inet: return EHOSTDOWN if we cannot resolve an address in time
[dragonfly.git] / 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. Neither the name of the University nor the names of its contributors
46  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
47  *    without specific prior written permission.
48  *
49  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
50  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
51  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
52  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
53  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
54  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
55  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
56  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
57  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
58  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
59  * SUCH DAMAGE.
60  *
61  *      @(#)if_ether.c  8.1 (Berkeley) 6/10/93
62  * $FreeBSD: src/sys/netinet/if_ether.c,v 1.64.2.23 2003/04/11 07:23:15 fjoe Exp $
63  */
64
65 /*
66  * Ethernet address resolution protocol.
67  * TODO:
68  *      add "inuse/lock" bit (or ref. count) along with valid bit
69  */
70
71 #include "opt_inet.h"
72 #include "opt_carp.h"
73
74 #include <sys/param.h>
75 #include <sys/kernel.h>
76 #include <sys/queue.h>
77 #include <sys/sysctl.h>
78 #include <sys/systm.h>
79 #include <sys/mbuf.h>
80 #include <sys/malloc.h>
81 #include <sys/socket.h>
82 #include <sys/syslog.h>
83 #include <sys/lock.h>
84
85 #include <net/if.h>
86 #include <net/if_dl.h>
87 #include <net/if_types.h>
88 #include <net/route.h>
89 #include <net/netisr.h>
90 #include <net/if_llc.h>
91
92 #include <netinet/in.h>
93 #include <netinet/in_var.h>
94 #include <netinet/if_ether.h>
95
96 #include <sys/thread2.h>
97 #include <sys/msgport2.h>
98 #include <net/netmsg2.h>
99 #include <net/netisr2.h>
100 #include <sys/mplock2.h>
101
102 #ifdef CARP
103 #include <netinet/ip_carp.h>
104 #endif
105
106 #define SIN(s) ((struct sockaddr_in *)s)
107 #define SDL(s) ((struct sockaddr_dl *)s)
108
109 MALLOC_DEFINE(M_ARP, "arp", "ARP");
110
111 SYSCTL_DECL(_net_link_ether);
112 SYSCTL_NODE(_net_link_ether, PF_INET, inet, CTLFLAG_RW, 0, "");
113
114 /* timer values */
115 static int arpt_prune = (5*60*1); /* walk list every 5 minutes */
116 static int arpt_keep = (20*60); /* once resolved, good for 20 more minutes */
117 static int arpt_down = 20;      /* once declared down, don't send for 20 sec */
118
119 SYSCTL_INT(_net_link_ether_inet, OID_AUTO, prune_intvl, CTLFLAG_RW,
120            &arpt_prune, 0, "");
121 SYSCTL_INT(_net_link_ether_inet, OID_AUTO, max_age, CTLFLAG_RW,
122            &arpt_keep, 0, "");
123 SYSCTL_INT(_net_link_ether_inet, OID_AUTO, host_down_time, CTLFLAG_RW,
124            &arpt_down, 0, "");
125
126 #define rt_expire       rt_rmx.rmx_expire
127
128 struct llinfo_arp {
129         LIST_ENTRY(llinfo_arp) la_le;
130         struct  rtentry *la_rt;
131         struct  mbuf *la_hold;  /* last packet until resolved/timeout */
132         u_short la_preempt;     /* countdown for pre-expiry arps */
133         u_short la_asked;       /* #times we QUERIED following expiration */
134 };
135
136 static int      arp_maxtries = 5;
137 static int      useloopback = 1; /* use loopback interface for local traffic */
138 static int      arp_proxyall = 0;
139 static int      arp_refresh = 60; /* refresh arp cache ~60 (not impl yet) */
140 static int      arp_restricted_match = 0;
141 static int      arp_ignore_probes = 1;
142
143 SYSCTL_INT(_net_link_ether_inet, OID_AUTO, maxtries, CTLFLAG_RW,
144            &arp_maxtries, 0, "ARP resolution attempts before returning error");
145 SYSCTL_INT(_net_link_ether_inet, OID_AUTO, useloopback, CTLFLAG_RW,
146            &useloopback, 0, "Use the loopback interface for local traffic");
147 SYSCTL_INT(_net_link_ether_inet, OID_AUTO, proxyall, CTLFLAG_RW,
148            &arp_proxyall, 0, "Enable proxy ARP for all suitable requests");
149 SYSCTL_INT(_net_link_ether_inet, OID_AUTO, restricted_match, CTLFLAG_RW,
150            &arp_restricted_match, 0, "Only match against the sender");
151 SYSCTL_INT(_net_link_ether_inet, OID_AUTO, refresh, CTLFLAG_RW,
152            &arp_refresh, 0, "Preemptively refresh the ARP");
153 SYSCTL_INT(_net_link_ether_inet, OID_AUTO, ignore_probes, CTLFLAG_RW,
154            &arp_ignore_probes, 0, "Ignore ARP probes");
155
156 static void     arp_rtrequest(int, struct rtentry *);
157 static void     arprequest(struct ifnet *, const struct in_addr *,
158                            const struct in_addr *, const u_char *);
159 static void     arprequest_async(struct ifnet *, const struct in_addr *,
160                                  const struct in_addr *, const u_char *);
161 static void     arpintr(netmsg_t msg);
162 static void     arptfree(struct llinfo_arp *);
163 static void     arptimer(void *);
164 static struct llinfo_arp *
165                 arplookup(in_addr_t, boolean_t, boolean_t);
166 #ifdef INET
167 static void     in_arpinput(struct mbuf *);
168 static void     in_arpreply(struct mbuf *m, in_addr_t, in_addr_t);
169 static void     arp_update_msghandler(netmsg_t);
170 static void     arp_reply_msghandler(netmsg_t);
171 #endif
172
173 struct arp_pcpu_data {
174         LIST_HEAD(, llinfo_arp) llinfo_list;
175         struct callout          timer_ch;
176         struct netmsg_base      timer_nmsg;
177 };
178
179 static struct arp_pcpu_data     *arp_data[MAXCPU];
180
181 /*
182  * Timeout routine.  Age arp_tab entries periodically.
183  */
184 static void
185 arptimer_dispatch(netmsg_t nmsg)
186 {
187         struct arp_pcpu_data *ad = nmsg->lmsg.u.ms_resultp;
188         struct llinfo_arp *la, *nla;
189
190         ASSERT_NETISR_NCPUS(mycpuid);
191
192         /* Reply ASAP */
193         crit_enter();
194         netisr_replymsg(&nmsg->base, 0);
195         crit_exit();
196
197         LIST_FOREACH_MUTABLE(la, &ad->llinfo_list, la_le, nla) {
198                 if (la->la_rt->rt_expire && la->la_rt->rt_expire <= time_uptime)
199                         arptfree(la);
200         }
201         callout_reset(&ad->timer_ch, arpt_prune * hz, arptimer, &ad->timer_nmsg);
202 }
203
204 static void
205 arptimer(void *xnm)
206 {
207         struct netmsg_base *nm = xnm;
208
209         KKASSERT(mycpuid < netisr_ncpus);
210
211         crit_enter();
212         if (nm->lmsg.ms_flags & MSGF_DONE)
213                 netisr_sendmsg_oncpu(nm);
214         crit_exit();
215 }
216
217 /*
218  * Parallel to llc_rtrequest.
219  *
220  * Called after a route is successfully added to the tree to fix-up the
221  * route and initiate arp operations if required.
222  */
223 static void
224 arp_rtrequest(int req, struct rtentry *rt)
225 {
226         struct sockaddr *gate = rt->rt_gateway;
227         struct llinfo_arp *la = rt->rt_llinfo;
228
229         struct sockaddr_dl null_sdl = { sizeof null_sdl, AF_LINK };
230
231         if (rt->rt_flags & RTF_GATEWAY)
232                 return;
233
234         switch (req) {
235         case RTM_ADD:
236                 /*
237                  * XXX: If this is a manually added route to interface
238                  * such as older version of routed or gated might provide,
239                  * restore cloning bit.
240                  */
241                 if (!(rt->rt_flags & RTF_HOST) &&
242                     SIN(rt_mask(rt))->sin_addr.s_addr != 0xffffffff)
243                         rt->rt_flags |= RTF_CLONING;
244                 if (rt->rt_flags & RTF_CLONING) {
245                         /*
246                          * Case 1: This route should come from a route to iface.
247                          */
248                         rt_setgate(rt, rt_key(rt),
249                                    (struct sockaddr *)&null_sdl);
250                         gate = rt->rt_gateway;
251                         SDL(gate)->sdl_type = rt->rt_ifp->if_type;
252                         SDL(gate)->sdl_index = rt->rt_ifp->if_index;
253                         rt->rt_expire = time_uptime;
254                         break;
255                 }
256                 /*
257                  * Announce a new entry if requested, and only announce it
258                  * once on cpu0.
259                  */
260                 if ((rt->rt_flags & RTF_ANNOUNCE) && mycpuid == 0) {
261                         arprequest(rt->rt_ifp,
262                             &SIN(rt_key(rt))->sin_addr,
263                             &SIN(rt_key(rt))->sin_addr,
264                             LLADDR(SDL(gate)));
265                 }
266                 /*FALLTHROUGH*/
267         case RTM_RESOLVE:
268                 if (gate->sa_family != AF_LINK ||
269                     gate->sa_len < sizeof(struct sockaddr_dl)) {
270                         log(LOG_DEBUG, "arp_rtrequest: bad gateway value\n");
271                         break;
272                 }
273                 SDL(gate)->sdl_type = rt->rt_ifp->if_type;
274                 SDL(gate)->sdl_index = rt->rt_ifp->if_index;
275                 if (la != NULL)
276                         break; /* This happens on a route change */
277                 /*
278                  * Case 2:  This route may come from cloning, or a manual route
279                  * add with a LL address.
280                  */
281                 R_Malloc(la, struct llinfo_arp *, sizeof *la);
282                 rt->rt_llinfo = la;
283                 if (la == NULL) {
284                         log(LOG_DEBUG, "arp_rtrequest: malloc failed\n");
285                         break;
286                 }
287                 bzero(la, sizeof *la);
288                 la->la_rt = rt;
289                 rt->rt_flags |= RTF_LLINFO;
290                 LIST_INSERT_HEAD(&arp_data[mycpuid]->llinfo_list, la, la_le);
291
292 #ifdef INET
293                 /*
294                  * This keeps the multicast addresses from showing up
295                  * in `arp -a' listings as unresolved.  It's not actually
296                  * functional.  Then the same for broadcast.
297                  */
298                 if (IN_MULTICAST(ntohl(SIN(rt_key(rt))->sin_addr.s_addr))) {
299                         ETHER_MAP_IP_MULTICAST(&SIN(rt_key(rt))->sin_addr,
300                                                LLADDR(SDL(gate)));
301                         SDL(gate)->sdl_alen = 6;
302                         rt->rt_expire = 0;
303                 }
304                 if (in_broadcast(SIN(rt_key(rt))->sin_addr, rt->rt_ifp)) {
305                         memcpy(LLADDR(SDL(gate)), rt->rt_ifp->if_broadcastaddr,
306                                rt->rt_ifp->if_addrlen);
307                         SDL(gate)->sdl_alen = rt->rt_ifp->if_addrlen;
308                         rt->rt_expire = 0;
309                 }
310 #endif
311
312                 /*
313                  * This fixes up the routing interface for local addresses.
314                  * The route is adjusted to point at lo0 and the expiration
315                  * timer is disabled.
316                  *
317                  * NOTE: This prevents locally targetted traffic from going
318                  *       out the hardware interface, which is inefficient
319                  *       and might not work if the hardware cannot listen
320                  *       to its own transmitted packets.   Setting
321                  *       net.link.ether.inet.useloopback to 0 will force
322                  *       packets for local addresses out the hardware (and
323                  *       it is expected to receive its own packet).
324                  *
325                  * XXX We should just be able to test RTF_LOCAL here instead
326                  *     of having to compare IPs.
327                  */
328                 if (SIN(rt_key(rt))->sin_addr.s_addr ==
329                     (IA_SIN(rt->rt_ifa))->sin_addr.s_addr) {
330                         rt->rt_expire = 0;
331                         bcopy(IF_LLADDR(rt->rt_ifp), LLADDR(SDL(gate)),
332                               SDL(gate)->sdl_alen = rt->rt_ifp->if_addrlen);
333                         if (useloopback)
334                                 rt->rt_ifp = loif;
335                 }
336                 break;
337
338         case RTM_DELETE:
339                 if (la == NULL)
340                         break;
341                 LIST_REMOVE(la, la_le);
342                 rt->rt_llinfo = NULL;
343                 rt->rt_flags &= ~RTF_LLINFO;
344                 if (la->la_hold != NULL)
345                         m_freem(la->la_hold);
346                 Free(la);
347                 break;
348         }
349 }
350
351 static struct mbuf *
352 arpreq_alloc(struct ifnet *ifp, const struct in_addr *sip,
353              const struct in_addr *tip, const u_char *enaddr)
354 {
355         struct mbuf *m;
356         struct arphdr *ah;
357         u_short ar_hrd;
358
359         if ((m = m_gethdr(M_NOWAIT, MT_DATA)) == NULL)
360                 return NULL;
361         m->m_pkthdr.rcvif = NULL;
362
363         switch (ifp->if_type) {
364         case IFT_ETHER:
365                 /*
366                  * This may not be correct for types not explicitly
367                  * listed, but this is our best guess
368                  */
369         default:
370                 ar_hrd = htons(ARPHRD_ETHER);
371
372                 m->m_len = arphdr_len2(ifp->if_addrlen, sizeof(struct in_addr));
373                 m->m_pkthdr.len = m->m_len;
374                 MH_ALIGN(m, m->m_len);
375
376                 ah = mtod(m, struct arphdr *);
377                 break;
378         }
379
380         ah->ar_hrd = ar_hrd;
381         ah->ar_pro = htons(ETHERTYPE_IP);
382         ah->ar_hln = ifp->if_addrlen;           /* hardware address length */
383         ah->ar_pln = sizeof(struct in_addr);    /* protocol address length */
384         ah->ar_op = htons(ARPOP_REQUEST);
385         memcpy(ar_sha(ah), enaddr, ah->ar_hln);
386         memset(ar_tha(ah), 0, ah->ar_hln);
387         memcpy(ar_spa(ah), sip, ah->ar_pln);
388         memcpy(ar_tpa(ah), tip, ah->ar_pln);
389
390         return m;
391 }
392
393 static void
394 arpreq_send(struct ifnet *ifp, struct mbuf *m)
395 {
396         struct sockaddr sa;
397         struct ether_header *eh;
398
399         ASSERT_NETISR_NCPUS(mycpuid);
400
401         switch (ifp->if_type) {
402         case IFT_ETHER:
403                 /*
404                  * This may not be correct for types not explicitly
405                  * listed, but this is our best guess
406                  */
407         default:
408                 eh = (struct ether_header *)sa.sa_data;
409                 /* if_output() will not swap */
410                 eh->ether_type = htons(ETHERTYPE_ARP);
411                 memcpy(eh->ether_dhost, ifp->if_broadcastaddr, ifp->if_addrlen);
412                 break;
413         }
414
415         sa.sa_family = AF_UNSPEC;
416         sa.sa_len = sizeof(sa);
417         ifp->if_output(ifp, m, &sa, NULL);
418 }
419
420 static void
421 arpreq_send_handler(netmsg_t msg)
422 {
423         struct mbuf *m = msg->packet.nm_packet;
424         struct ifnet *ifp = msg->lmsg.u.ms_resultp;
425
426         arpreq_send(ifp, m);
427         /* nmsg was embedded in the mbuf, do not reply! */
428 }
429
430 /*
431  * Broadcast an ARP request. Caller specifies:
432  *      - arp header source ip address
433  *      - arp header target ip address
434  *      - arp header source ethernet address
435  *
436  * NOTE: Caller MUST NOT hold ifp's serializer
437  */
438 static void
439 arprequest(struct ifnet *ifp, const struct in_addr *sip,
440            const struct in_addr *tip, const u_char *enaddr)
441 {
442         struct mbuf *m;
443
444         ASSERT_NETISR_NCPUS(mycpuid);
445
446         if (enaddr == NULL) {
447                 if (ifp->if_bridge) {
448                         enaddr = IF_LLADDR(ether_bridge_interface(ifp));
449                 } else {
450                         enaddr = IF_LLADDR(ifp);
451                 }
452         }
453
454         m = arpreq_alloc(ifp, sip, tip, enaddr);
455         if (m == NULL)
456                 return;
457         arpreq_send(ifp, m);
458 }
459
460 /*
461  * Same as arprequest(), except:
462  * - Caller is allowed to hold ifp's serializer
463  * - Network output is done in protocol thead
464  */
465 static void
466 arprequest_async(struct ifnet *ifp, const struct in_addr *sip,
467                  const struct in_addr *tip, const u_char *enaddr)
468 {
469         struct mbuf *m;
470         struct netmsg_packet *pmsg;
471         int cpu;
472
473         if (enaddr == NULL) {
474                 if (ifp->if_bridge) {
475                         enaddr = IF_LLADDR(ether_bridge_interface(ifp));
476                 } else {
477                         enaddr = IF_LLADDR(ifp);
478                 }
479         }
480         m = arpreq_alloc(ifp, sip, tip, enaddr);
481         if (m == NULL)
482                 return;
483
484         pmsg = &m->m_hdr.mh_netmsg;
485         netmsg_init(&pmsg->base, NULL, &netisr_apanic_rport,
486                     0, arpreq_send_handler);
487         pmsg->nm_packet = m;
488         pmsg->base.lmsg.u.ms_resultp = ifp;
489
490         if (mycpuid < netisr_ncpus)
491                 cpu = mycpuid;
492         else
493                 cpu = 0;
494         lwkt_sendmsg(netisr_cpuport(cpu), &pmsg->base.lmsg);
495 }
496
497 /*
498  * Resolve an IP address into an ethernet address.  If success,
499  * desten is filled in.  If there is no entry in arptab,
500  * set one up and broadcast a request for the IP address.
501  * Hold onto this mbuf and resend it once the address
502  * is finally resolved.  A return value of 1 indicates
503  * that desten has been filled in and the packet should be sent
504  * normally; a 0 return indicates that the packet has been
505  * taken over here, either now or for later transmission.
506  */
507 int
508 arpresolve(struct ifnet *ifp, struct rtentry *rt0, struct mbuf *m,
509            struct sockaddr *dst, u_char *desten)
510 {
511         struct rtentry *rt = NULL;
512         struct llinfo_arp *la = NULL;
513         struct sockaddr_dl *sdl;
514         int error;
515
516         if (m->m_flags & M_BCAST) {     /* broadcast */
517                 memcpy(desten, ifp->if_broadcastaddr, ifp->if_addrlen);
518                 return 0;
519         }
520         if (m->m_flags & M_MCAST) {/* multicast */
521                 ETHER_MAP_IP_MULTICAST(&SIN(dst)->sin_addr, desten);
522                 return 0;
523         }
524         if (rt0 != NULL) {
525                 error = rt_llroute(dst, rt0, &rt);
526                 if (error != 0) {
527                         m_freem(m);
528                         return error;
529                 }
530                 la = rt->rt_llinfo;
531         }
532         if (la == NULL) {
533                 la = arplookup(SIN(dst)->sin_addr.s_addr, TRUE, FALSE);
534                 if (la != NULL)
535                         rt = la->la_rt;
536         }
537         if (la == NULL || rt == NULL) {
538                 char addr[INET_ADDRSTRLEN];
539
540                 log(LOG_DEBUG, "arpresolve: can't allocate llinfo for %s%s%s\n",
541                     kinet_ntoa(SIN(dst)->sin_addr, addr), la ? "la" : " ",
542                     rt ? "rt" : "");
543                 m_freem(m);
544                 return ENOBUFS;
545         }
546
547         /*
548          * Check the address family and length is valid, the address
549          * is resolved; otherwise, try to resolve.
550          */
551         sdl = SDL(rt->rt_gateway);
552         if ((rt->rt_expire == 0 || rt->rt_expire > time_uptime) &&
553             sdl->sdl_family == AF_LINK && sdl->sdl_alen != 0) {
554                 /*
555                  * If entry has an expiry time and it is approaching,
556                  * see if we need to send an ARP request within this
557                  * arpt_down interval.
558                  */
559                 if ((rt->rt_expire != 0) &&
560                     (time_uptime + la->la_preempt > rt->rt_expire)) {
561                         arprequest(ifp,
562                                    &SIN(rt->rt_ifa->ifa_addr)->sin_addr,
563                                    &SIN(dst)->sin_addr,
564                                    NULL);
565                         la->la_preempt--;
566                 }
567
568                 bcopy(LLADDR(sdl), desten, sdl->sdl_alen);
569                 return 0;
570         }
571
572         /*
573          * If ARP is disabled or static on this interface, stop.
574          * XXX
575          * Probably should not allocate empty llinfo struct if we are
576          * not going to be sending out an arp request.
577          */
578         if (ifp->if_flags & (IFF_NOARP | IFF_STATICARP)) {
579                 m_freem(m);
580                 return ifp->if_flags & IFF_NOARP ? ENOTSUP : EINVAL;
581         }
582
583         /*
584          * There is an arptab entry, but no ethernet address
585          * response yet.  Replace the held mbuf with this
586          * latest one.
587          */
588         if (la->la_hold != NULL)
589                 m_freem(la->la_hold);
590         la->la_hold = m;
591
592         /*
593          * Return EWOULDBLOCK if we have tried less than arp_maxtries. It
594          * will be masked by ether_output(). Return EHOSTDOWN/EHOSTUNREACH
595          * if we have already sent arp_maxtries ARP requests. Retransmit the
596          * ARP request, but not faster than one request per second.
597          */
598         if (la->la_asked < arp_maxtries)
599                 error = EWOULDBLOCK;
600         else
601                 error = (rt != NULL && rt->rt_flags & RTF_GATEWAY) ?
602                     EHOSTUNREACH : EHOSTDOWN;
603
604         if (rt->rt_expire || ((rt->rt_flags & RTF_STATIC) && !sdl->sdl_alen)) {
605                 rt->rt_flags &= ~RTF_REJECT;
606                 if (la->la_asked == 0 || rt->rt_expire != time_uptime) {
607                         rt->rt_expire = time_uptime;
608                         arprequest(ifp,
609                                    &SIN(rt->rt_ifa->ifa_addr)->sin_addr,
610                                    &SIN(dst)->sin_addr,
611                                    NULL);
612                         if (la->la_asked++ >= arp_maxtries) {
613                                 rt->rt_expire += arpt_down;
614                                 la->la_preempt = arp_maxtries;
615                                 rt_rtmsg(RTM_MISS, rt, rt->rt_ifp, 0);
616                         }
617                 }
618         }
619         return error;
620 }
621
622 /*
623  * Common length and type checks are done here,
624  * then the protocol-specific routine is called.
625  */
626 static void
627 arpintr(netmsg_t msg)
628 {
629         struct mbuf *m = msg->packet.nm_packet;
630         struct arphdr *ar;
631         u_short ar_hrd;
632         char hexstr[6];
633
634         if (m->m_len < sizeof(struct arphdr) &&
635             (m = m_pullup(m, sizeof(struct arphdr))) == NULL) {
636                 log(LOG_ERR, "arp: runt packet -- m_pullup failed\n");
637                 return;
638         }
639         ar = mtod(m, struct arphdr *);
640
641         ar_hrd = ntohs(ar->ar_hrd);
642         if (ar_hrd != ARPHRD_ETHER && ar_hrd != ARPHRD_IEEE802) {
643                 hexncpy((unsigned char *)&ar->ar_hrd, 2, hexstr, 5, NULL);
644                 log(LOG_ERR, "arp: unknown hardware address format (0x%s)\n",
645                     hexstr);
646                 m_freem(m);
647                 return;
648         }
649
650         if (m->m_pkthdr.len < arphdr_len(ar)) {
651                 if ((m = m_pullup(m, arphdr_len(ar))) == NULL) {
652                         log(LOG_ERR, "arp: runt packet\n");
653                         return;
654                 }
655                 ar = mtod(m, struct arphdr *);
656         }
657
658         switch (ntohs(ar->ar_pro)) {
659 #ifdef INET
660         case ETHERTYPE_IP:
661                 in_arpinput(m);
662                 return;
663 #endif
664         }
665         m_freem(m);
666         /* msg was embedded in the mbuf, do not reply! */
667 }
668
669 #ifdef INET
670 /*
671  * ARP for Internet protocols on 10 Mb/s Ethernet.
672  * Algorithm is that given in RFC 826.
673  * In addition, a sanity check is performed on the sender
674  * protocol address, to catch impersonators.
675  * We no longer handle negotiations for use of trailer protocol:
676  * Formerly, ARP replied for protocol type ETHERTYPE_TRAIL sent
677  * along with IP replies if we wanted trailers sent to us,
678  * and also sent them in response to IP replies.
679  * This allowed either end to announce the desire to receive
680  * trailer packets.
681  * We no longer reply to requests for ETHERTYPE_TRAIL protocol either,
682  * but formerly didn't normally send requests.
683  */
684
685 static int      log_arp_wrong_iface = 1;
686 static int      log_arp_movements = 1;
687 static int      log_arp_permanent_modify = 1;
688 static int      log_arp_creation_failure = 1;
689
690 SYSCTL_INT(_net_link_ether_inet, OID_AUTO, log_arp_wrong_iface, CTLFLAG_RW,
691            &log_arp_wrong_iface, 0,
692            "Log arp packets arriving on the wrong interface");
693 SYSCTL_INT(_net_link_ether_inet, OID_AUTO, log_arp_movements, CTLFLAG_RW,
694            &log_arp_movements, 0,
695            "Log arp replies from MACs different than the one in the cache");
696 SYSCTL_INT(_net_link_ether_inet, OID_AUTO, log_arp_permanent_modify, CTLFLAG_RW,
697            &log_arp_permanent_modify, 0,
698            "Log arp replies from MACs different than the one "
699            "in the permanent arp entry");
700 SYSCTL_INT(_net_link_ether_inet, OID_AUTO, log_arp_creation_failure, CTLFLAG_RW,
701            &log_arp_creation_failure, 0, "Log arp creation failure");
702
703 /*
704  * Returns non-zero if the routine updated anything.
705  */
706 static int
707 arp_update_oncpu(struct mbuf *m, in_addr_t saddr, boolean_t create,
708                  boolean_t dologging)
709 {
710         struct arphdr *ah = mtod(m, struct arphdr *);
711         struct ifnet *ifp = m->m_pkthdr.rcvif;
712         struct llinfo_arp *la;
713         struct sockaddr_dl *sdl;
714         struct rtentry *rt;
715         char hexstr[2][64];
716         char sbuf[INET_ADDRSTRLEN];
717         int changed = create;
718
719         KASSERT(curthread->td_type == TD_TYPE_NETISR,
720             ("arp update not in netisr"));
721
722         la = arplookup(saddr, create, FALSE);
723         if (la && (rt = la->la_rt) && (sdl = SDL(rt->rt_gateway))) {
724                 struct in_addr isaddr = { saddr };
725                 int rt_cmd = sdl->sdl_alen == 0 ? RTM_ADD : RTM_CHANGE;
726                 bool do_rtmsg = false;
727
728                 /*
729                  * Normally arps coming in on the wrong interface are ignored,
730                  * but if we are bridging and the two interfaces belong to
731                  * the same bridge, or one is a member of the bridge which
732                  * is the other, then it isn't an error.
733                  */
734                 if (rt->rt_ifp != ifp) {
735                         /*
736                          * (1) ifp and rt_ifp both members of same bridge
737                          * (2) rt_ifp member of bridge ifp
738                          * (3) ifp member of bridge rt_ifp
739                          *
740                          * Always replace rt_ifp with the bridge ifc.
741                          */
742                         struct ifnet *nifp;
743
744                         if (ifp->if_bridge &&
745                             rt->rt_ifp->if_bridge == ifp->if_bridge) {
746                                 nifp = ether_bridge_interface(ifp);
747                         } else if (rt->rt_ifp->if_bridge &&
748                                    ether_bridge_interface(rt->rt_ifp) == ifp) {
749                                 nifp = ifp;
750                         } else if (ifp->if_bridge &&
751                                    ether_bridge_interface(ifp) == rt->rt_ifp) {
752                                 nifp = rt->rt_ifp;
753                         } else {
754                                 nifp = NULL;
755                         }
756
757                         if ((log_arp_wrong_iface == 1 && nifp == NULL) ||
758                             log_arp_wrong_iface == 2) {
759                                 hexncpy((u_char *)ar_sha(ah), ifp->if_addrlen,
760                                     hexstr[0], HEX_NCPYLEN(ifp->if_addrlen), ":");
761                                 log(LOG_ERR,
762                                     "arp: %s is on %s "
763                                     "but got reply from %s on %s\n",
764                                     kinet_ntoa(isaddr, sbuf),
765                                     rt->rt_ifp->if_xname, hexstr[0],
766                                     ifp->if_xname);
767                         }
768                         if (nifp == NULL)
769                                 return 0;
770
771                         /*
772                          * nifp is our man!  Replace rt_ifp and adjust
773                          * the sdl.
774                          */
775                         ifp = rt->rt_ifp = nifp;
776                         if (sdl->sdl_type != ifp->if_type) {
777                                 sdl->sdl_type = ifp->if_type;
778                                 changed = 1;
779                                 do_rtmsg = true;
780                         }
781                         if (sdl->sdl_index != ifp->if_index) {
782                                 sdl->sdl_index = ifp->if_index;
783                                 changed = 1;
784                                 do_rtmsg = true;
785                         }
786                 }
787                 if (sdl->sdl_alen &&
788                     bcmp(ar_sha(ah), LLADDR(sdl), sdl->sdl_alen)) {
789                         changed = 1;
790                         if (rt->rt_expire != 0) {
791                                 if (dologging && log_arp_movements) {
792                                         hexncpy((u_char *)LLADDR(sdl), ifp->if_addrlen,
793                                             hexstr[0], HEX_NCPYLEN(ifp->if_addrlen), ":");
794                                         hexncpy((u_char *)ar_sha(ah), ifp->if_addrlen,
795                                             hexstr[1], HEX_NCPYLEN(ifp->if_addrlen), ":");
796                                         log(LOG_INFO,
797                                             "arp: %s moved from %s to %s on %s\n",
798                                             kinet_ntoa(isaddr, sbuf), hexstr[0], hexstr[1],
799                                             ifp->if_xname);
800                                 }
801                         } else {
802                                 if (dologging && log_arp_permanent_modify) {
803                                         hexncpy((u_char *)ar_sha(ah), ifp->if_addrlen,
804                                             hexstr[0], HEX_NCPYLEN(ifp->if_addrlen), ":");
805                                         log(LOG_ERR,
806                                         "arp: %s attempts to modify "
807                                         "permanent entry for %s on %s\n",
808                                         hexstr[0], kinet_ntoa(isaddr, sbuf), ifp->if_xname);
809                                 }
810                                 return changed;
811                         }
812                         do_rtmsg = true;
813                 }
814                 /*
815                  * sanity check for the address length.
816                  * XXX this does not work for protocols with variable address
817                  * length. -is
818                  */
819                 if (dologging && sdl->sdl_alen && sdl->sdl_alen != ah->ar_hln) {
820                         hexncpy((u_char *)ar_sha(ah), ifp->if_addrlen,
821                             hexstr[0], HEX_NCPYLEN(ifp->if_addrlen), ":");
822                         log(LOG_WARNING,
823                             "arp from %s: new addr len %d, was %d",
824                             hexstr[0], ah->ar_hln, sdl->sdl_alen);
825                 }
826                 if (ifp->if_addrlen != ah->ar_hln) {
827                         if (dologging) {
828                                 hexncpy((u_char *)ar_sha(ah), ifp->if_addrlen,
829                                     hexstr[0], HEX_NCPYLEN(ifp->if_addrlen), ":");
830                                 log(LOG_WARNING,
831                                 "arp from %s: addr len: new %d, i/f %d "
832                                 "(ignored)", hexstr[0],
833                                 ah->ar_hln, ifp->if_addrlen);
834                         }
835                         return changed;
836                 }
837                 if (sdl->sdl_alen == 0)
838                         do_rtmsg = true;
839                 memcpy(LLADDR(sdl), ar_sha(ah), sdl->sdl_alen = ah->ar_hln);
840                 if (rt->rt_expire != 0) {
841                         if (rt->rt_expire != time_uptime + arpt_keep &&
842                             rt->rt_expire != time_uptime + arpt_keep - 1) {
843                                 rt->rt_expire = time_uptime + arpt_keep;
844                                 changed = 1;
845                         }
846                 }
847                 if (rt->rt_flags & RTF_REJECT) {
848                         rt->rt_flags &= ~RTF_REJECT;
849                         changed = 1;
850                 }
851                 if (la->la_asked != 0) {
852                         la->la_asked = 0;
853                         changed = 1;
854                 }
855                 if (la->la_preempt != arp_maxtries) {
856                         la->la_preempt = arp_maxtries;
857                         changed = 1;
858                 }
859
860                 /*
861                  * This particular cpu might have been holding an mbuf
862                  * pending ARP resolution.  If so, transmit the mbuf now.
863                  */
864                 if (la->la_hold != NULL) {
865                         struct mbuf *m = la->la_hold;
866
867                         la->la_hold = NULL;
868                         m_adj(m, sizeof(struct ether_header));
869                         ifp->if_output(ifp, m, rt_key(rt), rt);
870                         changed = 1;
871                 }
872
873                 if (do_rtmsg && mycpuid == 0)
874                         rt_rtmsg(rt_cmd, rt, rt->rt_ifp, 0);
875         }
876         return changed;
877 }
878
879 /*
880  * Called from arpintr() - this routine is run from a single cpu.
881  */
882 static void
883 in_arpinput(struct mbuf *m)
884 {
885         struct arphdr *ah;
886         struct ifnet *ifp = m->m_pkthdr.rcvif;
887         struct ifaddr_container *ifac;
888         struct in_ifaddr_container *iac;
889         struct in_ifaddr *ia = NULL;
890         struct in_addr isaddr, itaddr, myaddr;
891         uint8_t *enaddr = NULL;
892         int req_len;
893         int changed;
894         char hexstr[64], sbuf[INET_ADDRSTRLEN];
895
896         req_len = arphdr_len2(ifp->if_addrlen, sizeof(struct in_addr));
897         if (m->m_len < req_len && (m = m_pullup(m, req_len)) == NULL) {
898                 log(LOG_ERR, "in_arp: runt packet -- m_pullup failed\n");
899                 return;
900         }
901
902         ah = mtod(m, struct arphdr *);
903         memcpy(&isaddr, ar_spa(ah), sizeof isaddr);
904         memcpy(&itaddr, ar_tpa(ah), sizeof itaddr);
905
906         /*
907          * Check both target and sender IP addresses:
908          *
909          * If we receive the packet on the interface owning the address,
910          * then accept the address.
911          *
912          * For a bridge, we accept the address if the receive interface and
913          * the interface owning the address are on the same bridge, and
914          * use the bridge MAC as the is-at response.  The bridge will be
915          * responsible for handling the packet.
916          *
917          * (0) Check target IP against CARP IPs
918          */
919 #ifdef CARP
920         LIST_FOREACH(iac, INADDR_HASH(itaddr.s_addr), ia_hash) {
921                 int is_match = 0, is_parent = 0;
922
923                 ia = iac->ia;
924
925                 /* Skip all ia's which don't match */
926                 if (itaddr.s_addr != ia->ia_addr.sin_addr.s_addr)
927                         continue;
928
929                 if (ia->ia_ifp->if_type != IFT_CARP)
930                         continue;
931
932                 if (carp_parent(ia->ia_ifp) == ifp)
933                         is_parent = 1;
934                 if (is_parent || ia->ia_ifp == ifp)
935                         is_match = carp_iamatch(ia);
936
937                 if (is_match) {
938                         if (is_parent) {
939                                 /*
940                                  * The parent interface will also receive
941                                  * the ethernet broadcast packets, e.g. ARP
942                                  * REQUEST, so if we could find a CARP
943                                  * interface of the parent that could match
944                                  * the target IP address, we then drop the
945                                  * packets, which is delieverd to us through
946                                  * the parent interface.
947                                  */
948                                 m_freem(m);
949                                 return;
950                         }
951                         goto match;
952                 }
953         }
954 #endif  /* CARP */
955
956         /*
957          * (1) Check target IP against our local IPs
958          */
959         LIST_FOREACH(iac, INADDR_HASH(itaddr.s_addr), ia_hash) {
960                 ia = iac->ia;
961
962                 /* Skip all ia's which don't match */
963                 if (itaddr.s_addr != ia->ia_addr.sin_addr.s_addr)
964                         continue;
965
966 #ifdef CARP
967                 /* CARP interfaces are checked in (0) */
968                 if (ia->ia_ifp->if_type == IFT_CARP)
969                         continue;
970 #endif
971
972                 if (ifp->if_bridge && ia->ia_ifp &&
973                     ifp->if_bridge == ia->ia_ifp->if_bridge) {
974                         ifp = ether_bridge_interface(ifp);
975                         goto match;
976                 }
977                 if (ia->ia_ifp && ia->ia_ifp->if_bridge &&
978                     ether_bridge_interface(ia->ia_ifp) == ifp) {
979                         goto match;
980                 }
981                 if (ifp->if_bridge && ether_bridge_interface(ifp) ==
982                     ia->ia_ifp) {
983                         goto match;
984                 }
985                 if (ia->ia_ifp == ifp) {
986                         goto match;
987                 }
988         }
989
990         /*
991          * (2) Check sender IP against our local IPs
992          */
993         LIST_FOREACH(iac, INADDR_HASH(isaddr.s_addr), ia_hash) {
994                 ia = iac->ia;
995
996                 /* Skip all ia's which don't match */
997                 if (isaddr.s_addr != ia->ia_addr.sin_addr.s_addr)
998                         continue;
999
1000                 if (ifp->if_bridge && ia->ia_ifp &&
1001                     ifp->if_bridge == ia->ia_ifp->if_bridge) {
1002                         ifp = ether_bridge_interface(ifp);
1003                         goto match;
1004                 }
1005                 if (ia->ia_ifp && ia->ia_ifp->if_bridge &&
1006                     ether_bridge_interface(ia->ia_ifp) == ifp) {
1007                         goto match;
1008                 }
1009                 if (ifp->if_bridge && ether_bridge_interface(ifp) ==
1010                     ia->ia_ifp) {
1011                         goto match;
1012                 }
1013
1014                 if (ia->ia_ifp == ifp)
1015                         goto match;
1016         }
1017
1018         /*
1019          * No match, use the first inet address on the receive interface
1020          * as a dummy address for the rest of the function.
1021          */
1022         TAILQ_FOREACH(ifac, &ifp->if_addrheads[mycpuid], ifa_link) {
1023                 struct ifaddr *ifa = ifac->ifa;
1024
1025                 if (ifa->ifa_addr && ifa->ifa_addr->sa_family == AF_INET) {
1026                         ia = ifatoia(ifa);
1027                         goto match;
1028                 }
1029         }
1030
1031         /*
1032          * If we got here, we didn't find any suitable interface,
1033          * so drop the packet.
1034          */
1035         m_freem(m);
1036         return;
1037
1038 match:
1039         if (!enaddr)
1040                 enaddr = (uint8_t *)IF_LLADDR(ifp);
1041         myaddr = ia->ia_addr.sin_addr;
1042         if (!bcmp(ar_sha(ah), enaddr, ifp->if_addrlen)) {
1043                 m_freem(m);     /* it's from me, ignore it. */
1044                 return;
1045         }
1046         if (!bcmp(ar_sha(ah), ifp->if_broadcastaddr, ifp->if_addrlen)) {
1047                 log(LOG_ERR,
1048                     "arp: link address is broadcast for IP address %s!\n",
1049                     kinet_ntoa(isaddr, sbuf));
1050                 m_freem(m);
1051                 return;
1052         }
1053         if (isaddr.s_addr == myaddr.s_addr && myaddr.s_addr != 0) {
1054                 hexncpy((u_char *)ar_sha(ah), ifp->if_addrlen,
1055                     hexstr, HEX_NCPYLEN(ifp->if_addrlen), ":");
1056                 log(LOG_ERR,
1057                    "arp: %s is using my IP address %s!\n",
1058                     hexstr, kinet_ntoa(isaddr, sbuf));
1059                 itaddr = myaddr;
1060                 goto reply;
1061         }
1062         if (ifp->if_flags & IFF_STATICARP)
1063                 goto reply;
1064
1065         /*
1066          * When arp_restricted_match is true and the ARP response is not
1067          * specifically targetted to me, ignore it.  Otherwise the entry
1068          * timeout may be updated for an old MAC.
1069          */
1070         if (arp_restricted_match && itaddr.s_addr != myaddr.s_addr) {
1071                 m_freem(m);
1072                 return;
1073         }
1074
1075         /*
1076          * Update all CPU's routing tables with this ARP packet.
1077          *
1078          * However, we only need to generate rtmsg on CPU0.
1079          */
1080         ASSERT_NETISR0;
1081         changed = arp_update_oncpu(m, isaddr.s_addr,
1082                                    itaddr.s_addr == myaddr.s_addr,
1083                                    TRUE);
1084
1085         if (netisr_ncpus > 1 && changed) {
1086                 struct netmsg_inarp *msg = &m->m_hdr.mh_arpmsg;
1087
1088                 netmsg_init(&msg->base, NULL, &netisr_apanic_rport,
1089                             0, arp_update_msghandler);
1090                 msg->m = m;
1091                 msg->saddr = isaddr.s_addr;
1092                 msg->taddr = itaddr.s_addr;
1093                 msg->myaddr = myaddr.s_addr;
1094                 lwkt_sendmsg(netisr_cpuport(1), &msg->base.lmsg);
1095         } else {
1096                 goto reply;
1097         }
1098
1099         /*
1100          * Just return here; after all CPUs's routing tables are
1101          * properly updated by this ARP packet, an ARP reply will
1102          * be generated if appropriate.
1103          */
1104         return;
1105 reply:
1106         in_arpreply(m, itaddr.s_addr, myaddr.s_addr);
1107 }
1108
1109 static void
1110 arp_reply_msghandler(netmsg_t msg)
1111 {
1112         struct netmsg_inarp *rmsg = (struct netmsg_inarp *)msg;
1113
1114         in_arpreply(rmsg->m, rmsg->taddr, rmsg->myaddr);
1115         /* Don't reply this netmsg; netmsg_inarp is embedded in mbuf */
1116 }
1117
1118 static void
1119 arp_update_msghandler(netmsg_t msg)
1120 {
1121         struct netmsg_inarp *rmsg = (struct netmsg_inarp *)msg;
1122         int nextcpu;
1123
1124         ASSERT_NETISR_NCPUS(mycpuid);
1125
1126         /*
1127          * This message handler will be called on all of the APs;
1128          * no need to generate rtmsg on them.
1129          */
1130         KASSERT(mycpuid > 0, ("arp update msg on cpu%d", mycpuid));
1131         arp_update_oncpu(rmsg->m, rmsg->saddr,
1132                          rmsg->taddr == rmsg->myaddr,
1133                          FALSE);
1134
1135         nextcpu = mycpuid + 1;
1136         if (nextcpu < netisr_ncpus) {
1137                 lwkt_forwardmsg(netisr_cpuport(nextcpu), &rmsg->base.lmsg);
1138         } else {
1139                 struct mbuf *m = rmsg->m;
1140                 in_addr_t saddr = rmsg->saddr;
1141                 in_addr_t taddr = rmsg->taddr;
1142                 in_addr_t myaddr = rmsg->myaddr;
1143
1144                 /*
1145                  * Dispatch this mbuf to netisr0 to perform ARP reply,
1146                  * if appropriate.
1147                  * NOTE: netmsg_inarp is embedded in this mbuf.
1148                  */
1149                 netmsg_init(&rmsg->base, NULL, &netisr_apanic_rport,
1150                     0, arp_reply_msghandler);
1151                 rmsg->m = m;
1152                 rmsg->saddr = saddr;
1153                 rmsg->taddr = taddr;
1154                 rmsg->myaddr = myaddr;
1155                 lwkt_sendmsg(netisr_cpuport(0), &rmsg->base.lmsg);
1156         }
1157 }
1158
1159 /*
1160  * Reply to an arp request
1161  */
1162 static void
1163 in_arpreply(struct mbuf *m, in_addr_t taddr, in_addr_t myaddr)
1164 {
1165         struct ifnet *ifp = m->m_pkthdr.rcvif;
1166         const uint8_t *enaddr;
1167         struct arphdr *ah;
1168         struct sockaddr sa;
1169         struct ether_header *eh;
1170
1171         ASSERT_NETISR0;
1172
1173         ah = mtod(m, struct arphdr *);
1174         if (ntohs(ah->ar_op) != ARPOP_REQUEST) {
1175                 m_freem(m);
1176                 return;
1177         }
1178
1179         enaddr = (const uint8_t *)IF_LLADDR(ifp);
1180         if (taddr == myaddr) {
1181                 /* I am the target */
1182                 memcpy(ar_tha(ah), ar_sha(ah), ah->ar_hln);
1183                 memcpy(ar_sha(ah), enaddr, ah->ar_hln);
1184         } else {
1185                 struct llinfo_arp *la;
1186                 struct rtentry *rt;
1187
1188                 la = arplookup(taddr, FALSE, SIN_PROXY);
1189                 if (la == NULL) {
1190                         struct sockaddr_in sin;
1191 #ifdef DEBUG_PROXY
1192                         char tbuf[INET_ADDRSTRLEN];
1193 #endif
1194
1195                         if (!arp_proxyall) {
1196                                 m_freem(m);
1197                                 return;
1198                         }
1199
1200                         bzero(&sin, sizeof sin);
1201                         sin.sin_family = AF_INET;
1202                         sin.sin_len = sizeof sin;
1203                         sin.sin_addr.s_addr = taddr;
1204
1205                         rt = rtpurelookup((struct sockaddr *)&sin);
1206                         if (rt == NULL) {
1207                                 m_freem(m);
1208                                 return;
1209                         }
1210                         --rt->rt_refcnt;
1211
1212                         /*
1213                          * Don't send proxies for nodes on the same interface
1214                          * as this one came out of, or we'll get into a fight
1215                          * over who claims what Ether address.
1216                          *
1217                          * If the rt entry is associated with a bridge, we
1218                          * count it as the 'same' interface if ifp is
1219                          * associated with the bridge.
1220                          */
1221                         if (rt->rt_ifp == ifp || rt->rt_ifp == ifp->if_bridge) {
1222                                 m_freem(m);
1223                                 return;
1224                         }
1225                         memcpy(ar_tha(ah), ar_sha(ah), ah->ar_hln);
1226                         memcpy(ar_sha(ah), enaddr, ah->ar_hln);
1227 #ifdef DEBUG_PROXY
1228                         kprintf("arp: proxying for %s\n",
1229                             kinet_ntoa(itaddr, tbuf));
1230 #endif
1231                 } else {
1232                         struct sockaddr_dl *sdl;
1233
1234                         rt = la->la_rt;
1235                         memcpy(ar_tha(ah), ar_sha(ah), ah->ar_hln);
1236                         sdl = SDL(rt->rt_gateway);
1237                         memcpy(ar_sha(ah), LLADDR(sdl), ah->ar_hln);
1238                 }
1239         }
1240
1241         memcpy(ar_tpa(ah), ar_spa(ah), ah->ar_pln);
1242         memcpy(ar_spa(ah), &taddr, ah->ar_pln);
1243         ah->ar_op = htons(ARPOP_REPLY);
1244         ah->ar_pro = htons(ETHERTYPE_IP); /* let's be sure! */
1245         switch (ifp->if_type) {
1246         case IFT_ETHER:
1247                 /*
1248                  * May not be correct for types not explictly
1249                  * listed, but it is our best guess.
1250                  */
1251         default:
1252                 eh = (struct ether_header *)sa.sa_data;
1253                 memcpy(eh->ether_dhost, ar_tha(ah), sizeof eh->ether_dhost);
1254                 eh->ether_type = htons(ETHERTYPE_ARP);
1255                 break;
1256         }
1257         sa.sa_family = AF_UNSPEC;
1258         sa.sa_len = sizeof sa;
1259         ifp->if_output(ifp, m, &sa, NULL);
1260 }
1261
1262 #endif  /* INET */
1263
1264 /*
1265  * Free an arp entry.  If the arp entry is actively referenced or represents
1266  * a static entry we only clear it back to an unresolved state, otherwise
1267  * we destroy the entry entirely.
1268  *
1269  * Note that static entries are created when route add ... -interface is used
1270  * to create an interface route to a (direct) destination.
1271  */
1272 static void
1273 arptfree(struct llinfo_arp *la)
1274 {
1275         struct rtentry *rt = la->la_rt, *nrt;
1276         struct sockaddr_dl *sdl;
1277         int error;
1278
1279         if (rt == NULL)
1280                 panic("arptfree");
1281         sdl = SDL(rt->rt_gateway);
1282         if (sdl != NULL &&
1283             ((rt->rt_refcnt > 0 && sdl->sdl_family == AF_LINK) ||
1284              (rt->rt_flags & RTF_STATIC))) {
1285                 sdl->sdl_alen = 0;
1286                 la->la_preempt = la->la_asked = 0;
1287                 rt->rt_flags &= ~RTF_REJECT;
1288                 return;
1289         }
1290         error = rtrequest(RTM_DELETE, rt_key(rt), NULL, rt_mask(rt), 0, &nrt);
1291         if (error == 0 && nrt != NULL) {
1292                 rt_rtmsg(RTM_DELETE, nrt, nrt->rt_ifp, 0);
1293                 rtfree(nrt);
1294         }
1295 }
1296
1297 /*
1298  * Lookup or enter a new address in arptab.
1299  */
1300 static struct llinfo_arp *
1301 arplookup(in_addr_t addr, boolean_t create,
1302           boolean_t proxy)
1303 {
1304         struct rtentry *rt;
1305         struct sockaddr_inarp sin = { sizeof sin, AF_INET };
1306         const char *why = NULL;
1307
1308         /* Check ARP probes, e.g. from Cisco switches. */
1309         if (addr == INADDR_ANY && arp_ignore_probes)
1310                 return (NULL);
1311
1312         sin.sin_addr.s_addr = addr;
1313         sin.sin_other = proxy ? SIN_PROXY : 0;
1314         if (create) {
1315                 rt = rtlookup((struct sockaddr *)&sin);
1316         } else {
1317                 rt = rtpurelookup((struct sockaddr *)&sin);
1318         }
1319         if (rt == NULL)
1320                 return (NULL);
1321         rt->rt_refcnt--;
1322
1323         if (rt->rt_flags & RTF_GATEWAY)
1324                 why = "host is not on local network";
1325         else if (!(rt->rt_flags & RTF_LLINFO))
1326                 why = "could not allocate llinfo";
1327         else if (rt->rt_gateway->sa_family != AF_LINK)
1328                 why = "gateway route is not ours";
1329
1330         if (why) {
1331                 if (create && log_arp_creation_failure) {
1332                         char abuf[INET_ADDRSTRLEN];
1333
1334                         log(LOG_DEBUG, "arplookup %s failed: %s\n",
1335                             kinet_ntoa(sin.sin_addr, abuf), why);
1336                 }
1337                 if (rt->rt_refcnt <= 0 && (rt->rt_flags & RTF_WASCLONED)) {
1338                         /* No references to this route.  Purge it. */
1339                         rtrequest(RTM_DELETE, rt_key(rt), rt->rt_gateway,
1340                                   rt_mask(rt), rt->rt_flags, NULL);
1341                 }
1342                 return (NULL);
1343         }
1344         return (rt->rt_llinfo);
1345 }
1346
1347 void
1348 arp_ifinit(struct ifnet *ifp, struct ifaddr *ifa)
1349 {
1350         ifa->ifa_rtrequest = arp_rtrequest;
1351         ifa->ifa_flags |= RTF_CLONING;
1352 }
1353
1354 void
1355 arp_gratuitous(struct ifnet *ifp, struct ifaddr *ifa)
1356 {
1357         if (IA_SIN(ifa)->sin_addr.s_addr != INADDR_ANY) {
1358                 if (IN_NETISR_NCPUS(mycpuid)) {
1359                         arprequest(ifp, &IA_SIN(ifa)->sin_addr,
1360                             &IA_SIN(ifa)->sin_addr, NULL);
1361                 } else {
1362                         arprequest_async(ifp, &IA_SIN(ifa)->sin_addr,
1363                             &IA_SIN(ifa)->sin_addr, NULL);
1364                 }
1365         }
1366 }
1367
1368 static void
1369 arp_ifaddr(void *arg __unused, struct ifnet *ifp,
1370     enum ifaddr_event event, struct ifaddr *ifa)
1371 {
1372         if (ifa->ifa_rtrequest != arp_rtrequest) /* XXX need a generic way */
1373                 return;
1374         if (ifa->ifa_addr->sa_family != AF_INET)
1375                 return;
1376         if (event == IFADDR_EVENT_DELETE)
1377                 return;
1378
1379         /*
1380          * - CARP interfaces will take care of gratuitous ARP themselves.
1381          * - If we are the CARP interface's parent, don't send gratuitous
1382          *   ARP to avoid unnecessary confusion.
1383          */
1384 #ifdef CARP
1385         if (ifp->if_type != IFT_CARP && ifp->if_carp == NULL)
1386 #endif
1387         {
1388                 arp_gratuitous(ifp, ifa);
1389         }
1390 }
1391
1392 static void
1393 arp_init_dispatch(netmsg_t nm)
1394 {
1395         struct arp_pcpu_data *ad;
1396
1397         ASSERT_NETISR_NCPUS(mycpuid);
1398
1399         ad = kmalloc(sizeof(*ad), M_ARP, M_WAITOK | M_ZERO);
1400
1401         LIST_INIT(&ad->llinfo_list);
1402         callout_init_mp(&ad->timer_ch);
1403         netmsg_init(&ad->timer_nmsg, NULL, &netisr_adone_rport,
1404             MSGF_PRIORITY, arptimer_dispatch);
1405         ad->timer_nmsg.lmsg.u.ms_resultp = ad;
1406
1407         arp_data[mycpuid] = ad;
1408
1409         callout_reset(&ad->timer_ch, hz, arptimer, &ad->timer_nmsg);
1410
1411         netisr_forwardmsg(&nm->base, mycpuid + 1);
1412 }
1413
1414 static void
1415 arp_init(void)
1416 {
1417         struct netmsg_base nm;
1418
1419         netmsg_init(&nm, NULL, &curthread->td_msgport, 0, arp_init_dispatch);
1420         netisr_domsg_global(&nm);
1421
1422         netisr_register(NETISR_ARP, arpintr, NULL);
1423
1424         EVENTHANDLER_REGISTER(ifaddr_event, arp_ifaddr, NULL,
1425             EVENTHANDLER_PRI_LAST);
1426 }
1427 SYSINIT(arp, SI_SUB_PROTO_DOMAIN, SI_ORDER_ANY, arp_init, 0);