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                              RT_SCOPE_UNIVERSE);
 461         if (IS_ERR(rt))
 462                 return 1;
 463         if (rt->dst.dev != dev) {
 464                 __NET_INC_STATS(net, LINUX_MIB_ARPFILTER);
 465                 flag = 1;
 466         }
 467         ip_rt_put(rt);
 468         return flag;
 469 }
 470
 471 /*
 472  * Check if we can use proxy ARP for this path
 473  */
 474 static inline int arp_fwd_proxy(struct in_device *in_dev,
 475                                 struct net_device *dev, struct rtable *rt)
 476 {
 477         struct in_device *out_dev;
 478         int imi, omi = -1;
 479
 480         if (rt->dst.dev == dev)
 481                 return 0;
 482
 483         if (!IN_DEV_PROXY_ARP(in_dev))
 484                 return 0;
 485         imi = IN_DEV_MEDIUM_ID(in_dev);
 486         if (imi == 0)
 487                 return 1;
 488         if (imi == -1)
 489                 return 0;
 490
 491         /* place to check for proxy_arp for routes */
 492
 493         out_dev = __in_dev_get_rcu(rt->dst.dev);
 494         if (out_dev)
 495                 omi = IN_DEV_MEDIUM_ID(out_dev);
 496
 497         return omi != imi && omi != -1;
 498 }
 499
 500 /*
 501  * Check for RFC3069 proxy arp private VLAN (allow to send back to same dev)
 502  *
 503  * RFC3069 supports proxy arp replies back to the same interface.  This
 504  * is done to support (ethernet) switch features, like RFC 3069, where
 505  * the individual ports are not allowed to communicate with each
 506  * other, BUT they are allowed to talk to the upstream router.  As
 507  * described in RFC 3069, it is possible to allow these hosts to
 508  * communicate through the upstream router, by proxy_arp'ing.
 509  *
 510  * RFC 3069: "VLAN Aggregation for Efficient IP Address Allocation"
 511  *
 512  *  This technology is known by different names:
 513  *    In RFC 3069 it is called VLAN Aggregation.
 514  *    Cisco and Allied Telesyn call it Private VLAN.
 515  *    Hewlett-Packard call it Source-Port filtering or port-isolation.
 516  *    Ericsson call it MAC-Forced Forwarding (RFC Draft).
 517  *
 518  */
 519 static inline int arp_fwd_pvlan(struct in_device *in_dev,
 520                                 struct net_device *dev, struct rtable *rt,
 521                                 __be32 sip, __be32 tip)
 522 {
 523         /* Private VLAN is only concerned about the same ethernet segment */
 524         if (rt->dst.dev != dev)
 525                 return 0;
 526
 527         /* Don't reply on self probes (often done by windowz boxes)*/
 528         if (sip == tip)
 529                 return 0;
 530
 531         if (IN_DEV_PROXY_ARP_PVLAN(in_dev))
 532                 return 1;
 533         else
 534                 return 0;
 535 }
 536
 537 /*
 538  *      Interface to link layer: send routine and receive handler.
 539  */
 540
 541 /*
 542  *      Create an arp packet. If dest_hw is not set, we create a broadcast
 543  *      message.
 544  */
 545 struct sk_buff *arp_create(int type, int ptype, __be32 dest_ip,
 546                            struct net_device *dev, __be32 src_ip,
 547                            const unsigned char *dest_hw,
 548                            const unsigned char *src_hw,
 549                            const unsigned char *target_hw)
 550 {
 551         struct sk_buff *skb;
 552         struct arphdr *arp;
 553         unsigned char *arp_ptr;
 554         int hlen = LL_RESERVED_SPACE(dev);
 555         int tlen = dev->needed_tailroom;
 556
 557         /*
 558          *      Allocate a buffer
 559          */
 560
 561         skb = alloc_skb(arp_hdr_len(dev) + hlen + tlen, GFP_ATOMIC);
 562         if (!skb)
 563                 return NULL;
 564
 565         skb_reserve(skb, hlen);
 566         skb_reset_network_header(skb);
 567         arp = skb_put(skb, arp_hdr_len(dev));
 568         skb->dev = dev;
 569         skb->protocol = htons(ETH_P_ARP);
 570         if (!src_hw)
 571                 src_hw = dev->dev_addr;
 572         if (!dest_hw)
 573                 dest_hw = dev->broadcast;
 574
 575         /*
 576          *      Fill the device header for the ARP frame
 577          */
 578         if (dev_hard_header(skb, dev, ptype, dest_hw, src_hw, skb->len) < 0)
 579                 goto out;
 580
 581         /*
 582          * Fill out the arp protocol part.
 583          *
 584          * The arp hardware type should match the device type, except for FDDI,
 585          * which (according to RFC 1390) should always equal 1 (Ethernet).
 586          */
 587         /*
 588          *      Exceptions everywhere. AX.25 uses the AX.25 PID value not the
 589          *      DIX code for the protocol. Make these device structure fields.
 590          */
 591         switch (dev->type) {
 592         default:
 593                 arp->ar_hrd = htons(dev->type);
 594                 arp->ar_pro = htons(ETH_P_IP);
 595                 break;
 596
 597 #if IS_ENABLED(CONFIG_AX25)
 598         case ARPHRD_AX25:
 599                 arp->ar_hrd = htons(ARPHRD_AX25);
 600                 arp->ar_pro = htons(AX25_P_IP);
 601                 break;
 602
 603 #if IS_ENABLED(CONFIG_NETROM)
 604         case ARPHRD_NETROM:
 605                 arp->ar_hrd = htons(ARPHRD_NETROM);
 606                 arp->ar_pro = htons(AX25_P_IP);
 607                 break;
 608 #endif
 609 #endif
 610
 611 #if IS_ENABLED(CONFIG_FDDI)
 612         case ARPHRD_FDDI:
 613                 arp->ar_hrd = htons(ARPHRD_ETHER);
 614                 arp->ar_pro = htons(ETH_P_IP);
 615                 break;
 616 #endif
 617         }
 618
 619         arp->ar_hln = dev->addr_len;
 620         arp->ar_pln = 4;
 621         arp->ar_op = htons(type);
 622
 623         arp_ptr = (unsigned char *)(arp + 1);
 624
 625         memcpy(arp_ptr, src_hw, dev->addr_len);
 626         arp_ptr += dev->addr_len;
 627         memcpy(arp_ptr, &src_ip, 4);
 628         arp_ptr += 4;
 629
 630         switch (dev->type) {
 631 #if IS_ENABLED(CONFIG_FIREWIRE_NET)
 632         case ARPHRD_IEEE1394:
 633                 break;
 634 #endif
 635         default:
 636                 if (target_hw)
 637                         memcpy(arp_ptr, target_hw, dev->addr_len);
 638                 else
 639                         memset(arp_ptr, 0, dev->addr_len);
 640                 arp_ptr += dev->addr_len;
 641         }
 642         memcpy(arp_ptr, &dest_ip, 4);
 643
 644         return skb;
 645
 646 out:
 647         kfree_skb(skb);
 648         return NULL;
 649 }
 650 EXPORT_SYMBOL(arp_create);
 651
 652 static int arp_xmit_finish(struct net *net, struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
 653 {
 654         return dev_queue_xmit(skb);
 655 }
 656
 657 /*
 658  *      Send an arp packet.
 659  */
 660 void arp_xmit(struct sk_buff *skb)
 661 {
 662         /* Send it off, maybe filter it using firewalling first.  */
 663         NF_HOOK(NFPROTO_ARP, NF_ARP_OUT,
 664                 dev_net(skb->dev), NULL, skb, NULL, skb->dev,
 665                 arp_xmit_finish);
 666 }
 667 EXPORT_SYMBOL(arp_xmit);
 668
 669 static bool arp_is_garp(struct net *net, struct net_device *dev,
 670                         int *addr_type, __be16 ar_op,
 671                         __be32 sip, __be32 tip,
 672                         unsigned char *sha, unsigned char *tha)
 673 {
 674         bool is_garp = tip == sip;
 675
 676         /* Gratuitous ARP _replies_ also require target hwaddr to be
 677          * the same as source.
 678          */
 679         if (is_garp && ar_op == htons(ARPOP_REPLY))
 680                 is_garp =
 681                         /* IPv4 over IEEE 1394 doesn't provide target
 682                          * hardware address field in its ARP payload.
 683                          */
 684                         tha &&
 685                         !memcmp(tha, sha, dev->addr_len);
 686
 687         if (is_garp) {
 688                 *addr_type = inet_addr_type_dev_table(net, dev, sip);
 689                 if (*addr_type != RTN_UNICAST)
 690                         is_garp = false;
 691         }
 692         return is_garp;
 693 }
 694
 695 /*
 696  *      Process an arp request.
 697  */
 698
 699 static int arp_process(struct net *net, struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
 700 {
 701         struct net_device *dev = skb->dev;
 702         struct in_device *in_dev = __in_dev_get_rcu(dev);
 703         struct arphdr *arp;
 704         unsigned char *arp_ptr;
 705         struct rtable *rt;
 706         unsigned char *sha;
 707         unsigned char *tha = NULL;
 708         __be32 sip, tip;
 709         u16 dev_type = dev->type;
 710         int addr_type;
 711         struct neighbour *n;
 712         struct dst_entry *reply_dst = NULL;
 713         bool is_garp = false;
 714
 715         /* arp_rcv below verifies the ARP header and verifies the device
 716          * is ARP'able.
 717          */
 718
 719         if (!in_dev)
 720                 goto out_free_skb;
 721
 722         arp = arp_hdr(skb);
 723
 724         switch (dev_type) {
 725         default:
 726                 if (arp->ar_pro != htons(ETH_P_IP) ||
 727                     htons(dev_type) != arp->ar_hrd)
 728                         goto out_free_skb;
 729                 break;
 730         case ARPHRD_ETHER:
 731         case ARPHRD_FDDI:
 732         case ARPHRD_IEEE802:
 733                 /*
 734                  * ETHERNET, and Fibre Channel (which are IEEE 802
 735                  * devices, according to RFC 2625) devices will accept ARP
 736                  * hardware types of either 1 (Ethernet) or 6 (IEEE 802.2).
 737                  * This is the case also of FDDI, where the RFC 1390 says that
 738                  * FDDI devices should accept ARP hardware of (1) Ethernet,
 739                  * however, to be more robust, we'll accept both 1 (Ethernet)
 740                  * or 6 (IEEE 802.2)
 741                  */
 742                 if ((arp->ar_hrd != htons(ARPHRD_ETHER) &&
 743                      arp->ar_hrd != htons(ARPHRD_IEEE802)) ||
 744                     arp->ar_pro != htons(ETH_P_IP))
 745                         goto out_free_skb;
 746                 break;
 747         case ARPHRD_AX25:
 748                 if (arp->ar_pro != htons(AX25_P_IP) ||
 749                     arp->ar_hrd != htons(ARPHRD_AX25))
 750                         goto out_free_skb;
 751                 break;
 752         case ARPHRD_NETROM:
 753                 if (arp->ar_pro != htons(AX25_P_IP) ||
 754                     arp->ar_hrd != htons(ARPHRD_NETROM))
 755                         goto out_free_skb;
 756                 break;
 757         }
 758
 759         /* Understand only these message types */
 760
 761         if (arp->ar_op != htons(ARPOP_REPLY) &&
 762             arp->ar_op != htons(ARPOP_REQUEST))
 763                 goto out_free_skb;
 764
 765 /*
 766  *      Extract fields
 767  */
 768         arp_ptr = (unsigned char *)(arp + 1);
 769         sha     = arp_ptr;
 770         arp_ptr += dev->addr_len;
 771         memcpy(&sip, arp_ptr, 4);
 772         arp_ptr += 4;
 773         switch (dev_type) {
 774 #if IS_ENABLED(CONFIG_FIREWIRE_NET)
 775         case ARPHRD_IEEE1394:
 776                 break;
 777 #endif
 778         default:
 779                 tha = arp_ptr;
 780                 arp_ptr += dev->addr_len;
 781         }
 782         memcpy(&tip, arp_ptr, 4);
 783 /*
 784  *      Check for bad requests for 127.x.x.x and requests for multicast
 785  *      addresses.  If this is one such, delete it.
 786  */
 787         if (ipv4_is_multicast(tip) ||
 788             (!IN_DEV_ROUTE_LOCALNET(in_dev) && ipv4_is_loopback(tip)))
 789                 goto out_free_skb;
 790
 791  /*
 792   *     For some 802.11 wireless deployments (and possibly other networks),
 793   *     there will be an ARP proxy and gratuitous ARP frames are attacks
 794   *     and thus should not be accepted.
 795   */
 796         if (sip == tip && IN_DEV_ORCONF(in_dev, DROP_GRATUITOUS_ARP))
 797                 goto out_free_skb;
 798
 799 /*
 800  *     Special case: We must set Frame Relay source Q.922 address
 801  */
 802         if (dev_type == ARPHRD_DLCI)
 803                 sha = dev->broadcast;
 804
 805 /*
 806  *  Process entry.  The idea here is we want to send a reply if it is a
 807  *  request for us or if it is a request for someone else that we hold
 808  *  a proxy for.  We want to add an entry to our cache if it is a reply
 809  *  to us or if it is a request for our address.
 810  *  (The assumption for this last is that if someone is requesting our
 811  *  address, they are probably intending to talk to us, so it saves time
 812  *  if we cache their address.  Their address is also probably not in
 813  *  our cache, since ours is not in their cache.)
 814  *
 815  *  Putting this another way, we only care about replies if they are to
 816  *  us, in which case we add them to the cache.  For requests, we care
 817  *  about those for us and those for our proxies.  We reply to both,
 818  *  and in the case of requests for us we add the requester to the arp
 819  *  cache.
 820  */
 821
 822         if (arp->ar_op == htons(ARPOP_REQUEST) && skb_metadata_dst(skb))
 823                 reply_dst = (struct dst_entry *)
 824                             iptunnel_metadata_reply(skb_metadata_dst(skb),
 825                                                     GFP_ATOMIC);
 826
 827         /* Special case: IPv4 duplicate address detection packet (RFC2131) */
 828         if (sip == 0) {
 829                 if (arp->ar_op == htons(ARPOP_REQUEST) &&
 830                     inet_addr_type_dev_table(net, dev, tip) == RTN_LOCAL &&
 831                     !arp_ignore(in_dev, sip, tip))
 832                         arp_send_dst(ARPOP_REPLY, ETH_P_ARP, sip, dev, tip,
 833                                      sha, dev->dev_addr, sha, reply_dst);
 834                 goto out_consume_skb;
 835         }
 836
 837         if (arp->ar_op == htons(ARPOP_REQUEST) &&
 838             ip_route_input_noref(skb, tip, sip, 0, dev) == 0) {
 839
 840                 rt = skb_rtable(skb);
 841                 addr_type = rt->rt_type;
 842
 843                 if (addr_type == RTN_LOCAL) {
 844                         int dont_send;
 845
 846                         dont_send = arp_ignore(in_dev, sip, tip);
 847                         if (!dont_send && IN_DEV_ARPFILTER(in_dev))
 848                                 dont_send = arp_filter(sip, tip, dev);
 849                         if (!dont_send) {
 850                                 n = neigh_event_ns(&arp_tbl, sha, &sip, dev);
 851                                 if (n) {
 852                                         arp_send_dst(ARPOP_REPLY, ETH_P_ARP,
 853                                                      sip, dev, tip, sha,
 854                                                      dev->dev_addr, sha,
 855                                                      reply_dst);
 856                                         neigh_release(n);
 857                                 }
 858                         }
 859                         goto out_consume_skb;
 860                 } else if (IN_DEV_FORWARD(in_dev)) {
 861                         if (addr_type == RTN_UNICAST  &&
 862                             (arp_fwd_proxy(in_dev, dev, rt) ||
 863                              arp_fwd_pvlan(in_dev, dev, rt, sip, tip) ||
 864                              (rt->dst.dev != dev &&
 865                               pneigh_lookup(&arp_tbl, net, &tip, dev, 0)))) {
 866                                 n = neigh_event_ns(&arp_tbl, sha, &sip, dev);
 867                                 if (n)
 868                                         neigh_release(n);
 869
 870                                 if (NEIGH_CB(skb)->flags & LOCALLY_ENQUEUED ||
 871                                     skb->pkt_type == PACKET_HOST ||
 872                                     NEIGH_VAR(in_dev->arp_parms, PROXY_DELAY) == 0) {
 873                                         arp_send_dst(ARPOP_REPLY, ETH_P_ARP,
 874                                                      sip, dev, tip, sha,
 875                                                      dev->dev_addr, sha,
 876                                                      reply_dst);
 877                                 } else {
 878                                         pneigh_enqueue(&arp_tbl,
 879                                                        in_dev->arp_parms, skb);
 880                                         goto out_free_dst;
 881                                 }
 882                                 goto out_consume_skb;
 883                         }
 884                 }
 885         }
 886
 887         /* Update our ARP tables */
 888
 889         n = __neigh_lookup(&arp_tbl, &sip, dev, 0);
 890
 891         addr_type = -1;
 892         if (n || arp_accept(in_dev, sip)) {
 893                 is_garp = arp_is_garp(net, dev, &addr_type, arp->ar_op,
 894                                       sip, tip, sha, tha);
 895         }
 896
 897         if (arp_accept(in_dev, sip)) {
 898                 /* Unsolicited ARP is not accepted by default.
 899                    It is possible, that this option should be enabled for some
 900                    devices (strip is candidate)
 901                  */
 902                 if (!n &&
 903                     (is_garp ||
 904                      (arp->ar_op == htons(ARPOP_REPLY) &&
 905                       (addr_type == RTN_UNICAST ||
 906                        (addr_type < 0 &&
 907                         /* postpone calculation to as late as possible */
 908                         inet_addr_type_dev_table(net, dev, sip) ==
 909                                 RTN_UNICAST)))))
 910                         n = __neigh_lookup(&arp_tbl, &sip, dev, 1);
 911         }
 912
 913         if (n) {
 914                 int state = NUD_REACHABLE;
 915                 int override;
 916
 917                 /* If several different ARP replies follows back-to-back,
 918                    use the FIRST one. It is possible, if several proxy
 919                    agents are active. Taking the first reply prevents
 920                    arp trashing and chooses the fastest router.
 921                  */
 922                 override = time_after(jiffies,
 923                                       n->updated +
 924                                       NEIGH_VAR(n->parms, LOCKTIME)) ||
 925                            is_garp;
 926
 927                 /* Broadcast replies and request packets
 928                    do not assert neighbour reachability.
 929                  */
 930                 if (arp->ar_op != htons(ARPOP_REPLY) ||
 931                     skb->pkt_type != PACKET_HOST)
 932                         state = NUD_STALE;
 933                 neigh_update(n, sha, state,
 934                              override ? NEIGH_UPDATE_F_OVERRIDE : 0, 0);
 935                 neigh_release(n);
 936         }
 937
 938 out_consume_skb:
 939         consume_skb(skb);
 940
 941 out_free_dst:
 942         dst_release(reply_dst);
 943         return NET_RX_SUCCESS;
 944
 945 out_free_skb:
 946         kfree_skb(skb);
 947         return NET_RX_DROP;
 948 }
 949
 950 static void parp_redo(struct sk_buff *skb)
 951 {
 952         arp_process(dev_net(skb->dev), NULL, skb);
 953 }
 954
 955 static int arp_is_multicast(const void *pkey)
 956 {
 957         return ipv4_is_multicast(*((__be32 *)pkey));
 958 }
 959
 960 /*
 961  *      Receive an arp request from the device layer.
 962  */
 963
 964 static int arp_rcv(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev,
 965                    struct packet_type *pt, struct net_device *orig_dev)
 966 {
 967         const struct arphdr *arp;
 968
 969         /* do not tweak dropwatch on an ARP we will ignore */
 970         if (dev->flags & IFF_NOARP ||
 971             skb->pkt_type == PACKET_OTHERHOST ||
 972             skb->pkt_type == PACKET_LOOPBACK)
 973                 goto consumeskb;
 974
 975         skb = skb_share_check(skb, GFP_ATOMIC);
 976         if (!skb)
 977                 goto out_of_mem;
 978
 979         /* ARP header, plus 2 device addresses, plus 2 IP addresses.  */
 980         if (!pskb_may_pull(skb, arp_hdr_len(dev)))
 981                 goto freeskb;
 982
 983         arp = arp_hdr(skb);
 984         if (arp->ar_hln != dev->addr_len || arp->ar_pln != 4)
 985                 goto freeskb;
 986
 987         memset(NEIGH_CB(skb), 0, sizeof(struct neighbour_cb));
 988
 989         return NF_HOOK(NFPROTO_ARP, NF_ARP_IN,
 990                        dev_net(dev), NULL, skb, dev, NULL,
 991                        arp_process);
 992
 993 consumeskb:
 994         consume_skb(skb);
 995         return NET_RX_SUCCESS;
 996 freeskb:
 997         kfree_skb(skb);
 998 out_of_mem:
 999         return NET_RX_DROP;
1000 }
1001
1002 /*
1003  *      User level interface (ioctl)
1004  */
1005
1006 static struct net_device *arp_req_dev_by_name(struct net *net, struct arpreq *r,
1007                                               bool getarp)
1008 {
1009         struct net_device *dev;
1010
1011         if (getarp)
1012                 dev = dev_get_by_name_rcu(net, r->arp_dev);
1013         else
1014                 dev = __dev_get_by_name(net, r->arp_dev);
1015         if (!dev)
1016                 return ERR_PTR(-ENODEV);
1017
1018         /* Mmmm... It is wrong... ARPHRD_NETROM == 0 */
1019         if (!r->arp_ha.sa_family)
1020                 r->arp_ha.sa_family = dev->type;
1021
1022         if ((r->arp_flags & ATF_COM) && r->arp_ha.sa_family != dev->type)
1023                 return ERR_PTR(-EINVAL);
1024
1025         return dev;
1026 }
1027
1028 static struct net_device *arp_req_dev(struct net *net, struct arpreq *r)
1029 {
1030         struct net_device *dev;
1031         struct rtable *rt;
1032         __be32 ip;
1033
1034         if (r->arp_dev[0])
1035                 return arp_req_dev_by_name(net, r, false);
1036
1037         if (r->arp_flags & ATF_PUBL)
1038                 return NULL;
1039
1040         ip = ((struct sockaddr_in *)&r->arp_pa)->sin_addr.s_addr;
1041
1042         rt = ip_route_output(net, ip, 0, 0, 0, RT_SCOPE_LINK);
1043         if (IS_ERR(rt))
1044                 return ERR_CAST(rt);
1045
1046         dev = rt->dst.dev;
1047         ip_rt_put(rt);
1048
1049         if (!dev)
1050                 return ERR_PTR(-EINVAL);
1051
1052         return dev;
1053 }
1054
1055 /*
1056  *      Set (create) an ARP cache entry.
1057  */
1058
1059 static int arp_req_set_proxy(struct net *net, struct net_device *dev, int on)
1060 {
1061         if (!dev) {
1062                 IPV4_DEVCONF_ALL(net, PROXY_ARP) = on;
1063                 return 0;
1064         }
1065         if (__in_dev_get_rtnl(dev)) {
1066                 IN_DEV_CONF_SET(__in_dev_get_rtnl(dev), PROXY_ARP, on);
1067                 return 0;
1068         }
1069         return -ENXIO;
1070 }
1071
1072 static int arp_req_set_public(struct net *net, struct arpreq *r,
1073                 struct net_device *dev)
1074 {
1075         __be32 mask = ((struct sockaddr_in *)&r->arp_netmask)->sin_addr.s_addr;
1076
1077         if (!dev && (r->arp_flags & ATF_COM)) {
1078                 dev = dev_getbyhwaddr_rcu(net, r->arp_ha.sa_family,
1079                                       r->arp_ha.sa_data);
1080                 if (!dev)
1081                         return -ENODEV;
1082         }
1083         if (mask) {
1084                 __be32 ip = ((struct sockaddr_in *)&r->arp_pa)->sin_addr.s_addr;
1085
1086                 if (!pneigh_lookup(&arp_tbl, net, &ip, dev, 1))
1087                         return -ENOBUFS;
1088                 return 0;
1089         }
1090
1091         return arp_req_set_proxy(net, dev, 1);
1092 }
1093
1094 static int arp_req_set(struct net *net, struct arpreq *r)
1095 {
1096         struct neighbour *neigh;
1097         struct net_device *dev;
1098         __be32 ip;
1099         int err;
1100
1101         dev = arp_req_dev(net, r);
1102         if (IS_ERR(dev))
1103                 return PTR_ERR(dev);
1104
1105         if (r->arp_flags & ATF_PUBL)
1106                 return arp_req_set_public(net, r, dev);
1107
1108         switch (dev->type) {
1109 #if IS_ENABLED(CONFIG_FDDI)
1110         case ARPHRD_FDDI:
1111                 /*
1112                  * According to RFC 1390, FDDI devices should accept ARP
1113                  * hardware types of 1 (Ethernet).  However, to be more
1114                  * robust, we'll accept hardware types of either 1 (Ethernet)
1115                  * or 6 (IEEE 802.2).
1116                  */
1117                 if (r->arp_ha.sa_family != ARPHRD_FDDI &&
1118                     r->arp_ha.sa_family != ARPHRD_ETHER &&
1119                     r->arp_ha.sa_family != ARPHRD_IEEE802)
1120                         return -EINVAL;
1121                 break;
1122 #endif
1123         default:
1124                 if (r->arp_ha.sa_family != dev->type)
1125                         return -EINVAL;
1126                 break;
1127         }
1128
1129         ip = ((struct sockaddr_in *)&r->arp_pa)->sin_addr.s_addr;
1130
1131         neigh = __neigh_lookup_errno(&arp_tbl, &ip, dev);
1132         err = PTR_ERR(neigh);
1133         if (!IS_ERR(neigh)) {
1134                 unsigned int state = NUD_STALE;
1135
1136                 if (r->arp_flags & ATF_PERM) {
1137                         r->arp_flags |= ATF_COM;
1138                         state = NUD_PERMANENT;
1139                 }
1140
1141                 err = neigh_update(neigh, (r->arp_flags & ATF_COM) ?
1142                                    r->arp_ha.sa_data : NULL, state,
1143                                    NEIGH_UPDATE_F_OVERRIDE |
1144                                    NEIGH_UPDATE_F_ADMIN, 0);
1145                 neigh_release(neigh);
1146         }
1147         return err;
1148 }
1149
1150 static unsigned int arp_state_to_flags(struct neighbour *neigh)
1151 {
1152         if (neigh->nud_state&NUD_PERMANENT)
1153                 return ATF_PERM | ATF_COM;
1154         else if (neigh->nud_state&NUD_VALID)
1155                 return ATF_COM;
1156         else
1157                 return 0;
1158 }
1159
1160 /*
1161  *      Get an ARP cache entry.
1162  */
1163
1164 static int arp_req_get(struct net *net, struct arpreq *r)
1165 {
1166         __be32 ip = ((struct sockaddr_in *) &r->arp_pa)->sin_addr.s_addr;
1167         struct neighbour *neigh;
1168         struct net_device *dev;
1169
1170         if (!r->arp_dev[0])
1171                 return -ENODEV;
1172
1173         dev = arp_req_dev_by_name(net, r, true);
1174         if (IS_ERR(dev))
1175                 return PTR_ERR(dev);
1176
1177         neigh = neigh_lookup(&arp_tbl, &ip, dev);
1178         if (!neigh)
1179                 return -ENXIO;
1180
1181         if (READ_ONCE(neigh->nud_state) & NUD_NOARP) {
1182                 neigh_release(neigh);
1183                 return -ENXIO;
1184         }
1185
1186         read_lock_bh(&neigh->lock);
1187         memcpy(r->arp_ha.sa_data, neigh->ha,
1188                min(dev->addr_len, sizeof(r->arp_ha.sa_data_min)));
1189         r->arp_flags = arp_state_to_flags(neigh);
1190         read_unlock_bh(&neigh->lock);
1191
1192         neigh_release(neigh);
1193
1194         r->arp_ha.sa_family = dev->type;
1195         netdev_copy_name(dev, r->arp_dev);
1196
1197         return 0;
1198 }
1199
1200 int arp_invalidate(struct net_device *dev, __be32 ip, bool force)
1201 {
1202         struct neighbour *neigh = neigh_lookup(&arp_tbl, &ip, dev);
1203         int err = -ENXIO;
1204         struct neigh_table *tbl = &arp_tbl;
1205
1206         if (neigh) {
1207                 if ((READ_ONCE(neigh->nud_state) & NUD_VALID) && !force) {
1208                         neigh_release(neigh);
1209                         return 0;
1210                 }
1211
1212                 if (READ_ONCE(neigh->nud_state) & ~NUD_NOARP)
1213                         err = neigh_update(neigh, NULL, NUD_FAILED,
1214                                            NEIGH_UPDATE_F_OVERRIDE|
1215                                            NEIGH_UPDATE_F_ADMIN, 0);
1216                 write_lock_bh(&tbl->lock);
1217                 neigh_release(neigh);
1218                 neigh_remove_one(neigh, tbl);
1219                 write_unlock_bh(&tbl->lock);
1220         }
1221
1222         return err;
1223 }
1224
1225 static int arp_req_delete_public(struct net *net, struct arpreq *r,
1226                 struct net_device *dev)
1227 {
1228         __be32 mask = ((struct sockaddr_in *)&r->arp_netmask)->sin_addr.s_addr;
1229
1230         if (mask) {
1231                 __be32 ip = ((struct sockaddr_in *)&r->arp_pa)->sin_addr.s_addr;
1232
1233                 return pneigh_delete(&arp_tbl, net, &ip, dev);
1234         }
1235
1236         return arp_req_set_proxy(net, dev, 0);
1237 }
1238
1239 static int arp_req_delete(struct net *net, struct arpreq *r)
1240 {
1241         struct net_device *dev;
1242         __be32 ip;
1243
1244         dev = arp_req_dev(net, r);
1245         if (IS_ERR(dev))
1246                 return PTR_ERR(dev);
1247
1248         if (r->arp_flags & ATF_PUBL)
1249                 return arp_req_delete_public(net, r, dev);
1250
1251         ip = ((struct sockaddr_in *)&r->arp_pa)->sin_addr.s_addr;
1252
1253         return arp_invalidate(dev, ip, true);
1254 }
1255
1256 /*
1257  *      Handle an ARP layer I/O control request.
1258  */
1259
1260 int arp_ioctl(struct net *net, unsigned int cmd, void __user *arg)
1261 {
1262         struct arpreq r;
1263         __be32 *netmask;
1264         int err;
1265
1266         switch (cmd) {
1267         case SIOCDARP:
1268         case SIOCSARP:
1269                 if (!ns_capable(net->user_ns, CAP_NET_ADMIN))
1270                         return -EPERM;
1271                 fallthrough;
1272         case SIOCGARP:
1273                 err = copy_from_user(&r, arg, sizeof(struct arpreq));
1274                 if (err)
1275                         return -EFAULT;
1276                 break;
1277         default:
1278                 return -EINVAL;
1279         }
1280
1281         if (r.arp_pa.sa_family != AF_INET)
1282                 return -EPFNOSUPPORT;
1283
1284         if (!(r.arp_flags & ATF_PUBL) &&
1285             (r.arp_flags & (ATF_NETMASK | ATF_DONTPUB)))
1286                 return -EINVAL;
1287
1288         netmask = &((struct sockaddr_in *)&r.arp_netmask)->sin_addr.s_addr;
1289         if (!(r.arp_flags & ATF_NETMASK))
1290                 *netmask = htonl(0xFFFFFFFFUL);
1291         else if (*netmask && *netmask != htonl(0xFFFFFFFFUL))
1292                 return -EINVAL;
1293
1294         switch (cmd) {
1295         case SIOCDARP:
1296                 rtnl_lock();
1297                 err = arp_req_delete(net, &r);
1298                 rtnl_unlock();
1299                 break;
1300         case SIOCSARP:
1301                 rtnl_lock();
1302                 err = arp_req_set(net, &r);
1303                 rtnl_unlock();
1304                 break;
1305         case SIOCGARP:
1306                 rcu_read_lock();
1307                 err = arp_req_get(net, &r);
1308                 rcu_read_unlock();
1309
1310                 if (!err && copy_to_user(arg, &r, sizeof(r)))
1311                         err = -EFAULT;
1312                 break;
1313         }
1314
1315         return err;
1316 }
1317
1318 static int arp_netdev_event(struct notifier_block *this, unsigned long event,
1319                             void *ptr)
1320 {
1321         struct net_device *dev = netdev_notifier_info_to_dev(ptr);
1322         struct netdev_notifier_change_info *change_info;
1323         struct in_device *in_dev;
1324         bool evict_nocarrier;
1325
1326         switch (event) {
1327         case NETDEV_CHANGEADDR:
1328                 neigh_changeaddr(&arp_tbl, dev);
1329                 rt_cache_flush(dev_net(dev));
1330                 break;
1331         case NETDEV_CHANGE:
1332                 change_info = ptr;
1333                 if (change_info->flags_changed & IFF_NOARP)
1334                         neigh_changeaddr(&arp_tbl, dev);
1335
1336                 in_dev = __in_dev_get_rtnl(dev);
1337                 if (!in_dev)
1338                         evict_nocarrier = true;
1339                 else
1340                         evict_nocarrier = IN_DEV_ARP_EVICT_NOCARRIER(in_dev);
1341
1342                 if (evict_nocarrier && !netif_carrier_ok(dev))
1343                         neigh_carrier_down(&arp_tbl, dev);
1344                 break;
1345         default:
1346                 break;
1347         }
1348
1349         return NOTIFY_DONE;
1350 }
1351
1352 static struct notifier_block arp_netdev_notifier = {
1353         .notifier_call = arp_netdev_event,
1354 };
1355
1356 /* Note, that it is not on notifier chain.
1357    It is necessary, that this routine was called after route cache will be
1358    flushed.
1359  */
1360 void arp_ifdown(struct net_device *dev)
1361 {
1362         neigh_ifdown(&arp_tbl, dev);
1363 }
1364
1365
1366 /*
1367  *      Called once on startup.
1368  */
1369
1370 static struct packet_type arp_packet_type __read_mostly = {
1371         .type = cpu_to_be16(ETH_P_ARP),
1372         .func = arp_rcv,
1373 };
1374
1375 #ifdef CONFIG_PROC_FS
1376 #if IS_ENABLED(CONFIG_AX25)
1377
1378 /*
1379  *      ax25 -> ASCII conversion
1380  */
1381 static void ax2asc2(ax25_address *a, char *buf)
1382 {
1383         char c, *s;
1384         int n;
1385
1386         for (n = 0, s = buf; n < 6; n++) {
1387                 c = (a->ax25_call[n] >> 1) & 0x7F;
1388
1389                 if (c != ' ')
1390                         *s++ = c;
1391         }
1392
1393         *s++ = '-';
1394         n = (a->ax25_call[6] >> 1) & 0x0F;
1395         if (n > 9) {
1396                 *s++ = '1';
1397                 n -= 10;
1398         }
1399
1400         *s++ = n + '0';
1401         *s++ = '\0';
1402
1403         if (*buf == '\0' || *buf == '-') {
1404                 buf[0] = '*';
1405                 buf[1] = '\0';
1406         }
1407 }
1408 #endif /* CONFIG_AX25 */
1409
1410 #define HBUFFERLEN 30
1411
1412 static void arp_format_neigh_entry(struct seq_file *seq,
1413                                    struct neighbour *n)
1414 {
1415         char hbuffer[HBUFFERLEN];
1416         int k, j;
1417         char tbuf[16];
1418         struct net_device *dev = n->dev;
1419         int hatype = dev->type;
1420
1421         read_lock(&n->lock);
1422         /* Convert hardware address to XX:XX:XX:XX ... form. */
1423 #if IS_ENABLED(CONFIG_AX25)
1424         if (hatype == ARPHRD_AX25 || hatype == ARPHRD_NETROM)
1425                 ax2asc2((ax25_address *)n->ha, hbuffer);
1426         else {
1427 #endif
1428         for (k = 0, j = 0; k < HBUFFERLEN - 3 && j < dev->addr_len; j++) {
1429                 hbuffer[k++] = hex_asc_hi(n->ha[j]);
1430                 hbuffer[k++] = hex_asc_lo(n->ha[j]);
1431                 hbuffer[k++] = ':';
1432         }
1433         if (k != 0)
1434                 --k;
1435         hbuffer[k] = 0;
1436 #if IS_ENABLED(CONFIG_AX25)
1437         }
1438 #endif
1439         sprintf(tbuf, "%pI4", n->primary_key);
1440         seq_printf(seq, "%-16s 0x%-10x0x%-10x%-17s     *        %s\n",
1441                    tbuf, hatype, arp_state_to_flags(n), hbuffer, dev->name);
1442         read_unlock(&n->lock);
1443 }
1444
1445 static void arp_format_pneigh_entry(struct seq_file *seq,
1446                                     struct pneigh_entry *n)
1447 {
1448         struct net_device *dev = n->dev;
1449         int hatype = dev ? dev->type : 0;
1450         char tbuf[16];
1451
1452         sprintf(tbuf, "%pI4", n->key);
1453         seq_printf(seq, "%-16s 0x%-10x0x%-10x%s     *        %s\n",
1454                    tbuf, hatype, ATF_PUBL | ATF_PERM, "00:00:00:00:00:00",
1455                    dev ? dev->name : "*");
1456 }
1457
1458 static int arp_seq_show(struct seq_file *seq, void *v)
1459 {
1460         if (v == SEQ_START_TOKEN) {
1461                 seq_puts(seq, "IP address       HW type     Flags       "
1462                               "HW address            Mask     Device\n");
1463         } else {
1464                 struct neigh_seq_state *state = seq->private;
1465
1466                 if (state->flags & NEIGH_SEQ_IS_PNEIGH)
1467                         arp_format_pneigh_entry(seq, v);
1468                 else
1469                         arp_format_neigh_entry(seq, v);
1470         }
1471
1472         return 0;
1473 }
1474
1475 static void *arp_seq_start(struct seq_file *seq, loff_t *pos)
1476 {
1477         /* Don't want to confuse "arp -a" w/ magic entries,
1478          * so we tell the generic iterator to skip NUD_NOARP.
1479          */
1480         return neigh_seq_start(seq, pos, &arp_tbl, NEIGH_SEQ_SKIP_NOARP);
1481 }
1482
1483 static const struct seq_operations arp_seq_ops = {
1484         .start  = arp_seq_start,
1485         .next   = neigh_seq_next,
1486         .stop   = neigh_seq_stop,
1487         .show   = arp_seq_show,
1488 };
1489 #endif /* CONFIG_PROC_FS */
1490
1491 static int __net_init arp_net_init(struct net *net)
1492 {
1493         if (!proc_create_net("arp", 0444, net->proc_net, &arp_seq_ops,
1494                         sizeof(struct neigh_seq_state)))
1495                 return -ENOMEM;
1496         return 0;
1497 }
1498
1499 static void __net_exit arp_net_exit(struct net *net)
1500 {
1501         remove_proc_entry("arp", net->proc_net);
1502 }
1503
1504 static struct pernet_operations arp_net_ops = {
1505         .init = arp_net_init,
1506         .exit = arp_net_exit,
1507 };
1508
1509 void __init arp_init(void)
1510 {
1511         neigh_table_init(NEIGH_ARP_TABLE, &arp_tbl);
1512
1513         dev_add_pack(&arp_packet_type);
1514         register_pernet_subsys(&arp_net_ops);
1515 #ifdef CONFIG_SYSCTL
1516         neigh_sysctl_register(NULL, &arp_tbl.parms, NULL);
1517 #endif
1518         register_netdevice_notifier(&arp_netdev_notifier);
1519 }