sys/netinet6/nd6_nbr.c

   1 /*-
   2  * SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
   3  *
   4  * Copyright (C) 1995, 1996, 1997, and 1998 WIDE Project.
   5  * All rights reserved.
   6  *
   7  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   8  * modification, are permitted provided that the following conditions
   9  * are met:
  10  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  12  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  13  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  14  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  15  * 3. Neither the name of the project nor the names of its contributors
  16  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  17  *    without specific prior written permission.
  18  *
  19  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE PROJECT AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  20  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  21  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  22  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE PROJECT OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  23  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  24  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  25  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  26  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  27  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  28  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  29  * SUCH DAMAGE.
  30  *
  31  *      $KAME: nd6_nbr.c,v 1.86 2002/01/21 02:33:04 jinmei Exp $
  32  */
  33
  34 #include <sys/cdefs.h>
  35 __FBSDID("$FreeBSD$");
  36
  37 #include "opt_inet.h"
  38 #include "opt_inet6.h"
  39 #include "opt_ipsec.h"
  40
  41 #include <sys/param.h>
  42 #include <sys/systm.h>
  43 #include <sys/eventhandler.h>
  44 #include <sys/malloc.h>
  45 #include <sys/libkern.h>
  46 #include <sys/lock.h>
  47 #include <sys/rwlock.h>
  48 #include <sys/mbuf.h>
  49 #include <sys/socket.h>
  50 #include <sys/sockio.h>
  51 #include <sys/time.h>
  52 #include <sys/kernel.h>
  53 #include <sys/errno.h>
  54 #include <sys/sysctl.h>
  55 #include <sys/syslog.h>
  56 #include <sys/queue.h>
  57 #include <sys/callout.h>
  58 #include <sys/refcount.h>
  59
  60 #include <net/if.h>
  61 #include <net/if_types.h>
  62 #include <net/if_dl.h>
  63 #include <net/if_var.h>
  64 #include <net/route.h>
  65 #include <net/vnet.h>
  66
  67 #include <netinet/in.h>
  68 #include <netinet/in_var.h>
  69 #include <net/if_llatbl.h>
  70 #include <netinet6/in6_var.h>
  71 #include <netinet6/in6_ifattach.h>
  72 #include <netinet/ip6.h>
  73 #include <netinet6/ip6_var.h>
  74 #include <netinet6/scope6_var.h>
  75 #include <netinet6/nd6.h>
  76 #include <netinet/icmp6.h>
  77 #include <netinet/ip_carp.h>
  78 #include <netinet6/send.h>
  79
  80 #define SDL(s) ((struct sockaddr_dl *)s)
  81
  82 struct dadq;
  83 static struct dadq *nd6_dad_find(struct ifaddr *, struct nd_opt_nonce *);
  84 static void nd6_dad_add(struct dadq *dp);
  85 static void nd6_dad_del(struct dadq *dp);
  86 static void nd6_dad_rele(struct dadq *);
  87 static void nd6_dad_starttimer(struct dadq *, int, int);
  88 static void nd6_dad_stoptimer(struct dadq *);
  89 static void nd6_dad_timer(struct dadq *);
  90 static void nd6_dad_duplicated(struct ifaddr *, struct dadq *);
  91 static void nd6_dad_ns_output(struct dadq *);
  92 static void nd6_dad_ns_input(struct ifaddr *, struct nd_opt_nonce *);
  93 static void nd6_dad_na_input(struct ifaddr *);
  94 static void nd6_na_output_fib(struct ifnet *, const struct in6_addr *,
  95     const struct in6_addr *, u_long, int, struct sockaddr *, u_int);
  96 static void nd6_ns_output_fib(struct ifnet *, const struct in6_addr *,
  97     const struct in6_addr *, const struct in6_addr *, uint8_t *, u_int);
  98
  99 VNET_DEFINE_STATIC(int, dad_enhanced) = 1;
 100 #define V_dad_enhanced                  VNET(dad_enhanced)
 101
 102 SYSCTL_DECL(_net_inet6_ip6);
 103 SYSCTL_INT(_net_inet6_ip6, OID_AUTO, dad_enhanced, CTLFLAG_VNET | CTLFLAG_RW,
 104     &VNET_NAME(dad_enhanced), 0,
 105     "Enable Enhanced DAD, which adds a random nonce to NS messages for DAD.");
 106
 107 VNET_DEFINE_STATIC(int, dad_maxtry) = 15;       /* max # of *tries* to
 108                                                    transmit DAD packet */
 109 #define V_dad_maxtry                    VNET(dad_maxtry)
 110
 111 /*
 112  * Input a Neighbor Solicitation Message.
 113  *
 114  * Based on RFC 2461
 115  * Based on RFC 2462 (duplicate address detection)
 116  */
 117 void
 118 nd6_ns_input(struct mbuf *m, int off, int icmp6len)
 119 {
 120         struct ifnet *ifp;
 121         struct ip6_hdr *ip6;
 122         struct nd_neighbor_solicit *nd_ns;
 123         struct in6_addr daddr6, myaddr6, saddr6, taddr6;
 124         struct ifaddr *ifa;
 125         struct sockaddr_dl proxydl;
 126         union nd_opts ndopts;
 127         char ip6bufs[INET6_ADDRSTRLEN], ip6bufd[INET6_ADDRSTRLEN];
 128         char *lladdr;
 129         int anycast, lladdrlen, proxy, rflag, tentative, tlladdr;
 130
 131         ifa = NULL;
 132
 133         /* RFC 6980: Nodes MUST silently ignore fragments */
 134         if(m->m_flags & M_FRAGMENTED)
 135                 goto freeit;
 136
 137         ifp = m->m_pkthdr.rcvif;
 138         ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
 139         if (__predict_false(ip6->ip6_hlim != 255)) {
 140                 ICMP6STAT_INC(icp6s_invlhlim);
 141                 nd6log((LOG_ERR,
 142                     "nd6_ns_input: invalid hlim (%d) from %s to %s on %s\n",
 143                     ip6->ip6_hlim, ip6_sprintf(ip6bufs, &ip6->ip6_src),
 144                     ip6_sprintf(ip6bufd, &ip6->ip6_dst), if_name(ifp)));
 145                 goto bads;
 146         }
 147
 148         if (m->m_len < off + icmp6len) {
 149                 m = m_pullup(m, off + icmp6len);
 150                 if (m == NULL) {
 151                         IP6STAT_INC(ip6s_exthdrtoolong);
 152                         return;
 153                 }
 154         }
 155         ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
 156         nd_ns = (struct nd_neighbor_solicit *)((caddr_t)ip6 + off);
 157
 158         saddr6 = ip6->ip6_src;
 159         daddr6 = ip6->ip6_dst;
 160         taddr6 = nd_ns->nd_ns_target;
 161         if (in6_setscope(&taddr6, ifp, NULL) != 0)
 162                 goto bad;
 163
 164         rflag = (V_ip6_forwarding) ? ND_NA_FLAG_ROUTER : 0;
 165         if (ND_IFINFO(ifp)->flags & ND6_IFF_ACCEPT_RTADV && V_ip6_norbit_raif)
 166                 rflag = 0;
 167
 168         if (IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&saddr6)) {
 169                 /* dst has to be a solicited node multicast address. */
 170                 if (daddr6.s6_addr16[0] == IPV6_ADDR_INT16_MLL &&
 171                     /* don't check ifindex portion */
 172                     daddr6.s6_addr32[1] == 0 &&
 173                     daddr6.s6_addr32[2] == IPV6_ADDR_INT32_ONE &&
 174                     daddr6.s6_addr8[12] == 0xff) {
 175                         ; /* good */
 176                 } else {
 177                         nd6log((LOG_INFO, "nd6_ns_input: bad DAD packet "
 178                             "(wrong ip6 dst)\n"));
 179                         goto bad;
 180                 }
 181         } else if (!V_nd6_onlink_ns_rfc4861) {
 182                 struct sockaddr_in6 src_sa6;
 183
 184                 /*
 185                  * According to recent IETF discussions, it is not a good idea
 186                  * to accept a NS from an address which would not be deemed
 187                  * to be a neighbor otherwise.  This point is expected to be
 188                  * clarified in future revisions of the specification.
 189                  */
 190                 bzero(&src_sa6, sizeof(src_sa6));
 191                 src_sa6.sin6_family = AF_INET6;
 192                 src_sa6.sin6_len = sizeof(src_sa6);
 193                 src_sa6.sin6_addr = saddr6;
 194                 if (nd6_is_addr_neighbor(&src_sa6, ifp) == 0) {
 195                         nd6log((LOG_INFO, "nd6_ns_input: "
 196                                 "NS packet from non-neighbor\n"));
 197                         goto bad;
 198                 }
 199         }
 200
 201         if (IN6_IS_ADDR_MULTICAST(&taddr6)) {
 202                 nd6log((LOG_INFO, "nd6_ns_input: bad NS target (multicast)\n"));
 203                 goto bad;
 204         }
 205
 206         icmp6len -= sizeof(*nd_ns);
 207         nd6_option_init(nd_ns + 1, icmp6len, &ndopts);
 208         if (nd6_options(&ndopts) < 0) {
 209                 nd6log((LOG_INFO,
 210                     "nd6_ns_input: invalid ND option, ignored\n"));
 211                 /* nd6_options have incremented stats */
 212                 goto freeit;
 213         }
 214
 215         lladdr = NULL;
 216         lladdrlen = 0;
 217         if (ndopts.nd_opts_src_lladdr) {
 218                 lladdr = (char *)(ndopts.nd_opts_src_lladdr + 1);
 219                 lladdrlen = ndopts.nd_opts_src_lladdr->nd_opt_len << 3;
 220         }
 221
 222         if (IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&ip6->ip6_src) && lladdr) {
 223                 nd6log((LOG_INFO, "nd6_ns_input: bad DAD packet "
 224                     "(link-layer address option)\n"));
 225                 goto bad;
 226         }
 227
 228         /*
 229          * Attaching target link-layer address to the NA?
 230          * (RFC 2461 7.2.4)
 231          *
 232          * NS IP dst is unicast/anycast                 MUST NOT add
 233          * NS IP dst is solicited-node multicast        MUST add
 234          *
 235          * In implementation, we add target link-layer address by default.
 236          * We do not add one in MUST NOT cases.
 237          */
 238         if (!IN6_IS_ADDR_MULTICAST(&daddr6))
 239                 tlladdr = 0;
 240         else
 241                 tlladdr = 1;
 242
 243         /*
 244          * Target address (taddr6) must be either:
 245          * (1) Valid unicast/anycast address for my receiving interface,
 246          * (2) Unicast address for which I'm offering proxy service, or
 247          * (3) "tentative" address on which DAD is being performed.
 248          */
 249         /* (1) and (3) check. */
 250         if (ifp->if_carp)
 251                 ifa = (*carp_iamatch6_p)(ifp, &taddr6);
 252         else
 253                 ifa = (struct ifaddr *)in6ifa_ifpwithaddr(ifp, &taddr6);
 254
 255         /* (2) check. */
 256         proxy = 0;
 257         if (ifa == NULL) {
 258                 struct sockaddr_dl rt_gateway;
 259                 struct rt_addrinfo info;
 260                 struct sockaddr_in6 dst6;
 261
 262                 bzero(&dst6, sizeof(dst6));
 263                 dst6.sin6_len = sizeof(struct sockaddr_in6);
 264                 dst6.sin6_family = AF_INET6;
 265                 dst6.sin6_addr = taddr6;
 266
 267                 bzero(&rt_gateway, sizeof(rt_gateway));
 268                 rt_gateway.sdl_len = sizeof(rt_gateway);
 269                 bzero(&info, sizeof(info));
 270                 info.rti_info[RTAX_GATEWAY] = (struct sockaddr *)&rt_gateway;
 271
 272                 if (rib_lookup_info(ifp->if_fib, (struct sockaddr *)&dst6,
 273                     0, 0, &info) == 0) {
 274                         if ((info.rti_flags & RTF_ANNOUNCE) != 0 &&
 275                             rt_gateway.sdl_family == AF_LINK) {
 276                                 /*
 277                                  * proxy NDP for single entry
 278                                  */
 279                                 proxydl = *SDL(&rt_gateway);
 280                                 ifa = (struct ifaddr *)in6ifa_ifpforlinklocal(
 281                                     ifp, IN6_IFF_NOTREADY|IN6_IFF_ANYCAST);
 282                                 if (ifa)
 283                                         proxy = 1;
 284                         }
 285                 }
 286         }
 287         if (ifa == NULL) {
 288                 /*
 289                  * We've got an NS packet, and we don't have that adddress
 290                  * assigned for us.  We MUST silently ignore it.
 291                  * See RFC2461 7.2.3.
 292                  */
 293                 goto freeit;
 294         }
 295         myaddr6 = *IFA_IN6(ifa);
 296         anycast = ((struct in6_ifaddr *)ifa)->ia6_flags & IN6_IFF_ANYCAST;
 297         tentative = ((struct in6_ifaddr *)ifa)->ia6_flags & IN6_IFF_TENTATIVE;
 298         if (((struct in6_ifaddr *)ifa)->ia6_flags & IN6_IFF_DUPLICATED)
 299                 goto freeit;
 300
 301         if (lladdr && ((ifp->if_addrlen + 2 + 7) & ~7) != lladdrlen) {
 302                 nd6log((LOG_INFO, "nd6_ns_input: lladdrlen mismatch for %s "
 303                     "(if %d, NS packet %d)\n",
 304                     ip6_sprintf(ip6bufs, &taddr6),
 305                     ifp->if_addrlen, lladdrlen - 2));
 306                 goto bad;
 307         }
 308
 309         if (IN6_ARE_ADDR_EQUAL(&myaddr6, &saddr6)) {
 310                 nd6log((LOG_INFO, "nd6_ns_input: duplicate IP6 address %s\n",
 311                     ip6_sprintf(ip6bufs, &saddr6)));
 312                 goto freeit;
 313         }
 314
 315         /*
 316          * We have neighbor solicitation packet, with target address equals to
 317          * one of my tentative address.
 318          *
 319          * src addr     how to process?
 320          * ---          ---
 321          * multicast    of course, invalid (rejected in ip6_input)
 322          * unicast      somebody is doing address resolution -> ignore
 323          * unspec       dup address detection
 324          *
 325          * The processing is defined in RFC 2462.
 326          */
 327         if (tentative) {
 328                 /*
 329                  * If source address is unspecified address, it is for
 330                  * duplicate address detection.
 331                  *
 332                  * If not, the packet is for addess resolution;
 333                  * silently ignore it.
 334                  */
 335                 if (IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&saddr6))
 336                         nd6_dad_ns_input(ifa, ndopts.nd_opts_nonce);
 337
 338                 goto freeit;
 339         }
 340
 341         /*
 342          * If the source address is unspecified address, entries must not
 343          * be created or updated.
 344          * It looks that sender is performing DAD.  Output NA toward
 345          * all-node multicast address, to tell the sender that I'm using
 346          * the address.
 347          * S bit ("solicited") must be zero.
 348          */
 349         if (IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&saddr6)) {
 350                 struct in6_addr in6_all;
 351
 352                 in6_all = in6addr_linklocal_allnodes;
 353                 if (in6_setscope(&in6_all, ifp, NULL) != 0)
 354                         goto bad;
 355                 nd6_na_output_fib(ifp, &in6_all, &taddr6,
 356                     ((anycast || proxy || !tlladdr) ? 0 : ND_NA_FLAG_OVERRIDE) |
 357                     rflag, tlladdr, proxy ? (struct sockaddr *)&proxydl : NULL,
 358                     M_GETFIB(m));
 359                 goto freeit;
 360         }
 361
 362         nd6_cache_lladdr(ifp, &saddr6, lladdr, lladdrlen,
 363             ND_NEIGHBOR_SOLICIT, 0);
 364
 365         nd6_na_output_fib(ifp, &saddr6, &taddr6,
 366             ((anycast || proxy || !tlladdr) ? 0 : ND_NA_FLAG_OVERRIDE) |
 367             rflag | ND_NA_FLAG_SOLICITED, tlladdr,
 368             proxy ? (struct sockaddr *)&proxydl : NULL, M_GETFIB(m));
 369  freeit:
 370         if (ifa != NULL)
 371                 ifa_free(ifa);
 372         m_freem(m);
 373         return;
 374
 375  bad:
 376         nd6log((LOG_ERR, "nd6_ns_input: src=%s\n",
 377                 ip6_sprintf(ip6bufs, &saddr6)));
 378         nd6log((LOG_ERR, "nd6_ns_input: dst=%s\n",
 379                 ip6_sprintf(ip6bufs, &daddr6)));
 380         nd6log((LOG_ERR, "nd6_ns_input: tgt=%s\n",
 381                 ip6_sprintf(ip6bufs, &taddr6)));
 382  bads:
 383         ICMP6STAT_INC(icp6s_badns);
 384         if (ifa != NULL)
 385                 ifa_free(ifa);
 386         m_freem(m);
 387 }
 388
 389 /*
 390  * Output a Neighbor Solicitation Message. Caller specifies:
 391  *      - ICMP6 header source IP6 address
 392  *      - ND6 header target IP6 address
 393  *      - ND6 header source datalink address
 394  *
 395  * Based on RFC 2461
 396  * Based on RFC 2462 (duplicate address detection)
 397  *
 398  *    ln - for source address determination
 399  * nonce - If non-NULL, NS is used for duplicate address detection and
 400  *         the value (length is ND_OPT_NONCE_LEN) is used as a random nonce.
 401  */
 402 static void
 403 nd6_ns_output_fib(struct ifnet *ifp, const struct in6_addr *saddr6,
 404     const struct in6_addr *daddr6, const struct in6_addr *taddr6,
 405     uint8_t *nonce, u_int fibnum)
 406 {
 407         struct mbuf *m;
 408         struct m_tag *mtag;
 409         struct ip6_hdr *ip6;
 410         struct nd_neighbor_solicit *nd_ns;
 411         struct ip6_moptions im6o;
 412         int icmp6len;
 413         int maxlen;
 414         caddr_t mac;
 415
 416         NET_EPOCH_ASSERT();
 417
 418         if (IN6_IS_ADDR_MULTICAST(taddr6))
 419                 return;
 420
 421         /* estimate the size of message */
 422         maxlen = sizeof(*ip6) + sizeof(*nd_ns);
 423         maxlen += (sizeof(struct nd_opt_hdr) + ifp->if_addrlen + 7) & ~7;
 424         KASSERT(max_linkhdr + maxlen <= MCLBYTES, (
 425             "%s: max_linkhdr + maxlen > MCLBYTES (%d + %d > %d)",
 426             __func__, max_linkhdr, maxlen, MCLBYTES));
 427
 428         if (max_linkhdr + maxlen > MHLEN)
 429                 m = m_getcl(M_NOWAIT, MT_DATA, M_PKTHDR);
 430         else
 431                 m = m_gethdr(M_NOWAIT, MT_DATA);
 432         if (m == NULL)
 433                 return;
 434         M_SETFIB(m, fibnum);
 435
 436         if (daddr6 == NULL || IN6_IS_ADDR_MULTICAST(daddr6)) {
 437                 m->m_flags |= M_MCAST;
 438                 im6o.im6o_multicast_ifp = ifp;
 439                 im6o.im6o_multicast_hlim = 255;
 440                 im6o.im6o_multicast_loop = 0;
 441         }
 442
 443         icmp6len = sizeof(*nd_ns);
 444         m->m_pkthdr.len = m->m_len = sizeof(*ip6) + icmp6len;
 445         m->m_data += max_linkhdr;       /* or M_ALIGN() equivalent? */
 446
 447         /* fill neighbor solicitation packet */
 448         ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
 449         ip6->ip6_flow = 0;
 450         ip6->ip6_vfc &= ~IPV6_VERSION_MASK;
 451         ip6->ip6_vfc |= IPV6_VERSION;
 452         /* ip6->ip6_plen will be set later */
 453         ip6->ip6_nxt = IPPROTO_ICMPV6;
 454         ip6->ip6_hlim = 255;
 455         if (daddr6)
 456                 ip6->ip6_dst = *daddr6;
 457         else {
 458                 ip6->ip6_dst.s6_addr16[0] = IPV6_ADDR_INT16_MLL;
 459                 ip6->ip6_dst.s6_addr16[1] = 0;
 460                 ip6->ip6_dst.s6_addr32[1] = 0;
 461                 ip6->ip6_dst.s6_addr32[2] = IPV6_ADDR_INT32_ONE;
 462                 ip6->ip6_dst.s6_addr32[3] = taddr6->s6_addr32[3];
 463                 ip6->ip6_dst.s6_addr8[12] = 0xff;
 464                 if (in6_setscope(&ip6->ip6_dst, ifp, NULL) != 0)
 465                         goto bad;
 466         }
 467         if (nonce == NULL) {
 468                 struct ifaddr *ifa = NULL;
 469
 470                 /*
 471                  * RFC2461 7.2.2:
 472                  * "If the source address of the packet prompting the
 473                  * solicitation is the same as one of the addresses assigned
 474                  * to the outgoing interface, that address SHOULD be placed
 475                  * in the IP Source Address of the outgoing solicitation.
 476                  * Otherwise, any one of the addresses assigned to the
 477                  * interface should be used."
 478                  *
 479                  * We use the source address for the prompting packet
 480                  * (saddr6), if saddr6 belongs to the outgoing interface.
 481                  * Otherwise, we perform the source address selection as usual.
 482                  */
 483
 484                 if (saddr6 != NULL)
 485                         ifa = (struct ifaddr *)in6ifa_ifpwithaddr(ifp, saddr6);
 486                 if (ifa != NULL) {
 487                         /* ip6_src set already. */
 488                         ip6->ip6_src = *saddr6;
 489                         ifa_free(ifa);
 490                 } else {
 491                         int error;
 492                         struct in6_addr dst6, src6;
 493                         uint32_t scopeid;
 494
 495                         in6_splitscope(&ip6->ip6_dst, &dst6, &scopeid);
 496                         error = in6_selectsrc_addr(fibnum, &dst6,
 497                             scopeid, ifp, &src6, NULL);
 498                         if (error) {
 499                                 char ip6buf[INET6_ADDRSTRLEN];
 500                                 nd6log((LOG_DEBUG, "%s: source can't be "
 501                                     "determined: dst=%s, error=%d\n", __func__,
 502                                     ip6_sprintf(ip6buf, &dst6),
 503                                     error));
 504                                 goto bad;
 505                         }
 506                         ip6->ip6_src = src6;
 507                 }
 508         } else {
 509                 /*
 510                  * Source address for DAD packet must always be IPv6
 511                  * unspecified address. (0::0)
 512                  * We actually don't have to 0-clear the address (we did it
 513                  * above), but we do so here explicitly to make the intention
 514                  * clearer.
 515                  */
 516                 bzero(&ip6->ip6_src, sizeof(ip6->ip6_src));
 517         }
 518         nd_ns = (struct nd_neighbor_solicit *)(ip6 + 1);
 519         nd_ns->nd_ns_type = ND_NEIGHBOR_SOLICIT;
 520         nd_ns->nd_ns_code = 0;
 521         nd_ns->nd_ns_reserved = 0;
 522         nd_ns->nd_ns_target = *taddr6;
 523         in6_clearscope(&nd_ns->nd_ns_target); /* XXX */
 524
 525         /*
 526          * Add source link-layer address option.
 527          *
 528          *                              spec            implementation
 529          *                              ---             ---
 530          * DAD packet                   MUST NOT        do not add the option
 531          * there's no link layer address:
 532          *                              impossible      do not add the option
 533          * there's link layer address:
 534          *      Multicast NS            MUST add one    add the option
 535          *      Unicast NS              SHOULD add one  add the option
 536          */
 537         if (nonce == NULL && (mac = nd6_ifptomac(ifp))) {
 538                 int optlen = sizeof(struct nd_opt_hdr) + ifp->if_addrlen;
 539                 struct nd_opt_hdr *nd_opt = (struct nd_opt_hdr *)(nd_ns + 1);
 540                 /* 8 byte alignments... */
 541                 optlen = (optlen + 7) & ~7;
 542
 543                 m->m_pkthdr.len += optlen;
 544                 m->m_len += optlen;
 545                 icmp6len += optlen;
 546                 bzero((caddr_t)nd_opt, optlen);
 547                 nd_opt->nd_opt_type = ND_OPT_SOURCE_LINKADDR;
 548                 nd_opt->nd_opt_len = optlen >> 3;
 549                 bcopy(mac, (caddr_t)(nd_opt + 1), ifp->if_addrlen);
 550         }
 551         /*
 552          * Add a Nonce option (RFC 3971) to detect looped back NS messages.
 553          * This behavior is documented as Enhanced Duplicate Address
 554          * Detection in RFC 7527.
 555          * net.inet6.ip6.dad_enhanced=0 disables this.
 556          */
 557         if (V_dad_enhanced != 0 && nonce != NULL) {
 558                 int optlen = sizeof(struct nd_opt_hdr) + ND_OPT_NONCE_LEN;
 559                 struct nd_opt_hdr *nd_opt = (struct nd_opt_hdr *)(nd_ns + 1);
 560                 /* 8-byte alignment is required. */
 561                 optlen = (optlen + 7) & ~7;
 562
 563                 m->m_pkthdr.len += optlen;
 564                 m->m_len += optlen;
 565                 icmp6len += optlen;
 566                 bzero((caddr_t)nd_opt, optlen);
 567                 nd_opt->nd_opt_type = ND_OPT_NONCE;
 568                 nd_opt->nd_opt_len = optlen >> 3;
 569                 bcopy(nonce, (caddr_t)(nd_opt + 1), ND_OPT_NONCE_LEN);
 570         }
 571         ip6->ip6_plen = htons((u_short)icmp6len);
 572         nd_ns->nd_ns_cksum = 0;
 573         nd_ns->nd_ns_cksum =
 574             in6_cksum(m, IPPROTO_ICMPV6, sizeof(*ip6), icmp6len);
 575
 576         if (send_sendso_input_hook != NULL) {
 577                 mtag = m_tag_get(PACKET_TAG_ND_OUTGOING,
 578                         sizeof(unsigned short), M_NOWAIT);
 579                 if (mtag == NULL)
 580                         goto bad;
 581                 *(unsigned short *)(mtag + 1) = nd_ns->nd_ns_type;
 582                 m_tag_prepend(m, mtag);
 583         }
 584
 585         ip6_output(m, NULL, NULL, (nonce != NULL) ? IPV6_UNSPECSRC : 0,
 586             &im6o, NULL, NULL);
 587         icmp6_ifstat_inc(ifp, ifs6_out_msg);
 588         icmp6_ifstat_inc(ifp, ifs6_out_neighborsolicit);
 589         ICMP6STAT_INC(icp6s_outhist[ND_NEIGHBOR_SOLICIT]);
 590
 591         return;
 592
 593   bad:
 594         m_freem(m);
 595 }
 596
 597 #ifndef BURN_BRIDGES
 598 void
 599 nd6_ns_output(struct ifnet *ifp, const struct in6_addr *saddr6,
 600     const struct in6_addr *daddr6, const struct in6_addr *taddr6,uint8_t *nonce)
 601 {
 602
 603         nd6_ns_output_fib(ifp, saddr6, daddr6, taddr6, nonce, RT_DEFAULT_FIB);
 604 }
 605 #endif
 606 /*
 607  * Neighbor advertisement input handling.
 608  *
 609  * Based on RFC 2461
 610  * Based on RFC 2462 (duplicate address detection)
 611  *
 612  * the following items are not implemented yet:
 613  * - proxy advertisement delay rule (RFC2461 7.2.8, last paragraph, SHOULD)
 614  * - anycast advertisement delay rule (RFC2461 7.2.7, SHOULD)
 615  */
 616 void
 617 nd6_na_input(struct mbuf *m, int off, int icmp6len)
 618 {
 619         struct ifnet *ifp;
 620         struct ip6_hdr *ip6;
 621         struct ifaddr *ifa;
 622         struct llentry *ln;
 623         struct mbuf *chain;
 624         struct nd_neighbor_advert *nd_na;
 625         struct in6_addr daddr6, taddr6;
 626         struct sockaddr_in6 sin6;
 627         union nd_opts ndopts;
 628         u_char linkhdr[LLE_MAX_LINKHDR];
 629         char ip6bufs[INET6_ADDRSTRLEN], ip6bufd[INET6_ADDRSTRLEN];
 630         char *lladdr;
 631         size_t linkhdrsize;
 632         int flags, is_override, is_router, is_solicited;
 633         int lladdr_off, lladdrlen, checklink;
 634
 635         NET_EPOCH_ASSERT();
 636
 637         chain = NULL;
 638         ln = NULL;
 639         checklink = 0;
 640
 641         /* RFC 6980: Nodes MUST silently ignore fragments */
 642         if(m->m_flags & M_FRAGMENTED)
 643                 goto freeit;
 644
 645         ifp = m->m_pkthdr.rcvif;
 646         ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
 647         if (__predict_false(ip6->ip6_hlim != 255)) {
 648                 ICMP6STAT_INC(icp6s_invlhlim);
 649                 nd6log((LOG_ERR,
 650                     "nd6_na_input: invalid hlim (%d) from %s to %s on %s\n",
 651                     ip6->ip6_hlim, ip6_sprintf(ip6bufs, &ip6->ip6_src),
 652                     ip6_sprintf(ip6bufd, &ip6->ip6_dst), if_name(ifp)));
 653                 goto bad;
 654         }
 655
 656         if (m->m_len < off + icmp6len) {
 657                 m = m_pullup(m, off + icmp6len);
 658                 if (m == NULL) {
 659                         IP6STAT_INC(ip6s_exthdrtoolong);
 660                         return;
 661                 }
 662         }
 663         ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
 664         nd_na = (struct nd_neighbor_advert *)((caddr_t)ip6 + off);
 665
 666         flags = nd_na->nd_na_flags_reserved;
 667         is_router = ((flags & ND_NA_FLAG_ROUTER) != 0);
 668         is_solicited = ((flags & ND_NA_FLAG_SOLICITED) != 0);
 669         is_override = ((flags & ND_NA_FLAG_OVERRIDE) != 0);
 670
 671         taddr6 = nd_na->nd_na_target;
 672         if (in6_setscope(&taddr6, ifp, NULL))
 673                 goto bad;       /* XXX: impossible */
 674
 675         if (IN6_IS_ADDR_MULTICAST(&taddr6)) {
 676                 nd6log((LOG_ERR,
 677                     "nd6_na_input: invalid target address %s\n",
 678                     ip6_sprintf(ip6bufs, &taddr6)));
 679                 goto bad;
 680         }
 681
 682         daddr6 = ip6->ip6_dst;
 683         if (IN6_IS_ADDR_MULTICAST(&daddr6))
 684                 if (is_solicited) {
 685                         nd6log((LOG_ERR,
 686                             "nd6_na_input: a solicited adv is multicasted\n"));
 687                         goto bad;
 688                 }
 689
 690         icmp6len -= sizeof(*nd_na);
 691         nd6_option_init(nd_na + 1, icmp6len, &ndopts);
 692         if (nd6_options(&ndopts) < 0) {
 693                 nd6log((LOG_INFO,
 694                     "nd6_na_input: invalid ND option, ignored\n"));
 695                 /* nd6_options have incremented stats */
 696                 goto freeit;
 697         }
 698
 699         lladdr = NULL;
 700         lladdrlen = 0;
 701         if (ndopts.nd_opts_tgt_lladdr) {
 702                 lladdr = (char *)(ndopts.nd_opts_tgt_lladdr + 1);
 703                 lladdrlen = ndopts.nd_opts_tgt_lladdr->nd_opt_len << 3;
 704         }
 705
 706         /*
 707          * This effectively disables the DAD check on a non-master CARP
 708          * address.
 709          */
 710         if (ifp->if_carp)
 711                 ifa = (*carp_iamatch6_p)(ifp, &taddr6);
 712         else
 713                 ifa = (struct ifaddr *)in6ifa_ifpwithaddr(ifp, &taddr6);
 714
 715         /*
 716          * Target address matches one of my interface address.
 717          *
 718          * If my address is tentative, this means that there's somebody
 719          * already using the same address as mine.  This indicates DAD failure.
 720          * This is defined in RFC 2462.
 721          *
 722          * Otherwise, process as defined in RFC 2461.
 723          */
 724         if (ifa
 725          && (((struct in6_ifaddr *)ifa)->ia6_flags & IN6_IFF_TENTATIVE)) {
 726                 nd6_dad_na_input(ifa);
 727                 ifa_free(ifa);
 728                 goto freeit;
 729         }
 730
 731         /* Just for safety, maybe unnecessary. */
 732         if (ifa) {
 733                 ifa_free(ifa);
 734                 log(LOG_ERR,
 735                     "nd6_na_input: duplicate IP6 address %s\n",
 736                     ip6_sprintf(ip6bufs, &taddr6));
 737                 goto freeit;
 738         }
 739
 740         if (lladdr && ((ifp->if_addrlen + 2 + 7) & ~7) != lladdrlen) {
 741                 nd6log((LOG_INFO, "nd6_na_input: lladdrlen mismatch for %s "
 742                     "(if %d, NA packet %d)\n", ip6_sprintf(ip6bufs, &taddr6),
 743                     ifp->if_addrlen, lladdrlen - 2));
 744                 goto bad;
 745         }
 746
 747         /*
 748          * If no neighbor cache entry is found, NA SHOULD silently be
 749          * discarded.
 750          */
 751         ln = nd6_lookup(&taddr6, LLE_EXCLUSIVE, ifp);
 752         if (ln == NULL) {
 753                 goto freeit;
 754         }
 755
 756         /*
 757          * Do not try to override static entry.
 758          */
 759         if (ln->la_flags & LLE_STATIC)
 760                 goto freeit;
 761
 762         if (ln->ln_state == ND6_LLINFO_INCOMPLETE) {
 763                 /*
 764                  * If the link-layer has address, and no lladdr option came,
 765                  * discard the packet.
 766                  */
 767                 if (ifp->if_addrlen && lladdr == NULL) {
 768                         goto freeit;
 769                 }
 770
 771                 /*
 772                  * Record link-layer address, and update the state.
 773                  */
 774                 linkhdrsize = sizeof(linkhdr);
 775                 if (lltable_calc_llheader(ifp, AF_INET6, lladdr,
 776                     linkhdr, &linkhdrsize, &lladdr_off) != 0)
 777                         return;
 778
 779                 if (lltable_try_set_entry_addr(ifp, ln, linkhdr, linkhdrsize,
 780                     lladdr_off) == 0) {
 781                         ln = NULL;
 782                         goto freeit;
 783                 }
 784                 EVENTHANDLER_INVOKE(lle_event, ln, LLENTRY_RESOLVED);
 785                 if (is_solicited)
 786                         nd6_llinfo_setstate(ln, ND6_LLINFO_REACHABLE);
 787                 else
 788                         nd6_llinfo_setstate(ln, ND6_LLINFO_STALE);
 789                 if ((ln->ln_router = is_router) != 0) {
 790                         /*
 791                          * This means a router's state has changed from
 792                          * non-reachable to probably reachable, and might
 793                          * affect the status of associated prefixes..
 794                          */
 795                         checklink = 1;
 796                 }
 797         } else {
 798                 int llchange;
 799
 800                 /*
 801                  * Check if the link-layer address has changed or not.
 802                  */
 803                 if (lladdr == NULL)
 804                         llchange = 0;
 805                 else {
 806                         if (ln->la_flags & LLE_VALID) {
 807                                 if (bcmp(lladdr, ln->ll_addr, ifp->if_addrlen))
 808                                         llchange = 1;
 809                                 else
 810                                         llchange = 0;
 811                         } else
 812                                 llchange = 1;
 813                 }
 814
 815                 /*
 816                  * This is VERY complex.  Look at it with care.
 817                  *
 818                  * override solicit lladdr llchange     action
 819                  *                                      (L: record lladdr)
 820                  *
 821                  *      0       0       n       --      (2c)
 822                  *      0       0       y       n       (2b) L
 823                  *      0       0       y       y       (1)    REACHABLE->STALE
 824                  *      0       1       n       --      (2c)   *->REACHABLE
 825                  *      0       1       y       n       (2b) L *->REACHABLE
 826                  *      0       1       y       y       (1)    REACHABLE->STALE
 827                  *      1       0       n       --      (2a)
 828                  *      1       0       y       n       (2a) L
 829                  *      1       0       y       y       (2a) L *->STALE
 830                  *      1       1       n       --      (2a)   *->REACHABLE
 831                  *      1       1       y       n       (2a) L *->REACHABLE
 832                  *      1       1       y       y       (2a) L *->REACHABLE
 833                  */
 834                 if (!is_override && (lladdr != NULL && llchange)) {  /* (1) */
 835                         /*
 836                          * If state is REACHABLE, make it STALE.
 837                          * no other updates should be done.
 838                          */
 839                         if (ln->ln_state == ND6_LLINFO_REACHABLE)
 840                                 nd6_llinfo_setstate(ln, ND6_LLINFO_STALE);
 841                         goto freeit;
 842                 } else if (is_override                             /* (2a) */
 843                         || (!is_override && (lladdr != NULL && !llchange)) /* (2b) */
 844                         || lladdr == NULL) {                       /* (2c) */
 845                         /*
 846                          * Update link-local address, if any.
 847                          */
 848                         if (lladdr != NULL) {
 849                                 linkhdrsize = sizeof(linkhdr);
 850                                 if (lltable_calc_llheader(ifp, AF_INET6, lladdr,
 851                                     linkhdr, &linkhdrsize, &lladdr_off) != 0)
 852                                         goto freeit;
 853                                 if (lltable_try_set_entry_addr(ifp, ln, linkhdr,
 854                                     linkhdrsize, lladdr_off) == 0) {
 855                                         ln = NULL;
 856                                         goto freeit;
 857                                 }
 858                                 EVENTHANDLER_INVOKE(lle_event, ln,
 859                                     LLENTRY_RESOLVED);
 860                         }
 861
 862                         /*
 863                          * If solicited, make the state REACHABLE.
 864                          * If not solicited and the link-layer address was
 865                          * changed, make it STALE.
 866                          */
 867                         if (is_solicited)
 868                                 nd6_llinfo_setstate(ln, ND6_LLINFO_REACHABLE);
 869                         else {
 870                                 if (lladdr != NULL && llchange)
 871                                         nd6_llinfo_setstate(ln, ND6_LLINFO_STALE);
 872                         }
 873                 }
 874
 875                 if (ln->ln_router && !is_router) {
 876                         /*
 877                          * The peer dropped the router flag.
 878                          * Remove the sender from the Default Router List and
 879                          * update the Destination Cache entries.
 880                          */
 881                         struct ifnet *nd6_ifp;
 882
 883                         nd6_ifp = lltable_get_ifp(ln->lle_tbl);
 884                         if (!defrouter_remove(&ln->r_l3addr.addr6, nd6_ifp) &&
 885                             (ND_IFINFO(nd6_ifp)->flags &
 886                              ND6_IFF_ACCEPT_RTADV) != 0)
 887                                 /*
 888                                  * Even if the neighbor is not in the default
 889                                  * router list, the neighbor may be used as a
 890                                  * next hop for some destinations (e.g. redirect
 891                                  * case). So we must call rt6_flush explicitly.
 892                                  */
 893                                 rt6_flush(&ip6->ip6_src, ifp);
 894                 }
 895                 ln->ln_router = is_router;
 896         }
 897         /* XXX - QL
 898          *  Does this matter?
 899          *  rt->rt_flags &= ~RTF_REJECT;
 900          */
 901         ln->la_asked = 0;
 902         if (ln->la_hold != NULL) {
 903                 memset(&sin6, 0, sizeof(sin6));
 904                 nd6_grab_holdchain(ln, &chain, &sin6);
 905         }
 906  freeit:
 907         if (ln != NULL)
 908                 LLE_WUNLOCK(ln);
 909
 910         if (chain != NULL)
 911                 nd6_flush_holdchain(ifp, chain, &sin6);
 912
 913         if (checklink)
 914                 pfxlist_onlink_check();
 915
 916         m_freem(m);
 917         return;
 918
 919  bad:
 920         if (ln != NULL)
 921                 LLE_WUNLOCK(ln);
 922
 923         ICMP6STAT_INC(icp6s_badna);
 924         m_freem(m);
 925 }
 926
 927 /*
 928  * Neighbor advertisement output handling.
 929  *
 930  * Based on RFC 2461
 931  *
 932  * the following items are not implemented yet:
 933  * - proxy advertisement delay rule (RFC2461 7.2.8, last paragraph, SHOULD)
 934  * - anycast advertisement delay rule (RFC2461 7.2.7, SHOULD)
 935  *
 936  * tlladdr - 1 if include target link-layer address
 937  * sdl0 - sockaddr_dl (= proxy NA) or NULL
 938  */
 939 static void
 940 nd6_na_output_fib(struct ifnet *ifp, const struct in6_addr *daddr6_0,
 941     const struct in6_addr *taddr6, u_long flags, int tlladdr,
 942     struct sockaddr *sdl0, u_int fibnum)
 943 {
 944         struct mbuf *m;
 945         struct m_tag *mtag;
 946         struct ip6_hdr *ip6;
 947         struct nd_neighbor_advert *nd_na;
 948         struct ip6_moptions im6o;
 949         struct in6_addr daddr6, dst6, src6;
 950         uint32_t scopeid;
 951
 952         NET_EPOCH_ASSERT();
 953
 954         int icmp6len, maxlen, error;
 955         caddr_t mac = NULL;
 956
 957         daddr6 = *daddr6_0;     /* make a local copy for modification */
 958
 959         /* estimate the size of message */
 960         maxlen = sizeof(*ip6) + sizeof(*nd_na);
 961         maxlen += (sizeof(struct nd_opt_hdr) + ifp->if_addrlen + 7) & ~7;
 962         KASSERT(max_linkhdr + maxlen <= MCLBYTES, (
 963             "%s: max_linkhdr + maxlen > MCLBYTES (%d + %d > %d)",
 964             __func__, max_linkhdr, maxlen, MCLBYTES));
 965
 966         if (max_linkhdr + maxlen > MHLEN)
 967                 m = m_getcl(M_NOWAIT, MT_DATA, M_PKTHDR);
 968         else
 969                 m = m_gethdr(M_NOWAIT, MT_DATA);
 970         if (m == NULL)
 971                 return;
 972         M_SETFIB(m, fibnum);
 973
 974         if (IN6_IS_ADDR_MULTICAST(&daddr6)) {
 975                 m->m_flags |= M_MCAST;
 976                 im6o.im6o_multicast_ifp = ifp;
 977                 im6o.im6o_multicast_hlim = 255;
 978                 im6o.im6o_multicast_loop = 0;
 979         }
 980
 981         icmp6len = sizeof(*nd_na);
 982         m->m_pkthdr.len = m->m_len = sizeof(struct ip6_hdr) + icmp6len;
 983         m->m_data += max_linkhdr;       /* or M_ALIGN() equivalent? */
 984
 985         /* fill neighbor advertisement packet */
 986         ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
 987         ip6->ip6_flow = 0;
 988         ip6->ip6_vfc &= ~IPV6_VERSION_MASK;
 989         ip6->ip6_vfc |= IPV6_VERSION;
 990         ip6->ip6_nxt = IPPROTO_ICMPV6;
 991         ip6->ip6_hlim = 255;
 992         if (IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&daddr6)) {
 993                 /* reply to DAD */
 994                 daddr6.s6_addr16[0] = IPV6_ADDR_INT16_MLL;
 995                 daddr6.s6_addr16[1] = 0;
 996                 daddr6.s6_addr32[1] = 0;
 997                 daddr6.s6_addr32[2] = 0;
 998                 daddr6.s6_addr32[3] = IPV6_ADDR_INT32_ONE;
 999                 if (in6_setscope(&daddr6, ifp, NULL))
1000                         goto bad;
1001
1002                 flags &= ~ND_NA_FLAG_SOLICITED;
1003         }
1004         ip6->ip6_dst = daddr6;
1005
1006         /*
1007          * Select a source whose scope is the same as that of the dest.
1008          */
1009         in6_splitscope(&daddr6, &dst6, &scopeid);
1010         error = in6_selectsrc_addr(fibnum, &dst6,
1011             scopeid, ifp, &src6, NULL);
1012         if (error) {
1013                 char ip6buf[INET6_ADDRSTRLEN];
1014                 nd6log((LOG_DEBUG, "nd6_na_output: source can't be "
1015                     "determined: dst=%s, error=%d\n",
1016                     ip6_sprintf(ip6buf, &daddr6), error));
1017                 goto bad;
1018         }
1019         ip6->ip6_src = src6;
1020         nd_na = (struct nd_neighbor_advert *)(ip6 + 1);
1021         nd_na->nd_na_type = ND_NEIGHBOR_ADVERT;
1022         nd_na->nd_na_code = 0;
1023         nd_na->nd_na_target = *taddr6;
1024         in6_clearscope(&nd_na->nd_na_target); /* XXX */
1025
1026         /*
1027          * "tlladdr" indicates NS's condition for adding tlladdr or not.
1028          * see nd6_ns_input() for details.
1029          * Basically, if NS packet is sent to unicast/anycast addr,
1030          * target lladdr option SHOULD NOT be included.
1031          */
1032         if (tlladdr) {
1033                 /*
1034                  * sdl0 != NULL indicates proxy NA.  If we do proxy, use
1035                  * lladdr in sdl0.  If we are not proxying (sending NA for
1036                  * my address) use lladdr configured for the interface.
1037                  */
1038                 if (sdl0 == NULL) {
1039                         if (ifp->if_carp)
1040                                 mac = (*carp_macmatch6_p)(ifp, m, taddr6);
1041                         if (mac == NULL)
1042                                 mac = nd6_ifptomac(ifp);
1043                 } else if (sdl0->sa_family == AF_LINK) {
1044                         struct sockaddr_dl *sdl;
1045                         sdl = (struct sockaddr_dl *)sdl0;
1046                         if (sdl->sdl_alen == ifp->if_addrlen)
1047                                 mac = LLADDR(sdl);
1048                 }
1049         }
1050         if (tlladdr && mac) {
1051                 int optlen = sizeof(struct nd_opt_hdr) + ifp->if_addrlen;
1052                 struct nd_opt_hdr *nd_opt = (struct nd_opt_hdr *)(nd_na + 1);
1053
1054                 /* roundup to 8 bytes alignment! */
1055                 optlen = (optlen + 7) & ~7;
1056
1057                 m->m_pkthdr.len += optlen;
1058                 m->m_len += optlen;
1059                 icmp6len += optlen;
1060                 bzero((caddr_t)nd_opt, optlen);
1061                 nd_opt->nd_opt_type = ND_OPT_TARGET_LINKADDR;
1062                 nd_opt->nd_opt_len = optlen >> 3;
1063                 bcopy(mac, (caddr_t)(nd_opt + 1), ifp->if_addrlen);
1064         } else
1065                 flags &= ~ND_NA_FLAG_OVERRIDE;
1066
1067         ip6->ip6_plen = htons((u_short)icmp6len);
1068         nd_na->nd_na_flags_reserved = flags;
1069         nd_na->nd_na_cksum = 0;
1070         nd_na->nd_na_cksum =
1071             in6_cksum(m, IPPROTO_ICMPV6, sizeof(struct ip6_hdr), icmp6len);
1072
1073         if (send_sendso_input_hook != NULL) {
1074                 mtag = m_tag_get(PACKET_TAG_ND_OUTGOING,
1075                     sizeof(unsigned short), M_NOWAIT);
1076                 if (mtag == NULL)
1077                         goto bad;
1078                 *(unsigned short *)(mtag + 1) = nd_na->nd_na_type;
1079                 m_tag_prepend(m, mtag);
1080         }
1081
1082         ip6_output(m, NULL, NULL, 0, &im6o, NULL, NULL);
1083         icmp6_ifstat_inc(ifp, ifs6_out_msg);
1084         icmp6_ifstat_inc(ifp, ifs6_out_neighboradvert);
1085         ICMP6STAT_INC(icp6s_outhist[ND_NEIGHBOR_ADVERT]);
1086
1087         return;
1088
1089   bad:
1090         m_freem(m);
1091 }
1092
1093 #ifndef BURN_BRIDGES
1094 void
1095 nd6_na_output(struct ifnet *ifp, const struct in6_addr *daddr6_0,
1096     const struct in6_addr *taddr6, u_long flags, int tlladdr,
1097     struct sockaddr *sdl0)
1098 {
1099
1100         nd6_na_output_fib(ifp, daddr6_0, taddr6, flags, tlladdr, sdl0,
1101             RT_DEFAULT_FIB);
1102 }
1103 #endif
1104
1105 caddr_t
1106 nd6_ifptomac(struct ifnet *ifp)
1107 {
1108         switch (ifp->if_type) {
1109         case IFT_ETHER:
1110         case IFT_IEEE1394:
1111         case IFT_L2VLAN:
1112         case IFT_INFINIBAND:
1113         case IFT_BRIDGE:
1114                 return IF_LLADDR(ifp);
1115         default:
1116                 return NULL;
1117         }
1118 }
1119
1120 struct dadq {
1121         TAILQ_ENTRY(dadq) dad_list;
1122         struct ifaddr *dad_ifa;
1123         int dad_count;          /* max NS to send */
1124         int dad_ns_tcount;      /* # of trials to send NS */
1125         int dad_ns_ocount;      /* NS sent so far */
1126         int dad_ns_icount;
1127         int dad_na_icount;
1128         int dad_ns_lcount;      /* looped back NS */
1129         int dad_loopbackprobe;  /* probing state for loopback detection */
1130         struct callout dad_timer_ch;
1131         struct vnet *dad_vnet;
1132         u_int dad_refcnt;
1133 #define ND_OPT_NONCE_LEN32 \
1134                 ((ND_OPT_NONCE_LEN + sizeof(uint32_t) - 1)/sizeof(uint32_t))
1135         uint32_t dad_nonce[ND_OPT_NONCE_LEN32];
1136         bool dad_ondadq;        /* on dadq? Protected by DADQ_WLOCK. */
1137 };
1138
1139 VNET_DEFINE_STATIC(TAILQ_HEAD(, dadq), dadq);
1140 VNET_DEFINE_STATIC(struct rwlock, dad_rwlock);
1141 #define V_dadq                  VNET(dadq)
1142 #define V_dad_rwlock            VNET(dad_rwlock)
1143
1144 #define DADQ_RLOCK()            rw_rlock(&V_dad_rwlock)
1145 #define DADQ_RUNLOCK()          rw_runlock(&V_dad_rwlock)
1146 #define DADQ_WLOCK()            rw_wlock(&V_dad_rwlock)
1147 #define DADQ_WUNLOCK()          rw_wunlock(&V_dad_rwlock)
1148
1149 static void
1150 nd6_dad_add(struct dadq *dp)
1151 {
1152
1153         DADQ_WLOCK();
1154         TAILQ_INSERT_TAIL(&V_dadq, dp, dad_list);
1155         dp->dad_ondadq = true;
1156         DADQ_WUNLOCK();
1157 }
1158
1159 static void
1160 nd6_dad_del(struct dadq *dp)
1161 {
1162
1163         DADQ_WLOCK();
1164         if (dp->dad_ondadq) {
1165                 /*
1166                  * Remove dp from the dadq and release the dadq's
1167                  * reference.
1168                  */
1169                 TAILQ_REMOVE(&V_dadq, dp, dad_list);
1170                 dp->dad_ondadq = false;
1171                 DADQ_WUNLOCK();
1172                 nd6_dad_rele(dp);
1173         } else
1174                 DADQ_WUNLOCK();
1175 }
1176
1177 static struct dadq *
1178 nd6_dad_find(struct ifaddr *ifa, struct nd_opt_nonce *n)
1179 {
1180         struct dadq *dp;
1181
1182         DADQ_RLOCK();
1183         TAILQ_FOREACH(dp, &V_dadq, dad_list) {
1184                 if (dp->dad_ifa != ifa)
1185                         continue;
1186                 /*
1187                  * Skip if the nonce matches the received one.
1188                  * +2 in the length is required because of type and
1189                  * length fields are included in a header.
1190                  */
1191                 if (n != NULL &&
1192                     n->nd_opt_nonce_len == (ND_OPT_NONCE_LEN + 2) / 8 &&
1193                     memcmp(&n->nd_opt_nonce[0], &dp->dad_nonce[0],
1194                         ND_OPT_NONCE_LEN) == 0) {
1195                         dp->dad_ns_lcount++;
1196                         continue;
1197                 }
1198                 refcount_acquire(&dp->dad_refcnt);
1199                 break;
1200         }
1201         DADQ_RUNLOCK();
1202
1203         return (dp);
1204 }
1205
1206 static void
1207 nd6_dad_starttimer(struct dadq *dp, int ticks, int send_ns)
1208 {
1209
1210         NET_EPOCH_ASSERT();
1211
1212         if (send_ns != 0)
1213                 nd6_dad_ns_output(dp);
1214         callout_reset(&dp->dad_timer_ch, ticks,
1215             (void (*)(void *))nd6_dad_timer, (void *)dp);
1216 }
1217
1218 static void
1219 nd6_dad_stoptimer(struct dadq *dp)
1220 {
1221
1222         callout_drain(&dp->dad_timer_ch);
1223 }
1224
1225 static void
1226 nd6_dad_rele(struct dadq *dp)
1227 {
1228
1229         if (refcount_release(&dp->dad_refcnt)) {
1230                 ifa_free(dp->dad_ifa);
1231                 free(dp, M_IP6NDP);
1232         }
1233 }
1234
1235 void
1236 nd6_dad_init(void)
1237 {
1238
1239         rw_init(&V_dad_rwlock, "nd6 DAD queue");
1240         TAILQ_INIT(&V_dadq);
1241 }
1242
1243 /*
1244  * Start Duplicate Address Detection (DAD) for specified interface address.
1245  */
1246 void
1247 nd6_dad_start(struct ifaddr *ifa, int delay)
1248 {
1249         struct in6_ifaddr *ia = (struct in6_ifaddr *)ifa;
1250         struct dadq *dp;
1251         char ip6buf[INET6_ADDRSTRLEN];
1252         struct epoch_tracker et;
1253
1254         KASSERT((ia->ia6_flags & IN6_IFF_TENTATIVE) != 0,
1255             ("starting DAD on non-tentative address %p", ifa));
1256
1257         /*
1258          * If we don't need DAD, don't do it.
1259          * There are several cases:
1260          * - DAD is disabled globally or on the interface
1261          * - the interface address is anycast
1262          */
1263         if ((ia->ia6_flags & IN6_IFF_ANYCAST) != 0 ||
1264             V_ip6_dad_count == 0 ||
1265             (ND_IFINFO(ifa->ifa_ifp)->flags & ND6_IFF_NO_DAD) != 0) {
1266                 ia->ia6_flags &= ~IN6_IFF_TENTATIVE;
1267                 return;
1268         }
1269         if ((ifa->ifa_ifp->if_flags & IFF_UP) == 0 ||
1270             (ifa->ifa_ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) == 0 ||
1271             (ND_IFINFO(ifa->ifa_ifp)->flags & ND6_IFF_IFDISABLED) != 0)
1272                 return;
1273
1274         if ((dp = nd6_dad_find(ifa, NULL)) != NULL) {
1275                 /*
1276                  * DAD is already in progress.  Let the existing entry
1277                  * finish it.
1278                  */
1279                 nd6_dad_rele(dp);
1280                 return;
1281         }
1282
1283         dp = malloc(sizeof(*dp), M_IP6NDP, M_NOWAIT | M_ZERO);
1284         if (dp == NULL) {
1285                 log(LOG_ERR, "nd6_dad_start: memory allocation failed for "
1286                         "%s(%s)\n",
1287                         ip6_sprintf(ip6buf, &ia->ia_addr.sin6_addr),
1288                         ifa->ifa_ifp ? if_name(ifa->ifa_ifp) : "???");
1289                 return;
1290         }
1291         callout_init(&dp->dad_timer_ch, 0);
1292 #ifdef VIMAGE
1293         dp->dad_vnet = curvnet;
1294 #endif
1295         nd6log((LOG_DEBUG, "%s: starting DAD for %s\n", if_name(ifa->ifa_ifp),
1296             ip6_sprintf(ip6buf, &ia->ia_addr.sin6_addr)));
1297
1298         /*
1299          * Send NS packet for DAD, ip6_dad_count times.
1300          * Note that we must delay the first transmission, if this is the
1301          * first packet to be sent from the interface after interface
1302          * (re)initialization.
1303          */
1304         dp->dad_ifa = ifa;
1305         ifa_ref(dp->dad_ifa);
1306         dp->dad_count = V_ip6_dad_count;
1307         dp->dad_ns_icount = dp->dad_na_icount = 0;
1308         dp->dad_ns_ocount = dp->dad_ns_tcount = 0;
1309         dp->dad_ns_lcount = dp->dad_loopbackprobe = 0;
1310
1311         /* Add this to the dadq and add a reference for the dadq. */
1312         refcount_init(&dp->dad_refcnt, 1);
1313         nd6_dad_add(dp);
1314         NET_EPOCH_ENTER(et);
1315         nd6_dad_starttimer(dp, delay, 0);
1316         NET_EPOCH_EXIT(et);
1317 }
1318
1319 /*
1320  * terminate DAD unconditionally.  used for address removals.
1321  */
1322 void
1323 nd6_dad_stop(struct ifaddr *ifa)
1324 {
1325         struct dadq *dp;
1326
1327         dp = nd6_dad_find(ifa, NULL);
1328         if (!dp) {
1329                 /* DAD wasn't started yet */
1330                 return;
1331         }
1332
1333         nd6_dad_stoptimer(dp);
1334         nd6_dad_del(dp);
1335
1336         /* Release this function's reference, acquired by nd6_dad_find(). */
1337         nd6_dad_rele(dp);
1338 }
1339
1340 static void
1341 nd6_dad_timer(struct dadq *dp)
1342 {
1343         CURVNET_SET(dp->dad_vnet);
1344         struct ifaddr *ifa = dp->dad_ifa;
1345         struct ifnet *ifp = dp->dad_ifa->ifa_ifp;
1346         struct in6_ifaddr *ia = (struct in6_ifaddr *)ifa;
1347         char ip6buf[INET6_ADDRSTRLEN];
1348         struct epoch_tracker et;
1349
1350         KASSERT(ia != NULL, ("DAD entry %p with no address", dp));
1351
1352         NET_EPOCH_ENTER(et);
1353         if (ND_IFINFO(ifp)->flags & ND6_IFF_IFDISABLED) {
1354                 /* Do not need DAD for ifdisabled interface. */
1355                 log(LOG_ERR, "nd6_dad_timer: cancel DAD on %s because of "
1356                     "ND6_IFF_IFDISABLED.\n", ifp->if_xname);
1357                 goto err;
1358         }
1359         if (ia->ia6_flags & IN6_IFF_DUPLICATED) {
1360                 log(LOG_ERR, "nd6_dad_timer: called with duplicated address "
1361                         "%s(%s)\n",
1362                         ip6_sprintf(ip6buf, &ia->ia_addr.sin6_addr),
1363                         ifa->ifa_ifp ? if_name(ifa->ifa_ifp) : "???");
1364                 goto err;
1365         }
1366         if ((ia->ia6_flags & IN6_IFF_TENTATIVE) == 0) {
1367                 log(LOG_ERR, "nd6_dad_timer: called with non-tentative address "
1368                         "%s(%s)\n",
1369                         ip6_sprintf(ip6buf, &ia->ia_addr.sin6_addr),
1370                         ifa->ifa_ifp ? if_name(ifa->ifa_ifp) : "???");
1371                 goto err;
1372         }
1373
1374         /* Stop DAD if the interface is down even after dad_maxtry attempts. */
1375         if ((dp->dad_ns_tcount > V_dad_maxtry) &&
1376             (((ifp->if_flags & IFF_UP) == 0) ||
1377              ((ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) == 0))) {
1378                 nd6log((LOG_INFO, "%s: could not run DAD "
1379                     "because the interface was down or not running.\n",
1380                     if_name(ifa->ifa_ifp)));
1381                 goto err;
1382         }
1383
1384         /* Need more checks? */
1385         if (dp->dad_ns_ocount < dp->dad_count) {
1386                 /*
1387                  * We have more NS to go.  Send NS packet for DAD.
1388                  */
1389                 nd6_dad_starttimer(dp,
1390                     (long)ND_IFINFO(ifa->ifa_ifp)->retrans * hz / 1000, 1);
1391                 goto done;
1392         } else {
1393                 /*
1394                  * We have transmitted sufficient number of DAD packets.
1395                  * See what we've got.
1396                  */
1397                 if (dp->dad_ns_icount > 0 || dp->dad_na_icount > 0)
1398                         /* We've seen NS or NA, means DAD has failed. */
1399                         nd6_dad_duplicated(ifa, dp);
1400                 else if (V_dad_enhanced != 0 &&
1401                     dp->dad_ns_lcount > 0 &&
1402                     dp->dad_ns_lcount > dp->dad_loopbackprobe) {
1403                         /*
1404                          * Sec. 4.1 in RFC 7527 requires transmission of
1405                          * additional probes until the loopback condition
1406                          * becomes clear when a looped back probe is detected.
1407                          */
1408                         log(LOG_ERR, "%s: a looped back NS message is "
1409                             "detected during DAD for %s.  "
1410                             "Another DAD probes are being sent.\n",
1411                             if_name(ifa->ifa_ifp),
1412                             ip6_sprintf(ip6buf, IFA_IN6(ifa)));
1413                         dp->dad_loopbackprobe = dp->dad_ns_lcount;
1414                         /*
1415                          * Send an NS immediately and increase dad_count by
1416                          * V_nd6_mmaxtries - 1.
1417                          */
1418                         dp->dad_count =
1419                             dp->dad_ns_ocount + V_nd6_mmaxtries - 1;
1420                         nd6_dad_starttimer(dp,
1421                             (long)ND_IFINFO(ifa->ifa_ifp)->retrans * hz / 1000,
1422                             1);
1423                         goto done;
1424                 } else {
1425                         /*
1426                          * We are done with DAD.  No NA came, no NS came.
1427                          * No duplicate address found.  Check IFDISABLED flag
1428                          * again in case that it is changed between the
1429                          * beginning of this function and here.
1430                          */
1431                         if ((ND_IFINFO(ifp)->flags & ND6_IFF_IFDISABLED) == 0)
1432                                 ia->ia6_flags &= ~IN6_IFF_TENTATIVE;
1433
1434                         nd6log((LOG_DEBUG,
1435                             "%s: DAD complete for %s - no duplicates found\n",
1436                             if_name(ifa->ifa_ifp),
1437                             ip6_sprintf(ip6buf, &ia->ia_addr.sin6_addr)));
1438                         if (dp->dad_ns_lcount > 0)
1439                                 log(LOG_ERR, "%s: DAD completed while "
1440                                     "a looped back NS message is detected "
1441                                     "during DAD for %s.\n",
1442                                     if_name(ifa->ifa_ifp),
1443                                     ip6_sprintf(ip6buf, IFA_IN6(ifa)));
1444                 }
1445         }
1446 err:
1447         nd6_dad_del(dp);
1448 done:
1449         NET_EPOCH_EXIT(et);
1450         CURVNET_RESTORE();
1451 }
1452
1453 static void
1454 nd6_dad_duplicated(struct ifaddr *ifa, struct dadq *dp)
1455 {
1456         struct in6_ifaddr *ia = (struct in6_ifaddr *)ifa;
1457         struct ifnet *ifp;
1458         char ip6buf[INET6_ADDRSTRLEN];
1459
1460         log(LOG_ERR, "%s: DAD detected duplicate IPv6 address %s: "
1461             "NS in/out/loopback=%d/%d/%d, NA in=%d\n",
1462             if_name(ifa->ifa_ifp), ip6_sprintf(ip6buf, &ia->ia_addr.sin6_addr),
1463             dp->dad_ns_icount, dp->dad_ns_ocount, dp->dad_ns_lcount,
1464             dp->dad_na_icount);
1465
1466         ia->ia6_flags &= ~IN6_IFF_TENTATIVE;
1467         ia->ia6_flags |= IN6_IFF_DUPLICATED;
1468
1469         ifp = ifa->ifa_ifp;
1470         log(LOG_ERR, "%s: DAD complete for %s - duplicate found\n",
1471             if_name(ifp), ip6_sprintf(ip6buf, &ia->ia_addr.sin6_addr));
1472         log(LOG_ERR, "%s: manual intervention required\n",
1473             if_name(ifp));
1474
1475         /*
1476          * If the address is a link-local address formed from an interface
1477          * identifier based on the hardware address which is supposed to be
1478          * uniquely assigned (e.g., EUI-64 for an Ethernet interface), IP
1479          * operation on the interface SHOULD be disabled.
1480          * [RFC 4862, Section 5.4.5]
1481          */
1482         if (IN6_IS_ADDR_LINKLOCAL(&ia->ia_addr.sin6_addr)) {
1483                 struct in6_addr in6;
1484
1485                 /*
1486                  * To avoid over-reaction, we only apply this logic when we are
1487                  * very sure that hardware addresses are supposed to be unique.
1488                  */
1489                 switch (ifp->if_type) {
1490                 case IFT_ETHER:
1491                 case IFT_ATM:
1492                 case IFT_IEEE1394:
1493                 case IFT_INFINIBAND:
1494                         in6 = ia->ia_addr.sin6_addr;
1495                         if (in6_get_hw_ifid(ifp, &in6) == 0 &&
1496                             IN6_ARE_ADDR_EQUAL(&ia->ia_addr.sin6_addr, &in6)) {
1497                                 ND_IFINFO(ifp)->flags |= ND6_IFF_IFDISABLED;
1498                                 log(LOG_ERR, "%s: possible hardware address "
1499                                     "duplication detected, disable IPv6\n",
1500                                     if_name(ifp));
1501                         }
1502                         break;
1503                 }
1504         }
1505 }
1506
1507 static void
1508 nd6_dad_ns_output(struct dadq *dp)
1509 {
1510         struct in6_ifaddr *ia = (struct in6_ifaddr *)dp->dad_ifa;
1511         struct ifnet *ifp = dp->dad_ifa->ifa_ifp;
1512         int i;
1513
1514         dp->dad_ns_tcount++;
1515         if ((ifp->if_flags & IFF_UP) == 0) {
1516                 return;
1517         }
1518         if ((ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) == 0) {
1519                 return;
1520         }
1521
1522         dp->dad_ns_ocount++;
1523         if (V_dad_enhanced != 0) {
1524                 for (i = 0; i < ND_OPT_NONCE_LEN32; i++)
1525                         dp->dad_nonce[i] = arc4random();
1526                 /*
1527                  * XXXHRS: Note that in the case that
1528                  * DupAddrDetectTransmits > 1, multiple NS messages with
1529                  * different nonces can be looped back in an unexpected
1530                  * order.  The current implementation recognizes only
1531                  * the latest nonce on the sender side.  Practically it
1532                  * should work well in almost all cases.
1533                  */
1534         }
1535         nd6_ns_output(ifp, NULL, NULL, &ia->ia_addr.sin6_addr,
1536             (uint8_t *)&dp->dad_nonce[0]);
1537 }
1538
1539 static void
1540 nd6_dad_ns_input(struct ifaddr *ifa, struct nd_opt_nonce *ndopt_nonce)
1541 {
1542         struct dadq *dp;
1543
1544         if (ifa == NULL)
1545                 panic("ifa == NULL in nd6_dad_ns_input");
1546
1547         /* Ignore Nonce option when Enhanced DAD is disabled. */
1548         if (V_dad_enhanced == 0)
1549                 ndopt_nonce = NULL;
1550         dp = nd6_dad_find(ifa, ndopt_nonce);
1551         if (dp == NULL)
1552                 return;
1553
1554         dp->dad_ns_icount++;
1555         nd6_dad_rele(dp);
1556 }
1557
1558 static void
1559 nd6_dad_na_input(struct ifaddr *ifa)
1560 {
1561         struct dadq *dp;
1562
1563         if (ifa == NULL)
1564                 panic("ifa == NULL in nd6_dad_na_input");
1565
1566         dp = nd6_dad_find(ifa, NULL);
1567         if (dp != NULL) {
1568                 dp->dad_na_icount++;
1569                 nd6_dad_rele(dp);
1570         }
1571 }