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 1.38 2007/05/24 20:51:22 dillon 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 <net/if.h>
  89 #include <net/if_dl.h>
  90 #include <net/if_types.h>
  91 #include <net/route.h>
  92 #include <net/netisr.h>
  93 #include <net/if_llc.h>
  94
  95 #include <netinet/in.h>
  96 #include <netinet/in_var.h>
  97 #include <netinet/if_ether.h>
  98
  99 #include <net/if_arc.h>
 100 #include <net/iso88025.h>
 101
 102 #include <sys/thread2.h>
 103 #include <sys/msgport2.h>
 104 #include <net/netmsg2.h>
 105
 106
 107 #define SIN(s) ((struct sockaddr_in *)s)
 108 #define SDL(s) ((struct sockaddr_dl *)s)
 109
 110 SYSCTL_DECL(_net_link_ether);
 111 SYSCTL_NODE(_net_link_ether, PF_INET, inet, CTLFLAG_RW, 0, "");
 112
 113 /* timer values */
 114 static int arpt_prune = (5*60*1); /* walk list every 5 minutes */
 115 static int arpt_keep = (20*60); /* once resolved, good for 20 more minutes */
 116 static int arpt_down = 20;      /* once declared down, don't send for 20 sec */
 117
 118 SYSCTL_INT(_net_link_ether_inet, OID_AUTO, prune_intvl, CTLFLAG_RW,
 119            &arpt_prune, 0, "");
 120 SYSCTL_INT(_net_link_ether_inet, OID_AUTO, max_age, CTLFLAG_RW,
 121            &arpt_keep, 0, "");
 122 SYSCTL_INT(_net_link_ether_inet, OID_AUTO, host_down_time, CTLFLAG_RW,
 123            &arpt_down, 0, "");
 124
 125 #define rt_expire       rt_rmx.rmx_expire
 126
 127 struct llinfo_arp {
 128         LIST_ENTRY(llinfo_arp) la_le;
 129         struct  rtentry *la_rt;
 130         struct  mbuf *la_hold;  /* last packet until resolved/timeout */
 131         u_short la_preempt;     /* countdown for pre-expiry arps */
 132         u_short la_asked;       /* #times we QUERIED following expiration */
 133 };
 134
 135 static  LIST_HEAD(, llinfo_arp) llinfo_arp_list[MAXCPU];
 136
 137 static int      arp_maxtries = 5;
 138 static int      useloopback = 1; /* use loopback interface for local traffic */
 139 static int      arp_proxyall = 0;
 140
 141 SYSCTL_INT(_net_link_ether_inet, OID_AUTO, maxtries, CTLFLAG_RW,
 142            &arp_maxtries, 0, "");
 143 SYSCTL_INT(_net_link_ether_inet, OID_AUTO, useloopback, CTLFLAG_RW,
 144            &useloopback, 0, "");
 145 SYSCTL_INT(_net_link_ether_inet, OID_AUTO, proxyall, CTLFLAG_RW,
 146            &arp_proxyall, 0, "");
 147
 148 static void     arp_rtrequest (int, struct rtentry *, struct rt_addrinfo *);
 149 static void     arprequest (struct ifnet *,
 150                         struct in_addr *, struct in_addr *, u_char *);
 151 static void     arpintr(struct netmsg *);
 152 static void     arptfree (struct llinfo_arp *);
 153 static void     arptimer (void *);
 154 static struct llinfo_arp
 155                 *arplookup (in_addr_t addr, boolean_t create, boolean_t proxy);
 156 #ifdef INET
 157 static void     in_arpinput (struct mbuf *);
 158 #endif
 159
 160 static struct callout   arptimer_ch[MAXCPU];
 161
 162 /*
 163  * Timeout routine.  Age arp_tab entries periodically.
 164  */
 165 /* ARGSUSED */
 166 static void
 167 arptimer(void *ignored_arg)
 168 {
 169         struct llinfo_arp *la, *nla;
 170
 171         crit_enter();
 172         LIST_FOREACH_MUTABLE(la, &llinfo_arp_list[mycpuid], la_le, nla) {
 173                 if (la->la_rt->rt_expire && la->la_rt->rt_expire <= time_second)
 174                         arptfree(la);
 175         }
 176         callout_reset(&arptimer_ch[mycpuid], arpt_prune * hz, arptimer, NULL);
 177         crit_exit();
 178 }
 179
 180 /*
 181  * Parallel to llc_rtrequest.
 182  */
 183 static void
 184 arp_rtrequest(int req, struct rtentry *rt, struct rt_addrinfo *info)
 185 {
 186         struct sockaddr *gate = rt->rt_gateway;
 187         struct llinfo_arp *la = rt->rt_llinfo;
 188
 189         struct sockaddr_dl null_sdl = { sizeof null_sdl, AF_LINK };
 190         static boolean_t arpinit_done[MAXCPU];
 191
 192         if (!arpinit_done[mycpuid]) {
 193                 arpinit_done[mycpuid] = TRUE;
 194                 callout_init(&arptimer_ch[mycpuid]);
 195                 callout_reset(&arptimer_ch[mycpuid], hz, arptimer, NULL);
 196         }
 197         if (rt->rt_flags & RTF_GATEWAY)
 198                 return;
 199
 200         switch (req) {
 201         case RTM_ADD:
 202                 /*
 203                  * XXX: If this is a manually added route to interface
 204                  * such as older version of routed or gated might provide,
 205                  * restore cloning bit.
 206                  */
 207                 if (!(rt->rt_flags & RTF_HOST) &&
 208                     SIN(rt_mask(rt))->sin_addr.s_addr != 0xffffffff)
 209                         rt->rt_flags |= RTF_CLONING;
 210                 if (rt->rt_flags & RTF_CLONING) {
 211                         /*
 212                          * Case 1: This route should come from a route to iface.
 213                          */
 214                         rt_setgate(rt, rt_key(rt),
 215                                    (struct sockaddr *)&null_sdl);
 216                         gate = rt->rt_gateway;
 217                         SDL(gate)->sdl_type = rt->rt_ifp->if_type;
 218                         SDL(gate)->sdl_index = rt->rt_ifp->if_index;
 219                         rt->rt_expire = time_second;
 220                         break;
 221                 }
 222                 /* Announce a new entry if requested. */
 223                 if (rt->rt_flags & RTF_ANNOUNCE)
 224                         arprequest(rt->rt_ifp,
 225                             &SIN(rt_key(rt))->sin_addr,
 226                             &SIN(rt_key(rt))->sin_addr,
 227                             LLADDR(SDL(gate)));
 228                 /*FALLTHROUGH*/
 229         case RTM_RESOLVE:
 230                 if (gate->sa_family != AF_LINK ||
 231                     gate->sa_len < sizeof(struct sockaddr_dl)) {
 232                         log(LOG_DEBUG, "arp_rtrequest: bad gateway value\n");
 233                         break;
 234                 }
 235                 SDL(gate)->sdl_type = rt->rt_ifp->if_type;
 236                 SDL(gate)->sdl_index = rt->rt_ifp->if_index;
 237                 if (la != NULL)
 238                         break; /* This happens on a route change */
 239                 /*
 240                  * Case 2:  This route may come from cloning, or a manual route
 241                  * add with a LL address.
 242                  */
 243                 R_Malloc(la, struct llinfo_arp *, sizeof *la);
 244                 rt->rt_llinfo = la;
 245                 if (la == NULL) {
 246                         log(LOG_DEBUG, "arp_rtrequest: malloc failed\n");
 247                         break;
 248                 }
 249                 bzero(la, sizeof *la);
 250                 la->la_rt = rt;
 251                 rt->rt_flags |= RTF_LLINFO;
 252                 LIST_INSERT_HEAD(&llinfo_arp_list[mycpuid], la, la_le);
 253
 254 #ifdef INET
 255                 /*
 256                  * This keeps the multicast addresses from showing up
 257                  * in `arp -a' listings as unresolved.  It's not actually
 258                  * functional.  Then the same for broadcast.
 259                  */
 260                 if (IN_MULTICAST(ntohl(SIN(rt_key(rt))->sin_addr.s_addr)) &&
 261                     rt->rt_ifp->if_type != IFT_ARCNET) {
 262                         ETHER_MAP_IP_MULTICAST(&SIN(rt_key(rt))->sin_addr,
 263                                                LLADDR(SDL(gate)));
 264                         SDL(gate)->sdl_alen = 6;
 265                         rt->rt_expire = 0;
 266                 }
 267                 if (in_broadcast(SIN(rt_key(rt))->sin_addr, rt->rt_ifp)) {
 268                         memcpy(LLADDR(SDL(gate)), rt->rt_ifp->if_broadcastaddr,
 269                                rt->rt_ifp->if_addrlen);
 270                         SDL(gate)->sdl_alen = rt->rt_ifp->if_addrlen;
 271                         rt->rt_expire = 0;
 272                 }
 273 #endif
 274
 275                 if (SIN(rt_key(rt))->sin_addr.s_addr ==
 276                     (IA_SIN(rt->rt_ifa))->sin_addr.s_addr) {
 277                         /*
 278                          * This test used to be
 279                          *      if (loif.if_flags & IFF_UP)
 280                          * It allowed local traffic to be forced
 281                          * through the hardware by configuring the
 282                          * loopback down.  However, it causes problems
 283                          * during network configuration for boards
 284                          * that can't receive packets they send.  It
 285                          * is now necessary to clear "useloopback" and
 286                          * remove the route to force traffic out to
 287                          * the hardware.
 288                          */
 289                         rt->rt_expire = 0;
 290                         bcopy(IF_LLADDR(rt->rt_ifp), LLADDR(SDL(gate)),
 291                               SDL(gate)->sdl_alen = rt->rt_ifp->if_addrlen);
 292                         if (useloopback)
 293                                 rt->rt_ifp = loif;
 294                 }
 295                 break;
 296
 297         case RTM_DELETE:
 298                 if (la == NULL)
 299                         break;
 300                 LIST_REMOVE(la, la_le);
 301                 rt->rt_llinfo = NULL;
 302                 rt->rt_flags &= ~RTF_LLINFO;
 303                 if (la->la_hold != NULL)
 304                         m_freem(la->la_hold);
 305                 Free(la);
 306         }
 307 }
 308
 309 /*
 310  * Broadcast an ARP request. Caller specifies:
 311  *      - arp header source ip address
 312  *      - arp header target ip address
 313  *      - arp header source ethernet address
 314  */
 315 static void
 316 arprequest(struct ifnet *ifp, struct in_addr *sip, struct in_addr *tip,
 317            u_char *enaddr)
 318 {
 319         struct mbuf *m;
 320         struct ether_header *eh;
 321         struct arc_header *arh;
 322         struct arphdr *ah;
 323         struct sockaddr sa;
 324         static u_char llcx[] = { 0x82, 0x40, LLC_SNAP_LSAP, LLC_SNAP_LSAP,
 325                                  LLC_UI, 0x00, 0x00, 0x00, 0x08, 0x06 };
 326         u_short ar_hrd;
 327
 328         if ((m = m_gethdr(MB_DONTWAIT, MT_DATA)) == NULL)
 329                 return;
 330         m->m_pkthdr.rcvif = (struct ifnet *)NULL;
 331
 332         switch (ifp->if_type) {
 333         case IFT_ARCNET:
 334                 ar_hrd = htons(ARPHRD_ARCNET);
 335
 336                 m->m_len = arphdr_len2(ifp->if_addrlen, sizeof(struct in_addr));
 337                 m->m_pkthdr.len = m->m_len;
 338                 MH_ALIGN(m, m->m_len);
 339
 340                 arh = (struct arc_header *)sa.sa_data;
 341                 arh->arc_dhost = ifp->if_broadcastaddr[0];
 342                 arh->arc_type = ARCTYPE_ARP;
 343
 344                 ah = mtod(m, struct arphdr *);
 345                 break;
 346
 347         case IFT_ISO88025:
 348                 ar_hrd = htons(ARPHRD_IEEE802);
 349
 350                 m->m_len = (sizeof llcx) +
 351                     arphdr_len2(ifp->if_addrlen, sizeof(struct in_addr));
 352                 m->m_pkthdr.len = m->m_len;
 353                 MH_ALIGN(m, m->m_len);
 354
 355                 memcpy(mtod(m, caddr_t), llcx, sizeof llcx);
 356                 memcpy(sa.sa_data, ifp->if_broadcastaddr, ifp->if_addrlen);
 357                 memcpy(sa.sa_data + 6, enaddr, 6);
 358                 sa.sa_data[6] |= TR_RII;
 359                 sa.sa_data[12] = TR_AC;
 360                 sa.sa_data[13] = TR_LLC_FRAME;
 361
 362                 ah = (struct arphdr *)(mtod(m, char *) + sizeof llcx);
 363                 break;
 364         case IFT_FDDI:
 365         case IFT_ETHER:
 366                 /*
 367                  * This may not be correct for types not explicitly
 368                  * listed, but this is our best guess
 369                  */
 370         default:
 371                 ar_hrd = htons(ARPHRD_ETHER);
 372
 373                 m->m_len = arphdr_len2(ifp->if_addrlen, sizeof(struct in_addr));
 374                 m->m_pkthdr.len = m->m_len;
 375                 MH_ALIGN(m, m->m_len);
 376
 377                 eh = (struct ether_header *)sa.sa_data;
 378                 /* if_output() will not swap */
 379                 eh->ether_type = htons(ETHERTYPE_ARP);
 380                 memcpy(eh->ether_dhost, ifp->if_broadcastaddr, ifp->if_addrlen);
 381
 382                 ah = mtod(m, struct arphdr *);
 383                 break;
 384         }
 385
 386         ah->ar_hrd = ar_hrd;
 387         ah->ar_pro = htons(ETHERTYPE_IP);
 388         ah->ar_hln = ifp->if_addrlen;           /* hardware address length */
 389         ah->ar_pln = sizeof(struct in_addr);    /* protocol address length */
 390         ah->ar_op = htons(ARPOP_REQUEST);
 391         memcpy(ar_sha(ah), enaddr, ah->ar_hln);
 392         memset(ar_tha(ah), 0, ah->ar_hln);
 393         memcpy(ar_spa(ah), sip, ah->ar_pln);
 394         memcpy(ar_tpa(ah), tip, ah->ar_pln);
 395
 396         sa.sa_family = AF_UNSPEC;
 397         sa.sa_len = sizeof sa;
 398         (*ifp->if_output)(ifp, m, &sa, (struct rtentry *)NULL);
 399 }
 400
 401 /*
 402  * Resolve an IP address into an ethernet address.  If success,
 403  * desten is filled in.  If there is no entry in arptab,
 404  * set one up and broadcast a request for the IP address.
 405  * Hold onto this mbuf and resend it once the address
 406  * is finally resolved.  A return value of 1 indicates
 407  * that desten has been filled in and the packet should be sent
 408  * normally; a 0 return indicates that the packet has been
 409  * taken over here, either now or for later transmission.
 410  */
 411 int
 412 arpresolve(
 413         struct ifnet *ifp,
 414         struct rtentry *rt0,
 415         struct mbuf *m,
 416         struct sockaddr *dst,
 417         u_char *desten)
 418 {
 419         struct rtentry *rt;
 420         struct llinfo_arp *la = NULL;
 421         struct sockaddr_dl *sdl;
 422
 423         if (m->m_flags & M_BCAST) {     /* broadcast */
 424                 memcpy(desten, ifp->if_broadcastaddr, ifp->if_addrlen);
 425                 return (1);
 426         }
 427         if (m->m_flags & M_MCAST && ifp->if_type != IFT_ARCNET) {/* multicast */
 428                 ETHER_MAP_IP_MULTICAST(&SIN(dst)->sin_addr, desten);
 429                 return (1);
 430         }
 431         if (rt0 != NULL) {
 432                 if (rt_llroute(dst, rt0, &rt) != 0) {
 433                         m_freem(m);
 434                         return 0;
 435                 }
 436                 la = rt->rt_llinfo;
 437         }
 438         if (la == NULL) {
 439                 la = arplookup(SIN(dst)->sin_addr.s_addr, TRUE, FALSE);
 440                 if (la != NULL)
 441                         rt = la->la_rt;
 442         }
 443         if (la == NULL || rt == NULL) {
 444                 log(LOG_DEBUG, "arpresolve: can't allocate llinfo for %s%s%s\n",
 445                     inet_ntoa(SIN(dst)->sin_addr), la ? "la" : " ",
 446                     rt ? "rt" : "");
 447                 m_freem(m);
 448                 return (0);
 449         }
 450         sdl = SDL(rt->rt_gateway);
 451         /*
 452          * Check the address family and length is valid, the address
 453          * is resolved; otherwise, try to resolve.
 454          */
 455         if ((rt->rt_expire == 0 || rt->rt_expire > time_second) &&
 456             sdl->sdl_family == AF_LINK && sdl->sdl_alen != 0) {
 457                 /*
 458                  * If entry has an expiry time and it is approaching,
 459                  * see if we need to send an ARP request within this
 460                  * arpt_down interval.
 461                  */
 462                 if ((rt->rt_expire != 0) &&
 463                     (time_second + la->la_preempt > rt->rt_expire)) {
 464                         arprequest(ifp,
 465                                    &SIN(rt->rt_ifa->ifa_addr)->sin_addr,
 466                                    &SIN(dst)->sin_addr,
 467                                    IF_LLADDR(ifp));
 468                         la->la_preempt--;
 469                 }
 470
 471                 bcopy(LLADDR(sdl), desten, sdl->sdl_alen);
 472                 return 1;
 473         }
 474         /*
 475          * If ARP is disabled on this interface, stop.
 476          * XXX
 477          * Probably should not allocate empty llinfo struct if we are
 478          * not going to be sending out an arp request.
 479          */
 480         if (ifp->if_flags & IFF_NOARP) {
 481                 m_freem(m);
 482                 return (0);
 483         }
 484         /*
 485          * There is an arptab entry, but no ethernet address
 486          * response yet.  Replace the held mbuf with this
 487          * latest one.
 488          */
 489         if (la->la_hold != NULL)
 490                 m_freem(la->la_hold);
 491         la->la_hold = m;
 492         if (rt->rt_expire || ((rt->rt_flags & RTF_STATIC) && !sdl->sdl_alen)) {
 493                 rt->rt_flags &= ~RTF_REJECT;
 494                 if (la->la_asked == 0 || rt->rt_expire != time_second) {
 495                         rt->rt_expire = time_second;
 496                         if (la->la_asked++ < arp_maxtries) {
 497                                 arprequest(ifp,
 498                                            &SIN(rt->rt_ifa->ifa_addr)->sin_addr,
 499                                            &SIN(dst)->sin_addr,
 500                                            IF_LLADDR(ifp));
 501                         } else {
 502                                 rt->rt_flags |= RTF_REJECT;
 503                                 rt->rt_expire += arpt_down;
 504                                 la->la_asked = 0;
 505                                 la->la_preempt = arp_maxtries;
 506                         }
 507
 508                 }
 509         }
 510         return (0);
 511 }
 512
 513 /*
 514  * Common length and type checks are done here,
 515  * then the protocol-specific routine is called.
 516  */
 517 static void
 518 arpintr(struct netmsg *msg)
 519 {
 520         struct mbuf *m = ((struct netmsg_packet *)msg)->nm_packet;
 521         struct arphdr *ar;
 522         u_short ar_hrd;
 523
 524         if (m->m_len < sizeof(struct arphdr) &&
 525             ((m = m_pullup(m, sizeof(struct arphdr))) == NULL)) {
 526                 log(LOG_ERR, "arp: runt packet -- m_pullup failed\n");
 527                 goto out2;
 528         }
 529         ar = mtod(m, struct arphdr *);
 530
 531         ar_hrd = ntohs(ar->ar_hrd);
 532         if (ar_hrd != ARPHRD_ETHER &&
 533             ar_hrd != ARPHRD_IEEE802 &&
 534             ar_hrd != ARPHRD_ARCNET) {
 535                 log(LOG_ERR,
 536                     "arp: unknown hardware address format (0x%2D)\n",
 537                     (unsigned char *)&ar->ar_hrd, "");
 538                 goto out1;
 539         }
 540
 541         if (m->m_pkthdr.len < arphdr_len(ar) &&
 542             (m = m_pullup(m, arphdr_len(ar))) == NULL) {
 543                 log(LOG_ERR, "arp: runt packet\n");
 544                 goto out1;
 545         }
 546
 547         switch (ntohs(ar->ar_pro)) {
 548 #ifdef INET
 549                 case ETHERTYPE_IP:
 550                         in_arpinput(m);
 551                         goto out2;
 552 #endif
 553         }
 554 out1:
 555         m_freem(m);
 556 out2:
 557         ;
 558         /* msg was embedded in the mbuf, do not reply! */
 559 }
 560
 561 #ifdef INET
 562 /*
 563  * ARP for Internet protocols on 10 Mb/s Ethernet.
 564  * Algorithm is that given in RFC 826.
 565  * In addition, a sanity check is performed on the sender
 566  * protocol address, to catch impersonators.
 567  * We no longer handle negotiations for use of trailer protocol:
 568  * Formerly, ARP replied for protocol type ETHERTYPE_TRAIL sent
 569  * along with IP replies if we wanted trailers sent to us,
 570  * and also sent them in response to IP replies.
 571  * This allowed either end to announce the desire to receive
 572  * trailer packets.
 573  * We no longer reply to requests for ETHERTYPE_TRAIL protocol either,
 574  * but formerly didn't normally send requests.
 575  */
 576 static int log_arp_wrong_iface = 1;
 577 SYSCTL_INT(_net_link_ether_inet, OID_AUTO, log_arp_wrong_iface, CTLFLAG_RW,
 578         &log_arp_wrong_iface, 0,
 579         "log arp packets arriving on the wrong interface");
 580
 581 static void
 582 arp_update_oncpu(struct mbuf *m, in_addr_t saddr, boolean_t create,
 583                  boolean_t dologging)
 584 {
 585         struct arphdr *ah = mtod(m, struct arphdr *);
 586         struct ifnet *ifp = m->m_pkthdr.rcvif;
 587         struct llinfo_arp *la;
 588         struct sockaddr_dl *sdl;
 589         struct rtentry *rt;
 590         int cpu = mycpuid;
 591
 592         la = arplookup(saddr, create, FALSE);
 593         if (la && (rt = la->la_rt) && (sdl = SDL(rt->rt_gateway))) {
 594                 struct in_addr isaddr = { saddr };
 595
 596                 /* the following is not an error when doing bridging */
 597                 if (rt->rt_ifp != ifp) {
 598                         if (dologging && log_arp_wrong_iface && cpu == 0) {
 599                                 log(LOG_ERR,
 600                                     "arp: %s is on %s "
 601                                     "but got reply from %*D on %s\n",
 602                                     inet_ntoa(isaddr),
 603                                     rt->rt_ifp->if_xname,
 604                                     ifp->if_addrlen, (u_char *)ar_sha(ah), ":",
 605                                     ifp->if_xname);
 606                         }
 607                         return;
 608                 }
 609                 if (sdl->sdl_alen &&
 610                     bcmp(ar_sha(ah), LLADDR(sdl), sdl->sdl_alen)) {
 611                         if (rt->rt_expire != 0) {
 612                                 if (dologging && cpu == 0) {
 613                                         log(LOG_INFO,
 614                                         "arp: %s moved from %*D to %*D on %s\n",
 615                                         inet_ntoa(isaddr),
 616                                         ifp->if_addrlen, (u_char *)LLADDR(sdl),
 617                                         ":", ifp->if_addrlen,
 618                                         (u_char *)ar_sha(ah), ":",
 619                                         ifp->if_xname);
 620                                 }
 621                         } else {
 622                                 if (dologging && cpu == 0) {
 623                                         log(LOG_ERR,
 624                                         "arp: %*D attempts to modify permanent entry for %s on %s\n",
 625                                         ifp->if_addrlen, (u_char *)ar_sha(ah), ":",
 626                                         inet_ntoa(isaddr), ifp->if_xname);
 627                                 }
 628                                 return;
 629                         }
 630                 }
 631                 /*
 632                  * sanity check for the address length.
 633                  * XXX this does not work for protocols with variable address
 634                  * length. -is
 635                  */
 636                 if (dologging && sdl->sdl_alen && sdl->sdl_alen != ah->ar_hln &&
 637                     cpu == 0)
 638                 {
 639                         log(LOG_WARNING,
 640                             "arp from %*D: new addr len %d, was %d",
 641                             ifp->if_addrlen, (u_char *) ar_sha(ah), ":",
 642                             ah->ar_hln, sdl->sdl_alen);
 643                 }
 644                 if (ifp->if_addrlen != ah->ar_hln) {
 645                         if (dologging && cpu == 0) {
 646                                 log(LOG_WARNING,
 647                                 "arp from %*D: addr len: new %d, i/f %d (ignored)",
 648                                 ifp->if_addrlen, (u_char *) ar_sha(ah), ":",
 649                                 ah->ar_hln, ifp->if_addrlen);
 650                         }
 651                         return;
 652                 }
 653                 memcpy(LLADDR(sdl), ar_sha(ah), sdl->sdl_alen = ah->ar_hln);
 654                 /*
 655                  * If we receive an arp from a token-ring station over
 656                  * a token-ring nic then try to save the source
 657                  * routing info.
 658                  */
 659                 if (ifp->if_type == IFT_ISO88025) {
 660                         struct iso88025_header *th =
 661                             (struct iso88025_header *)m->m_pkthdr.header;
 662                         struct iso88025_sockaddr_dl_data *trld =
 663                             SDL_ISO88025(sdl);
 664                         int rif_len;
 665
 666                         rif_len = TR_RCF_RIFLEN(th->rcf);
 667                         if ((th->iso88025_shost[0] & TR_RII) &&
 668                             (rif_len > 2)) {
 669                                 trld->trld_rcf = th->rcf;
 670                                 trld->trld_rcf ^= htons(TR_RCF_DIR);
 671                                 memcpy(trld->trld_route, th->rd, rif_len - 2);
 672                                 trld->trld_rcf &= ~htons(TR_RCF_BCST_MASK);
 673                                 /*
 674                                  * Set up source routing information for
 675                                  * reply packet (XXX)
 676                                  */
 677                                 m->m_data -= rif_len;
 678                                 m->m_len  += rif_len;
 679                                 m->m_pkthdr.len += rif_len;
 680                         } else {
 681                                 th->iso88025_shost[0] &= ~TR_RII;
 682                                 trld->trld_rcf = 0;
 683                         }
 684                         m->m_data -= 8;
 685                         m->m_len  += 8;
 686                         m->m_pkthdr.len += 8;
 687                         th->rcf = trld->trld_rcf;
 688                 }
 689                 if (rt->rt_expire != 0)
 690                         rt->rt_expire = time_second + arpt_keep;
 691                 rt->rt_flags &= ~RTF_REJECT;
 692                 la->la_asked = 0;
 693                 la->la_preempt = arp_maxtries;
 694
 695                 /*
 696                  * This particular cpu might have been holding an mbuf
 697                  * pending ARP resolution.  If so, transmit the mbuf now.
 698                  */
 699                 if (la->la_hold != NULL) {
 700                         m_adj(la->la_hold, sizeof(struct ether_header));
 701                         lwkt_serialize_enter(ifp->if_serializer);
 702                         (*ifp->if_output)(ifp, la->la_hold, rt_key(rt), rt);
 703                         lwkt_serialize_exit(ifp->if_serializer);
 704                         la->la_hold = NULL;
 705                 }
 706         }
 707 }
 708
 709 #ifdef SMP
 710
 711 struct netmsg_arp_update {
 712         struct netmsg   netmsg;
 713         struct mbuf     *m;
 714         in_addr_t       saddr;
 715         boolean_t       create;
 716 };
 717
 718 static void arp_update_msghandler(struct netmsg *netmsg);
 719
 720 #endif
 721
 722 /*
 723  * Called from arpintr() - this routine is run from a single cpu.
 724  */
 725 static void
 726 in_arpinput(struct mbuf *m)
 727 {
 728         struct arphdr *ah;
 729         struct ifnet *ifp = m->m_pkthdr.rcvif;
 730         struct ether_header *eh;
 731         struct arc_header *arh;
 732         struct iso88025_header *th = (struct iso88025_header *)NULL;
 733         struct rtentry *rt;
 734         struct ifaddr *ifa;
 735         struct in_ifaddr *ia;
 736         struct sockaddr sa;
 737         struct in_addr isaddr, itaddr, myaddr;
 738 #ifdef SMP
 739         struct netmsg_arp_update msg;
 740 #endif
 741         int op;
 742         int req_len;
 743
 744         req_len = arphdr_len2(ifp->if_addrlen, sizeof(struct in_addr));
 745         if (m->m_len < req_len && (m = m_pullup(m, req_len)) == NULL) {
 746                 log(LOG_ERR, "in_arp: runt packet -- m_pullup failed\n");
 747                 return;
 748         }
 749
 750         ah = mtod(m, struct arphdr *);
 751         op = ntohs(ah->ar_op);
 752         memcpy(&isaddr, ar_spa(ah), sizeof isaddr);
 753         memcpy(&itaddr, ar_tpa(ah), sizeof itaddr);
 754         /*
 755          * Check both target and sender IP addresses:
 756          *
 757          * If we receive the packet on the interface owning the address,
 758          * then accept the address.
 759          *
 760          * For a bridge, we accept the address if the receive interface and
 761          * the interface owning the address are on the same bridge.
 762          * (This will change slightly when we have clusters of interfaces).
 763          */
 764         LIST_FOREACH(ia, INADDR_HASH(itaddr.s_addr), ia_hash) {
 765                 /* Skip all ia's which don't match */
 766                 if (itaddr.s_addr != ia->ia_addr.sin_addr.s_addr)
 767                         continue;
 768
 769                 if (ia->ia_ifp == ifp)
 770                         goto match;
 771
 772                 if (ifp->if_bridge && ia->ia_ifp &&
 773                     ifp->if_bridge == ia->ia_ifp->if_bridge)
 774                         goto match;
 775         }
 776         LIST_FOREACH(ia, INADDR_HASH(isaddr.s_addr), ia_hash) {
 777                 /* Skip all ia's which don't match */
 778                 if (isaddr.s_addr != ia->ia_addr.sin_addr.s_addr)
 779                         continue;
 780
 781                 if (ia->ia_ifp == ifp)
 782                         goto match;
 783
 784                 if (ifp->if_bridge && ia->ia_ifp &&
 785                     ifp->if_bridge == ia->ia_ifp->if_bridge)
 786                         goto match;
 787         }
 788         /*
 789          * No match, use the first inet address on the receive interface
 790          * as a dummy address for the rest of the function.
 791          */
 792         TAILQ_FOREACH(ifa, &ifp->if_addrhead, ifa_link) {
 793                 if (ifa->ifa_addr && ifa->ifa_addr->sa_family == AF_INET) {
 794                         ia = ifatoia(ifa);
 795                         goto match;
 796                 }
 797         }
 798         /*
 799          * If we got here, we didn't find any suitable interface,
 800          * so drop the packet.
 801          */
 802         m_freem(m);
 803         return;
 804
 805 match:
 806         myaddr = ia->ia_addr.sin_addr;
 807         if (!bcmp(ar_sha(ah), IF_LLADDR(ifp), ifp->if_addrlen)) {
 808                 m_freem(m);     /* it's from me, ignore it. */
 809                 return;
 810         }
 811         if (!bcmp(ar_sha(ah), ifp->if_broadcastaddr, ifp->if_addrlen)) {
 812                 log(LOG_ERR,
 813                     "arp: link address is broadcast for IP address %s!\n",
 814                     inet_ntoa(isaddr));
 815                 m_freem(m);
 816                 return;
 817         }
 818         if (isaddr.s_addr == myaddr.s_addr && myaddr.s_addr != 0) {
 819                 log(LOG_ERR,
 820                    "arp: %*D is using my IP address %s!\n",
 821                    ifp->if_addrlen, (u_char *)ar_sha(ah), ":",
 822                    inet_ntoa(isaddr));
 823                 itaddr = myaddr;
 824                 goto reply;
 825         }
 826 #ifdef SMP
 827         netmsg_init(&msg.netmsg, &curthread->td_msgport, 0,
 828                     arp_update_msghandler);
 829         msg.m = m;
 830         msg.saddr = isaddr.s_addr;
 831         msg.create = (itaddr.s_addr == myaddr.s_addr);
 832         lwkt_domsg(rtable_portfn(0), &msg.netmsg.nm_lmsg, 0);
 833 #endif
 834         arp_update_oncpu(m, isaddr.s_addr, (itaddr.s_addr == myaddr.s_addr),
 835                          TRUE);
 836 reply:
 837         if (op != ARPOP_REQUEST) {
 838                 m_freem(m);
 839                 return;
 840         }
 841         if (itaddr.s_addr == myaddr.s_addr) {
 842                 /* I am the target */
 843                 memcpy(ar_tha(ah), ar_sha(ah), ah->ar_hln);
 844                 memcpy(ar_sha(ah), IF_LLADDR(ifp), ah->ar_hln);
 845         } else {
 846                 struct llinfo_arp *la;
 847
 848                 la = arplookup(itaddr.s_addr, FALSE, SIN_PROXY);
 849                 if (la == NULL) {
 850                         struct sockaddr_in sin;
 851
 852                         if (!arp_proxyall) {
 853                                 m_freem(m);
 854                                 return;
 855                         }
 856
 857                         bzero(&sin, sizeof sin);
 858                         sin.sin_family = AF_INET;
 859                         sin.sin_len = sizeof sin;
 860                         sin.sin_addr = itaddr;
 861
 862                         rt = rtpurelookup((struct sockaddr *)&sin);
 863                         if (rt == NULL) {
 864                                 m_freem(m);
 865                                 return;
 866                         }
 867                         --rt->rt_refcnt;
 868                         /*
 869                          * Don't send proxies for nodes on the same interface
 870                          * as this one came out of, or we'll get into a fight
 871                          * over who claims what Ether address.
 872                          */
 873                         if (rt->rt_ifp == ifp) {
 874                                 m_freem(m);
 875                                 return;
 876                         }
 877                         memcpy(ar_tha(ah), ar_sha(ah), ah->ar_hln);
 878                         memcpy(ar_sha(ah), IF_LLADDR(ifp), ah->ar_hln);
 879 #ifdef DEBUG_PROXY
 880                         kprintf("arp: proxying for %s\n", inet_ntoa(itaddr));
 881 #endif
 882                 } else {
 883                         struct sockaddr_dl *sdl;
 884
 885                         rt = la->la_rt;
 886                         memcpy(ar_tha(ah), ar_sha(ah), ah->ar_hln);
 887                         sdl = SDL(rt->rt_gateway);
 888                         memcpy(ar_sha(ah), LLADDR(sdl), ah->ar_hln);
 889                 }
 890         }
 891
 892         memcpy(ar_tpa(ah), ar_spa(ah), ah->ar_pln);
 893         memcpy(ar_spa(ah), &itaddr, ah->ar_pln);
 894         ah->ar_op = htons(ARPOP_REPLY);
 895         ah->ar_pro = htons(ETHERTYPE_IP); /* let's be sure! */
 896         switch (ifp->if_type) {
 897         case IFT_ARCNET:
 898                 arh = (struct arc_header *)sa.sa_data;
 899                 arh->arc_dhost = *ar_tha(ah);
 900                 arh->arc_type = ARCTYPE_ARP;
 901                 break;
 902         case IFT_ISO88025:
 903                 /* Re-arrange the source/dest address */
 904                 memcpy(th->iso88025_dhost, th->iso88025_shost,
 905                     sizeof th->iso88025_dhost);
 906                 memcpy(th->iso88025_shost, IF_LLADDR(ifp),
 907                     sizeof th->iso88025_shost);
 908                 /* Set the source routing bit if neccesary */
 909                 if (th->iso88025_dhost[0] & TR_RII) {
 910                         th->iso88025_dhost[0] &= ~TR_RII;
 911                         if (TR_RCF_RIFLEN(th->rcf) > 2)
 912                                 th->iso88025_shost[0] |= TR_RII;
 913                 }
 914                 /* Copy the addresses, ac and fc into sa_data */
 915                 memcpy(sa.sa_data, th->iso88025_dhost,
 916                     (sizeof th->iso88025_dhost) * 2);
 917                 sa.sa_data[(sizeof th->iso88025_dhost) * 2] = TR_AC;
 918                 sa.sa_data[(sizeof th->iso88025_dhost) * 2 + 1] = TR_LLC_FRAME;
 919                 break;
 920         case IFT_ETHER:
 921         case IFT_FDDI:
 922         /*
 923          * May not be correct for types not explictly
 924          * listed, but it is our best guess.
 925          */
 926         default:
 927                 eh = (struct ether_header *)sa.sa_data;
 928                 memcpy(eh->ether_dhost, ar_tha(ah), sizeof eh->ether_dhost);
 929                 eh->ether_type = htons(ETHERTYPE_ARP);
 930                 break;
 931         }
 932         sa.sa_family = AF_UNSPEC;
 933         sa.sa_len = sizeof sa;
 934         lwkt_serialize_enter(ifp->if_serializer);
 935         (*ifp->if_output)(ifp, m, &sa, (struct rtentry *)0);
 936         lwkt_serialize_exit(ifp->if_serializer);
 937         return;
 938 }
 939
 940 #ifdef SMP
 941
 942 static
 943 void
 944 arp_update_msghandler(struct netmsg *netmsg)
 945 {
 946         struct netmsg_arp_update *msg = (struct netmsg_arp_update *)netmsg;
 947         int nextcpu;
 948
 949         arp_update_oncpu(msg->m, msg->saddr, msg->create, FALSE);
 950
 951         nextcpu = mycpuid + 1;
 952         if (nextcpu < ncpus) {
 953                 lwkt_forwardmsg(rtable_portfn(nextcpu), &msg->netmsg.nm_lmsg);
 954         } else {
 955                 lwkt_replymsg(&msg->netmsg.nm_lmsg, 0);
 956         }
 957 }
 958
 959 #endif
 960
 961 #endif
 962
 963 /*
 964  * Free an arp entry.  If the arp entry is actively referenced or represents
 965  * a static entry we only clear it back to an unresolved state, otherwise
 966  * we destroy the entry entirely.
 967  *
 968  * Note that static entries are created when route add ... -interface is used
 969  * to create an interface route to a (direct) destination.
 970  */
 971 static void
 972 arptfree(struct llinfo_arp *la)
 973 {
 974         struct rtentry *rt = la->la_rt;
 975         struct sockaddr_dl *sdl;
 976
 977         if (rt == NULL)
 978                 panic("arptfree");
 979         sdl = SDL(rt->rt_gateway);
 980         if (sdl != NULL &&
 981             ((rt->rt_refcnt > 0 && sdl->sdl_family == AF_LINK) ||
 982              (rt->rt_flags & RTF_STATIC))) {
 983                 sdl->sdl_alen = 0;
 984                 la->la_preempt = la->la_asked = 0;
 985                 rt->rt_flags &= ~RTF_REJECT;
 986                 return;
 987         }
 988         rtrequest(RTM_DELETE, rt_key(rt), NULL, rt_mask(rt), 0, NULL);
 989 }
 990
 991 /*
 992  * Lookup or enter a new address in arptab.
 993  */
 994 static struct llinfo_arp *
 995 arplookup(in_addr_t addr, boolean_t create, boolean_t proxy)
 996 {
 997         struct rtentry *rt;
 998         struct sockaddr_inarp sin = { sizeof sin, AF_INET };
 999         const char *why = NULL;
1000
1001         sin.sin_addr.s_addr = addr;
1002         sin.sin_other = proxy ? SIN_PROXY : 0;
1003         if (create)
1004                 rt = rtlookup((struct sockaddr *)&sin);
1005         else
1006                 rt = rtpurelookup((struct sockaddr *)&sin);
1007         if (rt == NULL)
1008                 return (NULL);
1009         rt->rt_refcnt--;
1010
1011         if (rt->rt_flags & RTF_GATEWAY)
1012                 why = "host is not on local network";
1013         else if (!(rt->rt_flags & RTF_LLINFO))
1014                 why = "could not allocate llinfo";
1015         else if (rt->rt_gateway->sa_family != AF_LINK)
1016                 why = "gateway route is not ours";
1017
1018         if (why) {
1019                 if (create) {
1020                         log(LOG_DEBUG, "arplookup %s failed: %s\n",
1021                             inet_ntoa(sin.sin_addr), why);
1022                 }
1023                 if (rt->rt_refcnt <= 0 && (rt->rt_flags & RTF_WASCLONED)) {
1024                         /* No references to this route.  Purge it. */
1025                         rtrequest(RTM_DELETE, rt_key(rt), rt->rt_gateway,
1026                                   rt_mask(rt), rt->rt_flags, NULL);
1027                 }
1028                 return (NULL);
1029         }
1030         return (rt->rt_llinfo);
1031 }
1032
1033 void
1034 arp_ifinit(struct ifnet *ifp, struct ifaddr *ifa)
1035 {
1036         if (IA_SIN(ifa)->sin_addr.s_addr != INADDR_ANY)
1037                 arprequest(ifp, &IA_SIN(ifa)->sin_addr, &IA_SIN(ifa)->sin_addr,
1038                            IF_LLADDR(ifp));
1039         ifa->ifa_rtrequest = arp_rtrequest;
1040         ifa->ifa_flags |= RTF_CLONING;
1041 }
1042
1043 static void
1044 arp_init(void)
1045 {
1046         int cpu;
1047
1048         for (cpu = 0; cpu < ncpus2; cpu++)
1049                 LIST_INIT(&llinfo_arp_list[cpu]);
1050         netisr_register(NETISR_ARP, cpu0_portfn, arpintr);
1051 }
1052
1053 SYSINIT(arp, SI_SUB_PROTO_DOMAIN, SI_ORDER_ANY, arp_init, 0);