 #else
 152         IP6_EXTHDR_GET(nd_ns, struct nd_neighbor_solicit *, m, off, icmp6len);
 153         if (nd_ns == NULL) {
 154                 ICMP6STAT_INC(icp6s_tooshort);
 155                 return;
 156         }
 157 #endif
 158         ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *); /* adjust pointer for safety */
 159         taddr6 = nd_ns->nd_ns_target;
 160         if (in6_setscope(&taddr6, ifp, NULL) != 0)
 161                 goto bad;
 162
 163         if (ip6->ip6_hlim != 255) {
 164                 nd6log((LOG_ERR,
 165                     "nd6_ns_input: invalid hlim (%d) from %s to %s on %s\n",
 166                     ip6->ip6_hlim, ip6_sprintf(ip6bufs, &ip6->ip6_src),
 167                     ip6_sprintf(ip6bufd, &ip6->ip6_dst), if_name(ifp)));
 168                 goto bad;
 169         }
 170
 171         if (IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&saddr6)) {
 172                 /* dst has to be a solicited node multicast address. */
 173                 if (daddr6.s6_addr16[0] == IPV6_ADDR_INT16_MLL &&
 174                     /* don't check ifindex portion */
 175                     daddr6.s6_addr32[1] == 0 &&
 176                     daddr6.s6_addr32[2] == IPV6_ADDR_INT32_ONE &&
 177                     daddr6.s6_addr8[12] == 0xff) {
 178                         ; /* good */
 179                 } else {
 180                         nd6log((LOG_INFO, "nd6_ns_input: bad DAD packet "
 181                             "(wrong ip6 dst)\n"));
 182                         goto bad;
 183                 }
 184         } else if (!V_nd6_onlink_ns_rfc4861) {
 185                 struct sockaddr_in6 src_sa6;
 186
 187                 /*
 188                  * According to recent IETF discussions, it is not a good idea
 189                  * to accept a NS from an address which would not be deemed
 190                  * to be a neighbor otherwise.  This point is expected to be
 191                  * clarified in future revisions of the specification.
 192                  */
 193                 bzero(&src_sa6, sizeof(src_sa6));
 194                 src_sa6.sin6_family = AF_INET6;
 195                 src_sa6.sin6_len = sizeof(src_sa6);
 196                 src_sa6.sin6_addr = saddr6;
 197                 if (nd6_is_addr_neighbor(&src_sa6, ifp) == 0) {
 198                         nd6log((LOG_INFO, "nd6_ns_input: "
 199                                 "NS packet from non-neighbor\n"));
 200                         goto bad;
 201                 }
 202         }
 203
 204         if (IN6_IS_ADDR_MULTICAST(&taddr6)) {
 205                 nd6log((LOG_INFO, "nd6_ns_input: bad NS target (multicast)\n"));
 206                 goto bad;
 207         }
 208
 209         icmp6len -= sizeof(*nd_ns);
 210         nd6_option_init(nd_ns + 1, icmp6len, &ndopts);
 211         if (nd6_options(&ndopts) < 0) {
 212                 nd6log((LOG_INFO,
 213                     "nd6_ns_input: invalid ND option, ignored\n"));
 214                 /* nd6_options have incremented stats */
 215                 goto freeit;
 216         }
 217
 218         if (ndopts.nd_opts_src_lladdr) {
 219                 lladdr = (char *)(ndopts.nd_opts_src_lladdr + 1);
 220                 lladdrlen = ndopts.nd_opts_src_lladdr->nd_opt_len << 3;
 221         }
 222
 223         if (IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&ip6->ip6_src) && lladdr) {
 224                 nd6log((LOG_INFO, "nd6_ns_input: bad DAD packet "
 225                     "(link-layer address option)\n"));
 226                 goto bad;
 227         }
 228
 229         /*
 230          * Attaching target link-layer address to the NA?
 231          * (RFC 2461 7.2.4)
 232          *
 233          * NS IP dst is unicast/anycast                 MUST NOT add
 234          * NS IP dst is solicited-node multicast        MUST add
 235          *
 236          * In implementation, we add target link-layer address by default.
 237          * We do not add one in MUST NOT cases.
 238          */
 239         if (!IN6_IS_ADDR_MULTICAST(&daddr6))
 240                 tlladdr = 0;
 241         else
 242                 tlladdr = 1;
 243
 244         /*
 245          * Target address (taddr6) must be either:
 246          * (1) Valid unicast/anycast address for my receiving interface,
 247          * (2) Unicast address for which I'm offering proxy service, or
 248          * (3) "tentative" address on which DAD is being performed.
 249          */
 250         /* (1) and (3) check. */
 251         if (ifp->if_carp)
 252                 ifa = (*carp_iamatch6_p)(ifp, &taddr6);
 253         else
 254                 ifa = (struct ifaddr *)in6ifa_ifpwithaddr(ifp, &taddr6);
 255
 256         /* (2) check. */
 257         if (ifa == NULL) {
 258                 struct sockaddr_dl rt_gateway;
 259                 struct rt_addrinfo info;
 260                 struct sockaddr_in6 dst6;
 261
 262                 bzero(&dst6, sizeof(dst6));
 263                 dst6.sin6_len = sizeof(struct sockaddr_in6);
 264                 dst6.sin6_family = AF_INET6;
 265                 dst6.sin6_addr = taddr6;
 266
 267                 bzero(&rt_gateway, sizeof(rt_gateway));
 268                 rt_gateway.sdl_len = sizeof(rt_gateway);
 269                 bzero(&info, sizeof(info));
 270                 info.rti_info[RTAX_GATEWAY] = (struct sockaddr *)&rt_gateway;
 271
 272                 if (rib_lookup_info(ifp->if_fib, (struct sockaddr *)&dst6,
 273                     0, 0, &info) == 0) {
 274                         if ((info.rti_flags & RTF_ANNOUNCE) != 0 &&
 275                             rt_gateway.sdl_family == AF_LINK) {
 276
 277                                 /*
 278                                  * proxy NDP for single entry
 279                                  */
 280                                 proxydl = *SDL(&rt_gateway);
 281                                 ifa = (struct ifaddr *)in6ifa_ifpforlinklocal(
 282                                     ifp, IN6_IFF_NOTREADY|IN6_IFF_ANYCAST);
 283                                 if (ifa)
 284                                         proxy = 1;
 285                         }
 286                 }
 287         }
 288         if (ifa == NULL) {
 289                 /*
 290                  * We've got an NS packet, and we don't have that adddress
 291                  * assigned for us.  We MUST silently ignore it.
 292                  * See RFC2461 7.2.3.
 293                  */
 294                 goto freeit;
 295         }
 296         myaddr6 = *IFA_IN6(ifa);
 297         anycast = ((struct in6_ifaddr *)ifa)->ia6_flags & IN6_IFF_ANYCAST;
 298         tentative = ((struct in6_ifaddr *)ifa)->ia6_flags & IN6_IFF_TENTATIVE;
 299         if (((struct in6_ifaddr *)ifa)->ia6_flags & IN6_IFF_DUPLICATED)
 300                 goto freeit;
 301
 302         if (lladdr && ((ifp->if_addrlen + 2 + 7) & ~7) != lladdrlen) {
 303                 nd6log((LOG_INFO, "nd6_ns_input: lladdrlen mismatch for %s "
 304                     "(if %d, NS packet %d)\n",
 305                     ip6_sprintf(ip6bufs, &taddr6),
 306                     ifp->if_addrlen, lladdrlen - 2));
 307                 goto bad;
 308         }
 309
 310         if (IN6_ARE_ADDR_EQUAL(&myaddr6, &saddr6)) {
 311                 nd6log((LOG_INFO, "nd6_ns_input: duplicate IP6 address %s\n",
 312                     ip6_sprintf(ip6bufs, &saddr6)));
 313                 goto freeit;
 314         }
 315
 316         /*
 317          * We have neighbor solicitation packet, with target address equals to
 318          * one of my tentative address.
 319          *
 320          * src addr     how to process?
 321          * ---          ---
 322          * multicast    of course, invalid (rejected in ip6_input)
 323          * unicast      somebody is doing address resolution -> ignore
 324          * unspec       dup address detection
 325          *
 326          * The processing is defined in RFC 2462.
 327          */
 328         if (tentative) {
 329                 /*
 330                  * If source address is unspecified address, it is for
 331                  * duplicate address detection.
 332                  *
 333                  * If not, the packet is for addess resolution;
 334                  * silently ignore it.
 335                  */
 336                 if (IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&saddr6))
 337                         nd6_dad_ns_input(ifa, ndopts.nd_opts_nonce);
 338
 339                 goto freeit;
 340         }
 341
 342         /*
 343          * If the source address is unspecified address, entries must not
 344          * be created or updated.
 345          * It looks that sender is performing DAD.  Output NA toward
 346          * all-node multicast address, to tell the sender that I'm using
 347          * the address.
 348          * S bit ("solicited") must be zero.
 349          */
 350         if (IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&saddr6)) {
 351                 struct in6_addr in6_all;
 352
 353                 in6_all = in6addr_linklocal_allnodes;
 354                 if (in6_setscope(&in6_all, ifp, NULL) != 0)
 355                         goto bad;
 356                 nd6_na_output_fib(ifp, &in6_all, &taddr6,
 357                     ((anycast || proxy || !tlladdr) ? 0 : ND_NA_FLAG_OVERRIDE) |
 358                     rflag, tlladdr, proxy ? (struct sockaddr *)&proxydl : NULL,
 359                     M_GETFIB(m));
 360                 goto freeit;
 361         }
 362
 363         nd6_cache_lladdr(ifp, &saddr6, lladdr, lladdrlen,
 364             ND_NEIGHBOR_SOLICIT, 0);
 365
 366         nd6_na_output_fib(ifp, &saddr6, &taddr6,
 367             ((anycast || proxy || !tlladdr) ? 0 : ND_NA_FLAG_OVERRIDE) |
 368             rflag | ND_NA_FLAG_SOLICITED, tlladdr,
 369             proxy ? (struct sockaddr *)&proxydl : NULL, M_GETFIB(m));
 370  freeit:
 371         if (ifa != NULL)
 372                 ifa_free(ifa);
 373         m_freem(m);
 374         return;
 375
 376  bad:
 377         nd6log((LOG_ERR, "nd6_ns_input: src=%s\n",
 378                 ip6_sprintf(ip6bufs, &saddr6)));
 379         nd6log((LOG_ERR, "nd6_ns_input: dst=%s\n",
 380                 ip6_sprintf(ip6bufs, &daddr6)));
 381         nd6log((LOG_ERR, "nd6_ns_input: tgt=%s\n",
 382                 ip6_sprintf(ip6bufs, &taddr6)));
 383         ICMP6STAT_INC(icp6s_badns);
 384         if (ifa != NULL)
 385                 ifa_free(ifa);
 386         m_freem(m);
 387 }
 388
 389 /*
 390  * Output a Neighbor Solicitation Message. Caller specifies:
 391  *      - ICMP6 header source IP6 address
 392  *      - ND6 header target IP6 address
 393  *      - ND6 header source datalink address
 394  *
 395  * Based on RFC 2461
 396  * Based on RFC 2462 (duplicate address detection)
 397  *
 398  *    ln - for source address determination
 399  * nonce - If non-NULL, NS is used for duplicate address detection and
 400  *         the value (length is ND_OPT_NONCE_LEN) is used as a random nonce.
 401  */
 402 static void
 403 nd6_ns_output_fib(struct ifnet *ifp, const struct in6_addr *saddr6,
 404     const struct in6_addr *daddr6, const struct in6_addr *taddr6,
 405     uint8_t *nonce, u_int fibnum)
 406 {
 407         struct mbuf *m;
 408         struct m_tag *mtag;
 409         struct ip6_hdr *ip6;
 410         struct nd_neighbor_solicit *nd_ns;
 411         struct ip6_moptions im6o;
 412         int icmp6len;
 413         int maxlen;
 414         caddr_t mac;
 415
 416         if (IN6_IS_ADDR_MULTICAST(taddr6))
 417                 return;
 418
 419         /* estimate the size of message */
 420         maxlen = sizeof(*ip6) + sizeof(*nd_ns);
 421         maxlen += (sizeof(struct nd_opt_hdr) + ifp->if_addrlen + 7) & ~7;
 422         KASSERT(max_linkhdr + maxlen <= MCLBYTES, (
 423             "%s: max_linkhdr + maxlen > MCLBYTES (%d + %d > %d)",
 424             __func__, max_linkhdr, maxlen, MCLBYTES));
 425
 426         if (max_linkhdr + maxlen > MHLEN)
 427                 m = m_getcl(M_NOWAIT, MT_DATA, M_PKTHDR);
 428         else
 429                 m = m_gethdr(M_NOWAIT, MT_DATA);
 430         if (m == NULL)
 431                 return;
 432         M_SETFIB(m, fibnum);
 433
 434         if (daddr6 == NULL || IN6_IS_ADDR_MULTICAST(daddr6)) {
 435                 m->m_flags |= M_MCAST;
 436                 im6o.im6o_multicast_ifp = ifp;
 437                 im6o.im6o_multicast_hlim = 255;
 438                 im6o.im6o_multicast_loop = 0;
 439         }
 440
 441         icmp6len = sizeof(*nd_ns);
 442         m->m_pkthdr.len = m->m_len = sizeof(*ip6) + icmp6len;
 443         m->m_data += max_linkhdr;       /* or M_ALIGN() equivalent? */
 444
 445         /* fill neighbor solicitation packet */
 446         ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
 447         ip6->ip6_flow = 0;
 448         ip6->ip6_vfc &= ~IPV6_VERSION_MASK;
 449         ip6->ip6_vfc |= IPV6_VERSION;
 450         /* ip6->ip6_plen will be set later */
 451         ip6->ip6_nxt = IPPROTO_ICMPV6;
 452         ip6->ip6_hlim = 255;
 453         if (daddr6)
 454                 ip6->ip6_dst = *daddr6;
 455         else {
 456                 ip6->ip6_dst.s6_addr16[0] = IPV6_ADDR_INT16_MLL;
 457                 ip6->ip6_dst.s6_addr16[1] = 0;
 458                 ip6->ip6_dst.s6_addr32[1] = 0;
 459                 ip6->ip6_dst.s6_addr32[2] = IPV6_ADDR_INT32_ONE;
 460                 ip6->ip6_dst.s6_addr32[3] = taddr6->s6_addr32[3];
 461                 ip6->ip6_dst.s6_addr8[12] = 0xff;
 462                 if (in6_setscope(&ip6->ip6_dst, ifp, NULL) != 0)
 463                         goto bad;
 464         }
 465         if (nonce == NULL) {
 466                 struct ifaddr *ifa = NULL;
 467
 468                 /*
 469                  * RFC2461 7.2.2:
 470                  * "If the source address of the packet prompting the
 471                  * solicitation is the same as one of the addresses assigned
 472                  * to the outgoing interface, that address SHOULD be placed
 473                  * in the IP Source Address of the outgoing solicitation.
 474                  * Otherwise, any one of the addresses assigned to the
 475                  * interface should be used."
 476                  *
 477                  * We use the source address for the prompting packet
 478                  * (saddr6), if saddr6 belongs to the outgoing interface.
 479                  * Otherwise, we perform the source address selection as usual.
 480                  */
 481
 482                 if (saddr6 != NULL)
 483                         ifa = (struct ifaddr *)in6ifa_ifpwithaddr(ifp, saddr6);
 484                 if (ifa != NULL) {
 485                         /* ip6_src set already. */
 486                         ip6->ip6_src = *saddr6;
 487                         ifa_free(ifa);
 488                 } else {
 489                         int error;
 490                         struct in6_addr dst6, src6;
 491                         uint32_t scopeid;
 492
 493                         in6_splitscope(&ip6->ip6_dst, &dst6, &scopeid);
 494                         error = in6_selectsrc_addr(fibnum, &dst6,
 495                             scopeid, ifp, &src6, NULL);
 496                         if (error) {
 497                                 char ip6buf[INET6_ADDRSTRLEN];
 498                                 nd6log((LOG_DEBUG, "%s: source can't be "
 499                                     "determined: dst=%s, error=%d\n", __func__,
 500                                     ip6_sprintf(ip6buf, &dst6),
 501                                     error));
 502                                 goto bad;
 503                         }
 504                         ip6->ip6_src = src6;
 505                 }
 506         } else {
 507                 /*
 508                  * Source address for DAD packet must always be IPv6
 509                  * unspecified address. (0::0)
 510                  * We actually don't have to 0-clear the address (we did it
 511                  * above), but we do so here explicitly to make the intention
 512                  * clearer.
 513                  */
 514                 bzero(&ip6->ip6_src, sizeof(ip6->ip6_src));
 515         }
 516         nd_ns = (struct nd_neighbor_solicit *)(ip6 + 1);
 517         nd_ns->nd_ns_type = ND_NEIGHBOR_SOLICIT;
 518         nd_ns->nd_ns_code = 0;
 519         nd_ns->nd_ns_reserved = 0;
 520         nd_ns->nd_ns_target = *taddr6;
 521         in6_clearscope(&nd_ns->nd_ns_target); /* XXX */
 522
 523         /*
 524          * Add source link-layer address option.
 525          *
 526          *                              spec            implementation
 527          *                              ---             ---
 528          * DAD packet                   MUST NOT        do not add the option
 529          * there's no link layer address:
 530          *                              impossible      do not add the option
 531          * there's link layer address:
 532          *      Multicast NS            MUST add one    add the option
 533          *      Unicast NS              SHOULD add one  add the option
 534          */
 535         if (nonce == NULL && (mac = nd6_ifptomac(ifp))) {
 536                 int optlen = sizeof(struct nd_opt_hdr) + ifp->if_addrlen;
 537                 struct nd_opt_hdr *nd_opt = (struct nd_opt_hdr *)(nd_ns + 1);
 538                 /* 8 byte alignments... */
 539                 optlen = (optlen + 7) & ~7;
 540
 541                 m->m_pkthdr.len += optlen;
 542                 m->m_len += optlen;
 543                 icmp6len += optlen;
 544                 bzero((caddr_t)nd_opt, optlen);
 545                 nd_opt->nd_opt_type = ND_OPT_SOURCE_LINKADDR;
 546                 nd_opt->nd_opt_len = optlen >> 3;
 547                 bcopy(mac, (caddr_t)(nd_opt + 1), ifp->if_addrlen);
 548         }
 549         /*
 550          * Add a Nonce option (RFC 3971) to detect looped back NS messages.
 551          * This behavior is documented as Enhanced Duplicate Address
 552          * Detection in RFC 7527.
 553          * net.inet6.ip6.dad_enhanced=0 disables this.
 554          */
 555         if (V_dad_enhanced != 0 && nonce != NULL) {
 556                 int optlen = sizeof(struct nd_opt_hdr) + ND_OPT_NONCE_LEN;
 557                 struct nd_opt_hdr *nd_opt = (struct nd_opt_hdr *)(nd_ns + 1);
 558                 /* 8-byte alignment is required. */
 559                 optlen = (optlen + 7) & ~7;
 560
 561                 m->m_pkthdr.len += optlen;
 562                 m->m_len += optlen;
 563                 icmp6len += optlen;
 564                 bzero((caddr_t)nd_opt, optlen);
 565                 nd_opt->nd_opt_type = ND_OPT_NONCE;
 566                 nd_opt->nd_opt_len = optlen >> 3;
 567                 bcopy(nonce, (caddr_t)(nd_opt + 1), ND_OPT_NONCE_LEN);
 568         }
 569         ip6->ip6_plen = htons((u_short)icmp6len);
 570         nd_ns->nd_ns_cksum = 0;
 571         nd_ns->nd_ns_cksum =
 572             in6_cksum(m, IPPROTO_ICMPV6, sizeof(*ip6), icmp6len);
 573
 574         if (send_sendso_input_hook != NULL) {
 575                 mtag = m_tag_get(PACKET_TAG_ND_OUTGOING,
 576                         sizeof(unsigned short), M_NOWAIT);
 577                 if (mtag == NULL)
 578                         goto bad;
 579                 *(unsigned short *)(mtag + 1) = nd_ns->nd_ns_type;
 580                 m_tag_prepend(m, mtag);
 581         }
 582
 583         ip6_output(m, NULL, NULL, (nonce != NULL) ? IPV6_UNSPECSRC : 0,
 584             &im6o, NULL, NULL);
 585         icmp6_ifstat_inc(ifp, ifs6_out_msg);
 586         icmp6_ifstat_inc(ifp, ifs6_out_neighborsolicit);
 587         ICMP6STAT_INC(icp6s_outhist[ND_NEIGHBOR_SOLICIT]);
 588
 589         return;
 590
 591   bad:
 592         m_freem(m);
 593 }
 594
 595 #ifndef BURN_BRIDGES
 596 void
 597 nd6_ns_output(struct ifnet *ifp, const struct in6_addr *saddr6,
 598     const struct in6_addr *daddr6, const struct in6_addr *taddr6,uint8_t *nonce)
 599 {
 600
 601         nd6_ns_output_fib(ifp, saddr6, daddr6, taddr6, nonce, RT_DEFAULT_FIB);
 602 }
 603 #endif
 604 /*
 605  * Neighbor advertisement input handling.
 606  *
 607  * Based on RFC 2461
 608  * Based on RFC 2462 (duplicate address detection)
 609  *
 610  * the following items are not implemented yet:
 611  * - proxy advertisement delay rule (RFC2461 7.2.8, last paragraph, SHOULD)
 612  * - anycast advertisement delay rule (RFC2461 7.2.7, SHOULD)
 613  */
 614 void
 615 nd6_na_input(struct mbuf *m, int off, int icmp6len)
 616 {
 617         struct epoch_tracker et;
 618         struct ifnet *ifp = m->m_pkthdr.rcvif;
 619         struct ip6_hdr *ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
 620         struct nd_neighbor_advert *nd_na;
 621         struct in6_addr daddr6 = ip6->ip6_dst;
 622         struct in6_addr taddr6;
 623         int flags;
 624         int is_router;
 625         int is_solicited;
 626         int is_override;
 627         char *lladdr = NULL;
 628         int lladdrlen = 0;
 629         int checklink = 0;
 630         struct ifaddr *ifa;
 631         struct llentry *ln = NULL;
 632         union nd_opts ndopts;
 633         struct mbuf *chain = NULL;
 634         struct sockaddr_in6 sin6;
 635         u_char linkhdr[LLE_MAX_LINKHDR];
 636         size_t linkhdrsize;
 637         int lladdr_off;
 638         char ip6bufs[INET6_ADDRSTRLEN], ip6bufd[INET6_ADDRSTRLEN];
 639
 640         /* RFC 6980: Nodes MUST silently ignore fragments */
 641         if(m->m_flags & M_FRAGMENTED)
 642                 goto freeit;
 643
 644         if (ip6->ip6_hlim != 255) {
 645                 nd6log((LOG_ERR,
 646                     "nd6_na_input: invalid hlim (%d) from %s to %s on %s\n",
 647                     ip6->ip6_hlim, ip6_sprintf(ip6bufs, &ip6->ip6_src),
 648                     ip6_sprintf(ip6bufd, &ip6->ip6_dst), if_name(ifp)));
 649                 goto bad;
 650         }
 651
 652 #ifndef PULLDOWN_TEST
 653         IP6_EXTHDR_CHECK(m, off, icmp6len,);
 654         nd_na = (struct nd_neighbor_advert *)((caddr_t)ip6 + off);
 655 #else
 656         IP6_EXTHDR_GET(nd_na, struct nd_neighbor_advert *, m, off, icmp6len);
 657         if (nd_na == NULL) {
 658                 ICMP6STAT_INC(icp6s_tooshort);
 659                 return;
 660         }
 661 #endif
 662
 663         flags = nd_na->nd_na_flags_reserved;
 664         is_router = ((flags & ND_NA_FLAG_ROUTER) != 0);
 665         is_solicited = ((flags & ND_NA_FLAG_SOLICITED) != 0);
 666         is_override = ((flags & ND_NA_FLAG_OVERRIDE) != 0);
 667         memset(&sin6, 0, sizeof(sin6));
 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         if (IN6_IS_ADDR_MULTICAST(&daddr6))
 680                 if (is_solicited) {
 681                         nd6log((LOG_ERR,
 682                             "nd6_na_input: a solicited adv is multicasted\n"));
 683                         goto bad;
 684                 }
 685
 686         icmp6len -= sizeof(*nd_na);
 687         nd6_option_init(nd_na + 1, icmp6len, &ndopts);
 688         if (nd6_options(&ndopts) < 0) {
 689                 nd6log((LOG_INFO,
 690                     "nd6_na_input: invalid ND option, ignored\n"));
 691                 /* nd6_options have incremented stats */
 692                 goto freeit;
 693         }
 694
 695         if (ndopts.nd_opts_tgt_lladdr) {
 696                 lladdr = (char *)(ndopts.nd_opts_tgt_lladdr + 1);
 697                 lladdrlen = ndopts.nd_opts_tgt_lladdr->nd_opt_len << 3;
 698         }
 699
 700         /*
 701          * This effectively disables the DAD check on a non-master CARP
 702          * address.
 703          */
 704         if (ifp->if_carp)
 705                 ifa = (*carp_iamatch6_p)(ifp, &taddr6);
 706         else
 707                 ifa = (struct ifaddr *)in6ifa_ifpwithaddr(ifp, &taddr6);
 708
 709         /*
 710          * Target address matches one of my interface address.
 711          *
 712          * If my address is tentative, this means that there's somebody
 713          * already using the same address as mine.  This indicates DAD failure.
 714          * This is defined in RFC 2462.
 715          *
 716          * Otherwise, process as defined in RFC 2461.
 717          */
 718         if (ifa
 719          && (((struct in6_ifaddr *)ifa)->ia6_flags & IN6_IFF_TENTATIVE)) {
 720                 nd6_dad_na_input(ifa);
 721                 ifa_free(ifa);
 722                 goto freeit;
 723         }
 724
 725         /* Just for safety, maybe unnecessary. */
 726         if (ifa) {
 727                 ifa_free(ifa);
 728                 log(LOG_ERR,
 729                     "nd6_na_input: duplicate IP6 address %s\n",
 730                     ip6_sprintf(ip6bufs, &taddr6));
 731                 goto freeit;
 732         }
 733
 734         if (lladdr && ((ifp->if_addrlen + 2 + 7) & ~7) != lladdrlen) {
 735                 nd6log((LOG_INFO, "nd6_na_input: lladdrlen mismatch for %s "
 736                     "(if %d, NA packet %d)\n", ip6_sprintf(ip6bufs, &taddr6),
 737                     ifp->if_addrlen, lladdrlen - 2));
 738                 goto bad;
 739         }
 740
 741         /*
 742          * If no neighbor cache entry is found, NA SHOULD silently be
 743          * discarded.
 744          */
 745         NET_EPOCH_ENTER(et);
 746         ln = nd6_lookup(&taddr6, LLE_EXCLUSIVE, ifp);
 747         NET_EPOCH_EXIT(et);
 748         if (ln == NULL) {
 749                 goto freeit;
 750         }
 751
 752         if (ln->ln_state == ND6_LLINFO_INCOMPLETE) {
 753                 /*
 754                  * If the link-layer has address, and no lladdr option came,
 755                  * discard the packet.
 756                  */
 757                 if (ifp->if_addrlen && lladdr == NULL) {
 758                         goto freeit;
 759                 }
 760
 761                 /*
 762                  * Record link-layer address, and update the state.
 763                  */
 764                 linkhdrsize = sizeof(linkhdr);
 765                 if (lltable_calc_llheader(ifp, AF_INET6, lladdr,
 766                     linkhdr, &linkhdrsize, &lladdr_off) != 0)
 767                         return;
 768
 769                 if (lltable_try_set_entry_addr(ifp, ln, linkhdr, linkhdrsize,
 770                     lladdr_off) == 0) {
 771                         ln = NULL;
 772                         goto freeit;
 773                 }
 774                 EVENTHANDLER_INVOKE(lle_event, ln, LLENTRY_RESOLVED);
 775                 if (is_solicited)
 776                         nd6_llinfo_setstate(ln, ND6_LLINFO_REACHABLE);
 777                 else
 778                         nd6_llinfo_setstate(ln, ND6_LLINFO_STALE);
 779                 if ((ln->ln_router = is_router) != 0) {
 780                         /*
 781                          * This means a router's state has changed from
 782                          * non-reachable to probably reachable, and might
 783                          * affect the status of associated prefixes..
 784                          */
 785                         checklink = 1;
 786                 }
 787         } else {
 788                 int llchange;
 789
 790                 /*
 791                  * Check if the link-layer address has changed or not.
 792                  */
 793                 if (lladdr == NULL)
 794                         llchange = 0;
 795                 else {
 796                         if (ln->la_flags & LLE_VALID) {
 797                                 if (bcmp(lladdr, ln->ll_addr, ifp->if_addrlen))
 798                                         llchange = 1;
 799                                 else
 800                                         llchange = 0;
 801                         } else
 802                                 llchange = 1;
 803                 }
 804
 805                 /*
 806                  * This is VERY complex.  Look at it with care.
 807                  *
 808                  * override solicit lladdr llchange     action
 809                  *                                      (L: record lladdr)
 810                  *
 811                  *      0       0       n       --      (2c)
 812                  *      0       0       y       n       (2b) L
 813                  *      0       0       y       y       (1)    REACHABLE->STALE
 814                  *      0       1       n       --      (2c)   *->REACHABLE
 815                  *      0       1       y       n       (2b) L *->REACHABLE
 816                  *      0       1       y       y       (1)    REACHABLE->STALE
 817                  *      1       0       n       --      (2a)
 818                  *      1       0       y       n       (2a) L
 819                  *      1       0       y       y       (2a) L *->STALE
 820                  *      1       1       n       --      (2a)   *->REACHABLE
 821                  *      1       1       y       n       (2a) L *->REACHABLE
 822                  *      1       1       y       y       (2a) L *->REACHABLE
 823                  */
 824                 if (!is_override && (lladdr != NULL && llchange)) {  /* (1) */
 825                         /*
 826                          * If state is REACHABLE, make it STALE.
 827                          * no other updates should be done.
 828                          */
 829                         if (ln->ln_state == ND6_LLINFO_REACHABLE)
 830                                 nd6_llinfo_setstate(ln, ND6_LLINFO_STALE);
 831                         goto freeit;
 832                 } else if (is_override                             /* (2a) */
 833                         || (!is_override && (lladdr != NULL && !llchange)) /* (2b) */
 834                         || lladdr == NULL) {                       /* (2c) */
 835                         /*
 836                          * Update link-local address, if any.
 837                          */
 838                         if (lladdr != NULL) {
 839                                 linkhdrsize = sizeof(linkhdr);
 840                                 if (lltable_calc_llheader(ifp, AF_INET6, lladdr,
 841                                     linkhdr, &linkhdrsize, &lladdr_off) != 0)
 842                                         goto freeit;
 843                                 if (lltable_try_set_entry_addr(ifp, ln, linkhdr,
 844                                     linkhdrsize, lladdr_off) == 0) {
 845                                         ln = NULL;
 846                                         goto freeit;
 847                                 }
 848                                 EVENTHANDLER_INVOKE(lle_event, ln,
 849                                     LLENTRY_RESOLVED);
 850                         }
 851
 852                         /*
 853                          * If solicited, make the state REACHABLE.
 854                          * If not solicited and the link-layer address was
 855                          * changed, make it STALE.
 856                          */
 857                         if (is_solicited)
 858                                 nd6_llinfo_setstate(ln, ND6_LLINFO_REACHABLE);
 859                         else {
 860                                 if (lladdr != NULL && llchange)
 861                                         nd6_llinfo_setstate(ln, ND6_LLINFO_STALE);
 862                         }
 863                 }
 864
 865                 if (ln->ln_router && !is_router) {
 866                         /*
 867                          * The peer dropped the router flag.
 868                          * Remove the sender from the Default Router List and
 869                          * update the Destination Cache entries.
 870                          */
 871                         struct ifnet *nd6_ifp;
 872
 873                         nd6_ifp = lltable_get_ifp(ln->lle_tbl);
 874                         if (!defrouter_remove(&ln->r_l3addr.addr6, nd6_ifp) &&
 875                             (ND_IFINFO(nd6_ifp)->flags &
 876                              ND6_IFF_ACCEPT_RTADV) != 0)
 877                                 /*
 878                                  * Even if the neighbor is not in the default
 879                                  * router list, the neighbor may be used as a
 880                                  * next hop for some destinations (e.g. redirect
 881                                  * case). So we must call rt6_flush explicitly.
 882                                  */
 883                                 rt6_flush(&ip6->ip6_src, ifp);
 884                 }
 885                 ln->ln_router = is_router;
 886         }
 887         /* XXX - QL
 888          *  Does this matter?
 889          *  rt->rt_flags &= ~RTF_REJECT;
 890          */
 891         ln->la_asked = 0;
 892         if (ln->la_hold != NULL)
 893                 nd6_grab_holdchain(ln, &chain, &sin6);
 894  freeit:
 895         if (ln != NULL)
 896                 LLE_WUNLOCK(ln);
 897
 898         if (chain != NULL)
 899                 nd6_flush_holdchain(ifp, chain, &sin6);
 900
 901         if (checklink)
 902                 pfxlist_onlink_check();
 903
 904         m_freem(m);
 905         return;
 906
 907  bad:
 908         if (ln != NULL)
 909                 LLE_WUNLOCK(ln);
 910
 911         ICMP6STAT_INC(icp6s_badna);
 912         m_freem(m);
 913 }
 914
 915 /*
 916  * Neighbor advertisement output handling.
 917  *
 918  * Based on RFC 2461
 919  *
 920  * the following items are not implemented yet:
 921  * - proxy advertisement delay rule (RFC2461 7.2.8, last paragraph, SHOULD)
 922  * - anycast advertisement delay rule (RFC2461 7.2.7, SHOULD)
 923  *
 924  * tlladdr - 1 if include target link-layer address
 925  * sdl0 - sockaddr_dl (= proxy NA) or NULL
 926  */
 927 static void
 928 nd6_na_output_fib(struct ifnet *ifp, const struct in6_addr *daddr6_0,
 929     const struct in6_addr *taddr6, u_long flags, int tlladdr,
 930     struct sockaddr *sdl0, u_int fibnum)
 931 {
 932         struct mbuf *m;
 933         struct m_tag *mtag;
 934         struct ip6_hdr *ip6;
 935         struct nd_neighbor_advert *nd_na;
 936         struct ip6_moptions im6o;
 937         struct in6_addr daddr6, dst6, src6;
 938         uint32_t scopeid;
 939
 940         int icmp6len, maxlen, error;
 941         caddr_t mac = NULL;
 942
 943         daddr6 = *daddr6_0;     /* make a local copy for modification */
 944
 945         /* estimate the size of message */
 946         maxlen = sizeof(*ip6) + sizeof(*nd_na);
 947         maxlen += (sizeof(struct nd_opt_hdr) + ifp->if_addrlen + 7) & ~7;
 948         KASSERT(max_linkhdr + maxlen <= MCLBYTES, (
 949             "%s: max_linkhdr + maxlen > MCLBYTES (%d + %d > %d)",
 950             __func__, max_linkhdr, maxlen, MCLBYTES));
 951
 952         if (max_linkhdr + maxlen > MHLEN)
 953                 m = m_getcl(M_NOWAIT, MT_DATA, M_PKTHDR);
 954         else
 955                 m = m_gethdr(M_NOWAIT, MT_DATA);
 956         if (m == NULL)
 957                 return;
 958         M_SETFIB(m, fibnum);
 959
 960         if (IN6_IS_ADDR_MULTICAST(&daddr6)) {
 961                 m->m_flags |= M_MCAST;
 962                 im6o.im6o_multicast_ifp = ifp;
 963                 im6o.im6o_multicast_hlim = 255;
 964                 im6o.im6o_multicast_loop = 0;
 965         }
 966
 967         icmp6len = sizeof(*nd_na);
 968         m->m_pkthdr.len = m->m_len = sizeof(struct ip6_hdr) + icmp6len;
 969         m->m_data += max_linkhdr;       /* or M_ALIGN() equivalent? */
 970
 971         /* fill neighbor advertisement packet */
 972         ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
 973         ip6->ip6_flow = 0;
 974         ip6->ip6_vfc &= ~IPV6_VERSION_MASK;
 975         ip6->ip6_vfc |= IPV6_VERSION;
 976         ip6->ip6_nxt = IPPROTO_ICMPV6;
 977         ip6->ip6_hlim = 255;
 978         if (IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&daddr6)) {
 979                 /* reply to DAD */
 980                 daddr6.s6_addr16[0] = IPV6_ADDR_INT16_MLL;
 981                 daddr6.s6_addr16[1] = 0;
 982                 daddr6.s6_addr32[1] = 0;
 983                 daddr6.s6_addr32[2] = 0;
 984                 daddr6.s6_addr32[3] = IPV6_ADDR_INT32_ONE;
 985                 if (in6_setscope(&daddr6, ifp, NULL))
 986                         goto bad;
 987
 988                 flags &= ~ND_NA_FLAG_SOLICITED;
 989         }
 990         ip6->ip6_dst = daddr6;
 991
 992         /*
 993          * Select a source whose scope is the same as that of the dest.
 994          */
 995         in6_splitscope(&daddr6, &dst6, &scopeid);
 996         error = in6_selectsrc_addr(fibnum, &dst6,
 997             scopeid, ifp, &src6, NULL);
 998         if (error) {
 999                 char ip6buf[INET6_ADDRSTRLEN];
1000                 nd6log((LOG_DEBUG, "nd6_na_output: source can't be "
1001                     "determined: dst=%s, error=%d\n",
1002                     ip6_sprintf(ip6buf, &daddr6), error));
1003                 goto bad;
1004         }
1005         ip6->ip6_src = src6;
1006         nd_na = (struct nd_neighbor_advert *)(ip6 + 1);
1007         nd_na->nd_na_type = ND_NEIGHBOR_ADVERT;
1008         nd_na->nd_na_code = 0;
1009         nd_na->nd_na_target = *taddr6;
1010         in6_clearscope(&nd_na->nd_na_target); /* XXX */
1011
1012         /*
1013          * "tlladdr" indicates NS's condition for adding tlladdr or not.
1014          * see nd6_ns_input() for details.
1015          * Basically, if NS packet is sent to unicast/anycast addr,
1016          * target lladdr option SHOULD NOT be included.
1017          */
1018         if (tlladdr) {
1019                 /*
1020                  * sdl0 != NULL indicates proxy NA.  If we do proxy, use
1021                  * lladdr in sdl0.  If we are not proxying (sending NA for
1022                  * my address) use lladdr configured for the interface.
1023                  */
1024                 if (sdl0 == NULL) {
1025                         if (ifp->if_carp)
1026                                 mac = (*carp_macmatch6_p)(ifp, m, taddr6);
1027                         if (mac == NULL)
1028                                 mac = nd6_ifptomac(ifp);
1029                 } else if (sdl0->sa_family == AF_LINK) {
1030                         struct sockaddr_dl *sdl;
1031                         sdl = (struct sockaddr_dl *)sdl0;
1032                         if (sdl->sdl_alen == ifp->if_addrlen)
1033                                 mac = LLADDR(sdl);
1034                 }
1035         }
1036         if (tlladdr && mac) {
1037                 int optlen = sizeof(struct nd_opt_hdr) + ifp->if_addrlen;
1038                 struct nd_opt_hdr *nd_opt = (struct nd_opt_hdr *)(nd_na + 1);
1039
1040                 /* roundup to 8 bytes alignment! */
1041                 optlen = (optlen + 7) & ~7;
1042
1043                 m->m_pkthdr.len += optlen;
1044                 m->m_len += optlen;
1045                 icmp6len += optlen;
1046                 bzero((caddr_t)nd_opt, optlen);
1047                 nd_opt->nd_opt_type = ND_OPT_TARGET_LINKADDR;
1048                 nd_opt->nd_opt_len = optlen >> 3;
1049                 bcopy(mac, (caddr_t)(nd_opt + 1), ifp->if_addrlen);
1050         } else
1051                 flags &= ~ND_NA_FLAG_OVERRIDE;
1052
1053         ip6->ip6_plen = htons((u_short)icmp6len);
1054         nd_na->nd_na_flags_reserved = flags;
1055         nd_na->nd_na_cksum = 0;
1056         nd_na->nd_na_cksum =
1057             in6_cksum(m, IPPROTO_ICMPV6, sizeof(struct ip6_hdr), icmp6len);
1058
1059         if (send_sendso_input_hook != NULL) {
1060                 mtag = m_tag_get(PACKET_TAG_ND_OUTGOING,
1061                     sizeof(unsigned short), M_NOWAIT);
1062                 if (mtag == NULL)
1063                         goto bad;
1064                 *(unsigned short *)(mtag + 1) = nd_na->nd_na_type;
1065                 m_tag_prepend(m, mtag);
1066         }
1067
1068         ip6_output(m, NULL, NULL, 0, &im6o, NULL, NULL);
1069         icmp6_ifstat_inc(ifp, ifs6_out_msg);
1070         icmp6_ifstat_inc(ifp, ifs6_out_neighboradvert);
1071         ICMP6STAT_INC(icp6s_outhist[ND_NEIGHBOR_ADVERT]);
1072
1073         return;
1074
1075   bad:
1076         m_freem(m);
1077 }
1078
1079 #ifndef BURN_BRIDGES
1080 void
1081 nd6_na_output(struct ifnet *ifp, const struct in6_addr *daddr6_0,
1082     const struct in6_addr *taddr6, u_long flags, int tlladdr,
1083     struct sockaddr *sdl0)
1084 {
1085
1086         nd6_na_output_fib(ifp, daddr6_0, taddr6, flags, tlladdr, sdl0,
1087             RT_DEFAULT_FIB);
1088 }
1089 #endif
1090
1091 caddr_t
1092 nd6_ifptomac(struct ifnet *ifp)
1093 {
1094         switch (ifp->if_type) {
1095         case IFT_ETHER:
1096         case IFT_IEEE1394:
1097         case IFT_L2VLAN:
1098         case IFT_INFINIBAND:
1099         case IFT_BRIDGE:
1100                 return IF_LLADDR(ifp);
1101         default:
1102                 return NULL;
1103         }
1104 }
1105
1106 struct dadq {
1107         TAILQ_ENTRY(dadq) dad_list;
1108         struct ifaddr *dad_ifa;
1109         int dad_count;          /* max NS to send */
1110         int dad_ns_tcount;      /* # of trials to send NS */
1111         int dad_ns_ocount;      /* NS sent so far */
1112         int dad_ns_icount;
1113         int dad_na_icount;
1114         int dad_ns_lcount;      /* looped back NS */
1115         int dad_loopbackprobe;  /* probing state for loopback detection */
1116         struct callout dad_timer_ch;
1117         struct vnet *dad_vnet;
1118         u_int dad_refcnt;
1119 #define ND_OPT_NONCE_LEN32 \
1120                 ((ND_OPT_NONCE_LEN + sizeof(uint32_t) - 1)/sizeof(uint32_t))
1121         uint32_t dad_nonce[ND_OPT_NONCE_LEN32];
1122         bool dad_ondadq;        /* on dadq? Protected by DADQ_WLOCK. */
1123 };
1124
1125 VNET_DEFINE_STATIC(TAILQ_HEAD(, dadq), dadq);
1126 VNET_DEFINE_STATIC(struct rwlock, dad_rwlock);
1127 #define V_dadq                  VNET(dadq)
1128 #define V_dad_rwlock            VNET(dad_rwlock)
1129
1130 #define DADQ_RLOCK()            rw_rlock(&V_dad_rwlock)
1131 #define DADQ_RUNLOCK()          rw_runlock(&V_dad_rwlock)
1132 #define DADQ_WLOCK()            rw_wlock(&V_dad_rwlock)
1133 #define DADQ_WUNLOCK()          rw_wunlock(&V_dad_rwlock)
1134
1135 static void
1136 nd6_dad_add(struct dadq *dp)
1137 {
1138
1139         DADQ_WLOCK();
1140         TAILQ_INSERT_TAIL(&V_dadq, dp, dad_list);
1141         dp->dad_ondadq = true;
1142         DADQ_WUNLOCK();
1143 }
1144
1145 static void
1146 nd6_dad_del(struct dadq *dp)
1147 {
1148
1149         DADQ_WLOCK();
1150         if (dp->dad_ondadq) {
1151                 /*
1152                  * Remove dp from the dadq and release the dadq's
1153                  * reference.
1154                  */
1155                 TAILQ_REMOVE(&V_dadq, dp, dad_list);
1156                 dp->dad_ondadq = false;
1157                 DADQ_WUNLOCK();
1158                 nd6_dad_rele(dp);
1159         } else
1160                 DADQ_WUNLOCK();
1161 }
1162
1163 static struct dadq *
1164 nd6_dad_find(struct ifaddr *ifa, struct nd_opt_nonce *n)
1165 {
1166         struct dadq *dp;
1167
1168         DADQ_RLOCK();
1169         TAILQ_FOREACH(dp, &V_dadq, dad_list) {
1170                 if (dp->dad_ifa != ifa)
1171                         continue;
1172                 /*
1173                  * Skip if the nonce matches the received one.
1174                  * +2 in the length is required because of type and
1175                  * length fields are included in a header.
1176                  */
1177                 if (n != NULL &&
1178                     n->nd_opt_nonce_len == (ND_OPT_NONCE_LEN + 2) / 8 &&
1179                     memcmp(&n->nd_opt_nonce[0], &dp->dad_nonce[0],
1180                         ND_OPT_NONCE_LEN) == 0) {
1181                         dp->dad_ns_lcount++;
1182                         continue;
1183                 }
1184                 refcount_acquire(&dp->dad_refcnt);
1185                 break;
1186         }
1187         DADQ_RUNLOCK();
1188
1189         return (dp);
1190 }
1191
1192 static void
1193 nd6_dad_starttimer(struct dadq *dp, int ticks, int send_ns)
1194 {
1195
1196         if (send_ns != 0)
1197                 nd6_dad_ns_output(dp);
1198         callout_reset(&dp->dad_timer_ch, ticks,
1199             (void (*)(void *))nd6_dad_timer, (void *)dp);
1200 }
1201
1202 static void
1203 nd6_dad_stoptimer(struct dadq *dp)
1204 {
1205
1206         callout_drain(&dp->dad_timer_ch);
1207 }
1208
1209 static void
1210 nd6_dad_rele(struct dadq *dp)
1211 {
1212
1213         if (refcount_release(&dp->dad_refcnt)) {
1214                 ifa_free(dp->dad_ifa);
1215                 free(dp, M_IP6NDP);
1216         }
1217 }
1218
1219 void
1220 nd6_dad_init(void)
1221 {
1222
1223         rw_init(&V_dad_rwlock, "nd6 DAD queue");
1224         TAILQ_INIT(&V_dadq);
1225 }
1226
1227 /*
1228  * Start Duplicate Address Detection (DAD) for specified interface address.
1229  */
1230 void
1231 nd6_dad_start(struct ifaddr *ifa, int delay)
1232 {
1233         struct in6_ifaddr *ia = (struct in6_ifaddr *)ifa;
1234         struct dadq *dp;
1235         char ip6buf[INET6_ADDRSTRLEN];
1236
1237         KASSERT((ia->ia6_flags & IN6_IFF_TENTATIVE) != 0,
1238             ("starting DAD on non-tentative address %p", ifa));
1239
1240         /*
1241          * If we don't need DAD, don't do it.
1242          * There are several cases:
1243          * - DAD is disabled globally or on the interface
1244          * - the interface address is anycast
1245          */
1246         if ((ia->ia6_flags & IN6_IFF_ANYCAST) != 0 ||
1247             V_ip6_dad_count == 0 ||
1248             (ND_IFINFO(ifa->ifa_ifp)->flags & ND6_IFF_NO_DAD) != 0) {
1249                 ia->ia6_flags &= ~IN6_IFF_TENTATIVE;
1250                 return;
1251         }
1252         if ((ifa->ifa_ifp->if_flags & IFF_UP) == 0 ||
1253             (ifa->ifa_ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) == 0 ||
1254             (ND_IFINFO(ifa->ifa_ifp)->flags & ND6_IFF_IFDISABLED) != 0)
1255                 return;
1256
1257         if ((dp = nd6_dad_find(ifa, NULL)) != NULL) {
1258                 /*
1259                  * DAD is already in progress.  Let the existing entry
1260                  * finish it.
1261                  */
1262                 nd6_dad_rele(dp);
1263                 return;
1264         }
1265
1266         dp = malloc(sizeof(*dp), M_IP6NDP, M_NOWAIT | M_ZERO);
1267         if (dp == NULL) {
1268                 log(LOG_ERR, "nd6_dad_start: memory allocation failed for "
1269                         "%s(%s)\n",
1270                         ip6_sprintf(ip6buf, &ia->ia_addr.sin6_addr),
1271                         ifa->ifa_ifp ? if_name(ifa->ifa_ifp) : "???");
1272                 return;
1273         }
1274         callout_init(&dp->dad_timer_ch, 0);
1275 #ifdef VIMAGE
1276         dp->dad_vnet = curvnet;
1277 #endif
1278         nd6log((LOG_DEBUG, "%s: starting DAD for %s\n", if_name(ifa->ifa_ifp),
1279             ip6_sprintf(ip6buf, &ia->ia_addr.sin6_addr)));
1280
1281         /*
1282          * Send NS packet for DAD, ip6_dad_count times.
1283          * Note that we must delay the first transmission, if this is the
1284          * first packet to be sent from the interface after interface
1285          * (re)initialization.
1286          */
1287         dp->dad_ifa = ifa;
1288         ifa_ref(dp->dad_ifa);
1289         dp->dad_count = V_ip6_dad_count;
1290         dp->dad_ns_icount = dp->dad_na_icount = 0;
1291         dp->dad_ns_ocount = dp->dad_ns_tcount = 0;
1292         dp->dad_ns_lcount = dp->dad_loopbackprobe = 0;
1293
1294         /* Add this to the dadq and add a reference for the dadq. */
1295         refcount_init(&dp->dad_refcnt, 1);
1296         nd6_dad_add(dp);
1297         nd6_dad_starttimer(dp, delay, 0);
1298 }
1299
1300 /*
1301  * terminate DAD unconditionally.  used for address removals.
1302  */
1303 void
1304 nd6_dad_stop(struct ifaddr *ifa)
1305 {
1306         struct dadq *dp;
1307
1308         dp = nd6_dad_find(ifa, NULL);
1309         if (!dp) {
1310                 /* DAD wasn't started yet */
1311                 return;
1312         }
1313
1314         nd6_dad_stoptimer(dp);
1315         nd6_dad_del(dp);
1316
1317         /* Release this function's reference, acquired by nd6_dad_find(). */
1318         nd6_dad_rele(dp);
1319 }
1320
1321 static void
1322 nd6_dad_timer(struct dadq *dp)
1323 {
1324         CURVNET_SET(dp->dad_vnet);
1325         struct ifaddr *ifa = dp->dad_ifa;
1326         struct ifnet *ifp = dp->dad_ifa->ifa_ifp;
1327         struct in6_ifaddr *ia = (struct in6_ifaddr *)ifa;
1328         char ip6buf[INET6_ADDRSTRLEN];
1329
1330         KASSERT(ia != NULL, ("DAD entry %p with no address", dp));
1331
1332         if (ND_IFINFO(ifp)->flags & ND6_IFF_IFDISABLED) {
1333                 /* Do not need DAD for ifdisabled interface. */
1334                 log(LOG_ERR, "nd6_dad_timer: cancel DAD on %s because of "
1335                     "ND6_IFF_IFDISABLED.\n", ifp->if_xname);
1336                 goto err;
1337         }
1338         if (ia->ia6_flags & IN6_IFF_DUPLICATED) {
1339                 log(LOG_ERR, "nd6_dad_timer: called with duplicated address "
1340                         "%s(%s)\n",
1341                         ip6_sprintf(ip6buf, &ia->ia_addr.sin6_addr),
1342                         ifa->ifa_ifp ? if_name(ifa->ifa_ifp) : "???");
1343                 goto err;
1344         }
1345         if ((ia->ia6_flags & IN6_IFF_TENTATIVE) == 0) {
1346                 log(LOG_ERR, "nd6_dad_timer: called with non-tentative address "
1347                         "%s(%s)\n",
1348                         ip6_sprintf(ip6buf, &ia->ia_addr.sin6_addr),
1349                         ifa->ifa_ifp ? if_name(ifa->ifa_ifp) : "???");
1350                 goto err;
1351         }
1352
1353         /* Stop DAD if the interface is down even after dad_maxtry attempts. */
1354         if ((dp->dad_ns_tcount > V_dad_maxtry) &&
1355             (((ifp->if_flags & IFF_UP) == 0) ||
1356              ((ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) == 0))) {
1357                 nd6log((LOG_INFO, "%s: could not run DAD "
1358                     "because the interface was down or not running.\n",
1359                     if_name(ifa->ifa_ifp)));
1360                 goto err;
1361         }
1362
1363         /* Need more checks? */
1364         if (dp->dad_ns_ocount < dp->dad_count) {
1365                 /*
1366                  * We have more NS to go.  Send NS packet for DAD.
1367                  */
1368                 nd6_dad_starttimer(dp,
1369                     (long)ND_IFINFO(ifa->ifa_ifp)->retrans * hz / 1000, 1);
1370                 goto done;
1371         } else {
1372                 /*
1373                  * We have transmitted sufficient number of DAD packets.
1374                  * See what we've got.
1375                  */
1376                 if (dp->dad_ns_icount > 0 || dp->dad_na_icount > 0)
1377                         /* We've seen NS or NA, means DAD has failed. */
1378                         nd6_dad_duplicated(ifa, dp);
1379                 else if (V_dad_enhanced != 0 &&
1380                     dp->dad_ns_lcount > 0 &&
1381                     dp->dad_ns_lcount > dp->dad_loopbackprobe) {
1382                         /*
1383                          * Sec. 4.1 in RFC 7527 requires transmission of
1384                          * additional probes until the loopback condition
1385                          * becomes clear when a looped back probe is detected.
1386                          */
1387                         log(LOG_ERR, "%s: a looped back NS message is "
1388                             "detected during DAD for %s.  "
1389                             "Another DAD probes are being sent.\n",
1390                             if_name(ifa->ifa_ifp),
1391                             ip6_sprintf(ip6buf, IFA_IN6(ifa)));
1392                         dp->dad_loopbackprobe = dp->dad_ns_lcount;
1393                         /*
1394                          * Send an NS immediately and increase dad_count by
1395                          * V_nd6_mmaxtries - 1.
1396                          */
1397                         dp->dad_count =
1398                             dp->dad_ns_ocount + V_nd6_mmaxtries - 1;
1399                         nd6_dad_starttimer(dp,
1400                             (long)ND_IFINFO(ifa->ifa_ifp)->retrans * hz / 1000,
1401                             1);
1402                         goto done;
1403                 } else {
1404                         /*
1405                          * We are done with DAD.  No NA came, no NS came.
1406                          * No duplicate address found.  Check IFDISABLED flag
1407                          * again in case that it is changed between the
1408                          * beginning of this function and here.
1409                          */
1410                         if ((ND_IFINFO(ifp)->flags & ND6_IFF_IFDISABLED) == 0)
1411                                 ia->ia6_flags &= ~IN6_IFF_TENTATIVE;
1412
1413                         nd6log((LOG_DEBUG,
1414                             "%s: DAD complete for %s - no duplicates found\n",
1415                             if_name(ifa->ifa_ifp),
1416                             ip6_sprintf(ip6buf, &ia->ia_addr.sin6_addr)));
1417                         if (dp->dad_ns_lcount > 0)
1418                                 log(LOG_ERR, "%s: DAD completed while "
1419                                     "a looped back NS message is detected "
1420                                     "during DAD for %s.\n",
1421                                     if_name(ifa->ifa_ifp),
1422                                     ip6_sprintf(ip6buf, IFA_IN6(ifa)));
1423                 }
1424         }
1425 err:
1426         nd6_dad_del(dp);
1427 done:
1428         CURVNET_RESTORE();
1429 }
1430
1431 static void
1432 nd6_dad_duplicated(struct ifaddr *ifa, struct dadq *dp)
1433 {
1434         struct in6_ifaddr *ia = (struct in6_ifaddr *)ifa;
1435         struct ifnet *ifp;
1436         char ip6buf[INET6_ADDRSTRLEN];
1437
1438         log(LOG_ERR, "%s: DAD detected duplicate IPv6 address %s: "
1439             "NS in/out/loopback=%d/%d/%d, NA in=%d\n",
1440             if_name(ifa->ifa_ifp), ip6_sprintf(ip6buf, &ia->ia_addr.sin6_addr),
1441             dp->dad_ns_icount, dp->dad_ns_ocount, dp->dad_ns_lcount,
1442             dp->dad_na_icount);
1443
1444         ia->ia6_flags &= ~IN6_IFF_TENTATIVE;
1445         ia->ia6_flags |= IN6_IFF_DUPLICATED;
1446
1447         ifp = ifa->ifa_ifp;
1448         log(LOG_ERR, "%s: DAD complete for %s - duplicate found\n",
1449             if_name(ifp), ip6_sprintf(ip6buf, &ia->ia_addr.sin6_addr));
1450         log(LOG_ERR, "%s: manual intervention required\n",
1451             if_name(ifp));
1452
1453         /*
1454          * If the address is a link-local address formed from an interface
1455          * identifier based on the hardware address which is supposed to be
1456          * uniquely assigned (e.g., EUI-64 for an Ethernet interface), IP
1457          * operation on the interface SHOULD be disabled.
1458          * [RFC 4862, Section 5.4.5]
1459          */
1460         if (IN6_IS_ADDR_LINKLOCAL(&ia->ia_addr.sin6_addr)) {
1461                 struct in6_addr in6;
1462
1463                 /*
1464                  * To avoid over-reaction, we only apply this logic when we are
1465                  * very sure that hardware addresses are supposed to be unique.
1466                  */
1467                 switch (ifp->if_type) {
1468                 case IFT_ETHER:
1469                 case IFT_ATM:
1470                 case IFT_IEEE1394:
1471                 case IFT_INFINIBAND:
1472                         in6 = ia->ia_addr.sin6_addr;
1473                         if (in6_get_hw_ifid(ifp, &in6) == 0 &&
1474                             IN6_ARE_ADDR_EQUAL(&ia->ia_addr.sin6_addr, &in6)) {
1475                                 ND_IFINFO(ifp)->flags |= ND6_IFF_IFDISABLED;
1476                                 log(LOG_ERR, "%s: possible hardware address "
1477                                     "duplication detected, disable IPv6\n",
1478                                     if_name(ifp));
1479                         }
1480                         break;
1481                 }
1482         }
1483 }
1484
1485 static void
1486 nd6_dad_ns_output(struct dadq *dp)
1487 {
1488         struct in6_ifaddr *ia = (struct in6_ifaddr *)dp->dad_ifa;
1489         struct ifnet *ifp = dp->dad_ifa->ifa_ifp;
1490         int i;
1491
1492         dp->dad_ns_tcount++;
1493         if ((ifp->if_flags & IFF_UP) == 0) {
1494                 return;
1495         }
1496         if ((ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) == 0) {
1497                 return;
1498         }
1499
1500         dp->dad_ns_ocount++;
1501         if (V_dad_enhanced != 0) {
1502                 for (i = 0; i < ND_OPT_NONCE_LEN32; i++)
1503                         dp->dad_nonce[i] = arc4random();
1504                 /*
1505                  * XXXHRS: Note that in the case that
1506                  * DupAddrDetectTransmits > 1, multiple NS messages with
1507                  * different nonces can be looped back in an unexpected
1508                  * order.  The current implementation recognizes only
1509                  * the latest nonce on the sender side.  Practically it
1510                  * should work well in almost all cases.
1511                  */
1512         }
1513         nd6_ns_output(ifp, NULL, NULL, &ia->ia_addr.sin6_addr,
1514             (uint8_t *)&dp->dad_nonce[0]);
1515 }
1516
1517 static void
1518 nd6_dad_ns_input(struct ifaddr *ifa, struct nd_opt_nonce *ndopt_nonce)
1519 {
1520         struct dadq *dp;
1521
1522         if (ifa == NULL)
1523                 panic("ifa == NULL in nd6_dad_ns_input");
1524
1525         /* Ignore Nonce option when Enhanced DAD is disabled. */
1526         if (V_dad_enhanced == 0)
1527                 ndopt_nonce = NULL;
1528         dp = nd6_dad_find(ifa, ndopt_nonce);
1529         if (dp == NULL)
1530                 return;
1531
1532         dp->dad_ns_icount++;
1533         nd6_dad_rele(dp);
1534 }
1535
1536 static void
1537 nd6_dad_na_input(struct ifaddr *ifa)
1538 {
1539         struct dadq *dp;
1540
1541         if (ifa == NULL)
1542                 panic("ifa == NULL in nd6_dad_na_input");
1543
1544         dp = nd6_dad_find(ifa, NULL);
1545         if (dp != NULL) {
1546                 dp->dad_na_icount++;
1547                 nd6_dad_rele(dp);
1548         }
1549 }