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);
  88 static void nd6_dad_stoptimer(struct dadq *);
  89 static void nd6_dad_timer(void *);
  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
 415         NET_EPOCH_ASSERT();
 416
 417         if (IN6_IS_ADDR_MULTICAST(taddr6))
 418                 return;
 419
 420         /* estimate the size of message */
 421         maxlen = sizeof(*ip6) + sizeof(*nd_ns);
 422         maxlen += (sizeof(struct nd_opt_hdr) + ifp->if_addrlen + 7) & ~7;
 423         KASSERT(max_linkhdr + maxlen <= MCLBYTES, (
 424             "%s: max_linkhdr + maxlen > MCLBYTES (%d + %d > %d)",
 425             __func__, max_linkhdr, maxlen, MCLBYTES));
 426
 427         if (max_linkhdr + maxlen > MHLEN)
 428                 m = m_getcl(M_NOWAIT, MT_DATA, M_PKTHDR);
 429         else
 430                 m = m_gethdr(M_NOWAIT, MT_DATA);
 431         if (m == NULL)
 432                 return;
 433         M_SETFIB(m, fibnum);
 434
 435         if (daddr6 == NULL || IN6_IS_ADDR_MULTICAST(daddr6)) {
 436                 m->m_flags |= M_MCAST;
 437                 im6o.im6o_multicast_ifp = ifp;
 438                 im6o.im6o_multicast_hlim = 255;
 439                 im6o.im6o_multicast_loop = 0;
 440         }
 441
 442         icmp6len = sizeof(*nd_ns);
 443         m->m_pkthdr.len = m->m_len = sizeof(*ip6) + icmp6len;
 444         m->m_data += max_linkhdr;       /* or M_ALIGN() equivalent? */
 445
 446         /* fill neighbor solicitation packet */
 447         ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
 448         ip6->ip6_flow = 0;
 449         ip6->ip6_vfc &= ~IPV6_VERSION_MASK;
 450         ip6->ip6_vfc |= IPV6_VERSION;
 451         /* ip6->ip6_plen will be set later */
 452         ip6->ip6_nxt = IPPROTO_ICMPV6;
 453         ip6->ip6_hlim = 255;
 454         if (daddr6)
 455                 ip6->ip6_dst = *daddr6;
 456         else {
 457                 ip6->ip6_dst.s6_addr16[0] = IPV6_ADDR_INT16_MLL;
 458                 ip6->ip6_dst.s6_addr16[1] = 0;
 459                 ip6->ip6_dst.s6_addr32[1] = 0;
 460                 ip6->ip6_dst.s6_addr32[2] = IPV6_ADDR_INT32_ONE;
 461                 ip6->ip6_dst.s6_addr32[3] = taddr6->s6_addr32[3];
 462                 ip6->ip6_dst.s6_addr8[12] = 0xff;
 463                 if (in6_setscope(&ip6->ip6_dst, ifp, NULL) != 0)
 464                         goto bad;
 465         }
 466         if (nonce == NULL) {
 467                 struct ifaddr *ifa = NULL;
 468
 469                 /*
 470                  * RFC2461 7.2.2:
 471                  * "If the source address of the packet prompting the
 472                  * solicitation is the same as one of the addresses assigned
 473                  * to the outgoing interface, that address SHOULD be placed
 474                  * in the IP Source Address of the outgoing solicitation.
 475                  * Otherwise, any one of the addresses assigned to the
 476                  * interface should be used."
 477                  *
 478                  * We use the source address for the prompting packet
 479                  * (saddr6), if saddr6 belongs to the outgoing interface.
 480                  * Otherwise, we perform the source address selection as usual.
 481                  */
 482
 483                 if (saddr6 != NULL)
 484                         ifa = (struct ifaddr *)in6ifa_ifpwithaddr(ifp, saddr6);
 485                 if (ifa != NULL) {
 486                         /* ip6_src set already. */
 487                         ip6->ip6_src = *saddr6;
 488                         ifa_free(ifa);
 489                 } else {
 490                         int error;
 491                         struct in6_addr dst6, src6;
 492                         uint32_t scopeid;
 493
 494                         in6_splitscope(&ip6->ip6_dst, &dst6, &scopeid);
 495                         error = in6_selectsrc_addr(fibnum, &dst6,
 496                             scopeid, ifp, &src6, NULL);
 497                         if (error) {
 498                                 char ip6buf[INET6_ADDRSTRLEN];
 499                                 nd6log((LOG_DEBUG, "%s: source can't be "
 500                                     "determined: dst=%s, error=%d\n", __func__,
 501                                     ip6_sprintf(ip6buf, &dst6),
 502                                     error));
 503                                 goto bad;
 504                         }
 505                         ip6->ip6_src = src6;
 506                 }
 507         } else {
 508                 /*
 509                  * Source address for DAD packet must always be IPv6
 510                  * unspecified address. (0::0)
 511                  * We actually don't have to 0-clear the address (we did it
 512                  * above), but we do so here explicitly to make the intention
 513                  * clearer.
 514                  */
 515                 bzero(&ip6->ip6_src, sizeof(ip6->ip6_src));
 516         }
 517         nd_ns = (struct nd_neighbor_solicit *)(ip6 + 1);
 518         nd_ns->nd_ns_type = ND_NEIGHBOR_SOLICIT;
 519         nd_ns->nd_ns_code = 0;
 520         nd_ns->nd_ns_reserved = 0;
 521         nd_ns->nd_ns_target = *taddr6;
 522         in6_clearscope(&nd_ns->nd_ns_target); /* XXX */
 523
 524         /*
 525          * Add source link-layer address option.
 526          *
 527          *                              spec            implementation
 528          *                              ---             ---
 529          * DAD packet                   MUST NOT        do not add the option
 530          * there's no link layer address:
 531          *                              impossible      do not add the option
 532          * there's link layer address:
 533          *      Multicast NS            MUST add one    add the option
 534          *      Unicast NS              SHOULD add one  add the option
 535          */
 536         if (nonce == NULL) {
 537                 struct nd_opt_hdr *nd_opt;
 538                 char *mac;
 539                 int optlen;
 540
 541                 mac = NULL;
 542                 if (ifp->if_carp)
 543                         mac = (*carp_macmatch6_p)(ifp, m, &ip6->ip6_src);
 544                 if (mac == NULL)
 545                         mac = nd6_ifptomac(ifp);
 546
 547                 if (mac != NULL) {
 548                         nd_opt = (struct nd_opt_hdr *)(nd_ns + 1);
 549                         optlen = sizeof(struct nd_opt_hdr) + ifp->if_addrlen;
 550                         /* 8 byte alignments... */
 551                         optlen = (optlen + 7) & ~7;
 552                         m->m_pkthdr.len += optlen;
 553                         m->m_len += optlen;
 554                         icmp6len += optlen;
 555                         bzero(nd_opt, optlen);
 556                         nd_opt->nd_opt_type = ND_OPT_SOURCE_LINKADDR;
 557                         nd_opt->nd_opt_len = optlen >> 3;
 558                         bcopy(mac, nd_opt + 1, ifp->if_addrlen);
 559                 }
 560         }
 561         /*
 562          * Add a Nonce option (RFC 3971) to detect looped back NS messages.
 563          * This behavior is documented as Enhanced Duplicate Address
 564          * Detection in RFC 7527.
 565          * net.inet6.ip6.dad_enhanced=0 disables this.
 566          */
 567         if (V_dad_enhanced != 0 && nonce != NULL) {
 568                 int optlen = sizeof(struct nd_opt_hdr) + ND_OPT_NONCE_LEN;
 569                 struct nd_opt_hdr *nd_opt = (struct nd_opt_hdr *)(nd_ns + 1);
 570                 /* 8-byte alignment is required. */
 571                 optlen = (optlen + 7) & ~7;
 572
 573                 m->m_pkthdr.len += optlen;
 574                 m->m_len += optlen;
 575                 icmp6len += optlen;
 576                 bzero((caddr_t)nd_opt, optlen);
 577                 nd_opt->nd_opt_type = ND_OPT_NONCE;
 578                 nd_opt->nd_opt_len = optlen >> 3;
 579                 bcopy(nonce, (caddr_t)(nd_opt + 1), ND_OPT_NONCE_LEN);
 580         }
 581         ip6->ip6_plen = htons((u_short)icmp6len);
 582         nd_ns->nd_ns_cksum = 0;
 583         nd_ns->nd_ns_cksum =
 584             in6_cksum(m, IPPROTO_ICMPV6, sizeof(*ip6), icmp6len);
 585
 586         if (send_sendso_input_hook != NULL) {
 587                 mtag = m_tag_get(PACKET_TAG_ND_OUTGOING,
 588                         sizeof(unsigned short), M_NOWAIT);
 589                 if (mtag == NULL)
 590                         goto bad;
 591                 *(unsigned short *)(mtag + 1) = nd_ns->nd_ns_type;
 592                 m_tag_prepend(m, mtag);
 593         }
 594
 595         ip6_output(m, NULL, NULL, (nonce != NULL) ? IPV6_UNSPECSRC : 0,
 596             &im6o, NULL, NULL);
 597         icmp6_ifstat_inc(ifp, ifs6_out_msg);
 598         icmp6_ifstat_inc(ifp, ifs6_out_neighborsolicit);
 599         ICMP6STAT_INC(icp6s_outhist[ND_NEIGHBOR_SOLICIT]);
 600
 601         return;
 602
 603   bad:
 604         m_freem(m);
 605 }
 606
 607 #ifndef BURN_BRIDGES
 608 void
 609 nd6_ns_output(struct ifnet *ifp, const struct in6_addr *saddr6,
 610     const struct in6_addr *daddr6, const struct in6_addr *taddr6,uint8_t *nonce)
 611 {
 612
 613         nd6_ns_output_fib(ifp, saddr6, daddr6, taddr6, nonce, RT_DEFAULT_FIB);
 614 }
 615 #endif
 616 /*
 617  * Neighbor advertisement input handling.
 618  *
 619  * Based on RFC 2461
 620  * Based on RFC 2462 (duplicate address detection)
 621  *
 622  * the following items are not implemented yet:
 623  * - proxy advertisement delay rule (RFC2461 7.2.8, last paragraph, SHOULD)
 624  * - anycast advertisement delay rule (RFC2461 7.2.7, SHOULD)
 625  */
 626 void
 627 nd6_na_input(struct mbuf *m, int off, int icmp6len)
 628 {
 629         struct ifnet *ifp;
 630         struct ip6_hdr *ip6;
 631         struct ifaddr *ifa;
 632         struct llentry *ln;
 633         struct mbuf *chain;
 634         struct nd_neighbor_advert *nd_na;
 635         struct in6_addr daddr6, taddr6;
 636         union nd_opts ndopts;
 637         u_char linkhdr[LLE_MAX_LINKHDR];
 638         char ip6bufs[INET6_ADDRSTRLEN], ip6bufd[INET6_ADDRSTRLEN];
 639         char *lladdr;
 640         size_t linkhdrsize;
 641         int flags, is_override, is_router, is_solicited;
 642         int lladdr_off, lladdrlen, checklink;
 643         bool flush_holdchain = false;
 644
 645         NET_EPOCH_ASSERT();
 646
 647         chain = NULL;
 648         ln = NULL;
 649         checklink = 0;
 650
 651         /* RFC 6980: Nodes MUST silently ignore fragments */
 652         if(m->m_flags & M_FRAGMENTED)
 653                 goto freeit;
 654
 655         ifp = m->m_pkthdr.rcvif;
 656         ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
 657         if (__predict_false(ip6->ip6_hlim != 255)) {
 658                 ICMP6STAT_INC(icp6s_invlhlim);
 659                 nd6log((LOG_ERR,
 660                     "nd6_na_input: invalid hlim (%d) from %s to %s on %s\n",
 661                     ip6->ip6_hlim, ip6_sprintf(ip6bufs, &ip6->ip6_src),
 662                     ip6_sprintf(ip6bufd, &ip6->ip6_dst), if_name(ifp)));
 663                 goto bad;
 664         }
 665
 666         if (m->m_len < off + icmp6len) {
 667                 m = m_pullup(m, off + icmp6len);
 668                 if (m == NULL) {
 669                         IP6STAT_INC(ip6s_exthdrtoolong);
 670                         return;
 671                 }
 672         }
 673         ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
 674         nd_na = (struct nd_neighbor_advert *)((caddr_t)ip6 + off);
 675
 676         flags = nd_na->nd_na_flags_reserved;
 677         is_router = ((flags & ND_NA_FLAG_ROUTER) != 0);
 678         is_solicited = ((flags & ND_NA_FLAG_SOLICITED) != 0);
 679         is_override = ((flags & ND_NA_FLAG_OVERRIDE) != 0);
 680
 681         taddr6 = nd_na->nd_na_target;
 682         if (in6_setscope(&taddr6, ifp, NULL))
 683                 goto bad;       /* XXX: impossible */
 684
 685         if (IN6_IS_ADDR_MULTICAST(&taddr6)) {
 686                 nd6log((LOG_ERR,
 687                     "nd6_na_input: invalid target address %s\n",
 688                     ip6_sprintf(ip6bufs, &taddr6)));
 689                 goto bad;
 690         }
 691
 692         daddr6 = ip6->ip6_dst;
 693         if (IN6_IS_ADDR_MULTICAST(&daddr6))
 694                 if (is_solicited) {
 695                         nd6log((LOG_ERR,
 696                             "nd6_na_input: a solicited adv is multicasted\n"));
 697                         goto bad;
 698                 }
 699
 700         icmp6len -= sizeof(*nd_na);
 701         nd6_option_init(nd_na + 1, icmp6len, &ndopts);
 702         if (nd6_options(&ndopts) < 0) {
 703                 nd6log((LOG_INFO,
 704                     "nd6_na_input: invalid ND option, ignored\n"));
 705                 /* nd6_options have incremented stats */
 706                 goto freeit;
 707         }
 708
 709         lladdr = NULL;
 710         lladdrlen = 0;
 711         if (ndopts.nd_opts_tgt_lladdr) {
 712                 lladdr = (char *)(ndopts.nd_opts_tgt_lladdr + 1);
 713                 lladdrlen = ndopts.nd_opts_tgt_lladdr->nd_opt_len << 3;
 714         }
 715
 716         /*
 717          * This effectively disables the DAD check on a non-master CARP
 718          * address.
 719          */
 720         if (ifp->if_carp)
 721                 ifa = (*carp_iamatch6_p)(ifp, &taddr6);
 722         else
 723                 ifa = (struct ifaddr *)in6ifa_ifpwithaddr(ifp, &taddr6);
 724
 725         /*
 726          * Target address matches one of my interface address.
 727          *
 728          * If my address is tentative, this means that there's somebody
 729          * already using the same address as mine.  This indicates DAD failure.
 730          * This is defined in RFC 2462.
 731          *
 732          * Otherwise, process as defined in RFC 2461.
 733          */
 734         if (ifa
 735          && (((struct in6_ifaddr *)ifa)->ia6_flags & IN6_IFF_TENTATIVE)) {
 736                 nd6_dad_na_input(ifa);
 737                 ifa_free(ifa);
 738                 goto freeit;
 739         }
 740
 741         /* Just for safety, maybe unnecessary. */
 742         if (ifa) {
 743                 ifa_free(ifa);
 744                 log(LOG_ERR,
 745                     "nd6_na_input: duplicate IP6 address %s\n",
 746                     ip6_sprintf(ip6bufs, &taddr6));
 747                 goto freeit;
 748         }
 749
 750         if (lladdr && ((ifp->if_addrlen + 2 + 7) & ~7) != lladdrlen) {
 751                 nd6log((LOG_INFO, "nd6_na_input: lladdrlen mismatch for %s "
 752                     "(if %d, NA packet %d)\n", ip6_sprintf(ip6bufs, &taddr6),
 753                     ifp->if_addrlen, lladdrlen - 2));
 754                 goto bad;
 755         }
 756
 757         /*
 758          * If no neighbor cache entry is found, NA SHOULD silently be
 759          * discarded.
 760          */
 761         ln = nd6_lookup(&taddr6, LLE_SF(AF_INET6, LLE_EXCLUSIVE), ifp);
 762         if (ln == NULL) {
 763                 goto freeit;
 764         }
 765
 766         /*
 767          * Do not try to override static entry.
 768          */
 769         if (ln->la_flags & LLE_STATIC)
 770                 goto freeit;
 771
 772         if (ln->ln_state == ND6_LLINFO_INCOMPLETE) {
 773                 /*
 774                  * If the link-layer has address, and no lladdr option came,
 775                  * discard the packet.
 776                  */
 777                 if (ifp->if_addrlen && lladdr == NULL) {
 778                         goto freeit;
 779                 }
 780
 781                 /*
 782                  * Record link-layer address, and update the state.
 783                  */
 784                 if (!nd6_try_set_entry_addr(ifp, ln, lladdr))
 785                         goto freeit;
 786
 787                 flush_holdchain = true;
 788                 EVENTHANDLER_INVOKE(lle_event, ln, LLENTRY_RESOLVED);
 789                 if (is_solicited)
 790                         nd6_llinfo_setstate(ln, ND6_LLINFO_REACHABLE);
 791                 else
 792                         nd6_llinfo_setstate(ln, ND6_LLINFO_STALE);
 793                 if ((ln->ln_router = is_router) != 0) {
 794                         /*
 795                          * This means a router's state has changed from
 796                          * non-reachable to probably reachable, and might
 797                          * affect the status of associated prefixes..
 798                          */
 799                         checklink = 1;
 800                 }
 801         } else {
 802                 int llchange;
 803
 804                 /*
 805                  * Check if the link-layer address has changed or not.
 806                  */
 807                 if (lladdr == NULL)
 808                         llchange = 0;
 809                 else {
 810                         if (ln->la_flags & LLE_VALID) {
 811                                 if (bcmp(lladdr, ln->ll_addr, ifp->if_addrlen))
 812                                         llchange = 1;
 813                                 else
 814                                         llchange = 0;
 815                         } else
 816                                 llchange = 1;
 817                 }
 818
 819                 /*
 820                  * This is VERY complex.  Look at it with care.
 821                  *
 822                  * override solicit lladdr llchange     action
 823                  *                                      (L: record lladdr)
 824                  *
 825                  *      0       0       n       --      (2c)
 826                  *      0       0       y       n       (2b) L
 827                  *      0       0       y       y       (1)    REACHABLE->STALE
 828                  *      0       1       n       --      (2c)   *->REACHABLE
 829                  *      0       1       y       n       (2b) L *->REACHABLE
 830                  *      0       1       y       y       (1)    REACHABLE->STALE
 831                  *      1       0       n       --      (2a)
 832                  *      1       0       y       n       (2a) L
 833                  *      1       0       y       y       (2a) L *->STALE
 834                  *      1       1       n       --      (2a)   *->REACHABLE
 835                  *      1       1       y       n       (2a) L *->REACHABLE
 836                  *      1       1       y       y       (2a) L *->REACHABLE
 837                  */
 838                 if (!is_override && (lladdr != NULL && llchange)) {  /* (1) */
 839                         /*
 840                          * If state is REACHABLE, make it STALE.
 841                          * no other updates should be done.
 842                          */
 843                         if (ln->ln_state == ND6_LLINFO_REACHABLE)
 844                                 nd6_llinfo_setstate(ln, ND6_LLINFO_STALE);
 845                         goto freeit;
 846                 } else if (is_override                             /* (2a) */
 847                         || (!is_override && (lladdr != NULL && !llchange)) /* (2b) */
 848                         || lladdr == NULL) {                       /* (2c) */
 849                         /*
 850                          * Update link-local address, if any.
 851                          */
 852                         if (lladdr != NULL) {
 853                                 linkhdrsize = sizeof(linkhdr);
 854                                 if (lltable_calc_llheader(ifp, AF_INET6, lladdr,
 855                                     linkhdr, &linkhdrsize, &lladdr_off) != 0)
 856                                         goto freeit;
 857                                 if (lltable_try_set_entry_addr(ifp, ln, linkhdr,
 858                                     linkhdrsize, lladdr_off) == 0) {
 859                                         ln = NULL;
 860                                         goto freeit;
 861                                 }
 862                                 EVENTHANDLER_INVOKE(lle_event, ln,
 863                                     LLENTRY_RESOLVED);
 864                         }
 865
 866                         /*
 867                          * If solicited, make the state REACHABLE.
 868                          * If not solicited and the link-layer address was
 869                          * changed, make it STALE.
 870                          */
 871                         if (is_solicited)
 872                                 nd6_llinfo_setstate(ln, ND6_LLINFO_REACHABLE);
 873                         else {
 874                                 if (lladdr != NULL && llchange)
 875                                         nd6_llinfo_setstate(ln, ND6_LLINFO_STALE);
 876                         }
 877                 }
 878
 879                 if (ln->ln_router && !is_router) {
 880                         /*
 881                          * The peer dropped the router flag.
 882                          * Remove the sender from the Default Router List and
 883                          * update the Destination Cache entries.
 884                          */
 885                         struct ifnet *nd6_ifp;
 886
 887                         nd6_ifp = lltable_get_ifp(ln->lle_tbl);
 888                         if (!defrouter_remove(&ln->r_l3addr.addr6, nd6_ifp) &&
 889                             (ND_IFINFO(nd6_ifp)->flags &
 890                              ND6_IFF_ACCEPT_RTADV) != 0)
 891                                 /*
 892                                  * Even if the neighbor is not in the default
 893                                  * router list, the neighbor may be used as a
 894                                  * next hop for some destinations (e.g. redirect
 895                                  * case). So we must call rt6_flush explicitly.
 896                                  */
 897                                 rt6_flush(&ip6->ip6_src, ifp);
 898                 }
 899                 ln->ln_router = is_router;
 900         }
 901         /* XXX - QL
 902          *  Does this matter?
 903          *  rt->rt_flags &= ~RTF_REJECT;
 904          */
 905         ln->la_asked = 0;
 906         if (ln->la_hold != NULL)
 907                 chain = nd6_grab_holdchain(ln);
 908  freeit:
 909         if (ln != NULL)
 910                 LLE_WUNLOCK(ln);
 911
 912         if (chain != NULL)
 913                 nd6_flush_holdchain(ifp, ln, chain);
 914         if (flush_holdchain)
 915                 nd6_flush_children_holdchain(ifp, ln);
 916
 917         if (checklink)
 918                 pfxlist_onlink_check();
 919
 920         m_freem(m);
 921         return;
 922
 923  bad:
 924         if (ln != NULL)
 925                 LLE_WUNLOCK(ln);
 926
 927         ICMP6STAT_INC(icp6s_badna);
 928         m_freem(m);
 929 }
 930
 931 /*
 932  * Neighbor advertisement output handling.
 933  *
 934  * Based on RFC 2461
 935  *
 936  * the following items are not implemented yet:
 937  * - proxy advertisement delay rule (RFC2461 7.2.8, last paragraph, SHOULD)
 938  * - anycast advertisement delay rule (RFC2461 7.2.7, SHOULD)
 939  *
 940  * tlladdr - 1 if include target link-layer address
 941  * sdl0 - sockaddr_dl (= proxy NA) or NULL
 942  */
 943 static void
 944 nd6_na_output_fib(struct ifnet *ifp, const struct in6_addr *daddr6_0,
 945     const struct in6_addr *taddr6, u_long flags, int tlladdr,
 946     struct sockaddr *sdl0, u_int fibnum)
 947 {
 948         struct mbuf *m;
 949         struct m_tag *mtag;
 950         struct ip6_hdr *ip6;
 951         struct nd_neighbor_advert *nd_na;
 952         struct ip6_moptions im6o;
 953         struct in6_addr daddr6, dst6, src6;
 954         uint32_t scopeid;
 955
 956         NET_EPOCH_ASSERT();
 957
 958         int icmp6len, maxlen, error;
 959         caddr_t mac = NULL;
 960
 961         daddr6 = *daddr6_0;     /* make a local copy for modification */
 962
 963         /* estimate the size of message */
 964         maxlen = sizeof(*ip6) + sizeof(*nd_na);
 965         maxlen += (sizeof(struct nd_opt_hdr) + ifp->if_addrlen + 7) & ~7;
 966         KASSERT(max_linkhdr + maxlen <= MCLBYTES, (
 967             "%s: max_linkhdr + maxlen > MCLBYTES (%d + %d > %d)",
 968             __func__, max_linkhdr, maxlen, MCLBYTES));
 969
 970         if (max_linkhdr + maxlen > MHLEN)
 971                 m = m_getcl(M_NOWAIT, MT_DATA, M_PKTHDR);
 972         else
 973                 m = m_gethdr(M_NOWAIT, MT_DATA);
 974         if (m == NULL)
 975                 return;
 976         M_SETFIB(m, fibnum);
 977
 978         if (IN6_IS_ADDR_MULTICAST(&daddr6)) {
 979                 m->m_flags |= M_MCAST;
 980                 im6o.im6o_multicast_ifp = ifp;
 981                 im6o.im6o_multicast_hlim = 255;
 982                 im6o.im6o_multicast_loop = 0;
 983         }
 984
 985         icmp6len = sizeof(*nd_na);
 986         m->m_pkthdr.len = m->m_len = sizeof(struct ip6_hdr) + icmp6len;
 987         m->m_data += max_linkhdr;       /* or M_ALIGN() equivalent? */
 988
 989         /* fill neighbor advertisement packet */
 990         ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
 991         ip6->ip6_flow = 0;
 992         ip6->ip6_vfc &= ~IPV6_VERSION_MASK;
 993         ip6->ip6_vfc |= IPV6_VERSION;
 994         ip6->ip6_nxt = IPPROTO_ICMPV6;
 995         ip6->ip6_hlim = 255;
 996         if (IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&daddr6)) {
 997                 /* reply to DAD */
 998                 daddr6.s6_addr16[0] = IPV6_ADDR_INT16_MLL;
 999                 daddr6.s6_addr16[1] = 0;
1000                 daddr6.s6_addr32[1] = 0;
1001                 daddr6.s6_addr32[2] = 0;
1002                 daddr6.s6_addr32[3] = IPV6_ADDR_INT32_ONE;
1003                 if (in6_setscope(&daddr6, ifp, NULL))
1004                         goto bad;
1005
1006                 flags &= ~ND_NA_FLAG_SOLICITED;
1007         }
1008         ip6->ip6_dst = daddr6;
1009
1010         /*
1011          * Select a source whose scope is the same as that of the dest.
1012          */
1013         in6_splitscope(&daddr6, &dst6, &scopeid);
1014         error = in6_selectsrc_addr(fibnum, &dst6,
1015             scopeid, ifp, &src6, NULL);
1016         if (error) {
1017                 char ip6buf[INET6_ADDRSTRLEN];
1018                 nd6log((LOG_DEBUG, "nd6_na_output: source can't be "
1019                     "determined: dst=%s, error=%d\n",
1020                     ip6_sprintf(ip6buf, &daddr6), error));
1021                 goto bad;
1022         }
1023         ip6->ip6_src = src6;
1024         nd_na = (struct nd_neighbor_advert *)(ip6 + 1);
1025         nd_na->nd_na_type = ND_NEIGHBOR_ADVERT;
1026         nd_na->nd_na_code = 0;
1027         nd_na->nd_na_target = *taddr6;
1028         in6_clearscope(&nd_na->nd_na_target); /* XXX */
1029
1030         /*
1031          * "tlladdr" indicates NS's condition for adding tlladdr or not.
1032          * see nd6_ns_input() for details.
1033          * Basically, if NS packet is sent to unicast/anycast addr,
1034          * target lladdr option SHOULD NOT be included.
1035          */
1036         if (tlladdr) {
1037                 /*
1038                  * sdl0 != NULL indicates proxy NA.  If we do proxy, use
1039                  * lladdr in sdl0.  If we are not proxying (sending NA for
1040                  * my address) use lladdr configured for the interface.
1041                  */
1042                 if (sdl0 == NULL) {
1043                         if (ifp->if_carp)
1044                                 mac = (*carp_macmatch6_p)(ifp, m, taddr6);
1045                         if (mac == NULL)
1046                                 mac = nd6_ifptomac(ifp);
1047                 } else if (sdl0->sa_family == AF_LINK) {
1048                         struct sockaddr_dl *sdl;
1049                         sdl = (struct sockaddr_dl *)sdl0;
1050                         if (sdl->sdl_alen == ifp->if_addrlen)
1051                                 mac = LLADDR(sdl);
1052                 }
1053         }
1054         if (tlladdr && mac) {
1055                 int optlen = sizeof(struct nd_opt_hdr) + ifp->if_addrlen;
1056                 struct nd_opt_hdr *nd_opt = (struct nd_opt_hdr *)(nd_na + 1);
1057
1058                 /* roundup to 8 bytes alignment! */
1059                 optlen = (optlen + 7) & ~7;
1060
1061                 m->m_pkthdr.len += optlen;
1062                 m->m_len += optlen;
1063                 icmp6len += optlen;
1064                 bzero((caddr_t)nd_opt, optlen);
1065                 nd_opt->nd_opt_type = ND_OPT_TARGET_LINKADDR;
1066                 nd_opt->nd_opt_len = optlen >> 3;
1067                 bcopy(mac, (caddr_t)(nd_opt + 1), ifp->if_addrlen);
1068         } else
1069                 flags &= ~ND_NA_FLAG_OVERRIDE;
1070
1071         ip6->ip6_plen = htons((u_short)icmp6len);
1072         nd_na->nd_na_flags_reserved = flags;
1073         nd_na->nd_na_cksum = 0;
1074         nd_na->nd_na_cksum =
1075             in6_cksum(m, IPPROTO_ICMPV6, sizeof(struct ip6_hdr), icmp6len);
1076
1077         if (send_sendso_input_hook != NULL) {
1078                 mtag = m_tag_get(PACKET_TAG_ND_OUTGOING,
1079                     sizeof(unsigned short), M_NOWAIT);
1080                 if (mtag == NULL)
1081                         goto bad;
1082                 *(unsigned short *)(mtag + 1) = nd_na->nd_na_type;
1083                 m_tag_prepend(m, mtag);
1084         }
1085
1086         ip6_output(m, NULL, NULL, 0, &im6o, NULL, NULL);
1087         icmp6_ifstat_inc(ifp, ifs6_out_msg);
1088         icmp6_ifstat_inc(ifp, ifs6_out_neighboradvert);
1089         ICMP6STAT_INC(icp6s_outhist[ND_NEIGHBOR_ADVERT]);
1090
1091         return;
1092
1093   bad:
1094         m_freem(m);
1095 }
1096
1097 #ifndef BURN_BRIDGES
1098 void
1099 nd6_na_output(struct ifnet *ifp, const struct in6_addr *daddr6_0,
1100     const struct in6_addr *taddr6, u_long flags, int tlladdr,
1101     struct sockaddr *sdl0)
1102 {
1103
1104         nd6_na_output_fib(ifp, daddr6_0, taddr6, flags, tlladdr, sdl0,
1105             RT_DEFAULT_FIB);
1106 }
1107 #endif
1108
1109 caddr_t
1110 nd6_ifptomac(struct ifnet *ifp)
1111 {
1112         switch (ifp->if_type) {
1113         case IFT_ETHER:
1114         case IFT_IEEE1394:
1115         case IFT_L2VLAN:
1116         case IFT_INFINIBAND:
1117         case IFT_BRIDGE:
1118                 return IF_LLADDR(ifp);
1119         default:
1120                 return NULL;
1121         }
1122 }
1123
1124 struct dadq {
1125         TAILQ_ENTRY(dadq) dad_list;
1126         struct ifaddr *dad_ifa;
1127         int dad_count;          /* max NS to send */
1128         int dad_ns_tcount;      /* # of trials to send NS */
1129         int dad_ns_ocount;      /* NS sent so far */
1130         int dad_ns_icount;
1131         int dad_na_icount;
1132         int dad_ns_lcount;      /* looped back NS */
1133         int dad_loopbackprobe;  /* probing state for loopback detection */
1134         struct callout dad_timer_ch;
1135         struct vnet *dad_vnet;
1136         u_int dad_refcnt;
1137 #define ND_OPT_NONCE_LEN32 \
1138                 ((ND_OPT_NONCE_LEN + sizeof(uint32_t) - 1)/sizeof(uint32_t))
1139         uint32_t dad_nonce[ND_OPT_NONCE_LEN32];
1140         bool dad_ondadq;        /* on dadq? Protected by DADQ_WLOCK. */
1141 };
1142
1143 VNET_DEFINE_STATIC(TAILQ_HEAD(, dadq), dadq);
1144 VNET_DEFINE_STATIC(struct rwlock, dad_rwlock);
1145 #define V_dadq                  VNET(dadq)
1146 #define V_dad_rwlock            VNET(dad_rwlock)
1147
1148 #define DADQ_LOCKPTR()          (&V_dad_rwlock)
1149 #define DADQ_LOCK_INIT()        rw_init(DADQ_LOCKPTR(), "nd6 DAD queue")
1150 #define DADQ_RLOCK()            rw_rlock(DADQ_LOCKPTR())
1151 #define DADQ_RUNLOCK()          rw_runlock(DADQ_LOCKPTR())
1152 #define DADQ_WLOCK()            rw_wlock(DADQ_LOCKPTR())
1153 #define DADQ_WUNLOCK()          rw_wunlock(DADQ_LOCKPTR())
1154
1155 #define DADQ_LOCK_ASSERT()      rw_assert(DADQ_LOCKPTR(), RA_LOCKED);
1156 #define DADQ_RLOCK_ASSERT()     rw_assert(DADQ_LOCKPTR(), RA_RLOCKED);
1157 #define DADQ_WLOCK_ASSERT()     rw_assert(DADQ_LOCKPTR(), RA_WLOCKED);
1158
1159 static void
1160 nd6_dad_add(struct dadq *dp)
1161 {
1162         DADQ_WLOCK_ASSERT();
1163
1164         TAILQ_INSERT_TAIL(&V_dadq, dp, dad_list);
1165         dp->dad_ondadq = true;
1166 }
1167
1168 static void
1169 nd6_dad_del(struct dadq *dp)
1170 {
1171         DADQ_WLOCK_ASSERT();
1172
1173         if (dp->dad_ondadq) {
1174                 /*
1175                  * Remove dp from the dadq and release the dadq's
1176                  * reference.
1177                  */
1178                 TAILQ_REMOVE(&V_dadq, dp, dad_list);
1179                 dp->dad_ondadq = false;
1180                 nd6_dad_rele(dp);
1181         }
1182 }
1183
1184 static struct dadq *
1185 nd6_dad_find(struct ifaddr *ifa, struct nd_opt_nonce *n)
1186 {
1187         struct dadq *dp;
1188
1189         DADQ_LOCK_ASSERT();
1190
1191         TAILQ_FOREACH(dp, &V_dadq, dad_list) {
1192                 if (dp->dad_ifa != ifa)
1193                         continue;
1194
1195                 /*
1196                  * Skip if the nonce matches the received one.
1197                  * +2 in the length is required because of type and
1198                  * length fields are included in a header.
1199                  */
1200                 if (n != NULL &&
1201                     n->nd_opt_nonce_len == (ND_OPT_NONCE_LEN + 2) / 8 &&
1202                     memcmp(&n->nd_opt_nonce[0], &dp->dad_nonce[0],
1203                     ND_OPT_NONCE_LEN) == 0) {
1204                         dp->dad_ns_lcount++;
1205                         continue;
1206                 }
1207                 break;
1208         }
1209
1210         return (dp);
1211 }
1212
1213 static void
1214 nd6_dad_starttimer(struct dadq *dp, int ticks)
1215 {
1216         DADQ_WLOCK_ASSERT();
1217
1218         callout_reset(&dp->dad_timer_ch, ticks, nd6_dad_timer, dp);
1219 }
1220
1221 static void
1222 nd6_dad_stoptimer(struct dadq *dp)
1223 {
1224         callout_drain(&dp->dad_timer_ch);
1225 }
1226
1227 static void
1228 nd6_dad_rele(struct dadq *dp)
1229 {
1230         if (refcount_release(&dp->dad_refcnt)) {
1231                 KASSERT(!dp->dad_ondadq, ("dp %p still on DAD queue", dp));
1232                 ifa_free(dp->dad_ifa);
1233                 free(dp, M_IP6NDP);
1234         }
1235 }
1236
1237 void
1238 nd6_dad_init(void)
1239 {
1240         DADQ_LOCK_INIT();
1241         TAILQ_INIT(&V_dadq);
1242 }
1243
1244 /*
1245  * Start Duplicate Address Detection (DAD) for specified interface address.
1246  */
1247 void
1248 nd6_dad_start(struct ifaddr *ifa, int delay)
1249 {
1250         struct in6_ifaddr *ia = (struct in6_ifaddr *)ifa;
1251         struct dadq *dp;
1252         char ip6buf[INET6_ADDRSTRLEN];
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         DADQ_WLOCK();
1275         if ((dp = nd6_dad_find(ifa, NULL)) != NULL) {
1276                 /*
1277                  * DAD is already in progress.  Let the existing entry
1278                  * finish it.
1279                  */
1280                 DADQ_WUNLOCK();
1281                 return;
1282         }
1283
1284         dp = malloc(sizeof(*dp), M_IP6NDP, M_NOWAIT | M_ZERO);
1285         if (dp == NULL) {
1286                 log(LOG_ERR, "nd6_dad_start: memory allocation failed for "
1287                         "%s(%s)\n",
1288                         ip6_sprintf(ip6buf, &ia->ia_addr.sin6_addr),
1289                         ifa->ifa_ifp ? if_name(ifa->ifa_ifp) : "???");
1290                 return;
1291         }
1292         callout_init_rw(&dp->dad_timer_ch, DADQ_LOCKPTR(),
1293             CALLOUT_RETURNUNLOCKED);
1294 #ifdef VIMAGE
1295         dp->dad_vnet = curvnet;
1296 #endif
1297         nd6log((LOG_DEBUG, "%s: starting DAD for %s\n", if_name(ifa->ifa_ifp),
1298             ip6_sprintf(ip6buf, &ia->ia_addr.sin6_addr)));
1299
1300         /*
1301          * Send NS packet for DAD, ip6_dad_count times.
1302          * Note that we must delay the first transmission, if this is the
1303          * first packet to be sent from the interface after interface
1304          * (re)initialization.
1305          */
1306         dp->dad_ifa = ifa;
1307         ifa_ref(dp->dad_ifa);
1308         dp->dad_count = V_ip6_dad_count;
1309         dp->dad_ns_icount = dp->dad_na_icount = 0;
1310         dp->dad_ns_ocount = dp->dad_ns_tcount = 0;
1311         dp->dad_ns_lcount = dp->dad_loopbackprobe = 0;
1312
1313         /* Add this to the dadq and add a reference for the dadq. */
1314         refcount_init(&dp->dad_refcnt, 1);
1315         nd6_dad_add(dp);
1316         nd6_dad_starttimer(dp, delay);
1317         DADQ_WUNLOCK();
1318 }
1319
1320 /*
1321  * terminate DAD unconditionally.  used for address removals.
1322  */
1323 void
1324 nd6_dad_stop(struct ifaddr *ifa)
1325 {
1326         struct dadq *dp;
1327
1328         DADQ_WLOCK();
1329         dp = nd6_dad_find(ifa, NULL);
1330         if (dp == NULL) {
1331                 DADQ_WUNLOCK();
1332                 /* DAD wasn't started yet */
1333                 return;
1334         }
1335
1336         /*
1337          * Acquire a temporary reference so that we can safely stop the callout.
1338          */
1339         (void)refcount_acquire(&dp->dad_refcnt);
1340         nd6_dad_del(dp);
1341         DADQ_WUNLOCK();
1342
1343         nd6_dad_stoptimer(dp);
1344         nd6_dad_rele(dp);
1345 }
1346
1347 static void
1348 nd6_dad_timer(void *arg)
1349 {
1350         struct dadq *dp = arg;
1351         struct ifaddr *ifa = dp->dad_ifa;
1352         struct ifnet *ifp = dp->dad_ifa->ifa_ifp;
1353         struct in6_ifaddr *ia = (struct in6_ifaddr *)ifa;
1354         char ip6buf[INET6_ADDRSTRLEN];
1355         struct epoch_tracker et;
1356
1357         CURVNET_SET(dp->dad_vnet);
1358         KASSERT(ia != NULL, ("DAD entry %p with no address", dp));
1359
1360         NET_EPOCH_ENTER(et);
1361         if (ND_IFINFO(ifp)->flags & ND6_IFF_IFDISABLED) {
1362                 /* Do not need DAD for ifdisabled interface. */
1363                 log(LOG_ERR, "nd6_dad_timer: cancel DAD on %s because of "
1364                     "ND6_IFF_IFDISABLED.\n", ifp->if_xname);
1365                 goto err;
1366         }
1367         if (ia->ia6_flags & IN6_IFF_DUPLICATED) {
1368                 log(LOG_ERR, "nd6_dad_timer: called with duplicated address "
1369                         "%s(%s)\n",
1370                         ip6_sprintf(ip6buf, &ia->ia_addr.sin6_addr),
1371                         ifa->ifa_ifp ? if_name(ifa->ifa_ifp) : "???");
1372                 goto err;
1373         }
1374         if ((ia->ia6_flags & IN6_IFF_TENTATIVE) == 0) {
1375                 log(LOG_ERR, "nd6_dad_timer: called with non-tentative address "
1376                         "%s(%s)\n",
1377                         ip6_sprintf(ip6buf, &ia->ia_addr.sin6_addr),
1378                         ifa->ifa_ifp ? if_name(ifa->ifa_ifp) : "???");
1379                 goto err;
1380         }
1381
1382         /* Stop DAD if the interface is down even after dad_maxtry attempts. */
1383         if ((dp->dad_ns_tcount > V_dad_maxtry) &&
1384             (((ifp->if_flags & IFF_UP) == 0) ||
1385              ((ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) == 0))) {
1386                 nd6log((LOG_INFO, "%s: could not run DAD "
1387                     "because the interface was down or not running.\n",
1388                     if_name(ifa->ifa_ifp)));
1389                 goto err;
1390         }
1391
1392         /* Need more checks? */
1393         if (dp->dad_ns_ocount < dp->dad_count) {
1394                 /*
1395                  * We have more NS to go.  Send NS packet for DAD.
1396                  */
1397                 nd6_dad_starttimer(dp,
1398                     (long)ND_IFINFO(ifa->ifa_ifp)->retrans * hz / 1000);
1399                 nd6_dad_ns_output(dp);
1400                 goto done;
1401         } else {
1402                 /*
1403                  * We have transmitted sufficient number of DAD packets.
1404                  * See what we've got.
1405                  */
1406                 if (dp->dad_ns_icount > 0 || dp->dad_na_icount > 0) {
1407                         /* We've seen NS or NA, means DAD has failed. */
1408                         nd6_dad_duplicated(ifa, dp);
1409                 } else if (V_dad_enhanced != 0 &&
1410                     dp->dad_ns_lcount > 0 &&
1411                     dp->dad_ns_lcount > dp->dad_loopbackprobe) {
1412                         /*
1413                          * Sec. 4.1 in RFC 7527 requires transmission of
1414                          * additional probes until the loopback condition
1415                          * becomes clear when a looped back probe is detected.
1416                          */
1417                         log(LOG_ERR, "%s: a looped back NS message is "
1418                             "detected during DAD for %s.  "
1419                             "Another DAD probes are being sent.\n",
1420                             if_name(ifa->ifa_ifp),
1421                             ip6_sprintf(ip6buf, IFA_IN6(ifa)));
1422                         dp->dad_loopbackprobe = dp->dad_ns_lcount;
1423                         /*
1424                          * Send an NS immediately and increase dad_count by
1425                          * V_nd6_mmaxtries - 1.
1426                          */
1427                         dp->dad_count =
1428                             dp->dad_ns_ocount + V_nd6_mmaxtries - 1;
1429                         nd6_dad_starttimer(dp,
1430                             (long)ND_IFINFO(ifa->ifa_ifp)->retrans * hz / 1000);
1431                         nd6_dad_ns_output(dp);
1432                         goto done;
1433                 } else {
1434                         /*
1435                          * We are done with DAD.  No NA came, no NS came.
1436                          * No duplicate address found.  Check IFDISABLED flag
1437                          * again in case that it is changed between the
1438                          * beginning of this function and here.
1439                          */
1440                         if ((ND_IFINFO(ifp)->flags & ND6_IFF_IFDISABLED) == 0)
1441                                 ia->ia6_flags &= ~IN6_IFF_TENTATIVE;
1442
1443                         nd6log((LOG_DEBUG,
1444                             "%s: DAD complete for %s - no duplicates found\n",
1445                             if_name(ifa->ifa_ifp),
1446                             ip6_sprintf(ip6buf, &ia->ia_addr.sin6_addr)));
1447                         if (dp->dad_ns_lcount > 0)
1448                                 log(LOG_ERR, "%s: DAD completed while "
1449                                     "a looped back NS message is detected "
1450                                     "during DAD for %s.\n",
1451                                     if_name(ifa->ifa_ifp),
1452                                     ip6_sprintf(ip6buf, IFA_IN6(ifa)));
1453                 }
1454         }
1455 err:
1456         nd6_dad_del(dp);
1457         DADQ_WUNLOCK();
1458 done:
1459         NET_EPOCH_EXIT(et);
1460         CURVNET_RESTORE();
1461 }
1462
1463 static void
1464 nd6_dad_duplicated(struct ifaddr *ifa, struct dadq *dp)
1465 {
1466         struct in6_ifaddr *ia = (struct in6_ifaddr *)ifa;
1467         struct ifnet *ifp;
1468         char ip6buf[INET6_ADDRSTRLEN];
1469
1470         log(LOG_ERR, "%s: DAD detected duplicate IPv6 address %s: "
1471             "NS in/out/loopback=%d/%d/%d, NA in=%d\n",
1472             if_name(ifa->ifa_ifp), ip6_sprintf(ip6buf, &ia->ia_addr.sin6_addr),
1473             dp->dad_ns_icount, dp->dad_ns_ocount, dp->dad_ns_lcount,
1474             dp->dad_na_icount);
1475
1476         ia->ia6_flags &= ~IN6_IFF_TENTATIVE;
1477         ia->ia6_flags |= IN6_IFF_DUPLICATED;
1478
1479         ifp = ifa->ifa_ifp;
1480         log(LOG_ERR, "%s: DAD complete for %s - duplicate found\n",
1481             if_name(ifp), ip6_sprintf(ip6buf, &ia->ia_addr.sin6_addr));
1482         log(LOG_ERR, "%s: manual intervention required\n",
1483             if_name(ifp));
1484
1485         /*
1486          * If the address is a link-local address formed from an interface
1487          * identifier based on the hardware address which is supposed to be
1488          * uniquely assigned (e.g., EUI-64 for an Ethernet interface), IP
1489          * operation on the interface SHOULD be disabled.
1490          * [RFC 4862, Section 5.4.5]
1491          */
1492         if (IN6_IS_ADDR_LINKLOCAL(&ia->ia_addr.sin6_addr)) {
1493                 struct in6_addr in6;
1494
1495                 /*
1496                  * To avoid over-reaction, we only apply this logic when we are
1497                  * very sure that hardware addresses are supposed to be unique.
1498                  */
1499                 switch (ifp->if_type) {
1500                 case IFT_ETHER:
1501                 case IFT_ATM:
1502                 case IFT_IEEE1394:
1503                 case IFT_INFINIBAND:
1504                         in6 = ia->ia_addr.sin6_addr;
1505                         if (in6_get_hw_ifid(ifp, &in6) == 0 &&
1506                             IN6_ARE_ADDR_EQUAL(&ia->ia_addr.sin6_addr, &in6)) {
1507                                 ND_IFINFO(ifp)->flags |= ND6_IFF_IFDISABLED;
1508                                 log(LOG_ERR, "%s: possible hardware address "
1509                                     "duplication detected, disable IPv6\n",
1510                                     if_name(ifp));
1511                         }
1512                         break;
1513                 }
1514         }
1515 }
1516
1517 /*
1518  * Transmit a neighbour solicitation for the purpose of DAD.  Returns with the
1519  * DAD queue unlocked.
1520  */
1521 static void
1522 nd6_dad_ns_output(struct dadq *dp)
1523 {
1524         struct in6_ifaddr *ia = (struct in6_ifaddr *)dp->dad_ifa;
1525         struct ifnet *ifp = dp->dad_ifa->ifa_ifp;
1526         int i;
1527
1528         DADQ_WLOCK_ASSERT();
1529
1530         dp->dad_ns_tcount++;
1531         if ((ifp->if_flags & IFF_UP) == 0) {
1532                 DADQ_WUNLOCK();
1533                 return;
1534         }
1535         if ((ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) == 0) {
1536                 DADQ_WUNLOCK();
1537                 return;
1538         }
1539
1540         dp->dad_ns_ocount++;
1541         if (V_dad_enhanced != 0) {
1542                 for (i = 0; i < ND_OPT_NONCE_LEN32; i++)
1543                         dp->dad_nonce[i] = arc4random();
1544                 /*
1545                  * XXXHRS: Note that in the case that
1546                  * DupAddrDetectTransmits > 1, multiple NS messages with
1547                  * different nonces can be looped back in an unexpected
1548                  * order.  The current implementation recognizes only
1549                  * the latest nonce on the sender side.  Practically it
1550                  * should work well in almost all cases.
1551                  */
1552         }
1553         DADQ_WUNLOCK();
1554         nd6_ns_output(ifp, NULL, NULL, &ia->ia_addr.sin6_addr,
1555             (uint8_t *)&dp->dad_nonce[0]);
1556 }
1557
1558 static void
1559 nd6_dad_ns_input(struct ifaddr *ifa, struct nd_opt_nonce *ndopt_nonce)
1560 {
1561         struct dadq *dp;
1562
1563         if (ifa == NULL)
1564                 panic("ifa == NULL in nd6_dad_ns_input");
1565
1566         /* Ignore Nonce option when Enhanced DAD is disabled. */
1567         if (V_dad_enhanced == 0)
1568                 ndopt_nonce = NULL;
1569         DADQ_RLOCK();
1570         dp = nd6_dad_find(ifa, ndopt_nonce);
1571         if (dp != NULL)
1572                 dp->dad_ns_icount++;
1573         DADQ_RUNLOCK();
1574 }
1575
1576 static void
1577 nd6_dad_na_input(struct ifaddr *ifa)
1578 {
1579         struct dadq *dp;
1580
1581         if (ifa == NULL)
1582                 panic("ifa == NULL in nd6_dad_na_input");
1583
1584         DADQ_RLOCK();
1585         dp = nd6_dad_find(ifa, NULL);
1586         if (dp != NULL)
1587                 dp->dad_na_icount++;
1588         DADQ_RUNLOCK();
1589 }