sys/netinet/if_ether.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 1982, 1986, 1988, 1993
   3  *      The Regents of the University of California.  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  * 4. Neither the name of the University 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 REGENTS 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 REGENTS 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  *      @(#)if_ether.c  8.1 (Berkeley) 6/10/93
  30  */
  31
  32 /*
  33  * Ethernet address resolution protocol.
  34  * TODO:
  35  *      add "inuse/lock" bit (or ref. count) along with valid bit
  36  */
  37
  38 #include <sys/cdefs.h>
  39 __FBSDID("$FreeBSD$");
  40
  41 #include "opt_inet.h"
  42
  43 #include <sys/param.h>
  44 #include <sys/kernel.h>
  45 #include <sys/queue.h>
  46 #include <sys/sysctl.h>
  47 #include <sys/systm.h>
  48 #include <sys/mbuf.h>
  49 #include <sys/malloc.h>
  50 #include <sys/proc.h>
  51 #include <sys/socket.h>
  52 #include <sys/syslog.h>
  53
  54 #include <net/if.h>
  55 #include <net/if_dl.h>
  56 #include <net/if_types.h>
  57 #include <net/netisr.h>
  58 #include <net/if_llc.h>
  59 #include <net/ethernet.h>
  60 #include <net/route.h>
  61 #include <net/vnet.h>
  62
  63 #include <netinet/in.h>
  64 #include <netinet/in_var.h>
  65 #include <net/if_llatbl.h>
  66 #include <netinet/if_ether.h>
  67 #if defined(INET)
  68 #include <netinet/ip_carp.h>
  69 #endif
  70
  71 #include <net/if_arc.h>
  72 #include <net/iso88025.h>
  73
  74 #include <security/mac/mac_framework.h>
  75
  76 #define SIN(s) ((struct sockaddr_in *)s)
  77 #define SDL(s) ((struct sockaddr_dl *)s)
  78
  79 SYSCTL_DECL(_net_link_ether);
  80 static SYSCTL_NODE(_net_link_ether, PF_INET, inet, CTLFLAG_RW, 0, "");
  81 static SYSCTL_NODE(_net_link_ether, PF_ARP, arp, CTLFLAG_RW, 0, "");
  82
  83 /* timer values */
  84 static VNET_DEFINE(int, arpt_keep) = (20*60);   /* once resolved, good for 20
  85                                                  * minutes */
  86 static VNET_DEFINE(int, arp_maxtries) = 5;
  87 VNET_DEFINE(int, useloopback) = 1;      /* use loopback interface for
  88                                          * local traffic */
  89 static VNET_DEFINE(int, arp_proxyall) = 0;
  90 static VNET_DEFINE(int, arpt_down) = 20;        /* keep incomplete entries for
  91                                                  * 20 seconds */
  92 VNET_DEFINE(struct arpstat, arpstat);  /* ARP statistics, see if_arp.h */
  93
  94 static VNET_DEFINE(int, arp_maxhold) = 1;
  95
  96 #define V_arpt_keep             VNET(arpt_keep)
  97 #define V_arpt_down             VNET(arpt_down)
  98 #define V_arp_maxtries          VNET(arp_maxtries)
  99 #define V_arp_proxyall          VNET(arp_proxyall)
 100 #define V_arpstat               VNET(arpstat)
 101 #define V_arp_maxhold           VNET(arp_maxhold)
 102
 103 SYSCTL_VNET_INT(_net_link_ether_inet, OID_AUTO, max_age, CTLFLAG_RW,
 104         &VNET_NAME(arpt_keep), 0,
 105         "ARP entry lifetime in seconds");
 106 SYSCTL_VNET_INT(_net_link_ether_inet, OID_AUTO, maxtries, CTLFLAG_RW,
 107         &VNET_NAME(arp_maxtries), 0,
 108         "ARP resolution attempts before returning error");
 109 SYSCTL_VNET_INT(_net_link_ether_inet, OID_AUTO, useloopback, CTLFLAG_RW,
 110         &VNET_NAME(useloopback), 0,
 111         "Use the loopback interface for local traffic");
 112 SYSCTL_VNET_INT(_net_link_ether_inet, OID_AUTO, proxyall, CTLFLAG_RW,
 113         &VNET_NAME(arp_proxyall), 0,
 114         "Enable proxy ARP for all suitable requests");
 115 SYSCTL_VNET_INT(_net_link_ether_inet, OID_AUTO, wait, CTLFLAG_RW,
 116         &VNET_NAME(arpt_down), 0,
 117         "Incomplete ARP entry lifetime in seconds");
 118 SYSCTL_VNET_STRUCT(_net_link_ether_arp, OID_AUTO, stats, CTLFLAG_RW,
 119         &VNET_NAME(arpstat), arpstat,
 120         "ARP statistics (struct arpstat, net/if_arp.h)");
 121 SYSCTL_VNET_INT(_net_link_ether_inet, OID_AUTO, maxhold, CTLFLAG_RW,
 122         &VNET_NAME(arp_maxhold), 0,
 123         "Number of packets to hold per ARP entry");
 124
 125 static void     arp_init(void);
 126 void            arprequest(struct ifnet *,
 127                         struct in_addr *, struct in_addr *, u_char *);
 128 static void     arpintr(struct mbuf *);
 129 static void     arptimer(void *);
 130 #ifdef INET
 131 static void     in_arpinput(struct mbuf *);
 132 #endif
 133
 134 static const struct netisr_handler arp_nh = {
 135         .nh_name = "arp",
 136         .nh_handler = arpintr,
 137         .nh_proto = NETISR_ARP,
 138         .nh_policy = NETISR_POLICY_SOURCE,
 139 };
 140
 141 #ifdef AF_INET
 142 void arp_ifscrub(struct ifnet *ifp, uint32_t addr);
 143
 144 /*
 145  * called by in_ifscrub to remove entry from the table when
 146  * the interface goes away
 147  */
 148 void
 149 arp_ifscrub(struct ifnet *ifp, uint32_t addr)
 150 {
 151         struct sockaddr_in addr4;
 152
 153         bzero((void *)&addr4, sizeof(addr4));
 154         addr4.sin_len    = sizeof(addr4);
 155         addr4.sin_family = AF_INET;
 156         addr4.sin_addr.s_addr = addr;
 157         IF_AFDATA_LOCK(ifp);
 158         lla_lookup(LLTABLE(ifp), (LLE_DELETE | LLE_IFADDR),
 159             (struct sockaddr *)&addr4);
 160         IF_AFDATA_UNLOCK(ifp);
 161 }
 162 #endif
 163
 164 /*
 165  * Timeout routine.  Age arp_tab entries periodically.
 166  */
 167 static void
 168 arptimer(void *arg)
 169 {
 170         struct llentry *lle = (struct llentry *)arg;
 171         struct ifnet *ifp;
 172
 173         if (lle->la_flags & LLE_STATIC) {
 174                 LLE_WUNLOCK(lle);
 175                 return;
 176         }
 177
 178         ifp = lle->lle_tbl->llt_ifp;
 179         CURVNET_SET(ifp->if_vnet);
 180
 181         if ((lle->la_flags & LLE_DELETED) == 0) {
 182                 int evt;
 183
 184                 if (lle->la_flags & LLE_VALID)
 185                         evt = LLENTRY_EXPIRED;
 186                 else
 187                         evt = LLENTRY_TIMEDOUT;
 188                 EVENTHANDLER_INVOKE(lle_event, lle, evt);
 189         }
 190
 191         callout_stop(&lle->la_timer);
 192
 193         /* XXX: LOR avoidance. We still have ref on lle. */
 194         LLE_WUNLOCK(lle);
 195         IF_AFDATA_LOCK(ifp);
 196         LLE_WLOCK(lle);
 197
 198         /* Guard against race with other llentry_free(). */
 199         if (lle->la_flags & LLE_LINKED) {
 200                 size_t pkts_dropped;
 201
 202                 LLE_REMREF(lle);
 203                 pkts_dropped = llentry_free(lle);
 204                 ARPSTAT_ADD(dropped, pkts_dropped);
 205         } else
 206                 LLE_FREE_LOCKED(lle);
 207
 208         IF_AFDATA_UNLOCK(ifp);
 209
 210         ARPSTAT_INC(timeouts);
 211
 212         CURVNET_RESTORE();
 213 }
 214
 215 /*
 216  * Broadcast an ARP request. Caller specifies:
 217  *      - arp header source ip address
 218  *      - arp header target ip address
 219  *      - arp header source ethernet address
 220  */
 221 void
 222 arprequest(struct ifnet *ifp, struct in_addr *sip, struct in_addr  *tip,
 223     u_char *enaddr)
 224 {
 225         struct mbuf *m;
 226         struct arphdr *ah;
 227         struct sockaddr sa;
 228
 229         if (sip == NULL) {
 230                 /* XXX don't believe this can happen (or explain why) */
 231                 /*
 232                  * The caller did not supply a source address, try to find
 233                  * a compatible one among those assigned to this interface.
 234                  */
 235                 struct ifaddr *ifa;
 236
 237                 TAILQ_FOREACH(ifa, &ifp->if_addrhead, ifa_link) {
 238                         if (!ifa->ifa_addr ||
 239                             ifa->ifa_addr->sa_family != AF_INET)
 240                                 continue;
 241                         sip = &SIN(ifa->ifa_addr)->sin_addr;
 242                         if (0 == ((sip->s_addr ^ tip->s_addr) &
 243                             SIN(ifa->ifa_netmask)->sin_addr.s_addr) )
 244                                 break;  /* found it. */
 245                 }
 246                 if (sip == NULL) {
 247                         printf("%s: cannot find matching address\n", __func__);
 248                         return;
 249                 }
 250         }
 251
 252         if ((m = m_gethdr(M_DONTWAIT, MT_DATA)) == NULL)
 253                 return;
 254         m->m_len = sizeof(*ah) + 2*sizeof(struct in_addr) +
 255                 2*ifp->if_data.ifi_addrlen;
 256         m->m_pkthdr.len = m->m_len;
 257         MH_ALIGN(m, m->m_len);
 258         ah = mtod(m, struct arphdr *);
 259         bzero((caddr_t)ah, m->m_len);
 260 #ifdef MAC
 261         mac_netinet_arp_send(ifp, m);
 262 #endif
 263         ah->ar_pro = htons(ETHERTYPE_IP);
 264         ah->ar_hln = ifp->if_addrlen;           /* hardware address length */
 265         ah->ar_pln = sizeof(struct in_addr);    /* protocol address length */
 266         ah->ar_op = htons(ARPOP_REQUEST);
 267         bcopy((caddr_t)enaddr, (caddr_t)ar_sha(ah), ah->ar_hln);
 268         bcopy((caddr_t)sip, (caddr_t)ar_spa(ah), ah->ar_pln);
 269         bcopy((caddr_t)tip, (caddr_t)ar_tpa(ah), ah->ar_pln);
 270         sa.sa_family = AF_ARP;
 271         sa.sa_len = 2;
 272         m->m_flags |= M_BCAST;
 273         (*ifp->if_output)(ifp, m, &sa, NULL);
 274         ARPSTAT_INC(txrequests);
 275 }
 276
 277 /*
 278  * Resolve an IP address into an ethernet address.
 279  * On input:
 280  *    ifp is the interface we use
 281  *    rt0 is the route to the final destination (possibly useless)
 282  *    m is the mbuf. May be NULL if we don't have a packet.
 283  *    dst is the next hop,
 284  *    desten is where we want the address.
 285  *
 286  * On success, desten is filled in and the function returns 0;
 287  * If the packet must be held pending resolution, we return EWOULDBLOCK
 288  * On other errors, we return the corresponding error code.
 289  * Note that m_freem() handles NULL.
 290  */
 291 int
 292 arpresolve(struct ifnet *ifp, struct rtentry *rt0, struct mbuf *m,
 293         struct sockaddr *dst, u_char *desten, struct llentry **lle)
 294 {
 295         struct llentry *la = 0;
 296         u_int flags = 0;
 297         struct mbuf *curr = NULL;
 298         struct mbuf *next = NULL;
 299         int error, renew;
 300
 301         *lle = NULL;
 302         if (m != NULL) {
 303                 if (m->m_flags & M_BCAST) {
 304                         /* broadcast */
 305                         (void)memcpy(desten,
 306                             ifp->if_broadcastaddr, ifp->if_addrlen);
 307                         return (0);
 308                 }
 309                 if (m->m_flags & M_MCAST && ifp->if_type != IFT_ARCNET) {
 310                         /* multicast */
 311                         ETHER_MAP_IP_MULTICAST(&SIN(dst)->sin_addr, desten);
 312                         return (0);
 313                 }
 314         }
 315 retry:
 316         IF_AFDATA_RLOCK(ifp);
 317         la = lla_lookup(LLTABLE(ifp), flags, dst);
 318         IF_AFDATA_RUNLOCK(ifp);
 319         if ((la == NULL) && ((flags & LLE_EXCLUSIVE) == 0)
 320             && ((ifp->if_flags & (IFF_NOARP | IFF_STATICARP)) == 0)) {
 321                 flags |= (LLE_CREATE | LLE_EXCLUSIVE);
 322                 IF_AFDATA_WLOCK(ifp);
 323                 la = lla_lookup(LLTABLE(ifp), flags, dst);
 324                 IF_AFDATA_WUNLOCK(ifp);
 325         }
 326         if (la == NULL) {
 327                 if (flags & LLE_CREATE)
 328                         log(LOG_DEBUG,
 329                             "arpresolve: can't allocate llinfo for %s\n",
 330                             inet_ntoa(SIN(dst)->sin_addr));
 331                 m_freem(m);
 332                 return (EINVAL);
 333         }
 334
 335         if ((la->la_flags & LLE_VALID) &&
 336             ((la->la_flags & LLE_STATIC) || la->la_expire > time_uptime)) {
 337                 bcopy(&la->ll_addr, desten, ifp->if_addrlen);
 338                 /*
 339                  * If entry has an expiry time and it is approaching,
 340                  * see if we need to send an ARP request within this
 341                  * arpt_down interval.
 342                  */
 343                 if (!(la->la_flags & LLE_STATIC) &&
 344                     time_uptime + la->la_preempt > la->la_expire) {
 345                         arprequest(ifp, NULL,
 346                             &SIN(dst)->sin_addr, IF_LLADDR(ifp));
 347
 348                         la->la_preempt--;
 349                 }
 350
 351                 *lle = la;
 352                 error = 0;
 353                 goto done;
 354         }
 355
 356         if (la->la_flags & LLE_STATIC) {   /* should not happen! */
 357                 log(LOG_DEBUG, "arpresolve: ouch, empty static llinfo for %s\n",
 358                     inet_ntoa(SIN(dst)->sin_addr));
 359                 m_freem(m);
 360                 error = EINVAL;
 361                 goto done;
 362         }
 363
 364         renew = (la->la_asked == 0 || la->la_expire != time_uptime);
 365         if ((renew || m != NULL) && (flags & LLE_EXCLUSIVE) == 0) {
 366                 flags |= LLE_EXCLUSIVE;
 367                 LLE_RUNLOCK(la);
 368                 goto retry;
 369         }
 370         /*
 371          * There is an arptab entry, but no ethernet address
 372          * response yet.  Add the mbuf to the list, dropping
 373          * the oldest packet if we have exceeded the system
 374          * setting.
 375          */
 376         if (m != NULL) {
 377                 if (la->la_numheld >= V_arp_maxhold) {
 378                         if (la->la_hold != NULL) {
 379                                 next = la->la_hold->m_nextpkt;
 380                                 m_freem(la->la_hold);
 381                                 la->la_hold = next;
 382                                 la->la_numheld--;
 383                                 ARPSTAT_INC(dropped);
 384                         }
 385                 }
 386                 if (la->la_hold != NULL) {
 387                         curr = la->la_hold;
 388                         while (curr->m_nextpkt != NULL)
 389                                 curr = curr->m_nextpkt;
 390                         curr->m_nextpkt = m;
 391                 } else
 392                         la->la_hold = m;
 393                 la->la_numheld++;
 394                 if (renew == 0 && (flags & LLE_EXCLUSIVE)) {
 395                         flags &= ~LLE_EXCLUSIVE;
 396                         LLE_DOWNGRADE(la);
 397                 }
 398
 399         }
 400         /*
 401          * Return EWOULDBLOCK if we have tried less than arp_maxtries. It
 402          * will be masked by ether_output(). Return EHOSTDOWN/EHOSTUNREACH
 403          * if we have already sent arp_maxtries ARP requests. Retransmit the
 404          * ARP request, but not faster than one request per second.
 405          */
 406         if (la->la_asked < V_arp_maxtries)
 407                 error = EWOULDBLOCK;    /* First request. */
 408         else
 409                 error = rt0 != NULL && (rt0->rt_flags & RTF_GATEWAY) ?
 410                     EHOSTUNREACH : EHOSTDOWN;
 411
 412         if (renew) {
 413                 int canceled;
 414
 415                 LLE_ADDREF(la);
 416                 la->la_expire = time_uptime;
 417                 canceled = callout_reset(&la->la_timer, hz * V_arpt_down,
 418                     arptimer, la);
 419                 if (canceled)
 420                         LLE_REMREF(la);
 421                 la->la_asked++;
 422                 LLE_WUNLOCK(la);
 423                 arprequest(ifp, NULL, &SIN(dst)->sin_addr,
 424                     IF_LLADDR(ifp));
 425                 return (error);
 426         }
 427 done:
 428         if (flags & LLE_EXCLUSIVE)
 429                 LLE_WUNLOCK(la);
 430         else
 431                 LLE_RUNLOCK(la);
 432         return (error);
 433 }
 434
 435 /*
 436  * Common length and type checks are done here,
 437  * then the protocol-specific routine is called.
 438  */
 439 static void
 440 arpintr(struct mbuf *m)
 441 {
 442         struct arphdr *ar;
 443
 444         if (m->m_len < sizeof(struct arphdr) &&
 445             ((m = m_pullup(m, sizeof(struct arphdr))) == NULL)) {
 446                 log(LOG_NOTICE, "arp: runt packet -- m_pullup failed\n");
 447                 return;
 448         }
 449         ar = mtod(m, struct arphdr *);
 450
 451         if (ntohs(ar->ar_hrd) != ARPHRD_ETHER &&
 452             ntohs(ar->ar_hrd) != ARPHRD_IEEE802 &&
 453             ntohs(ar->ar_hrd) != ARPHRD_ARCNET &&
 454             ntohs(ar->ar_hrd) != ARPHRD_IEEE1394 &&
 455             ntohs(ar->ar_hrd) != ARPHRD_INFINIBAND) {
 456                 log(LOG_NOTICE, "arp: unknown hardware address format (0x%2D)"
 457                     " (from %*D to %*D)\n", (unsigned char *)&ar->ar_hrd, "",
 458                     ETHER_ADDR_LEN, (u_char *)ar_sha(ar), ":",
 459                     ETHER_ADDR_LEN, (u_char *)ar_tha(ar), ":");
 460                 m_freem(m);
 461                 return;
 462         }
 463
 464         if (m->m_len < arphdr_len(ar)) {
 465                 if ((m = m_pullup(m, arphdr_len(ar))) == NULL) {
 466                         log(LOG_NOTICE, "arp: runt packet\n");
 467                         m_freem(m);
 468                         return;
 469                 }
 470                 ar = mtod(m, struct arphdr *);
 471         }
 472
 473         ARPSTAT_INC(received);
 474         switch (ntohs(ar->ar_pro)) {
 475 #ifdef INET
 476         case ETHERTYPE_IP:
 477                 in_arpinput(m);
 478                 return;
 479 #endif
 480         }
 481         m_freem(m);
 482 }
 483
 484 #ifdef INET
 485 /*
 486  * ARP for Internet protocols on 10 Mb/s Ethernet.
 487  * Algorithm is that given in RFC 826.
 488  * In addition, a sanity check is performed on the sender
 489  * protocol address, to catch impersonators.
 490  * We no longer handle negotiations for use of trailer protocol:
 491  * Formerly, ARP replied for protocol type ETHERTYPE_TRAIL sent
 492  * along with IP replies if we wanted trailers sent to us,
 493  * and also sent them in response to IP replies.
 494  * This allowed either end to announce the desire to receive
 495  * trailer packets.
 496  * We no longer reply to requests for ETHERTYPE_TRAIL protocol either,
 497  * but formerly didn't normally send requests.
 498  */
 499 static int log_arp_wrong_iface = 1;
 500 static int log_arp_movements = 1;
 501 static int log_arp_permanent_modify = 1;
 502 static int allow_multicast = 0;
 503
 504 SYSCTL_INT(_net_link_ether_inet, OID_AUTO, log_arp_wrong_iface, CTLFLAG_RW,
 505         &log_arp_wrong_iface, 0,
 506         "log arp packets arriving on the wrong interface");
 507 SYSCTL_INT(_net_link_ether_inet, OID_AUTO, log_arp_movements, CTLFLAG_RW,
 508         &log_arp_movements, 0,
 509         "log arp replies from MACs different than the one in the cache");
 510 SYSCTL_INT(_net_link_ether_inet, OID_AUTO, log_arp_permanent_modify, CTLFLAG_RW,
 511         &log_arp_permanent_modify, 0,
 512         "log arp replies from MACs different than the one in the permanent arp entry");
 513 SYSCTL_INT(_net_link_ether_inet, OID_AUTO, allow_multicast, CTLFLAG_RW,
 514         &allow_multicast, 0, "accept multicast addresses");
 515
 516 static void
 517 in_arpinput(struct mbuf *m)
 518 {
 519         struct arphdr *ah;
 520         struct ifnet *ifp = m->m_pkthdr.rcvif;
 521         struct llentry *la = NULL;
 522         struct rtentry *rt;
 523         struct ifaddr *ifa;
 524         struct in_ifaddr *ia;
 525         struct sockaddr sa;
 526         struct in_addr isaddr, itaddr, myaddr;
 527         u_int8_t *enaddr = NULL;
 528         int op, flags;
 529         int req_len;
 530         int bridged = 0, is_bridge = 0;
 531         int carp_match = 0;
 532         struct sockaddr_in sin;
 533         sin.sin_len = sizeof(struct sockaddr_in);
 534         sin.sin_family = AF_INET;
 535         sin.sin_addr.s_addr = 0;
 536
 537         if (ifp->if_bridge)
 538                 bridged = 1;
 539         if (ifp->if_type == IFT_BRIDGE)
 540                 is_bridge = 1;
 541
 542         req_len = arphdr_len2(ifp->if_addrlen, sizeof(struct in_addr));
 543         if (m->m_len < req_len && (m = m_pullup(m, req_len)) == NULL) {
 544                 log(LOG_NOTICE, "in_arp: runt packet -- m_pullup failed\n");
 545                 return;
 546         }
 547
 548         ah = mtod(m, struct arphdr *);
 549         /*
 550          * ARP is only for IPv4 so we can reject packets with
 551          * a protocol length not equal to an IPv4 address.
 552          */
 553         if (ah->ar_pln != sizeof(struct in_addr)) {
 554                 log(LOG_NOTICE, "in_arp: requested protocol length != %zu\n",
 555                     sizeof(struct in_addr));
 556                 goto drop;
 557         }
 558
 559         if (allow_multicast == 0 && ETHER_IS_MULTICAST(ar_sha(ah))) {
 560                 log(LOG_NOTICE, "arp: %*D is multicast\n",
 561                     ifp->if_addrlen, (u_char *)ar_sha(ah), ":");
 562                 goto drop;
 563         }
 564
 565         op = ntohs(ah->ar_op);
 566         (void)memcpy(&isaddr, ar_spa(ah), sizeof (isaddr));
 567         (void)memcpy(&itaddr, ar_tpa(ah), sizeof (itaddr));
 568
 569         if (op == ARPOP_REPLY)
 570                 ARPSTAT_INC(rxreplies);
 571
 572         /*
 573          * For a bridge, we want to check the address irrespective
 574          * of the receive interface. (This will change slightly
 575          * when we have clusters of interfaces).
 576          * If the interface does not match, but the recieving interface
 577          * is part of carp, we call carp_iamatch to see if this is a
 578          * request for the virtual host ip.
 579          * XXX: This is really ugly!
 580          */
 581         IN_IFADDR_RLOCK();
 582         LIST_FOREACH(ia, INADDR_HASH(itaddr.s_addr), ia_hash) {
 583                 if (((bridged && ia->ia_ifp->if_bridge == ifp->if_bridge) ||
 584                     ia->ia_ifp == ifp) &&
 585                     itaddr.s_addr == ia->ia_addr.sin_addr.s_addr) {
 586                         ifa_ref(&ia->ia_ifa);
 587                         IN_IFADDR_RUNLOCK();
 588                         goto match;
 589                 }
 590                 if (ifp->if_carp != NULL &&
 591                     (*carp_iamatch_p)(ifp, ia, &isaddr, &enaddr) &&
 592                     itaddr.s_addr == ia->ia_addr.sin_addr.s_addr) {
 593                         carp_match = 1;
 594                         ifa_ref(&ia->ia_ifa);
 595                         IN_IFADDR_RUNLOCK();
 596                         goto match;
 597                 }
 598         }
 599         LIST_FOREACH(ia, INADDR_HASH(isaddr.s_addr), ia_hash)
 600                 if (((bridged && ia->ia_ifp->if_bridge == ifp->if_bridge) ||
 601                     ia->ia_ifp == ifp) &&
 602                     isaddr.s_addr == ia->ia_addr.sin_addr.s_addr) {
 603                         ifa_ref(&ia->ia_ifa);
 604                         IN_IFADDR_RUNLOCK();
 605                         goto match;
 606                 }
 607
 608 #define BDG_MEMBER_MATCHES_ARP(addr, ifp, ia)                           \
 609   (ia->ia_ifp->if_bridge == ifp->if_softc &&                            \
 610   !bcmp(IF_LLADDR(ia->ia_ifp), IF_LLADDR(ifp), ifp->if_addrlen) &&      \
 611   addr == ia->ia_addr.sin_addr.s_addr)
 612         /*
 613          * Check the case when bridge shares its MAC address with
 614          * some of its children, so packets are claimed by bridge
 615          * itself (bridge_input() does it first), but they are really
 616          * meant to be destined to the bridge member.
 617          */
 618         if (is_bridge) {
 619                 LIST_FOREACH(ia, INADDR_HASH(itaddr.s_addr), ia_hash) {
 620                         if (BDG_MEMBER_MATCHES_ARP(itaddr.s_addr, ifp, ia)) {
 621                                 ifa_ref(&ia->ia_ifa);
 622                                 ifp = ia->ia_ifp;
 623                                 IN_IFADDR_RUNLOCK();
 624                                 goto match;
 625                         }
 626                 }
 627         }
 628 #undef BDG_MEMBER_MATCHES_ARP
 629         IN_IFADDR_RUNLOCK();
 630
 631         /*
 632          * No match, use the first inet address on the receive interface
 633          * as a dummy address for the rest of the function.
 634          */
 635         IF_ADDR_RLOCK(ifp);
 636         TAILQ_FOREACH(ifa, &ifp->if_addrhead, ifa_link)
 637                 if (ifa->ifa_addr->sa_family == AF_INET) {
 638                         ia = ifatoia(ifa);
 639                         ifa_ref(ifa);
 640                         IF_ADDR_RUNLOCK(ifp);
 641                         goto match;
 642                 }
 643         IF_ADDR_RUNLOCK(ifp);
 644
 645         /*
 646          * If bridging, fall back to using any inet address.
 647          */
 648         IN_IFADDR_RLOCK();
 649         if (!bridged || (ia = TAILQ_FIRST(&V_in_ifaddrhead)) == NULL) {
 650                 IN_IFADDR_RUNLOCK();
 651                 goto drop;
 652         }
 653         ifa_ref(&ia->ia_ifa);
 654         IN_IFADDR_RUNLOCK();
 655 match:
 656         if (!enaddr)
 657                 enaddr = (u_int8_t *)IF_LLADDR(ifp);
 658         myaddr = ia->ia_addr.sin_addr;
 659         ifa_free(&ia->ia_ifa);
 660         if (!bcmp(ar_sha(ah), enaddr, ifp->if_addrlen))
 661                 goto drop;      /* it's from me, ignore it. */
 662         if (!bcmp(ar_sha(ah), ifp->if_broadcastaddr, ifp->if_addrlen)) {
 663                 log(LOG_NOTICE,
 664                     "arp: link address is broadcast for IP address %s!\n",
 665                     inet_ntoa(isaddr));
 666                 goto drop;
 667         }
 668         /*
 669          * Warn if another host is using the same IP address, but only if the
 670          * IP address isn't 0.0.0.0, which is used for DHCP only, in which
 671          * case we suppress the warning to avoid false positive complaints of
 672          * potential misconfiguration.
 673          */
 674         if (!bridged && isaddr.s_addr == myaddr.s_addr && myaddr.s_addr != 0) {
 675                 log(LOG_ERR,
 676                    "arp: %*D is using my IP address %s on %s!\n",
 677                    ifp->if_addrlen, (u_char *)ar_sha(ah), ":",
 678                    inet_ntoa(isaddr), ifp->if_xname);
 679                 itaddr = myaddr;
 680                 ARPSTAT_INC(dupips);
 681                 goto reply;
 682         }
 683         if (ifp->if_flags & IFF_STATICARP)
 684                 goto reply;
 685
 686         bzero(&sin, sizeof(sin));
 687         sin.sin_len = sizeof(struct sockaddr_in);
 688         sin.sin_family = AF_INET;
 689         sin.sin_addr = isaddr;
 690         flags = (itaddr.s_addr == myaddr.s_addr) ? LLE_CREATE : 0;
 691         flags |= LLE_EXCLUSIVE;
 692         IF_AFDATA_LOCK(ifp);
 693         la = lla_lookup(LLTABLE(ifp), flags, (struct sockaddr *)&sin);
 694         IF_AFDATA_UNLOCK(ifp);
 695         if (la != NULL) {
 696                 /* the following is not an error when doing bridging */
 697                 if (!bridged && la->lle_tbl->llt_ifp != ifp && !carp_match) {
 698                         if (log_arp_wrong_iface)
 699                                 log(LOG_WARNING, "arp: %s is on %s "
 700                                     "but got reply from %*D on %s\n",
 701                                     inet_ntoa(isaddr),
 702                                     la->lle_tbl->llt_ifp->if_xname,
 703                                     ifp->if_addrlen, (u_char *)ar_sha(ah), ":",
 704                                     ifp->if_xname);
 705                         LLE_WUNLOCK(la);
 706                         goto reply;
 707                 }
 708                 if ((la->la_flags & LLE_VALID) &&
 709                     bcmp(ar_sha(ah), &la->ll_addr, ifp->if_addrlen)) {
 710                         if (la->la_flags & LLE_STATIC) {
 711                                 LLE_WUNLOCK(la);
 712                                 if (log_arp_permanent_modify)
 713                                         log(LOG_ERR,
 714                                             "arp: %*D attempts to modify "
 715                                             "permanent entry for %s on %s\n",
 716                                             ifp->if_addrlen,
 717                                             (u_char *)ar_sha(ah), ":",
 718                                             inet_ntoa(isaddr), ifp->if_xname);
 719                                 goto reply;
 720                         }
 721                         if (log_arp_movements) {
 722                                 log(LOG_INFO, "arp: %s moved from %*D "
 723                                     "to %*D on %s\n",
 724                                     inet_ntoa(isaddr),
 725                                     ifp->if_addrlen,
 726                                     (u_char *)&la->ll_addr, ":",
 727                                     ifp->if_addrlen, (u_char *)ar_sha(ah), ":",
 728                                     ifp->if_xname);
 729                         }
 730                 }
 731
 732                 if (ifp->if_addrlen != ah->ar_hln) {
 733                         LLE_WUNLOCK(la);
 734                         log(LOG_WARNING, "arp from %*D: addr len: new %d, "
 735                             "i/f %d (ignored)\n", ifp->if_addrlen,
 736                             (u_char *) ar_sha(ah), ":", ah->ar_hln,
 737                             ifp->if_addrlen);
 738                         goto drop;
 739                 }
 740                 (void)memcpy(&la->ll_addr, ar_sha(ah), ifp->if_addrlen);
 741                 la->la_flags |= LLE_VALID;
 742
 743                 EVENTHANDLER_INVOKE(lle_event, la, LLENTRY_RESOLVED);
 744
 745                 if (!(la->la_flags & LLE_STATIC)) {
 746                         int canceled;
 747
 748                         LLE_ADDREF(la);
 749                         la->la_expire = time_uptime + V_arpt_keep;
 750                         canceled = callout_reset(&la->la_timer,
 751                             hz * V_arpt_keep, arptimer, la);
 752                         if (canceled)
 753                                 LLE_REMREF(la);
 754                 }
 755                 la->la_asked = 0;
 756                 la->la_preempt = V_arp_maxtries;
 757                 /*
 758                  * The packets are all freed within the call to the output
 759                  * routine.
 760                  *
 761                  * NB: The lock MUST be released before the call to the
 762                  * output routine.
 763                  */
 764                 if (la->la_hold != NULL) {
 765                         struct mbuf *m_hold, *m_hold_next;
 766
 767                         m_hold = la->la_hold;
 768                         la->la_hold = NULL;
 769                         la->la_numheld = 0;
 770                         memcpy(&sa, L3_ADDR(la), sizeof(sa));
 771                         LLE_WUNLOCK(la);
 772                         for (; m_hold != NULL; m_hold = m_hold_next) {
 773                                 m_hold_next = m_hold->m_nextpkt;
 774                                 m_hold->m_nextpkt = NULL;
 775                                 (*ifp->if_output)(ifp, m_hold, &sa, NULL);
 776                         }
 777                 } else
 778                         LLE_WUNLOCK(la);
 779         }
 780 reply:
 781         if (op != ARPOP_REQUEST)
 782                 goto drop;
 783         ARPSTAT_INC(rxrequests);
 784
 785         if (itaddr.s_addr == myaddr.s_addr) {
 786                 /* Shortcut.. the receiving interface is the target. */
 787                 (void)memcpy(ar_tha(ah), ar_sha(ah), ah->ar_hln);
 788                 (void)memcpy(ar_sha(ah), enaddr, ah->ar_hln);
 789         } else {
 790                 struct llentry *lle = NULL;
 791
 792                 sin.sin_addr = itaddr;
 793                 IF_AFDATA_LOCK(ifp);
 794                 lle = lla_lookup(LLTABLE(ifp), 0, (struct sockaddr *)&sin);
 795                 IF_AFDATA_UNLOCK(ifp);
 796
 797                 if ((lle != NULL) && (lle->la_flags & LLE_PUB)) {
 798                         (void)memcpy(ar_tha(ah), ar_sha(ah), ah->ar_hln);
 799                         (void)memcpy(ar_sha(ah), &lle->ll_addr, ah->ar_hln);
 800                         LLE_RUNLOCK(lle);
 801                 } else {
 802
 803                         if (lle != NULL)
 804                                 LLE_RUNLOCK(lle);
 805
 806                         if (!V_arp_proxyall)
 807                                 goto drop;
 808
 809                         sin.sin_addr = itaddr;
 810                         /* XXX MRT use table 0 for arp reply  */
 811                         rt = in_rtalloc1((struct sockaddr *)&sin, 0, 0UL, 0);
 812                         if (!rt)
 813                                 goto drop;
 814
 815                         /*
 816                          * Don't send proxies for nodes on the same interface
 817                          * as this one came out of, or we'll get into a fight
 818                          * over who claims what Ether address.
 819                          */
 820                         if (!rt->rt_ifp || rt->rt_ifp == ifp) {
 821                                 RTFREE_LOCKED(rt);
 822                                 goto drop;
 823                         }
 824                         RTFREE_LOCKED(rt);
 825
 826                         (void)memcpy(ar_tha(ah), ar_sha(ah), ah->ar_hln);
 827                         (void)memcpy(ar_sha(ah), enaddr, ah->ar_hln);
 828
 829                         /*
 830                          * Also check that the node which sent the ARP packet
 831                          * is on the interface we expect it to be on. This
 832                          * avoids ARP chaos if an interface is connected to the
 833                          * wrong network.
 834                          */
 835                         sin.sin_addr = isaddr;
 836
 837                         /* XXX MRT use table 0 for arp checks */
 838                         rt = in_rtalloc1((struct sockaddr *)&sin, 0, 0UL, 0);
 839                         if (!rt)
 840                                 goto drop;
 841                         if (rt->rt_ifp != ifp) {
 842                                 log(LOG_INFO, "arp_proxy: ignoring request"
 843                                     " from %s via %s, expecting %s\n",
 844                                     inet_ntoa(isaddr), ifp->if_xname,
 845                                     rt->rt_ifp->if_xname);
 846                                 RTFREE_LOCKED(rt);
 847                                 goto drop;
 848                         }
 849                         RTFREE_LOCKED(rt);
 850
 851 #ifdef DEBUG_PROXY
 852                         printf("arp: proxying for %s\n", inet_ntoa(itaddr));
 853 #endif
 854                 }
 855         }
 856
 857         if (itaddr.s_addr == myaddr.s_addr &&
 858             IN_LINKLOCAL(ntohl(itaddr.s_addr))) {
 859                 /* RFC 3927 link-local IPv4; always reply by broadcast. */
 860 #ifdef DEBUG_LINKLOCAL
 861                 printf("arp: sending reply for link-local addr %s\n",
 862                     inet_ntoa(itaddr));
 863 #endif
 864                 m->m_flags |= M_BCAST;
 865                 m->m_flags &= ~M_MCAST;
 866         } else {
 867                 /* default behaviour; never reply by broadcast. */
 868                 m->m_flags &= ~(M_BCAST|M_MCAST);
 869         }
 870         (void)memcpy(ar_tpa(ah), ar_spa(ah), ah->ar_pln);
 871         (void)memcpy(ar_spa(ah), &itaddr, ah->ar_pln);
 872         ah->ar_op = htons(ARPOP_REPLY);
 873         ah->ar_pro = htons(ETHERTYPE_IP); /* let's be sure! */
 874         m->m_len = sizeof(*ah) + (2 * ah->ar_pln) + (2 * ah->ar_hln);
 875         m->m_pkthdr.len = m->m_len;
 876         m->m_pkthdr.rcvif = NULL;
 877         sa.sa_family = AF_ARP;
 878         sa.sa_len = 2;
 879         (*ifp->if_output)(ifp, m, &sa, NULL);
 880         ARPSTAT_INC(txreplies);
 881         return;
 882
 883 drop:
 884         m_freem(m);
 885 }
 886 #endif
 887
 888 void
 889 arp_ifinit(struct ifnet *ifp, struct ifaddr *ifa)
 890 {
 891         struct llentry *lle;
 892
 893         if (ntohl(IA_SIN(ifa)->sin_addr.s_addr) != INADDR_ANY) {
 894                 arprequest(ifp, &IA_SIN(ifa)->sin_addr,
 895                                 &IA_SIN(ifa)->sin_addr, IF_LLADDR(ifp));
 896                 /*
 897                  * interface address is considered static entry
 898                  * because the output of the arp utility shows
 899                  * that L2 entry as permanent
 900                  */
 901                 IF_AFDATA_LOCK(ifp);
 902                 lle = lla_lookup(LLTABLE(ifp), (LLE_CREATE | LLE_IFADDR | LLE_STATIC),
 903                                  (struct sockaddr *)IA_SIN(ifa));
 904                 IF_AFDATA_UNLOCK(ifp);
 905                 if (lle == NULL)
 906                         log(LOG_INFO, "arp_ifinit: cannot create arp "
 907                             "entry for interface address\n");
 908                 else
 909                         LLE_RUNLOCK(lle);
 910         }
 911         ifa->ifa_rtrequest = NULL;
 912 }
 913
 914 void
 915 arp_ifinit2(struct ifnet *ifp, struct ifaddr *ifa, u_char *enaddr)
 916 {
 917         if (ntohl(IA_SIN(ifa)->sin_addr.s_addr) != INADDR_ANY)
 918                 arprequest(ifp, &IA_SIN(ifa)->sin_addr,
 919                                 &IA_SIN(ifa)->sin_addr, enaddr);
 920         ifa->ifa_rtrequest = NULL;
 921 }
 922
 923 static void
 924 arp_init(void)
 925 {
 926
 927         netisr_register(&arp_nh);
 928 }
 929 SYSINIT(arp, SI_SUB_PROTO_DOMAIN, SI_ORDER_ANY, arp_init, 0);