sys/netinet6/nd6_nbr.c

   1 /*-
   2  * SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
   3  *
   4  * Copyright (C) 1995, 1996, 1997, and 1998 WIDE Project.
   5  * All rights reserved.
   6  *
   7  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   8  * modification, are permitted provided that the following conditions
   9  * are met:
  10  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  12  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  13  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  14  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  15  * 3. Neither the name of the project nor the names of its contributors
  16  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  17  *    without specific prior written permission.
  18  *
  19  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE PROJECT AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  20  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  21  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  22  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE PROJECT OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  23  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  24  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  25  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  26  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  27  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  28  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  29  * SUCH DAMAGE.
  30  *
  31  *      $KAME: nd6_nbr.c,v 1.86 2002/01/21 02:33:04 jinmei Exp $
  32  */
  33
  34 #include <sys/cdefs.h>
  35 __FBSDID("$FreeBSD$");
  36
  37 #include "opt_inet.h"
  38 #include "opt_inet6.h"
  39 #include "opt_ipsec.h"
  40 #include "opt_mpath.h"
  41
  42 #include <sys/param.h>
  43 #include <sys/systm.h>
  44 #include <sys/eventhandler.h>
  45 #include <sys/malloc.h>
  46 #include <sys/libkern.h>
  47 #include <sys/lock.h>
  48 #include <sys/rwlock.h>
  49 #include <sys/mbuf.h>
  50 #include <sys/socket.h>
  51 #include <sys/sockio.h>
  52 #include <sys/time.h>
  53 #include <sys/kernel.h>
  54 #include <sys/errno.h>
  55 #include <sys/sysctl.h>
  56 #include <sys/syslog.h>
  57 #include <sys/queue.h>
  58 #include <sys/callout.h>
  59 #include <sys/refcount.h>
  60
  61 #include <net/if.h>
  62 #include <net/if_types.h>
  63 #include <net/if_dl.h>
  64 #include <net/if_var.h>
  65 #include <net/route.h>
  66 #ifdef RADIX_MPATH
  67 #include <net/radix_mpath.h>
  68 #endif
  69 #include <net/vnet.h>
  70
  71 #include <netinet/in.h>
  72 #include <netinet/in_var.h>
  73 #include <net/if_llatbl.h>
  74 #include <netinet6/in6_var.h>
  75 #include <netinet6/in6_ifattach.h>
  76 #include <netinet/ip6.h>
  77 #include <netinet6/ip6_var.h>
  78 #include <netinet6/scope6_var.h>
  79 #include <netinet6/nd6.h>
  80 #include <netinet/icmp6.h>
  81 #include <netinet/ip_carp.h>
  82 #include <netinet6/send.h>
  83
  84 #define SDL(s) ((struct sockaddr_dl *)s)
  85
  86 struct dadq;
  87 static struct dadq *nd6_dad_find(struct ifaddr *, struct nd_opt_nonce *);
  88 static void nd6_dad_add(struct dadq *dp);
  89 static void nd6_dad_del(struct dadq *dp);
  90 static void nd6_dad_rele(struct dadq *);
  91 static void nd6_dad_starttimer(struct dadq *, int, int);
  92 static void nd6_dad_stoptimer(struct dadq *);
  93 static void nd6_dad_timer(struct dadq *);
  94 static void nd6_dad_duplicated(struct ifaddr *, struct dadq *);
  95 static void nd6_dad_ns_output(struct dadq *);
  96 static void nd6_dad_ns_input(struct ifaddr *, struct nd_opt_nonce *);
  97 static void nd6_dad_na_input(struct ifaddr *);
  98 static void nd6_na_output_fib(struct ifnet *, const struct in6_addr *,
  99     const struct in6_addr *, u_long, int, struct sockaddr *, u_int);
 100 static void nd6_ns_output_fib(struct ifnet *, const struct in6_addr *,
 101     const struct in6_addr *, const struct in6_addr *, uint8_t *, u_int);
 102
 103 VNET_DEFINE_STATIC(int, dad_enhanced) = 1;
 104 #define V_dad_enhanced                  VNET(dad_enhanced)
 105
 106 SYSCTL_DECL(_net_inet6_ip6);
 107 SYSCTL_INT(_net_inet6_ip6, OID_AUTO, dad_enhanced, CTLFLAG_VNET | CTLFLAG_RW,
 108     &VNET_NAME(dad_enhanced), 0,
 109     "Enable Enhanced DAD, which adds a random nonce to NS messages for DAD.");
 110
 111 VNET_DEFINE_STATIC(int, dad_maxtry) = 15;       /* max # of *tries* to
 112                                                    transmit DAD packet */
 113 #define V_dad_maxtry                    VNET(dad_maxtry)
 114
 115 /*
 116  * Input a Neighbor Solicitation Message.
 117  *
 118  * Based on RFC 2461
 119  * Based on RFC 2462 (duplicate address detection)
 120  */
 121 void
 122 nd6_ns_input(struct mbuf *m, int off, int icmp6len)
 123 {
 124         struct ifnet *ifp = m->m_pkthdr.rcvif;
 125         struct ip6_hdr *ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
 126         struct nd_neighbor_solicit *nd_ns;
 127         struct in6_addr saddr6 = ip6->ip6_src;
 128         struct in6_addr daddr6 = ip6->ip6_dst;
 129         struct in6_addr taddr6;
 130         struct in6_addr myaddr6;
 131         char *lladdr = NULL;
 132         struct ifaddr *ifa = NULL;
 133         int lladdrlen = 0;
 134         int anycast = 0, proxy = 0, tentative = 0;
 135         int tlladdr;
 136         int rflag;
 137         union nd_opts ndopts;
 138         struct sockaddr_dl proxydl;
 139         char ip6bufs[INET6_ADDRSTRLEN], ip6bufd[INET6_ADDRSTRLEN];
 140
 141         /* RFC 6980: Nodes MUST silently ignore fragments */
 142         if(m->m_flags & M_FRAGMENTED)
 143                 goto freeit;
 144
 145         rflag = (V_ip6_forwarding) ? ND_NA_FLAG_ROUTER : 0;
 146         if (ND_IFINFO(ifp)->flags & ND6_IFF_ACCEPT_RTADV && V_ip6_norbit_raif)
 147                 rflag = 0;
 148 #ifndef PULLDOWN_TEST
 149         IP6_EXTHDR_CHECK(m, off, icmp6len,);
 150         nd_ns = (struct nd_neighbor_solicit *)((caddr_t)ip6 + off);
 151 #else
 152         IP6_EXTHDR_GET(nd_ns, struct nd_neighbor_solicit *, m, off, icmp6len);
 153         if (nd_ns == NULL) {
 154                 ICMP6STAT_INC(icp6s_tooshort);
 155                 return;
 156         }
 157 #endif
 158         ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *); /* adjust pointer for safety */
 159         taddr6 = nd_ns->nd_ns_target;
 160         if (in6_setscope(&taddr6, ifp, NULL) != 0)
 161                 goto bad;
 162
 163         if (ip6->ip6_hlim != 255) {
 164                 nd6log((LOG_ERR,
 165                     "nd6_ns_input: invalid hlim (%d) from %s to %s on %s\n",
 166                     ip6->ip6_hlim, ip6_sprintf(ip6bufs, &ip6->ip6_src),
 167                     ip6_sprintf(ip6bufd, &ip6->ip6_dst), if_name(ifp)));
 168                 goto bad;
 169         }
 170
 171         if (IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&saddr6)) {
 172                 /* dst has to be a solicited node multicast address. */
 173                 if (daddr6.s6_addr16[0] == IPV6_ADDR_INT16_MLL &&
 174                     /* don't check ifindex portion */
 175                     daddr6.s6_addr32[1] == 0 &&
 176                     daddr6.s6_addr32[2] == IPV6_ADDR_INT32_ONE &&
 177                     daddr6.s6_addr8[12] == 0xff) {
 178                         ; /* good */
 179                 } else {
 180                         nd6log((LOG_INFO, "nd6_ns_input: bad DAD packet "
 181                             "(wrong ip6 dst)\n"));
 182                         goto bad;
 183                 }
 184         } else if (!V_nd6_onlink_ns_rfc4861) {
 185                 struct sockaddr_in6 src_sa6;
 186
 187                 /*
 188                  * According to recent IETF discussions, it is not a good idea
 189                  * to accept a NS from an address which would not be deemed
 190                  * to be a neighbor otherwise.  This point is expected to be
 191                  * clarified in future revisions of the specification.
 192                  */
 193                 bzero(&src_sa6, sizeof(src_sa6));
 194                 src_sa6.sin6_family = AF_INET6;
 195                 src_sa6.sin6_len = sizeof(src_sa6);
 196                 src_sa6.sin6_addr = saddr6;
 197                 if (nd6_is_addr_neighbor(&src_sa6, ifp) == 0) {
 198                         nd6log((LOG_INFO, "nd6_ns_input: "
 199                                 "NS packet from non-neighbor\n"));
 200                         goto bad;
 201                 }
 202         }
 203
 204         if (IN6_IS_ADDR_MULTICAST(&taddr6)) {
 205                 nd6log((LOG_INFO, "nd6_ns_input: bad NS target (multicast)\n"));
 206                 goto bad;
 207         }
 208
 209         icmp6len -= sizeof(*nd_ns);
 210         nd6_option_init(nd_ns + 1, icmp6len, &ndopts);
 211         if (nd6_options(&ndopts) < 0) {
 212                 nd6log((LOG_INFO,
 213                     "nd6_ns_input: invalid ND option, ignored\n"));
 214                 /* nd6_options have incremented stats */
 215                 goto freeit;
 216         }
 217
 218         if (ndopts.nd_opts_src_lladdr) {
 219                 lladdr = (char *)(ndopts.nd_opts_src_lladdr + 1);
 220                 lladdrlen = ndopts.nd_opts_src_lladdr->nd_opt_len << 3;
 221         }
 222
 223         if (IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&ip6->ip6_src) && lladdr) {
 224                 nd6log((LOG_INFO, "nd6_ns_input: bad DAD packet "
 225                     "(link-layer address option)\n"));
 226                 goto bad;
 227         }
 228
 229         /*
 230          * Attaching target link-layer address to the NA?
 231          * (RFC 2461 7.2.4)
 232          *
 233          * NS IP dst is unicast/anycast                 MUST NOT add
 234          * NS IP dst is solicited-node multicast        MUST add
 235          *
 236          * In implementation, we add target link-layer address by default.
 237          * We do not add one in MUST NOT cases.
 238          */
 239         if (!IN6_IS_ADDR_MULTICAST(&daddr6))
 240                 tlladdr = 0;
 241         else
 242                 tlladdr = 1;
 243
 244         /*
 245          * Target address (taddr6) must be either:
 246          * (1) Valid unicast/anycast address for my receiving interface,
 247          * (2) Unicast address for which I'm offering proxy service, or
 248          * (3) "tentative" address on which DAD is being performed.
 249          */
 250         /* (1) and (3) check. */
 251         if (ifp->if_carp)
 252                 ifa = (*carp_iamatch6_p)(ifp, &taddr6);
 253         else
 254                 ifa = (struct ifaddr *)in6ifa_ifpwithaddr(ifp, &taddr6);
 255
 256         /* (2) check. */
 257         if (ifa == NULL) {
 258                 struct sockaddr_dl rt_gateway;
 259                 struct rt_addrinfo info;
 260                 struct sockaddr_in6 dst6;
 261
 262                 bzero(&dst6, sizeof(dst6));
 263                 dst6.sin6_len = sizeof(struct sockaddr_in6);
 264                 dst6.sin6_family = AF_INET6;
 265                 dst6.sin6_addr = taddr6;
 266
 267                 bzero(&rt_gateway, sizeof(rt_gateway));
 268                 rt_gateway.sdl_len = sizeof(rt_gateway);
 269                 bzero(&info, sizeof(info));
 270                 info.rti_info[RTAX_GATEWAY] = (struct sockaddr *)&rt_gateway;
 271
 272                 if (rib_lookup_info(ifp->if_fib, (struct sockaddr *)&dst6,
 273                     0, 0, &info) == 0) {
 274                         if ((info.rti_flags & RTF_ANNOUNCE) != 0 &&
 275                             rt_gateway.sdl_family == AF_LINK) {
 276
 277                                 /*
 278                                  * proxy NDP for single entry
 279                                  */
 280                                 proxydl = *SDL(&rt_gateway);
 281                                 ifa = (struct ifaddr *)in6ifa_ifpforlinklocal(
 282                                     ifp, IN6_IFF_NOTREADY|IN6_IFF_ANYCAST);
 283                                 if (ifa)
 284                                         proxy = 1;
 285                         }
 286                 }
 287         }
 288         if (ifa == NULL) {
 289                 /*
 290                  * We've got an NS packet, and we don't have that adddress
 291                  * assigned for us.  We MUST silently ignore it.
 292                  * See RFC2461 7.2.3.
 293                  */
 294                 goto freeit;
 295         }
 296         myaddr6 = *IFA_IN6(ifa);
 297         anycast = ((struct in6_ifaddr *)ifa)->ia6_flags & IN6_IFF_ANYCAST;
 298         tentative = ((struct in6_ifaddr *)ifa)->ia6_flags & IN6_IFF_TENTATIVE;
 299         if (((struct in6_ifaddr *)ifa)->ia6_flags & IN6_IFF_DUPLICATED)
 300                 goto freeit;
 301
 302         if (lladdr && ((ifp->if_addrlen + 2 + 7) & ~7) != lladdrlen) {
 303                 nd6log((LOG_INFO, "nd6_ns_input: lladdrlen mismatch for %s "
 304                     "(if %d, NS packet %d)\n",
 305                     ip6_sprintf(ip6bufs, &taddr6),
 306                     ifp->if_addrlen, lladdrlen - 2));
 307                 goto bad;
 308         }
 309
 310         if (IN6_ARE_ADDR_EQUAL(&myaddr6, &saddr6)) {
 311                 nd6log((LOG_INFO, "nd6_ns_input: duplicate IP6 address %s\n",
 312                     ip6_sprintf(ip6bufs, &saddr6)));
 313                 goto freeit;
 314         }
 315
 316         /*
 317          * We have neighbor solicitation packet, with target address equals to
 318          * one of my tentative address.
 319          *
 320          * src addr     how to process?
 321          * ---          ---
 322          * multicast    of course, invalid (rejected in ip6_input)
 323          * unicast      somebody is doing address resolution -> ignore
 324          * unspec       dup address detection
 325          *
 326          * The processing is defined in RFC 2462.
 327          */
 328         if (tentative) {
 329                 /*
 330                  * If source address is unspecified address, it is for
 331                  * duplicate address detection.
 332                  *
 333                  * If not, the packet is for addess resolution;
 334                  * silently ignore it.
 335                  */
 336                 if (IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&saddr6))
 337                         nd6_dad_ns_input(ifa, ndopts.nd_opts_nonce);
 338
 339                 goto freeit;
 340         }
 341
 342         /*
 343          * If the source address is unspecified address, entries must not
 344          * be created or updated.
 345          * It looks that sender is performing DAD.  Output NA toward
 346          * all-node multicast address, to tell the sender that I'm using
 347          * the address.
 348          * S bit ("solicited") must be zero.
 349          */
 350         if (IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&saddr6)) {
 351                 struct in6_addr in6_all;
 352
 353                 in6_all = in6addr_linklocal_allnodes;
 354                 if (in6_setscope(&in6_all, ifp, NULL) != 0)
 355                         goto bad;
 356                 nd6_na_output_fib(ifp, &in6_all, &taddr6,
 357                     ((anycast || proxy || !tlladdr) ? 0 : ND_NA_FLAG_OVERRIDE) |
 358                     rflag, tlladdr, proxy ? (struct sockaddr *)&proxydl : NULL,
 359                     M_GETFIB(m));
 360                 goto freeit;
 361         }
 362
 363         nd6_cache_lladdr(ifp, &saddr6, lladdr, lladdrlen,
 364             ND_NEIGHBOR_SOLICIT, 0);
 365
 366         nd6_na_output_fib(ifp, &saddr6, &taddr6,
 367             ((anycast || proxy || !tlladdr) ? 0 : ND_NA_FLAG_OVERRIDE) |
 368             rflag | ND_NA_FLAG_SOLICITED, tlladdr,
 369             proxy ? (struct sockaddr *)&proxydl : NULL, M_GETFIB(m));
 370  freeit:
 371         if (ifa != NULL)
 372                 ifa_free(ifa);
 373         m_freem(m);
 374         return;
 375
 376  bad:
 377         nd6log((LOG_ERR, "nd6_ns_input: src=%s\n",
 378                 ip6_sprintf(ip6bufs, &saddr6)));
 379         nd6log((LOG_ERR, "nd6_ns_input: dst=%s\n",
 380                 ip6_sprintf(ip6bufs, &daddr6)));
 381         nd6log((LOG_ERR, "nd6_ns_input: tgt=%s\n",
 382                 ip6_sprintf(ip6bufs, &taddr6)));
 383         ICMP6STAT_INC(icp6s_badns);
 384         if (ifa != NULL)
 385                 ifa_free(ifa);
 386         m_freem(m);
 387 }
 388
 389 /*
 390  * Output a Neighbor Solicitation Message. Caller specifies:
 391  *      - ICMP6 header source IP6 address
 392  *      - ND6 header target IP6 address
 393  *      - ND6 header source datalink address
 394  *
 395  * Based on RFC 2461
 396  * Based on RFC 2462 (duplicate address detection)
 397  *
 398  *    ln - for source address determination
 399  * nonce - If non-NULL, NS is used for duplicate address detection and
 400  *         the value (length is ND_OPT_NONCE_LEN) is used as a random nonce.
 401  */
 402 static void
 403 nd6_ns_output_fib(struct ifnet *ifp, const struct in6_addr *saddr6,
 404     const struct in6_addr *daddr6, const struct in6_addr *taddr6,
 405     uint8_t *nonce, u_int fibnum)
 406 {
 407         struct mbuf *m;
 408         struct m_tag *mtag;
 409         struct ip6_hdr *ip6;
 410         struct nd_neighbor_solicit *nd_ns;
 411         struct ip6_moptions im6o;
 412         int icmp6len;
 413         int maxlen;
 414         caddr_t mac;
 415
 416         if (IN6_IS_ADDR_MULTICAST(taddr6))
 417                 return;
 418
 419         /* estimate the size of message */
 420         maxlen = sizeof(*ip6) + sizeof(*nd_ns);
 421         maxlen += (sizeof(struct nd_opt_hdr) + ifp->if_addrlen + 7) & ~7;
 422         KASSERT(max_linkhdr + maxlen <= MCLBYTES, (
 423             "%s: max_linkhdr + maxlen > MCLBYTES (%d + %d > %d)",
 424             __func__, max_linkhdr, maxlen, MCLBYTES));
 425
 426         if (max_linkhdr + maxlen > MHLEN)
 427                 m = m_getcl(M_NOWAIT, MT_DATA, M_PKTHDR);
 428         else
 429                 m = m_gethdr(M_NOWAIT, MT_DATA);
 430         if (m == NULL)
 431                 return;
 432         M_SETFIB(m, fibnum);
 433
 434         if (daddr6 == NULL || IN6_IS_ADDR_MULTICAST(daddr6)) {
 435                 m->m_flags |= M_MCAST;
 436                 im6o.im6o_multicast_ifp = ifp;
 437                 im6o.im6o_multicast_hlim = 255;
 438                 im6o.im6o_multicast_loop = 0;
 439         }
 440
 441         icmp6len = sizeof(*nd_ns);
 442         m->m_pkthdr.len = m->m_len = sizeof(*ip6) + icmp6len;
 443         m->m_data += max_linkhdr;       /* or M_ALIGN() equivalent? */
 444
 445         /* fill neighbor solicitation packet */
 446         ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
 447         ip6->ip6_flow = 0;
 448         ip6->ip6_vfc &= ~IPV6_VERSION_MASK;
 449         ip6->ip6_vfc |= IPV6_VERSION;
 450         /* ip6->ip6_plen will be set later */
 451         ip6->ip6_nxt = IPPROTO_ICMPV6;
 452         ip6->ip6_hlim = 255;
 453         if (daddr6)
 454                 ip6->ip6_dst = *daddr6;
 455         else {
 456                 ip6->ip6_dst.s6_addr16[0] = IPV6_ADDR_INT16_MLL;
 457                 ip6->ip6_dst.s6_addr16[1] = 0;
 458                 ip6->ip6_dst.s6_addr32[1] = 0;
 459                 ip6->ip6_dst.s6_addr32[2] = IPV6_ADDR_INT32_ONE;
 460                 ip6->ip6_dst.s6_addr32[3] = taddr6->s6_addr32[3];
 461                 ip6->ip6_dst.s6_addr8[12] = 0xff;
 462                 if (in6_setscope(&ip6->ip6_dst, ifp, NULL) != 0)
 463                         goto bad;
 464         }
 465         if (nonce == NULL) {
 466                 struct ifaddr *ifa = NULL;
 467
 468                 /*
 469                  * RFC2461 7.2.2:
 470                  * "If the source address of the packet prompting the
 471                  * solicitation is the same as one of the addresses assigned
 472                  * to the outgoing interface, that address SHOULD be placed
 473                  * in the IP Source Address of the outgoing solicitation.
 474                  * Otherwise, any one of the addresses assigned to the
 475                  * interface should be used."
 476                  *
 477                  * We use the source address for the prompting packet
 478                  * (saddr6), if saddr6 belongs to the outgoing interface.
 479                  * Otherwise, we perform the source address selection as usual.
 480                  */
 481
 482                 if (saddr6 != NULL)
 483                         ifa = (struct ifaddr *)in6ifa_ifpwithaddr(ifp, saddr6);
 484                 if (ifa != NULL) {
 485                         /* ip6_src set already. */
 486                         ip6->ip6_src = *saddr6;
 487                         ifa_free(ifa);
 488                 } else {
 489                         int error;
 490                         struct in6_addr dst6, src6;
 491                         uint32_t scopeid;
 492
 493                         in6_splitscope(&ip6->ip6_dst, &dst6, &scopeid);
 494                         error = in6_selectsrc_addr(fibnum, &dst6,
 495                             scopeid, ifp, &src6, NULL);
 496                         if (error) {
 497                                 char ip6buf[INET6_ADDRSTRLEN];
 498                                 nd6log((LOG_DEBUG, "%s: source can't be "
 499                                     "determined: dst=%s, error=%d\n", __func__,
 500                                     ip6_sprintf(ip6buf, &dst6),
 501                                     error));
 502                                 goto bad;
 503                         }
 504                         ip6->ip6_src = src6;
 505                 }
 506         } else {
 507                 /*
 508                  * Source address for DAD packet must always be IPv6
 509                  * unspecified address. (0::0)
 510                  * We actually don't have to 0-clear the address (we did it
 511                  * above), but we do so here explicitly to make the intention
 512                  * clearer.
 513                  */
 514                 bzero(&ip6->ip6_src, sizeof(ip6->ip6_src));
 515         }
 516         nd_ns = (struct nd_neighbor_solicit *)(ip6 + 1);
 517         nd_ns->nd_ns_type = ND_NEIGHBOR_SOLICIT;
 518         nd_ns->nd_ns_code = 0;
 519         nd_ns->nd_ns_reserved = 0;
 520         nd_ns->nd_ns_target = *taddr6;
 521         in6_clearscope(&nd_ns->nd_ns_target); /* XXX */
 522
 523         /*
 524          * Add source link-layer address option.
 525          *
 526          *                              spec            implementation
 527          *                              ---             ---
 528          * DAD packet                   MUST NOT        do not add the option
 529          * there's no link layer address:
 530          *                              impossible      do not add the option
 531          * there's link layer address:
 532          *      Multicast NS            MUST add one    add the option
 533          *      Unicast NS              SHOULD add one  add the option
 534          */
 535         if (nonce == NULL && (mac = nd6_ifptomac(ifp))) {
 536                 int optlen = sizeof(struct nd_opt_hdr) + ifp->if_addrlen;
 537                 struct nd_opt_hdr *nd_opt = (struct nd_opt_hdr *)(nd_ns + 1);
 538                 /* 8 byte alignments... */
 539                 optlen = (optlen + 7) & ~7;
 540
 541                 m->m_pkthdr.len += optlen;
 542                 m->m_len += optlen;
 543                 icmp6len += optlen;
 544                 bzero((caddr_t)nd_opt, optlen);
 545                 nd_opt->nd_opt_type = ND_OPT_SOURCE_LINKADDR;
 546                 nd_opt->nd_opt_len = optlen >> 3;
 547                 bcopy(mac, (caddr_t)(nd_opt + 1), ifp->if_addrlen);
 548         }
 549         /*
 550          * Add a Nonce option (RFC 3971) to detect looped back NS messages.
 551          * This behavior is documented as Enhanced Duplicate Address
 552          * Detection in RFC 7527.
 553          * net.inet6.ip6.dad_enhanced=0 disables this.
 554          */
 555         if (V_dad_enhanced != 0 && nonce != NULL) {
 556                 int optlen = sizeof(struct nd_opt_hdr) + ND_OPT_NONCE_LEN;
 557                 struct nd_opt_hdr *nd_opt = (struct nd_opt_hdr *)(nd_ns + 1);
 558                 /* 8-byte alignment is required. */
 559                 optlen = (optlen + 7) & ~7;
 560
 561                 m->m_pkthdr.len += optlen;
 562                 m->m_len += optlen;
 563                 icmp6len += optlen;
 564                 bzero((caddr_t)nd_opt, optlen);
 565                 nd_opt->nd_opt_type = ND_OPT_NONCE;
 566                 nd_opt->nd_opt_len = optlen >> 3;
 567                 bcopy(nonce, (caddr_t)(nd_opt + 1), ND_OPT_NONCE_LEN);
 568         }
 569         ip6->ip6_plen = htons((u_short)icmp6len);
 570         nd_ns->nd_ns_cksum = 0;
 571         nd_ns->nd_ns_cksum =
 572             in6_cksum(m, IPPROTO_ICMPV6, sizeof(*ip6), icmp6len);
 573
 574         if (send_sendso_input_hook != NULL) {
 575                 mtag = m_tag_get(PACKET_TAG_ND_OUTGOING,
 576                         sizeof(unsigned short), M_NOWAIT);
 577                 if (mtag == NULL)
 578                         goto bad;
 579                 *(unsigned short *)(mtag + 1) = nd_ns->nd_ns_type;
 580                 m_tag_prepend(m, mtag);
 581         }
 582
 583         ip6_output(m, NULL, NULL, (nonce != NULL) ? IPV6_UNSPECSRC : 0,
 584             &im6o, NULL, NULL);
 585         icmp6_ifstat_inc(ifp, ifs6_out_msg);
 586         icmp6_ifstat_inc(ifp, ifs6_out_neighborsolicit);
 587         ICMP6STAT_INC(icp6s_outhist[ND_NEIGHBOR_SOLICIT]);
 588
 589         return;
 590
 591   bad:
 592         m_freem(m);
 593 }
 594
 595 #ifndef BURN_BRIDGES
 596 void
 597 nd6_ns_output(struct ifnet *ifp, const struct in6_addr *saddr6,
 598     const struct in6_addr *daddr6, const struct in6_addr *taddr6,uint8_t *nonce)
 599 {
 600
 601         nd6_ns_output_fib(ifp, saddr6, daddr6, taddr6, nonce, RT_DEFAULT_FIB);
 602 }
 603 #endif
 604 /*
 605  * Neighbor advertisement input handling.
 606  *
 607  * Based on RFC 2461
 608  * Based on RFC 2462 (duplicate address detection)
 609  *
 610  * the following items are not implemented yet:
 611  * - proxy advertisement delay rule (RFC2461 7.2.8, last paragraph, SHOULD)
 612  * - anycast advertisement delay rule (RFC2461 7.2.7, SHOULD)
 613  */
 614 void
 615 nd6_na_input(struct mbuf *m, int off, int icmp6len)
 616 {
 617         struct ifnet *ifp = m->m_pkthdr.rcvif;
 618         struct ip6_hdr *ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
 619         struct nd_neighbor_advert *nd_na;
 620         struct in6_addr daddr6 = ip6->ip6_dst;
 621         struct in6_addr taddr6;
 622         int flags;
 623         int is_router;
 624         int is_solicited;
 625         int is_override;
 626         char *lladdr = NULL;
 627         int lladdrlen = 0;
 628         int checklink = 0;
 629         struct ifaddr *ifa;
 630         struct llentry *ln = NULL;
 631         union nd_opts ndopts;
 632         struct mbuf *chain = NULL;
 633         struct sockaddr_in6 sin6;
 634         u_char linkhdr[LLE_MAX_LINKHDR];
 635         size_t linkhdrsize;
 636         int lladdr_off;
 637         char ip6bufs[INET6_ADDRSTRLEN], ip6bufd[INET6_ADDRSTRLEN];
 638
 639         NET_EPOCH_ASSERT();
 640
 641         /* RFC 6980: Nodes MUST silently ignore fragments */
 642         if(m->m_flags & M_FRAGMENTED)
 643                 goto freeit;
 644
 645         if (ip6->ip6_hlim != 255) {
 646                 nd6log((LOG_ERR,
 647                     "nd6_na_input: invalid hlim (%d) from %s to %s on %s\n",
 648                     ip6->ip6_hlim, ip6_sprintf(ip6bufs, &ip6->ip6_src),
 649                     ip6_sprintf(ip6bufd, &ip6->ip6_dst), if_name(ifp)));
 650                 goto bad;
 651         }
 652
 653 #ifndef PULLDOWN_TEST
 654         IP6_EXTHDR_CHECK(m, off, icmp6len,);
 655         nd_na = (struct nd_neighbor_advert *)((caddr_t)ip6 + off);
 656 #else
 657         IP6_EXTHDR_GET(nd_na, struct nd_neighbor_advert *, m, off, icmp6len);
 658         if (nd_na == NULL) {
 659                 ICMP6STAT_INC(icp6s_tooshort);
 660                 return;
 661         }
 662 #endif
 663
 664         flags = nd_na->nd_na_flags_reserved;
 665         is_router = ((flags & ND_NA_FLAG_ROUTER) != 0);
 666         is_solicited = ((flags & ND_NA_FLAG_SOLICITED) != 0);
 667         is_override = ((flags & ND_NA_FLAG_OVERRIDE) != 0);
 668         memset(&sin6, 0, sizeof(sin6));
 669
 670         taddr6 = nd_na->nd_na_target;
 671         if (in6_setscope(&taddr6, ifp, NULL))
 672                 goto bad;       /* XXX: impossible */
 673
 674         if (IN6_IS_ADDR_MULTICAST(&taddr6)) {
 675                 nd6log((LOG_ERR,
 676                     "nd6_na_input: invalid target address %s\n",
 677                     ip6_sprintf(ip6bufs, &taddr6)));
 678                 goto bad;
 679         }
 680         if (IN6_IS_ADDR_MULTICAST(&daddr6))
 681                 if (is_solicited) {
 682                         nd6log((LOG_ERR,
 683                             "nd6_na_input: a solicited adv is multicasted\n"));
 684                         goto bad;
 685                 }
 686
 687         icmp6len -= sizeof(*nd_na);
 688         nd6_option_init(nd_na + 1, icmp6len, &ndopts);
 689         if (nd6_options(&ndopts) < 0) {
 690                 nd6log((LOG_INFO,
 691                     "nd6_na_input: invalid ND option, ignored\n"));
 692                 /* nd6_options have incremented stats */
 693                 goto freeit;
 694         }
 695
 696         if (ndopts.nd_opts_tgt_lladdr) {
 697                 lladdr = (char *)(ndopts.nd_opts_tgt_lladdr + 1);
 698                 lladdrlen = ndopts.nd_opts_tgt_lladdr->nd_opt_len << 3;
 699         }
 700
 701         /*
 702          * This effectively disables the DAD check on a non-master CARP
 703          * address.
 704          */
 705         if (ifp->if_carp)
 706                 ifa = (*carp_iamatch6_p)(ifp, &taddr6);
 707         else
 708                 ifa = (struct ifaddr *)in6ifa_ifpwithaddr(ifp, &taddr6);
 709
 710         /*
 711          * Target address matches one of my interface address.
 712          *
 713          * If my address is tentative, this means that there's somebody
 714          * already using the same address as mine.  This indicates DAD failure.
 715          * This is defined in RFC 2462.
 716          *
 717          * Otherwise, process as defined in RFC 2461.
 718          */
 719         if (ifa
 720          && (((struct in6_ifaddr *)ifa)->ia6_flags & IN6_IFF_TENTATIVE)) {
 721                 nd6_dad_na_input(ifa);
 722                 ifa_free(ifa);
 723                 goto freeit;
 724         }
 725
 726         /* Just for safety, maybe unnecessary. */
 727         if (ifa) {
 728                 ifa_free(ifa);
 729                 log(LOG_ERR,
 730                     "nd6_na_input: duplicate IP6 address %s\n",
 731                     ip6_sprintf(ip6bufs, &taddr6));
 732                 goto freeit;
 733         }
 734
 735         if (lladdr && ((ifp->if_addrlen + 2 + 7) & ~7) != lladdrlen) {
 736                 nd6log((LOG_INFO, "nd6_na_input: lladdrlen mismatch for %s "
 737                     "(if %d, NA packet %d)\n", ip6_sprintf(ip6bufs, &taddr6),
 738                     ifp->if_addrlen, lladdrlen - 2));
 739                 goto bad;
 740         }
 741
 742         /*
 743          * If no neighbor cache entry is found, NA SHOULD silently be
 744          * discarded.
 745          */
 746         ln = nd6_lookup(&taddr6, LLE_EXCLUSIVE, ifp);
 747         if (ln == NULL) {
 748                 goto freeit;
 749         }
 750
 751         if (ln->ln_state == ND6_LLINFO_INCOMPLETE) {
 752                 /*
 753                  * If the link-layer has address, and no lladdr option came,
 754                  * discard the packet.
 755                  */
 756                 if (ifp->if_addrlen && lladdr == NULL) {
 757                         goto freeit;
 758                 }
 759
 760                 /*
 761                  * Record link-layer address, and update the state.
 762                  */
 763                 linkhdrsize = sizeof(linkhdr);
 764                 if (lltable_calc_llheader(ifp, AF_INET6, lladdr,
 765                     linkhdr, &linkhdrsize, &lladdr_off) != 0)
 766                         return;
 767
 768                 if (lltable_try_set_entry_addr(ifp, ln, linkhdr, linkhdrsize,
 769                     lladdr_off) == 0) {
 770                         ln = NULL;
 771                         goto freeit;
 772                 }
 773                 EVENTHANDLER_INVOKE(lle_event, ln, LLENTRY_RESOLVED);
 774                 if (is_solicited)
 775                         nd6_llinfo_setstate(ln, ND6_LLINFO_REACHABLE);
 776                 else
 777                         nd6_llinfo_setstate(ln, ND6_LLINFO_STALE);
 778                 if ((ln->ln_router = is_router) != 0) {
 779                         /*
 780                          * This means a router's state has changed from
 781                          * non-reachable to probably reachable, and might
 782                          * affect the status of associated prefixes..
 783                          */
 784                         checklink = 1;
 785                 }
 786         } else {
 787                 int llchange;
 788
 789                 /*
 790                  * Check if the link-layer address has changed or not.
 791                  */
 792                 if (lladdr == NULL)
 793                         llchange = 0;
 794                 else {
 795                         if (ln->la_flags & LLE_VALID) {
 796                                 if (bcmp(lladdr, ln->ll_addr, ifp->if_addrlen))
 797                                         llchange = 1;
 798                                 else
 799                                         llchange = 0;
 800                         } else
 801                                 llchange = 1;
 802                 }
 803
 804                 /*
 805                  * This is VERY complex.  Look at it with care.
 806                  *
 807                  * override solicit lladdr llchange     action
 808                  *                                      (L: record lladdr)
 809                  *
 810                  *      0       0       n       --      (2c)
 811                  *      0       0       y       n       (2b) L
 812                  *      0       0       y       y       (1)    REACHABLE->STALE
 813                  *      0       1       n       --      (2c)   *->REACHABLE
 814                  *      0       1       y       n       (2b) L *->REACHABLE
 815                  *      0       1       y       y       (1)    REACHABLE->STALE
 816                  *      1       0       n       --      (2a)
 817                  *      1       0       y       n       (2a) L
 818                  *      1       0       y       y       (2a) L *->STALE
 819                  *      1       1       n       --      (2a)   *->REACHABLE
 820                  *      1       1       y       n       (2a) L *->REACHABLE
 821                  *      1       1       y       y       (2a) L *->REACHABLE
 822                  */
 823                 if (!is_override && (lladdr != NULL && llchange)) {  /* (1) */
 824                         /*
 825                          * If state is REACHABLE, make it STALE.
 826                          * no other updates should be done.
 827                          */
 828                         if (ln->ln_state == ND6_LLINFO_REACHABLE)
 829                                 nd6_llinfo_setstate(ln, ND6_LLINFO_STALE);
 830                         goto freeit;
 831                 } else if (is_override                             /* (2a) */
 832                         || (!is_override && (lladdr != NULL && !llchange)) /* (2b) */
 833                         || lladdr == NULL) {                       /* (2c) */
 834                         /*
 835                          * Update link-local address, if any.
 836                          */
 837                         if (lladdr != NULL) {
 838                                 linkhdrsize = sizeof(linkhdr);
 839                                 if (lltable_calc_llheader(ifp, AF_INET6, lladdr,
 840                                     linkhdr, &linkhdrsize, &lladdr_off) != 0)
 841                                         goto freeit;
 842                                 if (lltable_try_set_entry_addr(ifp, ln, linkhdr,
 843                                     linkhdrsize, lladdr_off) == 0) {
 844                                         ln = NULL;
 845                                         goto freeit;
 846                                 }
 847                                 EVENTHANDLER_INVOKE(lle_event, ln,
 848                                     LLENTRY_RESOLVED);
 849                         }
 850
 851                         /*
 852                          * If solicited, make the state REACHABLE.
 853                          * If not solicited and the link-layer address was
 854                          * changed, make it STALE.
 855                          */
 856                         if (is_solicited)
 857                                 nd6_llinfo_setstate(ln, ND6_LLINFO_REACHABLE);
 858                         else {
 859                                 if (lladdr != NULL && llchange)
 860                                         nd6_llinfo_setstate(ln, ND6_LLINFO_STALE);
 861                         }
 862                 }
 863
 864                 if (ln->ln_router && !is_router) {
 865                         /*
 866                          * The peer dropped the router flag.
 867                          * Remove the sender from the Default Router List and
 868                          * update the Destination Cache entries.
 869                          */
 870                         struct ifnet *nd6_ifp;
 871
 872                         nd6_ifp = lltable_get_ifp(ln->lle_tbl);
 873                         if (!defrouter_remove(&ln->r_l3addr.addr6, nd6_ifp) &&
 874                             (ND_IFINFO(nd6_ifp)->flags &
 875                              ND6_IFF_ACCEPT_RTADV) != 0)
 876                                 /*
 877                                  * Even if the neighbor is not in the default
 878                                  * router list, the neighbor may be used as a
 879                                  * next hop for some destinations (e.g. redirect
 880                                  * case). So we must call rt6_flush explicitly.
 881                                  */
 882                                 rt6_flush(&ip6->ip6_src, ifp);
 883                 }
 884                 ln->ln_router = is_router;
 885         }
 886         /* XXX - QL
 887          *  Does this matter?
 888          *  rt->rt_flags &= ~RTF_REJECT;
 889          */
 890         ln->la_asked = 0;
 891         if (ln->la_hold != NULL)
 892                 nd6_grab_holdchain(ln, &chain, &sin6);
 893  freeit:
 894         if (ln != NULL)
 895                 LLE_WUNLOCK(ln);
 896
 897         if (chain != NULL)
 898                 nd6_flush_holdchain(ifp, chain, &sin6);
 899
 900         if (checklink)
 901                 pfxlist_onlink_check();
 902
 903         m_freem(m);
 904         return;
 905
 906  bad:
 907         if (ln != NULL)
 908                 LLE_WUNLOCK(ln);
 909
 910         ICMP6STAT_INC(icp6s_badna);
 911         m_freem(m);
 912 }
 913
 914 /*
 915  * Neighbor advertisement output handling.
 916  *
 917  * Based on RFC 2461
 918  *
 919  * the following items are not implemented yet:
 920  * - proxy advertisement delay rule (RFC2461 7.2.8, last paragraph, SHOULD)
 921  * - anycast advertisement delay rule (RFC2461 7.2.7, SHOULD)
 922  *
 923  * tlladdr - 1 if include target link-layer address
 924  * sdl0 - sockaddr_dl (= proxy NA) or NULL
 925  */
 926 static void
 927 nd6_na_output_fib(struct ifnet *ifp, const struct in6_addr *daddr6_0,
 928     const struct in6_addr *taddr6, u_long flags, int tlladdr,
 929     struct sockaddr *sdl0, u_int fibnum)
 930 {
 931         struct mbuf *m;
 932         struct m_tag *mtag;
 933         struct ip6_hdr *ip6;
 934         struct nd_neighbor_advert *nd_na;
 935         struct ip6_moptions im6o;
 936         struct in6_addr daddr6, dst6, src6;
 937         uint32_t scopeid;
 938
 939         int icmp6len, maxlen, error;
 940         caddr_t mac = NULL;
 941
 942         daddr6 = *daddr6_0;     /* make a local copy for modification */
 943
 944         /* estimate the size of message */
 945         maxlen = sizeof(*ip6) + sizeof(*nd_na);
 946         maxlen += (sizeof(struct nd_opt_hdr) + ifp->if_addrlen + 7) & ~7;
 947         KASSERT(max_linkhdr + maxlen <= MCLBYTES, (
 948             "%s: max_linkhdr + maxlen > MCLBYTES (%d + %d > %d)",
 949             __func__, max_linkhdr, maxlen, MCLBYTES));
 950
 951         if (max_linkhdr + maxlen > MHLEN)
 952                 m = m_getcl(M_NOWAIT, MT_DATA, M_PKTHDR);
 953         else
 954                 m = m_gethdr(M_NOWAIT, MT_DATA);
 955         if (m == NULL)
 956                 return;
 957         M_SETFIB(m, fibnum);
 958
 959         if (IN6_IS_ADDR_MULTICAST(&daddr6)) {
 960                 m->m_flags |= M_MCAST;
 961                 im6o.im6o_multicast_ifp = ifp;
 962                 im6o.im6o_multicast_hlim = 255;
 963                 im6o.im6o_multicast_loop = 0;
 964         }
 965
 966         icmp6len = sizeof(*nd_na);
 967         m->m_pkthdr.len = m->m_len = sizeof(struct ip6_hdr) + icmp6len;
 968         m->m_data += max_linkhdr;       /* or M_ALIGN() equivalent? */
 969
 970         /* fill neighbor advertisement packet */
 971         ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
 972         ip6->ip6_flow = 0;
 973         ip6->ip6_vfc &= ~IPV6_VERSION_MASK;
 974         ip6->ip6_vfc |= IPV6_VERSION;
 975         ip6->ip6_nxt = IPPROTO_ICMPV6;
 976         ip6->ip6_hlim = 255;
 977         if (IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&daddr6)) {
 978                 /* reply to DAD */
 979                 daddr6.s6_addr16[0] = IPV6_ADDR_INT16_MLL;
 980                 daddr6.s6_addr16[1] = 0;
 981                 daddr6.s6_addr32[1] = 0;
 982                 daddr6.s6_addr32[2] = 0;
 983                 daddr6.s6_addr32[3] = IPV6_ADDR_INT32_ONE;
 984                 if (in6_setscope(&daddr6, ifp, NULL))
 985                         goto bad;
 986
 987                 flags &= ~ND_NA_FLAG_SOLICITED;
 988         }
 989         ip6->ip6_dst = daddr6;
 990
 991         /*
 992          * Select a source whose scope is the same as that of the dest.
 993          */
 994         in6_splitscope(&daddr6, &dst6, &scopeid);
 995         error = in6_selectsrc_addr(fibnum, &dst6,
 996             scopeid, ifp, &src6, NULL);
 997         if (error) {
 998                 char ip6buf[INET6_ADDRSTRLEN];
 999                 nd6log((LOG_DEBUG, "nd6_na_output: source can't be "
1000                     "determined: dst=%s, error=%d\n",
1001                     ip6_sprintf(ip6buf, &daddr6), error));
1002                 goto bad;
1003         }
1004         ip6->ip6_src = src6;
1005         nd_na = (struct nd_neighbor_advert *)(ip6 + 1);
1006         nd_na->nd_na_type = ND_NEIGHBOR_ADVERT;
1007         nd_na->nd_na_code = 0;
1008         nd_na->nd_na_target = *taddr6;
1009         in6_clearscope(&nd_na->nd_na_target); /* XXX */
1010
1011         /*
1012          * "tlladdr" indicates NS's condition for adding tlladdr or not.
1013          * see nd6_ns_input() for details.
1014          * Basically, if NS packet is sent to unicast/anycast addr,
1015          * target lladdr option SHOULD NOT be included.
1016          */
1017         if (tlladdr) {
1018                 /*
1019                  * sdl0 != NULL indicates proxy NA.  If we do proxy, use
1020                  * lladdr in sdl0.  If we are not proxying (sending NA for
1021                  * my address) use lladdr configured for the interface.
1022                  */
1023                 if (sdl0 == NULL) {
1024                         if (ifp->if_carp)
1025                                 mac = (*carp_macmatch6_p)(ifp, m, taddr6);
1026                         if (mac == NULL)
1027                                 mac = nd6_ifptomac(ifp);
1028                 } else if (sdl0->sa_family == AF_LINK) {
1029                         struct sockaddr_dl *sdl;
1030                         sdl = (struct sockaddr_dl *)sdl0;
1031                         if (sdl->sdl_alen == ifp->if_addrlen)
1032                                 mac = LLADDR(sdl);
1033                 }
1034         }
1035         if (tlladdr && mac) {
1036                 int optlen = sizeof(struct nd_opt_hdr) + ifp->if_addrlen;
1037                 struct nd_opt_hdr *nd_opt = (struct nd_opt_hdr *)(nd_na + 1);
1038
1039                 /* roundup to 8 bytes alignment! */
1040                 optlen = (optlen + 7) & ~7;
1041
1042                 m->m_pkthdr.len += optlen;
1043                 m->m_len += optlen;
1044                 icmp6len += optlen;
1045                 bzero((caddr_t)nd_opt, optlen);
1046                 nd_opt->nd_opt_type = ND_OPT_TARGET_LINKADDR;
1047                 nd_opt->nd_opt_len = optlen >> 3;
1048                 bcopy(mac, (caddr_t)(nd_opt + 1), ifp->if_addrlen);
1049         } else
1050                 flags &= ~ND_NA_FLAG_OVERRIDE;
1051
1052         ip6->ip6_plen = htons((u_short)icmp6len);
1053         nd_na->nd_na_flags_reserved = flags;
1054         nd_na->nd_na_cksum = 0;
1055         nd_na->nd_na_cksum =
1056             in6_cksum(m, IPPROTO_ICMPV6, sizeof(struct ip6_hdr), icmp6len);
1057
1058         if (send_sendso_input_hook != NULL) {
1059                 mtag = m_tag_get(PACKET_TAG_ND_OUTGOING,
1060                     sizeof(unsigned short), M_NOWAIT);
1061                 if (mtag == NULL)
1062                         goto bad;
1063                 *(unsigned short *)(mtag + 1) = nd_na->nd_na_type;
1064                 m_tag_prepend(m, mtag);
1065         }
1066
1067         ip6_output(m, NULL, NULL, 0, &im6o, NULL, NULL);
1068         icmp6_ifstat_inc(ifp, ifs6_out_msg);
1069         icmp6_ifstat_inc(ifp, ifs6_out_neighboradvert);
1070         ICMP6STAT_INC(icp6s_outhist[ND_NEIGHBOR_ADVERT]);
1071
1072         return;
1073
1074   bad:
1075         m_freem(m);
1076 }
1077
1078 #ifndef BURN_BRIDGES
1079 void
1080 nd6_na_output(struct ifnet *ifp, const struct in6_addr *daddr6_0,
1081     const struct in6_addr *taddr6, u_long flags, int tlladdr,
1082     struct sockaddr *sdl0)
1083 {
1084
1085         nd6_na_output_fib(ifp, daddr6_0, taddr6, flags, tlladdr, sdl0,
1086             RT_DEFAULT_FIB);
1087 }
1088 #endif
1089
1090 caddr_t
1091 nd6_ifptomac(struct ifnet *ifp)
1092 {
1093         switch (ifp->if_type) {
1094         case IFT_ETHER:
1095         case IFT_IEEE1394:
1096         case IFT_L2VLAN:
1097         case IFT_INFINIBAND:
1098         case IFT_BRIDGE:
1099                 return IF_LLADDR(ifp);
1100         default:
1101                 return NULL;
1102         }
1103 }
1104
1105 struct dadq {
1106         TAILQ_ENTRY(dadq) dad_list;
1107         struct ifaddr *dad_ifa;
1108         int dad_count;          /* max NS to send */
1109         int dad_ns_tcount;      /* # of trials to send NS */
1110         int dad_ns_ocount;      /* NS sent so far */
1111         int dad_ns_icount;
1112         int dad_na_icount;
1113         int dad_ns_lcount;      /* looped back NS */
1114         int dad_loopbackprobe;  /* probing state for loopback detection */
1115         struct callout dad_timer_ch;
1116         struct vnet *dad_vnet;
1117         u_int dad_refcnt;
1118 #define ND_OPT_NONCE_LEN32 \
1119                 ((ND_OPT_NONCE_LEN + sizeof(uint32_t) - 1)/sizeof(uint32_t))
1120         uint32_t dad_nonce[ND_OPT_NONCE_LEN32];
1121         bool dad_ondadq;        /* on dadq? Protected by DADQ_WLOCK. */
1122 };
1123
1124 VNET_DEFINE_STATIC(TAILQ_HEAD(, dadq), dadq);
1125 VNET_DEFINE_STATIC(struct rwlock, dad_rwlock);
1126 #define V_dadq                  VNET(dadq)
1127 #define V_dad_rwlock            VNET(dad_rwlock)
1128
1129 #define DADQ_RLOCK()            rw_rlock(&V_dad_rwlock)
1130 #define DADQ_RUNLOCK()          rw_runlock(&V_dad_rwlock)
1131 #define DADQ_WLOCK()            rw_wlock(&V_dad_rwlock)
1132 #define DADQ_WUNLOCK()          rw_wunlock(&V_dad_rwlock)
1133
1134 static void
1135 nd6_dad_add(struct dadq *dp)
1136 {
1137
1138         DADQ_WLOCK();
1139         TAILQ_INSERT_TAIL(&V_dadq, dp, dad_list);
1140         dp->dad_ondadq = true;
1141         DADQ_WUNLOCK();
1142 }
1143
1144 static void
1145 nd6_dad_del(struct dadq *dp)
1146 {
1147
1148         DADQ_WLOCK();
1149         if (dp->dad_ondadq) {
1150                 /*
1151                  * Remove dp from the dadq and release the dadq's
1152                  * reference.
1153                  */
1154                 TAILQ_REMOVE(&V_dadq, dp, dad_list);
1155                 dp->dad_ondadq = false;
1156                 DADQ_WUNLOCK();
1157                 nd6_dad_rele(dp);
1158         } else
1159                 DADQ_WUNLOCK();
1160 }
1161
1162 static struct dadq *
1163 nd6_dad_find(struct ifaddr *ifa, struct nd_opt_nonce *n)
1164 {
1165         struct dadq *dp;
1166
1167         DADQ_RLOCK();
1168         TAILQ_FOREACH(dp, &V_dadq, dad_list) {
1169                 if (dp->dad_ifa != ifa)
1170                         continue;
1171                 /*
1172                  * Skip if the nonce matches the received one.
1173                  * +2 in the length is required because of type and
1174                  * length fields are included in a header.
1175                  */
1176                 if (n != NULL &&
1177                     n->nd_opt_nonce_len == (ND_OPT_NONCE_LEN + 2) / 8 &&
1178                     memcmp(&n->nd_opt_nonce[0], &dp->dad_nonce[0],
1179                         ND_OPT_NONCE_LEN) == 0) {
1180                         dp->dad_ns_lcount++;
1181                         continue;
1182                 }
1183                 refcount_acquire(&dp->dad_refcnt);
1184                 break;
1185         }
1186         DADQ_RUNLOCK();
1187
1188         return (dp);
1189 }
1190
1191 static void
1192 nd6_dad_starttimer(struct dadq *dp, int ticks, int send_ns)
1193 {
1194
1195         if (send_ns != 0) {
1196                 struct epoch_tracker et;
1197
1198                 NET_EPOCH_ENTER(et);
1199                 nd6_dad_ns_output(dp);
1200                 NET_EPOCH_EXIT(et);
1201         }
1202         callout_reset(&dp->dad_timer_ch, ticks,
1203             (void (*)(void *))nd6_dad_timer, (void *)dp);
1204 }
1205
1206 static void
1207 nd6_dad_stoptimer(struct dadq *dp)
1208 {
1209
1210         callout_drain(&dp->dad_timer_ch);
1211 }
1212
1213 static void
1214 nd6_dad_rele(struct dadq *dp)
1215 {
1216
1217         if (refcount_release(&dp->dad_refcnt)) {
1218                 ifa_free(dp->dad_ifa);
1219                 free(dp, M_IP6NDP);
1220         }
1221 }
1222
1223 void
1224 nd6_dad_init(void)
1225 {
1226
1227         rw_init(&V_dad_rwlock, "nd6 DAD queue");
1228         TAILQ_INIT(&V_dadq);
1229 }
1230
1231 /*
1232  * Start Duplicate Address Detection (DAD) for specified interface address.
1233  */
1234 void
1235 nd6_dad_start(struct ifaddr *ifa, int delay)
1236 {
1237         struct in6_ifaddr *ia = (struct in6_ifaddr *)ifa;
1238         struct dadq *dp;
1239         char ip6buf[INET6_ADDRSTRLEN];
1240
1241         KASSERT((ia->ia6_flags & IN6_IFF_TENTATIVE) != 0,
1242             ("starting DAD on non-tentative address %p", ifa));
1243
1244         /*
1245          * If we don't need DAD, don't do it.
1246          * There are several cases:
1247          * - DAD is disabled globally or on the interface
1248          * - the interface address is anycast
1249          */
1250         if ((ia->ia6_flags & IN6_IFF_ANYCAST) != 0 ||
1251             V_ip6_dad_count == 0 ||
1252             (ND_IFINFO(ifa->ifa_ifp)->flags & ND6_IFF_NO_DAD) != 0) {
1253                 ia->ia6_flags &= ~IN6_IFF_TENTATIVE;
1254                 return;
1255         }
1256         if ((ifa->ifa_ifp->if_flags & IFF_UP) == 0 ||
1257             (ifa->ifa_ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) == 0 ||
1258             (ND_IFINFO(ifa->ifa_ifp)->flags & ND6_IFF_IFDISABLED) != 0)
1259                 return;
1260
1261         if ((dp = nd6_dad_find(ifa, NULL)) != NULL) {
1262                 /*
1263                  * DAD is already in progress.  Let the existing entry
1264                  * finish it.
1265                  */
1266                 nd6_dad_rele(dp);
1267                 return;
1268         }
1269
1270         dp = malloc(sizeof(*dp), M_IP6NDP, M_NOWAIT | M_ZERO);
1271         if (dp == NULL) {
1272                 log(LOG_ERR, "nd6_dad_start: memory allocation failed for "
1273                         "%s(%s)\n",
1274                         ip6_sprintf(ip6buf, &ia->ia_addr.sin6_addr),
1275                         ifa->ifa_ifp ? if_name(ifa->ifa_ifp) : "???");
1276                 return;
1277         }
1278         callout_init(&dp->dad_timer_ch, 0);
1279 #ifdef VIMAGE
1280         dp->dad_vnet = curvnet;
1281 #endif
1282         nd6log((LOG_DEBUG, "%s: starting DAD for %s\n", if_name(ifa->ifa_ifp),
1283             ip6_sprintf(ip6buf, &ia->ia_addr.sin6_addr)));
1284
1285         /*
1286          * Send NS packet for DAD, ip6_dad_count times.
1287          * Note that we must delay the first transmission, if this is the
1288          * first packet to be sent from the interface after interface
1289          * (re)initialization.
1290          */
1291         dp->dad_ifa = ifa;
1292         ifa_ref(dp->dad_ifa);
1293         dp->dad_count = V_ip6_dad_count;
1294         dp->dad_ns_icount = dp->dad_na_icount = 0;
1295         dp->dad_ns_ocount = dp->dad_ns_tcount = 0;
1296         dp->dad_ns_lcount = dp->dad_loopbackprobe = 0;
1297
1298         /* Add this to the dadq and add a reference for the dadq. */
1299         refcount_init(&dp->dad_refcnt, 1);
1300         nd6_dad_add(dp);
1301         nd6_dad_starttimer(dp, delay, 0);
1302 }
1303
1304 /*
1305  * terminate DAD unconditionally.  used for address removals.
1306  */
1307 void
1308 nd6_dad_stop(struct ifaddr *ifa)
1309 {
1310         struct dadq *dp;
1311
1312         dp = nd6_dad_find(ifa, NULL);
1313         if (!dp) {
1314                 /* DAD wasn't started yet */
1315                 return;
1316         }
1317
1318         nd6_dad_stoptimer(dp);
1319         nd6_dad_del(dp);
1320
1321         /* Release this function's reference, acquired by nd6_dad_find(). */
1322         nd6_dad_rele(dp);
1323 }
1324
1325 static void
1326 nd6_dad_timer(struct dadq *dp)
1327 {
1328         CURVNET_SET(dp->dad_vnet);
1329         struct ifaddr *ifa = dp->dad_ifa;
1330         struct ifnet *ifp = dp->dad_ifa->ifa_ifp;
1331         struct in6_ifaddr *ia = (struct in6_ifaddr *)ifa;
1332         char ip6buf[INET6_ADDRSTRLEN];
1333
1334         KASSERT(ia != NULL, ("DAD entry %p with no address", dp));
1335
1336         if (ND_IFINFO(ifp)->flags & ND6_IFF_IFDISABLED) {
1337                 /* Do not need DAD for ifdisabled interface. */
1338                 log(LOG_ERR, "nd6_dad_timer: cancel DAD on %s because of "
1339                     "ND6_IFF_IFDISABLED.\n", ifp->if_xname);
1340                 goto err;
1341         }
1342         if (ia->ia6_flags & IN6_IFF_DUPLICATED) {
1343                 log(LOG_ERR, "nd6_dad_timer: called with duplicated address "
1344                         "%s(%s)\n",
1345                         ip6_sprintf(ip6buf, &ia->ia_addr.sin6_addr),
1346                         ifa->ifa_ifp ? if_name(ifa->ifa_ifp) : "???");
1347                 goto err;
1348         }
1349         if ((ia->ia6_flags & IN6_IFF_TENTATIVE) == 0) {
1350                 log(LOG_ERR, "nd6_dad_timer: called with non-tentative address "
1351                         "%s(%s)\n",
1352                         ip6_sprintf(ip6buf, &ia->ia_addr.sin6_addr),
1353                         ifa->ifa_ifp ? if_name(ifa->ifa_ifp) : "???");
1354                 goto err;
1355         }
1356
1357         /* Stop DAD if the interface is down even after dad_maxtry attempts. */
1358         if ((dp->dad_ns_tcount > V_dad_maxtry) &&
1359             (((ifp->if_flags & IFF_UP) == 0) ||
1360              ((ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) == 0))) {
1361                 nd6log((LOG_INFO, "%s: could not run DAD "
1362                     "because the interface was down or not running.\n",
1363                     if_name(ifa->ifa_ifp)));
1364                 goto err;
1365         }
1366
1367         /* Need more checks? */
1368         if (dp->dad_ns_ocount < dp->dad_count) {
1369                 /*
1370                  * We have more NS to go.  Send NS packet for DAD.
1371                  */
1372                 nd6_dad_starttimer(dp,
1373                     (long)ND_IFINFO(ifa->ifa_ifp)->retrans * hz / 1000, 1);
1374                 goto done;
1375         } else {
1376                 /*
1377                  * We have transmitted sufficient number of DAD packets.
1378                  * See what we've got.
1379                  */
1380                 if (dp->dad_ns_icount > 0 || dp->dad_na_icount > 0)
1381                         /* We've seen NS or NA, means DAD has failed. */
1382                         nd6_dad_duplicated(ifa, dp);
1383                 else if (V_dad_enhanced != 0 &&
1384                     dp->dad_ns_lcount > 0 &&
1385                     dp->dad_ns_lcount > dp->dad_loopbackprobe) {
1386                         /*
1387                          * Sec. 4.1 in RFC 7527 requires transmission of
1388                          * additional probes until the loopback condition
1389                          * becomes clear when a looped back probe is detected.
1390                          */
1391                         log(LOG_ERR, "%s: a looped back NS message is "
1392                             "detected during DAD for %s.  "
1393                             "Another DAD probes are being sent.\n",
1394                             if_name(ifa->ifa_ifp),
1395                             ip6_sprintf(ip6buf, IFA_IN6(ifa)));
1396                         dp->dad_loopbackprobe = dp->dad_ns_lcount;
1397                         /*
1398                          * Send an NS immediately and increase dad_count by
1399                          * V_nd6_mmaxtries - 1.
1400                          */
1401                         dp->dad_count =
1402                             dp->dad_ns_ocount + V_nd6_mmaxtries - 1;
1403                         nd6_dad_starttimer(dp,
1404                             (long)ND_IFINFO(ifa->ifa_ifp)->retrans * hz / 1000,
1405                             1);
1406                         goto done;
1407                 } else {
1408                         /*
1409                          * We are done with DAD.  No NA came, no NS came.
1410                          * No duplicate address found.  Check IFDISABLED flag
1411                          * again in case that it is changed between the
1412                          * beginning of this function and here.
1413                          */
1414                         if ((ND_IFINFO(ifp)->flags & ND6_IFF_IFDISABLED) == 0)
1415                                 ia->ia6_flags &= ~IN6_IFF_TENTATIVE;
1416
1417                         nd6log((LOG_DEBUG,
1418                             "%s: DAD complete for %s - no duplicates found\n",
1419                             if_name(ifa->ifa_ifp),
1420                             ip6_sprintf(ip6buf, &ia->ia_addr.sin6_addr)));
1421                         if (dp->dad_ns_lcount > 0)
1422                                 log(LOG_ERR, "%s: DAD completed while "
1423                                     "a looped back NS message is detected "
1424                                     "during DAD for %s.\n",
1425                                     if_name(ifa->ifa_ifp),
1426                                     ip6_sprintf(ip6buf, IFA_IN6(ifa)));
1427                 }
1428         }
1429 err:
1430         nd6_dad_del(dp);
1431 done:
1432         CURVNET_RESTORE();
1433 }
1434
1435 static void
1436 nd6_dad_duplicated(struct ifaddr *ifa, struct dadq *dp)
1437 {
1438         struct in6_ifaddr *ia = (struct in6_ifaddr *)ifa;
1439         struct ifnet *ifp;
1440         char ip6buf[INET6_ADDRSTRLEN];
1441
1442         log(LOG_ERR, "%s: DAD detected duplicate IPv6 address %s: "
1443             "NS in/out/loopback=%d/%d/%d, NA in=%d\n",
1444             if_name(ifa->ifa_ifp), ip6_sprintf(ip6buf, &ia->ia_addr.sin6_addr),
1445             dp->dad_ns_icount, dp->dad_ns_ocount, dp->dad_ns_lcount,
1446             dp->dad_na_icount);
1447
1448         ia->ia6_flags &= ~IN6_IFF_TENTATIVE;
1449         ia->ia6_flags |= IN6_IFF_DUPLICATED;
1450
1451         ifp = ifa->ifa_ifp;
1452         log(LOG_ERR, "%s: DAD complete for %s - duplicate found\n",
1453             if_name(ifp), ip6_sprintf(ip6buf, &ia->ia_addr.sin6_addr));
1454         log(LOG_ERR, "%s: manual intervention required\n",
1455             if_name(ifp));
1456
1457         /*
1458          * If the address is a link-local address formed from an interface
1459          * identifier based on the hardware address which is supposed to be
1460          * uniquely assigned (e.g., EUI-64 for an Ethernet interface), IP
1461          * operation on the interface SHOULD be disabled.
1462          * [RFC 4862, Section 5.4.5]
1463          */
1464         if (IN6_IS_ADDR_LINKLOCAL(&ia->ia_addr.sin6_addr)) {
1465                 struct in6_addr in6;
1466
1467                 /*
1468                  * To avoid over-reaction, we only apply this logic when we are
1469                  * very sure that hardware addresses are supposed to be unique.
1470                  */
1471                 switch (ifp->if_type) {
1472                 case IFT_ETHER:
1473                 case IFT_ATM:
1474                 case IFT_IEEE1394:
1475                 case IFT_INFINIBAND:
1476                         in6 = ia->ia_addr.sin6_addr;
1477                         if (in6_get_hw_ifid(ifp, &in6) == 0 &&
1478                             IN6_ARE_ADDR_EQUAL(&ia->ia_addr.sin6_addr, &in6)) {
1479                                 ND_IFINFO(ifp)->flags |= ND6_IFF_IFDISABLED;
1480                                 log(LOG_ERR, "%s: possible hardware address "
1481                                     "duplication detected, disable IPv6\n",
1482                                     if_name(ifp));
1483                         }
1484                         break;
1485                 }
1486         }
1487 }
1488
1489 static void
1490 nd6_dad_ns_output(struct dadq *dp)
1491 {
1492         struct in6_ifaddr *ia = (struct in6_ifaddr *)dp->dad_ifa;
1493         struct ifnet *ifp = dp->dad_ifa->ifa_ifp;
1494         int i;
1495
1496         dp->dad_ns_tcount++;
1497         if ((ifp->if_flags & IFF_UP) == 0) {
1498                 return;
1499         }
1500         if ((ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) == 0) {
1501                 return;
1502         }
1503
1504         dp->dad_ns_ocount++;
1505         if (V_dad_enhanced != 0) {
1506                 for (i = 0; i < ND_OPT_NONCE_LEN32; i++)
1507                         dp->dad_nonce[i] = arc4random();
1508                 /*
1509                  * XXXHRS: Note that in the case that
1510                  * DupAddrDetectTransmits > 1, multiple NS messages with
1511                  * different nonces can be looped back in an unexpected
1512                  * order.  The current implementation recognizes only
1513                  * the latest nonce on the sender side.  Practically it
1514                  * should work well in almost all cases.
1515                  */
1516         }
1517         nd6_ns_output(ifp, NULL, NULL, &ia->ia_addr.sin6_addr,
1518             (uint8_t *)&dp->dad_nonce[0]);
1519 }
1520
1521 static void
1522 nd6_dad_ns_input(struct ifaddr *ifa, struct nd_opt_nonce *ndopt_nonce)
1523 {
1524         struct dadq *dp;
1525
1526         if (ifa == NULL)
1527                 panic("ifa == NULL in nd6_dad_ns_input");
1528
1529         /* Ignore Nonce option when Enhanced DAD is disabled. */
1530         if (V_dad_enhanced == 0)
1531                 ndopt_nonce = NULL;
1532         dp = nd6_dad_find(ifa, ndopt_nonce);
1533         if (dp == NULL)
1534                 return;
1535
1536         dp->dad_ns_icount++;
1537         nd6_dad_rele(dp);
1538 }
1539
1540 static void
1541 nd6_dad_na_input(struct ifaddr *ifa)
1542 {
1543         struct dadq *dp;
1544
1545         if (ifa == NULL)
1546                 panic("ifa == NULL in nd6_dad_na_input");
1547
1548         dp = nd6_dad_find(ifa, NULL);
1549         if (dp != NULL) {
1550                 dp->dad_na_icount++;
1551                 nd6_dad_rele(dp);
1552         }
1553 }