sys/netinet6/nd6_nbr.c

   1 /*-
   2  * SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
   3  *
   4  * Copyright (C) 1995, 1996, 1997, and 1998 WIDE Project.
   5  * All rights reserved.
   6  *
   7  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   8  * modification, are permitted provided that the following conditions
   9  * are met:
  10  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  12  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  13  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  14  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  15  * 3. Neither the name of the project nor the names of its contributors
  16  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  17  *    without specific prior written permission.
  18  *
  19  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE PROJECT AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  20  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  21  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  22  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE PROJECT OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  23  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  24  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  25  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  26  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  27  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  28  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  29  * SUCH DAMAGE.
  30  *
  31  *      $KAME: nd6_nbr.c,v 1.86 2002/01/21 02:33:04 jinmei Exp $
  32  */
  33
  34 #include <sys/cdefs.h>
  35 __FBSDID("$FreeBSD$");
  36
  37 #include "opt_inet.h"
  38 #include "opt_inet6.h"
  39 #include "opt_ipsec.h"
  40
  41 #include <sys/param.h>
  42 #include <sys/systm.h>
  43 #include <sys/eventhandler.h>
  44 #include <sys/malloc.h>
  45 #include <sys/libkern.h>
  46 #include <sys/lock.h>
  47 #include <sys/rwlock.h>
  48 #include <sys/mbuf.h>
  49 #include <sys/socket.h>
  50 #include <sys/sockio.h>
  51 #include <sys/time.h>
  52 #include <sys/kernel.h>
  53 #include <sys/errno.h>
  54 #include <sys/sysctl.h>
  55 #include <sys/syslog.h>
  56 #include <sys/queue.h>
  57 #include <sys/callout.h>
  58 #include <sys/refcount.h>
  59
  60 #include <net/if.h>
  61 #include <net/if_types.h>
  62 #include <net/if_dl.h>
  63 #include <net/if_var.h>
  64 #include <net/route.h>
  65 #include <net/vnet.h>
  66
  67 #include <netinet/in.h>
  68 #include <netinet/in_var.h>
  69 #include <net/if_llatbl.h>
  70 #include <netinet6/in6_var.h>
  71 #include <netinet6/in6_ifattach.h>
  72 #include <netinet/ip6.h>
  73 #include <netinet6/ip6_var.h>
  74 #include <netinet6/scope6_var.h>
  75 #include <netinet6/nd6.h>
  76 #include <netinet/icmp6.h>
  77 #include <netinet/ip_carp.h>
  78 #include <netinet6/send.h>
  79
  80 #define SDL(s) ((struct sockaddr_dl *)s)
  81
  82 struct dadq;
  83 static struct dadq *nd6_dad_find(struct ifaddr *, struct nd_opt_nonce *);
  84 static void nd6_dad_add(struct dadq *dp);
  85 static void nd6_dad_del(struct dadq *dp);
  86 static void nd6_dad_rele(struct dadq *);
  87 static void nd6_dad_starttimer(struct dadq *, int, int);
  88 static void nd6_dad_stoptimer(struct dadq *);
  89 static void nd6_dad_timer(struct dadq *);
  90 static void nd6_dad_duplicated(struct ifaddr *, struct dadq *);
  91 static void nd6_dad_ns_output(struct dadq *);
  92 static void nd6_dad_ns_input(struct ifaddr *, struct nd_opt_nonce *);
  93 static void nd6_dad_na_input(struct ifaddr *);
  94 static void nd6_na_output_fib(struct ifnet *, const struct in6_addr *,
  95     const struct in6_addr *, u_long, int, struct sockaddr *, u_int);
  96 static void nd6_ns_output_fib(struct ifnet *, const struct in6_addr *,
  97     const struct in6_addr *, const struct in6_addr *, uint8_t *, u_int);
  98
  99 VNET_DEFINE_STATIC(int, dad_enhanced) = 1;
 100 #define V_dad_enhanced                  VNET(dad_enhanced)
 101
 102 SYSCTL_DECL(_net_inet6_ip6);
 103 SYSCTL_INT(_net_inet6_ip6, OID_AUTO, dad_enhanced, CTLFLAG_VNET | CTLFLAG_RW,
 104     &VNET_NAME(dad_enhanced), 0,
 105     "Enable Enhanced DAD, which adds a random nonce to NS messages for DAD.");
 106
 107 VNET_DEFINE_STATIC(int, dad_maxtry) = 15;       /* max # of *tries* to
 108                                                    transmit DAD packet */
 109 #define V_dad_maxtry                    VNET(dad_maxtry)
 110
 111 /*
 112  * Input a Neighbor Solicitation Message.
 113  *
 114  * Based on RFC 2461
 115  * Based on RFC 2462 (duplicate address detection)
 116  */
 117 void
 118 nd6_ns_input(struct mbuf *m, int off, int icmp6len)
 119 {
 120         struct ifnet *ifp;
 121         struct ip6_hdr *ip6;
 122         struct nd_neighbor_solicit *nd_ns;
 123         struct in6_addr daddr6, myaddr6, saddr6, taddr6;
 124         struct ifaddr *ifa;
 125         struct sockaddr_dl proxydl;
 126         union nd_opts ndopts;
 127         char ip6bufs[INET6_ADDRSTRLEN], ip6bufd[INET6_ADDRSTRLEN];
 128         char *lladdr;
 129         int anycast, lladdrlen, proxy, rflag, tentative, tlladdr;
 130
 131         ifa = NULL;
 132
 133         /* RFC 6980: Nodes MUST silently ignore fragments */
 134         if(m->m_flags & M_FRAGMENTED)
 135                 goto freeit;
 136
 137         ifp = m->m_pkthdr.rcvif;
 138         ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
 139         if (ip6->ip6_hlim != 255) {
 140                 nd6log((LOG_ERR,
 141                     "nd6_ns_input: invalid hlim (%d) from %s to %s on %s\n",
 142                     ip6->ip6_hlim, ip6_sprintf(ip6bufs, &ip6->ip6_src),
 143                     ip6_sprintf(ip6bufd, &ip6->ip6_dst), if_name(ifp)));
 144                 goto bads;
 145         }
 146
 147         if (m->m_len < off + icmp6len) {
 148                 m = m_pullup(m, off + icmp6len);
 149                 if (m == NULL) {
 150                         IP6STAT_INC(ip6s_exthdrtoolong);
 151                         return;
 152                 }
 153         }
 154         ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
 155         nd_ns = (struct nd_neighbor_solicit *)((caddr_t)ip6 + off);
 156
 157         saddr6 = ip6->ip6_src;
 158         daddr6 = ip6->ip6_dst;
 159         taddr6 = nd_ns->nd_ns_target;
 160         if (in6_setscope(&taddr6, ifp, NULL) != 0)
 161                 goto bad;
 162
 163         rflag = (V_ip6_forwarding) ? ND_NA_FLAG_ROUTER : 0;
 164         if (ND_IFINFO(ifp)->flags & ND6_IFF_ACCEPT_RTADV && V_ip6_norbit_raif)
 165                 rflag = 0;
 166
 167         if (IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&saddr6)) {
 168                 /* dst has to be a solicited node multicast address. */
 169                 if (daddr6.s6_addr16[0] == IPV6_ADDR_INT16_MLL &&
 170                     /* don't check ifindex portion */
 171                     daddr6.s6_addr32[1] == 0 &&
 172                     daddr6.s6_addr32[2] == IPV6_ADDR_INT32_ONE &&
 173                     daddr6.s6_addr8[12] == 0xff) {
 174                         ; /* good */
 175                 } else {
 176                         nd6log((LOG_INFO, "nd6_ns_input: bad DAD packet "
 177                             "(wrong ip6 dst)\n"));
 178                         goto bad;
 179                 }
 180         } else if (!V_nd6_onlink_ns_rfc4861) {
 181                 struct sockaddr_in6 src_sa6;
 182
 183                 /*
 184                  * According to recent IETF discussions, it is not a good idea
 185                  * to accept a NS from an address which would not be deemed
 186                  * to be a neighbor otherwise.  This point is expected to be
 187                  * clarified in future revisions of the specification.
 188                  */
 189                 bzero(&src_sa6, sizeof(src_sa6));
 190                 src_sa6.sin6_family = AF_INET6;
 191                 src_sa6.sin6_len = sizeof(src_sa6);
 192                 src_sa6.sin6_addr = saddr6;
 193                 if (nd6_is_addr_neighbor(&src_sa6, ifp) == 0) {
 194                         nd6log((LOG_INFO, "nd6_ns_input: "
 195                                 "NS packet from non-neighbor\n"));
 196                         goto bad;
 197                 }
 198         }
 199
 200         if (IN6_IS_ADDR_MULTICAST(&taddr6)) {
 201                 nd6log((LOG_INFO, "nd6_ns_input: bad NS target (multicast)\n"));
 202                 goto bad;
 203         }
 204
 205         icmp6len -= sizeof(*nd_ns);
 206         nd6_option_init(nd_ns + 1, icmp6len, &ndopts);
 207         if (nd6_options(&ndopts) < 0) {
 208                 nd6log((LOG_INFO,
 209                     "nd6_ns_input: invalid ND option, ignored\n"));
 210                 /* nd6_options have incremented stats */
 211                 goto freeit;
 212         }
 213
 214         lladdr = NULL;
 215         lladdrlen = 0;
 216         if (ndopts.nd_opts_src_lladdr) {
 217                 lladdr = (char *)(ndopts.nd_opts_src_lladdr + 1);
 218                 lladdrlen = ndopts.nd_opts_src_lladdr->nd_opt_len << 3;
 219         }
 220
 221         if (IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&ip6->ip6_src) && lladdr) {
 222                 nd6log((LOG_INFO, "nd6_ns_input: bad DAD packet "
 223                     "(link-layer address option)\n"));
 224                 goto bad;
 225         }
 226
 227         /*
 228          * Attaching target link-layer address to the NA?
 229          * (RFC 2461 7.2.4)
 230          *
 231          * NS IP dst is unicast/anycast                 MUST NOT add
 232          * NS IP dst is solicited-node multicast        MUST add
 233          *
 234          * In implementation, we add target link-layer address by default.
 235          * We do not add one in MUST NOT cases.
 236          */
 237         if (!IN6_IS_ADDR_MULTICAST(&daddr6))
 238                 tlladdr = 0;
 239         else
 240                 tlladdr = 1;
 241
 242         /*
 243          * Target address (taddr6) must be either:
 244          * (1) Valid unicast/anycast address for my receiving interface,
 245          * (2) Unicast address for which I'm offering proxy service, or
 246          * (3) "tentative" address on which DAD is being performed.
 247          */
 248         /* (1) and (3) check. */
 249         if (ifp->if_carp)
 250                 ifa = (*carp_iamatch6_p)(ifp, &taddr6);
 251         else
 252                 ifa = (struct ifaddr *)in6ifa_ifpwithaddr(ifp, &taddr6);
 253
 254         /* (2) check. */
 255         proxy = 0;
 256         if (ifa == NULL) {
 257                 struct sockaddr_dl rt_gateway;
 258                 struct rt_addrinfo info;
 259                 struct sockaddr_in6 dst6;
 260
 261                 bzero(&dst6, sizeof(dst6));
 262                 dst6.sin6_len = sizeof(struct sockaddr_in6);
 263                 dst6.sin6_family = AF_INET6;
 264                 dst6.sin6_addr = taddr6;
 265
 266                 bzero(&rt_gateway, sizeof(rt_gateway));
 267                 rt_gateway.sdl_len = sizeof(rt_gateway);
 268                 bzero(&info, sizeof(info));
 269                 info.rti_info[RTAX_GATEWAY] = (struct sockaddr *)&rt_gateway;
 270
 271                 if (rib_lookup_info(ifp->if_fib, (struct sockaddr *)&dst6,
 272                     0, 0, &info) == 0) {
 273                         if ((info.rti_flags & RTF_ANNOUNCE) != 0 &&
 274                             rt_gateway.sdl_family == AF_LINK) {
 275                                 /*
 276                                  * proxy NDP for single entry
 277                                  */
 278                                 proxydl = *SDL(&rt_gateway);
 279                                 ifa = (struct ifaddr *)in6ifa_ifpforlinklocal(
 280                                     ifp, IN6_IFF_NOTREADY|IN6_IFF_ANYCAST);
 281                                 if (ifa)
 282                                         proxy = 1;
 283                         }
 284                 }
 285         }
 286         if (ifa == NULL) {
 287                 /*
 288                  * We've got an NS packet, and we don't have that adddress
 289                  * assigned for us.  We MUST silently ignore it.
 290                  * See RFC2461 7.2.3.
 291                  */
 292                 goto freeit;
 293         }
 294         myaddr6 = *IFA_IN6(ifa);
 295         anycast = ((struct in6_ifaddr *)ifa)->ia6_flags & IN6_IFF_ANYCAST;
 296         tentative = ((struct in6_ifaddr *)ifa)->ia6_flags & IN6_IFF_TENTATIVE;
 297         if (((struct in6_ifaddr *)ifa)->ia6_flags & IN6_IFF_DUPLICATED)
 298                 goto freeit;
 299
 300         if (lladdr && ((ifp->if_addrlen + 2 + 7) & ~7) != lladdrlen) {
 301                 nd6log((LOG_INFO, "nd6_ns_input: lladdrlen mismatch for %s "
 302                     "(if %d, NS packet %d)\n",
 303                     ip6_sprintf(ip6bufs, &taddr6),
 304                     ifp->if_addrlen, lladdrlen - 2));
 305                 goto bad;
 306         }
 307
 308         if (IN6_ARE_ADDR_EQUAL(&myaddr6, &saddr6)) {
 309                 nd6log((LOG_INFO, "nd6_ns_input: duplicate IP6 address %s\n",
 310                     ip6_sprintf(ip6bufs, &saddr6)));
 311                 goto freeit;
 312         }
 313
 314         /*
 315          * We have neighbor solicitation packet, with target address equals to
 316          * one of my tentative address.
 317          *
 318          * src addr     how to process?
 319          * ---          ---
 320          * multicast    of course, invalid (rejected in ip6_input)
 321          * unicast      somebody is doing address resolution -> ignore
 322          * unspec       dup address detection
 323          *
 324          * The processing is defined in RFC 2462.
 325          */
 326         if (tentative) {
 327                 /*
 328                  * If source address is unspecified address, it is for
 329                  * duplicate address detection.
 330                  *
 331                  * If not, the packet is for addess resolution;
 332                  * silently ignore it.
 333                  */
 334                 if (IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&saddr6))
 335                         nd6_dad_ns_input(ifa, ndopts.nd_opts_nonce);
 336
 337                 goto freeit;
 338         }
 339
 340         /*
 341          * If the source address is unspecified address, entries must not
 342          * be created or updated.
 343          * It looks that sender is performing DAD.  Output NA toward
 344          * all-node multicast address, to tell the sender that I'm using
 345          * the address.
 346          * S bit ("solicited") must be zero.
 347          */
 348         if (IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&saddr6)) {
 349                 struct in6_addr in6_all;
 350
 351                 in6_all = in6addr_linklocal_allnodes;
 352                 if (in6_setscope(&in6_all, ifp, NULL) != 0)
 353                         goto bad;
 354                 nd6_na_output_fib(ifp, &in6_all, &taddr6,
 355                     ((anycast || proxy || !tlladdr) ? 0 : ND_NA_FLAG_OVERRIDE) |
 356                     rflag, tlladdr, proxy ? (struct sockaddr *)&proxydl : NULL,
 357                     M_GETFIB(m));
 358                 goto freeit;
 359         }
 360
 361         nd6_cache_lladdr(ifp, &saddr6, lladdr, lladdrlen,
 362             ND_NEIGHBOR_SOLICIT, 0);
 363
 364         nd6_na_output_fib(ifp, &saddr6, &taddr6,
 365             ((anycast || proxy || !tlladdr) ? 0 : ND_NA_FLAG_OVERRIDE) |
 366             rflag | ND_NA_FLAG_SOLICITED, tlladdr,
 367             proxy ? (struct sockaddr *)&proxydl : NULL, M_GETFIB(m));
 368  freeit:
 369         if (ifa != NULL)
 370                 ifa_free(ifa);
 371         m_freem(m);
 372         return;
 373
 374  bad:
 375         nd6log((LOG_ERR, "nd6_ns_input: src=%s\n",
 376                 ip6_sprintf(ip6bufs, &saddr6)));
 377         nd6log((LOG_ERR, "nd6_ns_input: dst=%s\n",
 378                 ip6_sprintf(ip6bufs, &daddr6)));
 379         nd6log((LOG_ERR, "nd6_ns_input: tgt=%s\n",
 380                 ip6_sprintf(ip6bufs, &taddr6)));
 381  bads:
 382         ICMP6STAT_INC(icp6s_badns);
 383         if (ifa != NULL)
 384                 ifa_free(ifa);
 385         m_freem(m);
 386 }
 387
 388 /*
 389  * Output a Neighbor Solicitation Message. Caller specifies:
 390  *      - ICMP6 header source IP6 address
 391  *      - ND6 header target IP6 address
 392  *      - ND6 header source datalink address
 393  *
 394  * Based on RFC 2461
 395  * Based on RFC 2462 (duplicate address detection)
 396  *
 397  *    ln - for source address determination
 398  * nonce - If non-NULL, NS is used for duplicate address detection and
 399  *         the value (length is ND_OPT_NONCE_LEN) is used as a random nonce.
 400  */
 401 static void
 402 nd6_ns_output_fib(struct ifnet *ifp, const struct in6_addr *saddr6,
 403     const struct in6_addr *daddr6, const struct in6_addr *taddr6,
 404     uint8_t *nonce, u_int fibnum)
 405 {
 406         struct mbuf *m;
 407         struct m_tag *mtag;
 408         struct ip6_hdr *ip6;
 409         struct nd_neighbor_solicit *nd_ns;
 410         struct ip6_moptions im6o;
 411         int icmp6len;
 412         int maxlen;
 413         caddr_t mac;
 414
 415         if (IN6_IS_ADDR_MULTICAST(taddr6))
 416                 return;
 417
 418         /* estimate the size of message */
 419         maxlen = sizeof(*ip6) + sizeof(*nd_ns);
 420         maxlen += (sizeof(struct nd_opt_hdr) + ifp->if_addrlen + 7) & ~7;
 421         KASSERT(max_linkhdr + maxlen <= MCLBYTES, (
 422             "%s: max_linkhdr + maxlen > MCLBYTES (%d + %d > %d)",
 423             __func__, max_linkhdr, maxlen, MCLBYTES));
 424
 425         if (max_linkhdr + maxlen > MHLEN)
 426                 m = m_getcl(M_NOWAIT, MT_DATA, M_PKTHDR);
 427         else
 428                 m = m_gethdr(M_NOWAIT, MT_DATA);
 429         if (m == NULL)
 430                 return;
 431         M_SETFIB(m, fibnum);
 432
 433         if (daddr6 == NULL || IN6_IS_ADDR_MULTICAST(daddr6)) {
 434                 m->m_flags |= M_MCAST;
 435                 im6o.im6o_multicast_ifp = ifp;
 436                 im6o.im6o_multicast_hlim = 255;
 437                 im6o.im6o_multicast_loop = 0;
 438         }
 439
 440         icmp6len = sizeof(*nd_ns);
 441         m->m_pkthdr.len = m->m_len = sizeof(*ip6) + icmp6len;
 442         m->m_data += max_linkhdr;       /* or M_ALIGN() equivalent? */
 443
 444         /* fill neighbor solicitation packet */
 445         ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
 446         ip6->ip6_flow = 0;
 447         ip6->ip6_vfc &= ~IPV6_VERSION_MASK;
 448         ip6->ip6_vfc |= IPV6_VERSION;
 449         /* ip6->ip6_plen will be set later */
 450         ip6->ip6_nxt = IPPROTO_ICMPV6;
 451         ip6->ip6_hlim = 255;
 452         if (daddr6)
 453                 ip6->ip6_dst = *daddr6;
 454         else {
 455                 ip6->ip6_dst.s6_addr16[0] = IPV6_ADDR_INT16_MLL;
 456                 ip6->ip6_dst.s6_addr16[1] = 0;
 457                 ip6->ip6_dst.s6_addr32[1] = 0;
 458                 ip6->ip6_dst.s6_addr32[2] = IPV6_ADDR_INT32_ONE;
 459                 ip6->ip6_dst.s6_addr32[3] = taddr6->s6_addr32[3];
 460                 ip6->ip6_dst.s6_addr8[12] = 0xff;
 461                 if (in6_setscope(&ip6->ip6_dst, ifp, NULL) != 0)
 462                         goto bad;
 463         }
 464         if (nonce == NULL) {
 465                 struct ifaddr *ifa = NULL;
 466
 467                 /*
 468                  * RFC2461 7.2.2:
 469                  * "If the source address of the packet prompting the
 470                  * solicitation is the same as one of the addresses assigned
 471                  * to the outgoing interface, that address SHOULD be placed
 472                  * in the IP Source Address of the outgoing solicitation.
 473                  * Otherwise, any one of the addresses assigned to the
 474                  * interface should be used."
 475                  *
 476                  * We use the source address for the prompting packet
 477                  * (saddr6), if saddr6 belongs to the outgoing interface.
 478                  * Otherwise, we perform the source address selection as usual.
 479                  */
 480
 481                 if (saddr6 != NULL)
 482                         ifa = (struct ifaddr *)in6ifa_ifpwithaddr(ifp, saddr6);
 483                 if (ifa != NULL) {
 484                         /* ip6_src set already. */
 485                         ip6->ip6_src = *saddr6;
 486                         ifa_free(ifa);
 487                 } else {
 488                         int error;
 489                         struct in6_addr dst6, src6;
 490                         uint32_t scopeid;
 491
 492                         in6_splitscope(&ip6->ip6_dst, &dst6, &scopeid);
 493                         error = in6_selectsrc_addr(fibnum, &dst6,
 494                             scopeid, ifp, &src6, NULL);
 495                         if (error) {
 496                                 char ip6buf[INET6_ADDRSTRLEN];
 497                                 nd6log((LOG_DEBUG, "%s: source can't be "
 498                                     "determined: dst=%s, error=%d\n", __func__,
 499                                     ip6_sprintf(ip6buf, &dst6),
 500                                     error));
 501                                 goto bad;
 502                         }
 503                         ip6->ip6_src = src6;
 504                 }
 505         } else {
 506                 /*
 507                  * Source address for DAD packet must always be IPv6
 508                  * unspecified address. (0::0)
 509                  * We actually don't have to 0-clear the address (we did it
 510                  * above), but we do so here explicitly to make the intention
 511                  * clearer.
 512                  */
 513                 bzero(&ip6->ip6_src, sizeof(ip6->ip6_src));
 514         }
 515         nd_ns = (struct nd_neighbor_solicit *)(ip6 + 1);
 516         nd_ns->nd_ns_type = ND_NEIGHBOR_SOLICIT;
 517         nd_ns->nd_ns_code = 0;
 518         nd_ns->nd_ns_reserved = 0;
 519         nd_ns->nd_ns_target = *taddr6;
 520         in6_clearscope(&nd_ns->nd_ns_target); /* XXX */
 521
 522         /*
 523          * Add source link-layer address option.
 524          *
 525          *                              spec            implementation
 526          *                              ---             ---
 527          * DAD packet                   MUST NOT        do not add the option
 528          * there's no link layer address:
 529          *                              impossible      do not add the option
 530          * there's link layer address:
 531          *      Multicast NS            MUST add one    add the option
 532          *      Unicast NS              SHOULD add one  add the option
 533          */
 534         if (nonce == NULL && (mac = nd6_ifptomac(ifp))) {
 535                 int optlen = sizeof(struct nd_opt_hdr) + ifp->if_addrlen;
 536                 struct nd_opt_hdr *nd_opt = (struct nd_opt_hdr *)(nd_ns + 1);
 537                 /* 8 byte alignments... */
 538                 optlen = (optlen + 7) & ~7;
 539
 540                 m->m_pkthdr.len += optlen;
 541                 m->m_len += optlen;
 542                 icmp6len += optlen;
 543                 bzero((caddr_t)nd_opt, optlen);
 544                 nd_opt->nd_opt_type = ND_OPT_SOURCE_LINKADDR;
 545                 nd_opt->nd_opt_len = optlen >> 3;
 546                 bcopy(mac, (caddr_t)(nd_opt + 1), ifp->if_addrlen);
 547         }
 548         /*
 549          * Add a Nonce option (RFC 3971) to detect looped back NS messages.
 550          * This behavior is documented as Enhanced Duplicate Address
 551          * Detection in RFC 7527.
 552          * net.inet6.ip6.dad_enhanced=0 disables this.
 553          */
 554         if (V_dad_enhanced != 0 && nonce != NULL) {
 555                 int optlen = sizeof(struct nd_opt_hdr) + ND_OPT_NONCE_LEN;
 556                 struct nd_opt_hdr *nd_opt = (struct nd_opt_hdr *)(nd_ns + 1);
 557                 /* 8-byte alignment is required. */
 558                 optlen = (optlen + 7) & ~7;
 559
 560                 m->m_pkthdr.len += optlen;
 561                 m->m_len += optlen;
 562                 icmp6len += optlen;
 563                 bzero((caddr_t)nd_opt, optlen);
 564                 nd_opt->nd_opt_type = ND_OPT_NONCE;
 565                 nd_opt->nd_opt_len = optlen >> 3;
 566                 bcopy(nonce, (caddr_t)(nd_opt + 1), ND_OPT_NONCE_LEN);
 567         }
 568         ip6->ip6_plen = htons((u_short)icmp6len);
 569         nd_ns->nd_ns_cksum = 0;
 570         nd_ns->nd_ns_cksum =
 571             in6_cksum(m, IPPROTO_ICMPV6, sizeof(*ip6), icmp6len);
 572
 573         if (send_sendso_input_hook != NULL) {
 574                 mtag = m_tag_get(PACKET_TAG_ND_OUTGOING,
 575                         sizeof(unsigned short), M_NOWAIT);
 576                 if (mtag == NULL)
 577                         goto bad;
 578                 *(unsigned short *)(mtag + 1) = nd_ns->nd_ns_type;
 579                 m_tag_prepend(m, mtag);
 580         }
 581
 582         ip6_output(m, NULL, NULL, (nonce != NULL) ? IPV6_UNSPECSRC : 0,
 583             &im6o, NULL, NULL);
 584         icmp6_ifstat_inc(ifp, ifs6_out_msg);
 585         icmp6_ifstat_inc(ifp, ifs6_out_neighborsolicit);
 586         ICMP6STAT_INC(icp6s_outhist[ND_NEIGHBOR_SOLICIT]);
 587
 588         return;
 589
 590   bad:
 591         m_freem(m);
 592 }
 593
 594 #ifndef BURN_BRIDGES
 595 void
 596 nd6_ns_output(struct ifnet *ifp, const struct in6_addr *saddr6,
 597     const struct in6_addr *daddr6, const struct in6_addr *taddr6,uint8_t *nonce)
 598 {
 599
 600         nd6_ns_output_fib(ifp, saddr6, daddr6, taddr6, nonce, RT_DEFAULT_FIB);
 601 }
 602 #endif
 603 /*
 604  * Neighbor advertisement input handling.
 605  *
 606  * Based on RFC 2461
 607  * Based on RFC 2462 (duplicate address detection)
 608  *
 609  * the following items are not implemented yet:
 610  * - proxy advertisement delay rule (RFC2461 7.2.8, last paragraph, SHOULD)
 611  * - anycast advertisement delay rule (RFC2461 7.2.7, SHOULD)
 612  */
 613 void
 614 nd6_na_input(struct mbuf *m, int off, int icmp6len)
 615 {
 616         struct ifnet *ifp;
 617         struct ip6_hdr *ip6;
 618         struct ifaddr *ifa;
 619         struct llentry *ln;
 620         struct mbuf *chain;
 621         struct nd_neighbor_advert *nd_na;
 622         struct in6_addr daddr6, taddr6;
 623         struct sockaddr_in6 sin6;
 624         union nd_opts ndopts;
 625         u_char linkhdr[LLE_MAX_LINKHDR];
 626         char ip6bufs[INET6_ADDRSTRLEN], ip6bufd[INET6_ADDRSTRLEN];
 627         char *lladdr;
 628         size_t linkhdrsize;
 629         int flags, is_override, is_router, is_solicited;
 630         int lladdr_off, lladdrlen, checklink;
 631
 632         NET_EPOCH_ASSERT();
 633
 634         chain = NULL;
 635         ln = NULL;
 636         checklink = 0;
 637
 638         /* RFC 6980: Nodes MUST silently ignore fragments */
 639         if(m->m_flags & M_FRAGMENTED)
 640                 goto freeit;
 641
 642         ifp = m->m_pkthdr.rcvif;
 643         ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
 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         if (m->m_len < off + icmp6len) {
 653                 m = m_pullup(m, off + icmp6len);
 654                 if (m == NULL) {
 655                         IP6STAT_INC(ip6s_exthdrtoolong);
 656                         return;
 657                 }
 658         }
 659         ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
 660         nd_na = (struct nd_neighbor_advert *)((caddr_t)ip6 + off);
 661
 662         flags = nd_na->nd_na_flags_reserved;
 663         is_router = ((flags & ND_NA_FLAG_ROUTER) != 0);
 664         is_solicited = ((flags & ND_NA_FLAG_SOLICITED) != 0);
 665         is_override = ((flags & ND_NA_FLAG_OVERRIDE) != 0);
 666
 667         taddr6 = nd_na->nd_na_target;
 668         if (in6_setscope(&taddr6, ifp, NULL))
 669                 goto bad;       /* XXX: impossible */
 670
 671         if (IN6_IS_ADDR_MULTICAST(&taddr6)) {
 672                 nd6log((LOG_ERR,
 673                     "nd6_na_input: invalid target address %s\n",
 674                     ip6_sprintf(ip6bufs, &taddr6)));
 675                 goto bad;
 676         }
 677
 678         daddr6 = ip6->ip6_dst;
 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         lladdr = NULL;
 696         lladdrlen = 0;
 697         if (ndopts.nd_opts_tgt_lladdr) {
 698                 lladdr = (char *)(ndopts.nd_opts_tgt_lladdr + 1);
 699                 lladdrlen = ndopts.nd_opts_tgt_lladdr->nd_opt_len << 3;
 700         }
 701
 702         /*
 703          * This effectively disables the DAD check on a non-master CARP
 704          * address.
 705          */
 706         if (ifp->if_carp)
 707                 ifa = (*carp_iamatch6_p)(ifp, &taddr6);
 708         else
 709                 ifa = (struct ifaddr *)in6ifa_ifpwithaddr(ifp, &taddr6);
 710
 711         /*
 712          * Target address matches one of my interface address.
 713          *
 714          * If my address is tentative, this means that there's somebody
 715          * already using the same address as mine.  This indicates DAD failure.
 716          * This is defined in RFC 2462.
 717          *
 718          * Otherwise, process as defined in RFC 2461.
 719          */
 720         if (ifa
 721          && (((struct in6_ifaddr *)ifa)->ia6_flags & IN6_IFF_TENTATIVE)) {
 722                 nd6_dad_na_input(ifa);
 723                 ifa_free(ifa);
 724                 goto freeit;
 725         }
 726
 727         /* Just for safety, maybe unnecessary. */
 728         if (ifa) {
 729                 ifa_free(ifa);
 730                 log(LOG_ERR,
 731                     "nd6_na_input: duplicate IP6 address %s\n",
 732                     ip6_sprintf(ip6bufs, &taddr6));
 733                 goto freeit;
 734         }
 735
 736         if (lladdr && ((ifp->if_addrlen + 2 + 7) & ~7) != lladdrlen) {
 737                 nd6log((LOG_INFO, "nd6_na_input: lladdrlen mismatch for %s "
 738                     "(if %d, NA packet %d)\n", ip6_sprintf(ip6bufs, &taddr6),
 739                     ifp->if_addrlen, lladdrlen - 2));
 740                 goto bad;
 741         }
 742
 743         /*
 744          * If no neighbor cache entry is found, NA SHOULD silently be
 745          * discarded.
 746          */
 747         ln = nd6_lookup(&taddr6, LLE_EXCLUSIVE, ifp);
 748         if (ln == NULL) {
 749                 goto freeit;
 750         }
 751
 752         /*
 753          * Do not try to override static entry.
 754          */
 755         if (ln->la_flags & LLE_STATIC)
 756                 goto freeit;
 757
 758         if (ln->ln_state == ND6_LLINFO_INCOMPLETE) {
 759                 /*
 760                  * If the link-layer has address, and no lladdr option came,
 761                  * discard the packet.
 762                  */
 763                 if (ifp->if_addrlen && lladdr == NULL) {
 764                         goto freeit;
 765                 }
 766
 767                 /*
 768                  * Record link-layer address, and update the state.
 769                  */
 770                 linkhdrsize = sizeof(linkhdr);
 771                 if (lltable_calc_llheader(ifp, AF_INET6, lladdr,
 772                     linkhdr, &linkhdrsize, &lladdr_off) != 0)
 773                         return;
 774
 775                 if (lltable_try_set_entry_addr(ifp, ln, linkhdr, linkhdrsize,
 776                     lladdr_off) == 0) {
 777                         ln = NULL;
 778                         goto freeit;
 779                 }
 780                 EVENTHANDLER_INVOKE(lle_event, ln, LLENTRY_RESOLVED);
 781                 if (is_solicited)
 782                         nd6_llinfo_setstate(ln, ND6_LLINFO_REACHABLE);
 783                 else
 784                         nd6_llinfo_setstate(ln, ND6_LLINFO_STALE);
 785                 if ((ln->ln_router = is_router) != 0) {
 786                         /*
 787                          * This means a router's state has changed from
 788                          * non-reachable to probably reachable, and might
 789                          * affect the status of associated prefixes..
 790                          */
 791                         checklink = 1;
 792                 }
 793         } else {
 794                 int llchange;
 795
 796                 /*
 797                  * Check if the link-layer address has changed or not.
 798                  */
 799                 if (lladdr == NULL)
 800                         llchange = 0;
 801                 else {
 802                         if (ln->la_flags & LLE_VALID) {
 803                                 if (bcmp(lladdr, ln->ll_addr, ifp->if_addrlen))
 804                                         llchange = 1;
 805                                 else
 806                                         llchange = 0;
 807                         } else
 808                                 llchange = 1;
 809                 }
 810
 811                 /*
 812                  * This is VERY complex.  Look at it with care.
 813                  *
 814                  * override solicit lladdr llchange     action
 815                  *                                      (L: record lladdr)
 816                  *
 817                  *      0       0       n       --      (2c)
 818                  *      0       0       y       n       (2b) L
 819                  *      0       0       y       y       (1)    REACHABLE->STALE
 820                  *      0       1       n       --      (2c)   *->REACHABLE
 821                  *      0       1       y       n       (2b) L *->REACHABLE
 822                  *      0       1       y       y       (1)    REACHABLE->STALE
 823                  *      1       0       n       --      (2a)
 824                  *      1       0       y       n       (2a) L
 825                  *      1       0       y       y       (2a) L *->STALE
 826                  *      1       1       n       --      (2a)   *->REACHABLE
 827                  *      1       1       y       n       (2a) L *->REACHABLE
 828                  *      1       1       y       y       (2a) L *->REACHABLE
 829                  */
 830                 if (!is_override && (lladdr != NULL && llchange)) {  /* (1) */
 831                         /*
 832                          * If state is REACHABLE, make it STALE.
 833                          * no other updates should be done.
 834                          */
 835                         if (ln->ln_state == ND6_LLINFO_REACHABLE)
 836                                 nd6_llinfo_setstate(ln, ND6_LLINFO_STALE);
 837                         goto freeit;
 838                 } else if (is_override                             /* (2a) */
 839                         || (!is_override && (lladdr != NULL && !llchange)) /* (2b) */
 840                         || lladdr == NULL) {                       /* (2c) */
 841                         /*
 842                          * Update link-local address, if any.
 843                          */
 844                         if (lladdr != NULL) {
 845                                 linkhdrsize = sizeof(linkhdr);
 846                                 if (lltable_calc_llheader(ifp, AF_INET6, lladdr,
 847                                     linkhdr, &linkhdrsize, &lladdr_off) != 0)
 848                                         goto freeit;
 849                                 if (lltable_try_set_entry_addr(ifp, ln, linkhdr,
 850                                     linkhdrsize, lladdr_off) == 0) {
 851                                         ln = NULL;
 852                                         goto freeit;
 853                                 }
 854                                 EVENTHANDLER_INVOKE(lle_event, ln,
 855                                     LLENTRY_RESOLVED);
 856                         }
 857
 858                         /*
 859                          * If solicited, make the state REACHABLE.
 860                          * If not solicited and the link-layer address was
 861                          * changed, make it STALE.
 862                          */
 863                         if (is_solicited)
 864                                 nd6_llinfo_setstate(ln, ND6_LLINFO_REACHABLE);
 865                         else {
 866                                 if (lladdr != NULL && llchange)
 867                                         nd6_llinfo_setstate(ln, ND6_LLINFO_STALE);
 868                         }
 869                 }
 870
 871                 if (ln->ln_router && !is_router) {
 872                         /*
 873                          * The peer dropped the router flag.
 874                          * Remove the sender from the Default Router List and
 875                          * update the Destination Cache entries.
 876                          */
 877                         struct ifnet *nd6_ifp;
 878
 879                         nd6_ifp = lltable_get_ifp(ln->lle_tbl);
 880                         if (!defrouter_remove(&ln->r_l3addr.addr6, nd6_ifp) &&
 881                             (ND_IFINFO(nd6_ifp)->flags &
 882                              ND6_IFF_ACCEPT_RTADV) != 0)
 883                                 /*
 884                                  * Even if the neighbor is not in the default
 885                                  * router list, the neighbor may be used as a
 886                                  * next hop for some destinations (e.g. redirect
 887                                  * case). So we must call rt6_flush explicitly.
 888                                  */
 889                                 rt6_flush(&ip6->ip6_src, ifp);
 890                 }
 891                 ln->ln_router = is_router;
 892         }
 893         /* XXX - QL
 894          *  Does this matter?
 895          *  rt->rt_flags &= ~RTF_REJECT;
 896          */
 897         ln->la_asked = 0;
 898         if (ln->la_hold != NULL) {
 899                 memset(&sin6, 0, sizeof(sin6));
 900                 nd6_grab_holdchain(ln, &chain, &sin6);
 901         }
 902  freeit:
 903         if (ln != NULL)
 904                 LLE_WUNLOCK(ln);
 905
 906         if (chain != NULL)
 907                 nd6_flush_holdchain(ifp, chain, &sin6);
 908
 909         if (checklink)
 910                 pfxlist_onlink_check();
 911
 912         m_freem(m);
 913         return;
 914
 915  bad:
 916         if (ln != NULL)
 917                 LLE_WUNLOCK(ln);
 918
 919         ICMP6STAT_INC(icp6s_badna);
 920         m_freem(m);
 921 }
 922
 923 /*
 924  * Neighbor advertisement output handling.
 925  *
 926  * Based on RFC 2461
 927  *
 928  * the following items are not implemented yet:
 929  * - proxy advertisement delay rule (RFC2461 7.2.8, last paragraph, SHOULD)
 930  * - anycast advertisement delay rule (RFC2461 7.2.7, SHOULD)
 931  *
 932  * tlladdr - 1 if include target link-layer address
 933  * sdl0 - sockaddr_dl (= proxy NA) or NULL
 934  */
 935 static void
 936 nd6_na_output_fib(struct ifnet *ifp, const struct in6_addr *daddr6_0,
 937     const struct in6_addr *taddr6, u_long flags, int tlladdr,
 938     struct sockaddr *sdl0, u_int fibnum)
 939 {
 940         struct mbuf *m;
 941         struct m_tag *mtag;
 942         struct ip6_hdr *ip6;
 943         struct nd_neighbor_advert *nd_na;
 944         struct ip6_moptions im6o;
 945         struct in6_addr daddr6, dst6, src6;
 946         uint32_t scopeid;
 947
 948         int icmp6len, maxlen, error;
 949         caddr_t mac = NULL;
 950
 951         daddr6 = *daddr6_0;     /* make a local copy for modification */
 952
 953         /* estimate the size of message */
 954         maxlen = sizeof(*ip6) + sizeof(*nd_na);
 955         maxlen += (sizeof(struct nd_opt_hdr) + ifp->if_addrlen + 7) & ~7;
 956         KASSERT(max_linkhdr + maxlen <= MCLBYTES, (
 957             "%s: max_linkhdr + maxlen > MCLBYTES (%d + %d > %d)",
 958             __func__, max_linkhdr, maxlen, MCLBYTES));
 959
 960         if (max_linkhdr + maxlen > MHLEN)
 961                 m = m_getcl(M_NOWAIT, MT_DATA, M_PKTHDR);
 962         else
 963                 m = m_gethdr(M_NOWAIT, MT_DATA);
 964         if (m == NULL)
 965                 return;
 966         M_SETFIB(m, fibnum);
 967
 968         if (IN6_IS_ADDR_MULTICAST(&daddr6)) {
 969                 m->m_flags |= M_MCAST;
 970                 im6o.im6o_multicast_ifp = ifp;
 971                 im6o.im6o_multicast_hlim = 255;
 972                 im6o.im6o_multicast_loop = 0;
 973         }
 974
 975         icmp6len = sizeof(*nd_na);
 976         m->m_pkthdr.len = m->m_len = sizeof(struct ip6_hdr) + icmp6len;
 977         m->m_data += max_linkhdr;       /* or M_ALIGN() equivalent? */
 978
 979         /* fill neighbor advertisement packet */
 980         ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
 981         ip6->ip6_flow = 0;
 982         ip6->ip6_vfc &= ~IPV6_VERSION_MASK;
 983         ip6->ip6_vfc |= IPV6_VERSION;
 984         ip6->ip6_nxt = IPPROTO_ICMPV6;
 985         ip6->ip6_hlim = 255;
 986         if (IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&daddr6)) {
 987                 /* reply to DAD */
 988                 daddr6.s6_addr16[0] = IPV6_ADDR_INT16_MLL;
 989                 daddr6.s6_addr16[1] = 0;
 990                 daddr6.s6_addr32[1] = 0;
 991                 daddr6.s6_addr32[2] = 0;
 992                 daddr6.s6_addr32[3] = IPV6_ADDR_INT32_ONE;
 993                 if (in6_setscope(&daddr6, ifp, NULL))
 994                         goto bad;
 995
 996                 flags &= ~ND_NA_FLAG_SOLICITED;
 997         }
 998         ip6->ip6_dst = daddr6;
 999
1000         /*
1001          * Select a source whose scope is the same as that of the dest.
1002          */
1003         in6_splitscope(&daddr6, &dst6, &scopeid);
1004         error = in6_selectsrc_addr(fibnum, &dst6,
1005             scopeid, ifp, &src6, NULL);
1006         if (error) {
1007                 char ip6buf[INET6_ADDRSTRLEN];
1008                 nd6log((LOG_DEBUG, "nd6_na_output: source can't be "
1009                     "determined: dst=%s, error=%d\n",
1010                     ip6_sprintf(ip6buf, &daddr6), error));
1011                 goto bad;
1012         }
1013         ip6->ip6_src = src6;
1014         nd_na = (struct nd_neighbor_advert *)(ip6 + 1);
1015         nd_na->nd_na_type = ND_NEIGHBOR_ADVERT;
1016         nd_na->nd_na_code = 0;
1017         nd_na->nd_na_target = *taddr6;
1018         in6_clearscope(&nd_na->nd_na_target); /* XXX */
1019
1020         /*
1021          * "tlladdr" indicates NS's condition for adding tlladdr or not.
1022          * see nd6_ns_input() for details.
1023          * Basically, if NS packet is sent to unicast/anycast addr,
1024          * target lladdr option SHOULD NOT be included.
1025          */
1026         if (tlladdr) {
1027                 /*
1028                  * sdl0 != NULL indicates proxy NA.  If we do proxy, use
1029                  * lladdr in sdl0.  If we are not proxying (sending NA for
1030                  * my address) use lladdr configured for the interface.
1031                  */
1032                 if (sdl0 == NULL) {
1033                         if (ifp->if_carp)
1034                                 mac = (*carp_macmatch6_p)(ifp, m, taddr6);
1035                         if (mac == NULL)
1036                                 mac = nd6_ifptomac(ifp);
1037                 } else if (sdl0->sa_family == AF_LINK) {
1038                         struct sockaddr_dl *sdl;
1039                         sdl = (struct sockaddr_dl *)sdl0;
1040                         if (sdl->sdl_alen == ifp->if_addrlen)
1041                                 mac = LLADDR(sdl);
1042                 }
1043         }
1044         if (tlladdr && mac) {
1045                 int optlen = sizeof(struct nd_opt_hdr) + ifp->if_addrlen;
1046                 struct nd_opt_hdr *nd_opt = (struct nd_opt_hdr *)(nd_na + 1);
1047
1048                 /* roundup to 8 bytes alignment! */
1049                 optlen = (optlen + 7) & ~7;
1050
1051                 m->m_pkthdr.len += optlen;
1052                 m->m_len += optlen;
1053                 icmp6len += optlen;
1054                 bzero((caddr_t)nd_opt, optlen);
1055                 nd_opt->nd_opt_type = ND_OPT_TARGET_LINKADDR;
1056                 nd_opt->nd_opt_len = optlen >> 3;
1057                 bcopy(mac, (caddr_t)(nd_opt + 1), ifp->if_addrlen);
1058         } else
1059                 flags &= ~ND_NA_FLAG_OVERRIDE;
1060
1061         ip6->ip6_plen = htons((u_short)icmp6len);
1062         nd_na->nd_na_flags_reserved = flags;
1063         nd_na->nd_na_cksum = 0;
1064         nd_na->nd_na_cksum =
1065             in6_cksum(m, IPPROTO_ICMPV6, sizeof(struct ip6_hdr), icmp6len);
1066
1067         if (send_sendso_input_hook != NULL) {
1068                 mtag = m_tag_get(PACKET_TAG_ND_OUTGOING,
1069                     sizeof(unsigned short), M_NOWAIT);
1070                 if (mtag == NULL)
1071                         goto bad;
1072                 *(unsigned short *)(mtag + 1) = nd_na->nd_na_type;
1073                 m_tag_prepend(m, mtag);
1074         }
1075
1076         ip6_output(m, NULL, NULL, 0, &im6o, NULL, NULL);
1077         icmp6_ifstat_inc(ifp, ifs6_out_msg);
1078         icmp6_ifstat_inc(ifp, ifs6_out_neighboradvert);
1079         ICMP6STAT_INC(icp6s_outhist[ND_NEIGHBOR_ADVERT]);
1080
1081         return;
1082
1083   bad:
1084         m_freem(m);
1085 }
1086
1087 #ifndef BURN_BRIDGES
1088 void
1089 nd6_na_output(struct ifnet *ifp, const struct in6_addr *daddr6_0,
1090     const struct in6_addr *taddr6, u_long flags, int tlladdr,
1091     struct sockaddr *sdl0)
1092 {
1093
1094         nd6_na_output_fib(ifp, daddr6_0, taddr6, flags, tlladdr, sdl0,
1095             RT_DEFAULT_FIB);
1096 }
1097 #endif
1098
1099 caddr_t
1100 nd6_ifptomac(struct ifnet *ifp)
1101 {
1102         switch (ifp->if_type) {
1103         case IFT_ETHER:
1104         case IFT_IEEE1394:
1105         case IFT_L2VLAN:
1106         case IFT_INFINIBAND:
1107         case IFT_BRIDGE:
1108                 return IF_LLADDR(ifp);
1109         default:
1110                 return NULL;
1111         }
1112 }
1113
1114 struct dadq {
1115         TAILQ_ENTRY(dadq) dad_list;
1116         struct ifaddr *dad_ifa;
1117         int dad_count;          /* max NS to send */
1118         int dad_ns_tcount;      /* # of trials to send NS */
1119         int dad_ns_ocount;      /* NS sent so far */
1120         int dad_ns_icount;
1121         int dad_na_icount;
1122         int dad_ns_lcount;      /* looped back NS */
1123         int dad_loopbackprobe;  /* probing state for loopback detection */
1124         struct callout dad_timer_ch;
1125         struct vnet *dad_vnet;
1126         u_int dad_refcnt;
1127 #define ND_OPT_NONCE_LEN32 \
1128                 ((ND_OPT_NONCE_LEN + sizeof(uint32_t) - 1)/sizeof(uint32_t))
1129         uint32_t dad_nonce[ND_OPT_NONCE_LEN32];
1130         bool dad_ondadq;        /* on dadq? Protected by DADQ_WLOCK. */
1131 };
1132
1133 VNET_DEFINE_STATIC(TAILQ_HEAD(, dadq), dadq);
1134 VNET_DEFINE_STATIC(struct rwlock, dad_rwlock);
1135 #define V_dadq                  VNET(dadq)
1136 #define V_dad_rwlock            VNET(dad_rwlock)
1137
1138 #define DADQ_RLOCK()            rw_rlock(&V_dad_rwlock)
1139 #define DADQ_RUNLOCK()          rw_runlock(&V_dad_rwlock)
1140 #define DADQ_WLOCK()            rw_wlock(&V_dad_rwlock)
1141 #define DADQ_WUNLOCK()          rw_wunlock(&V_dad_rwlock)
1142
1143 static void
1144 nd6_dad_add(struct dadq *dp)
1145 {
1146
1147         DADQ_WLOCK();
1148         TAILQ_INSERT_TAIL(&V_dadq, dp, dad_list);
1149         dp->dad_ondadq = true;
1150         DADQ_WUNLOCK();
1151 }
1152
1153 static void
1154 nd6_dad_del(struct dadq *dp)
1155 {
1156
1157         DADQ_WLOCK();
1158         if (dp->dad_ondadq) {
1159                 /*
1160                  * Remove dp from the dadq and release the dadq's
1161                  * reference.
1162                  */
1163                 TAILQ_REMOVE(&V_dadq, dp, dad_list);
1164                 dp->dad_ondadq = false;
1165                 DADQ_WUNLOCK();
1166                 nd6_dad_rele(dp);
1167         } else
1168                 DADQ_WUNLOCK();
1169 }
1170
1171 static struct dadq *
1172 nd6_dad_find(struct ifaddr *ifa, struct nd_opt_nonce *n)
1173 {
1174         struct dadq *dp;
1175
1176         DADQ_RLOCK();
1177         TAILQ_FOREACH(dp, &V_dadq, dad_list) {
1178                 if (dp->dad_ifa != ifa)
1179                         continue;
1180                 /*
1181                  * Skip if the nonce matches the received one.
1182                  * +2 in the length is required because of type and
1183                  * length fields are included in a header.
1184                  */
1185                 if (n != NULL &&
1186                     n->nd_opt_nonce_len == (ND_OPT_NONCE_LEN + 2) / 8 &&
1187                     memcmp(&n->nd_opt_nonce[0], &dp->dad_nonce[0],
1188                         ND_OPT_NONCE_LEN) == 0) {
1189                         dp->dad_ns_lcount++;
1190                         continue;
1191                 }
1192                 refcount_acquire(&dp->dad_refcnt);
1193                 break;
1194         }
1195         DADQ_RUNLOCK();
1196
1197         return (dp);
1198 }
1199
1200 static void
1201 nd6_dad_starttimer(struct dadq *dp, int ticks, int send_ns)
1202 {
1203
1204         NET_EPOCH_ASSERT();
1205
1206         if (send_ns != 0)
1207                 nd6_dad_ns_output(dp);
1208         callout_reset(&dp->dad_timer_ch, ticks,
1209             (void (*)(void *))nd6_dad_timer, (void *)dp);
1210 }
1211
1212 static void
1213 nd6_dad_stoptimer(struct dadq *dp)
1214 {
1215
1216         callout_drain(&dp->dad_timer_ch);
1217 }
1218
1219 static void
1220 nd6_dad_rele(struct dadq *dp)
1221 {
1222
1223         if (refcount_release(&dp->dad_refcnt)) {
1224                 ifa_free(dp->dad_ifa);
1225                 free(dp, M_IP6NDP);
1226         }
1227 }
1228
1229 void
1230 nd6_dad_init(void)
1231 {
1232
1233         rw_init(&V_dad_rwlock, "nd6 DAD queue");
1234         TAILQ_INIT(&V_dadq);
1235 }
1236
1237 /*
1238  * Start Duplicate Address Detection (DAD) for specified interface address.
1239  */
1240 void
1241 nd6_dad_start(struct ifaddr *ifa, int delay)
1242 {
1243         struct in6_ifaddr *ia = (struct in6_ifaddr *)ifa;
1244         struct dadq *dp;
1245         char ip6buf[INET6_ADDRSTRLEN];
1246         struct epoch_tracker et;
1247
1248         KASSERT((ia->ia6_flags & IN6_IFF_TENTATIVE) != 0,
1249             ("starting DAD on non-tentative address %p", ifa));
1250
1251         /*
1252          * If we don't need DAD, don't do it.
1253          * There are several cases:
1254          * - DAD is disabled globally or on the interface
1255          * - the interface address is anycast
1256          */
1257         if ((ia->ia6_flags & IN6_IFF_ANYCAST) != 0 ||
1258             V_ip6_dad_count == 0 ||
1259             (ND_IFINFO(ifa->ifa_ifp)->flags & ND6_IFF_NO_DAD) != 0) {
1260                 ia->ia6_flags &= ~IN6_IFF_TENTATIVE;
1261                 return;
1262         }
1263         if ((ifa->ifa_ifp->if_flags & IFF_UP) == 0 ||
1264             (ifa->ifa_ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) == 0 ||
1265             (ND_IFINFO(ifa->ifa_ifp)->flags & ND6_IFF_IFDISABLED) != 0)
1266                 return;
1267
1268         if ((dp = nd6_dad_find(ifa, NULL)) != NULL) {
1269                 /*
1270                  * DAD is already in progress.  Let the existing entry
1271                  * finish it.
1272                  */
1273                 nd6_dad_rele(dp);
1274                 return;
1275         }
1276
1277         dp = malloc(sizeof(*dp), M_IP6NDP, M_NOWAIT | M_ZERO);
1278         if (dp == NULL) {
1279                 log(LOG_ERR, "nd6_dad_start: memory allocation failed for "
1280                         "%s(%s)\n",
1281                         ip6_sprintf(ip6buf, &ia->ia_addr.sin6_addr),
1282                         ifa->ifa_ifp ? if_name(ifa->ifa_ifp) : "???");
1283                 return;
1284         }
1285         callout_init(&dp->dad_timer_ch, 0);
1286 #ifdef VIMAGE
1287         dp->dad_vnet = curvnet;
1288 #endif
1289         nd6log((LOG_DEBUG, "%s: starting DAD for %s\n", if_name(ifa->ifa_ifp),
1290             ip6_sprintf(ip6buf, &ia->ia_addr.sin6_addr)));
1291
1292         /*
1293          * Send NS packet for DAD, ip6_dad_count times.
1294          * Note that we must delay the first transmission, if this is the
1295          * first packet to be sent from the interface after interface
1296          * (re)initialization.
1297          */
1298         dp->dad_ifa = ifa;
1299         ifa_ref(dp->dad_ifa);
1300         dp->dad_count = V_ip6_dad_count;
1301         dp->dad_ns_icount = dp->dad_na_icount = 0;
1302         dp->dad_ns_ocount = dp->dad_ns_tcount = 0;
1303         dp->dad_ns_lcount = dp->dad_loopbackprobe = 0;
1304
1305         /* Add this to the dadq and add a reference for the dadq. */
1306         refcount_init(&dp->dad_refcnt, 1);
1307         nd6_dad_add(dp);
1308         NET_EPOCH_ENTER(et);
1309         nd6_dad_starttimer(dp, delay, 0);
1310         NET_EPOCH_EXIT(et);
1311 }
1312
1313 /*
1314  * terminate DAD unconditionally.  used for address removals.
1315  */
1316 void
1317 nd6_dad_stop(struct ifaddr *ifa)
1318 {
1319         struct dadq *dp;
1320
1321         dp = nd6_dad_find(ifa, NULL);
1322         if (!dp) {
1323                 /* DAD wasn't started yet */
1324                 return;
1325         }
1326
1327         nd6_dad_stoptimer(dp);
1328         nd6_dad_del(dp);
1329
1330         /* Release this function's reference, acquired by nd6_dad_find(). */
1331         nd6_dad_rele(dp);
1332 }
1333
1334 static void
1335 nd6_dad_timer(struct dadq *dp)
1336 {
1337         CURVNET_SET(dp->dad_vnet);
1338         struct ifaddr *ifa = dp->dad_ifa;
1339         struct ifnet *ifp = dp->dad_ifa->ifa_ifp;
1340         struct in6_ifaddr *ia = (struct in6_ifaddr *)ifa;
1341         char ip6buf[INET6_ADDRSTRLEN];
1342         struct epoch_tracker et;
1343
1344         KASSERT(ia != NULL, ("DAD entry %p with no address", dp));
1345
1346         NET_EPOCH_ENTER(et);
1347         if (ND_IFINFO(ifp)->flags & ND6_IFF_IFDISABLED) {
1348                 /* Do not need DAD for ifdisabled interface. */
1349                 log(LOG_ERR, "nd6_dad_timer: cancel DAD on %s because of "
1350                     "ND6_IFF_IFDISABLED.\n", ifp->if_xname);
1351                 goto err;
1352         }
1353         if (ia->ia6_flags & IN6_IFF_DUPLICATED) {
1354                 log(LOG_ERR, "nd6_dad_timer: called with duplicated address "
1355                         "%s(%s)\n",
1356                         ip6_sprintf(ip6buf, &ia->ia_addr.sin6_addr),
1357                         ifa->ifa_ifp ? if_name(ifa->ifa_ifp) : "???");
1358                 goto err;
1359         }
1360         if ((ia->ia6_flags & IN6_IFF_TENTATIVE) == 0) {
1361                 log(LOG_ERR, "nd6_dad_timer: called with non-tentative address "
1362                         "%s(%s)\n",
1363                         ip6_sprintf(ip6buf, &ia->ia_addr.sin6_addr),
1364                         ifa->ifa_ifp ? if_name(ifa->ifa_ifp) : "???");
1365                 goto err;
1366         }
1367
1368         /* Stop DAD if the interface is down even after dad_maxtry attempts. */
1369         if ((dp->dad_ns_tcount > V_dad_maxtry) &&
1370             (((ifp->if_flags & IFF_UP) == 0) ||
1371              ((ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) == 0))) {
1372                 nd6log((LOG_INFO, "%s: could not run DAD "
1373                     "because the interface was down or not running.\n",
1374                     if_name(ifa->ifa_ifp)));
1375                 goto err;
1376         }
1377
1378         /* Need more checks? */
1379         if (dp->dad_ns_ocount < dp->dad_count) {
1380                 /*
1381                  * We have more NS to go.  Send NS packet for DAD.
1382                  */
1383                 nd6_dad_starttimer(dp,
1384                     (long)ND_IFINFO(ifa->ifa_ifp)->retrans * hz / 1000, 1);
1385                 goto done;
1386         } else {
1387                 /*
1388                  * We have transmitted sufficient number of DAD packets.
1389                  * See what we've got.
1390                  */
1391                 if (dp->dad_ns_icount > 0 || dp->dad_na_icount > 0)
1392                         /* We've seen NS or NA, means DAD has failed. */
1393                         nd6_dad_duplicated(ifa, dp);
1394                 else if (V_dad_enhanced != 0 &&
1395                     dp->dad_ns_lcount > 0 &&
1396                     dp->dad_ns_lcount > dp->dad_loopbackprobe) {
1397                         /*
1398                          * Sec. 4.1 in RFC 7527 requires transmission of
1399                          * additional probes until the loopback condition
1400                          * becomes clear when a looped back probe is detected.
1401                          */
1402                         log(LOG_ERR, "%s: a looped back NS message is "
1403                             "detected during DAD for %s.  "
1404                             "Another DAD probes are being sent.\n",
1405                             if_name(ifa->ifa_ifp),
1406                             ip6_sprintf(ip6buf, IFA_IN6(ifa)));
1407                         dp->dad_loopbackprobe = dp->dad_ns_lcount;
1408                         /*
1409                          * Send an NS immediately and increase dad_count by
1410                          * V_nd6_mmaxtries - 1.
1411                          */
1412                         dp->dad_count =
1413                             dp->dad_ns_ocount + V_nd6_mmaxtries - 1;
1414                         nd6_dad_starttimer(dp,
1415                             (long)ND_IFINFO(ifa->ifa_ifp)->retrans * hz / 1000,
1416                             1);
1417                         goto done;
1418                 } else {
1419                         /*
1420                          * We are done with DAD.  No NA came, no NS came.
1421                          * No duplicate address found.  Check IFDISABLED flag
1422                          * again in case that it is changed between the
1423                          * beginning of this function and here.
1424                          */
1425                         if ((ND_IFINFO(ifp)->flags & ND6_IFF_IFDISABLED) == 0)
1426                                 ia->ia6_flags &= ~IN6_IFF_TENTATIVE;
1427
1428                         nd6log((LOG_DEBUG,
1429                             "%s: DAD complete for %s - no duplicates found\n",
1430                             if_name(ifa->ifa_ifp),
1431                             ip6_sprintf(ip6buf, &ia->ia_addr.sin6_addr)));
1432                         if (dp->dad_ns_lcount > 0)
1433                                 log(LOG_ERR, "%s: DAD completed while "
1434                                     "a looped back NS message is detected "
1435                                     "during DAD for %s.\n",
1436                                     if_name(ifa->ifa_ifp),
1437                                     ip6_sprintf(ip6buf, IFA_IN6(ifa)));
1438                 }
1439         }
1440 err:
1441         nd6_dad_del(dp);
1442 done:
1443         NET_EPOCH_EXIT(et);
1444         CURVNET_RESTORE();
1445 }
1446
1447 static void
1448 nd6_dad_duplicated(struct ifaddr *ifa, struct dadq *dp)
1449 {
1450         struct in6_ifaddr *ia = (struct in6_ifaddr *)ifa;
1451         struct ifnet *ifp;
1452         char ip6buf[INET6_ADDRSTRLEN];
1453
1454         log(LOG_ERR, "%s: DAD detected duplicate IPv6 address %s: "
1455             "NS in/out/loopback=%d/%d/%d, NA in=%d\n",
1456             if_name(ifa->ifa_ifp), ip6_sprintf(ip6buf, &ia->ia_addr.sin6_addr),
1457             dp->dad_ns_icount, dp->dad_ns_ocount, dp->dad_ns_lcount,
1458             dp->dad_na_icount);
1459
1460         ia->ia6_flags &= ~IN6_IFF_TENTATIVE;
1461         ia->ia6_flags |= IN6_IFF_DUPLICATED;
1462
1463         ifp = ifa->ifa_ifp;
1464         log(LOG_ERR, "%s: DAD complete for %s - duplicate found\n",
1465             if_name(ifp), ip6_sprintf(ip6buf, &ia->ia_addr.sin6_addr));
1466         log(LOG_ERR, "%s: manual intervention required\n",
1467             if_name(ifp));
1468
1469         /*
1470          * If the address is a link-local address formed from an interface
1471          * identifier based on the hardware address which is supposed to be
1472          * uniquely assigned (e.g., EUI-64 for an Ethernet interface), IP
1473          * operation on the interface SHOULD be disabled.
1474          * [RFC 4862, Section 5.4.5]
1475          */
1476         if (IN6_IS_ADDR_LINKLOCAL(&ia->ia_addr.sin6_addr)) {
1477                 struct in6_addr in6;
1478
1479                 /*
1480                  * To avoid over-reaction, we only apply this logic when we are
1481                  * very sure that hardware addresses are supposed to be unique.
1482                  */
1483                 switch (ifp->if_type) {
1484                 case IFT_ETHER:
1485                 case IFT_ATM:
1486                 case IFT_IEEE1394:
1487                 case IFT_INFINIBAND:
1488                         in6 = ia->ia_addr.sin6_addr;
1489                         if (in6_get_hw_ifid(ifp, &in6) == 0 &&
1490                             IN6_ARE_ADDR_EQUAL(&ia->ia_addr.sin6_addr, &in6)) {
1491                                 ND_IFINFO(ifp)->flags |= ND6_IFF_IFDISABLED;
1492                                 log(LOG_ERR, "%s: possible hardware address "
1493                                     "duplication detected, disable IPv6\n",
1494                                     if_name(ifp));
1495                         }
1496                         break;
1497                 }
1498         }
1499 }
1500
1501 static void
1502 nd6_dad_ns_output(struct dadq *dp)
1503 {
1504         struct in6_ifaddr *ia = (struct in6_ifaddr *)dp->dad_ifa;
1505         struct ifnet *ifp = dp->dad_ifa->ifa_ifp;
1506         int i;
1507
1508         dp->dad_ns_tcount++;
1509         if ((ifp->if_flags & IFF_UP) == 0) {
1510                 return;
1511         }
1512         if ((ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) == 0) {
1513                 return;
1514         }
1515
1516         dp->dad_ns_ocount++;
1517         if (V_dad_enhanced != 0) {
1518                 for (i = 0; i < ND_OPT_NONCE_LEN32; i++)
1519                         dp->dad_nonce[i] = arc4random();
1520                 /*
1521                  * XXXHRS: Note that in the case that
1522                  * DupAddrDetectTransmits > 1, multiple NS messages with
1523                  * different nonces can be looped back in an unexpected
1524                  * order.  The current implementation recognizes only
1525                  * the latest nonce on the sender side.  Practically it
1526                  * should work well in almost all cases.
1527                  */
1528         }
1529         nd6_ns_output(ifp, NULL, NULL, &ia->ia_addr.sin6_addr,
1530             (uint8_t *)&dp->dad_nonce[0]);
1531 }
1532
1533 static void
1534 nd6_dad_ns_input(struct ifaddr *ifa, struct nd_opt_nonce *ndopt_nonce)
1535 {
1536         struct dadq *dp;
1537
1538         if (ifa == NULL)
1539                 panic("ifa == NULL in nd6_dad_ns_input");
1540
1541         /* Ignore Nonce option when Enhanced DAD is disabled. */
1542         if (V_dad_enhanced == 0)
1543                 ndopt_nonce = NULL;
1544         dp = nd6_dad_find(ifa, ndopt_nonce);
1545         if (dp == NULL)
1546                 return;
1547
1548         dp->dad_ns_icount++;
1549         nd6_dad_rele(dp);
1550 }
1551
1552 static void
1553 nd6_dad_na_input(struct ifaddr *ifa)
1554 {
1555         struct dadq *dp;
1556
1557         if (ifa == NULL)
1558                 panic("ifa == NULL in nd6_dad_na_input");
1559
1560         dp = nd6_dad_find(ifa, NULL);
1561         if (dp != NULL) {
1562                 dp->dad_na_icount++;
1563                 nd6_dad_rele(dp);
1564         }
1565 }