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, 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                                    RTL_DONTREPORT);
 251                         gate = rt->rt_gateway;
 252                         SDL(gate)->sdl_type = rt->rt_ifp->if_type;
 253                         SDL(gate)->sdl_index = rt->rt_ifp->if_index;
 254                         rt->rt_expire = time_uptime;
 255                         break;
 256                 }
 257                 /*
 258                  * Announce a new entry if requested, and only announce it
 259                  * once on cpu0.
 260                  */
 261                 if ((rt->rt_flags & RTF_ANNOUNCE) && mycpuid == 0) {
 262                         arprequest(rt->rt_ifp,
 263                             &SIN(rt_key(rt))->sin_addr,
 264                             &SIN(rt_key(rt))->sin_addr,
 265                             LLADDR(SDL(gate)));
 266                 }
 267                 /*FALLTHROUGH*/
 268         case RTM_RESOLVE:
 269                 if (gate->sa_family != AF_LINK ||
 270                     gate->sa_len < sizeof(struct sockaddr_dl)) {
 271                         log(LOG_DEBUG, "arp_rtrequest: bad gateway value\n");
 272                         break;
 273                 }
 274                 SDL(gate)->sdl_type = rt->rt_ifp->if_type;
 275                 SDL(gate)->sdl_index = rt->rt_ifp->if_index;
 276                 if (la != NULL)
 277                         break; /* This happens on a route change */
 278                 /*
 279                  * Case 2:  This route may come from cloning, or a manual route
 280                  * add with a LL address.
 281                  */
 282                 R_Malloc(la, struct llinfo_arp *, sizeof *la);
 283                 rt->rt_llinfo = la;
 284                 if (la == NULL) {
 285                         log(LOG_DEBUG, "arp_rtrequest: malloc failed\n");
 286                         break;
 287                 }
 288                 bzero(la, sizeof *la);
 289                 la->la_rt = rt;
 290                 rt->rt_flags |= RTF_LLINFO;
 291                 LIST_INSERT_HEAD(&arp_data[mycpuid]->llinfo_list, la, la_le);
 292
 293 #ifdef INET
 294                 /*
 295                  * This keeps the multicast addresses from showing up
 296                  * in `arp -a' listings as unresolved.  It's not actually
 297                  * functional.  Then the same for broadcast.
 298                  */
 299                 if (IN_MULTICAST(ntohl(SIN(rt_key(rt))->sin_addr.s_addr))) {
 300                         ETHER_MAP_IP_MULTICAST(&SIN(rt_key(rt))->sin_addr,
 301                                                LLADDR(SDL(gate)));
 302                         SDL(gate)->sdl_alen = 6;
 303                         rt->rt_expire = 0;
 304                 }
 305                 if (in_broadcast(SIN(rt_key(rt))->sin_addr, rt->rt_ifp)) {
 306                         memcpy(LLADDR(SDL(gate)), rt->rt_ifp->if_broadcastaddr,
 307                                rt->rt_ifp->if_addrlen);
 308                         SDL(gate)->sdl_alen = rt->rt_ifp->if_addrlen;
 309                         rt->rt_expire = 0;
 310                 }
 311 #endif
 312
 313                 /*
 314                  * This fixes up the routing interface for local addresses.
 315                  * The route is adjusted to point at lo0 and the expiration
 316                  * timer is disabled.
 317                  *
 318                  * NOTE: This prevents locally targetted traffic from going
 319                  *       out the hardware interface, which is inefficient
 320                  *       and might not work if the hardware cannot listen
 321                  *       to its own transmitted packets.   Setting
 322                  *       net.link.ether.inet.useloopback to 0 will force
 323                  *       packets for local addresses out the hardware (and
 324                  *       it is expected to receive its own packet).
 325                  *
 326                  * XXX We should just be able to test RTF_LOCAL here instead
 327                  *     of having to compare IPs.
 328                  */
 329                 if (SIN(rt_key(rt))->sin_addr.s_addr ==
 330                     (IA_SIN(rt->rt_ifa))->sin_addr.s_addr) {
 331                         rt->rt_expire = 0;
 332                         bcopy(IF_LLADDR(rt->rt_ifp), LLADDR(SDL(gate)),
 333                               SDL(gate)->sdl_alen = rt->rt_ifp->if_addrlen);
 334                         if (useloopback)
 335                                 rt->rt_ifp = loif;
 336                 }
 337                 break;
 338
 339         case RTM_DELETE:
 340                 if (la == NULL)
 341                         break;
 342                 LIST_REMOVE(la, la_le);
 343                 rt->rt_llinfo = NULL;
 344                 rt->rt_flags &= ~RTF_LLINFO;
 345                 if (la->la_hold != NULL)
 346                         m_freem(la->la_hold);
 347                 Free(la);
 348                 break;
 349         }
 350 }
 351
 352 static struct mbuf *
 353 arpreq_alloc(struct ifnet *ifp, const struct in_addr *sip,
 354              const struct in_addr *tip, const u_char *enaddr)
 355 {
 356         struct mbuf *m;
 357         struct arphdr *ah;
 358         u_short ar_hrd;
 359
 360         if ((m = m_gethdr(M_NOWAIT, MT_DATA)) == NULL)
 361                 return NULL;
 362         m->m_pkthdr.rcvif = NULL;
 363
 364         switch (ifp->if_type) {
 365         case IFT_ETHER:
 366                 /*
 367                  * This may not be correct for types not explicitly
 368                  * listed, but this is our best guess
 369                  */
 370         default:
 371                 ar_hrd = htons(ARPHRD_ETHER);
 372
 373                 m->m_len = arphdr_len2(ifp->if_addrlen, sizeof(struct in_addr));
 374                 m->m_pkthdr.len = m->m_len;
 375                 MH_ALIGN(m, m->m_len);
 376
 377                 ah = mtod(m, struct arphdr *);
 378                 break;
 379         }
 380
 381         ah->ar_hrd = ar_hrd;
 382         ah->ar_pro = htons(ETHERTYPE_IP);
 383         ah->ar_hln = ifp->if_addrlen;           /* hardware address length */
 384         ah->ar_pln = sizeof(struct in_addr);    /* protocol address length */
 385         ah->ar_op = htons(ARPOP_REQUEST);
 386         memcpy(ar_sha(ah), enaddr, ah->ar_hln);
 387         memset(ar_tha(ah), 0, ah->ar_hln);
 388         memcpy(ar_spa(ah), sip, ah->ar_pln);
 389         memcpy(ar_tpa(ah), tip, ah->ar_pln);
 390
 391         return m;
 392 }
 393
 394 static void
 395 arpreq_send(struct ifnet *ifp, struct mbuf *m)
 396 {
 397         struct sockaddr sa;
 398         struct ether_header *eh;
 399
 400         ASSERT_NETISR_NCPUS(mycpuid);
 401
 402         switch (ifp->if_type) {
 403         case IFT_ETHER:
 404                 /*
 405                  * This may not be correct for types not explicitly
 406                  * listed, but this is our best guess
 407                  */
 408         default:
 409                 eh = (struct ether_header *)sa.sa_data;
 410                 /* if_output() will not swap */
 411                 eh->ether_type = htons(ETHERTYPE_ARP);
 412                 memcpy(eh->ether_dhost, ifp->if_broadcastaddr, ifp->if_addrlen);
 413                 break;
 414         }
 415
 416         sa.sa_family = AF_UNSPEC;
 417         sa.sa_len = sizeof(sa);
 418         ifp->if_output(ifp, m, &sa, NULL);
 419 }
 420
 421 static void
 422 arpreq_send_handler(netmsg_t msg)
 423 {
 424         struct mbuf *m = msg->packet.nm_packet;
 425         struct ifnet *ifp = msg->lmsg.u.ms_resultp;
 426
 427         arpreq_send(ifp, m);
 428         /* nmsg was embedded in the mbuf, do not reply! */
 429 }
 430
 431 /*
 432  * Broadcast an ARP request. Caller specifies:
 433  *      - arp header source ip address
 434  *      - arp header target ip address
 435  *      - arp header source ethernet address
 436  *
 437  * NOTE: Caller MUST NOT hold ifp's serializer
 438  */
 439 static void
 440 arprequest(struct ifnet *ifp, const struct in_addr *sip,
 441            const struct in_addr *tip, const u_char *enaddr)
 442 {
 443         struct mbuf *m;
 444
 445         ASSERT_NETISR_NCPUS(mycpuid);
 446
 447         if (enaddr == NULL) {
 448                 if (ifp->if_bridge) {
 449                         enaddr = IF_LLADDR(ether_bridge_interface(ifp));
 450                 } else {
 451                         enaddr = IF_LLADDR(ifp);
 452                 }
 453         }
 454
 455         m = arpreq_alloc(ifp, sip, tip, enaddr);
 456         if (m == NULL)
 457                 return;
 458         arpreq_send(ifp, m);
 459 }
 460
 461 /*
 462  * Same as arprequest(), except:
 463  * - Caller is allowed to hold ifp's serializer
 464  * - Network output is done in protocol thead
 465  */
 466 static void
 467 arprequest_async(struct ifnet *ifp, const struct in_addr *sip,
 468                  const struct in_addr *tip, const u_char *enaddr)
 469 {
 470         struct mbuf *m;
 471         struct netmsg_packet *pmsg;
 472         int cpu;
 473
 474         if (enaddr == NULL) {
 475                 if (ifp->if_bridge) {
 476                         enaddr = IF_LLADDR(ether_bridge_interface(ifp));
 477                 } else {
 478                         enaddr = IF_LLADDR(ifp);
 479                 }
 480         }
 481         m = arpreq_alloc(ifp, sip, tip, enaddr);
 482         if (m == NULL)
 483                 return;
 484
 485         pmsg = &m->m_hdr.mh_netmsg;
 486         netmsg_init(&pmsg->base, NULL, &netisr_apanic_rport,
 487                     0, arpreq_send_handler);
 488         pmsg->nm_packet = m;
 489         pmsg->base.lmsg.u.ms_resultp = ifp;
 490
 491         if (mycpuid < netisr_ncpus)
 492                 cpu = mycpuid;
 493         else
 494                 cpu = 0;
 495         lwkt_sendmsg(netisr_cpuport(cpu), &pmsg->base.lmsg);
 496 }
 497
 498 /*
 499  * Resolve an IP address into an ethernet address.  If success,
 500  * desten is filled in.  If there is no entry in arptab,
 501  * set one up and broadcast a request for the IP address.
 502  * Hold onto this mbuf and resend it once the address
 503  * is finally resolved.  A return value of 1 indicates
 504  * that desten has been filled in and the packet should be sent
 505  * normally; a 0 return indicates that the packet has been
 506  * taken over here, either now or for later transmission.
 507  */
 508 int
 509 arpresolve(struct ifnet *ifp, struct rtentry *rt0, struct mbuf *m,
 510            struct sockaddr *dst, u_char *desten)
 511 {
 512         struct rtentry *rt = NULL;
 513         struct llinfo_arp *la = NULL;
 514         struct sockaddr_dl *sdl;
 515
 516         if (m->m_flags & M_BCAST) {     /* broadcast */
 517                 memcpy(desten, ifp->if_broadcastaddr, ifp->if_addrlen);
 518                 return (1);
 519         }
 520         if (m->m_flags & M_MCAST) {/* multicast */
 521                 ETHER_MAP_IP_MULTICAST(&SIN(dst)->sin_addr, desten);
 522                 return (1);
 523         }
 524         if (rt0 != NULL) {
 525                 if (rt_llroute(dst, rt0, &rt) != 0) {
 526                         m_freem(m);
 527                         return 0;
 528                 }
 529                 la = rt->rt_llinfo;
 530         }
 531         if (la == NULL) {
 532                 la = arplookup(SIN(dst)->sin_addr.s_addr,
 533                                TRUE, RTL_REPORTMSG, 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 (0);
 545         }
 546         sdl = SDL(rt->rt_gateway);
 547         /*
 548          * Check the address family and length is valid, the address
 549          * is resolved; otherwise, try to resolve.
 550          */
 551         if ((rt->rt_expire == 0 || rt->rt_expire > time_uptime) &&
 552             sdl->sdl_family == AF_LINK && sdl->sdl_alen != 0) {
 553                 /*
 554                  * If entry has an expiry time and it is approaching,
 555                  * see if we need to send an ARP request within this
 556                  * arpt_down interval.
 557                  */
 558                 if ((rt->rt_expire != 0) &&
 559                     (time_uptime + la->la_preempt > rt->rt_expire)) {
 560                         arprequest(ifp,
 561                                    &SIN(rt->rt_ifa->ifa_addr)->sin_addr,
 562                                    &SIN(dst)->sin_addr,
 563                                    NULL);
 564                         la->la_preempt--;
 565                 }
 566
 567                 bcopy(LLADDR(sdl), desten, sdl->sdl_alen);
 568                 return 1;
 569         }
 570         /*
 571          * If ARP is disabled or static on this interface, stop.
 572          * XXX
 573          * Probably should not allocate empty llinfo struct if we are
 574          * not going to be sending out an arp request.
 575          */
 576         if (ifp->if_flags & (IFF_NOARP | IFF_STATICARP)) {
 577                 m_freem(m);
 578                 return (0);
 579         }
 580         /*
 581          * There is an arptab entry, but no ethernet address
 582          * response yet.  Replace the held mbuf with this
 583          * latest one.
 584          */
 585         if (la->la_hold != NULL)
 586                 m_freem(la->la_hold);
 587         la->la_hold = m;
 588         if (rt->rt_expire || ((rt->rt_flags & RTF_STATIC) && !sdl->sdl_alen)) {
 589                 rt->rt_flags &= ~RTF_REJECT;
 590                 if (la->la_asked == 0 || rt->rt_expire != time_uptime) {
 591                         rt->rt_expire = time_uptime;
 592                         if (la->la_asked++ < arp_maxtries) {
 593                                 arprequest(ifp,
 594                                            &SIN(rt->rt_ifa->ifa_addr)->sin_addr,
 595                                            &SIN(dst)->sin_addr,
 596                                            NULL);
 597                         } else {
 598                                 rt->rt_flags |= RTF_REJECT;
 599                                 rt->rt_expire += arpt_down;
 600                                 la->la_asked = 0;
 601                                 la->la_preempt = arp_maxtries;
 602                         }
 603                 }
 604         }
 605         return (0);
 606 }
 607
 608 /*
 609  * Common length and type checks are done here,
 610  * then the protocol-specific routine is called.
 611  */
 612 static void
 613 arpintr(netmsg_t msg)
 614 {
 615         struct mbuf *m = msg->packet.nm_packet;
 616         struct arphdr *ar;
 617         u_short ar_hrd;
 618         char hexstr[6];
 619
 620         if (m->m_len < sizeof(struct arphdr) &&
 621             (m = m_pullup(m, sizeof(struct arphdr))) == NULL) {
 622                 log(LOG_ERR, "arp: runt packet -- m_pullup failed\n");
 623                 return;
 624         }
 625         ar = mtod(m, struct arphdr *);
 626
 627         ar_hrd = ntohs(ar->ar_hrd);
 628         if (ar_hrd != ARPHRD_ETHER && ar_hrd != ARPHRD_IEEE802) {
 629                 hexncpy((unsigned char *)&ar->ar_hrd, 2, hexstr, 5, NULL);
 630                 log(LOG_ERR, "arp: unknown hardware address format (0x%s)\n",
 631                     hexstr);
 632                 m_freem(m);
 633                 return;
 634         }
 635
 636         if (m->m_pkthdr.len < arphdr_len(ar)) {
 637                 if ((m = m_pullup(m, arphdr_len(ar))) == NULL) {
 638                         log(LOG_ERR, "arp: runt packet\n");
 639                         return;
 640                 }
 641                 ar = mtod(m, struct arphdr *);
 642         }
 643
 644         switch (ntohs(ar->ar_pro)) {
 645 #ifdef INET
 646         case ETHERTYPE_IP:
 647                 in_arpinput(m);
 648                 return;
 649 #endif
 650         }
 651         m_freem(m);
 652         /* msg was embedded in the mbuf, do not reply! */
 653 }
 654
 655 #ifdef INET
 656 /*
 657  * ARP for Internet protocols on 10 Mb/s Ethernet.
 658  * Algorithm is that given in RFC 826.
 659  * In addition, a sanity check is performed on the sender
 660  * protocol address, to catch impersonators.
 661  * We no longer handle negotiations for use of trailer protocol:
 662  * Formerly, ARP replied for protocol type ETHERTYPE_TRAIL sent
 663  * along with IP replies if we wanted trailers sent to us,
 664  * and also sent them in response to IP replies.
 665  * This allowed either end to announce the desire to receive
 666  * trailer packets.
 667  * We no longer reply to requests for ETHERTYPE_TRAIL protocol either,
 668  * but formerly didn't normally send requests.
 669  */
 670
 671 static int      log_arp_wrong_iface = 1;
 672 static int      log_arp_movements = 1;
 673 static int      log_arp_permanent_modify = 1;
 674 static int      log_arp_creation_failure = 1;
 675
 676 SYSCTL_INT(_net_link_ether_inet, OID_AUTO, log_arp_wrong_iface, CTLFLAG_RW,
 677            &log_arp_wrong_iface, 0,
 678            "Log arp packets arriving on the wrong interface");
 679 SYSCTL_INT(_net_link_ether_inet, OID_AUTO, log_arp_movements, CTLFLAG_RW,
 680            &log_arp_movements, 0,
 681            "Log arp replies from MACs different than the one in the cache");
 682 SYSCTL_INT(_net_link_ether_inet, OID_AUTO, log_arp_permanent_modify, CTLFLAG_RW,
 683            &log_arp_permanent_modify, 0,
 684            "Log arp replies from MACs different than the one "
 685            "in the permanent arp entry");
 686 SYSCTL_INT(_net_link_ether_inet, OID_AUTO, log_arp_creation_failure, CTLFLAG_RW,
 687            &log_arp_creation_failure, 0, "Log arp creation failure");
 688
 689 /*
 690  * Returns non-zero if the routine updated anything.
 691  */
 692 static int
 693 arp_update_oncpu(struct mbuf *m, in_addr_t saddr, boolean_t create,
 694                  boolean_t generate_report, boolean_t dologging)
 695 {
 696         struct arphdr *ah = mtod(m, struct arphdr *);
 697         struct ifnet *ifp = m->m_pkthdr.rcvif;
 698         struct llinfo_arp *la;
 699         struct sockaddr_dl *sdl;
 700         struct rtentry *rt;
 701         char hexstr[2][64];
 702         char sbuf[INET_ADDRSTRLEN];
 703         int changed = create;
 704
 705         KASSERT(curthread->td_type == TD_TYPE_NETISR,
 706             ("arp update not in netisr"));
 707
 708         la = arplookup(saddr, create, generate_report, FALSE);
 709         if (la && (rt = la->la_rt) && (sdl = SDL(rt->rt_gateway))) {
 710                 struct in_addr isaddr = { saddr };
 711
 712                 /*
 713                  * Normally arps coming in on the wrong interface are ignored,
 714                  * but if we are bridging and the two interfaces belong to
 715                  * the same bridge, or one is a member of the bridge which
 716                  * is the other, then it isn't an error.
 717                  */
 718                 if (rt->rt_ifp != ifp) {
 719                         /*
 720                          * (1) ifp and rt_ifp both members of same bridge
 721                          * (2) rt_ifp member of bridge ifp
 722                          * (3) ifp member of bridge rt_ifp
 723                          *
 724                          * Always replace rt_ifp with the bridge ifc.
 725                          */
 726                         struct ifnet *nifp;
 727
 728                         if (ifp->if_bridge &&
 729                             rt->rt_ifp->if_bridge == ifp->if_bridge) {
 730                                 nifp = ether_bridge_interface(ifp);
 731                         } else if (rt->rt_ifp->if_bridge &&
 732                                    ether_bridge_interface(rt->rt_ifp) == ifp) {
 733                                 nifp = ifp;
 734                         } else if (ifp->if_bridge &&
 735                                    ether_bridge_interface(ifp) == rt->rt_ifp) {
 736                                 nifp = rt->rt_ifp;
 737                         } else {
 738                                 nifp = NULL;
 739                         }
 740
 741                         if ((log_arp_wrong_iface == 1 && nifp == NULL) ||
 742                             log_arp_wrong_iface == 2) {
 743                                 hexncpy((u_char *)ar_sha(ah), ifp->if_addrlen,
 744                                     hexstr[0], HEX_NCPYLEN(ifp->if_addrlen), ":");
 745                                 log(LOG_ERR,
 746                                     "arp: %s is on %s "
 747                                     "but got reply from %s on %s\n",
 748                                     kinet_ntoa(isaddr, sbuf),
 749                                     rt->rt_ifp->if_xname, hexstr[0],
 750                                     ifp->if_xname);
 751                         }
 752                         if (nifp == NULL)
 753                                 return 0;
 754
 755                         /*
 756                          * nifp is our man!  Replace rt_ifp and adjust
 757                          * the sdl.
 758                          */
 759                         ifp = rt->rt_ifp = nifp;
 760                         if (sdl->sdl_type != ifp->if_type) {
 761                                 sdl->sdl_type = ifp->if_type;
 762                                 changed = 1;
 763                         }
 764                         if (sdl->sdl_index != ifp->if_index) {
 765                                 sdl->sdl_index = ifp->if_index;
 766                                 changed = 1;
 767                         }
 768                 }
 769                 if (sdl->sdl_alen &&
 770                     bcmp(ar_sha(ah), LLADDR(sdl), sdl->sdl_alen)) {
 771                         changed = 1;
 772                         if (rt->rt_expire != 0) {
 773                                 if (dologging && log_arp_movements) {
 774                                         hexncpy((u_char *)LLADDR(sdl), ifp->if_addrlen,
 775                                             hexstr[0], HEX_NCPYLEN(ifp->if_addrlen), ":");
 776                                         hexncpy((u_char *)ar_sha(ah), ifp->if_addrlen,
 777                                             hexstr[1], HEX_NCPYLEN(ifp->if_addrlen), ":");
 778                                         log(LOG_INFO,
 779                                             "arp: %s moved from %s to %s on %s\n",
 780                                             kinet_ntoa(isaddr, sbuf), hexstr[0], hexstr[1],
 781                                             ifp->if_xname);
 782                                 }
 783                         } else {
 784                                 if (dologging && log_arp_permanent_modify) {
 785                                         hexncpy((u_char *)ar_sha(ah), ifp->if_addrlen,
 786                                             hexstr[0], HEX_NCPYLEN(ifp->if_addrlen), ":");
 787                                         log(LOG_ERR,
 788                                         "arp: %s attempts to modify "
 789                                         "permanent entry for %s on %s\n",
 790                                         hexstr[0], kinet_ntoa(isaddr, sbuf), ifp->if_xname);
 791                                 }
 792                                 return changed;
 793                         }
 794                 }
 795                 /*
 796                  * sanity check for the address length.
 797                  * XXX this does not work for protocols with variable address
 798                  * length. -is
 799                  */
 800                 if (dologging && sdl->sdl_alen && sdl->sdl_alen != ah->ar_hln) {
 801                         hexncpy((u_char *)ar_sha(ah), ifp->if_addrlen,
 802                             hexstr[0], HEX_NCPYLEN(ifp->if_addrlen), ":");
 803                         log(LOG_WARNING,
 804                             "arp from %s: new addr len %d, was %d",
 805                             hexstr[0], ah->ar_hln, sdl->sdl_alen);
 806                 }
 807                 if (ifp->if_addrlen != ah->ar_hln) {
 808                         if (dologging) {
 809                                 hexncpy((u_char *)ar_sha(ah), ifp->if_addrlen,
 810                                     hexstr[0], HEX_NCPYLEN(ifp->if_addrlen), ":");
 811                                 log(LOG_WARNING,
 812                                 "arp from %s: addr len: new %d, i/f %d "
 813                                 "(ignored)", hexstr[0],
 814                                 ah->ar_hln, ifp->if_addrlen);
 815                         }
 816                         return changed;
 817                 }
 818                 memcpy(LLADDR(sdl), ar_sha(ah), sdl->sdl_alen = ah->ar_hln);
 819                 if (rt->rt_expire != 0) {
 820                         if (rt->rt_expire != time_uptime + arpt_keep &&
 821                             rt->rt_expire != time_uptime + arpt_keep - 1) {
 822                                 rt->rt_expire = time_uptime + arpt_keep;
 823                                 changed = 1;
 824                         }
 825                 }
 826                 if (rt->rt_flags & RTF_REJECT) {
 827                         rt->rt_flags &= ~RTF_REJECT;
 828                         changed = 1;
 829                 }
 830                 if (la->la_asked != 0) {
 831                         la->la_asked = 0;
 832                         changed = 1;
 833                 }
 834                 if (la->la_preempt != arp_maxtries) {
 835                         la->la_preempt = arp_maxtries;
 836                         changed = 1;
 837                 }
 838
 839                 /*
 840                  * This particular cpu might have been holding an mbuf
 841                  * pending ARP resolution.  If so, transmit the mbuf now.
 842                  */
 843                 if (la->la_hold != NULL) {
 844                         struct mbuf *m = la->la_hold;
 845
 846                         la->la_hold = NULL;
 847                         m_adj(m, sizeof(struct ether_header));
 848                         ifp->if_output(ifp, m, rt_key(rt), rt);
 849                         changed = 1;
 850                 }
 851         }
 852         return changed;
 853 }
 854
 855 /*
 856  * Called from arpintr() - this routine is run from a single cpu.
 857  */
 858 static void
 859 in_arpinput(struct mbuf *m)
 860 {
 861         struct arphdr *ah;
 862         struct ifnet *ifp = m->m_pkthdr.rcvif;
 863         struct ifaddr_container *ifac;
 864         struct in_ifaddr_container *iac;
 865         struct in_ifaddr *ia = NULL;
 866         struct in_addr isaddr, itaddr, myaddr;
 867         uint8_t *enaddr = NULL;
 868         int req_len;
 869         int changed;
 870         char hexstr[64], sbuf[INET_ADDRSTRLEN];
 871
 872         req_len = arphdr_len2(ifp->if_addrlen, sizeof(struct in_addr));
 873         if (m->m_len < req_len && (m = m_pullup(m, req_len)) == NULL) {
 874                 log(LOG_ERR, "in_arp: runt packet -- m_pullup failed\n");
 875                 return;
 876         }
 877
 878         ah = mtod(m, struct arphdr *);
 879         memcpy(&isaddr, ar_spa(ah), sizeof isaddr);
 880         memcpy(&itaddr, ar_tpa(ah), sizeof itaddr);
 881
 882         /*
 883          * Check both target and sender IP addresses:
 884          *
 885          * If we receive the packet on the interface owning the address,
 886          * then accept the address.
 887          *
 888          * For a bridge, we accept the address if the receive interface and
 889          * the interface owning the address are on the same bridge, and
 890          * use the bridge MAC as the is-at response.  The bridge will be
 891          * responsible for handling the packet.
 892          *
 893          * (0) Check target IP against CARP IPs
 894          */
 895 #ifdef CARP
 896         LIST_FOREACH(iac, INADDR_HASH(itaddr.s_addr), ia_hash) {
 897                 int is_match = 0, is_parent = 0;
 898
 899                 ia = iac->ia;
 900
 901                 /* Skip all ia's which don't match */
 902                 if (itaddr.s_addr != ia->ia_addr.sin_addr.s_addr)
 903                         continue;
 904
 905                 if (ia->ia_ifp->if_type != IFT_CARP)
 906                         continue;
 907
 908                 if (carp_parent(ia->ia_ifp) == ifp)
 909                         is_parent = 1;
 910                 if (is_parent || ia->ia_ifp == ifp)
 911                         is_match = carp_iamatch(ia);
 912
 913                 if (is_match) {
 914                         if (is_parent) {
 915                                 /*
 916                                  * The parent interface will also receive
 917                                  * the ethernet broadcast packets, e.g. ARP
 918                                  * REQUEST, so if we could find a CARP
 919                                  * interface of the parent that could match
 920                                  * the target IP address, we then drop the
 921                                  * packets, which is delieverd to us through
 922                                  * the parent interface.
 923                                  */
 924                                 m_freem(m);
 925                                 return;
 926                         }
 927                         goto match;
 928                 }
 929         }
 930 #endif  /* CARP */
 931
 932         /*
 933          * (1) Check target IP against our local IPs
 934          */
 935         LIST_FOREACH(iac, INADDR_HASH(itaddr.s_addr), ia_hash) {
 936                 ia = iac->ia;
 937
 938                 /* Skip all ia's which don't match */
 939                 if (itaddr.s_addr != ia->ia_addr.sin_addr.s_addr)
 940                         continue;
 941
 942 #ifdef CARP
 943                 /* CARP interfaces are checked in (0) */
 944                 if (ia->ia_ifp->if_type == IFT_CARP)
 945                         continue;
 946 #endif
 947
 948                 if (ifp->if_bridge && ia->ia_ifp &&
 949                     ifp->if_bridge == ia->ia_ifp->if_bridge) {
 950                         ifp = ether_bridge_interface(ifp);
 951                         goto match;
 952                 }
 953                 if (ia->ia_ifp && ia->ia_ifp->if_bridge &&
 954                     ether_bridge_interface(ia->ia_ifp) == ifp) {
 955                         goto match;
 956                 }
 957                 if (ifp->if_bridge && ether_bridge_interface(ifp) ==
 958                     ia->ia_ifp) {
 959                         goto match;
 960                 }
 961                 if (ia->ia_ifp == ifp) {
 962                         goto match;
 963                 }
 964         }
 965
 966         /*
 967          * (2) Check sender IP against our local IPs
 968          */
 969         LIST_FOREACH(iac, INADDR_HASH(isaddr.s_addr), ia_hash) {
 970                 ia = iac->ia;
 971
 972                 /* Skip all ia's which don't match */
 973                 if (isaddr.s_addr != ia->ia_addr.sin_addr.s_addr)
 974                         continue;
 975
 976                 if (ifp->if_bridge && ia->ia_ifp &&
 977                     ifp->if_bridge == ia->ia_ifp->if_bridge) {
 978                         ifp = ether_bridge_interface(ifp);
 979                         goto match;
 980                 }
 981                 if (ia->ia_ifp && ia->ia_ifp->if_bridge &&
 982                     ether_bridge_interface(ia->ia_ifp) == ifp) {
 983                         goto match;
 984                 }
 985                 if (ifp->if_bridge && ether_bridge_interface(ifp) ==
 986                     ia->ia_ifp) {
 987                         goto match;
 988                 }
 989
 990                 if (ia->ia_ifp == ifp)
 991                         goto match;
 992         }
 993
 994         /*
 995          * No match, use the first inet address on the receive interface
 996          * as a dummy address for the rest of the function.
 997          */
 998         TAILQ_FOREACH(ifac, &ifp->if_addrheads[mycpuid], ifa_link) {
 999                 struct ifaddr *ifa = ifac->ifa;
1000
1001                 if (ifa->ifa_addr && ifa->ifa_addr->sa_family == AF_INET) {
1002                         ia = ifatoia(ifa);
1003                         goto match;
1004                 }
1005         }
1006
1007         /*
1008          * If we got here, we didn't find any suitable interface,
1009          * so drop the packet.
1010          */
1011         m_freem(m);
1012         return;
1013
1014 match:
1015         if (!enaddr)
1016                 enaddr = (uint8_t *)IF_LLADDR(ifp);
1017         myaddr = ia->ia_addr.sin_addr;
1018         if (!bcmp(ar_sha(ah), enaddr, ifp->if_addrlen)) {
1019                 m_freem(m);     /* it's from me, ignore it. */
1020                 return;
1021         }
1022         if (!bcmp(ar_sha(ah), ifp->if_broadcastaddr, ifp->if_addrlen)) {
1023                 log(LOG_ERR,
1024                     "arp: link address is broadcast for IP address %s!\n",
1025                     kinet_ntoa(isaddr, sbuf));
1026                 m_freem(m);
1027                 return;
1028         }
1029         if (isaddr.s_addr == myaddr.s_addr && myaddr.s_addr != 0) {
1030                 hexncpy((u_char *)ar_sha(ah), ifp->if_addrlen,
1031                     hexstr, HEX_NCPYLEN(ifp->if_addrlen), ":");
1032                 log(LOG_ERR,
1033                    "arp: %s is using my IP address %s!\n",
1034                     hexstr, kinet_ntoa(isaddr, sbuf));
1035                 itaddr = myaddr;
1036                 goto reply;
1037         }
1038         if (ifp->if_flags & IFF_STATICARP)
1039                 goto reply;
1040
1041         /*
1042          * When arp_restricted_match is true and the ARP response is not
1043          * specifically targetted to me, ignore it.  Otherwise the entry
1044          * timeout may be updated for an old MAC.
1045          */
1046         if (arp_restricted_match && itaddr.s_addr != myaddr.s_addr) {
1047                 m_freem(m);
1048                 return;
1049         }
1050
1051         /*
1052          * Update all CPU's routing tables with this ARP packet.
1053          *
1054          * However, we only need to generate rtmsg on CPU0.
1055          */
1056         ASSERT_NETISR0;
1057         changed = arp_update_oncpu(m, isaddr.s_addr,
1058                                    itaddr.s_addr == myaddr.s_addr,
1059                                    RTL_REPORTMSG, TRUE);
1060
1061         if (netisr_ncpus > 1 && changed) {
1062                 struct netmsg_inarp *msg = &m->m_hdr.mh_arpmsg;
1063
1064                 netmsg_init(&msg->base, NULL, &netisr_apanic_rport,
1065                             0, arp_update_msghandler);
1066                 msg->m = m;
1067                 msg->saddr = isaddr.s_addr;
1068                 msg->taddr = itaddr.s_addr;
1069                 msg->myaddr = myaddr.s_addr;
1070                 lwkt_sendmsg(netisr_cpuport(1), &msg->base.lmsg);
1071         } else {
1072                 goto reply;
1073         }
1074
1075         /*
1076          * Just return here; after all CPUs's routing tables are
1077          * properly updated by this ARP packet, an ARP reply will
1078          * be generated if appropriate.
1079          */
1080         return;
1081 reply:
1082         in_arpreply(m, itaddr.s_addr, myaddr.s_addr);
1083 }
1084
1085 static void
1086 arp_reply_msghandler(netmsg_t msg)
1087 {
1088         struct netmsg_inarp *rmsg = (struct netmsg_inarp *)msg;
1089
1090         in_arpreply(rmsg->m, rmsg->taddr, rmsg->myaddr);
1091         /* Don't reply this netmsg; netmsg_inarp is embedded in mbuf */
1092 }
1093
1094 static void
1095 arp_update_msghandler(netmsg_t msg)
1096 {
1097         struct netmsg_inarp *rmsg = (struct netmsg_inarp *)msg;
1098         int nextcpu;
1099
1100         ASSERT_NETISR_NCPUS(mycpuid);
1101
1102         /*
1103          * This message handler will be called on all of the APs;
1104          * no need to generate rtmsg on them.
1105          */
1106         KASSERT(mycpuid > 0, ("arp update msg on cpu%d", mycpuid));
1107         arp_update_oncpu(rmsg->m, rmsg->saddr,
1108                          rmsg->taddr == rmsg->myaddr,
1109                          RTL_DONTREPORT, FALSE);
1110
1111         nextcpu = mycpuid + 1;
1112         if (nextcpu < netisr_ncpus) {
1113                 lwkt_forwardmsg(netisr_cpuport(nextcpu), &rmsg->base.lmsg);
1114         } else {
1115                 struct mbuf *m = rmsg->m;
1116                 in_addr_t saddr = rmsg->saddr;
1117                 in_addr_t taddr = rmsg->taddr;
1118                 in_addr_t myaddr = rmsg->myaddr;
1119
1120                 /*
1121                  * Dispatch this mbuf to netisr0 to perform ARP reply,
1122                  * if appropriate.
1123                  * NOTE: netmsg_inarp is embedded in this mbuf.
1124                  */
1125                 netmsg_init(&rmsg->base, NULL, &netisr_apanic_rport,
1126                     0, arp_reply_msghandler);
1127                 rmsg->m = m;
1128                 rmsg->saddr = saddr;
1129                 rmsg->taddr = taddr;
1130                 rmsg->myaddr = myaddr;
1131                 lwkt_sendmsg(netisr_cpuport(0), &rmsg->base.lmsg);
1132         }
1133 }
1134
1135 /*
1136  * Reply to an arp request
1137  */
1138 static void
1139 in_arpreply(struct mbuf *m, in_addr_t taddr, in_addr_t myaddr)
1140 {
1141         struct ifnet *ifp = m->m_pkthdr.rcvif;
1142         const uint8_t *enaddr;
1143         struct arphdr *ah;
1144         struct sockaddr sa;
1145         struct ether_header *eh;
1146
1147         ASSERT_NETISR0;
1148
1149         ah = mtod(m, struct arphdr *);
1150         if (ntohs(ah->ar_op) != ARPOP_REQUEST) {
1151                 m_freem(m);
1152                 return;
1153         }
1154
1155         enaddr = (const uint8_t *)IF_LLADDR(ifp);
1156         if (taddr == myaddr) {
1157                 /* I am the target */
1158                 memcpy(ar_tha(ah), ar_sha(ah), ah->ar_hln);
1159                 memcpy(ar_sha(ah), enaddr, ah->ar_hln);
1160         } else {
1161                 struct llinfo_arp *la;
1162                 struct rtentry *rt;
1163
1164                 la = arplookup(taddr, FALSE, RTL_DONTREPORT, SIN_PROXY);
1165                 if (la == NULL) {
1166                         struct sockaddr_in sin;
1167 #ifdef DEBUG_PROXY
1168                         char tbuf[INET_ADDRSTRLEN];
1169 #endif
1170
1171                         if (!arp_proxyall) {
1172                                 m_freem(m);
1173                                 return;
1174                         }
1175
1176                         bzero(&sin, sizeof sin);
1177                         sin.sin_family = AF_INET;
1178                         sin.sin_len = sizeof sin;
1179                         sin.sin_addr.s_addr = taddr;
1180
1181                         rt = rtpurelookup((struct sockaddr *)&sin);
1182                         if (rt == NULL) {
1183                                 m_freem(m);
1184                                 return;
1185                         }
1186                         --rt->rt_refcnt;
1187
1188                         /*
1189                          * Don't send proxies for nodes on the same interface
1190                          * as this one came out of, or we'll get into a fight
1191                          * over who claims what Ether address.
1192                          *
1193                          * If the rt entry is associated with a bridge, we
1194                          * count it as the 'same' interface if ifp is
1195                          * associated with the bridge.
1196                          */
1197                         if (rt->rt_ifp == ifp || rt->rt_ifp == ifp->if_bridge) {
1198                                 m_freem(m);
1199                                 return;
1200                         }
1201                         memcpy(ar_tha(ah), ar_sha(ah), ah->ar_hln);
1202                         memcpy(ar_sha(ah), enaddr, ah->ar_hln);
1203 #ifdef DEBUG_PROXY
1204                         kprintf("arp: proxying for %s\n",
1205                             kinet_ntoa(itaddr, tbuf));
1206 #endif
1207                 } else {
1208                         struct sockaddr_dl *sdl;
1209
1210                         rt = la->la_rt;
1211                         memcpy(ar_tha(ah), ar_sha(ah), ah->ar_hln);
1212                         sdl = SDL(rt->rt_gateway);
1213                         memcpy(ar_sha(ah), LLADDR(sdl), ah->ar_hln);
1214                 }
1215         }
1216
1217         memcpy(ar_tpa(ah), ar_spa(ah), ah->ar_pln);
1218         memcpy(ar_spa(ah), &taddr, ah->ar_pln);
1219         ah->ar_op = htons(ARPOP_REPLY);
1220         ah->ar_pro = htons(ETHERTYPE_IP); /* let's be sure! */
1221         switch (ifp->if_type) {
1222         case IFT_ETHER:
1223                 /*
1224                  * May not be correct for types not explictly
1225                  * listed, but it is our best guess.
1226                  */
1227         default:
1228                 eh = (struct ether_header *)sa.sa_data;
1229                 memcpy(eh->ether_dhost, ar_tha(ah), sizeof eh->ether_dhost);
1230                 eh->ether_type = htons(ETHERTYPE_ARP);
1231                 break;
1232         }
1233         sa.sa_family = AF_UNSPEC;
1234         sa.sa_len = sizeof sa;
1235         ifp->if_output(ifp, m, &sa, NULL);
1236 }
1237
1238 #endif  /* INET */
1239
1240 /*
1241  * Free an arp entry.  If the arp entry is actively referenced or represents
1242  * a static entry we only clear it back to an unresolved state, otherwise
1243  * we destroy the entry entirely.
1244  *
1245  * Note that static entries are created when route add ... -interface is used
1246  * to create an interface route to a (direct) destination.
1247  */
1248 static void
1249 arptfree(struct llinfo_arp *la)
1250 {
1251         struct rtentry *rt = la->la_rt;
1252         struct sockaddr_dl *sdl;
1253
1254         if (rt == NULL)
1255                 panic("arptfree");
1256         sdl = SDL(rt->rt_gateway);
1257         if (sdl != NULL &&
1258             ((rt->rt_refcnt > 0 && sdl->sdl_family == AF_LINK) ||
1259              (rt->rt_flags & RTF_STATIC))) {
1260                 sdl->sdl_alen = 0;
1261                 la->la_preempt = la->la_asked = 0;
1262                 rt->rt_flags &= ~RTF_REJECT;
1263                 return;
1264         }
1265         rtrequest(RTM_DELETE, rt_key(rt), NULL, rt_mask(rt), 0, NULL);
1266 }
1267
1268 /*
1269  * Lookup or enter a new address in arptab.
1270  */
1271 static struct llinfo_arp *
1272 arplookup(in_addr_t addr, boolean_t create, boolean_t generate_report,
1273           boolean_t proxy)
1274 {
1275         struct rtentry *rt;
1276         struct sockaddr_inarp sin = { sizeof sin, AF_INET };
1277         const char *why = NULL;
1278
1279         /* Check ARP probes, e.g. from Cisco switches. */
1280         if (addr == INADDR_ANY && arp_ignore_probes)
1281                 return (NULL);
1282
1283         sin.sin_addr.s_addr = addr;
1284         sin.sin_other = proxy ? SIN_PROXY : 0;
1285         if (create) {
1286                 rt = _rtlookup((struct sockaddr *)&sin,
1287                                generate_report, RTL_DOCLONE);
1288         } else {
1289                 rt = rtpurelookup((struct sockaddr *)&sin);
1290         }
1291         if (rt == NULL)
1292                 return (NULL);
1293         rt->rt_refcnt--;
1294
1295         if (rt->rt_flags & RTF_GATEWAY)
1296                 why = "host is not on local network";
1297         else if (!(rt->rt_flags & RTF_LLINFO))
1298                 why = "could not allocate llinfo";
1299         else if (rt->rt_gateway->sa_family != AF_LINK)
1300                 why = "gateway route is not ours";
1301
1302         if (why) {
1303                 if (create && log_arp_creation_failure) {
1304                         char abuf[INET_ADDRSTRLEN];
1305
1306                         log(LOG_DEBUG, "arplookup %s failed: %s\n",
1307                             kinet_ntoa(sin.sin_addr, abuf), why);
1308                 }
1309                 if (rt->rt_refcnt <= 0 && (rt->rt_flags & RTF_WASCLONED)) {
1310                         /* No references to this route.  Purge it. */
1311                         rtrequest(RTM_DELETE, rt_key(rt), rt->rt_gateway,
1312                                   rt_mask(rt), rt->rt_flags, NULL);
1313                 }
1314                 return (NULL);
1315         }
1316         return (rt->rt_llinfo);
1317 }
1318
1319 void
1320 arp_ifinit(struct ifnet *ifp, struct ifaddr *ifa)
1321 {
1322         ifa->ifa_rtrequest = arp_rtrequest;
1323         ifa->ifa_flags |= RTF_CLONING;
1324 }
1325
1326 void
1327 arp_gratuitous(struct ifnet *ifp, struct ifaddr *ifa)
1328 {
1329         if (IA_SIN(ifa)->sin_addr.s_addr != INADDR_ANY) {
1330                 if (IN_NETISR_NCPUS(mycpuid)) {
1331                         arprequest(ifp, &IA_SIN(ifa)->sin_addr,
1332                             &IA_SIN(ifa)->sin_addr, NULL);
1333                 } else {
1334                         arprequest_async(ifp, &IA_SIN(ifa)->sin_addr,
1335                             &IA_SIN(ifa)->sin_addr, NULL);
1336                 }
1337         }
1338 }
1339
1340 static void
1341 arp_ifaddr(void *arg __unused, struct ifnet *ifp,
1342     enum ifaddr_event event, struct ifaddr *ifa)
1343 {
1344         if (ifa->ifa_rtrequest != arp_rtrequest) /* XXX need a generic way */
1345                 return;
1346         if (ifa->ifa_addr->sa_family != AF_INET)
1347                 return;
1348         if (event == IFADDR_EVENT_DELETE)
1349                 return;
1350
1351         /*
1352          * - CARP interfaces will take care of gratuitous ARP themselves.
1353          * - If we are the CARP interface's parent, don't send gratuitous
1354          *   ARP to avoid unnecessary confusion.
1355          */
1356 #ifdef CARP
1357         if (ifp->if_type != IFT_CARP && ifp->if_carp == NULL)
1358 #endif
1359         {
1360                 arp_gratuitous(ifp, ifa);
1361         }
1362 }
1363
1364 static void
1365 arp_init_dispatch(netmsg_t nm)
1366 {
1367         struct arp_pcpu_data *ad;
1368
1369         ASSERT_NETISR_NCPUS(mycpuid);
1370
1371         ad = kmalloc(sizeof(*ad), M_ARP, M_WAITOK | M_ZERO);
1372
1373         LIST_INIT(&ad->llinfo_list);
1374         callout_init_mp(&ad->timer_ch);
1375         netmsg_init(&ad->timer_nmsg, NULL, &netisr_adone_rport,
1376             MSGF_PRIORITY, arptimer_dispatch);
1377         ad->timer_nmsg.lmsg.u.ms_resultp = ad;
1378
1379         arp_data[mycpuid] = ad;
1380
1381         callout_reset(&ad->timer_ch, hz, arptimer, &ad->timer_nmsg);
1382
1383         netisr_forwardmsg(&nm->base, mycpuid + 1);
1384 }
1385
1386 static void
1387 arp_init(void)
1388 {
1389         struct netmsg_base nm;
1390
1391         netmsg_init(&nm, NULL, &curthread->td_msgport, 0, arp_init_dispatch);
1392         netisr_domsg_global(&nm);
1393
1394         netisr_register(NETISR_ARP, arpintr, NULL);
1395
1396         EVENTHANDLER_REGISTER(ifaddr_event, arp_ifaddr, NULL,
1397             EVENTHANDLER_PRI_LAST);
1398 }
1399 SYSINIT(arp, SI_SUB_PROTO_DOMAIN, SI_ORDER_ANY, arp_init, 0);