net/ipv4/arp.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
   2 /* linux/net/ipv4/arp.c
   3  *
   4  * Copyright (C) 1994 by Florian  La Roche
   5  *
   6  * This module implements the Address Resolution Protocol ARP (RFC 826),
   7  * which is used to convert IP addresses (or in the future maybe other
   8  * high-level addresses) into a low-level hardware address (like an Ethernet
   9  * address).
  10  *
  11  * Fixes:
  12  *              Alan Cox        :       Removed the Ethernet assumptions in
  13  *                                      Florian's code
  14  *              Alan Cox        :       Fixed some small errors in the ARP
  15  *                                      logic
  16  *              Alan Cox        :       Allow >4K in /proc
  17  *              Alan Cox        :       Make ARP add its own protocol entry
  18  *              Ross Martin     :       Rewrote arp_rcv() and arp_get_info()
  19  *              Stephen Henson  :       Add AX25 support to arp_get_info()
  20  *              Alan Cox        :       Drop data when a device is downed.
  21  *              Alan Cox        :       Use init_timer().
  22  *              Alan Cox        :       Double lock fixes.
  23  *              Martin Seine    :       Move the arphdr structure
  24  *                                      to if_arp.h for compatibility.
  25  *                                      with BSD based programs.
  26  *              Andrew Tridgell :       Added ARP netmask code and
  27  *                                      re-arranged proxy handling.
  28  *              Alan Cox        :       Changed to use notifiers.
  29  *              Niibe Yutaka    :       Reply for this device or proxies only.
  30  *              Alan Cox        :       Don't proxy across hardware types!
  31  *              Jonathan Naylor :       Added support for NET/ROM.
  32  *              Mike Shaver     :       RFC1122 checks.
  33  *              Jonathan Naylor :       Only lookup the hardware address for
  34  *                                      the correct hardware type.
  35  *              Germano Caronni :       Assorted subtle races.
  36  *              Craig Schlenter :       Don't modify permanent entry
  37  *                                      during arp_rcv.
  38  *              Russ Nelson     :       Tidied up a few bits.
  39  *              Alexey Kuznetsov:       Major changes to caching and behaviour,
  40  *                                      eg intelligent arp probing and
  41  *                                      generation
  42  *                                      of host down events.
  43  *              Alan Cox        :       Missing unlock in device events.
  44  *              Eckes           :       ARP ioctl control errors.
  45  *              Alexey Kuznetsov:       Arp free fix.
  46  *              Manuel Rodriguez:       Gratuitous ARP.
  47  *              Jonathan Layes  :       Added arpd support through kerneld
  48  *                                      message queue (960314)
  49  *              Mike Shaver     :       /proc/sys/net/ipv4/arp_* support
  50  *              Mike McLagan    :       Routing by source
  51  *              Stuart Cheshire :       Metricom and grat arp fixes
  52  *                                      *** FOR 2.1 clean this up ***
  53  *              Lawrence V. Stefani: (08/12/96) Added FDDI support.
  54  *              Alan Cox        :       Took the AP1000 nasty FDDI hack and
  55  *                                      folded into the mainstream FDDI code.
  56  *                                      Ack spit, Linus how did you allow that
  57  *                                      one in...
  58  *              Jes Sorensen    :       Make FDDI work again in 2.1.x and
  59  *                                      clean up the APFDDI & gen. FDDI bits.
  60  *              Alexey Kuznetsov:       new arp state machine;
  61  *                                      now it is in net/core/neighbour.c.
  62  *              Krzysztof Halasa:       Added Frame Relay ARP support.
  63  *              Arnaldo C. Melo :       convert /proc/net/arp to seq_file
  64  *              Shmulik Hen:            Split arp_send to arp_create and
  65  *                                      arp_xmit so intermediate drivers like
  66  *                                      bonding can change the skb before
  67  *                                      sending (e.g. insert 8021q tag).
  68  *              Harald Welte    :       convert to make use of jenkins hash
  69  *              Jesper D. Brouer:       Proxy ARP PVLAN RFC 3069 support.
  70  */
  71
  72 #define pr_fmt(fmt) KBUILD_MODNAME ": " fmt
  73
  74 #include <linux/module.h>
  75 #include <linux/types.h>
  76 #include <linux/string.h>
  77 #include <linux/kernel.h>
  78 #include <linux/capability.h>
  79 #include <linux/socket.h>
  80 #include <linux/sockios.h>
  81 #include <linux/errno.h>
  82 #include <linux/in.h>
  83 #include <linux/mm.h>
  84 #include <linux/inet.h>
  85 #include <linux/inetdevice.h>
  86 #include <linux/netdevice.h>
  87 #include <linux/etherdevice.h>
  88 #include <linux/fddidevice.h>
  89 #include <linux/if_arp.h>
  90 #include <linux/skbuff.h>
  91 #include <linux/proc_fs.h>
  92 #include <linux/seq_file.h>
  93 #include <linux/stat.h>
  94 #include <linux/init.h>
  95 #include <linux/net.h>
  96 #include <linux/rcupdate.h>
  97 #include <linux/slab.h>
  98 #ifdef CONFIG_SYSCTL
  99 #include <linux/sysctl.h>
 100 #endif
 101
 102 #include <net/net_namespace.h>
 103 #include <net/ip.h>
 104 #include <net/icmp.h>
 105 #include <net/route.h>
 106 #include <net/protocol.h>
 107 #include <net/tcp.h>
 108 #include <net/sock.h>
 109 #include <net/arp.h>
 110 #include <net/ax25.h>
 111 #include <net/netrom.h>
 112 #include <net/dst_metadata.h>
 113 #include <net/ip_tunnels.h>
 114
 115 #include <linux/uaccess.h>
 116
 117 #include <linux/netfilter_arp.h>
 118
 119 /*
 120  *      Interface to generic neighbour cache.
 121  */
 122 static u32 arp_hash(const void *pkey, const struct net_device *dev, __u32 *hash_rnd);
 123 static bool arp_key_eq(const struct neighbour *n, const void *pkey);
 124 static int arp_constructor(struct neighbour *neigh);
 125 static void arp_solicit(struct neighbour *neigh, struct sk_buff *skb);
 126 static void arp_error_report(struct neighbour *neigh, struct sk_buff *skb);
 127 static void parp_redo(struct sk_buff *skb);
 128 static int arp_is_multicast(const void *pkey);
 129
 130 static const struct neigh_ops arp_generic_ops = {
 131         .family =               AF_INET,
 132         .solicit =              arp_solicit,
 133         .error_report =         arp_error_report,
 134         .output =               neigh_resolve_output,
 135         .connected_output =     neigh_connected_output,
 136 };
 137
 138 static const struct neigh_ops arp_hh_ops = {
 139         .family =               AF_INET,
 140         .solicit =              arp_solicit,
 141         .error_report =         arp_error_report,
 142         .output =               neigh_resolve_output,
 143         .connected_output =     neigh_resolve_output,
 144 };
 145
 146 static const struct neigh_ops arp_direct_ops = {
 147         .family =               AF_INET,
 148         .output =               neigh_direct_output,
 149         .connected_output =     neigh_direct_output,
 150 };
 151
 152 struct neigh_table arp_tbl = {
 153         .family         = AF_INET,
 154         .key_len        = 4,
 155         .protocol       = cpu_to_be16(ETH_P_IP),
 156         .hash           = arp_hash,
 157         .key_eq         = arp_key_eq,
 158         .constructor    = arp_constructor,
 159         .proxy_redo     = parp_redo,
 160         .is_multicast   = arp_is_multicast,
 161         .id             = "arp_cache",
 162         .parms          = {
 163                 .tbl                    = &arp_tbl,
 164                 .reachable_time         = 30 * HZ,
 165                 .data   = {
 166                         [NEIGH_VAR_MCAST_PROBES] = 3,
 167                         [NEIGH_VAR_UCAST_PROBES] = 3,
 168                         [NEIGH_VAR_RETRANS_TIME] = 1 * HZ,
 169                         [NEIGH_VAR_BASE_REACHABLE_TIME] = 30 * HZ,
 170                         [NEIGH_VAR_DELAY_PROBE_TIME] = 5 * HZ,
 171                         [NEIGH_VAR_INTERVAL_PROBE_TIME_MS] = 5 * HZ,
 172                         [NEIGH_VAR_GC_STALETIME] = 60 * HZ,
 173                         [NEIGH_VAR_QUEUE_LEN_BYTES] = SK_WMEM_MAX,
 174                         [NEIGH_VAR_PROXY_QLEN] = 64,
 175                         [NEIGH_VAR_ANYCAST_DELAY] = 1 * HZ,
 176                         [NEIGH_VAR_PROXY_DELAY] = (8 * HZ) / 10,
 177                         [NEIGH_VAR_LOCKTIME] = 1 * HZ,
 178                 },
 179         },
 180         .gc_interval    = 30 * HZ,
 181         .gc_thresh1     = 128,
 182         .gc_thresh2     = 512,
 183         .gc_thresh3     = 1024,
 184 };
 185 EXPORT_SYMBOL(arp_tbl);
 186
 187 int arp_mc_map(__be32 addr, u8 *haddr, struct net_device *dev, int dir)
 188 {
 189         switch (dev->type) {
 190         case ARPHRD_ETHER:
 191         case ARPHRD_FDDI:
 192         case ARPHRD_IEEE802:
 193                 ip_eth_mc_map(addr, haddr);
 194                 return 0;
 195         case ARPHRD_INFINIBAND:
 196                 ip_ib_mc_map(addr, dev->broadcast, haddr);
 197                 return 0;
 198         case ARPHRD_IPGRE:
 199                 ip_ipgre_mc_map(addr, dev->broadcast, haddr);
 200                 return 0;
 201         default:
 202                 if (dir) {
 203                         memcpy(haddr, dev->broadcast, dev->addr_len);
 204                         return 0;
 205                 }
 206         }
 207         return -EINVAL;
 208 }
 209
 210
 211 static u32 arp_hash(const void *pkey,
 212                     const struct net_device *dev,
 213                     __u32 *hash_rnd)
 214 {
 215         return arp_hashfn(pkey, dev, hash_rnd);
 216 }
 217
 218 static bool arp_key_eq(const struct neighbour *neigh, const void *pkey)
 219 {
 220         return neigh_key_eq32(neigh, pkey);
 221 }
 222
 223 static int arp_constructor(struct neighbour *neigh)
 224 {
 225         __be32 addr;
 226         struct net_device *dev = neigh->dev;
 227         struct in_device *in_dev;
 228         struct neigh_parms *parms;
 229         u32 inaddr_any = INADDR_ANY;
 230
 231         if (dev->flags & (IFF_LOOPBACK | IFF_POINTOPOINT))
 232                 memcpy(neigh->primary_key, &inaddr_any, arp_tbl.key_len);
 233
 234         addr = *(__be32 *)neigh->primary_key;
 235         rcu_read_lock();
 236         in_dev = __in_dev_get_rcu(dev);
 237         if (!in_dev) {
 238                 rcu_read_unlock();
 239                 return -EINVAL;
 240         }
 241
 242         neigh->type = inet_addr_type_dev_table(dev_net(dev), dev, addr);
 243
 244         parms = in_dev->arp_parms;
 245         __neigh_parms_put(neigh->parms);
 246         neigh->parms = neigh_parms_clone(parms);
 247         rcu_read_unlock();
 248
 249         if (!dev->header_ops) {
 250                 neigh->nud_state = NUD_NOARP;
 251                 neigh->ops = &arp_direct_ops;
 252                 neigh->output = neigh_direct_output;
 253         } else {
 254                 /* Good devices (checked by reading texts, but only Ethernet is
 255                    tested)
 256
 257                    ARPHRD_ETHER: (ethernet, apfddi)
 258                    ARPHRD_FDDI: (fddi)
 259                    ARPHRD_IEEE802: (tr)
 260                    ARPHRD_METRICOM: (strip)
 261                    ARPHRD_ARCNET:
 262                    etc. etc. etc.
 263
 264                    ARPHRD_IPDDP will also work, if author repairs it.
 265                    I did not it, because this driver does not work even
 266                    in old paradigm.
 267                  */
 268
 269                 if (neigh->type == RTN_MULTICAST) {
 270                         neigh->nud_state = NUD_NOARP;
 271                         arp_mc_map(addr, neigh->ha, dev, 1);
 272                 } else if (dev->flags & (IFF_NOARP | IFF_LOOPBACK)) {
 273                         neigh->nud_state = NUD_NOARP;
 274                         memcpy(neigh->ha, dev->dev_addr, dev->addr_len);
 275                 } else if (neigh->type == RTN_BROADCAST ||
 276                            (dev->flags & IFF_POINTOPOINT)) {
 277                         neigh->nud_state = NUD_NOARP;
 278                         memcpy(neigh->ha, dev->broadcast, dev->addr_len);
 279                 }
 280
 281                 if (dev->header_ops->cache)
 282                         neigh->ops = &arp_hh_ops;
 283                 else
 284                         neigh->ops = &arp_generic_ops;
 285
 286                 if (neigh->nud_state & NUD_VALID)
 287                         neigh->output = neigh->ops->connected_output;
 288                 else
 289                         neigh->output = neigh->ops->output;
 290         }
 291         return 0;
 292 }
 293
 294 static void arp_error_report(struct neighbour *neigh, struct sk_buff *skb)
 295 {
 296         dst_link_failure(skb);
 297         kfree_skb_reason(skb, SKB_DROP_REASON_NEIGH_FAILED);
 298 }
 299
 300 /* Create and send an arp packet. */
 301 static void arp_send_dst(int type, int ptype, __be32 dest_ip,
 302                          struct net_device *dev, __be32 src_ip,
 303                          const unsigned char *dest_hw,
 304                          const unsigned char *src_hw,
 305                          const unsigned char *target_hw,
 306                          struct dst_entry *dst)
 307 {
 308         struct sk_buff *skb;
 309
 310         /* arp on this interface. */
 311         if (dev->flags & IFF_NOARP)
 312                 return;
 313
 314         skb = arp_create(type, ptype, dest_ip, dev, src_ip,
 315                          dest_hw, src_hw, target_hw);
 316         if (!skb)
 317                 return;
 318
 319         skb_dst_set(skb, dst_clone(dst));
 320         arp_xmit(skb);
 321 }
 322
 323 void arp_send(int type, int ptype, __be32 dest_ip,
 324               struct net_device *dev, __be32 src_ip,
 325               const unsigned char *dest_hw, const unsigned char *src_hw,
 326               const unsigned char *target_hw)
 327 {
 328         arp_send_dst(type, ptype, dest_ip, dev, src_ip, dest_hw, src_hw,
 329                      target_hw, NULL);
 330 }
 331 EXPORT_SYMBOL(arp_send);
 332
 333 static void arp_solicit(struct neighbour *neigh, struct sk_buff *skb)
 334 {
 335         __be32 saddr = 0;
 336         u8 dst_ha[MAX_ADDR_LEN], *dst_hw = NULL;
 337         struct net_device *dev = neigh->dev;
 338         __be32 target = *(__be32 *)neigh->primary_key;
 339         int probes = atomic_read(&neigh->probes);
 340         struct in_device *in_dev;
 341         struct dst_entry *dst = NULL;
 342
 343         rcu_read_lock();
 344         in_dev = __in_dev_get_rcu(dev);
 345         if (!in_dev) {
 346                 rcu_read_unlock();
 347                 return;
 348         }
 349         switch (IN_DEV_ARP_ANNOUNCE(in_dev)) {
 350         default:
 351         case 0:         /* By default announce any local IP */
 352                 if (skb && inet_addr_type_dev_table(dev_net(dev), dev,
 353                                           ip_hdr(skb)->saddr) == RTN_LOCAL)
 354                         saddr = ip_hdr(skb)->saddr;
 355                 break;
 356         case 1:         /* Restrict announcements of saddr in same subnet */
 357                 if (!skb)
 358                         break;
 359                 saddr = ip_hdr(skb)->saddr;
 360                 if (inet_addr_type_dev_table(dev_net(dev), dev,
 361                                              saddr) == RTN_LOCAL) {
 362                         /* saddr should be known to target */
 363                         if (inet_addr_onlink(in_dev, target, saddr))
 364                                 break;
 365                 }
 366                 saddr = 0;
 367                 break;
 368         case 2:         /* Avoid secondary IPs, get a primary/preferred one */
 369                 break;
 370         }
 371         rcu_read_unlock();
 372
 373         if (!saddr)
 374                 saddr = inet_select_addr(dev, target, RT_SCOPE_LINK);
 375
 376         probes -= NEIGH_VAR(neigh->parms, UCAST_PROBES);
 377         if (probes < 0) {
 378                 if (!(READ_ONCE(neigh->nud_state) & NUD_VALID))
 379                         pr_debug("trying to ucast probe in NUD_INVALID\n");
 380                 neigh_ha_snapshot(dst_ha, neigh, dev);
 381                 dst_hw = dst_ha;
 382         } else {
 383                 probes -= NEIGH_VAR(neigh->parms, APP_PROBES);
 384                 if (probes < 0) {
 385                         neigh_app_ns(neigh);
 386                         return;
 387                 }
 388         }
 389
 390         if (skb && !(dev->priv_flags & IFF_XMIT_DST_RELEASE))
 391                 dst = skb_dst(skb);
 392         arp_send_dst(ARPOP_REQUEST, ETH_P_ARP, target, dev, saddr,
 393                      dst_hw, dev->dev_addr, NULL, dst);
 394 }
 395
 396 static int arp_ignore(struct in_device *in_dev, __be32 sip, __be32 tip)
 397 {
 398         struct net *net = dev_net(in_dev->dev);
 399         int scope;
 400
 401         switch (IN_DEV_ARP_IGNORE(in_dev)) {
 402         case 0: /* Reply, the tip is already validated */
 403                 return 0;
 404         case 1: /* Reply only if tip is configured on the incoming interface */
 405                 sip = 0;
 406                 scope = RT_SCOPE_HOST;
 407                 break;
 408         case 2: /*
 409                  * Reply only if tip is configured on the incoming interface
 410                  * and is in same subnet as sip
 411                  */
 412                 scope = RT_SCOPE_HOST;
 413                 break;
 414         case 3: /* Do not reply for scope host addresses */
 415                 sip = 0;
 416                 scope = RT_SCOPE_LINK;
 417                 in_dev = NULL;
 418                 break;
 419         case 4: /* Reserved */
 420         case 5:
 421         case 6:
 422         case 7:
 423                 return 0;
 424         case 8: /* Do not reply */
 425                 return 1;
 426         default:
 427                 return 0;
 428         }
 429         return !inet_confirm_addr(net, in_dev, sip, tip, scope);
 430 }
 431
 432 static int arp_accept(struct in_device *in_dev, __be32 sip)
 433 {
 434         struct net *net = dev_net(in_dev->dev);
 435         int scope = RT_SCOPE_LINK;
 436
 437         switch (IN_DEV_ARP_ACCEPT(in_dev)) {
 438         case 0: /* Don't create new entries from garp */
 439                 return 0;
 440         case 1: /* Create new entries from garp */
 441                 return 1;
 442         case 2: /* Create a neighbor in the arp table only if sip
 443                  * is in the same subnet as an address configured
 444                  * on the interface that received the garp message
 445                  */
 446                 return !!inet_confirm_addr(net, in_dev, sip, 0, scope);
 447         default:
 448                 return 0;
 449         }
 450 }
 451
 452 static int arp_filter(__be32 sip, __be32 tip, struct net_device *dev)
 453 {
 454         struct rtable *rt;
 455         int flag = 0;
 456         /*unsigned long now; */
 457         struct net *net = dev_net(dev);
 458
 459         rt = ip_route_output(net, sip, tip, 0, l3mdev_master_ifindex_rcu(dev));
 460         if (IS_ERR(rt))
 461                 return 1;
 462         if (rt->dst.dev != dev) {
 463                 __NET_INC_STATS(net, LINUX_MIB_ARPFILTER);
 464                 flag = 1;
 465         }
 466         ip_rt_put(rt);
 467         return flag;
 468 }
 469
 470 /*
 471  * Check if we can use proxy ARP for this path
 472  */
 473 static inline int arp_fwd_proxy(struct in_device *in_dev,
 474                                 struct net_device *dev, struct rtable *rt)
 475 {
 476         struct in_device *out_dev;
 477         int imi, omi = -1;
 478
 479         if (rt->dst.dev == dev)
 480                 return 0;
 481
 482         if (!IN_DEV_PROXY_ARP(in_dev))
 483                 return 0;
 484         imi = IN_DEV_MEDIUM_ID(in_dev);
 485         if (imi == 0)
 486                 return 1;
 487         if (imi == -1)
 488                 return 0;
 489
 490         /* place to check for proxy_arp for routes */
 491
 492         out_dev = __in_dev_get_rcu(rt->dst.dev);
 493         if (out_dev)
 494                 omi = IN_DEV_MEDIUM_ID(out_dev);
 495
 496         return omi != imi && omi != -1;
 497 }
 498
 499 /*
 500  * Check for RFC3069 proxy arp private VLAN (allow to send back to same dev)
 501  *
 502  * RFC3069 supports proxy arp replies back to the same interface.  This
 503  * is done to support (ethernet) switch features, like RFC 3069, where
 504  * the individual ports are not allowed to communicate with each
 505  * other, BUT they are allowed to talk to the upstream router.  As
 506  * described in RFC 3069, it is possible to allow these hosts to
 507  * communicate through the upstream router, by proxy_arp'ing.
 508  *
 509  * RFC 3069: "VLAN Aggregation for Efficient IP Address Allocation"
 510  *
 511  *  This technology is known by different names:
 512  *    In RFC 3069 it is called VLAN Aggregation.
 513  *    Cisco and Allied Telesyn call it Private VLAN.
 514  *    Hewlett-Packard call it Source-Port filtering or port-isolation.
 515  *    Ericsson call it MAC-Forced Forwarding (RFC Draft).
 516  *
 517  */
 518 static inline int arp_fwd_pvlan(struct in_device *in_dev,
 519                                 struct net_device *dev, struct rtable *rt,
 520                                 __be32 sip, __be32 tip)
 521 {
 522         /* Private VLAN is only concerned about the same ethernet segment */
 523         if (rt->dst.dev != dev)
 524                 return 0;
 525
 526         /* Don't reply on self probes (often done by windowz boxes)*/
 527         if (sip == tip)
 528                 return 0;
 529
 530         if (IN_DEV_PROXY_ARP_PVLAN(in_dev))
 531                 return 1;
 532         else
 533                 return 0;
 534 }
 535
 536 /*
 537  *      Interface to link layer: send routine and receive handler.
 538  */
 539
 540 /*
 541  *      Create an arp packet. If dest_hw is not set, we create a broadcast
 542  *      message.
 543  */
 544 struct sk_buff *arp_create(int type, int ptype, __be32 dest_ip,
 545                            struct net_device *dev, __be32 src_ip,
 546                            const unsigned char *dest_hw,
 547                            const unsigned char *src_hw,
 548                            const unsigned char *target_hw)
 549 {
 550         struct sk_buff *skb;
 551         struct arphdr *arp;
 552         unsigned char *arp_ptr;
 553         int hlen = LL_RESERVED_SPACE(dev);
 554         int tlen = dev->needed_tailroom;
 555
 556         /*
 557          *      Allocate a buffer
 558          */
 559
 560         skb = alloc_skb(arp_hdr_len(dev) + hlen + tlen, GFP_ATOMIC);
 561         if (!skb)
 562                 return NULL;
 563
 564         skb_reserve(skb, hlen);
 565         skb_reset_network_header(skb);
 566         arp = skb_put(skb, arp_hdr_len(dev));
 567         skb->dev = dev;
 568         skb->protocol = htons(ETH_P_ARP);
 569         if (!src_hw)
 570                 src_hw = dev->dev_addr;
 571         if (!dest_hw)
 572                 dest_hw = dev->broadcast;
 573
 574         /*
 575          *      Fill the device header for the ARP frame
 576          */
 577         if (dev_hard_header(skb, dev, ptype, dest_hw, src_hw, skb->len) < 0)
 578                 goto out;
 579
 580         /*
 581          * Fill out the arp protocol part.
 582          *
 583          * The arp hardware type should match the device type, except for FDDI,
 584          * which (according to RFC 1390) should always equal 1 (Ethernet).
 585          */
 586         /*
 587          *      Exceptions everywhere. AX.25 uses the AX.25 PID value not the
 588          *      DIX code for the protocol. Make these device structure fields.
 589          */
 590         switch (dev->type) {
 591         default:
 592                 arp->ar_hrd = htons(dev->type);
 593                 arp->ar_pro = htons(ETH_P_IP);
 594                 break;
 595
 596 #if IS_ENABLED(CONFIG_AX25)
 597         case ARPHRD_AX25:
 598                 arp->ar_hrd = htons(ARPHRD_AX25);
 599                 arp->ar_pro = htons(AX25_P_IP);
 600                 break;
 601
 602 #if IS_ENABLED(CONFIG_NETROM)
 603         case ARPHRD_NETROM:
 604                 arp->ar_hrd = htons(ARPHRD_NETROM);
 605                 arp->ar_pro = htons(AX25_P_IP);
 606                 break;
 607 #endif
 608 #endif
 609
 610 #if IS_ENABLED(CONFIG_FDDI)
 611         case ARPHRD_FDDI:
 612                 arp->ar_hrd = htons(ARPHRD_ETHER);
 613                 arp->ar_pro = htons(ETH_P_IP);
 614                 break;
 615 #endif
 616         }
 617
 618         arp->ar_hln = dev->addr_len;
 619         arp->ar_pln = 4;
 620         arp->ar_op = htons(type);
 621
 622         arp_ptr = (unsigned char *)(arp + 1);
 623
 624         memcpy(arp_ptr, src_hw, dev->addr_len);
 625         arp_ptr += dev->addr_len;
 626         memcpy(arp_ptr, &src_ip, 4);
 627         arp_ptr += 4;
 628
 629         switch (dev->type) {
 630 #if IS_ENABLED(CONFIG_FIREWIRE_NET)
 631         case ARPHRD_IEEE1394:
 632                 break;
 633 #endif
 634         default:
 635                 if (target_hw)
 636                         memcpy(arp_ptr, target_hw, dev->addr_len);
 637                 else
 638                         memset(arp_ptr, 0, dev->addr_len);
 639                 arp_ptr += dev->addr_len;
 640         }
 641         memcpy(arp_ptr, &dest_ip, 4);
 642
 643         return skb;
 644
 645 out:
 646         kfree_skb(skb);
 647         return NULL;
 648 }
 649 EXPORT_SYMBOL(arp_create);
 650
 651 static int arp_xmit_finish(struct net *net, struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
 652 {
 653         return dev_queue_xmit(skb);
 654 }
 655
 656 /*
 657  *      Send an arp packet.
 658  */
 659 void arp_xmit(struct sk_buff *skb)
 660 {
 661         /* Send it off, maybe filter it using firewalling first.  */
 662         NF_HOOK(NFPROTO_ARP, NF_ARP_OUT,
 663                 dev_net(skb->dev), NULL, skb, NULL, skb->dev,
 664                 arp_xmit_finish);
 665 }
 666 EXPORT_SYMBOL(arp_xmit);
 667
 668 static bool arp_is_garp(struct net *net, struct net_device *dev,
 669                         int *addr_type, __be16 ar_op,
 670                         __be32 sip, __be32 tip,
 671                         unsigned char *sha, unsigned char *tha)
 672 {
 673         bool is_garp = tip == sip;
 674
 675         /* Gratuitous ARP _replies_ also require target hwaddr to be
 676          * the same as source.
 677          */
 678         if (is_garp && ar_op == htons(ARPOP_REPLY))
 679                 is_garp =
 680                         /* IPv4 over IEEE 1394 doesn't provide target
 681                          * hardware address field in its ARP payload.
 682                          */
 683                         tha &&
 684                         !memcmp(tha, sha, dev->addr_len);
 685
 686         if (is_garp) {
 687                 *addr_type = inet_addr_type_dev_table(net, dev, sip);
 688                 if (*addr_type != RTN_UNICAST)
 689                         is_garp = false;
 690         }
 691         return is_garp;
 692 }
 693
 694 /*
 695  *      Process an arp request.
 696  */
 697
 698 static int arp_process(struct net *net, struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
 699 {
 700         struct net_device *dev = skb->dev;
 701         struct in_device *in_dev = __in_dev_get_rcu(dev);
 702         struct arphdr *arp;
 703         unsigned char *arp_ptr;
 704         struct rtable *rt;
 705         unsigned char *sha;
 706         unsigned char *tha = NULL;
 707         __be32 sip, tip;
 708         u16 dev_type = dev->type;
 709         int addr_type;
 710         struct neighbour *n;
 711         struct dst_entry *reply_dst = NULL;
 712         bool is_garp = false;
 713
 714         /* arp_rcv below verifies the ARP header and verifies the device
 715          * is ARP'able.
 716          */
 717
 718         if (!in_dev)
 719                 goto out_free_skb;
 720
 721         arp = arp_hdr(skb);
 722
 723         switch (dev_type) {
 724         default:
 725                 if (arp->ar_pro != htons(ETH_P_IP) ||
 726                     htons(dev_type) != arp->ar_hrd)
 727                         goto out_free_skb;
 728                 break;
 729         case ARPHRD_ETHER:
 730         case ARPHRD_FDDI:
 731         case ARPHRD_IEEE802:
 732                 /*
 733                  * ETHERNET, and Fibre Channel (which are IEEE 802
 734                  * devices, according to RFC 2625) devices will accept ARP
 735                  * hardware types of either 1 (Ethernet) or 6 (IEEE 802.2).
 736                  * This is the case also of FDDI, where the RFC 1390 says that
 737                  * FDDI devices should accept ARP hardware of (1) Ethernet,
 738                  * however, to be more robust, we'll accept both 1 (Ethernet)
 739                  * or 6 (IEEE 802.2)
 740                  */
 741                 if ((arp->ar_hrd != htons(ARPHRD_ETHER) &&
 742                      arp->ar_hrd != htons(ARPHRD_IEEE802)) ||
 743                     arp->ar_pro != htons(ETH_P_IP))
 744                         goto out_free_skb;
 745                 break;
 746         case ARPHRD_AX25:
 747                 if (arp->ar_pro != htons(AX25_P_IP) ||
 748                     arp->ar_hrd != htons(ARPHRD_AX25))
 749                         goto out_free_skb;
 750                 break;
 751         case ARPHRD_NETROM:
 752                 if (arp->ar_pro != htons(AX25_P_IP) ||
 753                     arp->ar_hrd != htons(ARPHRD_NETROM))
 754                         goto out_free_skb;
 755                 break;
 756         }
 757
 758         /* Understand only these message types */
 759
 760         if (arp->ar_op != htons(ARPOP_REPLY) &&
 761             arp->ar_op != htons(ARPOP_REQUEST))
 762                 goto out_free_skb;
 763
 764 /*
 765  *      Extract fields
 766  */
 767         arp_ptr = (unsigned char *)(arp + 1);
 768         sha     = arp_ptr;
 769         arp_ptr += dev->addr_len;
 770         memcpy(&sip, arp_ptr, 4);
 771         arp_ptr += 4;
 772         switch (dev_type) {
 773 #if IS_ENABLED(CONFIG_FIREWIRE_NET)
 774         case ARPHRD_IEEE1394:
 775                 break;
 776 #endif
 777         default:
 778                 tha = arp_ptr;
 779                 arp_ptr += dev->addr_len;
 780         }
 781         memcpy(&tip, arp_ptr, 4);
 782 /*
 783  *      Check for bad requests for 127.x.x.x and requests for multicast
 784  *      addresses.  If this is one such, delete it.
 785  */
 786         if (ipv4_is_multicast(tip) ||
 787             (!IN_DEV_ROUTE_LOCALNET(in_dev) && ipv4_is_loopback(tip)))
 788                 goto out_free_skb;
 789
 790  /*
 791   *     For some 802.11 wireless deployments (and possibly other networks),
 792   *     there will be an ARP proxy and gratuitous ARP frames are attacks
 793   *     and thus should not be accepted.
 794   */
 795         if (sip == tip && IN_DEV_ORCONF(in_dev, DROP_GRATUITOUS_ARP))
 796                 goto out_free_skb;
 797
 798 /*
 799  *     Special case: We must set Frame Relay source Q.922 address
 800  */
 801         if (dev_type == ARPHRD_DLCI)
 802                 sha = dev->broadcast;
 803
 804 /*
 805  *  Process entry.  The idea here is we want to send a reply if it is a
 806  *  request for us or if it is a request for someone else that we hold
 807  *  a proxy for.  We want to add an entry to our cache if it is a reply
 808  *  to us or if it is a request for our address.
 809  *  (The assumption for this last is that if someone is requesting our
 810  *  address, they are probably intending to talk to us, so it saves time
 811  *  if we cache their address.  Their address is also probably not in
 812  *  our cache, since ours is not in their cache.)
 813  *
 814  *  Putting this another way, we only care about replies if they are to
 815  *  us, in which case we add them to the cache.  For requests, we care
 816  *  about those for us and those for our proxies.  We reply to both,
 817  *  and in the case of requests for us we add the requester to the arp
 818  *  cache.
 819  */
 820
 821         if (arp->ar_op == htons(ARPOP_REQUEST) && skb_metadata_dst(skb))
 822                 reply_dst = (struct dst_entry *)
 823                             iptunnel_metadata_reply(skb_metadata_dst(skb),
 824                                                     GFP_ATOMIC);
 825
 826         /* Special case: IPv4 duplicate address detection packet (RFC2131) */
 827         if (sip == 0) {
 828                 if (arp->ar_op == htons(ARPOP_REQUEST) &&
 829                     inet_addr_type_dev_table(net, dev, tip) == RTN_LOCAL &&
 830                     !arp_ignore(in_dev, sip, tip))
 831                         arp_send_dst(ARPOP_REPLY, ETH_P_ARP, sip, dev, tip,
 832                                      sha, dev->dev_addr, sha, reply_dst);
 833                 goto out_consume_skb;
 834         }
 835
 836         if (arp->ar_op == htons(ARPOP_REQUEST) &&
 837             ip_route_input_noref(skb, tip, sip, 0, dev) == 0) {
 838
 839                 rt = skb_rtable(skb);
 840                 addr_type = rt->rt_type;
 841
 842                 if (addr_type == RTN_LOCAL) {
 843                         int dont_send;
 844
 845                         dont_send = arp_ignore(in_dev, sip, tip);
 846                         if (!dont_send && IN_DEV_ARPFILTER(in_dev))
 847                                 dont_send = arp_filter(sip, tip, dev);
 848                         if (!dont_send) {
 849                                 n = neigh_event_ns(&arp_tbl, sha, &sip, dev);
 850                                 if (n) {
 851                                         arp_send_dst(ARPOP_REPLY, ETH_P_ARP,
 852                                                      sip, dev, tip, sha,
 853                                                      dev->dev_addr, sha,
 854                                                      reply_dst);
 855                                         neigh_release(n);
 856                                 }
 857                         }
 858                         goto out_consume_skb;
 859                 } else if (IN_DEV_FORWARD(in_dev)) {
 860                         if (addr_type == RTN_UNICAST  &&
 861                             (arp_fwd_proxy(in_dev, dev, rt) ||
 862                              arp_fwd_pvlan(in_dev, dev, rt, sip, tip) ||
 863                              (rt->dst.dev != dev &&
 864                               pneigh_lookup(&arp_tbl, net, &tip, dev, 0)))) {
 865                                 n = neigh_event_ns(&arp_tbl, sha, &sip, dev);
 866                                 if (n)
 867                                         neigh_release(n);
 868
 869                                 if (NEIGH_CB(skb)->flags & LOCALLY_ENQUEUED ||
 870                                     skb->pkt_type == PACKET_HOST ||
 871                                     NEIGH_VAR(in_dev->arp_parms, PROXY_DELAY) == 0) {
 872                                         arp_send_dst(ARPOP_REPLY, ETH_P_ARP,
 873                                                      sip, dev, tip, sha,
 874                                                      dev->dev_addr, sha,
 875                                                      reply_dst);
 876                                 } else {
 877                                         pneigh_enqueue(&arp_tbl,
 878                                                        in_dev->arp_parms, skb);
 879                                         goto out_free_dst;
 880                                 }
 881                                 goto out_consume_skb;
 882                         }
 883                 }
 884         }
 885
 886         /* Update our ARP tables */
 887
 888         n = __neigh_lookup(&arp_tbl, &sip, dev, 0);
 889
 890         addr_type = -1;
 891         if (n || arp_accept(in_dev, sip)) {
 892                 is_garp = arp_is_garp(net, dev, &addr_type, arp->ar_op,
 893                                       sip, tip, sha, tha);
 894         }
 895
 896         if (arp_accept(in_dev, sip)) {
 897                 /* Unsolicited ARP is not accepted by default.
 898                    It is possible, that this option should be enabled for some
 899                    devices (strip is candidate)
 900                  */
 901                 if (!n &&
 902                     (is_garp ||
 903                      (arp->ar_op == htons(ARPOP_REPLY) &&
 904                       (addr_type == RTN_UNICAST ||
 905                        (addr_type < 0 &&
 906                         /* postpone calculation to as late as possible */
 907                         inet_addr_type_dev_table(net, dev, sip) ==
 908                                 RTN_UNICAST)))))
 909                         n = __neigh_lookup(&arp_tbl, &sip, dev, 1);
 910         }
 911
 912         if (n) {
 913                 int state = NUD_REACHABLE;
 914                 int override;
 915
 916                 /* If several different ARP replies follows back-to-back,
 917                    use the FIRST one. It is possible, if several proxy
 918                    agents are active. Taking the first reply prevents
 919                    arp trashing and chooses the fastest router.
 920                  */
 921                 override = time_after(jiffies,
 922                                       n->updated +
 923                                       NEIGH_VAR(n->parms, LOCKTIME)) ||
 924                            is_garp;
 925
 926                 /* Broadcast replies and request packets
 927                    do not assert neighbour reachability.
 928                  */
 929                 if (arp->ar_op != htons(ARPOP_REPLY) ||
 930                     skb->pkt_type != PACKET_HOST)
 931                         state = NUD_STALE;
 932                 neigh_update(n, sha, state,
 933                              override ? NEIGH_UPDATE_F_OVERRIDE : 0, 0);
 934                 neigh_release(n);
 935         }
 936
 937 out_consume_skb:
 938         consume_skb(skb);
 939
 940 out_free_dst:
 941         dst_release(reply_dst);
 942         return NET_RX_SUCCESS;
 943
 944 out_free_skb:
 945         kfree_skb(skb);
 946         return NET_RX_DROP;
 947 }
 948
 949 static void parp_redo(struct sk_buff *skb)
 950 {
 951         arp_process(dev_net(skb->dev), NULL, skb);
 952 }
 953
 954 static int arp_is_multicast(const void *pkey)
 955 {
 956         return ipv4_is_multicast(*((__be32 *)pkey));
 957 }
 958
 959 /*
 960  *      Receive an arp request from the device layer.
 961  */
 962
 963 static int arp_rcv(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev,
 964                    struct packet_type *pt, struct net_device *orig_dev)
 965 {
 966         const struct arphdr *arp;
 967
 968         /* do not tweak dropwatch on an ARP we will ignore */
 969         if (dev->flags & IFF_NOARP ||
 970             skb->pkt_type == PACKET_OTHERHOST ||
 971             skb->pkt_type == PACKET_LOOPBACK)
 972                 goto consumeskb;
 973
 974         skb = skb_share_check(skb, GFP_ATOMIC);
 975         if (!skb)
 976                 goto out_of_mem;
 977
 978         /* ARP header, plus 2 device addresses, plus 2 IP addresses.  */
 979         if (!pskb_may_pull(skb, arp_hdr_len(dev)))
 980                 goto freeskb;
 981
 982         arp = arp_hdr(skb);
 983         if (arp->ar_hln != dev->addr_len || arp->ar_pln != 4)
 984                 goto freeskb;
 985
 986         memset(NEIGH_CB(skb), 0, sizeof(struct neighbour_cb));
 987
 988         return NF_HOOK(NFPROTO_ARP, NF_ARP_IN,
 989                        dev_net(dev), NULL, skb, dev, NULL,
 990                        arp_process);
 991
 992 consumeskb:
 993         consume_skb(skb);
 994         return NET_RX_SUCCESS;
 995 freeskb:
 996         kfree_skb(skb);
 997 out_of_mem:
 998         return NET_RX_DROP;
 999 }
1000
1001 /*
1002  *      User level interface (ioctl)
1003  */
1004
1005 /*
1006  *      Set (create) an ARP cache entry.
1007  */
1008
1009 static int arp_req_set_proxy(struct net *net, struct net_device *dev, int on)
1010 {
1011         if (!dev) {
1012                 IPV4_DEVCONF_ALL(net, PROXY_ARP) = on;
1013                 return 0;
1014         }
1015         if (__in_dev_get_rtnl(dev)) {
1016                 IN_DEV_CONF_SET(__in_dev_get_rtnl(dev), PROXY_ARP, on);
1017                 return 0;
1018         }
1019         return -ENXIO;
1020 }
1021
1022 static int arp_req_set_public(struct net *net, struct arpreq *r,
1023                 struct net_device *dev)
1024 {
1025         __be32 ip = ((struct sockaddr_in *)&r->arp_pa)->sin_addr.s_addr;
1026         __be32 mask = ((struct sockaddr_in *)&r->arp_netmask)->sin_addr.s_addr;
1027
1028         if (mask && mask != htonl(0xFFFFFFFF))
1029                 return -EINVAL;
1030         if (!dev && (r->arp_flags & ATF_COM)) {
1031                 dev = dev_getbyhwaddr_rcu(net, r->arp_ha.sa_family,
1032                                       r->arp_ha.sa_data);
1033                 if (!dev)
1034                         return -ENODEV;
1035         }
1036         if (mask) {
1037                 if (!pneigh_lookup(&arp_tbl, net, &ip, dev, 1))
1038                         return -ENOBUFS;
1039                 return 0;
1040         }
1041
1042         return arp_req_set_proxy(net, dev, 1);
1043 }
1044
1045 static int arp_req_set(struct net *net, struct arpreq *r,
1046                        struct net_device *dev)
1047 {
1048         __be32 ip;
1049         struct neighbour *neigh;
1050         int err;
1051
1052         if (r->arp_flags & ATF_PUBL)
1053                 return arp_req_set_public(net, r, dev);
1054
1055         ip = ((struct sockaddr_in *)&r->arp_pa)->sin_addr.s_addr;
1056         if (r->arp_flags & ATF_PERM)
1057                 r->arp_flags |= ATF_COM;
1058         if (!dev) {
1059                 struct rtable *rt = ip_route_output(net, ip, 0, RTO_ONLINK, 0);
1060
1061                 if (IS_ERR(rt))
1062                         return PTR_ERR(rt);
1063                 dev = rt->dst.dev;
1064                 ip_rt_put(rt);
1065                 if (!dev)
1066                         return -EINVAL;
1067         }
1068         switch (dev->type) {
1069 #if IS_ENABLED(CONFIG_FDDI)
1070         case ARPHRD_FDDI:
1071                 /*
1072                  * According to RFC 1390, FDDI devices should accept ARP
1073                  * hardware types of 1 (Ethernet).  However, to be more
1074                  * robust, we'll accept hardware types of either 1 (Ethernet)
1075                  * or 6 (IEEE 802.2).
1076                  */
1077                 if (r->arp_ha.sa_family != ARPHRD_FDDI &&
1078                     r->arp_ha.sa_family != ARPHRD_ETHER &&
1079                     r->arp_ha.sa_family != ARPHRD_IEEE802)
1080                         return -EINVAL;
1081                 break;
1082 #endif
1083         default:
1084                 if (r->arp_ha.sa_family != dev->type)
1085                         return -EINVAL;
1086                 break;
1087         }
1088
1089         neigh = __neigh_lookup_errno(&arp_tbl, &ip, dev);
1090         err = PTR_ERR(neigh);
1091         if (!IS_ERR(neigh)) {
1092                 unsigned int state = NUD_STALE;
1093                 if (r->arp_flags & ATF_PERM)
1094                         state = NUD_PERMANENT;
1095                 err = neigh_update(neigh, (r->arp_flags & ATF_COM) ?
1096                                    r->arp_ha.sa_data : NULL, state,
1097                                    NEIGH_UPDATE_F_OVERRIDE |
1098                                    NEIGH_UPDATE_F_ADMIN, 0);
1099                 neigh_release(neigh);
1100         }
1101         return err;
1102 }
1103
1104 static unsigned int arp_state_to_flags(struct neighbour *neigh)
1105 {
1106         if (neigh->nud_state&NUD_PERMANENT)
1107                 return ATF_PERM | ATF_COM;
1108         else if (neigh->nud_state&NUD_VALID)
1109                 return ATF_COM;
1110         else
1111                 return 0;
1112 }
1113
1114 /*
1115  *      Get an ARP cache entry.
1116  */
1117
1118 static int arp_req_get(struct arpreq *r, struct net_device *dev)
1119 {
1120         __be32 ip = ((struct sockaddr_in *) &r->arp_pa)->sin_addr.s_addr;
1121         struct neighbour *neigh;
1122         int err = -ENXIO;
1123
1124         neigh = neigh_lookup(&arp_tbl, &ip, dev);
1125         if (neigh) {
1126                 if (!(READ_ONCE(neigh->nud_state) & NUD_NOARP)) {
1127                         read_lock_bh(&neigh->lock);
1128                         memcpy(r->arp_ha.sa_data, neigh->ha, dev->addr_len);
1129                         r->arp_flags = arp_state_to_flags(neigh);
1130                         read_unlock_bh(&neigh->lock);
1131                         r->arp_ha.sa_family = dev->type;
1132                         strscpy(r->arp_dev, dev->name, sizeof(r->arp_dev));
1133                         err = 0;
1134                 }
1135                 neigh_release(neigh);
1136         }
1137         return err;
1138 }
1139
1140 int arp_invalidate(struct net_device *dev, __be32 ip, bool force)
1141 {
1142         struct neighbour *neigh = neigh_lookup(&arp_tbl, &ip, dev);
1143         int err = -ENXIO;
1144         struct neigh_table *tbl = &arp_tbl;
1145
1146         if (neigh) {
1147                 if ((READ_ONCE(neigh->nud_state) & NUD_VALID) && !force) {
1148                         neigh_release(neigh);
1149                         return 0;
1150                 }
1151
1152                 if (READ_ONCE(neigh->nud_state) & ~NUD_NOARP)
1153                         err = neigh_update(neigh, NULL, NUD_FAILED,
1154                                            NEIGH_UPDATE_F_OVERRIDE|
1155                                            NEIGH_UPDATE_F_ADMIN, 0);
1156                 write_lock_bh(&tbl->lock);
1157                 neigh_release(neigh);
1158                 neigh_remove_one(neigh, tbl);
1159                 write_unlock_bh(&tbl->lock);
1160         }
1161
1162         return err;
1163 }
1164
1165 static int arp_req_delete_public(struct net *net, struct arpreq *r,
1166                 struct net_device *dev)
1167 {
1168         __be32 ip = ((struct sockaddr_in *) &r->arp_pa)->sin_addr.s_addr;
1169         __be32 mask = ((struct sockaddr_in *)&r->arp_netmask)->sin_addr.s_addr;
1170
1171         if (mask == htonl(0xFFFFFFFF))
1172                 return pneigh_delete(&arp_tbl, net, &ip, dev);
1173
1174         if (mask)
1175                 return -EINVAL;
1176
1177         return arp_req_set_proxy(net, dev, 0);
1178 }
1179
1180 static int arp_req_delete(struct net *net, struct arpreq *r,
1181                           struct net_device *dev)
1182 {
1183         __be32 ip;
1184
1185         if (r->arp_flags & ATF_PUBL)
1186                 return arp_req_delete_public(net, r, dev);
1187
1188         ip = ((struct sockaddr_in *)&r->arp_pa)->sin_addr.s_addr;
1189         if (!dev) {
1190                 struct rtable *rt = ip_route_output(net, ip, 0, RTO_ONLINK, 0);
1191                 if (IS_ERR(rt))
1192                         return PTR_ERR(rt);
1193                 dev = rt->dst.dev;
1194                 ip_rt_put(rt);
1195                 if (!dev)
1196                         return -EINVAL;
1197         }
1198         return arp_invalidate(dev, ip, true);
1199 }
1200
1201 /*
1202  *      Handle an ARP layer I/O control request.
1203  */
1204
1205 int arp_ioctl(struct net *net, unsigned int cmd, void __user *arg)
1206 {
1207         int err;
1208         struct arpreq r;
1209         struct net_device *dev = NULL;
1210
1211         switch (cmd) {
1212         case SIOCDARP:
1213         case SIOCSARP:
1214                 if (!ns_capable(net->user_ns, CAP_NET_ADMIN))
1215                         return -EPERM;
1216                 fallthrough;
1217         case SIOCGARP:
1218                 err = copy_from_user(&r, arg, sizeof(struct arpreq));
1219                 if (err)
1220                         return -EFAULT;
1221                 break;
1222         default:
1223                 return -EINVAL;
1224         }
1225
1226         if (r.arp_pa.sa_family != AF_INET)
1227                 return -EPFNOSUPPORT;
1228
1229         if (!(r.arp_flags & ATF_PUBL) &&
1230             (r.arp_flags & (ATF_NETMASK | ATF_DONTPUB)))
1231                 return -EINVAL;
1232         if (!(r.arp_flags & ATF_NETMASK))
1233                 ((struct sockaddr_in *)&r.arp_netmask)->sin_addr.s_addr =
1234                                                            htonl(0xFFFFFFFFUL);
1235         rtnl_lock();
1236         if (r.arp_dev[0]) {
1237                 err = -ENODEV;
1238                 dev = __dev_get_by_name(net, r.arp_dev);
1239                 if (!dev)
1240                         goto out;
1241
1242                 /* Mmmm... It is wrong... ARPHRD_NETROM==0 */
1243                 if (!r.arp_ha.sa_family)
1244                         r.arp_ha.sa_family = dev->type;
1245                 err = -EINVAL;
1246                 if ((r.arp_flags & ATF_COM) && r.arp_ha.sa_family != dev->type)
1247                         goto out;
1248         } else if (cmd == SIOCGARP) {
1249                 err = -ENODEV;
1250                 goto out;
1251         }
1252
1253         switch (cmd) {
1254         case SIOCDARP:
1255                 err = arp_req_delete(net, &r, dev);
1256                 break;
1257         case SIOCSARP:
1258                 err = arp_req_set(net, &r, dev);
1259                 break;
1260         case SIOCGARP:
1261                 err = arp_req_get(&r, dev);
1262                 break;
1263         }
1264 out:
1265         rtnl_unlock();
1266         if (cmd == SIOCGARP && !err && copy_to_user(arg, &r, sizeof(r)))
1267                 err = -EFAULT;
1268         return err;
1269 }
1270
1271 static int arp_netdev_event(struct notifier_block *this, unsigned long event,
1272                             void *ptr)
1273 {
1274         struct net_device *dev = netdev_notifier_info_to_dev(ptr);
1275         struct netdev_notifier_change_info *change_info;
1276         struct in_device *in_dev;
1277         bool evict_nocarrier;
1278
1279         switch (event) {
1280         case NETDEV_CHANGEADDR:
1281                 neigh_changeaddr(&arp_tbl, dev);
1282                 rt_cache_flush(dev_net(dev));
1283                 break;
1284         case NETDEV_CHANGE:
1285                 change_info = ptr;
1286                 if (change_info->flags_changed & IFF_NOARP)
1287                         neigh_changeaddr(&arp_tbl, dev);
1288
1289                 in_dev = __in_dev_get_rtnl(dev);
1290                 if (!in_dev)
1291                         evict_nocarrier = true;
1292                 else
1293                         evict_nocarrier = IN_DEV_ARP_EVICT_NOCARRIER(in_dev);
1294
1295                 if (evict_nocarrier && !netif_carrier_ok(dev))
1296                         neigh_carrier_down(&arp_tbl, dev);
1297                 break;
1298         default:
1299                 break;
1300         }
1301
1302         return NOTIFY_DONE;
1303 }
1304
1305 static struct notifier_block arp_netdev_notifier = {
1306         .notifier_call = arp_netdev_event,
1307 };
1308
1309 /* Note, that it is not on notifier chain.
1310    It is necessary, that this routine was called after route cache will be
1311    flushed.
1312  */
1313 void arp_ifdown(struct net_device *dev)
1314 {
1315         neigh_ifdown(&arp_tbl, dev);
1316 }
1317
1318
1319 /*
1320  *      Called once on startup.
1321  */
1322
1323 static struct packet_type arp_packet_type __read_mostly = {
1324         .type = cpu_to_be16(ETH_P_ARP),
1325         .func = arp_rcv,
1326 };
1327
1328 #ifdef CONFIG_PROC_FS
1329 #if IS_ENABLED(CONFIG_AX25)
1330
1331 /*
1332  *      ax25 -> ASCII conversion
1333  */
1334 static void ax2asc2(ax25_address *a, char *buf)
1335 {
1336         char c, *s;
1337         int n;
1338
1339         for (n = 0, s = buf; n < 6; n++) {
1340                 c = (a->ax25_call[n] >> 1) & 0x7F;
1341
1342                 if (c != ' ')
1343                         *s++ = c;
1344         }
1345
1346         *s++ = '-';
1347         n = (a->ax25_call[6] >> 1) & 0x0F;
1348         if (n > 9) {
1349                 *s++ = '1';
1350                 n -= 10;
1351         }
1352
1353         *s++ = n + '0';
1354         *s++ = '\0';
1355
1356         if (*buf == '\0' || *buf == '-') {
1357                 buf[0] = '*';
1358                 buf[1] = '\0';
1359         }
1360 }
1361 #endif /* CONFIG_AX25 */
1362
1363 #define HBUFFERLEN 30
1364
1365 static void arp_format_neigh_entry(struct seq_file *seq,
1366                                    struct neighbour *n)
1367 {
1368         char hbuffer[HBUFFERLEN];
1369         int k, j;
1370         char tbuf[16];
1371         struct net_device *dev = n->dev;
1372         int hatype = dev->type;
1373
1374         read_lock(&n->lock);
1375         /* Convert hardware address to XX:XX:XX:XX ... form. */
1376 #if IS_ENABLED(CONFIG_AX25)
1377         if (hatype == ARPHRD_AX25 || hatype == ARPHRD_NETROM)
1378                 ax2asc2((ax25_address *)n->ha, hbuffer);
1379         else {
1380 #endif
1381         for (k = 0, j = 0; k < HBUFFERLEN - 3 && j < dev->addr_len; j++) {
1382                 hbuffer[k++] = hex_asc_hi(n->ha[j]);
1383                 hbuffer[k++] = hex_asc_lo(n->ha[j]);
1384                 hbuffer[k++] = ':';
1385         }
1386         if (k != 0)
1387                 --k;
1388         hbuffer[k] = 0;
1389 #if IS_ENABLED(CONFIG_AX25)
1390         }
1391 #endif
1392         sprintf(tbuf, "%pI4", n->primary_key);
1393         seq_printf(seq, "%-16s 0x%-10x0x%-10x%-17s     *        %s\n",
1394                    tbuf, hatype, arp_state_to_flags(n), hbuffer, dev->name);
1395         read_unlock(&n->lock);
1396 }
1397
1398 static void arp_format_pneigh_entry(struct seq_file *seq,
1399                                     struct pneigh_entry *n)
1400 {
1401         struct net_device *dev = n->dev;
1402         int hatype = dev ? dev->type : 0;
1403         char tbuf[16];
1404
1405         sprintf(tbuf, "%pI4", n->key);
1406         seq_printf(seq, "%-16s 0x%-10x0x%-10x%s     *        %s\n",
1407                    tbuf, hatype, ATF_PUBL | ATF_PERM, "00:00:00:00:00:00",
1408                    dev ? dev->name : "*");
1409 }
1410
1411 static int arp_seq_show(struct seq_file *seq, void *v)
1412 {
1413         if (v == SEQ_START_TOKEN) {
1414                 seq_puts(seq, "IP address       HW type     Flags       "
1415                               "HW address            Mask     Device\n");
1416         } else {
1417                 struct neigh_seq_state *state = seq->private;
1418
1419                 if (state->flags & NEIGH_SEQ_IS_PNEIGH)
1420                         arp_format_pneigh_entry(seq, v);
1421                 else
1422                         arp_format_neigh_entry(seq, v);
1423         }
1424
1425         return 0;
1426 }
1427
1428 static void *arp_seq_start(struct seq_file *seq, loff_t *pos)
1429 {
1430         /* Don't want to confuse "arp -a" w/ magic entries,
1431          * so we tell the generic iterator to skip NUD_NOARP.
1432          */
1433         return neigh_seq_start(seq, pos, &arp_tbl, NEIGH_SEQ_SKIP_NOARP);
1434 }
1435
1436 static const struct seq_operations arp_seq_ops = {
1437         .start  = arp_seq_start,
1438         .next   = neigh_seq_next,
1439         .stop   = neigh_seq_stop,
1440         .show   = arp_seq_show,
1441 };
1442 #endif /* CONFIG_PROC_FS */
1443
1444 static int __net_init arp_net_init(struct net *net)
1445 {
1446         if (!proc_create_net("arp", 0444, net->proc_net, &arp_seq_ops,
1447                         sizeof(struct neigh_seq_state)))
1448                 return -ENOMEM;
1449         return 0;
1450 }
1451
1452 static void __net_exit arp_net_exit(struct net *net)
1453 {
1454         remove_proc_entry("arp", net->proc_net);
1455 }
1456
1457 static struct pernet_operations arp_net_ops = {
1458         .init = arp_net_init,
1459         .exit = arp_net_exit,
1460 };
1461
1462 void __init arp_init(void)
1463 {
1464         neigh_table_init(NEIGH_ARP_TABLE, &arp_tbl);
1465
1466         dev_add_pack(&arp_packet_type);
1467         register_pernet_subsys(&arp_net_ops);
1468 #ifdef CONFIG_SYSCTL
1469         neigh_sysctl_register(NULL, &arp_tbl.parms, NULL);
1470 #endif
1471         register_netdevice_notifier(&arp_netdev_notifier);
1472 }