sys/netinet/if_ether.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2004, 2005 The DragonFly Project.  All rights reserved.
   3  *
   4  * This code is derived from software contributed to The DragonFly Project
   5  * by Jeffrey M. Hsu.
   6  *
   7  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   8  * modification, are permitted provided that the following conditions
   9  * are met:
  10  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  12  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  13  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  14  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  15  * 3. Neither the name of The DragonFly Project nor the names of its
  16  *    contributors may be used to endorse or promote products derived
  17  *    from this software without specific, prior written permission.
  18  *
  19  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
  20  * ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
  21  * LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS
  22  * FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE
  23  * COPYRIGHT HOLDERS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
  24  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING,
  25  * BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES;
  26  * LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED
  27  * AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY,
  28  * OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT
  29  * OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  30  * SUCH DAMAGE.
  31  */
  32
  33 /*
  34  * Copyright (c) 1982, 1986, 1988, 1993
  35  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
  36  *
  37  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  38  * modification, are permitted provided that the following conditions
  39  * are met:
  40  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  41  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  42  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  43  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  44  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  45  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
  46  *    must display the following acknowledgement:
  47  *      This product includes software developed by the University of
  48  *      California, Berkeley and its contributors.
  49  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  50  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  51  *    without specific prior written permission.
  52  *
  53  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  54  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  55  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  56  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  57  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  58  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  59  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  60  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  61  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  62  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  63  * SUCH DAMAGE.
  64  *
  65  *      @(#)if_ether.c  8.1 (Berkeley) 6/10/93
  66  * $FreeBSD: src/sys/netinet/if_ether.c,v 1.64.2.23 2003/04/11 07:23:15 fjoe Exp $
  67  * $DragonFly: src/sys/netinet/if_ether.c,v 1.36 2007/03/04 18:51:59 swildner Exp $
  68  */
  69
  70 /*
  71  * Ethernet address resolution protocol.
  72  * TODO:
  73  *      add "inuse/lock" bit (or ref. count) along with valid bit
  74  */
  75
  76 #include "opt_inet.h"
  77
  78 #include <sys/param.h>
  79 #include <sys/kernel.h>
  80 #include <sys/queue.h>
  81 #include <sys/sysctl.h>
  82 #include <sys/systm.h>
  83 #include <sys/mbuf.h>
  84 #include <sys/malloc.h>
  85 #include <sys/socket.h>
  86 #include <sys/syslog.h>
  87
  88 #include <sys/thread2.h>
  89 #include <sys/msgport2.h>
  90
  91 #include <net/if.h>
  92 #include <net/if_dl.h>
  93 #include <net/if_types.h>
  94 #include <net/route.h>
  95 #include <net/netisr.h>
  96 #include <net/if_llc.h>
  97
  98 #include <netinet/in.h>
  99 #include <netinet/in_var.h>
 100 #include <netinet/if_ether.h>
 101
 102 #include <net/if_arc.h>
 103 #include <net/iso88025.h>
 104
 105 #define SIN(s) ((struct sockaddr_in *)s)
 106 #define SDL(s) ((struct sockaddr_dl *)s)
 107
 108 SYSCTL_DECL(_net_link_ether);
 109 SYSCTL_NODE(_net_link_ether, PF_INET, inet, CTLFLAG_RW, 0, "");
 110
 111 /* timer values */
 112 static int arpt_prune = (5*60*1); /* walk list every 5 minutes */
 113 static int arpt_keep = (20*60); /* once resolved, good for 20 more minutes */
 114 static int arpt_down = 20;      /* once declared down, don't send for 20 sec */
 115
 116 SYSCTL_INT(_net_link_ether_inet, OID_AUTO, prune_intvl, CTLFLAG_RW,
 117            &arpt_prune, 0, "");
 118 SYSCTL_INT(_net_link_ether_inet, OID_AUTO, max_age, CTLFLAG_RW,
 119            &arpt_keep, 0, "");
 120 SYSCTL_INT(_net_link_ether_inet, OID_AUTO, host_down_time, CTLFLAG_RW,
 121            &arpt_down, 0, "");
 122
 123 #define rt_expire       rt_rmx.rmx_expire
 124
 125 struct llinfo_arp {
 126         LIST_ENTRY(llinfo_arp) la_le;
 127         struct  rtentry *la_rt;
 128         struct  mbuf *la_hold;  /* last packet until resolved/timeout */
 129         u_short la_preempt;     /* countdown for pre-expiry arps */
 130         u_short la_asked;       /* #times we QUERIED following expiration */
 131 };
 132
 133 static  LIST_HEAD(, llinfo_arp) llinfo_arp_list[MAXCPU];
 134
 135 static int      arp_maxtries = 5;
 136 static int      useloopback = 1; /* use loopback interface for local traffic */
 137 static int      arp_proxyall = 0;
 138
 139 SYSCTL_INT(_net_link_ether_inet, OID_AUTO, maxtries, CTLFLAG_RW,
 140            &arp_maxtries, 0, "");
 141 SYSCTL_INT(_net_link_ether_inet, OID_AUTO, useloopback, CTLFLAG_RW,
 142            &useloopback, 0, "");
 143 SYSCTL_INT(_net_link_ether_inet, OID_AUTO, proxyall, CTLFLAG_RW,
 144            &arp_proxyall, 0, "");
 145
 146 static void     arp_rtrequest (int, struct rtentry *, struct rt_addrinfo *);
 147 static void     arprequest (struct ifnet *,
 148                         struct in_addr *, struct in_addr *, u_char *);
 149 static int      arpintr(struct netmsg *);
 150 static void     arptfree (struct llinfo_arp *);
 151 static void     arptimer (void *);
 152 static struct llinfo_arp
 153                 *arplookup (in_addr_t addr, boolean_t create, boolean_t proxy);
 154 #ifdef INET
 155 static void     in_arpinput (struct mbuf *);
 156 #endif
 157
 158 static struct callout   arptimer_ch[MAXCPU];
 159
 160 /*
 161  * Timeout routine.  Age arp_tab entries periodically.
 162  */
 163 /* ARGSUSED */
 164 static void
 165 arptimer(void *ignored_arg)
 166 {
 167         struct llinfo_arp *la, *nla;
 168
 169         crit_enter();
 170         LIST_FOREACH_MUTABLE(la, &llinfo_arp_list[mycpuid], la_le, nla) {
 171                 if (la->la_rt->rt_expire && la->la_rt->rt_expire <= time_second)
 172                         arptfree(la);
 173         }
 174         callout_reset(&arptimer_ch[mycpuid], arpt_prune * hz, arptimer, NULL);
 175         crit_exit();
 176 }
 177
 178 /*
 179  * Parallel to llc_rtrequest.
 180  */
 181 static void
 182 arp_rtrequest(int req, struct rtentry *rt, struct rt_addrinfo *info)
 183 {
 184         struct sockaddr *gate = rt->rt_gateway;
 185         struct llinfo_arp *la = rt->rt_llinfo;
 186
 187         struct sockaddr_dl null_sdl = { sizeof null_sdl, AF_LINK };
 188         static boolean_t arpinit_done[MAXCPU];
 189
 190         if (!arpinit_done[mycpuid]) {
 191                 arpinit_done[mycpuid] = TRUE;
 192                 callout_init(&arptimer_ch[mycpuid]);
 193                 callout_reset(&arptimer_ch[mycpuid], hz, arptimer, NULL);
 194         }
 195         if (rt->rt_flags & RTF_GATEWAY)
 196                 return;
 197
 198         switch (req) {
 199         case RTM_ADD:
 200                 /*
 201                  * XXX: If this is a manually added route to interface
 202                  * such as older version of routed or gated might provide,
 203                  * restore cloning bit.
 204                  */
 205                 if (!(rt->rt_flags & RTF_HOST) &&
 206                     SIN(rt_mask(rt))->sin_addr.s_addr != 0xffffffff)
 207                         rt->rt_flags |= RTF_CLONING;
 208                 if (rt->rt_flags & RTF_CLONING) {
 209                         /*
 210                          * Case 1: This route should come from a route to iface.
 211                          */
 212                         rt_setgate(rt, rt_key(rt),
 213                                    (struct sockaddr *)&null_sdl);
 214                         gate = rt->rt_gateway;
 215                         SDL(gate)->sdl_type = rt->rt_ifp->if_type;
 216                         SDL(gate)->sdl_index = rt->rt_ifp->if_index;
 217                         rt->rt_expire = time_second;
 218                         break;
 219                 }
 220                 /* Announce a new entry if requested. */
 221                 if (rt->rt_flags & RTF_ANNOUNCE)
 222                         arprequest(rt->rt_ifp,
 223                             &SIN(rt_key(rt))->sin_addr,
 224                             &SIN(rt_key(rt))->sin_addr,
 225                             LLADDR(SDL(gate)));
 226                 /*FALLTHROUGH*/
 227         case RTM_RESOLVE:
 228                 if (gate->sa_family != AF_LINK ||
 229                     gate->sa_len < sizeof(struct sockaddr_dl)) {
 230                         log(LOG_DEBUG, "arp_rtrequest: bad gateway value\n");
 231                         break;
 232                 }
 233                 SDL(gate)->sdl_type = rt->rt_ifp->if_type;
 234                 SDL(gate)->sdl_index = rt->rt_ifp->if_index;
 235                 if (la != NULL)
 236                         break; /* This happens on a route change */
 237                 /*
 238                  * Case 2:  This route may come from cloning, or a manual route
 239                  * add with a LL address.
 240                  */
 241                 R_Malloc(la, struct llinfo_arp *, sizeof *la);
 242                 rt->rt_llinfo = la;
 243                 if (la == NULL) {
 244                         log(LOG_DEBUG, "arp_rtrequest: malloc failed\n");
 245                         break;
 246                 }
 247                 bzero(la, sizeof *la);
 248                 la->la_rt = rt;
 249                 rt->rt_flags |= RTF_LLINFO;
 250                 LIST_INSERT_HEAD(&llinfo_arp_list[mycpuid], la, la_le);
 251
 252 #ifdef INET
 253                 /*
 254                  * This keeps the multicast addresses from showing up
 255                  * in `arp -a' listings as unresolved.  It's not actually
 256                  * functional.  Then the same for broadcast.
 257                  */
 258                 if (IN_MULTICAST(ntohl(SIN(rt_key(rt))->sin_addr.s_addr)) &&
 259                     rt->rt_ifp->if_type != IFT_ARCNET) {
 260                         ETHER_MAP_IP_MULTICAST(&SIN(rt_key(rt))->sin_addr,
 261                                                LLADDR(SDL(gate)));
 262                         SDL(gate)->sdl_alen = 6;
 263                         rt->rt_expire = 0;
 264                 }
 265                 if (in_broadcast(SIN(rt_key(rt))->sin_addr, rt->rt_ifp)) {
 266                         memcpy(LLADDR(SDL(gate)), rt->rt_ifp->if_broadcastaddr,
 267                                rt->rt_ifp->if_addrlen);
 268                         SDL(gate)->sdl_alen = rt->rt_ifp->if_addrlen;
 269                         rt->rt_expire = 0;
 270                 }
 271 #endif
 272
 273                 if (SIN(rt_key(rt))->sin_addr.s_addr ==
 274                     (IA_SIN(rt->rt_ifa))->sin_addr.s_addr) {
 275                         /*
 276                          * This test used to be
 277                          *      if (loif.if_flags & IFF_UP)
 278                          * It allowed local traffic to be forced
 279                          * through the hardware by configuring the
 280                          * loopback down.  However, it causes problems
 281                          * during network configuration for boards
 282                          * that can't receive packets they send.  It
 283                          * is now necessary to clear "useloopback" and
 284                          * remove the route to force traffic out to
 285                          * the hardware.
 286                          */
 287                         rt->rt_expire = 0;
 288                         bcopy(IF_LLADDR(rt->rt_ifp), LLADDR(SDL(gate)),
 289                               SDL(gate)->sdl_alen = rt->rt_ifp->if_addrlen);
 290                         if (useloopback)
 291                                 rt->rt_ifp = loif;
 292                 }
 293                 break;
 294
 295         case RTM_DELETE:
 296                 if (la == NULL)
 297                         break;
 298                 LIST_REMOVE(la, la_le);
 299                 rt->rt_llinfo = NULL;
 300                 rt->rt_flags &= ~RTF_LLINFO;
 301                 if (la->la_hold != NULL)
 302                         m_freem(la->la_hold);
 303                 Free(la);
 304         }
 305 }
 306
 307 /*
 308  * Broadcast an ARP request. Caller specifies:
 309  *      - arp header source ip address
 310  *      - arp header target ip address
 311  *      - arp header source ethernet address
 312  */
 313 static void
 314 arprequest(struct ifnet *ifp, struct in_addr *sip, struct in_addr *tip,
 315            u_char *enaddr)
 316 {
 317         struct mbuf *m;
 318         struct ether_header *eh;
 319         struct arc_header *arh;
 320         struct arphdr *ah;
 321         struct sockaddr sa;
 322         static u_char llcx[] = { 0x82, 0x40, LLC_SNAP_LSAP, LLC_SNAP_LSAP,
 323                                  LLC_UI, 0x00, 0x00, 0x00, 0x08, 0x06 };
 324         u_short ar_hrd;
 325
 326         if ((m = m_gethdr(MB_DONTWAIT, MT_DATA)) == NULL)
 327                 return;
 328         m->m_pkthdr.rcvif = (struct ifnet *)NULL;
 329
 330         switch (ifp->if_type) {
 331         case IFT_ARCNET:
 332                 ar_hrd = htons(ARPHRD_ARCNET);
 333
 334                 m->m_len = arphdr_len2(ifp->if_addrlen, sizeof(struct in_addr));
 335                 m->m_pkthdr.len = m->m_len;
 336                 MH_ALIGN(m, m->m_len);
 337
 338                 arh = (struct arc_header *)sa.sa_data;
 339                 arh->arc_dhost = ifp->if_broadcastaddr[0];
 340                 arh->arc_type = ARCTYPE_ARP;
 341
 342                 ah = mtod(m, struct arphdr *);
 343                 break;
 344
 345         case IFT_ISO88025:
 346                 ar_hrd = htons(ARPHRD_IEEE802);
 347
 348                 m->m_len = (sizeof llcx) +
 349                     arphdr_len2(ifp->if_addrlen, sizeof(struct in_addr));
 350                 m->m_pkthdr.len = m->m_len;
 351                 MH_ALIGN(m, m->m_len);
 352
 353                 memcpy(mtod(m, caddr_t), llcx, sizeof llcx);
 354                 memcpy(sa.sa_data, ifp->if_broadcastaddr, ifp->if_addrlen);
 355                 memcpy(sa.sa_data + 6, enaddr, 6);
 356                 sa.sa_data[6] |= TR_RII;
 357                 sa.sa_data[12] = TR_AC;
 358                 sa.sa_data[13] = TR_LLC_FRAME;
 359
 360                 ah = (struct arphdr *)(mtod(m, char *) + sizeof llcx);
 361                 break;
 362         case IFT_FDDI:
 363         case IFT_ETHER:
 364                 /*
 365                  * This may not be correct for types not explicitly
 366                  * listed, but this is our best guess
 367                  */
 368         default:
 369                 ar_hrd = htons(ARPHRD_ETHER);
 370
 371                 m->m_len = arphdr_len2(ifp->if_addrlen, sizeof(struct in_addr));
 372                 m->m_pkthdr.len = m->m_len;
 373                 MH_ALIGN(m, m->m_len);
 374
 375                 eh = (struct ether_header *)sa.sa_data;
 376                 /* if_output() will not swap */
 377                 eh->ether_type = htons(ETHERTYPE_ARP);
 378                 memcpy(eh->ether_dhost, ifp->if_broadcastaddr, ifp->if_addrlen);
 379
 380                 ah = mtod(m, struct arphdr *);
 381                 break;
 382         }
 383
 384         ah->ar_hrd = ar_hrd;
 385         ah->ar_pro = htons(ETHERTYPE_IP);
 386         ah->ar_hln = ifp->if_addrlen;           /* hardware address length */
 387         ah->ar_pln = sizeof(struct in_addr);    /* protocol address length */
 388         ah->ar_op = htons(ARPOP_REQUEST);
 389         memcpy(ar_sha(ah), enaddr, ah->ar_hln);
 390         memset(ar_tha(ah), 0, ah->ar_hln);
 391         memcpy(ar_spa(ah), sip, ah->ar_pln);
 392         memcpy(ar_tpa(ah), tip, ah->ar_pln);
 393
 394         sa.sa_family = AF_UNSPEC;
 395         sa.sa_len = sizeof sa;
 396         (*ifp->if_output)(ifp, m, &sa, (struct rtentry *)NULL);
 397 }
 398
 399 /*
 400  * Resolve an IP address into an ethernet address.  If success,
 401  * desten is filled in.  If there is no entry in arptab,
 402  * set one up and broadcast a request for the IP address.
 403  * Hold onto this mbuf and resend it once the address
 404  * is finally resolved.  A return value of 1 indicates
 405  * that desten has been filled in and the packet should be sent
 406  * normally; a 0 return indicates that the packet has been
 407  * taken over here, either now or for later transmission.
 408  */
 409 int
 410 arpresolve(
 411         struct ifnet *ifp,
 412         struct rtentry *rt0,
 413         struct mbuf *m,
 414         struct sockaddr *dst,
 415         u_char *desten)
 416 {
 417         struct rtentry *rt;
 418         struct llinfo_arp *la = NULL;
 419         struct sockaddr_dl *sdl;
 420
 421         if (m->m_flags & M_BCAST) {     /* broadcast */
 422                 memcpy(desten, ifp->if_broadcastaddr, ifp->if_addrlen);
 423                 return (1);
 424         }
 425         if (m->m_flags & M_MCAST && ifp->if_type != IFT_ARCNET) {/* multicast */
 426                 ETHER_MAP_IP_MULTICAST(&SIN(dst)->sin_addr, desten);
 427                 return (1);
 428         }
 429         if (rt0 != NULL) {
 430                 if (rt_llroute(dst, rt0, &rt) != 0) {
 431                         m_freem(m);
 432                         return 0;
 433                 }
 434                 la = rt->rt_llinfo;
 435         }
 436         if (la == NULL) {
 437                 la = arplookup(SIN(dst)->sin_addr.s_addr, TRUE, FALSE);
 438                 if (la != NULL)
 439                         rt = la->la_rt;
 440         }
 441         if (la == NULL || rt == NULL) {
 442                 log(LOG_DEBUG, "arpresolve: can't allocate llinfo for %s%s%s\n",
 443                     inet_ntoa(SIN(dst)->sin_addr), la ? "la" : " ",
 444                     rt ? "rt" : "");
 445                 m_freem(m);
 446                 return (0);
 447         }
 448         sdl = SDL(rt->rt_gateway);
 449         /*
 450          * Check the address family and length is valid, the address
 451          * is resolved; otherwise, try to resolve.
 452          */
 453         if ((rt->rt_expire == 0 || rt->rt_expire > time_second) &&
 454             sdl->sdl_family == AF_LINK && sdl->sdl_alen != 0) {
 455                 /*
 456                  * If entry has an expiry time and it is approaching,
 457                  * see if we need to send an ARP request within this
 458                  * arpt_down interval.
 459                  */
 460                 if ((rt->rt_expire != 0) &&
 461                     (time_second + la->la_preempt > rt->rt_expire)) {
 462                         arprequest(ifp,
 463                                    &SIN(rt->rt_ifa->ifa_addr)->sin_addr,
 464                                    &SIN(dst)->sin_addr,
 465                                    IF_LLADDR(ifp));
 466                         la->la_preempt--;
 467                 }
 468
 469                 bcopy(LLADDR(sdl), desten, sdl->sdl_alen);
 470                 return 1;
 471         }
 472         /*
 473          * If ARP is disabled on this interface, stop.
 474          * XXX
 475          * Probably should not allocate empty llinfo struct if we are
 476          * not going to be sending out an arp request.
 477          */
 478         if (ifp->if_flags & IFF_NOARP) {
 479                 m_freem(m);
 480                 return (0);
 481         }
 482         /*
 483          * There is an arptab entry, but no ethernet address
 484          * response yet.  Replace the held mbuf with this
 485          * latest one.
 486          */
 487         if (la->la_hold != NULL)
 488                 m_freem(la->la_hold);
 489         la->la_hold = m;
 490         if (rt->rt_expire || ((rt->rt_flags & RTF_STATIC) && !sdl->sdl_alen)) {
 491                 rt->rt_flags &= ~RTF_REJECT;
 492                 if (la->la_asked == 0 || rt->rt_expire != time_second) {
 493                         rt->rt_expire = time_second;
 494                         if (la->la_asked++ < arp_maxtries) {
 495                                 arprequest(ifp,
 496                                            &SIN(rt->rt_ifa->ifa_addr)->sin_addr,
 497                                            &SIN(dst)->sin_addr,
 498                                            IF_LLADDR(ifp));
 499                         } else {
 500                                 rt->rt_flags |= RTF_REJECT;
 501                                 rt->rt_expire += arpt_down;
 502                                 la->la_asked = 0;
 503                                 la->la_preempt = arp_maxtries;
 504                         }
 505
 506                 }
 507         }
 508         return (0);
 509 }
 510
 511 /*
 512  * Common length and type checks are done here,
 513  * then the protocol-specific routine is called.
 514  */
 515 static int
 516 arpintr(struct netmsg *msg)
 517 {
 518         struct mbuf *m = ((struct netmsg_packet *)msg)->nm_packet;
 519         struct arphdr *ar;
 520         u_short ar_hrd;
 521
 522         if (m->m_len < sizeof(struct arphdr) &&
 523             ((m = m_pullup(m, sizeof(struct arphdr))) == NULL)) {
 524                 log(LOG_ERR, "arp: runt packet -- m_pullup failed\n");
 525                 goto out2;
 526         }
 527         ar = mtod(m, struct arphdr *);
 528
 529         ar_hrd = ntohs(ar->ar_hrd);
 530         if (ar_hrd != ARPHRD_ETHER &&
 531             ar_hrd != ARPHRD_IEEE802 &&
 532             ar_hrd != ARPHRD_ARCNET) {
 533                 log(LOG_ERR,
 534                     "arp: unknown hardware address format (0x%2D)\n",
 535                     (unsigned char *)&ar->ar_hrd, "");
 536                 goto out1;
 537         }
 538
 539         if (m->m_pkthdr.len < arphdr_len(ar) &&
 540             (m = m_pullup(m, arphdr_len(ar))) == NULL) {
 541                 log(LOG_ERR, "arp: runt packet\n");
 542                 goto out1;
 543         }
 544
 545         switch (ntohs(ar->ar_pro)) {
 546 #ifdef INET
 547                 case ETHERTYPE_IP:
 548                         in_arpinput(m);
 549                         goto out2;
 550 #endif
 551         }
 552 out1:
 553         m_freem(m);
 554 out2:
 555         /* msg was embedded in the mbuf, do not reply! */
 556         return(EASYNC);
 557 }
 558
 559 #ifdef INET
 560 /*
 561  * ARP for Internet protocols on 10 Mb/s Ethernet.
 562  * Algorithm is that given in RFC 826.
 563  * In addition, a sanity check is performed on the sender
 564  * protocol address, to catch impersonators.
 565  * We no longer handle negotiations for use of trailer protocol:
 566  * Formerly, ARP replied for protocol type ETHERTYPE_TRAIL sent
 567  * along with IP replies if we wanted trailers sent to us,
 568  * and also sent them in response to IP replies.
 569  * This allowed either end to announce the desire to receive
 570  * trailer packets.
 571  * We no longer reply to requests for ETHERTYPE_TRAIL protocol either,
 572  * but formerly didn't normally send requests.
 573  */
 574 static int log_arp_wrong_iface = 1;
 575 SYSCTL_INT(_net_link_ether_inet, OID_AUTO, log_arp_wrong_iface, CTLFLAG_RW,
 576         &log_arp_wrong_iface, 0,
 577         "log arp packets arriving on the wrong interface");
 578
 579 static void
 580 arp_update_oncpu(struct mbuf *m, in_addr_t saddr, boolean_t create,
 581                  boolean_t dologging)
 582 {
 583         struct arphdr *ah = mtod(m, struct arphdr *);
 584         struct ifnet *ifp = m->m_pkthdr.rcvif;
 585         struct llinfo_arp *la;
 586         struct sockaddr_dl *sdl;
 587         struct rtentry *rt;
 588         int cpu = mycpuid;
 589
 590         la = arplookup(saddr, create, FALSE);
 591         if (la && (rt = la->la_rt) && (sdl = SDL(rt->rt_gateway))) {
 592                 struct in_addr isaddr = { saddr };
 593
 594                 /* the following is not an error when doing bridging */
 595                 if (rt->rt_ifp != ifp) {
 596                         if (dologging && log_arp_wrong_iface && cpu == 0) {
 597                                 log(LOG_ERR,
 598                                     "arp: %s is on %s "
 599                                     "but got reply from %*D on %s\n",
 600                                     inet_ntoa(isaddr),
 601                                     rt->rt_ifp->if_xname,
 602                                     ifp->if_addrlen, (u_char *)ar_sha(ah), ":",
 603                                     ifp->if_xname);
 604                         }
 605                         return;
 606                 }
 607                 if (sdl->sdl_alen &&
 608                     bcmp(ar_sha(ah), LLADDR(sdl), sdl->sdl_alen)) {
 609                         if (rt->rt_expire != 0) {
 610                                 if (dologging && cpu == 0) {
 611                                         log(LOG_INFO,
 612                                         "arp: %s moved from %*D to %*D on %s\n",
 613                                         inet_ntoa(isaddr),
 614                                         ifp->if_addrlen, (u_char *)LLADDR(sdl),
 615                                         ":", ifp->if_addrlen,
 616                                         (u_char *)ar_sha(ah), ":",
 617                                         ifp->if_xname);
 618                                 }
 619                         } else {
 620                                 if (dologging && cpu == 0) {
 621                                         log(LOG_ERR,
 622                                         "arp: %*D attempts to modify permanent entry for %s on %s\n",
 623                                         ifp->if_addrlen, (u_char *)ar_sha(ah), ":",
 624                                         inet_ntoa(isaddr), ifp->if_xname);
 625                                 }
 626                                 return;
 627                         }
 628                 }
 629                 /*
 630                  * sanity check for the address length.
 631                  * XXX this does not work for protocols with variable address
 632                  * length. -is
 633                  */
 634                 if (dologging && sdl->sdl_alen && sdl->sdl_alen != ah->ar_hln &&
 635                     cpu == 0)
 636                 {
 637                         log(LOG_WARNING,
 638                             "arp from %*D: new addr len %d, was %d",
 639                             ifp->if_addrlen, (u_char *) ar_sha(ah), ":",
 640                             ah->ar_hln, sdl->sdl_alen);
 641                 }
 642                 if (ifp->if_addrlen != ah->ar_hln) {
 643                         if (dologging && cpu == 0) {
 644                                 log(LOG_WARNING,
 645                                 "arp from %*D: addr len: new %d, i/f %d (ignored)",
 646                                 ifp->if_addrlen, (u_char *) ar_sha(ah), ":",
 647                                 ah->ar_hln, ifp->if_addrlen);
 648                         }
 649                         return;
 650                 }
 651                 memcpy(LLADDR(sdl), ar_sha(ah), sdl->sdl_alen = ah->ar_hln);
 652                 /*
 653                  * If we receive an arp from a token-ring station over
 654                  * a token-ring nic then try to save the source
 655                  * routing info.
 656                  */
 657                 if (ifp->if_type == IFT_ISO88025) {
 658                         struct iso88025_header *th =
 659                             (struct iso88025_header *)m->m_pkthdr.header;
 660                         struct iso88025_sockaddr_dl_data *trld =
 661                             SDL_ISO88025(sdl);
 662                         int rif_len;
 663
 664                         rif_len = TR_RCF_RIFLEN(th->rcf);
 665                         if ((th->iso88025_shost[0] & TR_RII) &&
 666                             (rif_len > 2)) {
 667                                 trld->trld_rcf = th->rcf;
 668                                 trld->trld_rcf ^= htons(TR_RCF_DIR);
 669                                 memcpy(trld->trld_route, th->rd, rif_len - 2);
 670                                 trld->trld_rcf &= ~htons(TR_RCF_BCST_MASK);
 671                                 /*
 672                                  * Set up source routing information for
 673                                  * reply packet (XXX)
 674                                  */
 675                                 m->m_data -= rif_len;
 676                                 m->m_len  += rif_len;
 677                                 m->m_pkthdr.len += rif_len;
 678                         } else {
 679                                 th->iso88025_shost[0] &= ~TR_RII;
 680                                 trld->trld_rcf = 0;
 681                         }
 682                         m->m_data -= 8;
 683                         m->m_len  += 8;
 684                         m->m_pkthdr.len += 8;
 685                         th->rcf = trld->trld_rcf;
 686                 }
 687                 if (rt->rt_expire != 0)
 688                         rt->rt_expire = time_second + arpt_keep;
 689                 rt->rt_flags &= ~RTF_REJECT;
 690                 la->la_asked = 0;
 691                 la->la_preempt = arp_maxtries;
 692
 693                 /*
 694                  * This particular cpu might have been holding an mbuf
 695                  * pending ARP resolution.  If so, transmit the mbuf now.
 696                  */
 697                 if (la->la_hold != NULL) {
 698                         m_adj(la->la_hold, sizeof(struct ether_header));
 699                         lwkt_serialize_enter(ifp->if_serializer);
 700                         (*ifp->if_output)(ifp, la->la_hold, rt_key(rt), rt);
 701                         lwkt_serialize_exit(ifp->if_serializer);
 702                         la->la_hold = NULL;
 703                 }
 704         }
 705 }
 706
 707 #ifdef SMP
 708
 709 struct netmsg_arp_update {
 710         struct lwkt_msg lmsg;
 711         struct mbuf     *m;
 712         in_addr_t       saddr;
 713         boolean_t       create;
 714 };
 715
 716 static int arp_update_msghandler(struct lwkt_msg *lmsg);
 717
 718 #endif
 719
 720 /*
 721  * Called from arpintr() - this routine is run from a single cpu.
 722  */
 723 static void
 724 in_arpinput(struct mbuf *m)
 725 {
 726         struct arphdr *ah;
 727         struct ifnet *ifp = m->m_pkthdr.rcvif;
 728         struct ether_header *eh;
 729         struct arc_header *arh;
 730         struct iso88025_header *th = (struct iso88025_header *)NULL;
 731         struct rtentry *rt;
 732         struct ifaddr *ifa;
 733         struct in_ifaddr *ia;
 734         struct sockaddr sa;
 735         struct in_addr isaddr, itaddr, myaddr;
 736 #ifdef SMP
 737         struct netmsg_arp_update msg;
 738 #endif
 739         int op;
 740         int req_len;
 741
 742         req_len = arphdr_len2(ifp->if_addrlen, sizeof(struct in_addr));
 743         if (m->m_len < req_len && (m = m_pullup(m, req_len)) == NULL) {
 744                 log(LOG_ERR, "in_arp: runt packet -- m_pullup failed\n");
 745                 return;
 746         }
 747
 748         ah = mtod(m, struct arphdr *);
 749         op = ntohs(ah->ar_op);
 750         memcpy(&isaddr, ar_spa(ah), sizeof isaddr);
 751         memcpy(&itaddr, ar_tpa(ah), sizeof itaddr);
 752         /*
 753          * Check both target and sender IP addresses:
 754          *
 755          * If we receive the packet on the interface owning the address,
 756          * then accept the address.
 757          *
 758          * For a bridge, we accept the address if the receive interface and
 759          * the interface owning the address are on the same bridge.
 760          * (This will change slightly when we have clusters of interfaces).
 761          */
 762         LIST_FOREACH(ia, INADDR_HASH(itaddr.s_addr), ia_hash) {
 763                 /* Skip all ia's which don't match */
 764                 if (itaddr.s_addr != ia->ia_addr.sin_addr.s_addr)
 765                         continue;
 766
 767                 if (ia->ia_ifp == ifp)
 768                         goto match;
 769
 770                 if (ifp->if_bridge && ia->ia_ifp &&
 771                     ifp->if_bridge == ia->ia_ifp->if_bridge)
 772                         goto match;
 773         }
 774         LIST_FOREACH(ia, INADDR_HASH(isaddr.s_addr), ia_hash) {
 775                 /* Skip all ia's which don't match */
 776                 if (isaddr.s_addr != ia->ia_addr.sin_addr.s_addr)
 777                         continue;
 778
 779                 if (ia->ia_ifp == ifp)
 780                         goto match;
 781
 782                 if (ifp->if_bridge && ia->ia_ifp &&
 783                     ifp->if_bridge == ia->ia_ifp->if_bridge)
 784                         goto match;
 785         }
 786         /*
 787          * No match, use the first inet address on the receive interface
 788          * as a dummy address for the rest of the function.
 789          */
 790         TAILQ_FOREACH(ifa, &ifp->if_addrhead, ifa_link) {
 791                 if (ifa->ifa_addr && ifa->ifa_addr->sa_family == AF_INET) {
 792                         ia = ifatoia(ifa);
 793                         goto match;
 794                 }
 795         }
 796         /*
 797          * If we got here, we didn't find any suitable interface,
 798          * so drop the packet.
 799          */
 800         m_freem(m);
 801         return;
 802
 803 match:
 804         myaddr = ia->ia_addr.sin_addr;
 805         if (!bcmp(ar_sha(ah), IF_LLADDR(ifp), ifp->if_addrlen)) {
 806                 m_freem(m);     /* it's from me, ignore it. */
 807                 return;
 808         }
 809         if (!bcmp(ar_sha(ah), ifp->if_broadcastaddr, ifp->if_addrlen)) {
 810                 log(LOG_ERR,
 811                     "arp: link address is broadcast for IP address %s!\n",
 812                     inet_ntoa(isaddr));
 813                 m_freem(m);
 814                 return;
 815         }
 816         if (isaddr.s_addr == myaddr.s_addr && myaddr.s_addr != 0) {
 817                 log(LOG_ERR,
 818                    "arp: %*D is using my IP address %s!\n",
 819                    ifp->if_addrlen, (u_char *)ar_sha(ah), ":",
 820                    inet_ntoa(isaddr));
 821                 itaddr = myaddr;
 822                 goto reply;
 823         }
 824 #ifdef SMP
 825         lwkt_initmsg(&msg.lmsg, &curthread->td_msgport, 0,
 826                      lwkt_cmd_func(arp_update_msghandler), lwkt_cmd_op_none);
 827         msg.m = m;
 828         msg.saddr = isaddr.s_addr;
 829         msg.create = (itaddr.s_addr == myaddr.s_addr);
 830         lwkt_domsg(rtable_portfn(0), &msg.lmsg);
 831 #endif
 832         arp_update_oncpu(m, isaddr.s_addr, (itaddr.s_addr == myaddr.s_addr),
 833                          TRUE);
 834 reply:
 835         if (op != ARPOP_REQUEST) {
 836                 m_freem(m);
 837                 return;
 838         }
 839         if (itaddr.s_addr == myaddr.s_addr) {
 840                 /* I am the target */
 841                 memcpy(ar_tha(ah), ar_sha(ah), ah->ar_hln);
 842                 memcpy(ar_sha(ah), IF_LLADDR(ifp), ah->ar_hln);
 843         } else {
 844                 struct llinfo_arp *la;
 845
 846                 la = arplookup(itaddr.s_addr, FALSE, SIN_PROXY);
 847                 if (la == NULL) {
 848                         struct sockaddr_in sin;
 849
 850                         if (!arp_proxyall) {
 851                                 m_freem(m);
 852                                 return;
 853                         }
 854
 855                         bzero(&sin, sizeof sin);
 856                         sin.sin_family = AF_INET;
 857                         sin.sin_len = sizeof sin;
 858                         sin.sin_addr = itaddr;
 859
 860                         rt = rtpurelookup((struct sockaddr *)&sin);
 861                         if (rt == NULL) {
 862                                 m_freem(m);
 863                                 return;
 864                         }
 865                         --rt->rt_refcnt;
 866                         /*
 867                          * Don't send proxies for nodes on the same interface
 868                          * as this one came out of, or we'll get into a fight
 869                          * over who claims what Ether address.
 870                          */
 871                         if (rt->rt_ifp == ifp) {
 872                                 m_freem(m);
 873                                 return;
 874                         }
 875                         memcpy(ar_tha(ah), ar_sha(ah), ah->ar_hln);
 876                         memcpy(ar_sha(ah), IF_LLADDR(ifp), ah->ar_hln);
 877 #ifdef DEBUG_PROXY
 878                         kprintf("arp: proxying for %s\n", inet_ntoa(itaddr));
 879 #endif
 880                 } else {
 881                         struct sockaddr_dl *sdl;
 882
 883                         rt = la->la_rt;
 884                         memcpy(ar_tha(ah), ar_sha(ah), ah->ar_hln);
 885                         sdl = SDL(rt->rt_gateway);
 886                         memcpy(ar_sha(ah), LLADDR(sdl), ah->ar_hln);
 887                 }
 888         }
 889
 890         memcpy(ar_tpa(ah), ar_spa(ah), ah->ar_pln);
 891         memcpy(ar_spa(ah), &itaddr, ah->ar_pln);
 892         ah->ar_op = htons(ARPOP_REPLY);
 893         ah->ar_pro = htons(ETHERTYPE_IP); /* let's be sure! */
 894         switch (ifp->if_type) {
 895         case IFT_ARCNET:
 896                 arh = (struct arc_header *)sa.sa_data;
 897                 arh->arc_dhost = *ar_tha(ah);
 898                 arh->arc_type = ARCTYPE_ARP;
 899                 break;
 900         case IFT_ISO88025:
 901                 /* Re-arrange the source/dest address */
 902                 memcpy(th->iso88025_dhost, th->iso88025_shost,
 903                     sizeof th->iso88025_dhost);
 904                 memcpy(th->iso88025_shost, IF_LLADDR(ifp),
 905                     sizeof th->iso88025_shost);
 906                 /* Set the source routing bit if neccesary */
 907                 if (th->iso88025_dhost[0] & TR_RII) {
 908                         th->iso88025_dhost[0] &= ~TR_RII;
 909                         if (TR_RCF_RIFLEN(th->rcf) > 2)
 910                                 th->iso88025_shost[0] |= TR_RII;
 911                 }
 912                 /* Copy the addresses, ac and fc into sa_data */
 913                 memcpy(sa.sa_data, th->iso88025_dhost,
 914                     (sizeof th->iso88025_dhost) * 2);
 915                 sa.sa_data[(sizeof th->iso88025_dhost) * 2] = TR_AC;
 916                 sa.sa_data[(sizeof th->iso88025_dhost) * 2 + 1] = TR_LLC_FRAME;
 917                 break;
 918         case IFT_ETHER:
 919         case IFT_FDDI:
 920         /*
 921          * May not be correct for types not explictly
 922          * listed, but it is our best guess.
 923          */
 924         default:
 925                 eh = (struct ether_header *)sa.sa_data;
 926                 memcpy(eh->ether_dhost, ar_tha(ah), sizeof eh->ether_dhost);
 927                 eh->ether_type = htons(ETHERTYPE_ARP);
 928                 break;
 929         }
 930         sa.sa_family = AF_UNSPEC;
 931         sa.sa_len = sizeof sa;
 932         lwkt_serialize_enter(ifp->if_serializer);
 933         (*ifp->if_output)(ifp, m, &sa, (struct rtentry *)0);
 934         lwkt_serialize_exit(ifp->if_serializer);
 935         return;
 936 }
 937
 938 #ifdef SMP
 939
 940 static
 941 int
 942 arp_update_msghandler(struct lwkt_msg *lmsg)
 943 {
 944         struct netmsg_arp_update *msg = (struct netmsg_arp_update *)lmsg;
 945         int nextcpu;
 946
 947         arp_update_oncpu(msg->m, msg->saddr, msg->create, FALSE);
 948
 949         nextcpu = mycpuid + 1;
 950         if (nextcpu < ncpus) {
 951                 lwkt_forwardmsg(rtable_portfn(nextcpu), &msg->lmsg);
 952         } else {
 953                 lwkt_replymsg(&msg->lmsg, 0);
 954         }
 955         return (0);
 956 }
 957
 958 #endif
 959
 960 #endif
 961
 962 /*
 963  * Free an arp entry.  If the arp entry is actively referenced or represents
 964  * a static entry we only clear it back to an unresolved state, otherwise
 965  * we destroy the entry entirely.
 966  *
 967  * Note that static entries are created when route add ... -interface is used
 968  * to create an interface route to a (direct) destination.
 969  */
 970 static void
 971 arptfree(struct llinfo_arp *la)
 972 {
 973         struct rtentry *rt = la->la_rt;
 974         struct sockaddr_dl *sdl;
 975
 976         if (rt == NULL)
 977                 panic("arptfree");
 978         sdl = SDL(rt->rt_gateway);
 979         if (sdl != NULL &&
 980             ((rt->rt_refcnt > 0 && sdl->sdl_family == AF_LINK) ||
 981              (rt->rt_flags & RTF_STATIC))) {
 982                 sdl->sdl_alen = 0;
 983                 la->la_preempt = la->la_asked = 0;
 984                 rt->rt_flags &= ~RTF_REJECT;
 985                 return;
 986         }
 987         rtrequest(RTM_DELETE, rt_key(rt), NULL, rt_mask(rt), 0, NULL);
 988 }
 989
 990 /*
 991  * Lookup or enter a new address in arptab.
 992  */
 993 static struct llinfo_arp *
 994 arplookup(in_addr_t addr, boolean_t create, boolean_t proxy)
 995 {
 996         struct rtentry *rt;
 997         struct sockaddr_inarp sin = { sizeof sin, AF_INET };
 998         const char *why = NULL;
 999
1000         sin.sin_addr.s_addr = addr;
1001         sin.sin_other = proxy ? SIN_PROXY : 0;
1002         if (create)
1003                 rt = rtlookup((struct sockaddr *)&sin);
1004         else
1005                 rt = rtpurelookup((struct sockaddr *)&sin);
1006         if (rt == NULL)
1007                 return (NULL);
1008         rt->rt_refcnt--;
1009
1010         if (rt->rt_flags & RTF_GATEWAY)
1011                 why = "host is not on local network";
1012         else if (!(rt->rt_flags & RTF_LLINFO))
1013                 why = "could not allocate llinfo";
1014         else if (rt->rt_gateway->sa_family != AF_LINK)
1015                 why = "gateway route is not ours";
1016
1017         if (why) {
1018                 if (create) {
1019                         log(LOG_DEBUG, "arplookup %s failed: %s\n",
1020                             inet_ntoa(sin.sin_addr), why);
1021                 }
1022                 if (rt->rt_refcnt <= 0 && (rt->rt_flags & RTF_WASCLONED)) {
1023                         /* No references to this route.  Purge it. */
1024                         rtrequest(RTM_DELETE, rt_key(rt), rt->rt_gateway,
1025                                   rt_mask(rt), rt->rt_flags, NULL);
1026                 }
1027                 return (NULL);
1028         }
1029         return (rt->rt_llinfo);
1030 }
1031
1032 void
1033 arp_ifinit(struct ifnet *ifp, struct ifaddr *ifa)
1034 {
1035         if (IA_SIN(ifa)->sin_addr.s_addr != INADDR_ANY)
1036                 arprequest(ifp, &IA_SIN(ifa)->sin_addr, &IA_SIN(ifa)->sin_addr,
1037                            IF_LLADDR(ifp));
1038         ifa->ifa_rtrequest = arp_rtrequest;
1039         ifa->ifa_flags |= RTF_CLONING;
1040 }
1041
1042 static void
1043 arp_init(void)
1044 {
1045         int cpu;
1046
1047         for (cpu = 0; cpu < ncpus2; cpu++)
1048                 LIST_INIT(&llinfo_arp_list[cpu]);
1049         netisr_register(NETISR_ARP, cpu0_portfn, arpintr);
1050 }
1051
1052 SYSINIT(arp, SI_SUB_PROTO_DOMAIN, SI_ORDER_ANY, arp_init, 0);