sys/netinet/if_ether.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2004, 2005 The DragonFly Project.  All rights reserved.
   3  *
   4  * This code is derived from software contributed to The DragonFly Project
   5  * by Jeffrey M. Hsu.
   6  *
   7  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   8  * modification, are permitted provided that the following conditions
   9  * are met:
  10  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  12  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  13  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  14  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  15  * 3. Neither the name of The DragonFly Project nor the names of its
  16  *    contributors may be used to endorse or promote products derived
  17  *    from this software without specific, prior written permission.
  18  *
  19  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
  20  * ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
  21  * LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS
  22  * FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE
  23  * COPYRIGHT HOLDERS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
  24  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING,
  25  * BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES;
  26  * LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED
  27  * AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY,
  28  * OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT
  29  * OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  30  * SUCH DAMAGE.
  31  */
  32
  33 /*
  34  * Copyright (c) 1982, 1986, 1988, 1993
  35  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
  36  *
  37  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  38  * modification, are permitted provided that the following conditions
  39  * are met:
  40  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  41  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  42  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  43  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  44  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  45  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
  46  *    must display the following acknowledgement:
  47  *      This product includes software developed by the University of
  48  *      California, Berkeley and its contributors.
  49  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  50  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  51  *    without specific prior written permission.
  52  *
  53  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  54  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  55  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  56  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  57  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  58  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  59  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  60  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  61  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  62  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  63  * SUCH DAMAGE.
  64  *
  65  *      @(#)if_ether.c  8.1 (Berkeley) 6/10/93
  66  * $FreeBSD: src/sys/netinet/if_ether.c,v 1.64.2.23 2003/04/11 07:23:15 fjoe Exp $
  67  * $DragonFly: src/sys/netinet/if_ether.c,v 1.42 2007/08/27 16:15:42 hasso Exp $
  68  */
  69
  70 /*
  71  * Ethernet address resolution protocol.
  72  * TODO:
  73  *      add "inuse/lock" bit (or ref. count) along with valid bit
  74  */
  75
  76 #include "opt_inet.h"
  77 #include "opt_carp.h"
  78
  79 #include <sys/param.h>
  80 #include <sys/kernel.h>
  81 #include <sys/queue.h>
  82 #include <sys/sysctl.h>
  83 #include <sys/systm.h>
  84 #include <sys/mbuf.h>
  85 #include <sys/malloc.h>
  86 #include <sys/socket.h>
  87 #include <sys/syslog.h>
  88
  89 #include <net/if.h>
  90 #include <net/if_dl.h>
  91 #include <net/if_types.h>
  92 #include <net/route.h>
  93 #include <net/netisr.h>
  94 #include <net/if_llc.h>
  95
  96 #include <netinet/in.h>
  97 #include <netinet/in_var.h>
  98 #include <netinet/if_ether.h>
  99
 100 #include <sys/thread2.h>
 101 #include <sys/msgport2.h>
 102 #include <net/netmsg2.h>
 103
 104
 105 #ifdef CARP
 106 #include <netinet/ip_carp.h>
 107 #endif
 108
 109 #define SIN(s) ((struct sockaddr_in *)s)
 110 #define SDL(s) ((struct sockaddr_dl *)s)
 111
 112 SYSCTL_DECL(_net_link_ether);
 113 SYSCTL_NODE(_net_link_ether, PF_INET, inet, CTLFLAG_RW, 0, "");
 114
 115 /* timer values */
 116 static int arpt_prune = (5*60*1); /* walk list every 5 minutes */
 117 static int arpt_keep = (20*60); /* once resolved, good for 20 more minutes */
 118 static int arpt_down = 20;      /* once declared down, don't send for 20 sec */
 119
 120 SYSCTL_INT(_net_link_ether_inet, OID_AUTO, prune_intvl, CTLFLAG_RW,
 121            &arpt_prune, 0, "");
 122 SYSCTL_INT(_net_link_ether_inet, OID_AUTO, max_age, CTLFLAG_RW,
 123            &arpt_keep, 0, "");
 124 SYSCTL_INT(_net_link_ether_inet, OID_AUTO, host_down_time, CTLFLAG_RW,
 125            &arpt_down, 0, "");
 126
 127 #define rt_expire       rt_rmx.rmx_expire
 128
 129 struct llinfo_arp {
 130         LIST_ENTRY(llinfo_arp) la_le;
 131         struct  rtentry *la_rt;
 132         struct  mbuf *la_hold;  /* last packet until resolved/timeout */
 133         u_short la_preempt;     /* countdown for pre-expiry arps */
 134         u_short la_asked;       /* #times we QUERIED following expiration */
 135 };
 136
 137 static  LIST_HEAD(, llinfo_arp) llinfo_arp_list[MAXCPU];
 138
 139 static int      arp_maxtries = 5;
 140 static int      useloopback = 1; /* use loopback interface for local traffic */
 141 static int      arp_proxyall = 0;
 142
 143 SYSCTL_INT(_net_link_ether_inet, OID_AUTO, maxtries, CTLFLAG_RW,
 144            &arp_maxtries, 0, "");
 145 SYSCTL_INT(_net_link_ether_inet, OID_AUTO, useloopback, CTLFLAG_RW,
 146            &useloopback, 0, "");
 147 SYSCTL_INT(_net_link_ether_inet, OID_AUTO, proxyall, CTLFLAG_RW,
 148            &arp_proxyall, 0, "");
 149
 150 void            arprequest_acces(struct ifnet *ifp, struct in_addr *sip, struct in_addr *tip,  u_char *enaddr);
 151 static void     arp_rtrequest (int, struct rtentry *, struct rt_addrinfo *);
 152 static void     arprequest (struct ifnet *,
 153                         struct in_addr *, struct in_addr *, u_char *);
 154 static void     arpintr(struct netmsg *);
 155 static void     arptfree (struct llinfo_arp *);
 156 static void     arptimer (void *);
 157 static struct llinfo_arp
 158                 *arplookup (in_addr_t addr, boolean_t create, boolean_t proxy);
 159 #ifdef INET
 160 static void     in_arpinput (struct mbuf *);
 161 #endif
 162
 163 static struct callout   arptimer_ch[MAXCPU];
 164
 165 /*
 166  * Timeout routine.  Age arp_tab entries periodically.
 167  */
 168 /* ARGSUSED */
 169 static void
 170 arptimer(void *ignored_arg)
 171 {
 172         struct llinfo_arp *la, *nla;
 173
 174         crit_enter();
 175         LIST_FOREACH_MUTABLE(la, &llinfo_arp_list[mycpuid], la_le, nla) {
 176                 if (la->la_rt->rt_expire && la->la_rt->rt_expire <= time_second)
 177                         arptfree(la);
 178         }
 179         callout_reset(&arptimer_ch[mycpuid], arpt_prune * hz, arptimer, NULL);
 180         crit_exit();
 181 }
 182
 183 /*
 184  * Parallel to llc_rtrequest.
 185  */
 186 static void
 187 arp_rtrequest(int req, struct rtentry *rt, struct rt_addrinfo *info)
 188 {
 189         struct sockaddr *gate = rt->rt_gateway;
 190         struct llinfo_arp *la = rt->rt_llinfo;
 191
 192         struct sockaddr_dl null_sdl = { sizeof null_sdl, AF_LINK };
 193         static boolean_t arpinit_done[MAXCPU];
 194
 195         if (!arpinit_done[mycpuid]) {
 196                 arpinit_done[mycpuid] = TRUE;
 197                 callout_init(&arptimer_ch[mycpuid]);
 198                 callout_reset(&arptimer_ch[mycpuid], hz, arptimer, NULL);
 199         }
 200         if (rt->rt_flags & RTF_GATEWAY)
 201                 return;
 202
 203         switch (req) {
 204         case RTM_ADD:
 205                 /*
 206                  * XXX: If this is a manually added route to interface
 207                  * such as older version of routed or gated might provide,
 208                  * restore cloning bit.
 209                  */
 210                 if (!(rt->rt_flags & RTF_HOST) &&
 211                     SIN(rt_mask(rt))->sin_addr.s_addr != 0xffffffff)
 212                         rt->rt_flags |= RTF_CLONING;
 213                 if (rt->rt_flags & RTF_CLONING) {
 214                         /*
 215                          * Case 1: This route should come from a route to iface.
 216                          */
 217                         rt_setgate(rt, rt_key(rt),
 218                                    (struct sockaddr *)&null_sdl);
 219                         gate = rt->rt_gateway;
 220                         SDL(gate)->sdl_type = rt->rt_ifp->if_type;
 221                         SDL(gate)->sdl_index = rt->rt_ifp->if_index;
 222                         rt->rt_expire = time_second;
 223                         break;
 224                 }
 225                 /* Announce a new entry if requested. */
 226                 if (rt->rt_flags & RTF_ANNOUNCE)
 227                         arprequest(rt->rt_ifp,
 228                             &SIN(rt_key(rt))->sin_addr,
 229                             &SIN(rt_key(rt))->sin_addr,
 230                             LLADDR(SDL(gate)));
 231                 /*FALLTHROUGH*/
 232         case RTM_RESOLVE:
 233                 if (gate->sa_family != AF_LINK ||
 234                     gate->sa_len < sizeof(struct sockaddr_dl)) {
 235                         log(LOG_DEBUG, "arp_rtrequest: bad gateway value\n");
 236                         break;
 237                 }
 238                 SDL(gate)->sdl_type = rt->rt_ifp->if_type;
 239                 SDL(gate)->sdl_index = rt->rt_ifp->if_index;
 240                 if (la != NULL)
 241                         break; /* This happens on a route change */
 242                 /*
 243                  * Case 2:  This route may come from cloning, or a manual route
 244                  * add with a LL address.
 245                  */
 246                 R_Malloc(la, struct llinfo_arp *, sizeof *la);
 247                 rt->rt_llinfo = la;
 248                 if (la == NULL) {
 249                         log(LOG_DEBUG, "arp_rtrequest: malloc failed\n");
 250                         break;
 251                 }
 252                 bzero(la, sizeof *la);
 253                 la->la_rt = rt;
 254                 rt->rt_flags |= RTF_LLINFO;
 255                 LIST_INSERT_HEAD(&llinfo_arp_list[mycpuid], la, la_le);
 256
 257 #ifdef INET
 258                 /*
 259                  * This keeps the multicast addresses from showing up
 260                  * in `arp -a' listings as unresolved.  It's not actually
 261                  * functional.  Then the same for broadcast.
 262                  */
 263                 if (IN_MULTICAST(ntohl(SIN(rt_key(rt))->sin_addr.s_addr))) {
 264                         ETHER_MAP_IP_MULTICAST(&SIN(rt_key(rt))->sin_addr,
 265                                                LLADDR(SDL(gate)));
 266                         SDL(gate)->sdl_alen = 6;
 267                         rt->rt_expire = 0;
 268                 }
 269                 if (in_broadcast(SIN(rt_key(rt))->sin_addr, rt->rt_ifp)) {
 270                         memcpy(LLADDR(SDL(gate)), rt->rt_ifp->if_broadcastaddr,
 271                                rt->rt_ifp->if_addrlen);
 272                         SDL(gate)->sdl_alen = rt->rt_ifp->if_addrlen;
 273                         rt->rt_expire = 0;
 274                 }
 275 #endif
 276
 277                 if (SIN(rt_key(rt))->sin_addr.s_addr ==
 278                     (IA_SIN(rt->rt_ifa))->sin_addr.s_addr) {
 279                         /*
 280                          * This test used to be
 281                          *      if (loif.if_flags & IFF_UP)
 282                          * It allowed local traffic to be forced
 283                          * through the hardware by configuring the
 284                          * loopback down.  However, it causes problems
 285                          * during network configuration for boards
 286                          * that can't receive packets they send.  It
 287                          * is now necessary to clear "useloopback" and
 288                          * remove the route to force traffic out to
 289                          * the hardware.
 290                          */
 291                         rt->rt_expire = 0;
 292                         bcopy(IF_LLADDR(rt->rt_ifp), LLADDR(SDL(gate)),
 293                               SDL(gate)->sdl_alen = rt->rt_ifp->if_addrlen);
 294                         if (useloopback)
 295                                 rt->rt_ifp = loif;
 296                 }
 297                 break;
 298
 299         case RTM_DELETE:
 300                 if (la == NULL)
 301                         break;
 302                 LIST_REMOVE(la, la_le);
 303                 rt->rt_llinfo = NULL;
 304                 rt->rt_flags &= ~RTF_LLINFO;
 305                 if (la->la_hold != NULL)
 306                         m_freem(la->la_hold);
 307                 Free(la);
 308         }
 309 }
 310
 311 /*
 312  * Broadcast an ARP request. Caller specifies:
 313  *      - arp header source ip address
 314  *      - arp header target ip address
 315  *      - arp header source ethernet address
 316  */
 317 static void
 318 arprequest(struct ifnet *ifp, struct in_addr *sip, struct in_addr *tip,
 319            u_char *enaddr)
 320 {
 321         struct mbuf *m;
 322         struct ether_header *eh;
 323         struct arphdr *ah;
 324         struct sockaddr sa;
 325         static u_char llcx[] = { 0x82, 0x40, LLC_SNAP_LSAP, LLC_SNAP_LSAP,
 326                                  LLC_UI, 0x00, 0x00, 0x00, 0x08, 0x06 };
 327         u_short ar_hrd;
 328
 329         if ((m = m_gethdr(MB_DONTWAIT, MT_DATA)) == NULL)
 330                 return;
 331         m->m_pkthdr.rcvif = (struct ifnet *)NULL;
 332
 333         switch (ifp->if_type) {
 334         case IFT_ETHER:
 335                 /*
 336                  * This may not be correct for types not explicitly
 337                  * listed, but this is our best guess
 338                  */
 339         default:
 340                 ar_hrd = htons(ARPHRD_ETHER);
 341
 342                 m->m_len = arphdr_len2(ifp->if_addrlen, sizeof(struct in_addr));
 343                 m->m_pkthdr.len = m->m_len;
 344                 MH_ALIGN(m, m->m_len);
 345
 346                 eh = (struct ether_header *)sa.sa_data;
 347                 /* if_output() will not swap */
 348                 eh->ether_type = htons(ETHERTYPE_ARP);
 349                 memcpy(eh->ether_dhost, ifp->if_broadcastaddr, ifp->if_addrlen);
 350
 351                 ah = mtod(m, struct arphdr *);
 352                 break;
 353         }
 354
 355         ah->ar_hrd = ar_hrd;
 356         ah->ar_pro = htons(ETHERTYPE_IP);
 357         ah->ar_hln = ifp->if_addrlen;           /* hardware address length */
 358         ah->ar_pln = sizeof(struct in_addr);    /* protocol address length */
 359         ah->ar_op = htons(ARPOP_REQUEST);
 360         memcpy(ar_sha(ah), enaddr, ah->ar_hln);
 361         memset(ar_tha(ah), 0, ah->ar_hln);
 362         memcpy(ar_spa(ah), sip, ah->ar_pln);
 363         memcpy(ar_tpa(ah), tip, ah->ar_pln);
 364
 365         sa.sa_family = AF_UNSPEC;
 366         sa.sa_len = sizeof sa;
 367         (*ifp->if_output)(ifp, m, &sa, (struct rtentry *)NULL);
 368 }
 369
 370 /*
 371  * Resolve an IP address into an ethernet address.  If success,
 372  * desten is filled in.  If there is no entry in arptab,
 373  * set one up and broadcast a request for the IP address.
 374  * Hold onto this mbuf and resend it once the address
 375  * is finally resolved.  A return value of 1 indicates
 376  * that desten has been filled in and the packet should be sent
 377  * normally; a 0 return indicates that the packet has been
 378  * taken over here, either now or for later transmission.
 379  */
 380 int
 381 arpresolve(
 382         struct ifnet *ifp,
 383         struct rtentry *rt0,
 384         struct mbuf *m,
 385         struct sockaddr *dst,
 386         u_char *desten)
 387 {
 388         struct rtentry *rt;
 389         struct llinfo_arp *la = NULL;
 390         struct sockaddr_dl *sdl;
 391
 392         if (m->m_flags & M_BCAST) {     /* broadcast */
 393                 memcpy(desten, ifp->if_broadcastaddr, ifp->if_addrlen);
 394                 return (1);
 395         }
 396         if (m->m_flags & M_MCAST) {/* multicast */
 397                 ETHER_MAP_IP_MULTICAST(&SIN(dst)->sin_addr, desten);
 398                 return (1);
 399         }
 400         if (rt0 != NULL) {
 401                 if (rt_llroute(dst, rt0, &rt) != 0) {
 402                         m_freem(m);
 403                         return 0;
 404                 }
 405                 la = rt->rt_llinfo;
 406         }
 407         if (la == NULL) {
 408                 la = arplookup(SIN(dst)->sin_addr.s_addr, TRUE, FALSE);
 409                 if (la != NULL)
 410                         rt = la->la_rt;
 411         }
 412         if (la == NULL || rt == NULL) {
 413                 log(LOG_DEBUG, "arpresolve: can't allocate llinfo for %s%s%s\n",
 414                     inet_ntoa(SIN(dst)->sin_addr), la ? "la" : " ",
 415                     rt ? "rt" : "");
 416                 m_freem(m);
 417                 return (0);
 418         }
 419         sdl = SDL(rt->rt_gateway);
 420         /*
 421          * Check the address family and length is valid, the address
 422          * is resolved; otherwise, try to resolve.
 423          */
 424         if ((rt->rt_expire == 0 || rt->rt_expire > time_second) &&
 425             sdl->sdl_family == AF_LINK && sdl->sdl_alen != 0) {
 426                 /*
 427                  * If entry has an expiry time and it is approaching,
 428                  * see if we need to send an ARP request within this
 429                  * arpt_down interval.
 430                  */
 431                 if ((rt->rt_expire != 0) &&
 432                     (time_second + la->la_preempt > rt->rt_expire)) {
 433                         arprequest(ifp,
 434                                    &SIN(rt->rt_ifa->ifa_addr)->sin_addr,
 435                                    &SIN(dst)->sin_addr,
 436                                    IF_LLADDR(ifp));
 437                         la->la_preempt--;
 438                 }
 439
 440                 bcopy(LLADDR(sdl), desten, sdl->sdl_alen);
 441                 return 1;
 442         }
 443         /*
 444          * If ARP is disabled on this interface, stop.
 445          * XXX
 446          * Probably should not allocate empty llinfo struct if we are
 447          * not going to be sending out an arp request.
 448          */
 449         if (ifp->if_flags & IFF_NOARP) {
 450                 m_freem(m);
 451                 return (0);
 452         }
 453         /*
 454          * There is an arptab entry, but no ethernet address
 455          * response yet.  Replace the held mbuf with this
 456          * latest one.
 457          */
 458         if (la->la_hold != NULL)
 459                 m_freem(la->la_hold);
 460         la->la_hold = m;
 461         if (rt->rt_expire || ((rt->rt_flags & RTF_STATIC) && !sdl->sdl_alen)) {
 462                 rt->rt_flags &= ~RTF_REJECT;
 463                 if (la->la_asked == 0 || rt->rt_expire != time_second) {
 464                         rt->rt_expire = time_second;
 465                         if (la->la_asked++ < arp_maxtries) {
 466                                 arprequest(ifp,
 467                                            &SIN(rt->rt_ifa->ifa_addr)->sin_addr,
 468                                            &SIN(dst)->sin_addr,
 469                                            IF_LLADDR(ifp));
 470                         } else {
 471                                 rt->rt_flags |= RTF_REJECT;
 472                                 rt->rt_expire += arpt_down;
 473                                 la->la_asked = 0;
 474                                 la->la_preempt = arp_maxtries;
 475                         }
 476
 477                 }
 478         }
 479         return (0);
 480 }
 481
 482 /*
 483  * Common length and type checks are done here,
 484  * then the protocol-specific routine is called.
 485  */
 486 static void
 487 arpintr(struct netmsg *msg)
 488 {
 489         struct mbuf *m = ((struct netmsg_packet *)msg)->nm_packet;
 490         struct arphdr *ar;
 491         u_short ar_hrd;
 492
 493         if (m->m_len < sizeof(struct arphdr) &&
 494             ((m = m_pullup(m, sizeof(struct arphdr))) == NULL)) {
 495                 log(LOG_ERR, "arp: runt packet -- m_pullup failed\n");
 496                 goto out2;
 497         }
 498         ar = mtod(m, struct arphdr *);
 499
 500         ar_hrd = ntohs(ar->ar_hrd);
 501         if (ar_hrd != ARPHRD_ETHER &&
 502             ar_hrd != ARPHRD_IEEE802) {
 503                 log(LOG_ERR,
 504                     "arp: unknown hardware address format (0x%2D)\n",
 505                     (unsigned char *)&ar->ar_hrd, "");
 506                 goto out1;
 507         }
 508
 509         if (m->m_pkthdr.len < arphdr_len(ar) &&
 510             (m = m_pullup(m, arphdr_len(ar))) == NULL) {
 511                 log(LOG_ERR, "arp: runt packet\n");
 512                 goto out1;
 513         }
 514
 515         switch (ntohs(ar->ar_pro)) {
 516 #ifdef INET
 517                 case ETHERTYPE_IP:
 518                         in_arpinput(m);
 519                         goto out2;
 520 #endif
 521         }
 522 out1:
 523         m_freem(m);
 524 out2:
 525         ;
 526         /* msg was embedded in the mbuf, do not reply! */
 527 }
 528
 529 #ifdef INET
 530 /*
 531  * ARP for Internet protocols on 10 Mb/s Ethernet.
 532  * Algorithm is that given in RFC 826.
 533  * In addition, a sanity check is performed on the sender
 534  * protocol address, to catch impersonators.
 535  * We no longer handle negotiations for use of trailer protocol:
 536  * Formerly, ARP replied for protocol type ETHERTYPE_TRAIL sent
 537  * along with IP replies if we wanted trailers sent to us,
 538  * and also sent them in response to IP replies.
 539  * This allowed either end to announce the desire to receive
 540  * trailer packets.
 541  * We no longer reply to requests for ETHERTYPE_TRAIL protocol either,
 542  * but formerly didn't normally send requests.
 543  */
 544 static int log_arp_wrong_iface = 1;
 545 SYSCTL_INT(_net_link_ether_inet, OID_AUTO, log_arp_wrong_iface, CTLFLAG_RW,
 546         &log_arp_wrong_iface, 0,
 547         "log arp packets arriving on the wrong interface");
 548
 549 static void
 550 arp_update_oncpu(struct mbuf *m, in_addr_t saddr, boolean_t create,
 551                  boolean_t dologging)
 552 {
 553         struct arphdr *ah = mtod(m, struct arphdr *);
 554         struct ifnet *ifp = m->m_pkthdr.rcvif;
 555         struct llinfo_arp *la;
 556         struct sockaddr_dl *sdl;
 557         struct rtentry *rt;
 558         int cpu = mycpuid;
 559
 560         la = arplookup(saddr, create, FALSE);
 561         if (la && (rt = la->la_rt) && (sdl = SDL(rt->rt_gateway))) {
 562                 struct in_addr isaddr = { saddr };
 563
 564                 /* the following is not an error when doing bridging */
 565                 if (rt->rt_ifp != ifp) {
 566                         if (dologging && log_arp_wrong_iface && cpu == 0) {
 567                                 log(LOG_ERR,
 568                                     "arp: %s is on %s "
 569                                     "but got reply from %*D on %s\n",
 570                                     inet_ntoa(isaddr),
 571                                     rt->rt_ifp->if_xname,
 572                                     ifp->if_addrlen, (u_char *)ar_sha(ah), ":",
 573                                     ifp->if_xname);
 574                         }
 575                         return;
 576                 }
 577                 if (sdl->sdl_alen &&
 578                     bcmp(ar_sha(ah), LLADDR(sdl), sdl->sdl_alen)) {
 579                         if (rt->rt_expire != 0) {
 580                                 if (dologging && cpu == 0) {
 581                                         log(LOG_INFO,
 582                                         "arp: %s moved from %*D to %*D on %s\n",
 583                                         inet_ntoa(isaddr),
 584                                         ifp->if_addrlen, (u_char *)LLADDR(sdl),
 585                                         ":", ifp->if_addrlen,
 586                                         (u_char *)ar_sha(ah), ":",
 587                                         ifp->if_xname);
 588                                 }
 589                         } else {
 590                                 if (dologging && cpu == 0) {
 591                                         log(LOG_ERR,
 592                                         "arp: %*D attempts to modify permanent entry for %s on %s\n",
 593                                         ifp->if_addrlen, (u_char *)ar_sha(ah), ":",
 594                                         inet_ntoa(isaddr), ifp->if_xname);
 595                                 }
 596                                 return;
 597                         }
 598                 }
 599                 /*
 600                  * sanity check for the address length.
 601                  * XXX this does not work for protocols with variable address
 602                  * length. -is
 603                  */
 604                 if (dologging && sdl->sdl_alen && sdl->sdl_alen != ah->ar_hln &&
 605                     cpu == 0)
 606                 {
 607                         log(LOG_WARNING,
 608                             "arp from %*D: new addr len %d, was %d",
 609                             ifp->if_addrlen, (u_char *) ar_sha(ah), ":",
 610                             ah->ar_hln, sdl->sdl_alen);
 611                 }
 612                 if (ifp->if_addrlen != ah->ar_hln) {
 613                         if (dologging && cpu == 0) {
 614                                 log(LOG_WARNING,
 615                                 "arp from %*D: addr len: new %d, i/f %d (ignored)",
 616                                 ifp->if_addrlen, (u_char *) ar_sha(ah), ":",
 617                                 ah->ar_hln, ifp->if_addrlen);
 618                         }
 619                         return;
 620                 }
 621                 memcpy(LLADDR(sdl), ar_sha(ah), sdl->sdl_alen = ah->ar_hln);
 622                 if (rt->rt_expire != 0)
 623                         rt->rt_expire = time_second + arpt_keep;
 624                 rt->rt_flags &= ~RTF_REJECT;
 625                 la->la_asked = 0;
 626                 la->la_preempt = arp_maxtries;
 627
 628                 /*
 629                  * This particular cpu might have been holding an mbuf
 630                  * pending ARP resolution.  If so, transmit the mbuf now.
 631                  */
 632                 if (la->la_hold != NULL) {
 633                         m_adj(la->la_hold, sizeof(struct ether_header));
 634                         lwkt_serialize_enter(ifp->if_serializer);
 635                         (*ifp->if_output)(ifp, la->la_hold, rt_key(rt), rt);
 636                         lwkt_serialize_exit(ifp->if_serializer);
 637                         la->la_hold = NULL;
 638                 }
 639         }
 640 }
 641
 642 #ifdef SMP
 643
 644 struct netmsg_arp_update {
 645         struct netmsg   netmsg;
 646         struct mbuf     *m;
 647         in_addr_t       saddr;
 648         boolean_t       create;
 649 };
 650
 651 static void arp_update_msghandler(struct netmsg *netmsg);
 652
 653 #endif
 654
 655 /*
 656  * Called from arpintr() - this routine is run from a single cpu.
 657  */
 658 static void
 659 in_arpinput(struct mbuf *m)
 660 {
 661         struct arphdr *ah;
 662         struct ifnet *ifp = m->m_pkthdr.rcvif;
 663         struct ether_header *eh;
 664         struct rtentry *rt;
 665         struct ifaddr *ifa;
 666         struct in_ifaddr *ia;
 667         struct sockaddr sa;
 668         struct in_addr isaddr, itaddr, myaddr;
 669 #ifdef SMP
 670         struct netmsg_arp_update msg;
 671 #endif
 672         u_int8_t *enaddr = NULL;
 673         int op;
 674         int req_len;
 675
 676         req_len = arphdr_len2(ifp->if_addrlen, sizeof(struct in_addr));
 677         if (m->m_len < req_len && (m = m_pullup(m, req_len)) == NULL) {
 678                 log(LOG_ERR, "in_arp: runt packet -- m_pullup failed\n");
 679                 return;
 680         }
 681
 682         ah = mtod(m, struct arphdr *);
 683         op = ntohs(ah->ar_op);
 684         memcpy(&isaddr, ar_spa(ah), sizeof isaddr);
 685         memcpy(&itaddr, ar_tpa(ah), sizeof itaddr);
 686         /*
 687          * Check both target and sender IP addresses:
 688          *
 689          * If we receive the packet on the interface owning the address,
 690          * then accept the address.
 691          *
 692          * For a bridge, we accept the address if the receive interface and
 693          * the interface owning the address are on the same bridge.
 694          * (This will change slightly when we have clusters of interfaces).
 695          */
 696         LIST_FOREACH(ia, INADDR_HASH(itaddr.s_addr), ia_hash) {
 697                 /* Skip all ia's which don't match */
 698                 if (itaddr.s_addr != ia->ia_addr.sin_addr.s_addr)
 699                         continue;
 700
 701                 if (ia->ia_ifp == ifp)
 702                         goto match;
 703
 704                 if (ifp->if_bridge && ia->ia_ifp &&
 705                     ifp->if_bridge == ia->ia_ifp->if_bridge)
 706                         goto match;
 707
 708 #ifdef CARP
 709         /*
 710          * If the interface does not match, but the recieving interface
 711          * is part of carp, we call carp_iamatch to see if this is a
 712          * request for the virtual host ip.
 713          * XXX: This is really ugly!
 714          */
 715                 if (ifp->if_carp != NULL &&
 716                     carp_iamatch(ifp->if_carp, ia, &isaddr, &enaddr) &&
 717                     itaddr.s_addr == ia->ia_addr.sin_addr.s_addr)
 718                         goto match;
 719 #endif
 720         }
 721         LIST_FOREACH(ia, INADDR_HASH(isaddr.s_addr), ia_hash) {
 722                 /* Skip all ia's which don't match */
 723                 if (isaddr.s_addr != ia->ia_addr.sin_addr.s_addr)
 724                         continue;
 725
 726                 if (ia->ia_ifp == ifp)
 727                         goto match;
 728
 729                 if (ifp->if_bridge && ia->ia_ifp &&
 730                     ifp->if_bridge == ia->ia_ifp->if_bridge)
 731                         goto match;
 732         }
 733         /*
 734          * No match, use the first inet address on the receive interface
 735          * as a dummy address for the rest of the function.
 736          */
 737         TAILQ_FOREACH(ifa, &ifp->if_addrhead, ifa_link) {
 738                 if (ifa->ifa_addr && ifa->ifa_addr->sa_family == AF_INET) {
 739                         ia = ifatoia(ifa);
 740                         goto match;
 741                 }
 742         }
 743         /*
 744          * If we got here, we didn't find any suitable interface,
 745          * so drop the packet.
 746          */
 747         m_freem(m);
 748         return;
 749
 750 match:
 751         if (!enaddr)
 752                 enaddr = (u_int8_t *)IF_LLADDR(ifp);
 753         myaddr = ia->ia_addr.sin_addr;
 754         if (!bcmp(ar_sha(ah), enaddr, ifp->if_addrlen)) {
 755                 m_freem(m);     /* it's from me, ignore it. */
 756                 return;
 757         }
 758         if (!bcmp(ar_sha(ah), ifp->if_broadcastaddr, ifp->if_addrlen)) {
 759                 log(LOG_ERR,
 760                     "arp: link address is broadcast for IP address %s!\n",
 761                     inet_ntoa(isaddr));
 762                 m_freem(m);
 763                 return;
 764         }
 765         if (isaddr.s_addr == myaddr.s_addr && myaddr.s_addr != 0) {
 766                 log(LOG_ERR,
 767                    "arp: %*D is using my IP address %s!\n",
 768                    ifp->if_addrlen, (u_char *)ar_sha(ah), ":",
 769                    inet_ntoa(isaddr));
 770                 itaddr = myaddr;
 771                 goto reply;
 772         }
 773 #ifdef SMP
 774         netmsg_init(&msg.netmsg, &curthread->td_msgport, 0,
 775                     arp_update_msghandler);
 776         msg.m = m;
 777         msg.saddr = isaddr.s_addr;
 778         msg.create = (itaddr.s_addr == myaddr.s_addr);
 779         lwkt_domsg(rtable_portfn(0), &msg.netmsg.nm_lmsg, 0);
 780 #endif
 781         arp_update_oncpu(m, isaddr.s_addr, (itaddr.s_addr == myaddr.s_addr),
 782                          TRUE);
 783 reply:
 784         if (op != ARPOP_REQUEST) {
 785                 m_freem(m);
 786                 return;
 787         }
 788         if (itaddr.s_addr == myaddr.s_addr) {
 789                 /* I am the target */
 790                 memcpy(ar_tha(ah), ar_sha(ah), ah->ar_hln);
 791                 memcpy(ar_sha(ah), enaddr, ah->ar_hln);
 792         } else {
 793                 struct llinfo_arp *la;
 794
 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                         --rt->rt_refcnt;
 815                         /*
 816                          * Don't send proxies for nodes on the same interface
 817                          * as this one came out of, or we'll get into a fight
 818                          * over who claims what Ether address.
 819                          */
 820                         if (rt->rt_ifp == ifp) {
 821                                 m_freem(m);
 822                                 return;
 823                         }
 824                         memcpy(ar_tha(ah), ar_sha(ah), ah->ar_hln);
 825                         memcpy(ar_sha(ah), enaddr, ah->ar_hln);
 826 #ifdef DEBUG_PROXY
 827                         kprintf("arp: proxying for %s\n", inet_ntoa(itaddr));
 828 #endif
 829                 } else {
 830                         struct sockaddr_dl *sdl;
 831
 832                         rt = la->la_rt;
 833                         memcpy(ar_tha(ah), ar_sha(ah), ah->ar_hln);
 834                         sdl = SDL(rt->rt_gateway);
 835                         memcpy(ar_sha(ah), LLADDR(sdl), ah->ar_hln);
 836                 }
 837         }
 838
 839         memcpy(ar_tpa(ah), ar_spa(ah), ah->ar_pln);
 840         memcpy(ar_spa(ah), &itaddr, ah->ar_pln);
 841         ah->ar_op = htons(ARPOP_REPLY);
 842         ah->ar_pro = htons(ETHERTYPE_IP); /* let's be sure! */
 843         switch (ifp->if_type) {
 844         case IFT_ETHER:
 845         /*
 846          * May not be correct for types not explictly
 847          * listed, but it is our best guess.
 848          */
 849         default:
 850                 eh = (struct ether_header *)sa.sa_data;
 851                 memcpy(eh->ether_dhost, ar_tha(ah), sizeof eh->ether_dhost);
 852                 eh->ether_type = htons(ETHERTYPE_ARP);
 853                 break;
 854         }
 855         sa.sa_family = AF_UNSPEC;
 856         sa.sa_len = sizeof sa;
 857         lwkt_serialize_enter(ifp->if_serializer);
 858         (*ifp->if_output)(ifp, m, &sa, (struct rtentry *)0);
 859         lwkt_serialize_exit(ifp->if_serializer);
 860         return;
 861 }
 862
 863 #ifdef SMP
 864
 865 static
 866 void
 867 arp_update_msghandler(struct netmsg *netmsg)
 868 {
 869         struct netmsg_arp_update *msg = (struct netmsg_arp_update *)netmsg;
 870         int nextcpu;
 871
 872         arp_update_oncpu(msg->m, msg->saddr, msg->create, FALSE);
 873
 874         nextcpu = mycpuid + 1;
 875         if (nextcpu < ncpus) {
 876                 lwkt_forwardmsg(rtable_portfn(nextcpu), &msg->netmsg.nm_lmsg);
 877         } else {
 878                 lwkt_replymsg(&msg->netmsg.nm_lmsg, 0);
 879         }
 880 }
 881
 882 #endif
 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 void
 967 arp_ifinit2(struct ifnet *ifp, struct ifaddr *ifa, u_char *enaddr)
 968 {
 969         if (IA_SIN(ifa)->sin_addr.s_addr != INADDR_ANY)
 970                 arprequest(ifp, &IA_SIN(ifa)->sin_addr, &IA_SIN(ifa)->sin_addr,
 971                            enaddr);
 972         ifa->ifa_rtrequest = arp_rtrequest;
 973         ifa->ifa_flags |= RTF_CLONING;
 974 }
 975
 976 static void
 977 arp_init(void)
 978 {
 979         int cpu;
 980
 981         for (cpu = 0; cpu < ncpus2; cpu++)
 982                 LIST_INIT(&llinfo_arp_list[cpu]);
 983         netisr_register(NETISR_ARP, cpu0_portfn, arpintr);
 984 }
 985
 986 SYSINIT(arp, SI_SUB_PROTO_DOMAIN, SI_ORDER_ANY, arp_init, 0);