sys/netinet6/nd6_nbr.c

   1 /*-
   2  * Copyright (C) 1995, 1996, 1997, and 1998 WIDE Project.
   3  * All rights reserved.
   4  *
   5  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   6  * modification, are permitted provided that the following conditions
   7  * are met:
   8  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
   9  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  10  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  12  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  13  * 3. Neither the name of the project nor the names of its contributors
  14  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  15  *    without specific prior written permission.
  16  *
  17  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE PROJECT AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  18  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  19  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  20  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE PROJECT OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  21  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  22  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  23  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  24  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  25  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  26  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  27  * SUCH DAMAGE.
  28  *
  29  *      $KAME: nd6_nbr.c,v 1.86 2002/01/21 02:33:04 jinmei Exp $
  30  */
  31
  32 #include <sys/cdefs.h>
  33 __FBSDID("$FreeBSD$");
  34
  35 #include "opt_inet.h"
  36 #include "opt_inet6.h"
  37 #include "opt_ipsec.h"
  38 #include "opt_mpath.h"
  39
  40 #include <sys/param.h>
  41 #include <sys/systm.h>
  42 #include <sys/malloc.h>
  43 #include <sys/libkern.h>
  44 #include <sys/lock.h>
  45 #include <sys/rwlock.h>
  46 #include <sys/mbuf.h>
  47 #include <sys/socket.h>
  48 #include <sys/sockio.h>
  49 #include <sys/time.h>
  50 #include <sys/kernel.h>
  51 #include <sys/errno.h>
  52 #include <sys/sysctl.h>
  53 #include <sys/syslog.h>
  54 #include <sys/queue.h>
  55 #include <sys/callout.h>
  56 #include <sys/refcount.h>
  57
  58 #include <net/if.h>
  59 #include <net/if_types.h>
  60 #include <net/if_dl.h>
  61 #include <net/if_var.h>
  62 #include <net/route.h>
  63 #ifdef RADIX_MPATH
  64 #include <net/radix_mpath.h>
  65 #endif
  66 #include <net/vnet.h>
  67
  68 #include <netinet/in.h>
  69 #include <netinet/in_var.h>
  70 #include <net/if_llatbl.h>
  71 #include <netinet6/in6_var.h>
  72 #include <netinet6/in6_ifattach.h>
  73 #include <netinet/ip6.h>
  74 #include <netinet6/ip6_var.h>
  75 #include <netinet6/scope6_var.h>
  76 #include <netinet6/nd6.h>
  77 #include <netinet/icmp6.h>
  78 #include <netinet/ip_carp.h>
  79 #include <netinet6/send.h>
  80
  81 #define SDL(s) ((struct sockaddr_dl *)s)
  82
  83 struct dadq;
  84 static struct dadq *nd6_dad_find(struct ifaddr *, struct nd_opt_nonce *);
  85 static void nd6_dad_add(struct dadq *dp);
  86 static void nd6_dad_del(struct dadq *dp);
  87 static void nd6_dad_rele(struct dadq *);
  88 static void nd6_dad_starttimer(struct dadq *, int, int);
  89 static void nd6_dad_stoptimer(struct dadq *);
  90 static void nd6_dad_timer(struct dadq *);
  91 static void nd6_dad_duplicated(struct ifaddr *, struct dadq *);
  92 static void nd6_dad_ns_output(struct dadq *);
  93 static void nd6_dad_ns_input(struct ifaddr *, struct nd_opt_nonce *);
  94 static void nd6_dad_na_input(struct ifaddr *);
  95 static void nd6_na_output_fib(struct ifnet *, const struct in6_addr *,
  96     const struct in6_addr *, u_long, int, struct sockaddr *, u_int);
  97 static void nd6_ns_output_fib(struct ifnet *, const struct in6_addr *,
  98     const struct in6_addr *, const struct in6_addr *, uint8_t *, u_int);
  99
 100 static VNET_DEFINE(int, dad_enhanced) = 1;
 101 #define V_dad_enhanced                  VNET(dad_enhanced)
 102
 103 SYSCTL_DECL(_net_inet6_ip6);
 104 SYSCTL_INT(_net_inet6_ip6, OID_AUTO, dad_enhanced, CTLFLAG_VNET | CTLFLAG_RW,
 105     &VNET_NAME(dad_enhanced), 0,
 106     "Enable Enhanced DAD, which adds a random nonce to NS messages for DAD.");
 107
 108 static VNET_DEFINE(int, dad_maxtry) = 15;       /* max # of *tries* to
 109                                                    transmit DAD packet */
 110 #define V_dad_maxtry                    VNET(dad_maxtry)
 111
 112 /*
 113  * Input a Neighbor Solicitation Message.
 114  *
 115  * Based on RFC 2461
 116  * Based on RFC 2462 (duplicate address detection)
 117  */
 118 void
 119 nd6_ns_input(struct mbuf *m, int off, int icmp6len)
 120 {
 121         struct ifnet *ifp = m->m_pkthdr.rcvif;
 122         struct ip6_hdr *ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
 123         struct nd_neighbor_solicit *nd_ns;
 124         struct in6_addr saddr6 = ip6->ip6_src;
 125         struct in6_addr daddr6 = ip6->ip6_dst;
 126         struct in6_addr taddr6;
 127         struct in6_addr myaddr6;
 128         char *lladdr = NULL;
 129         struct ifaddr *ifa = NULL;
 130         int lladdrlen = 0;
 131         int anycast = 0, proxy = 0, tentative = 0;
 132         int tlladdr;
 133         int rflag;
 134         union nd_opts ndopts;
 135         struct sockaddr_dl proxydl;
 136         char ip6bufs[INET6_ADDRSTRLEN], ip6bufd[INET6_ADDRSTRLEN];
 137
 138         rflag = (V_ip6_forwarding) ? ND_NA_FLAG_ROUTER : 0;
 139         if (ND_IFINFO(ifp)->flags & ND6_IFF_ACCEPT_RTADV && V_ip6_norbit_raif)
 140                 rflag = 0;
 141 #ifndef PULLDOWN_TEST
 142         IP6_EXTHDR_CHECK(m, off, icmp6len,);
 143         nd_ns = (struct nd_neighbor_solicit *)((caddr_t)ip6 + off);
 144 #else
 145         IP6_EXTHDR_GET(nd_ns, struct nd_neighbor_solicit *, m, off, icmp6len);
 146         if (nd_ns == NULL) {
 147                 ICMP6STAT_INC(icp6s_tooshort);
 148                 return;
 149         }
 150 #endif
 151         ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *); /* adjust pointer for safety */
 152         taddr6 = nd_ns->nd_ns_target;
 153         if (in6_setscope(&taddr6, ifp, NULL) != 0)
 154                 goto bad;
 155
 156         if (ip6->ip6_hlim != 255) {
 157                 nd6log((LOG_ERR,
 158                     "nd6_ns_input: invalid hlim (%d) from %s to %s on %s\n",
 159                     ip6->ip6_hlim, ip6_sprintf(ip6bufs, &ip6->ip6_src),
 160                     ip6_sprintf(ip6bufd, &ip6->ip6_dst), if_name(ifp)));
 161                 goto bad;
 162         }
 163
 164         if (IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&saddr6)) {
 165                 /* dst has to be a solicited node multicast address. */
 166                 if (daddr6.s6_addr16[0] == IPV6_ADDR_INT16_MLL &&
 167                     /* don't check ifindex portion */
 168                     daddr6.s6_addr32[1] == 0 &&
 169                     daddr6.s6_addr32[2] == IPV6_ADDR_INT32_ONE &&
 170                     daddr6.s6_addr8[12] == 0xff) {
 171                         ; /* good */
 172                 } else {
 173                         nd6log((LOG_INFO, "nd6_ns_input: bad DAD packet "
 174                             "(wrong ip6 dst)\n"));
 175                         goto bad;
 176                 }
 177         } else if (!V_nd6_onlink_ns_rfc4861) {
 178                 struct sockaddr_in6 src_sa6;
 179
 180                 /*
 181                  * According to recent IETF discussions, it is not a good idea
 182                  * to accept a NS from an address which would not be deemed
 183                  * to be a neighbor otherwise.  This point is expected to be
 184                  * clarified in future revisions of the specification.
 185                  */
 186                 bzero(&src_sa6, sizeof(src_sa6));
 187                 src_sa6.sin6_family = AF_INET6;
 188                 src_sa6.sin6_len = sizeof(src_sa6);
 189                 src_sa6.sin6_addr = saddr6;
 190                 if (nd6_is_addr_neighbor(&src_sa6, ifp) == 0) {
 191                         nd6log((LOG_INFO, "nd6_ns_input: "
 192                                 "NS packet from non-neighbor\n"));
 193                         goto bad;
 194                 }
 195         }
 196
 197         if (IN6_IS_ADDR_MULTICAST(&taddr6)) {
 198                 nd6log((LOG_INFO, "nd6_ns_input: bad NS target (multicast)\n"));
 199                 goto bad;
 200         }
 201
 202         icmp6len -= sizeof(*nd_ns);
 203         nd6_option_init(nd_ns + 1, icmp6len, &ndopts);
 204         if (nd6_options(&ndopts) < 0) {
 205                 nd6log((LOG_INFO,
 206                     "nd6_ns_input: invalid ND option, ignored\n"));
 207                 /* nd6_options have incremented stats */
 208                 goto freeit;
 209         }
 210
 211         if (ndopts.nd_opts_src_lladdr) {
 212                 lladdr = (char *)(ndopts.nd_opts_src_lladdr + 1);
 213                 lladdrlen = ndopts.nd_opts_src_lladdr->nd_opt_len << 3;
 214         }
 215
 216         if (IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&ip6->ip6_src) && lladdr) {
 217                 nd6log((LOG_INFO, "nd6_ns_input: bad DAD packet "
 218                     "(link-layer address option)\n"));
 219                 goto bad;
 220         }
 221
 222         /*
 223          * Attaching target link-layer address to the NA?
 224          * (RFC 2461 7.2.4)
 225          *
 226          * NS IP dst is unicast/anycast                 MUST NOT add
 227          * NS IP dst is solicited-node multicast        MUST add
 228          *
 229          * In implementation, we add target link-layer address by default.
 230          * We do not add one in MUST NOT cases.
 231          */
 232         if (!IN6_IS_ADDR_MULTICAST(&daddr6))
 233                 tlladdr = 0;
 234         else
 235                 tlladdr = 1;
 236
 237         /*
 238          * Target address (taddr6) must be either:
 239          * (1) Valid unicast/anycast address for my receiving interface,
 240          * (2) Unicast address for which I'm offering proxy service, or
 241          * (3) "tentative" address on which DAD is being performed.
 242          */
 243         /* (1) and (3) check. */
 244         if (ifp->if_carp)
 245                 ifa = (*carp_iamatch6_p)(ifp, &taddr6);
 246         else
 247                 ifa = (struct ifaddr *)in6ifa_ifpwithaddr(ifp, &taddr6);
 248
 249         /* (2) check. */
 250         if (ifa == NULL) {
 251                 struct sockaddr_dl rt_gateway;
 252                 struct rt_addrinfo info;
 253                 struct sockaddr_in6 dst6;
 254
 255                 bzero(&dst6, sizeof(dst6));
 256                 dst6.sin6_len = sizeof(struct sockaddr_in6);
 257                 dst6.sin6_family = AF_INET6;
 258                 dst6.sin6_addr = taddr6;
 259
 260                 bzero(&rt_gateway, sizeof(rt_gateway));
 261                 rt_gateway.sdl_len = sizeof(rt_gateway);
 262                 bzero(&info, sizeof(info));
 263                 info.rti_info[RTAX_GATEWAY] = (struct sockaddr *)&rt_gateway;
 264
 265                 /* Always use the default FIB. */
 266                 if (rib_lookup_info(RT_DEFAULT_FIB, (struct sockaddr *)&dst6,
 267                     0, 0, &info) == 0) {
 268                         if ((info.rti_flags & RTF_ANNOUNCE) != 0 &&
 269                             rt_gateway.sdl_family == AF_LINK) {
 270
 271                                 /*
 272                                  * proxy NDP for single entry
 273                                  */
 274                                 proxydl = *SDL(&rt_gateway);
 275                                 ifa = (struct ifaddr *)in6ifa_ifpforlinklocal(
 276                                     ifp, IN6_IFF_NOTREADY|IN6_IFF_ANYCAST);
 277                                 if (ifa)
 278                                         proxy = 1;
 279                         }
 280                 }
 281         }
 282         if (ifa == NULL) {
 283                 /*
 284                  * We've got an NS packet, and we don't have that adddress
 285                  * assigned for us.  We MUST silently ignore it.
 286                  * See RFC2461 7.2.3.
 287                  */
 288                 goto freeit;
 289         }
 290         myaddr6 = *IFA_IN6(ifa);
 291         anycast = ((struct in6_ifaddr *)ifa)->ia6_flags & IN6_IFF_ANYCAST;
 292         tentative = ((struct in6_ifaddr *)ifa)->ia6_flags & IN6_IFF_TENTATIVE;
 293         if (((struct in6_ifaddr *)ifa)->ia6_flags & IN6_IFF_DUPLICATED)
 294                 goto freeit;
 295
 296         if (lladdr && ((ifp->if_addrlen + 2 + 7) & ~7) != lladdrlen) {
 297                 nd6log((LOG_INFO, "nd6_ns_input: lladdrlen mismatch for %s "
 298                     "(if %d, NS packet %d)\n",
 299                     ip6_sprintf(ip6bufs, &taddr6),
 300                     ifp->if_addrlen, lladdrlen - 2));
 301                 goto bad;
 302         }
 303
 304         if (IN6_ARE_ADDR_EQUAL(&myaddr6, &saddr6)) {
 305                 nd6log((LOG_INFO, "nd6_ns_input: duplicate IP6 address %s\n",
 306                     ip6_sprintf(ip6bufs, &saddr6)));
 307                 goto freeit;
 308         }
 309
 310         /*
 311          * We have neighbor solicitation packet, with target address equals to
 312          * one of my tentative address.
 313          *
 314          * src addr     how to process?
 315          * ---          ---
 316          * multicast    of course, invalid (rejected in ip6_input)
 317          * unicast      somebody is doing address resolution -> ignore
 318          * unspec       dup address detection
 319          *
 320          * The processing is defined in RFC 2462.
 321          */
 322         if (tentative) {
 323                 /*
 324                  * If source address is unspecified address, it is for
 325                  * duplicate address detection.
 326                  *
 327                  * If not, the packet is for addess resolution;
 328                  * silently ignore it.
 329                  */
 330                 if (IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&saddr6))
 331                         nd6_dad_ns_input(ifa, ndopts.nd_opts_nonce);
 332
 333                 goto freeit;
 334         }
 335
 336         /*
 337          * If the source address is unspecified address, entries must not
 338          * be created or updated.
 339          * It looks that sender is performing DAD.  Output NA toward
 340          * all-node multicast address, to tell the sender that I'm using
 341          * the address.
 342          * S bit ("solicited") must be zero.
 343          */
 344         if (IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&saddr6)) {
 345                 struct in6_addr in6_all;
 346
 347                 in6_all = in6addr_linklocal_allnodes;
 348                 if (in6_setscope(&in6_all, ifp, NULL) != 0)
 349                         goto bad;
 350                 nd6_na_output_fib(ifp, &in6_all, &taddr6,
 351                     ((anycast || proxy || !tlladdr) ? 0 : ND_NA_FLAG_OVERRIDE) |
 352                     rflag, tlladdr, proxy ? (struct sockaddr *)&proxydl : NULL,
 353                     M_GETFIB(m));
 354                 goto freeit;
 355         }
 356
 357         nd6_cache_lladdr(ifp, &saddr6, lladdr, lladdrlen,
 358             ND_NEIGHBOR_SOLICIT, 0);
 359
 360         nd6_na_output_fib(ifp, &saddr6, &taddr6,
 361             ((anycast || proxy || !tlladdr) ? 0 : ND_NA_FLAG_OVERRIDE) |
 362             rflag | ND_NA_FLAG_SOLICITED, tlladdr,
 363             proxy ? (struct sockaddr *)&proxydl : NULL, M_GETFIB(m));
 364  freeit:
 365         if (ifa != NULL)
 366                 ifa_free(ifa);
 367         m_freem(m);
 368         return;
 369
 370  bad:
 371         nd6log((LOG_ERR, "nd6_ns_input: src=%s\n",
 372                 ip6_sprintf(ip6bufs, &saddr6)));
 373         nd6log((LOG_ERR, "nd6_ns_input: dst=%s\n",
 374                 ip6_sprintf(ip6bufs, &daddr6)));
 375         nd6log((LOG_ERR, "nd6_ns_input: tgt=%s\n",
 376                 ip6_sprintf(ip6bufs, &taddr6)));
 377         ICMP6STAT_INC(icp6s_badns);
 378         if (ifa != NULL)
 379                 ifa_free(ifa);
 380         m_freem(m);
 381 }
 382
 383 /*
 384  * Output a Neighbor Solicitation Message. Caller specifies:
 385  *      - ICMP6 header source IP6 address
 386  *      - ND6 header target IP6 address
 387  *      - ND6 header source datalink address
 388  *
 389  * Based on RFC 2461
 390  * Based on RFC 2462 (duplicate address detection)
 391  *
 392  *    ln - for source address determination
 393  * nonce - If non-NULL, NS is used for duplicate address detection and
 394  *         the value (length is ND_OPT_NONCE_LEN) is used as a random nonce.
 395  */
 396 static void
 397 nd6_ns_output_fib(struct ifnet *ifp, const struct in6_addr *saddr6,
 398     const struct in6_addr *daddr6, const struct in6_addr *taddr6,
 399     uint8_t *nonce, u_int fibnum)
 400 {
 401         struct mbuf *m;
 402         struct m_tag *mtag;
 403         struct ip6_hdr *ip6;
 404         struct nd_neighbor_solicit *nd_ns;
 405         struct ip6_moptions im6o;
 406         int icmp6len;
 407         int maxlen;
 408         caddr_t mac;
 409
 410         if (IN6_IS_ADDR_MULTICAST(taddr6))
 411                 return;
 412
 413         /* estimate the size of message */
 414         maxlen = sizeof(*ip6) + sizeof(*nd_ns);
 415         maxlen += (sizeof(struct nd_opt_hdr) + ifp->if_addrlen + 7) & ~7;
 416         KASSERT(max_linkhdr + maxlen <= MCLBYTES, (
 417             "%s: max_linkhdr + maxlen > MCLBYTES (%d + %d > %d)",
 418             __func__, max_linkhdr, maxlen, MCLBYTES));
 419
 420         if (max_linkhdr + maxlen > MHLEN)
 421                 m = m_getcl(M_NOWAIT, MT_DATA, M_PKTHDR);
 422         else
 423                 m = m_gethdr(M_NOWAIT, MT_DATA);
 424         if (m == NULL)
 425                 return;
 426         M_SETFIB(m, fibnum);
 427
 428         if (daddr6 == NULL || IN6_IS_ADDR_MULTICAST(daddr6)) {
 429                 m->m_flags |= M_MCAST;
 430                 im6o.im6o_multicast_ifp = ifp;
 431                 im6o.im6o_multicast_hlim = 255;
 432                 im6o.im6o_multicast_loop = 0;
 433         }
 434
 435         icmp6len = sizeof(*nd_ns);
 436         m->m_pkthdr.len = m->m_len = sizeof(*ip6) + icmp6len;
 437         m->m_data += max_linkhdr;       /* or M_ALIGN() equivalent? */
 438
 439         /* fill neighbor solicitation packet */
 440         ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
 441         ip6->ip6_flow = 0;
 442         ip6->ip6_vfc &= ~IPV6_VERSION_MASK;
 443         ip6->ip6_vfc |= IPV6_VERSION;
 444         /* ip6->ip6_plen will be set later */
 445         ip6->ip6_nxt = IPPROTO_ICMPV6;
 446         ip6->ip6_hlim = 255;
 447         if (daddr6)
 448                 ip6->ip6_dst = *daddr6;
 449         else {
 450                 ip6->ip6_dst.s6_addr16[0] = IPV6_ADDR_INT16_MLL;
 451                 ip6->ip6_dst.s6_addr16[1] = 0;
 452                 ip6->ip6_dst.s6_addr32[1] = 0;
 453                 ip6->ip6_dst.s6_addr32[2] = IPV6_ADDR_INT32_ONE;
 454                 ip6->ip6_dst.s6_addr32[3] = taddr6->s6_addr32[3];
 455                 ip6->ip6_dst.s6_addr8[12] = 0xff;
 456                 if (in6_setscope(&ip6->ip6_dst, ifp, NULL) != 0)
 457                         goto bad;
 458         }
 459         if (nonce == NULL) {
 460                 struct ifaddr *ifa = NULL;
 461
 462                 /*
 463                  * RFC2461 7.2.2:
 464                  * "If the source address of the packet prompting the
 465                  * solicitation is the same as one of the addresses assigned
 466                  * to the outgoing interface, that address SHOULD be placed
 467                  * in the IP Source Address of the outgoing solicitation.
 468                  * Otherwise, any one of the addresses assigned to the
 469                  * interface should be used."
 470                  *
 471                  * We use the source address for the prompting packet
 472                  * (saddr6), if saddr6 belongs to the outgoing interface.
 473                  * Otherwise, we perform the source address selection as usual.
 474                  */
 475
 476                 if (saddr6 != NULL)
 477                         ifa = (struct ifaddr *)in6ifa_ifpwithaddr(ifp, saddr6);
 478                 if (ifa != NULL) {
 479                         /* ip6_src set already. */
 480                         ip6->ip6_src = *saddr6;
 481                         ifa_free(ifa);
 482                 } else {
 483                         int error;
 484                         struct in6_addr dst6, src6;
 485                         uint32_t scopeid;
 486
 487                         in6_splitscope(&ip6->ip6_dst, &dst6, &scopeid);
 488                         error = in6_selectsrc_addr(RT_DEFAULT_FIB, &dst6,
 489                             scopeid, ifp, &src6, NULL);
 490                         if (error) {
 491                                 char ip6buf[INET6_ADDRSTRLEN];
 492                                 nd6log((LOG_DEBUG, "%s: source can't be "
 493                                     "determined: dst=%s, error=%d\n", __func__,
 494                                     ip6_sprintf(ip6buf, &dst6),
 495                                     error));
 496                                 goto bad;
 497                         }
 498                         ip6->ip6_src = src6;
 499                 }
 500         } else {
 501                 /*
 502                  * Source address for DAD packet must always be IPv6
 503                  * unspecified address. (0::0)
 504                  * We actually don't have to 0-clear the address (we did it
 505                  * above), but we do so here explicitly to make the intention
 506                  * clearer.
 507                  */
 508                 bzero(&ip6->ip6_src, sizeof(ip6->ip6_src));
 509         }
 510         nd_ns = (struct nd_neighbor_solicit *)(ip6 + 1);
 511         nd_ns->nd_ns_type = ND_NEIGHBOR_SOLICIT;
 512         nd_ns->nd_ns_code = 0;
 513         nd_ns->nd_ns_reserved = 0;
 514         nd_ns->nd_ns_target = *taddr6;
 515         in6_clearscope(&nd_ns->nd_ns_target); /* XXX */
 516
 517         /*
 518          * Add source link-layer address option.
 519          *
 520          *                              spec            implementation
 521          *                              ---             ---
 522          * DAD packet                   MUST NOT        do not add the option
 523          * there's no link layer address:
 524          *                              impossible      do not add the option
 525          * there's link layer address:
 526          *      Multicast NS            MUST add one    add the option
 527          *      Unicast NS              SHOULD add one  add the option
 528          */
 529         if (nonce == NULL && (mac = nd6_ifptomac(ifp))) {
 530                 int optlen = sizeof(struct nd_opt_hdr) + ifp->if_addrlen;
 531                 struct nd_opt_hdr *nd_opt = (struct nd_opt_hdr *)(nd_ns + 1);
 532                 /* 8 byte alignments... */
 533                 optlen = (optlen + 7) & ~7;
 534
 535                 m->m_pkthdr.len += optlen;
 536                 m->m_len += optlen;
 537                 icmp6len += optlen;
 538                 bzero((caddr_t)nd_opt, optlen);
 539                 nd_opt->nd_opt_type = ND_OPT_SOURCE_LINKADDR;
 540                 nd_opt->nd_opt_len = optlen >> 3;
 541                 bcopy(mac, (caddr_t)(nd_opt + 1), ifp->if_addrlen);
 542         }
 543         /*
 544          * Add a Nonce option (RFC 3971) to detect looped back NS messages.
 545          * This behavior is documented as Enhanced Duplicate Address
 546          * Detection in RFC 7527.
 547          * net.inet6.ip6.dad_enhanced=0 disables this.
 548          */
 549         if (V_dad_enhanced != 0 && nonce != NULL) {
 550                 int optlen = sizeof(struct nd_opt_hdr) + ND_OPT_NONCE_LEN;
 551                 struct nd_opt_hdr *nd_opt = (struct nd_opt_hdr *)(nd_ns + 1);
 552                 /* 8-byte alignment is required. */
 553                 optlen = (optlen + 7) & ~7;
 554
 555                 m->m_pkthdr.len += optlen;
 556                 m->m_len += optlen;
 557                 icmp6len += optlen;
 558                 bzero((caddr_t)nd_opt, optlen);
 559                 nd_opt->nd_opt_type = ND_OPT_NONCE;
 560                 nd_opt->nd_opt_len = optlen >> 3;
 561                 bcopy(nonce, (caddr_t)(nd_opt + 1), ND_OPT_NONCE_LEN);
 562         }
 563         ip6->ip6_plen = htons((u_short)icmp6len);
 564         nd_ns->nd_ns_cksum = 0;
 565         nd_ns->nd_ns_cksum =
 566             in6_cksum(m, IPPROTO_ICMPV6, sizeof(*ip6), icmp6len);
 567
 568         if (send_sendso_input_hook != NULL) {
 569                 mtag = m_tag_get(PACKET_TAG_ND_OUTGOING,
 570                         sizeof(unsigned short), M_NOWAIT);
 571                 if (mtag == NULL)
 572                         goto bad;
 573                 *(unsigned short *)(mtag + 1) = nd_ns->nd_ns_type;
 574                 m_tag_prepend(m, mtag);
 575         }
 576
 577         ip6_output(m, NULL, NULL, (nonce != NULL) ? IPV6_UNSPECSRC : 0,
 578             &im6o, NULL, NULL);
 579         icmp6_ifstat_inc(ifp, ifs6_out_msg);
 580         icmp6_ifstat_inc(ifp, ifs6_out_neighborsolicit);
 581         ICMP6STAT_INC(icp6s_outhist[ND_NEIGHBOR_SOLICIT]);
 582
 583         return;
 584
 585   bad:
 586         m_freem(m);
 587 }
 588
 589 #ifndef BURN_BRIDGES
 590 void
 591 nd6_ns_output(struct ifnet *ifp, const struct in6_addr *saddr6,
 592     const struct in6_addr *daddr6, const struct in6_addr *taddr6,uint8_t *nonce)
 593 {
 594
 595         nd6_ns_output_fib(ifp, saddr6, daddr6, taddr6, nonce, RT_DEFAULT_FIB);
 596 }
 597 #endif
 598 /*
 599  * Neighbor advertisement input handling.
 600  *
 601  * Based on RFC 2461
 602  * Based on RFC 2462 (duplicate address detection)
 603  *
 604  * the following items are not implemented yet:
 605  * - proxy advertisement delay rule (RFC2461 7.2.8, last paragraph, SHOULD)
 606  * - anycast advertisement delay rule (RFC2461 7.2.7, SHOULD)
 607  */
 608 void
 609 nd6_na_input(struct mbuf *m, int off, int icmp6len)
 610 {
 611         struct ifnet *ifp = m->m_pkthdr.rcvif;
 612         struct ip6_hdr *ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
 613         struct nd_neighbor_advert *nd_na;
 614         struct in6_addr daddr6 = ip6->ip6_dst;
 615         struct in6_addr taddr6;
 616         int flags;
 617         int is_router;
 618         int is_solicited;
 619         int is_override;
 620         char *lladdr = NULL;
 621         int lladdrlen = 0;
 622         int checklink = 0;
 623         struct ifaddr *ifa;
 624         struct llentry *ln = NULL;
 625         union nd_opts ndopts;
 626         struct mbuf *chain = NULL;
 627         struct sockaddr_in6 sin6;
 628         u_char linkhdr[LLE_MAX_LINKHDR];
 629         size_t linkhdrsize;
 630         int lladdr_off;
 631         char ip6bufs[INET6_ADDRSTRLEN], ip6bufd[INET6_ADDRSTRLEN];
 632
 633         if (ip6->ip6_hlim != 255) {
 634                 nd6log((LOG_ERR,
 635                     "nd6_na_input: invalid hlim (%d) from %s to %s on %s\n",
 636                     ip6->ip6_hlim, ip6_sprintf(ip6bufs, &ip6->ip6_src),
 637                     ip6_sprintf(ip6bufd, &ip6->ip6_dst), if_name(ifp)));
 638                 goto bad;
 639         }
 640
 641 #ifndef PULLDOWN_TEST
 642         IP6_EXTHDR_CHECK(m, off, icmp6len,);
 643         nd_na = (struct nd_neighbor_advert *)((caddr_t)ip6 + off);
 644 #else
 645         IP6_EXTHDR_GET(nd_na, struct nd_neighbor_advert *, m, off, icmp6len);
 646         if (nd_na == NULL) {
 647                 ICMP6STAT_INC(icp6s_tooshort);
 648                 return;
 649         }
 650 #endif
 651
 652         flags = nd_na->nd_na_flags_reserved;
 653         is_router = ((flags & ND_NA_FLAG_ROUTER) != 0);
 654         is_solicited = ((flags & ND_NA_FLAG_SOLICITED) != 0);
 655         is_override = ((flags & ND_NA_FLAG_OVERRIDE) != 0);
 656         memset(&sin6, 0, sizeof(sin6));
 657
 658         taddr6 = nd_na->nd_na_target;
 659         if (in6_setscope(&taddr6, ifp, NULL))
 660                 goto bad;       /* XXX: impossible */
 661
 662         if (IN6_IS_ADDR_MULTICAST(&taddr6)) {
 663                 nd6log((LOG_ERR,
 664                     "nd6_na_input: invalid target address %s\n",
 665                     ip6_sprintf(ip6bufs, &taddr6)));
 666                 goto bad;
 667         }
 668         if (IN6_IS_ADDR_MULTICAST(&daddr6))
 669                 if (is_solicited) {
 670                         nd6log((LOG_ERR,
 671                             "nd6_na_input: a solicited adv is multicasted\n"));
 672                         goto bad;
 673                 }
 674
 675         icmp6len -= sizeof(*nd_na);
 676         nd6_option_init(nd_na + 1, icmp6len, &ndopts);
 677         if (nd6_options(&ndopts) < 0) {
 678                 nd6log((LOG_INFO,
 679                     "nd6_na_input: invalid ND option, ignored\n"));
 680                 /* nd6_options have incremented stats */
 681                 goto freeit;
 682         }
 683
 684         if (ndopts.nd_opts_tgt_lladdr) {
 685                 lladdr = (char *)(ndopts.nd_opts_tgt_lladdr + 1);
 686                 lladdrlen = ndopts.nd_opts_tgt_lladdr->nd_opt_len << 3;
 687         }
 688
 689         /*
 690          * This effectively disables the DAD check on a non-master CARP
 691          * address.
 692          */
 693         if (ifp->if_carp)
 694                 ifa = (*carp_iamatch6_p)(ifp, &taddr6);
 695         else
 696                 ifa = (struct ifaddr *)in6ifa_ifpwithaddr(ifp, &taddr6);
 697
 698         /*
 699          * Target address matches one of my interface address.
 700          *
 701          * If my address is tentative, this means that there's somebody
 702          * already using the same address as mine.  This indicates DAD failure.
 703          * This is defined in RFC 2462.
 704          *
 705          * Otherwise, process as defined in RFC 2461.
 706          */
 707         if (ifa
 708          && (((struct in6_ifaddr *)ifa)->ia6_flags & IN6_IFF_TENTATIVE)) {
 709                 nd6_dad_na_input(ifa);
 710                 ifa_free(ifa);
 711                 goto freeit;
 712         }
 713
 714         /* Just for safety, maybe unnecessary. */
 715         if (ifa) {
 716                 ifa_free(ifa);
 717                 log(LOG_ERR,
 718                     "nd6_na_input: duplicate IP6 address %s\n",
 719                     ip6_sprintf(ip6bufs, &taddr6));
 720                 goto freeit;
 721         }
 722
 723         if (lladdr && ((ifp->if_addrlen + 2 + 7) & ~7) != lladdrlen) {
 724                 nd6log((LOG_INFO, "nd6_na_input: lladdrlen mismatch for %s "
 725                     "(if %d, NA packet %d)\n", ip6_sprintf(ip6bufs, &taddr6),
 726                     ifp->if_addrlen, lladdrlen - 2));
 727                 goto bad;
 728         }
 729
 730         /*
 731          * If no neighbor cache entry is found, NA SHOULD silently be
 732          * discarded.
 733          */
 734         IF_AFDATA_RLOCK(ifp);
 735         ln = nd6_lookup(&taddr6, LLE_EXCLUSIVE, ifp);
 736         IF_AFDATA_RUNLOCK(ifp);
 737         if (ln == NULL) {
 738                 goto freeit;
 739         }
 740
 741         if (ln->ln_state == ND6_LLINFO_INCOMPLETE) {
 742                 /*
 743                  * If the link-layer has address, and no lladdr option came,
 744                  * discard the packet.
 745                  */
 746                 if (ifp->if_addrlen && lladdr == NULL) {
 747                         goto freeit;
 748                 }
 749
 750                 /*
 751                  * Record link-layer address, and update the state.
 752                  */
 753                 linkhdrsize = sizeof(linkhdr);
 754                 if (lltable_calc_llheader(ifp, AF_INET6, lladdr,
 755                     linkhdr, &linkhdrsize, &lladdr_off) != 0)
 756                         return;
 757
 758                 if (lltable_try_set_entry_addr(ifp, ln, linkhdr, linkhdrsize,
 759                     lladdr_off) == 0) {
 760                         ln = NULL;
 761                         goto freeit;
 762                 }
 763                 EVENTHANDLER_INVOKE(lle_event, ln, LLENTRY_RESOLVED);
 764                 if (is_solicited)
 765                         nd6_llinfo_setstate(ln, ND6_LLINFO_REACHABLE);
 766                 else
 767                         nd6_llinfo_setstate(ln, ND6_LLINFO_STALE);
 768                 if ((ln->ln_router = is_router) != 0) {
 769                         /*
 770                          * This means a router's state has changed from
 771                          * non-reachable to probably reachable, and might
 772                          * affect the status of associated prefixes..
 773                          */
 774                         checklink = 1;
 775                 }
 776         } else {
 777                 int llchange;
 778
 779                 /*
 780                  * Check if the link-layer address has changed or not.
 781                  */
 782                 if (lladdr == NULL)
 783                         llchange = 0;
 784                 else {
 785                         if (ln->la_flags & LLE_VALID) {
 786                                 if (bcmp(lladdr, ln->ll_addr, ifp->if_addrlen))
 787                                         llchange = 1;
 788                                 else
 789                                         llchange = 0;
 790                         } else
 791                                 llchange = 1;
 792                 }
 793
 794                 /*
 795                  * This is VERY complex.  Look at it with care.
 796                  *
 797                  * override solicit lladdr llchange     action
 798                  *                                      (L: record lladdr)
 799                  *
 800                  *      0       0       n       --      (2c)
 801                  *      0       0       y       n       (2b) L
 802                  *      0       0       y       y       (1)    REACHABLE->STALE
 803                  *      0       1       n       --      (2c)   *->REACHABLE
 804                  *      0       1       y       n       (2b) L *->REACHABLE
 805                  *      0       1       y       y       (1)    REACHABLE->STALE
 806                  *      1       0       n       --      (2a)
 807                  *      1       0       y       n       (2a) L
 808                  *      1       0       y       y       (2a) L *->STALE
 809                  *      1       1       n       --      (2a)   *->REACHABLE
 810                  *      1       1       y       n       (2a) L *->REACHABLE
 811                  *      1       1       y       y       (2a) L *->REACHABLE
 812                  */
 813                 if (!is_override && (lladdr != NULL && llchange)) {  /* (1) */
 814                         /*
 815                          * If state is REACHABLE, make it STALE.
 816                          * no other updates should be done.
 817                          */
 818                         if (ln->ln_state == ND6_LLINFO_REACHABLE)
 819                                 nd6_llinfo_setstate(ln, ND6_LLINFO_STALE);
 820                         goto freeit;
 821                 } else if (is_override                             /* (2a) */
 822                         || (!is_override && (lladdr != NULL && !llchange)) /* (2b) */
 823                         || lladdr == NULL) {                       /* (2c) */
 824                         /*
 825                          * Update link-local address, if any.
 826                          */
 827                         if (lladdr != NULL) {
 828                                 linkhdrsize = sizeof(linkhdr);
 829                                 if (lltable_calc_llheader(ifp, AF_INET6, lladdr,
 830                                     linkhdr, &linkhdrsize, &lladdr_off) != 0)
 831                                         goto freeit;
 832                                 if (lltable_try_set_entry_addr(ifp, ln, linkhdr,
 833                                     linkhdrsize, lladdr_off) == 0) {
 834                                         ln = NULL;
 835                                         goto freeit;
 836                                 }
 837                                 EVENTHANDLER_INVOKE(lle_event, ln,
 838                                     LLENTRY_RESOLVED);
 839                         }
 840
 841                         /*
 842                          * If solicited, make the state REACHABLE.
 843                          * If not solicited and the link-layer address was
 844                          * changed, make it STALE.
 845                          */
 846                         if (is_solicited)
 847                                 nd6_llinfo_setstate(ln, ND6_LLINFO_REACHABLE);
 848                         else {
 849                                 if (lladdr != NULL && llchange)
 850                                         nd6_llinfo_setstate(ln, ND6_LLINFO_STALE);
 851                         }
 852                 }
 853
 854                 if (ln->ln_router && !is_router) {
 855                         /*
 856                          * The peer dropped the router flag.
 857                          * Remove the sender from the Default Router List and
 858                          * update the Destination Cache entries.
 859                          */
 860                         struct ifnet *nd6_ifp;
 861
 862                         nd6_ifp = lltable_get_ifp(ln->lle_tbl);
 863                         if (!defrouter_remove(&ln->r_l3addr.addr6, nd6_ifp) &&
 864                             (ND_IFINFO(nd6_ifp)->flags &
 865                              ND6_IFF_ACCEPT_RTADV) != 0)
 866                                 /*
 867                                  * Even if the neighbor is not in the default
 868                                  * router list, the neighbor may be used as a
 869                                  * next hop for some destinations (e.g. redirect
 870                                  * case). So we must call rt6_flush explicitly.
 871                                  */
 872                                 rt6_flush(&ip6->ip6_src, ifp);
 873                 }
 874                 ln->ln_router = is_router;
 875         }
 876         /* XXX - QL
 877          *  Does this matter?
 878          *  rt->rt_flags &= ~RTF_REJECT;
 879          */
 880         ln->la_asked = 0;
 881         if (ln->la_hold != NULL)
 882                 nd6_grab_holdchain(ln, &chain, &sin6);
 883  freeit:
 884         if (ln != NULL)
 885                 LLE_WUNLOCK(ln);
 886
 887         if (chain != NULL)
 888                 nd6_flush_holdchain(ifp, ifp, chain, &sin6);
 889
 890         if (checklink)
 891                 pfxlist_onlink_check();
 892
 893         m_freem(m);
 894         return;
 895
 896  bad:
 897         if (ln != NULL)
 898                 LLE_WUNLOCK(ln);
 899
 900         ICMP6STAT_INC(icp6s_badna);
 901         m_freem(m);
 902 }
 903
 904 /*
 905  * Neighbor advertisement output handling.
 906  *
 907  * Based on RFC 2461
 908  *
 909  * the following items are not implemented yet:
 910  * - proxy advertisement delay rule (RFC2461 7.2.8, last paragraph, SHOULD)
 911  * - anycast advertisement delay rule (RFC2461 7.2.7, SHOULD)
 912  *
 913  * tlladdr - 1 if include target link-layer address
 914  * sdl0 - sockaddr_dl (= proxy NA) or NULL
 915  */
 916 static void
 917 nd6_na_output_fib(struct ifnet *ifp, const struct in6_addr *daddr6_0,
 918     const struct in6_addr *taddr6, u_long flags, int tlladdr,
 919     struct sockaddr *sdl0, u_int fibnum)
 920 {
 921         struct mbuf *m;
 922         struct m_tag *mtag;
 923         struct ip6_hdr *ip6;
 924         struct nd_neighbor_advert *nd_na;
 925         struct ip6_moptions im6o;
 926         struct in6_addr daddr6, dst6, src6;
 927         uint32_t scopeid;
 928
 929         int icmp6len, maxlen, error;
 930         caddr_t mac = NULL;
 931
 932         daddr6 = *daddr6_0;     /* make a local copy for modification */
 933
 934         /* estimate the size of message */
 935         maxlen = sizeof(*ip6) + sizeof(*nd_na);
 936         maxlen += (sizeof(struct nd_opt_hdr) + ifp->if_addrlen + 7) & ~7;
 937         KASSERT(max_linkhdr + maxlen <= MCLBYTES, (
 938             "%s: max_linkhdr + maxlen > MCLBYTES (%d + %d > %d)",
 939             __func__, max_linkhdr, maxlen, MCLBYTES));
 940
 941         if (max_linkhdr + maxlen > MHLEN)
 942                 m = m_getcl(M_NOWAIT, MT_DATA, M_PKTHDR);
 943         else
 944                 m = m_gethdr(M_NOWAIT, MT_DATA);
 945         if (m == NULL)
 946                 return;
 947         M_SETFIB(m, fibnum);
 948
 949         if (IN6_IS_ADDR_MULTICAST(&daddr6)) {
 950                 m->m_flags |= M_MCAST;
 951                 im6o.im6o_multicast_ifp = ifp;
 952                 im6o.im6o_multicast_hlim = 255;
 953                 im6o.im6o_multicast_loop = 0;
 954         }
 955
 956         icmp6len = sizeof(*nd_na);
 957         m->m_pkthdr.len = m->m_len = sizeof(struct ip6_hdr) + icmp6len;
 958         m->m_data += max_linkhdr;       /* or M_ALIGN() equivalent? */
 959
 960         /* fill neighbor advertisement packet */
 961         ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
 962         ip6->ip6_flow = 0;
 963         ip6->ip6_vfc &= ~IPV6_VERSION_MASK;
 964         ip6->ip6_vfc |= IPV6_VERSION;
 965         ip6->ip6_nxt = IPPROTO_ICMPV6;
 966         ip6->ip6_hlim = 255;
 967         if (IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&daddr6)) {
 968                 /* reply to DAD */
 969                 daddr6.s6_addr16[0] = IPV6_ADDR_INT16_MLL;
 970                 daddr6.s6_addr16[1] = 0;
 971                 daddr6.s6_addr32[1] = 0;
 972                 daddr6.s6_addr32[2] = 0;
 973                 daddr6.s6_addr32[3] = IPV6_ADDR_INT32_ONE;
 974                 if (in6_setscope(&daddr6, ifp, NULL))
 975                         goto bad;
 976
 977                 flags &= ~ND_NA_FLAG_SOLICITED;
 978         }
 979         ip6->ip6_dst = daddr6;
 980
 981         /*
 982          * Select a source whose scope is the same as that of the dest.
 983          */
 984         in6_splitscope(&daddr6, &dst6, &scopeid);
 985         error = in6_selectsrc_addr(RT_DEFAULT_FIB, &dst6,
 986             scopeid, ifp, &src6, NULL);
 987         if (error) {
 988                 char ip6buf[INET6_ADDRSTRLEN];
 989                 nd6log((LOG_DEBUG, "nd6_na_output: source can't be "
 990                     "determined: dst=%s, error=%d\n",
 991                     ip6_sprintf(ip6buf, &daddr6), error));
 992                 goto bad;
 993         }
 994         ip6->ip6_src = src6;
 995         nd_na = (struct nd_neighbor_advert *)(ip6 + 1);
 996         nd_na->nd_na_type = ND_NEIGHBOR_ADVERT;
 997         nd_na->nd_na_code = 0;
 998         nd_na->nd_na_target = *taddr6;
 999         in6_clearscope(&nd_na->nd_na_target); /* XXX */
1000
1001         /*
1002          * "tlladdr" indicates NS's condition for adding tlladdr or not.
1003          * see nd6_ns_input() for details.
1004          * Basically, if NS packet is sent to unicast/anycast addr,
1005          * target lladdr option SHOULD NOT be included.
1006          */
1007         if (tlladdr) {
1008                 /*
1009                  * sdl0 != NULL indicates proxy NA.  If we do proxy, use
1010                  * lladdr in sdl0.  If we are not proxying (sending NA for
1011                  * my address) use lladdr configured for the interface.
1012                  */
1013                 if (sdl0 == NULL) {
1014                         if (ifp->if_carp)
1015                                 mac = (*carp_macmatch6_p)(ifp, m, taddr6);
1016                         if (mac == NULL)
1017                                 mac = nd6_ifptomac(ifp);
1018                 } else if (sdl0->sa_family == AF_LINK) {
1019                         struct sockaddr_dl *sdl;
1020                         sdl = (struct sockaddr_dl *)sdl0;
1021                         if (sdl->sdl_alen == ifp->if_addrlen)
1022                                 mac = LLADDR(sdl);
1023                 }
1024         }
1025         if (tlladdr && mac) {
1026                 int optlen = sizeof(struct nd_opt_hdr) + ifp->if_addrlen;
1027                 struct nd_opt_hdr *nd_opt = (struct nd_opt_hdr *)(nd_na + 1);
1028
1029                 /* roundup to 8 bytes alignment! */
1030                 optlen = (optlen + 7) & ~7;
1031
1032                 m->m_pkthdr.len += optlen;
1033                 m->m_len += optlen;
1034                 icmp6len += optlen;
1035                 bzero((caddr_t)nd_opt, optlen);
1036                 nd_opt->nd_opt_type = ND_OPT_TARGET_LINKADDR;
1037                 nd_opt->nd_opt_len = optlen >> 3;
1038                 bcopy(mac, (caddr_t)(nd_opt + 1), ifp->if_addrlen);
1039         } else
1040                 flags &= ~ND_NA_FLAG_OVERRIDE;
1041
1042         ip6->ip6_plen = htons((u_short)icmp6len);
1043         nd_na->nd_na_flags_reserved = flags;
1044         nd_na->nd_na_cksum = 0;
1045         nd_na->nd_na_cksum =
1046             in6_cksum(m, IPPROTO_ICMPV6, sizeof(struct ip6_hdr), icmp6len);
1047
1048         if (send_sendso_input_hook != NULL) {
1049                 mtag = m_tag_get(PACKET_TAG_ND_OUTGOING,
1050                     sizeof(unsigned short), M_NOWAIT);
1051                 if (mtag == NULL)
1052                         goto bad;
1053                 *(unsigned short *)(mtag + 1) = nd_na->nd_na_type;
1054                 m_tag_prepend(m, mtag);
1055         }
1056
1057         ip6_output(m, NULL, NULL, 0, &im6o, NULL, NULL);
1058         icmp6_ifstat_inc(ifp, ifs6_out_msg);
1059         icmp6_ifstat_inc(ifp, ifs6_out_neighboradvert);
1060         ICMP6STAT_INC(icp6s_outhist[ND_NEIGHBOR_ADVERT]);
1061
1062         return;
1063
1064   bad:
1065         m_freem(m);
1066 }
1067
1068 #ifndef BURN_BRIDGES
1069 void
1070 nd6_na_output(struct ifnet *ifp, const struct in6_addr *daddr6_0,
1071     const struct in6_addr *taddr6, u_long flags, int tlladdr,
1072     struct sockaddr *sdl0)
1073 {
1074
1075         nd6_na_output_fib(ifp, daddr6_0, taddr6, flags, tlladdr, sdl0,
1076             RT_DEFAULT_FIB);
1077 }
1078 #endif
1079
1080 caddr_t
1081 nd6_ifptomac(struct ifnet *ifp)
1082 {
1083         switch (ifp->if_type) {
1084         case IFT_ARCNET:
1085         case IFT_ETHER:
1086         case IFT_FDDI:
1087         case IFT_IEEE1394:
1088         case IFT_L2VLAN:
1089         case IFT_INFINIBAND:
1090         case IFT_BRIDGE:
1091         case IFT_ISO88025:
1092                 return IF_LLADDR(ifp);
1093         default:
1094                 return NULL;
1095         }
1096 }
1097
1098 struct dadq {
1099         TAILQ_ENTRY(dadq) dad_list;
1100         struct ifaddr *dad_ifa;
1101         int dad_count;          /* max NS to send */
1102         int dad_ns_tcount;      /* # of trials to send NS */
1103         int dad_ns_ocount;      /* NS sent so far */
1104         int dad_ns_icount;
1105         int dad_na_icount;
1106         int dad_ns_lcount;      /* looped back NS */
1107         int dad_loopbackprobe;  /* probing state for loopback detection */
1108         struct callout dad_timer_ch;
1109         struct vnet *dad_vnet;
1110         u_int dad_refcnt;
1111 #define ND_OPT_NONCE_LEN32 \
1112                 ((ND_OPT_NONCE_LEN + sizeof(uint32_t) - 1)/sizeof(uint32_t))
1113         uint32_t dad_nonce[ND_OPT_NONCE_LEN32];
1114 };
1115
1116 static VNET_DEFINE(TAILQ_HEAD(, dadq), dadq);
1117 static VNET_DEFINE(struct rwlock, dad_rwlock);
1118 #define V_dadq                  VNET(dadq)
1119 #define V_dad_rwlock            VNET(dad_rwlock)
1120
1121 #define DADQ_RLOCK()            rw_rlock(&V_dad_rwlock)
1122 #define DADQ_RUNLOCK()          rw_runlock(&V_dad_rwlock)
1123 #define DADQ_WLOCK()            rw_wlock(&V_dad_rwlock)
1124 #define DADQ_WUNLOCK()          rw_wunlock(&V_dad_rwlock)
1125
1126 static void
1127 nd6_dad_add(struct dadq *dp)
1128 {
1129
1130         DADQ_WLOCK();
1131         TAILQ_INSERT_TAIL(&V_dadq, dp, dad_list);
1132         DADQ_WUNLOCK();
1133 }
1134
1135 static void
1136 nd6_dad_del(struct dadq *dp)
1137 {
1138
1139         DADQ_WLOCK();
1140         TAILQ_REMOVE(&V_dadq, dp, dad_list);
1141         DADQ_WUNLOCK();
1142         nd6_dad_rele(dp);
1143 }
1144
1145 static struct dadq *
1146 nd6_dad_find(struct ifaddr *ifa, struct nd_opt_nonce *n)
1147 {
1148         struct dadq *dp;
1149
1150         DADQ_RLOCK();
1151         TAILQ_FOREACH(dp, &V_dadq, dad_list) {
1152                 if (dp->dad_ifa != ifa)
1153                         continue;
1154                 /*
1155                  * Skip if the nonce matches the received one.
1156                  * +2 in the length is required because of type and
1157                  * length fields are included in a header.
1158                  */
1159                 if (n != NULL &&
1160                     n->nd_opt_nonce_len == (ND_OPT_NONCE_LEN + 2) / 8 &&
1161                     memcmp(&n->nd_opt_nonce[0], &dp->dad_nonce[0],
1162                         ND_OPT_NONCE_LEN) == 0) {
1163                         dp->dad_ns_lcount++;
1164                         continue;
1165                 }
1166                 refcount_acquire(&dp->dad_refcnt);
1167                 break;
1168         }
1169         DADQ_RUNLOCK();
1170
1171         return (dp);
1172 }
1173
1174 static void
1175 nd6_dad_starttimer(struct dadq *dp, int ticks, int send_ns)
1176 {
1177
1178         if (send_ns != 0)
1179                 nd6_dad_ns_output(dp);
1180         callout_reset(&dp->dad_timer_ch, ticks,
1181             (void (*)(void *))nd6_dad_timer, (void *)dp);
1182 }
1183
1184 static void
1185 nd6_dad_stoptimer(struct dadq *dp)
1186 {
1187
1188         callout_drain(&dp->dad_timer_ch);
1189 }
1190
1191 static void
1192 nd6_dad_rele(struct dadq *dp)
1193 {
1194
1195         if (refcount_release(&dp->dad_refcnt)) {
1196                 ifa_free(dp->dad_ifa);
1197                 free(dp, M_IP6NDP);
1198         }
1199 }
1200
1201 void
1202 nd6_dad_init(void)
1203 {
1204
1205         rw_init(&V_dad_rwlock, "nd6 DAD queue");
1206         TAILQ_INIT(&V_dadq);
1207 }
1208
1209 /*
1210  * Start Duplicate Address Detection (DAD) for specified interface address.
1211  */
1212 void
1213 nd6_dad_start(struct ifaddr *ifa, int delay)
1214 {
1215         struct in6_ifaddr *ia = (struct in6_ifaddr *)ifa;
1216         struct dadq *dp;
1217         char ip6buf[INET6_ADDRSTRLEN];
1218
1219         KASSERT((ia->ia6_flags & IN6_IFF_TENTATIVE) != 0,
1220             ("starting DAD on non-tentative address %p", ifa));
1221
1222         /*
1223          * If we don't need DAD, don't do it.
1224          * There are several cases:
1225          * - DAD is disabled globally or on the interface
1226          * - the interface address is anycast
1227          */
1228         if ((ia->ia6_flags & IN6_IFF_ANYCAST) != 0 ||
1229             V_ip6_dad_count == 0 ||
1230             (ND_IFINFO(ifa->ifa_ifp)->flags & ND6_IFF_NO_DAD) != 0) {
1231                 ia->ia6_flags &= ~IN6_IFF_TENTATIVE;
1232                 return;
1233         }
1234         if ((ifa->ifa_ifp->if_flags & IFF_UP) == 0 ||
1235             (ifa->ifa_ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) == 0 ||
1236             (ND_IFINFO(ifa->ifa_ifp)->flags & ND6_IFF_IFDISABLED) != 0)
1237                 return;
1238
1239         if ((dp = nd6_dad_find(ifa, NULL)) != NULL) {
1240                 /*
1241                  * DAD is already in progress.  Let the existing entry
1242                  * finish it.
1243                  */
1244                 nd6_dad_rele(dp);
1245                 return;
1246         }
1247
1248         dp = malloc(sizeof(*dp), M_IP6NDP, M_NOWAIT | M_ZERO);
1249         if (dp == NULL) {
1250                 log(LOG_ERR, "nd6_dad_start: memory allocation failed for "
1251                         "%s(%s)\n",
1252                         ip6_sprintf(ip6buf, &ia->ia_addr.sin6_addr),
1253                         ifa->ifa_ifp ? if_name(ifa->ifa_ifp) : "???");
1254                 return;
1255         }
1256         callout_init(&dp->dad_timer_ch, 0);
1257 #ifdef VIMAGE
1258         dp->dad_vnet = curvnet;
1259 #endif
1260         nd6log((LOG_DEBUG, "%s: starting DAD for %s\n", if_name(ifa->ifa_ifp),
1261             ip6_sprintf(ip6buf, &ia->ia_addr.sin6_addr)));
1262
1263         /*
1264          * Send NS packet for DAD, ip6_dad_count times.
1265          * Note that we must delay the first transmission, if this is the
1266          * first packet to be sent from the interface after interface
1267          * (re)initialization.
1268          */
1269         dp->dad_ifa = ifa;
1270         ifa_ref(dp->dad_ifa);
1271         dp->dad_count = V_ip6_dad_count;
1272         dp->dad_ns_icount = dp->dad_na_icount = 0;
1273         dp->dad_ns_ocount = dp->dad_ns_tcount = 0;
1274         dp->dad_ns_lcount = dp->dad_loopbackprobe = 0;
1275         refcount_init(&dp->dad_refcnt, 1);
1276         nd6_dad_add(dp);
1277         nd6_dad_starttimer(dp, delay, 0);
1278 }
1279
1280 /*
1281  * terminate DAD unconditionally.  used for address removals.
1282  */
1283 void
1284 nd6_dad_stop(struct ifaddr *ifa)
1285 {
1286         struct dadq *dp;
1287
1288         dp = nd6_dad_find(ifa, NULL);
1289         if (!dp) {
1290                 /* DAD wasn't started yet */
1291                 return;
1292         }
1293
1294         nd6_dad_stoptimer(dp);
1295
1296         /*
1297          * The DAD queue entry may have been removed by nd6_dad_timer() while
1298          * we were waiting for it to stop, so re-do the lookup.
1299          */
1300         nd6_dad_rele(dp);
1301         if (nd6_dad_find(ifa, NULL) == NULL)
1302                 return;
1303
1304         nd6_dad_del(dp);
1305         nd6_dad_rele(dp);
1306 }
1307
1308 static void
1309 nd6_dad_timer(struct dadq *dp)
1310 {
1311         CURVNET_SET(dp->dad_vnet);
1312         struct ifaddr *ifa = dp->dad_ifa;
1313         struct ifnet *ifp = dp->dad_ifa->ifa_ifp;
1314         struct in6_ifaddr *ia = (struct in6_ifaddr *)ifa;
1315         char ip6buf[INET6_ADDRSTRLEN];
1316
1317         KASSERT(ia != NULL, ("DAD entry %p with no address", dp));
1318
1319         if (ND_IFINFO(ifp)->flags & ND6_IFF_IFDISABLED) {
1320                 /* Do not need DAD for ifdisabled interface. */
1321                 log(LOG_ERR, "nd6_dad_timer: cancel DAD on %s because of "
1322                     "ND6_IFF_IFDISABLED.\n", ifp->if_xname);
1323                 goto err;
1324         }
1325         if (ia->ia6_flags & IN6_IFF_DUPLICATED) {
1326                 log(LOG_ERR, "nd6_dad_timer: called with duplicated address "
1327                         "%s(%s)\n",
1328                         ip6_sprintf(ip6buf, &ia->ia_addr.sin6_addr),
1329                         ifa->ifa_ifp ? if_name(ifa->ifa_ifp) : "???");
1330                 goto err;
1331         }
1332         if ((ia->ia6_flags & IN6_IFF_TENTATIVE) == 0) {
1333                 log(LOG_ERR, "nd6_dad_timer: called with non-tentative address "
1334                         "%s(%s)\n",
1335                         ip6_sprintf(ip6buf, &ia->ia_addr.sin6_addr),
1336                         ifa->ifa_ifp ? if_name(ifa->ifa_ifp) : "???");
1337                 goto err;
1338         }
1339
1340         /* Stop DAD if the interface is down even after dad_maxtry attempts. */
1341         if ((dp->dad_ns_tcount > V_dad_maxtry) &&
1342             (((ifp->if_flags & IFF_UP) == 0) ||
1343              ((ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) == 0))) {
1344                 nd6log((LOG_INFO, "%s: could not run DAD "
1345                     "because the interface was down or not running.\n",
1346                     if_name(ifa->ifa_ifp)));
1347                 goto err;
1348         }
1349
1350         /* Need more checks? */
1351         if (dp->dad_ns_ocount < dp->dad_count) {
1352                 /*
1353                  * We have more NS to go.  Send NS packet for DAD.
1354                  */
1355                 nd6_dad_starttimer(dp,
1356                     (long)ND_IFINFO(ifa->ifa_ifp)->retrans * hz / 1000, 1);
1357                 goto done;
1358         } else {
1359                 /*
1360                  * We have transmitted sufficient number of DAD packets.
1361                  * See what we've got.
1362                  */
1363                 if (dp->dad_ns_icount > 0 || dp->dad_na_icount > 0)
1364                         /* We've seen NS or NA, means DAD has failed. */
1365                         nd6_dad_duplicated(ifa, dp);
1366                 else if (V_dad_enhanced != 0 &&
1367                     dp->dad_ns_lcount > 0 &&
1368                     dp->dad_ns_lcount > dp->dad_loopbackprobe) {
1369                         /*
1370                          * Sec. 4.1 in RFC 7527 requires transmission of
1371                          * additional probes until the loopback condition
1372                          * becomes clear when a looped back probe is detected.
1373                          */
1374                         log(LOG_ERR, "%s: a looped back NS message is "
1375                             "detected during DAD for %s.  "
1376                             "Another DAD probes are being sent.\n",
1377                             if_name(ifa->ifa_ifp),
1378                             ip6_sprintf(ip6buf, IFA_IN6(ifa)));
1379                         dp->dad_loopbackprobe = dp->dad_ns_lcount;
1380                         /*
1381                          * Send an NS immediately and increase dad_count by
1382                          * V_nd6_mmaxtries - 1.
1383                          */
1384                         dp->dad_count =
1385                             dp->dad_ns_ocount + V_nd6_mmaxtries - 1;
1386                         nd6_dad_starttimer(dp,
1387                             (long)ND_IFINFO(ifa->ifa_ifp)->retrans * hz / 1000,
1388                             1);
1389                         goto done;
1390                 } else {
1391                         /*
1392                          * We are done with DAD.  No NA came, no NS came.
1393                          * No duplicate address found.  Check IFDISABLED flag
1394                          * again in case that it is changed between the
1395                          * beginning of this function and here.
1396                          */
1397                         if ((ND_IFINFO(ifp)->flags & ND6_IFF_IFDISABLED) == 0)
1398                                 ia->ia6_flags &= ~IN6_IFF_TENTATIVE;
1399
1400                         nd6log((LOG_DEBUG,
1401                             "%s: DAD complete for %s - no duplicates found\n",
1402                             if_name(ifa->ifa_ifp),
1403                             ip6_sprintf(ip6buf, &ia->ia_addr.sin6_addr)));
1404                         if (dp->dad_ns_lcount > 0)
1405                                 log(LOG_ERR, "%s: DAD completed while "
1406                                     "a looped back NS message is detected "
1407                                     "during DAD for %s.\n",
1408                                     if_name(ifa->ifa_ifp),
1409                                     ip6_sprintf(ip6buf, IFA_IN6(ifa)));
1410                 }
1411         }
1412 err:
1413         nd6_dad_del(dp);
1414 done:
1415         CURVNET_RESTORE();
1416 }
1417
1418 static void
1419 nd6_dad_duplicated(struct ifaddr *ifa, struct dadq *dp)
1420 {
1421         struct in6_ifaddr *ia = (struct in6_ifaddr *)ifa;
1422         struct ifnet *ifp;
1423         char ip6buf[INET6_ADDRSTRLEN];
1424
1425         log(LOG_ERR, "%s: DAD detected duplicate IPv6 address %s: "
1426             "NS in/out/loopback=%d/%d/%d, NA in=%d\n",
1427             if_name(ifa->ifa_ifp), ip6_sprintf(ip6buf, &ia->ia_addr.sin6_addr),
1428             dp->dad_ns_icount, dp->dad_ns_ocount, dp->dad_ns_lcount,
1429             dp->dad_na_icount);
1430
1431         ia->ia6_flags &= ~IN6_IFF_TENTATIVE;
1432         ia->ia6_flags |= IN6_IFF_DUPLICATED;
1433
1434         ifp = ifa->ifa_ifp;
1435         log(LOG_ERR, "%s: DAD complete for %s - duplicate found\n",
1436             if_name(ifp), ip6_sprintf(ip6buf, &ia->ia_addr.sin6_addr));
1437         log(LOG_ERR, "%s: manual intervention required\n",
1438             if_name(ifp));
1439
1440         /*
1441          * If the address is a link-local address formed from an interface
1442          * identifier based on the hardware address which is supposed to be
1443          * uniquely assigned (e.g., EUI-64 for an Ethernet interface), IP
1444          * operation on the interface SHOULD be disabled.
1445          * [RFC 4862, Section 5.4.5]
1446          */
1447         if (IN6_IS_ADDR_LINKLOCAL(&ia->ia_addr.sin6_addr)) {
1448                 struct in6_addr in6;
1449
1450                 /*
1451                  * To avoid over-reaction, we only apply this logic when we are
1452                  * very sure that hardware addresses are supposed to be unique.
1453                  */
1454                 switch (ifp->if_type) {
1455                 case IFT_ETHER:
1456                 case IFT_FDDI:
1457                 case IFT_ATM:
1458                 case IFT_IEEE1394:
1459                 case IFT_INFINIBAND:
1460                         in6 = ia->ia_addr.sin6_addr;
1461                         if (in6_get_hw_ifid(ifp, &in6) == 0 &&
1462                             IN6_ARE_ADDR_EQUAL(&ia->ia_addr.sin6_addr, &in6)) {
1463                                 ND_IFINFO(ifp)->flags |= ND6_IFF_IFDISABLED;
1464                                 log(LOG_ERR, "%s: possible hardware address "
1465                                     "duplication detected, disable IPv6\n",
1466                                     if_name(ifp));
1467                         }
1468                         break;
1469                 }
1470         }
1471 }
1472
1473 static void
1474 nd6_dad_ns_output(struct dadq *dp)
1475 {
1476         struct in6_ifaddr *ia = (struct in6_ifaddr *)dp->dad_ifa;
1477         struct ifnet *ifp = dp->dad_ifa->ifa_ifp;
1478         int i;
1479
1480         dp->dad_ns_tcount++;
1481         if ((ifp->if_flags & IFF_UP) == 0) {
1482                 return;
1483         }
1484         if ((ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) == 0) {
1485                 return;
1486         }
1487
1488         dp->dad_ns_ocount++;
1489         if (V_dad_enhanced != 0) {
1490                 for (i = 0; i < ND_OPT_NONCE_LEN32; i++)
1491                         dp->dad_nonce[i] = arc4random();
1492                 /*
1493                  * XXXHRS: Note that in the case that
1494                  * DupAddrDetectTransmits > 1, multiple NS messages with
1495                  * different nonces can be looped back in an unexpected
1496                  * order.  The current implementation recognizes only
1497                  * the latest nonce on the sender side.  Practically it
1498                  * should work well in almost all cases.
1499                  */
1500         }
1501         nd6_ns_output(ifp, NULL, NULL, &ia->ia_addr.sin6_addr,
1502             (uint8_t *)&dp->dad_nonce[0]);
1503 }
1504
1505 static void
1506 nd6_dad_ns_input(struct ifaddr *ifa, struct nd_opt_nonce *ndopt_nonce)
1507 {
1508         struct in6_ifaddr *ia;
1509         struct ifnet *ifp;
1510         const struct in6_addr *taddr6;
1511         struct dadq *dp;
1512
1513         if (ifa == NULL)
1514                 panic("ifa == NULL in nd6_dad_ns_input");
1515
1516         ia = (struct in6_ifaddr *)ifa;
1517         ifp = ifa->ifa_ifp;
1518         taddr6 = &ia->ia_addr.sin6_addr;
1519         /* Ignore Nonce option when Enhanced DAD is disabled. */
1520         if (V_dad_enhanced == 0)
1521                 ndopt_nonce = NULL;
1522         dp = nd6_dad_find(ifa, ndopt_nonce);
1523         if (dp == NULL)
1524                 return;
1525
1526         dp->dad_ns_icount++;
1527         nd6_dad_rele(dp);
1528 }
1529
1530 static void
1531 nd6_dad_na_input(struct ifaddr *ifa)
1532 {
1533         struct dadq *dp;
1534
1535         if (ifa == NULL)
1536                 panic("ifa == NULL in nd6_dad_na_input");
1537
1538         dp = nd6_dad_find(ifa, NULL);
1539         if (dp != NULL) {
1540                 dp->dad_na_icount++;
1541                 nd6_dad_rele(dp);
1542         }
1543 }