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) 2004, 2005 Jeffrey M. Hsu.  All rights reserved.
  35  *
  36  * License terms: all terms for the DragonFly license above plus the following:
  37  *
  38  * 4. All advertising materials mentioning features or use of this software
  39  *    must display the following acknowledgement:
  40  *
  41  *      This product includes software developed by Jeffrey M. Hsu
  42  *      for the DragonFly Project.
  43  *
  44  *    This requirement may be waived with permission from Jeffrey Hsu.
  45  *    Permission will be granted to any DragonFly user for free.
  46  *    This requirement will sunset and may be removed on Jan 31, 2006,
  47  *    after which the standard DragonFly license (as shown above) will
  48  *    apply.
  49  */
  50
  51 /*
  52  * Copyright (c) 1982, 1986, 1988, 1993
  53  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
  54  *
  55  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  56  * modification, are permitted provided that the following conditions
  57  * are met:
  58  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  59  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  60  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  61  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  62  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  63  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
  64  *    must display the following acknowledgement:
  65  *      This product includes software developed by the University of
  66  *      California, Berkeley and its contributors.
  67  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  68  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  69  *    without specific prior written permission.
  70  *
  71  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  72  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  73  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  74  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  75  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  76  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  77  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  78  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  79  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  80  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  81  * SUCH DAMAGE.
  82  *
  83  *      @(#)if_ether.c  8.1 (Berkeley) 6/10/93
  84  * $FreeBSD: src/sys/netinet/if_ether.c,v 1.64.2.23 2003/04/11 07:23:15 fjoe Exp $
  85  * $DragonFly: src/sys/netinet/if_ether.c,v 1.35 2006/12/22 23:57:52 swildner Exp $
  86  */
  87
  88 /*
  89  * Ethernet address resolution protocol.
  90  * TODO:
  91  *      add "inuse/lock" bit (or ref. count) along with valid bit
  92  */
  93
  94 #include "opt_inet.h"
  95
  96 #include <sys/param.h>
  97 #include <sys/kernel.h>
  98 #include <sys/queue.h>
  99 #include <sys/sysctl.h>
 100 #include <sys/systm.h>
 101 #include <sys/mbuf.h>
 102 #include <sys/malloc.h>
 103 #include <sys/socket.h>
 104 #include <sys/syslog.h>
 105
 106 #include <sys/thread2.h>
 107 #include <sys/msgport2.h>
 108
 109 #include <net/if.h>
 110 #include <net/if_dl.h>
 111 #include <net/if_types.h>
 112 #include <net/route.h>
 113 #include <net/netisr.h>
 114 #include <net/if_llc.h>
 115
 116 #include <netinet/in.h>
 117 #include <netinet/in_var.h>
 118 #include <netinet/if_ether.h>
 119
 120 #include <net/if_arc.h>
 121 #include <net/iso88025.h>
 122
 123 #define SIN(s) ((struct sockaddr_in *)s)
 124 #define SDL(s) ((struct sockaddr_dl *)s)
 125
 126 SYSCTL_DECL(_net_link_ether);
 127 SYSCTL_NODE(_net_link_ether, PF_INET, inet, CTLFLAG_RW, 0, "");
 128
 129 /* timer values */
 130 static int arpt_prune = (5*60*1); /* walk list every 5 minutes */
 131 static int arpt_keep = (20*60); /* once resolved, good for 20 more minutes */
 132 static int arpt_down = 20;      /* once declared down, don't send for 20 sec */
 133
 134 SYSCTL_INT(_net_link_ether_inet, OID_AUTO, prune_intvl, CTLFLAG_RW,
 135            &arpt_prune, 0, "");
 136 SYSCTL_INT(_net_link_ether_inet, OID_AUTO, max_age, CTLFLAG_RW,
 137            &arpt_keep, 0, "");
 138 SYSCTL_INT(_net_link_ether_inet, OID_AUTO, host_down_time, CTLFLAG_RW,
 139            &arpt_down, 0, "");
 140
 141 #define rt_expire       rt_rmx.rmx_expire
 142
 143 struct llinfo_arp {
 144         LIST_ENTRY(llinfo_arp) la_le;
 145         struct  rtentry *la_rt;
 146         struct  mbuf *la_hold;  /* last packet until resolved/timeout */
 147         u_short la_preempt;     /* countdown for pre-expiry arps */
 148         u_short la_asked;       /* #times we QUERIED following expiration */
 149 };
 150
 151 static  LIST_HEAD(, llinfo_arp) llinfo_arp_list[MAXCPU];
 152
 153 static int      arp_maxtries = 5;
 154 static int      useloopback = 1; /* use loopback interface for local traffic */
 155 static int      arp_proxyall = 0;
 156
 157 SYSCTL_INT(_net_link_ether_inet, OID_AUTO, maxtries, CTLFLAG_RW,
 158            &arp_maxtries, 0, "");
 159 SYSCTL_INT(_net_link_ether_inet, OID_AUTO, useloopback, CTLFLAG_RW,
 160            &useloopback, 0, "");
 161 SYSCTL_INT(_net_link_ether_inet, OID_AUTO, proxyall, CTLFLAG_RW,
 162            &arp_proxyall, 0, "");
 163
 164 static void     arp_rtrequest (int, struct rtentry *, struct rt_addrinfo *);
 165 static void     arprequest (struct ifnet *,
 166                         struct in_addr *, struct in_addr *, u_char *);
 167 static int      arpintr(struct netmsg *);
 168 static void     arptfree (struct llinfo_arp *);
 169 static void     arptimer (void *);
 170 static struct llinfo_arp
 171                 *arplookup (in_addr_t addr, boolean_t create, boolean_t proxy);
 172 #ifdef INET
 173 static void     in_arpinput (struct mbuf *);
 174 #endif
 175
 176 static struct callout   arptimer_ch[MAXCPU];
 177
 178 /*
 179  * Timeout routine.  Age arp_tab entries periodically.
 180  */
 181 /* ARGSUSED */
 182 static void
 183 arptimer(void *ignored_arg)
 184 {
 185         struct llinfo_arp *la, *nla;
 186
 187         crit_enter();
 188         LIST_FOREACH_MUTABLE(la, &llinfo_arp_list[mycpuid], la_le, nla) {
 189                 if (la->la_rt->rt_expire && la->la_rt->rt_expire <= time_second)
 190                         arptfree(la);
 191         }
 192         callout_reset(&arptimer_ch[mycpuid], arpt_prune * hz, arptimer, NULL);
 193         crit_exit();
 194 }
 195
 196 /*
 197  * Parallel to llc_rtrequest.
 198  */
 199 static void
 200 arp_rtrequest(int req, struct rtentry *rt, struct rt_addrinfo *info)
 201 {
 202         struct sockaddr *gate = rt->rt_gateway;
 203         struct llinfo_arp *la = rt->rt_llinfo;
 204
 205         struct sockaddr_dl null_sdl = { sizeof null_sdl, AF_LINK };
 206         static boolean_t arpinit_done[MAXCPU];
 207
 208         if (!arpinit_done[mycpuid]) {
 209                 arpinit_done[mycpuid] = TRUE;
 210                 callout_init(&arptimer_ch[mycpuid]);
 211                 callout_reset(&arptimer_ch[mycpuid], hz, arptimer, NULL);
 212         }
 213         if (rt->rt_flags & RTF_GATEWAY)
 214                 return;
 215
 216         switch (req) {
 217         case RTM_ADD:
 218                 /*
 219                  * XXX: If this is a manually added route to interface
 220                  * such as older version of routed or gated might provide,
 221                  * restore cloning bit.
 222                  */
 223                 if (!(rt->rt_flags & RTF_HOST) &&
 224                     SIN(rt_mask(rt))->sin_addr.s_addr != 0xffffffff)
 225                         rt->rt_flags |= RTF_CLONING;
 226                 if (rt->rt_flags & RTF_CLONING) {
 227                         /*
 228                          * Case 1: This route should come from a route to iface.
 229                          */
 230                         rt_setgate(rt, rt_key(rt),
 231                                    (struct sockaddr *)&null_sdl);
 232                         gate = rt->rt_gateway;
 233                         SDL(gate)->sdl_type = rt->rt_ifp->if_type;
 234                         SDL(gate)->sdl_index = rt->rt_ifp->if_index;
 235                         rt->rt_expire = time_second;
 236                         break;
 237                 }
 238                 /* Announce a new entry if requested. */
 239                 if (rt->rt_flags & RTF_ANNOUNCE)
 240                         arprequest(rt->rt_ifp,
 241                             &SIN(rt_key(rt))->sin_addr,
 242                             &SIN(rt_key(rt))->sin_addr,
 243                             LLADDR(SDL(gate)));
 244                 /*FALLTHROUGH*/
 245         case RTM_RESOLVE:
 246                 if (gate->sa_family != AF_LINK ||
 247                     gate->sa_len < sizeof(struct sockaddr_dl)) {
 248                         log(LOG_DEBUG, "arp_rtrequest: bad gateway value\n");
 249                         break;
 250                 }
 251                 SDL(gate)->sdl_type = rt->rt_ifp->if_type;
 252                 SDL(gate)->sdl_index = rt->rt_ifp->if_index;
 253                 if (la != NULL)
 254                         break; /* This happens on a route change */
 255                 /*
 256                  * Case 2:  This route may come from cloning, or a manual route
 257                  * add with a LL address.
 258                  */
 259                 R_Malloc(la, struct llinfo_arp *, sizeof *la);
 260                 rt->rt_llinfo = la;
 261                 if (la == NULL) {
 262                         log(LOG_DEBUG, "arp_rtrequest: malloc failed\n");
 263                         break;
 264                 }
 265                 bzero(la, sizeof *la);
 266                 la->la_rt = rt;
 267                 rt->rt_flags |= RTF_LLINFO;
 268                 LIST_INSERT_HEAD(&llinfo_arp_list[mycpuid], la, la_le);
 269
 270 #ifdef INET
 271                 /*
 272                  * This keeps the multicast addresses from showing up
 273                  * in `arp -a' listings as unresolved.  It's not actually
 274                  * functional.  Then the same for broadcast.
 275                  */
 276                 if (IN_MULTICAST(ntohl(SIN(rt_key(rt))->sin_addr.s_addr)) &&
 277                     rt->rt_ifp->if_type != IFT_ARCNET) {
 278                         ETHER_MAP_IP_MULTICAST(&SIN(rt_key(rt))->sin_addr,
 279                                                LLADDR(SDL(gate)));
 280                         SDL(gate)->sdl_alen = 6;
 281                         rt->rt_expire = 0;
 282                 }
 283                 if (in_broadcast(SIN(rt_key(rt))->sin_addr, rt->rt_ifp)) {
 284                         memcpy(LLADDR(SDL(gate)), rt->rt_ifp->if_broadcastaddr,
 285                                rt->rt_ifp->if_addrlen);
 286                         SDL(gate)->sdl_alen = rt->rt_ifp->if_addrlen;
 287                         rt->rt_expire = 0;
 288                 }
 289 #endif
 290
 291                 if (SIN(rt_key(rt))->sin_addr.s_addr ==
 292                     (IA_SIN(rt->rt_ifa))->sin_addr.s_addr) {
 293                         /*
 294                          * This test used to be
 295                          *      if (loif.if_flags & IFF_UP)
 296                          * It allowed local traffic to be forced
 297                          * through the hardware by configuring the
 298                          * loopback down.  However, it causes problems
 299                          * during network configuration for boards
 300                          * that can't receive packets they send.  It
 301                          * is now necessary to clear "useloopback" and
 302                          * remove the route to force traffic out to
 303                          * the hardware.
 304                          */
 305                         rt->rt_expire = 0;
 306                         bcopy(IF_LLADDR(rt->rt_ifp), LLADDR(SDL(gate)),
 307                               SDL(gate)->sdl_alen = rt->rt_ifp->if_addrlen);
 308                         if (useloopback)
 309                                 rt->rt_ifp = loif;
 310                 }
 311                 break;
 312
 313         case RTM_DELETE:
 314                 if (la == NULL)
 315                         break;
 316                 LIST_REMOVE(la, la_le);
 317                 rt->rt_llinfo = NULL;
 318                 rt->rt_flags &= ~RTF_LLINFO;
 319                 if (la->la_hold != NULL)
 320                         m_freem(la->la_hold);
 321                 Free(la);
 322         }
 323 }
 324
 325 /*
 326  * Broadcast an ARP request. Caller specifies:
 327  *      - arp header source ip address
 328  *      - arp header target ip address
 329  *      - arp header source ethernet address
 330  */
 331 static void
 332 arprequest(struct ifnet *ifp, struct in_addr *sip, struct in_addr *tip,
 333            u_char *enaddr)
 334 {
 335         struct mbuf *m;
 336         struct ether_header *eh;
 337         struct arc_header *arh;
 338         struct arphdr *ah;
 339         struct sockaddr sa;
 340         static u_char llcx[] = { 0x82, 0x40, LLC_SNAP_LSAP, LLC_SNAP_LSAP,
 341                                  LLC_UI, 0x00, 0x00, 0x00, 0x08, 0x06 };
 342         u_short ar_hrd;
 343
 344         if ((m = m_gethdr(MB_DONTWAIT, MT_DATA)) == NULL)
 345                 return;
 346         m->m_pkthdr.rcvif = (struct ifnet *)NULL;
 347
 348         switch (ifp->if_type) {
 349         case IFT_ARCNET:
 350                 ar_hrd = htons(ARPHRD_ARCNET);
 351
 352                 m->m_len = arphdr_len2(ifp->if_addrlen, sizeof(struct in_addr));
 353                 m->m_pkthdr.len = m->m_len;
 354                 MH_ALIGN(m, m->m_len);
 355
 356                 arh = (struct arc_header *)sa.sa_data;
 357                 arh->arc_dhost = ifp->if_broadcastaddr[0];
 358                 arh->arc_type = ARCTYPE_ARP;
 359
 360                 ah = mtod(m, struct arphdr *);
 361                 break;
 362
 363         case IFT_ISO88025:
 364                 ar_hrd = htons(ARPHRD_IEEE802);
 365
 366                 m->m_len = (sizeof llcx) +
 367                     arphdr_len2(ifp->if_addrlen, sizeof(struct in_addr));
 368                 m->m_pkthdr.len = m->m_len;
 369                 MH_ALIGN(m, m->m_len);
 370
 371                 memcpy(mtod(m, caddr_t), llcx, sizeof llcx);
 372                 memcpy(sa.sa_data, ifp->if_broadcastaddr, ifp->if_addrlen);
 373                 memcpy(sa.sa_data + 6, enaddr, 6);
 374                 sa.sa_data[6] |= TR_RII;
 375                 sa.sa_data[12] = TR_AC;
 376                 sa.sa_data[13] = TR_LLC_FRAME;
 377
 378                 ah = (struct arphdr *)(mtod(m, char *) + sizeof llcx);
 379                 break;
 380         case IFT_FDDI:
 381         case IFT_ETHER:
 382                 /*
 383                  * This may not be correct for types not explicitly
 384                  * listed, but this is our best guess
 385                  */
 386         default:
 387                 ar_hrd = htons(ARPHRD_ETHER);
 388
 389                 m->m_len = arphdr_len2(ifp->if_addrlen, sizeof(struct in_addr));
 390                 m->m_pkthdr.len = m->m_len;
 391                 MH_ALIGN(m, m->m_len);
 392
 393                 eh = (struct ether_header *)sa.sa_data;
 394                 /* if_output() will not swap */
 395                 eh->ether_type = htons(ETHERTYPE_ARP);
 396                 memcpy(eh->ether_dhost, ifp->if_broadcastaddr, ifp->if_addrlen);
 397
 398                 ah = mtod(m, struct arphdr *);
 399                 break;
 400         }
 401
 402         ah->ar_hrd = ar_hrd;
 403         ah->ar_pro = htons(ETHERTYPE_IP);
 404         ah->ar_hln = ifp->if_addrlen;           /* hardware address length */
 405         ah->ar_pln = sizeof(struct in_addr);    /* protocol address length */
 406         ah->ar_op = htons(ARPOP_REQUEST);
 407         memcpy(ar_sha(ah), enaddr, ah->ar_hln);
 408         memset(ar_tha(ah), 0, ah->ar_hln);
 409         memcpy(ar_spa(ah), sip, ah->ar_pln);
 410         memcpy(ar_tpa(ah), tip, ah->ar_pln);
 411
 412         sa.sa_family = AF_UNSPEC;
 413         sa.sa_len = sizeof sa;
 414         (*ifp->if_output)(ifp, m, &sa, (struct rtentry *)NULL);
 415 }
 416
 417 /*
 418  * Resolve an IP address into an ethernet address.  If success,
 419  * desten is filled in.  If there is no entry in arptab,
 420  * set one up and broadcast a request for the IP address.
 421  * Hold onto this mbuf and resend it once the address
 422  * is finally resolved.  A return value of 1 indicates
 423  * that desten has been filled in and the packet should be sent
 424  * normally; a 0 return indicates that the packet has been
 425  * taken over here, either now or for later transmission.
 426  */
 427 int
 428 arpresolve(
 429         struct ifnet *ifp,
 430         struct rtentry *rt0,
 431         struct mbuf *m,
 432         struct sockaddr *dst,
 433         u_char *desten)
 434 {
 435         struct rtentry *rt;
 436         struct llinfo_arp *la = NULL;
 437         struct sockaddr_dl *sdl;
 438
 439         if (m->m_flags & M_BCAST) {     /* broadcast */
 440                 memcpy(desten, ifp->if_broadcastaddr, ifp->if_addrlen);
 441                 return (1);
 442         }
 443         if (m->m_flags & M_MCAST && ifp->if_type != IFT_ARCNET) {/* multicast */
 444                 ETHER_MAP_IP_MULTICAST(&SIN(dst)->sin_addr, desten);
 445                 return (1);
 446         }
 447         if (rt0 != NULL) {
 448                 if (rt_llroute(dst, rt0, &rt) != 0) {
 449                         m_freem(m);
 450                         return 0;
 451                 }
 452                 la = rt->rt_llinfo;
 453         }
 454         if (la == NULL) {
 455                 la = arplookup(SIN(dst)->sin_addr.s_addr, TRUE, FALSE);
 456                 if (la != NULL)
 457                         rt = la->la_rt;
 458         }
 459         if (la == NULL || rt == NULL) {
 460                 log(LOG_DEBUG, "arpresolve: can't allocate llinfo for %s%s%s\n",
 461                     inet_ntoa(SIN(dst)->sin_addr), la ? "la" : " ",
 462                     rt ? "rt" : "");
 463                 m_freem(m);
 464                 return (0);
 465         }
 466         sdl = SDL(rt->rt_gateway);
 467         /*
 468          * Check the address family and length is valid, the address
 469          * is resolved; otherwise, try to resolve.
 470          */
 471         if ((rt->rt_expire == 0 || rt->rt_expire > time_second) &&
 472             sdl->sdl_family == AF_LINK && sdl->sdl_alen != 0) {
 473                 /*
 474                  * If entry has an expiry time and it is approaching,
 475                  * see if we need to send an ARP request within this
 476                  * arpt_down interval.
 477                  */
 478                 if ((rt->rt_expire != 0) &&
 479                     (time_second + la->la_preempt > rt->rt_expire)) {
 480                         arprequest(ifp,
 481                                    &SIN(rt->rt_ifa->ifa_addr)->sin_addr,
 482                                    &SIN(dst)->sin_addr,
 483                                    IF_LLADDR(ifp));
 484                         la->la_preempt--;
 485                 }
 486
 487                 bcopy(LLADDR(sdl), desten, sdl->sdl_alen);
 488                 return 1;
 489         }
 490         /*
 491          * If ARP is disabled on this interface, stop.
 492          * XXX
 493          * Probably should not allocate empty llinfo struct if we are
 494          * not going to be sending out an arp request.
 495          */
 496         if (ifp->if_flags & IFF_NOARP) {
 497                 m_freem(m);
 498                 return (0);
 499         }
 500         /*
 501          * There is an arptab entry, but no ethernet address
 502          * response yet.  Replace the held mbuf with this
 503          * latest one.
 504          */
 505         if (la->la_hold != NULL)
 506                 m_freem(la->la_hold);
 507         la->la_hold = m;
 508         if (rt->rt_expire || ((rt->rt_flags & RTF_STATIC) && !sdl->sdl_alen)) {
 509                 rt->rt_flags &= ~RTF_REJECT;
 510                 if (la->la_asked == 0 || rt->rt_expire != time_second) {
 511                         rt->rt_expire = time_second;
 512                         if (la->la_asked++ < arp_maxtries) {
 513                                 arprequest(ifp,
 514                                            &SIN(rt->rt_ifa->ifa_addr)->sin_addr,
 515                                            &SIN(dst)->sin_addr,
 516                                            IF_LLADDR(ifp));
 517                         } else {
 518                                 rt->rt_flags |= RTF_REJECT;
 519                                 rt->rt_expire += arpt_down;
 520                                 la->la_asked = 0;
 521                                 la->la_preempt = arp_maxtries;
 522                         }
 523
 524                 }
 525         }
 526         return (0);
 527 }
 528
 529 /*
 530  * Common length and type checks are done here,
 531  * then the protocol-specific routine is called.
 532  */
 533 static int
 534 arpintr(struct netmsg *msg)
 535 {
 536         struct mbuf *m = ((struct netmsg_packet *)msg)->nm_packet;
 537         struct arphdr *ar;
 538         u_short ar_hrd;
 539
 540         if (m->m_len < sizeof(struct arphdr) &&
 541             ((m = m_pullup(m, sizeof(struct arphdr))) == NULL)) {
 542                 log(LOG_ERR, "arp: runt packet -- m_pullup failed\n");
 543                 goto out2;
 544         }
 545         ar = mtod(m, struct arphdr *);
 546
 547         ar_hrd = ntohs(ar->ar_hrd);
 548         if (ar_hrd != ARPHRD_ETHER &&
 549             ar_hrd != ARPHRD_IEEE802 &&
 550             ar_hrd != ARPHRD_ARCNET) {
 551                 log(LOG_ERR,
 552                     "arp: unknown hardware address format (0x%2D)\n",
 553                     (unsigned char *)&ar->ar_hrd, "");
 554                 goto out1;
 555         }
 556
 557         if (m->m_pkthdr.len < arphdr_len(ar) &&
 558             (m = m_pullup(m, arphdr_len(ar))) == NULL) {
 559                 log(LOG_ERR, "arp: runt packet\n");
 560                 goto out1;
 561         }
 562
 563         switch (ntohs(ar->ar_pro)) {
 564 #ifdef INET
 565                 case ETHERTYPE_IP:
 566                         in_arpinput(m);
 567                         goto out2;
 568 #endif
 569         }
 570 out1:
 571         m_freem(m);
 572 out2:
 573         /* msg was embedded in the mbuf, do not reply! */
 574         return(EASYNC);
 575 }
 576
 577 #ifdef INET
 578 /*
 579  * ARP for Internet protocols on 10 Mb/s Ethernet.
 580  * Algorithm is that given in RFC 826.
 581  * In addition, a sanity check is performed on the sender
 582  * protocol address, to catch impersonators.
 583  * We no longer handle negotiations for use of trailer protocol:
 584  * Formerly, ARP replied for protocol type ETHERTYPE_TRAIL sent
 585  * along with IP replies if we wanted trailers sent to us,
 586  * and also sent them in response to IP replies.
 587  * This allowed either end to announce the desire to receive
 588  * trailer packets.
 589  * We no longer reply to requests for ETHERTYPE_TRAIL protocol either,
 590  * but formerly didn't normally send requests.
 591  */
 592 static int log_arp_wrong_iface = 1;
 593 SYSCTL_INT(_net_link_ether_inet, OID_AUTO, log_arp_wrong_iface, CTLFLAG_RW,
 594         &log_arp_wrong_iface, 0,
 595         "log arp packets arriving on the wrong interface");
 596
 597 static void
 598 arp_update_oncpu(struct mbuf *m, in_addr_t saddr, boolean_t create,
 599                  boolean_t dologging)
 600 {
 601         struct arphdr *ah = mtod(m, struct arphdr *);
 602         struct ifnet *ifp = m->m_pkthdr.rcvif;
 603         struct llinfo_arp *la;
 604         struct sockaddr_dl *sdl;
 605         struct rtentry *rt;
 606         int cpu = mycpuid;
 607
 608         la = arplookup(saddr, create, FALSE);
 609         if (la && (rt = la->la_rt) && (sdl = SDL(rt->rt_gateway))) {
 610                 struct in_addr isaddr = { saddr };
 611
 612                 /* the following is not an error when doing bridging */
 613                 if (rt->rt_ifp != ifp) {
 614                         if (dologging && log_arp_wrong_iface && cpu == 0) {
 615                                 log(LOG_ERR,
 616                                     "arp: %s is on %s "
 617                                     "but got reply from %*D on %s\n",
 618                                     inet_ntoa(isaddr),
 619                                     rt->rt_ifp->if_xname,
 620                                     ifp->if_addrlen, (u_char *)ar_sha(ah), ":",
 621                                     ifp->if_xname);
 622                         }
 623                         return;
 624                 }
 625                 if (sdl->sdl_alen &&
 626                     bcmp(ar_sha(ah), LLADDR(sdl), sdl->sdl_alen)) {
 627                         if (rt->rt_expire != 0) {
 628                                 if (dologging && cpu == 0) {
 629                                         log(LOG_INFO,
 630                                         "arp: %s moved from %*D to %*D on %s\n",
 631                                         inet_ntoa(isaddr),
 632                                         ifp->if_addrlen, (u_char *)LLADDR(sdl),
 633                                         ":", ifp->if_addrlen,
 634                                         (u_char *)ar_sha(ah), ":",
 635                                         ifp->if_xname);
 636                                 }
 637                         } else {
 638                                 if (dologging && cpu == 0) {
 639                                         log(LOG_ERR,
 640                                         "arp: %*D attempts to modify permanent entry for %s on %s\n",
 641                                         ifp->if_addrlen, (u_char *)ar_sha(ah), ":",
 642                                         inet_ntoa(isaddr), ifp->if_xname);
 643                                 }
 644                                 return;
 645                         }
 646                 }
 647                 /*
 648                  * sanity check for the address length.
 649                  * XXX this does not work for protocols with variable address
 650                  * length. -is
 651                  */
 652                 if (dologging && sdl->sdl_alen && sdl->sdl_alen != ah->ar_hln &&
 653                     cpu == 0)
 654                 {
 655                         log(LOG_WARNING,
 656                             "arp from %*D: new addr len %d, was %d",
 657                             ifp->if_addrlen, (u_char *) ar_sha(ah), ":",
 658                             ah->ar_hln, sdl->sdl_alen);
 659                 }
 660                 if (ifp->if_addrlen != ah->ar_hln) {
 661                         if (dologging && cpu == 0) {
 662                                 log(LOG_WARNING,
 663                                 "arp from %*D: addr len: new %d, i/f %d (ignored)",
 664                                 ifp->if_addrlen, (u_char *) ar_sha(ah), ":",
 665                                 ah->ar_hln, ifp->if_addrlen);
 666                         }
 667                         return;
 668                 }
 669                 memcpy(LLADDR(sdl), ar_sha(ah), sdl->sdl_alen = ah->ar_hln);
 670                 /*
 671                  * If we receive an arp from a token-ring station over
 672                  * a token-ring nic then try to save the source
 673                  * routing info.
 674                  */
 675                 if (ifp->if_type == IFT_ISO88025) {
 676                         struct iso88025_header *th =
 677                             (struct iso88025_header *)m->m_pkthdr.header;
 678                         struct iso88025_sockaddr_dl_data *trld =
 679                             SDL_ISO88025(sdl);
 680                         int rif_len;
 681
 682                         rif_len = TR_RCF_RIFLEN(th->rcf);
 683                         if ((th->iso88025_shost[0] & TR_RII) &&
 684                             (rif_len > 2)) {
 685                                 trld->trld_rcf = th->rcf;
 686                                 trld->trld_rcf ^= htons(TR_RCF_DIR);
 687                                 memcpy(trld->trld_route, th->rd, rif_len - 2);
 688                                 trld->trld_rcf &= ~htons(TR_RCF_BCST_MASK);
 689                                 /*
 690                                  * Set up source routing information for
 691                                  * reply packet (XXX)
 692                                  */
 693                                 m->m_data -= rif_len;
 694                                 m->m_len  += rif_len;
 695                                 m->m_pkthdr.len += rif_len;
 696                         } else {
 697                                 th->iso88025_shost[0] &= ~TR_RII;
 698                                 trld->trld_rcf = 0;
 699                         }
 700                         m->m_data -= 8;
 701                         m->m_len  += 8;
 702                         m->m_pkthdr.len += 8;
 703                         th->rcf = trld->trld_rcf;
 704                 }
 705                 if (rt->rt_expire != 0)
 706                         rt->rt_expire = time_second + arpt_keep;
 707                 rt->rt_flags &= ~RTF_REJECT;
 708                 la->la_asked = 0;
 709                 la->la_preempt = arp_maxtries;
 710
 711                 /*
 712                  * This particular cpu might have been holding an mbuf
 713                  * pending ARP resolution.  If so, transmit the mbuf now.
 714                  */
 715                 if (la->la_hold != NULL) {
 716                         m_adj(la->la_hold, sizeof(struct ether_header));
 717                         lwkt_serialize_enter(ifp->if_serializer);
 718                         (*ifp->if_output)(ifp, la->la_hold, rt_key(rt), rt);
 719                         lwkt_serialize_exit(ifp->if_serializer);
 720                         la->la_hold = NULL;
 721                 }
 722         }
 723 }
 724
 725 #ifdef SMP
 726
 727 struct netmsg_arp_update {
 728         struct lwkt_msg lmsg;
 729         struct mbuf     *m;
 730         in_addr_t       saddr;
 731         boolean_t       create;
 732 };
 733
 734 static int arp_update_msghandler(struct lwkt_msg *lmsg);
 735
 736 #endif
 737
 738 /*
 739  * Called from arpintr() - this routine is run from a single cpu.
 740  */
 741 static void
 742 in_arpinput(struct mbuf *m)
 743 {
 744         struct arphdr *ah;
 745         struct ifnet *ifp = m->m_pkthdr.rcvif;
 746         struct ether_header *eh;
 747         struct arc_header *arh;
 748         struct iso88025_header *th = (struct iso88025_header *)NULL;
 749         struct rtentry *rt;
 750         struct ifaddr *ifa;
 751         struct in_ifaddr *ia;
 752         struct sockaddr sa;
 753         struct in_addr isaddr, itaddr, myaddr;
 754 #ifdef SMP
 755         struct netmsg_arp_update msg;
 756 #endif
 757         int op;
 758         int req_len;
 759
 760         req_len = arphdr_len2(ifp->if_addrlen, sizeof(struct in_addr));
 761         if (m->m_len < req_len && (m = m_pullup(m, req_len)) == NULL) {
 762                 log(LOG_ERR, "in_arp: runt packet -- m_pullup failed\n");
 763                 return;
 764         }
 765
 766         ah = mtod(m, struct arphdr *);
 767         op = ntohs(ah->ar_op);
 768         memcpy(&isaddr, ar_spa(ah), sizeof isaddr);
 769         memcpy(&itaddr, ar_tpa(ah), sizeof itaddr);
 770         /*
 771          * Check both target and sender IP addresses:
 772          *
 773          * If we receive the packet on the interface owning the address,
 774          * then accept the address.
 775          *
 776          * For a bridge, we accept the address if the receive interface and
 777          * the interface owning the address are on the same bridge.
 778          * (This will change slightly when we have clusters of interfaces).
 779          */
 780         LIST_FOREACH(ia, INADDR_HASH(itaddr.s_addr), ia_hash) {
 781                 /* Skip all ia's which don't match */
 782                 if (itaddr.s_addr != ia->ia_addr.sin_addr.s_addr)
 783                         continue;
 784
 785                 if (ia->ia_ifp == ifp)
 786                         goto match;
 787
 788                 if (ifp->if_bridge && ia->ia_ifp &&
 789                     ifp->if_bridge == ia->ia_ifp->if_bridge)
 790                         goto match;
 791         }
 792         LIST_FOREACH(ia, INADDR_HASH(isaddr.s_addr), ia_hash) {
 793                 /* Skip all ia's which don't match */
 794                 if (isaddr.s_addr != ia->ia_addr.sin_addr.s_addr)
 795                         continue;
 796
 797                 if (ia->ia_ifp == ifp)
 798                         goto match;
 799
 800                 if (ifp->if_bridge && ia->ia_ifp &&
 801                     ifp->if_bridge == ia->ia_ifp->if_bridge)
 802                         goto match;
 803         }
 804         /*
 805          * No match, use the first inet address on the receive interface
 806          * as a dummy address for the rest of the function.
 807          */
 808         TAILQ_FOREACH(ifa, &ifp->if_addrhead, ifa_link) {
 809                 if (ifa->ifa_addr && ifa->ifa_addr->sa_family == AF_INET) {
 810                         ia = ifatoia(ifa);
 811                         goto match;
 812                 }
 813         }
 814         /*
 815          * If we got here, we didn't find any suitable interface,
 816          * so drop the packet.
 817          */
 818         m_freem(m);
 819         return;
 820
 821 match:
 822         myaddr = ia->ia_addr.sin_addr;
 823         if (!bcmp(ar_sha(ah), IF_LLADDR(ifp), ifp->if_addrlen)) {
 824                 m_freem(m);     /* it's from me, ignore it. */
 825                 return;
 826         }
 827         if (!bcmp(ar_sha(ah), ifp->if_broadcastaddr, ifp->if_addrlen)) {
 828                 log(LOG_ERR,
 829                     "arp: link address is broadcast for IP address %s!\n",
 830                     inet_ntoa(isaddr));
 831                 m_freem(m);
 832                 return;
 833         }
 834         if (isaddr.s_addr == myaddr.s_addr && myaddr.s_addr != 0) {
 835                 log(LOG_ERR,
 836                    "arp: %*D is using my IP address %s!\n",
 837                    ifp->if_addrlen, (u_char *)ar_sha(ah), ":",
 838                    inet_ntoa(isaddr));
 839                 itaddr = myaddr;
 840                 goto reply;
 841         }
 842 #ifdef SMP
 843         lwkt_initmsg(&msg.lmsg, &curthread->td_msgport, 0,
 844                      lwkt_cmd_func(arp_update_msghandler), lwkt_cmd_op_none);
 845         msg.m = m;
 846         msg.saddr = isaddr.s_addr;
 847         msg.create = (itaddr.s_addr == myaddr.s_addr);
 848         lwkt_domsg(rtable_portfn(0), &msg.lmsg);
 849 #endif
 850         arp_update_oncpu(m, isaddr.s_addr, (itaddr.s_addr == myaddr.s_addr),
 851                          TRUE);
 852 reply:
 853         if (op != ARPOP_REQUEST) {
 854                 m_freem(m);
 855                 return;
 856         }
 857         if (itaddr.s_addr == myaddr.s_addr) {
 858                 /* I am the target */
 859                 memcpy(ar_tha(ah), ar_sha(ah), ah->ar_hln);
 860                 memcpy(ar_sha(ah), IF_LLADDR(ifp), ah->ar_hln);
 861         } else {
 862                 struct llinfo_arp *la;
 863
 864                 la = arplookup(itaddr.s_addr, FALSE, SIN_PROXY);
 865                 if (la == NULL) {
 866                         struct sockaddr_in sin;
 867
 868                         if (!arp_proxyall) {
 869                                 m_freem(m);
 870                                 return;
 871                         }
 872
 873                         bzero(&sin, sizeof sin);
 874                         sin.sin_family = AF_INET;
 875                         sin.sin_len = sizeof sin;
 876                         sin.sin_addr = itaddr;
 877
 878                         rt = rtpurelookup((struct sockaddr *)&sin);
 879                         if (rt == NULL) {
 880                                 m_freem(m);
 881                                 return;
 882                         }
 883                         --rt->rt_refcnt;
 884                         /*
 885                          * Don't send proxies for nodes on the same interface
 886                          * as this one came out of, or we'll get into a fight
 887                          * over who claims what Ether address.
 888                          */
 889                         if (rt->rt_ifp == ifp) {
 890                                 m_freem(m);
 891                                 return;
 892                         }
 893                         memcpy(ar_tha(ah), ar_sha(ah), ah->ar_hln);
 894                         memcpy(ar_sha(ah), IF_LLADDR(ifp), ah->ar_hln);
 895 #ifdef DEBUG_PROXY
 896                         kprintf("arp: proxying for %s\n", inet_ntoa(itaddr));
 897 #endif
 898                 } else {
 899                         struct sockaddr_dl *sdl;
 900
 901                         rt = la->la_rt;
 902                         memcpy(ar_tha(ah), ar_sha(ah), ah->ar_hln);
 903                         sdl = SDL(rt->rt_gateway);
 904                         memcpy(ar_sha(ah), LLADDR(sdl), ah->ar_hln);
 905                 }
 906         }
 907
 908         memcpy(ar_tpa(ah), ar_spa(ah), ah->ar_pln);
 909         memcpy(ar_spa(ah), &itaddr, ah->ar_pln);
 910         ah->ar_op = htons(ARPOP_REPLY);
 911         ah->ar_pro = htons(ETHERTYPE_IP); /* let's be sure! */
 912         switch (ifp->if_type) {
 913         case IFT_ARCNET:
 914                 arh = (struct arc_header *)sa.sa_data;
 915                 arh->arc_dhost = *ar_tha(ah);
 916                 arh->arc_type = ARCTYPE_ARP;
 917                 break;
 918         case IFT_ISO88025:
 919                 /* Re-arrange the source/dest address */
 920                 memcpy(th->iso88025_dhost, th->iso88025_shost,
 921                     sizeof th->iso88025_dhost);
 922                 memcpy(th->iso88025_shost, IF_LLADDR(ifp),
 923                     sizeof th->iso88025_shost);
 924                 /* Set the source routing bit if neccesary */
 925                 if (th->iso88025_dhost[0] & TR_RII) {
 926                         th->iso88025_dhost[0] &= ~TR_RII;
 927                         if (TR_RCF_RIFLEN(th->rcf) > 2)
 928                                 th->iso88025_shost[0] |= TR_RII;
 929                 }
 930                 /* Copy the addresses, ac and fc into sa_data */
 931                 memcpy(sa.sa_data, th->iso88025_dhost,
 932                     (sizeof th->iso88025_dhost) * 2);
 933                 sa.sa_data[(sizeof th->iso88025_dhost) * 2] = TR_AC;
 934                 sa.sa_data[(sizeof th->iso88025_dhost) * 2 + 1] = TR_LLC_FRAME;
 935                 break;
 936         case IFT_ETHER:
 937         case IFT_FDDI:
 938         /*
 939          * May not be correct for types not explictly
 940          * listed, but it is our best guess.
 941          */
 942         default:
 943                 eh = (struct ether_header *)sa.sa_data;
 944                 memcpy(eh->ether_dhost, ar_tha(ah), sizeof eh->ether_dhost);
 945                 eh->ether_type = htons(ETHERTYPE_ARP);
 946                 break;
 947         }
 948         sa.sa_family = AF_UNSPEC;
 949         sa.sa_len = sizeof sa;
 950         lwkt_serialize_enter(ifp->if_serializer);
 951         (*ifp->if_output)(ifp, m, &sa, (struct rtentry *)0);
 952         lwkt_serialize_exit(ifp->if_serializer);
 953         return;
 954 }
 955
 956 #ifdef SMP
 957
 958 static
 959 int
 960 arp_update_msghandler(struct lwkt_msg *lmsg)
 961 {
 962         struct netmsg_arp_update *msg = (struct netmsg_arp_update *)lmsg;
 963         int nextcpu;
 964
 965         arp_update_oncpu(msg->m, msg->saddr, msg->create, FALSE);
 966
 967         nextcpu = mycpuid + 1;
 968         if (nextcpu < ncpus) {
 969                 lwkt_forwardmsg(rtable_portfn(nextcpu), &msg->lmsg);
 970         } else {
 971                 lwkt_replymsg(&msg->lmsg, 0);
 972         }
 973         return (0);
 974 }
 975
 976 #endif
 977
 978 #endif
 979
 980 /*
 981  * Free an arp entry.  If the arp entry is actively referenced or represents
 982  * a static entry we only clear it back to an unresolved state, otherwise
 983  * we destroy the entry entirely.
 984  *
 985  * Note that static entries are created when route add ... -interface is used
 986  * to create an interface route to a (direct) destination.
 987  */
 988 static void
 989 arptfree(struct llinfo_arp *la)
 990 {
 991         struct rtentry *rt = la->la_rt;
 992         struct sockaddr_dl *sdl;
 993
 994         if (rt == NULL)
 995                 panic("arptfree");
 996         sdl = SDL(rt->rt_gateway);
 997         if (sdl != NULL &&
 998             ((rt->rt_refcnt > 0 && sdl->sdl_family == AF_LINK) ||
 999              (rt->rt_flags & RTF_STATIC))) {
1000                 sdl->sdl_alen = 0;
1001                 la->la_preempt = la->la_asked = 0;
1002                 rt->rt_flags &= ~RTF_REJECT;
1003                 return;
1004         }
1005         rtrequest(RTM_DELETE, rt_key(rt), NULL, rt_mask(rt), 0, NULL);
1006 }
1007
1008 /*
1009  * Lookup or enter a new address in arptab.
1010  */
1011 static struct llinfo_arp *
1012 arplookup(in_addr_t addr, boolean_t create, boolean_t proxy)
1013 {
1014         struct rtentry *rt;
1015         struct sockaddr_inarp sin = { sizeof sin, AF_INET };
1016         const char *why = NULL;
1017
1018         sin.sin_addr.s_addr = addr;
1019         sin.sin_other = proxy ? SIN_PROXY : 0;
1020         if (create)
1021                 rt = rtlookup((struct sockaddr *)&sin);
1022         else
1023                 rt = rtpurelookup((struct sockaddr *)&sin);
1024         if (rt == NULL)
1025                 return (NULL);
1026         rt->rt_refcnt--;
1027
1028         if (rt->rt_flags & RTF_GATEWAY)
1029                 why = "host is not on local network";
1030         else if (!(rt->rt_flags & RTF_LLINFO))
1031                 why = "could not allocate llinfo";
1032         else if (rt->rt_gateway->sa_family != AF_LINK)
1033                 why = "gateway route is not ours";
1034
1035         if (why) {
1036                 if (create) {
1037                         log(LOG_DEBUG, "arplookup %s failed: %s\n",
1038                             inet_ntoa(sin.sin_addr), why);
1039                 }
1040                 if (rt->rt_refcnt <= 0 && (rt->rt_flags & RTF_WASCLONED)) {
1041                         /* No references to this route.  Purge it. */
1042                         rtrequest(RTM_DELETE, rt_key(rt), rt->rt_gateway,
1043                                   rt_mask(rt), rt->rt_flags, NULL);
1044                 }
1045                 return (NULL);
1046         }
1047         return (rt->rt_llinfo);
1048 }
1049
1050 void
1051 arp_ifinit(struct ifnet *ifp, struct ifaddr *ifa)
1052 {
1053         if (IA_SIN(ifa)->sin_addr.s_addr != INADDR_ANY)
1054                 arprequest(ifp, &IA_SIN(ifa)->sin_addr, &IA_SIN(ifa)->sin_addr,
1055                            IF_LLADDR(ifp));
1056         ifa->ifa_rtrequest = arp_rtrequest;
1057         ifa->ifa_flags |= RTF_CLONING;
1058 }
1059
1060 static void
1061 arp_init(void)
1062 {
1063         int cpu;
1064
1065         for (cpu = 0; cpu < ncpus2; cpu++)
1066                 LIST_INIT(&llinfo_arp_list[cpu]);
1067         netisr_register(NETISR_ARP, cpu0_portfn, arpintr);
1068 }
1069
1070 SYSINIT(arp, SI_SUB_PROTO_DOMAIN, SI_ORDER_ANY, arp_init, 0);