Now that we generate the ethernet header in place in the mbuf instead
[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) 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 1.25 2005/01/23 06:41:55 hsu 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 #include "opt_bdg.h"
96
97 #include <sys/param.h>
98 #include <sys/kernel.h>
99 #include <sys/queue.h>
100 #include <sys/sysctl.h>
101 #include <sys/systm.h>
102 #include <sys/mbuf.h>
103 #include <sys/malloc.h>
104 #include <sys/socket.h>
105 #include <sys/syslog.h>
106
107 #include <sys/thread2.h>
108 #include <sys/msgport2.h>
109
110 #include <net/if.h>
111 #include <net/if_dl.h>
112 #include <net/if_types.h>
113 #include <net/route.h>
114 #include <net/netisr.h>
115 #include <net/if_llc.h>
116 #ifdef BRIDGE
117 #include <net/ethernet.h>
118 #include <net/bridge/bridge.h>
119 #endif
120
121 #include <netinet/in.h>
122 #include <netinet/in_var.h>
123 #include <netinet/if_ether.h>
124
125 #include <net/if_arc.h>
126 #include <net/iso88025.h>
127
128 #define SIN(s) ((struct sockaddr_in *)s)
129 #define SDL(s) ((struct sockaddr_dl *)s)
130
131 SYSCTL_DECL(_net_link_ether);
132 SYSCTL_NODE(_net_link_ether, PF_INET, inet, CTLFLAG_RW, 0, "");
133
134 /* timer values */
135 static int arpt_prune = (5*60*1); /* walk list every 5 minutes */
136 static int arpt_keep = (20*60); /* once resolved, good for 20 more minutes */
137 static int arpt_down = 20;      /* once declared down, don't send for 20 sec */
138
139 SYSCTL_INT(_net_link_ether_inet, OID_AUTO, prune_intvl, CTLFLAG_RW,
140            &arpt_prune, 0, "");
141 SYSCTL_INT(_net_link_ether_inet, OID_AUTO, max_age, CTLFLAG_RW,
142            &arpt_keep, 0, "");
143 SYSCTL_INT(_net_link_ether_inet, OID_AUTO, host_down_time, CTLFLAG_RW,
144            &arpt_down, 0, "");
145
146 #define rt_expire       rt_rmx.rmx_expire
147
148 struct llinfo_arp {
149         LIST_ENTRY(llinfo_arp) la_le;
150         struct  rtentry *la_rt;
151         struct  mbuf *la_hold;  /* last packet until resolved/timeout */
152         u_short la_preempt;     /* countdown for pre-expiry arps */
153         u_short la_asked;       /* #times we QUERIED following expiration */
154 };
155
156 static  LIST_HEAD(, llinfo_arp) llinfo_arp;
157
158 static int      arp_maxtries = 5;
159 static int      useloopback = 1; /* use loopback interface for local traffic */
160 static int      arp_proxyall = 0;
161
162 SYSCTL_INT(_net_link_ether_inet, OID_AUTO, maxtries, CTLFLAG_RW,
163            &arp_maxtries, 0, "");
164 SYSCTL_INT(_net_link_ether_inet, OID_AUTO, useloopback, CTLFLAG_RW,
165            &useloopback, 0, "");
166 SYSCTL_INT(_net_link_ether_inet, OID_AUTO, proxyall, CTLFLAG_RW,
167            &arp_proxyall, 0, "");
168
169 static void     arp_rtrequest (int, struct rtentry *, struct rt_addrinfo *);
170 static void     arprequest (struct ifnet *,
171                         struct in_addr *, struct in_addr *, u_char *);
172 static int      arpintr(struct netmsg *);
173 static void     arptfree (struct llinfo_arp *);
174 static void     arptimer (void *);
175 static struct llinfo_arp
176                 *arplookup (in_addr_t addr, boolean_t create, boolean_t proxy);
177 #ifdef INET
178 static void     in_arpinput (struct mbuf *);
179 #endif
180
181 static struct callout   arptimer_ch;
182
183 /*
184  * Timeout routine.  Age arp_tab entries periodically.
185  */
186 /* ARGSUSED */
187 static void
188 arptimer(void *ignored_arg)
189 {
190         int s = splnet();
191         struct llinfo_arp *la, *nla;
192
193         LIST_FOREACH_MUTABLE(la, &llinfo_arp, la_le, nla) {
194                 if (la->la_rt->rt_expire && la->la_rt->rt_expire <= time_second)
195                         arptfree(la);   /* might remove la from llinfo_arp! */
196         }
197         callout_reset(&arptimer_ch, arpt_prune * hz, arptimer, NULL);
198         splx(s);
199 }
200
201 /*
202  * Parallel to llc_rtrequest.
203  */
204 static void
205 arp_rtrequest(int req, struct rtentry *rt, struct rt_addrinfo *info)
206 {
207         struct sockaddr *gate = rt->rt_gateway;
208         struct llinfo_arp *la = rt->rt_llinfo;
209
210         struct sockaddr_dl null_sdl = { sizeof null_sdl, AF_LINK };
211         static boolean_t arpinit_done;
212         static int arp_inuse, arp_allocated;    /* for debugging only */
213
214         if (!arpinit_done) {
215                 arpinit_done = TRUE;
216                 callout_init(&arptimer_ch);
217                 callout_reset(&arptimer_ch, hz, arptimer, NULL);
218         }
219         if (rt->rt_flags & RTF_GATEWAY)
220                 return;
221
222         switch (req) {
223         case RTM_ADD:
224                 /*
225                  * XXX: If this is a manually added route to interface
226                  * such as older version of routed or gated might provide,
227                  * restore cloning bit.
228                  */
229                 if (!(rt->rt_flags & RTF_HOST) &&
230                     SIN(rt_mask(rt))->sin_addr.s_addr != 0xffffffff)
231                         rt->rt_flags |= RTF_CLONING;
232                 if (rt->rt_flags & RTF_CLONING) {
233                         /*
234                          * Case 1: This route should come from a route to iface.
235                          */
236                         rt_setgate(rt, rt_key(rt),
237                                    (struct sockaddr *)&null_sdl);
238                         gate = rt->rt_gateway;
239                         SDL(gate)->sdl_type = rt->rt_ifp->if_type;
240                         SDL(gate)->sdl_index = rt->rt_ifp->if_index;
241                         rt->rt_expire = time_second;
242                         break;
243                 }
244                 /* Announce a new entry if requested. */
245                 if (rt->rt_flags & RTF_ANNOUNCE)
246                         arprequest(rt->rt_ifp,
247                             &SIN(rt_key(rt))->sin_addr,
248                             &SIN(rt_key(rt))->sin_addr,
249                             LLADDR(SDL(gate)));
250                 /*FALLTHROUGH*/
251         case RTM_RESOLVE:
252                 if (gate->sa_family != AF_LINK ||
253                     gate->sa_len < sizeof(struct sockaddr_dl)) {
254                         log(LOG_DEBUG, "arp_rtrequest: bad gateway value\n");
255                         break;
256                 }
257                 SDL(gate)->sdl_type = rt->rt_ifp->if_type;
258                 SDL(gate)->sdl_index = rt->rt_ifp->if_index;
259                 if (la != NULL)
260                         break; /* This happens on a route change */
261                 /*
262                  * Case 2:  This route may come from cloning, or a manual route
263                  * add with a LL address.
264                  */
265                 R_Malloc(la, struct llinfo_arp *, sizeof *la);
266                 rt->rt_llinfo = la;
267                 if (la == NULL) {
268                         log(LOG_DEBUG, "arp_rtrequest: malloc failed\n");
269                         break;
270                 }
271                 arp_inuse++, arp_allocated++;
272                 bzero(la, sizeof *la);
273                 la->la_rt = rt;
274                 rt->rt_flags |= RTF_LLINFO;
275                 LIST_INSERT_HEAD(&llinfo_arp, la, la_le);
276
277 #ifdef INET
278                 /*
279                  * This keeps the multicast addresses from showing up
280                  * in `arp -a' listings as unresolved.  It's not actually
281                  * functional.  Then the same for broadcast.
282                  */
283                 if (IN_MULTICAST(ntohl(SIN(rt_key(rt))->sin_addr.s_addr)) &&
284                     rt->rt_ifp->if_type != IFT_ARCNET) {
285                         ETHER_MAP_IP_MULTICAST(&SIN(rt_key(rt))->sin_addr,
286                                                LLADDR(SDL(gate)));
287                         SDL(gate)->sdl_alen = 6;
288                         rt->rt_expire = 0;
289                 }
290                 if (in_broadcast(SIN(rt_key(rt))->sin_addr, rt->rt_ifp)) {
291                         memcpy(LLADDR(SDL(gate)), rt->rt_ifp->if_broadcastaddr,
292                                rt->rt_ifp->if_addrlen);
293                         SDL(gate)->sdl_alen = rt->rt_ifp->if_addrlen;
294                         rt->rt_expire = 0;
295                 }
296 #endif
297
298                 if (SIN(rt_key(rt))->sin_addr.s_addr ==
299                     (IA_SIN(rt->rt_ifa))->sin_addr.s_addr) {
300                         /*
301                          * This test used to be
302                          *      if (loif.if_flags & IFF_UP)
303                          * It allowed local traffic to be forced
304                          * through the hardware by configuring the
305                          * loopback down.  However, it causes problems
306                          * during network configuration for boards
307                          * that can't receive packets they send.  It
308                          * is now necessary to clear "useloopback" and
309                          * remove the route to force traffic out to
310                          * the hardware.
311                          */
312                         rt->rt_expire = 0;
313                         bcopy(IF_LLADDR(rt->rt_ifp), LLADDR(SDL(gate)),
314                               SDL(gate)->sdl_alen = rt->rt_ifp->if_addrlen);
315                         if (useloopback)
316                                 rt->rt_ifp = loif;
317                 }
318                 break;
319
320         case RTM_DELETE:
321                 if (la == NULL)
322                         break;
323                 arp_inuse--;
324                 LIST_REMOVE(la, la_le);
325                 rt->rt_llinfo = NULL;
326                 rt->rt_flags &= ~RTF_LLINFO;
327                 if (la->la_hold != NULL)
328                         m_freem(la->la_hold);
329                 Free(la);
330         }
331 }
332
333 /*
334  * Broadcast an ARP request. Caller specifies:
335  *      - arp header source ip address
336  *      - arp header target ip address
337  *      - arp header source ethernet address
338  */
339 static void
340 arprequest(struct ifnet *ifp, struct in_addr *sip, struct in_addr *tip,
341            u_char *enaddr)
342 {
343         struct mbuf *m;
344         struct ether_header *eh;
345         struct arc_header *arh;
346         struct arphdr *ah;
347         struct sockaddr sa;
348         static u_char llcx[] = { 0x82, 0x40, LLC_SNAP_LSAP, LLC_SNAP_LSAP,
349                                  LLC_UI, 0x00, 0x00, 0x00, 0x08, 0x06 };
350         u_short ar_hrd;
351
352         if ((m = m_gethdr(MB_DONTWAIT, MT_DATA)) == NULL)
353                 return;
354         m->m_pkthdr.rcvif = (struct ifnet *)NULL;
355
356         switch (ifp->if_type) {
357         case IFT_ARCNET:
358                 ar_hrd = htons(ARPHRD_ARCNET);
359
360                 m->m_len = arphdr_len2(ifp->if_addrlen, sizeof(struct in_addr));
361                 m->m_pkthdr.len = m->m_len;
362                 MH_ALIGN(m, m->m_len);
363
364                 arh = (struct arc_header *)sa.sa_data;
365                 arh->arc_dhost = ifp->if_broadcastaddr[0];
366                 arh->arc_type = ARCTYPE_ARP;
367
368                 ah = mtod(m, struct arphdr *);
369                 break;
370
371         case IFT_ISO88025:
372                 ar_hrd = htons(ARPHRD_IEEE802);
373
374                 m->m_len = (sizeof llcx) +
375                     arphdr_len2(ifp->if_addrlen, sizeof(struct in_addr));
376                 m->m_pkthdr.len = m->m_len;
377                 MH_ALIGN(m, m->m_len);
378
379                 memcpy(mtod(m, caddr_t), llcx, sizeof llcx);
380                 memcpy(sa.sa_data, ifp->if_broadcastaddr, ifp->if_addrlen);
381                 memcpy(sa.sa_data + 6, enaddr, 6);
382                 sa.sa_data[6] |= TR_RII;
383                 sa.sa_data[12] = TR_AC;
384                 sa.sa_data[13] = TR_LLC_FRAME;
385
386                 ah = (struct arphdr *)(mtod(m, char *) + sizeof llcx);
387                 break;
388         case IFT_FDDI:
389         case IFT_ETHER:
390                 /*
391                  * This may not be correct for types not explicitly
392                  * listed, but this is our best guess
393                  */
394         default:
395                 ar_hrd = htons(ARPHRD_ETHER);
396
397                 m->m_len = arphdr_len2(ifp->if_addrlen, sizeof(struct in_addr));
398                 m->m_pkthdr.len = m->m_len;
399                 MH_ALIGN(m, m->m_len);
400
401                 eh = (struct ether_header *)sa.sa_data;
402                 /* if_output() will not swap */
403                 eh->ether_type = htons(ETHERTYPE_ARP);
404                 memcpy(eh->ether_dhost, ifp->if_broadcastaddr, ifp->if_addrlen);
405
406                 ah = mtod(m, struct arphdr *);
407                 break;
408         }
409
410         ah->ar_hrd = ar_hrd;
411         ah->ar_pro = htons(ETHERTYPE_IP);
412         ah->ar_hln = ifp->if_addrlen;           /* hardware address length */
413         ah->ar_pln = sizeof(struct in_addr);    /* protocol address length */
414         ah->ar_op = htons(ARPOP_REQUEST);
415         memcpy(ar_sha(ah), enaddr, ah->ar_hln);
416         memset(ar_tha(ah), 0, ah->ar_hln);
417         memcpy(ar_spa(ah), sip, ah->ar_pln);
418         memcpy(ar_tpa(ah), tip, ah->ar_pln);
419
420         sa.sa_family = AF_UNSPEC;
421         sa.sa_len = sizeof sa;
422         (*ifp->if_output)(ifp, m, &sa, (struct rtentry *)NULL);
423 }
424
425 /*
426  * Resolve an IP address into an ethernet address.  If success,
427  * desten is filled in.  If there is no entry in arptab,
428  * set one up and broadcast a request for the IP address.
429  * Hold onto this mbuf and resend it once the address
430  * is finally resolved.  A return value of 1 indicates
431  * that desten has been filled in and the packet should be sent
432  * normally; a 0 return indicates that the packet has been
433  * taken over here, either now or for later transmission.
434  */
435 int
436 arpresolve(
437         struct ifnet *ifp,
438         struct rtentry *rt0,
439         struct mbuf *m,
440         struct sockaddr *dst,
441         u_char *desten)
442 {
443         struct rtentry *rt;
444         struct llinfo_arp *la = NULL;
445         struct sockaddr_dl *sdl;
446
447         if (m->m_flags & M_BCAST) {     /* broadcast */
448                 memcpy(desten, ifp->if_broadcastaddr, ifp->if_addrlen);
449                 return (1);
450         }
451         if (m->m_flags & M_MCAST && ifp->if_type != IFT_ARCNET) {/* multicast */
452                 ETHER_MAP_IP_MULTICAST(&SIN(dst)->sin_addr, desten);
453                 return (1);
454         }
455         if (rt0 != NULL) {
456                 if (rt_llroute(dst, rt0, &rt) != 0) {
457                         m_freem(m);
458                         return 0;
459                 }
460                 la = rt->rt_llinfo;
461         }
462         if (la == NULL) {
463                 la = arplookup(SIN(dst)->sin_addr.s_addr, TRUE, FALSE);
464                 if (la != NULL)
465                         rt = la->la_rt;
466         }
467         if (la == NULL || rt == NULL) {
468                 log(LOG_DEBUG, "arpresolve: can't allocate llinfo for %s%s%s\n",
469                     inet_ntoa(SIN(dst)->sin_addr), la ? "la" : " ",
470                     rt ? "rt" : "");
471                 m_freem(m);
472                 return (0);
473         }
474         sdl = SDL(rt->rt_gateway);
475         /*
476          * Check the address family and length is valid, the address
477          * is resolved; otherwise, try to resolve.
478          */
479         if ((rt->rt_expire == 0 || rt->rt_expire > time_second) &&
480             sdl->sdl_family == AF_LINK && sdl->sdl_alen != 0) {
481                 /*
482                  * If entry has an expiry time and it is approaching,
483                  * see if we need to send an ARP request within this
484                  * arpt_down interval.
485                  */
486                 if ((rt->rt_expire != 0) &&
487                     (time_second + la->la_preempt > rt->rt_expire)) {
488                         arprequest(ifp,
489                                    &SIN(rt->rt_ifa->ifa_addr)->sin_addr,
490                                    &SIN(dst)->sin_addr,
491                                    IF_LLADDR(ifp));
492                         la->la_preempt--;
493                 }
494
495                 bcopy(LLADDR(sdl), desten, sdl->sdl_alen);
496                 return 1;
497         }
498         /*
499          * If ARP is disabled on this interface, stop.
500          * XXX
501          * Probably should not allocate empty llinfo struct if we are
502          * not going to be sending out an arp request.
503          */
504         if (ifp->if_flags & IFF_NOARP) {
505                 m_freem(m);
506                 return (0);
507         }
508         /*
509          * There is an arptab entry, but no ethernet address
510          * response yet.  Replace the held mbuf with this
511          * latest one.
512          */
513         if (la->la_hold != NULL)
514                 m_freem(la->la_hold);
515         la->la_hold = m;
516         if (rt->rt_expire || ((rt->rt_flags & RTF_STATIC) && !sdl->sdl_alen)) {
517                 rt->rt_flags &= ~RTF_REJECT;
518                 if (la->la_asked == 0 || rt->rt_expire != time_second) {
519                         rt->rt_expire = time_second;
520                         if (la->la_asked++ < arp_maxtries) {
521                                 arprequest(ifp,
522                                            &SIN(rt->rt_ifa->ifa_addr)->sin_addr,
523                                            &SIN(dst)->sin_addr,
524                                            IF_LLADDR(ifp));
525                         } else {
526                                 rt->rt_flags |= RTF_REJECT;
527                                 rt->rt_expire += arpt_down;
528                                 la->la_asked = 0;
529                                 la->la_preempt = arp_maxtries;
530                         }
531
532                 }
533         }
534         return (0);
535 }
536
537 /*
538  * Common length and type checks are done here,
539  * then the protocol-specific routine is called.
540  */
541 static int
542 arpintr(struct netmsg *msg)
543 {
544         struct mbuf *m = ((struct netmsg_packet *)msg)->nm_packet;
545         struct arphdr *ar;
546         u_short ar_hrd;
547
548         if (m->m_len < sizeof(struct arphdr) &&
549             ((m = m_pullup(m, sizeof(struct arphdr))) == NULL)) {
550                 log(LOG_ERR, "arp: runt packet -- m_pullup failed\n");
551                 goto out2;
552         }
553         ar = mtod(m, struct arphdr *);
554
555         ar_hrd = ntohs(ar->ar_hrd);
556         if (ar_hrd != ARPHRD_ETHER &&
557             ar_hrd != ARPHRD_IEEE802 &&
558             ar_hrd != ARPHRD_ARCNET) {
559                 log(LOG_ERR,
560                     "arp: unknown hardware address format (0x%2D)\n",
561                     (unsigned char *)&ar->ar_hrd, "");
562                 goto out1;
563         }
564
565         if (m->m_pkthdr.len < arphdr_len(ar) &&
566             (m = m_pullup(m, arphdr_len(ar))) == NULL) {
567                 log(LOG_ERR, "arp: runt packet\n");
568                 goto out1;
569         }
570
571         switch (ntohs(ar->ar_pro)) {
572 #ifdef INET
573                 case ETHERTYPE_IP:
574                         in_arpinput(m);
575                         goto out2;
576 #endif
577         }
578 out1:
579         m_freem(m);
580 out2:
581         lwkt_replymsg(&msg->nm_lmsg, 0);
582         return(EASYNC);
583 }
584
585 #ifdef INET
586 /*
587  * ARP for Internet protocols on 10 Mb/s Ethernet.
588  * Algorithm is that given in RFC 826.
589  * In addition, a sanity check is performed on the sender
590  * protocol address, to catch impersonators.
591  * We no longer handle negotiations for use of trailer protocol:
592  * Formerly, ARP replied for protocol type ETHERTYPE_TRAIL sent
593  * along with IP replies if we wanted trailers sent to us,
594  * and also sent them in response to IP replies.
595  * This allowed either end to announce the desire to receive
596  * trailer packets.
597  * We no longer reply to requests for ETHERTYPE_TRAIL protocol either,
598  * but formerly didn't normally send requests.
599  */
600 static int log_arp_wrong_iface = 1;
601 SYSCTL_INT(_net_link_ether_inet, OID_AUTO, log_arp_wrong_iface, CTLFLAG_RW,
602         &log_arp_wrong_iface, 0,
603         "log arp packets arriving on the wrong interface");
604
605 static void
606 in_arpinput(struct mbuf *m)
607 {
608         struct arphdr *ah;
609         struct ifnet *ifp = m->m_pkthdr.rcvif;
610         struct ether_header *eh;
611         struct arc_header *arh;
612         struct iso88025_header *th = (struct iso88025_header *)NULL;
613         struct iso88025_sockaddr_dl_data *trld;
614         struct llinfo_arp *la = NULL;
615         struct rtentry *rt;
616         struct ifaddr *ifa;
617         struct in_ifaddr *ia;
618         struct sockaddr_dl *sdl;
619         struct sockaddr sa;
620         struct in_addr isaddr, itaddr, myaddr;
621         int op, rif_len;
622         int req_len;
623
624         req_len = arphdr_len2(ifp->if_addrlen, sizeof(struct in_addr));
625         if (m->m_len < req_len && (m = m_pullup(m, req_len)) == NULL) {
626                 log(LOG_ERR, "in_arp: runt packet -- m_pullup failed\n");
627                 return;
628         }
629
630         ah = mtod(m, struct arphdr *);
631         op = ntohs(ah->ar_op);
632         memcpy(&isaddr, ar_spa(ah), sizeof isaddr);
633         memcpy(&itaddr, ar_tpa(ah), sizeof itaddr);
634 #ifdef BRIDGE
635 #define BRIDGE_TEST (do_bridge)
636 #else
637 #define BRIDGE_TEST (0) /* cc will optimise the test away */
638 #endif
639         /*
640          * For a bridge, we want to check the address irrespective
641          * of the receive interface. (This will change slightly
642          * when we have clusters of interfaces).
643          */
644         LIST_FOREACH(ia, INADDR_HASH(itaddr.s_addr), ia_hash)
645                 if ((BRIDGE_TEST || (ia->ia_ifp == ifp)) &&
646                     itaddr.s_addr == ia->ia_addr.sin_addr.s_addr)
647                         goto match;
648         LIST_FOREACH(ia, INADDR_HASH(isaddr.s_addr), ia_hash)
649                 if ((BRIDGE_TEST || (ia->ia_ifp == ifp)) &&
650                     isaddr.s_addr == ia->ia_addr.sin_addr.s_addr)
651                         goto match;
652         /*
653          * No match, use the first inet address on the receive interface
654          * as a dummy address for the rest of the function.
655          */
656         TAILQ_FOREACH(ifa, &ifp->if_addrhead, ifa_link)
657                 if (ifa->ifa_addr && ifa->ifa_addr->sa_family == AF_INET) {
658                         ia = ifatoia(ifa);
659                         goto match;
660                 }
661         /*
662          * If bridging, fall back to using any inet address.
663          * This is probably incorrect, the right way being try to match
664          * addresses for interfaces in the same cluster, so if we
665          * get here we should always drop the packet.
666          */
667         if (!BRIDGE_TEST ||
668             (ia = TAILQ_FIRST(&in_ifaddrhead)) == NULL) {
669                 m_freem(m);
670                 return;
671         }
672 match:
673         myaddr = ia->ia_addr.sin_addr;
674         if (!bcmp(ar_sha(ah), IF_LLADDR(ifp), ifp->if_addrlen)) {
675                 m_freem(m);     /* it's from me, ignore it. */
676                 return;
677         }
678         if (!bcmp(ar_sha(ah), ifp->if_broadcastaddr, ifp->if_addrlen)) {
679                 log(LOG_ERR,
680                     "arp: link address is broadcast for IP address %s!\n",
681                     inet_ntoa(isaddr));
682                 m_freem(m);
683                 return;
684         }
685         if (isaddr.s_addr == myaddr.s_addr && myaddr.s_addr != 0) {
686                 log(LOG_ERR,
687                    "arp: %*D is using my IP address %s!\n",
688                    ifp->if_addrlen, (u_char *)ar_sha(ah), ":",
689                    inet_ntoa(isaddr));
690                 itaddr = myaddr;
691                 goto reply;
692         }
693         la = arplookup(isaddr.s_addr, (itaddr.s_addr == myaddr.s_addr), FALSE);
694         if (la && (rt = la->la_rt) && (sdl = SDL(rt->rt_gateway))) {
695                 /* the following is not an error when doing bridging */
696                 if (!BRIDGE_TEST && rt->rt_ifp != ifp) {
697                     if (log_arp_wrong_iface)
698                         log(LOG_ERR,
699                             "arp: %s is on %s but got reply from %*D on %s\n",
700                             inet_ntoa(isaddr),
701                             rt->rt_ifp->if_xname,
702                             ifp->if_addrlen, (u_char *)ar_sha(ah), ":",
703                             ifp->if_xname);
704                     goto reply;
705                 }
706                 if (sdl->sdl_alen &&
707                     bcmp(ar_sha(ah), LLADDR(sdl), sdl->sdl_alen)) {
708                         if (rt->rt_expire)
709                             log(LOG_INFO,
710                                 "arp: %s moved from %*D to %*D on %s\n",
711                                 inet_ntoa(isaddr),
712                                 ifp->if_addrlen, (u_char *)LLADDR(sdl), ":",
713                                 ifp->if_addrlen, (u_char *)ar_sha(ah), ":",
714                                 ifp->if_xname);
715                         else {
716                             log(LOG_ERR,
717                                 "arp: %*D attempts to modify permanent entry for %s on %s\n",
718                                 ifp->if_addrlen, (u_char *)ar_sha(ah), ":",
719                                 inet_ntoa(isaddr), ifp->if_xname);
720                             goto reply;
721                         }
722                 }
723                 /*
724                  * sanity check for the address length.
725                  * XXX this does not work for protocols with variable address
726                  * length. -is
727                  */
728                 if (sdl->sdl_alen &&
729                     sdl->sdl_alen != ah->ar_hln) {
730                         log(LOG_WARNING,
731                             "arp from %*D: new addr len %d, was %d",
732                             ifp->if_addrlen, (u_char *) ar_sha(ah), ":",
733                             ah->ar_hln, sdl->sdl_alen);
734                 }
735                 if (ifp->if_addrlen != ah->ar_hln) {
736                         log(LOG_WARNING,
737                             "arp from %*D: addr len: new %d, i/f %d (ignored)",
738                             ifp->if_addrlen, (u_char *) ar_sha(ah), ":",
739                             ah->ar_hln, ifp->if_addrlen);
740                         goto reply;
741                 }
742                 memcpy(LLADDR(sdl), ar_sha(ah), sdl->sdl_alen = ah->ar_hln);
743                 /*
744                  * If we receive an arp from a token-ring station over
745                  * a token-ring nic then try to save the source
746                  * routing info.
747                  */
748                 if (ifp->if_type == IFT_ISO88025) {
749                         th = (struct iso88025_header *)m->m_pkthdr.header;
750                         trld = SDL_ISO88025(sdl);
751                         rif_len = TR_RCF_RIFLEN(th->rcf);
752                         if ((th->iso88025_shost[0] & TR_RII) &&
753                             (rif_len > 2)) {
754                                 trld->trld_rcf = th->rcf;
755                                 trld->trld_rcf ^= htons(TR_RCF_DIR);
756                                 memcpy(trld->trld_route, th->rd, rif_len - 2);
757                                 trld->trld_rcf &= ~htons(TR_RCF_BCST_MASK);
758                                 /*
759                                  * Set up source routing information for
760                                  * reply packet (XXX)
761                                  */
762                                 m->m_data -= rif_len;
763                                 m->m_len  += rif_len;
764                                 m->m_pkthdr.len += rif_len;
765                         } else {
766                                 th->iso88025_shost[0] &= ~TR_RII;
767                                 trld->trld_rcf = 0;
768                         }
769                         m->m_data -= 8;
770                         m->m_len  += 8;
771                         m->m_pkthdr.len += 8;
772                         th->rcf = trld->trld_rcf;
773                 }
774                 if (rt->rt_expire)
775                         rt->rt_expire = time_second + arpt_keep;
776                 rt->rt_flags &= ~RTF_REJECT;
777                 la->la_asked = 0;
778                 la->la_preempt = arp_maxtries;
779                 if (la->la_hold != NULL) {
780                         m_adj(la->la_hold, sizeof(struct ether_header));
781                         (*ifp->if_output)(ifp, la->la_hold, rt_key(rt), rt);
782                         la->la_hold = NULL;
783                 }
784         }
785 reply:
786         if (op != ARPOP_REQUEST) {
787                 m_freem(m);
788                 return;
789         }
790         if (itaddr.s_addr == myaddr.s_addr) {
791                 /* I am the target */
792                 memcpy(ar_tha(ah), ar_sha(ah), ah->ar_hln);
793                 memcpy(ar_sha(ah), IF_LLADDR(ifp), ah->ar_hln);
794         } else {
795                 la = arplookup(itaddr.s_addr, FALSE, SIN_PROXY);
796                 if (la == NULL) {
797                         struct sockaddr_in sin;
798
799                         if (!arp_proxyall) {
800                                 m_freem(m);
801                                 return;
802                         }
803
804                         bzero(&sin, sizeof sin);
805                         sin.sin_family = AF_INET;
806                         sin.sin_len = sizeof sin;
807                         sin.sin_addr = itaddr;
808
809                         rt = rtpurelookup((struct sockaddr *)&sin);
810                         if (rt == NULL) {
811                                 m_freem(m);
812                                 return;
813                         }
814                         /*
815                          * Don't send proxies for nodes on the same interface
816                          * as this one came out of, or we'll get into a fight
817                          * over who claims what Ether address.
818                          */
819                         if (rt->rt_ifp == ifp) {
820                                 --rt->rt_refcnt;
821                                 m_freem(m);
822                                 return;
823                         }
824                         memcpy(ar_tha(ah), ar_sha(ah), ah->ar_hln);
825                         memcpy(ar_sha(ah), IF_LLADDR(ifp), ah->ar_hln);
826                         --rt->rt_refcnt;
827 #ifdef DEBUG_PROXY
828                         printf("arp: proxying for %s\n", inet_ntoa(itaddr));
829 #endif
830                 } else {
831                         rt = la->la_rt;
832                         memcpy(ar_tha(ah), ar_sha(ah), ah->ar_hln);
833                         sdl = SDL(rt->rt_gateway);
834                         memcpy(ar_sha(ah), LLADDR(sdl), ah->ar_hln);
835                 }
836         }
837
838         memcpy(ar_tpa(ah), ar_spa(ah), ah->ar_pln);
839         memcpy(ar_spa(ah), &itaddr, ah->ar_pln);
840         ah->ar_op = htons(ARPOP_REPLY);
841         ah->ar_pro = htons(ETHERTYPE_IP); /* let's be sure! */
842         switch (ifp->if_type) {
843         case IFT_ARCNET:
844                 arh = (struct arc_header *)sa.sa_data;
845                 arh->arc_dhost = *ar_tha(ah);
846                 arh->arc_type = ARCTYPE_ARP;
847                 break;
848
849         case IFT_ISO88025:
850                 /* Re-arrange the source/dest address */
851                 memcpy(th->iso88025_dhost, th->iso88025_shost,
852                     sizeof th->iso88025_dhost);
853                 memcpy(th->iso88025_shost, IF_LLADDR(ifp),
854                     sizeof th->iso88025_shost);
855                 /* Set the source routing bit if neccesary */
856                 if (th->iso88025_dhost[0] & TR_RII) {
857                         th->iso88025_dhost[0] &= ~TR_RII;
858                         if (TR_RCF_RIFLEN(th->rcf) > 2)
859                                 th->iso88025_shost[0] |= TR_RII;
860                 }
861                 /* Copy the addresses, ac and fc into sa_data */
862                 memcpy(sa.sa_data, th->iso88025_dhost,
863                     (sizeof th->iso88025_dhost) * 2);
864                 sa.sa_data[(sizeof th->iso88025_dhost) * 2] = TR_AC;
865                 sa.sa_data[(sizeof th->iso88025_dhost) * 2 + 1] = TR_LLC_FRAME;
866                 break;
867         case IFT_ETHER:
868         case IFT_FDDI:
869         /*
870          * May not be correct for types not explictly
871          * listed, but it is our best guess.
872          */
873         default:
874                 eh = (struct ether_header *)sa.sa_data;
875                 memcpy(eh->ether_dhost, ar_tha(ah), sizeof eh->ether_dhost);
876                 eh->ether_type = htons(ETHERTYPE_ARP);
877                 break;
878         }
879         sa.sa_family = AF_UNSPEC;
880         sa.sa_len = sizeof sa;
881         (*ifp->if_output)(ifp, m, &sa, (struct rtentry *)0);
882         return;
883 }
884 #endif
885
886 /*
887  * Free an arp entry.  If the arp entry is actively referenced or represents
888  * a static entry we only clear it back to an unresolved state, otherwise
889  * we destroy the entry entirely.
890  *
891  * Note that static entries are created when route add ... -interface is used
892  * to create an interface route to a (direct) destination.
893  */
894 static void
895 arptfree(struct llinfo_arp *la)
896 {
897         struct rtentry *rt = la->la_rt;
898         struct sockaddr_dl *sdl;
899
900         if (rt == NULL)
901                 panic("arptfree");
902         sdl = SDL(rt->rt_gateway);
903         if (sdl != NULL &&
904             ((rt->rt_refcnt > 0 && sdl->sdl_family == AF_LINK) ||
905              (rt->rt_flags & RTF_STATIC))) {
906                 sdl->sdl_alen = 0;
907                 la->la_preempt = la->la_asked = 0;
908                 rt->rt_flags &= ~RTF_REJECT;
909                 return;
910         }
911         rtrequest(RTM_DELETE, rt_key(rt), NULL, rt_mask(rt), 0, NULL);
912 }
913
914 /*
915  * Lookup or enter a new address in arptab.
916  */
917 static struct llinfo_arp *
918 arplookup(in_addr_t addr, boolean_t create, boolean_t proxy)
919 {
920         struct rtentry *rt;
921         struct sockaddr_inarp sin = { sizeof sin, AF_INET };
922         const char *why = NULL;
923
924         sin.sin_addr.s_addr = addr;
925         sin.sin_other = proxy ? SIN_PROXY : 0;
926         if (create)
927                 rt = rtlookup((struct sockaddr *)&sin);
928         else
929                 rt = rtpurelookup((struct sockaddr *)&sin);
930         if (rt == NULL)
931                 return (NULL);
932         rt->rt_refcnt--;
933
934         if (rt->rt_flags & RTF_GATEWAY)
935                 why = "host is not on local network";
936         else if (!(rt->rt_flags & RTF_LLINFO))
937                 why = "could not allocate llinfo";
938         else if (rt->rt_gateway->sa_family != AF_LINK)
939                 why = "gateway route is not ours";
940
941         if (why) {
942                 if (create) {
943                         log(LOG_DEBUG, "arplookup %s failed: %s\n",
944                             inet_ntoa(sin.sin_addr), why);
945                 }
946                 if (rt->rt_refcnt <= 0 && (rt->rt_flags & RTF_WASCLONED)) {
947                         /* No references to this route.  Purge it. */
948                         rtrequest(RTM_DELETE, rt_key(rt), rt->rt_gateway,
949                             rt_mask(rt), rt->rt_flags, NULL);
950                 }
951                 return (NULL);
952         }
953         return (rt->rt_llinfo);
954 }
955
956 void
957 arp_ifinit(struct ifnet *ifp, struct ifaddr *ifa)
958 {
959         if (IA_SIN(ifa)->sin_addr.s_addr != INADDR_ANY)
960                 arprequest(ifp, &IA_SIN(ifa)->sin_addr, &IA_SIN(ifa)->sin_addr,
961                            IF_LLADDR(ifp));
962         ifa->ifa_rtrequest = arp_rtrequest;
963         ifa->ifa_flags |= RTF_CLONING;
964 }
965
966 static void
967 arp_init(void)
968 {
969         LIST_INIT(&llinfo_arp);
970         netisr_register(NETISR_ARP, cpu0_portfn, arpintr);
971 }
972
973 SYSINIT(arp, SI_SUB_PROTO_DOMAIN, SI_ORDER_ANY, arp_init, 0);