IPv6邻居发现协议添加默认路由

在接收到邻居发现协议的RA（Router Advertisement）报文之后，由ndisc_router_discovery处理。首先，以此报文的源地址查找是否存在默认的路由器（rt6_get_dflt_router），并检测是否存在可达的邻居表项，释放此路由信息。

如果RA通告的路由时长为零，并且本机中存在以其为默认路由的路由信息，表明要删除此默认路由信息。

static void ndisc_router_discovery(struct sk_buff *skb)
{struct fib6_info *rt = NULL;lifetime = ntohs(ra_msg->icmph.icmp6_rt_lifetime);/* routes added from RAs do not use nexthop objects */rt = rt6_get_dflt_router(net, &ipv6_hdr(skb)->saddr, skb->dev);if (rt) {neigh = ip6_neigh_lookup(&rt->fib6_nh->fib_nh_gw6,rt->fib6_nh->fib_nh_dev, NULL, &ipv6_hdr(skb)->saddr);if (!neigh) {ND_PRINTK(0, err, "RA: %s got default router without neighbour\n", __func__);fib6_info_release(rt);return;}}if (rt && lifetime == 0) {ip6_del_rt(net, rt, false);rt = NULL;}ND_PRINTK(3, info, "RA: rt: %p  lifetime: %d, for dev: %s\n", rt, lifetime, skb->dev->name);

其次，如果以上路由信息为空，并且本次通告的有效时长不为零，根据报文源地址添加默认路由器，并进行邻居表项检查。

    if (!rt && lifetime) {ND_PRINTK(3, info, "RA: adding default router\n");rt = rt6_add_dflt_router(net, &ipv6_hdr(skb)->saddr, skb->dev, pref);if (!rt) {ND_PRINTK(0, err, "RA: %s failed to add default route\n", __func__);return;}neigh = ip6_neigh_lookup(&rt->fib6_nh->fib_nh_gw6,rt->fib6_nh->fib_nh_dev, NULL, &ipv6_hdr(skb)->saddr);if (!neigh) {ND_PRINTK(0, err, "RA: %s got default router without neighbour\n",  __func__);fib6_info_release(rt);return;}neigh->flags |= NTF_ROUTER;} else if (rt) {rt->fib6_flags = (rt->fib6_flags & ~RTF_PREF_MASK) | RTF_PREF(pref);}if (rt)fib6_set_expires(rt, jiffies + (HZ * lifetime));if (in6_dev->cnf.accept_ra_min_hop_limit < 256 && ra_msg->icmph.icmp6_hop_limit) {if (in6_dev->cnf.accept_ra_min_hop_limit <= ra_msg->icmph.icmp6_hop_limit) {in6_dev->cnf.hop_limit = ra_msg->icmph.icmp6_hop_limit;fib6_metric_set(rt, RTAX_HOPLIMIT, ra_msg->icmph.icmp6_hop_limit);} else {ND_PRINTK(2, warn, "RA: Got route advertisement with lower hop_limit than minimum\n");}}

查找默认路由器

遍历路由表中所有的叶子节点，查找符合的路由信息。对于默认路由器，一定不包含nexthop属性，跳过此类路由信息。将当前遍历的路由信息的出口设备、标志、和下一跳网关与参数进行对比，全部相同表明找到路由信息。

struct fib6_info *rt6_get_dflt_router(struct net *net, const struct in6_addr *addr, struct net_device *dev)
{u32 tb_id = l3mdev_fib_table(dev) ? : RT6_TABLE_DFLT;struct fib6_info *rt;struct fib6_table *table;table = fib6_get_table(net, tb_id);if (!table)return NULL;rcu_read_lock();for_each_fib6_node_rt_rcu(&table->tb6_root) {struct fib6_nh *nh;/* RA routes do not use nexthops */if (rt->nh) continue;nh = rt->fib6_nh;if (dev == nh->fib_nh_dev &&((rt->fib6_flags & (RTF_ADDRCONF | RTF_DEFAULT)) == (RTF_ADDRCONF | RTF_DEFAULT)) &&ipv6_addr_equal(&nh->fib_nh_gw6, addr))break;}

添加默认路由器

调用通用函数ip6_route_add添加默认路由器，这里协议设定为RTPROT_RA，表明是根据RA报文生成。在默认路由器添加成功之后，将当前的路由表增加RT6_TABLE_HAS_DFLT_ROUTER标志，之后在查询默认路由器表项时会用到，起到加速查找的作用。

struct fib6_info *rt6_add_dflt_router(struct net *net,const struct in6_addr *gwaddr, struct net_device *dev, unsigned int pref)
{struct fib6_config cfg = {.fc_table   = l3mdev_fib_table(dev) ? : RT6_TABLE_DFLT,.fc_metric  = IP6_RT_PRIO_USER,.fc_ifindex = dev->ifindex,.fc_flags   = RTF_GATEWAY | RTF_ADDRCONF | RTF_DEFAULT |RTF_UP | RTF_EXPIRES | RTF_PREF(pref),.fc_protocol = RTPROT_RA,.fc_type = RTN_UNICAST,.fc_nlinfo.portid = 0,.fc_nlinfo.nlh = NULL,.fc_nlinfo.nl_net = net,};cfg.fc_gateway = *gwaddr;if (!ip6_route_add(&cfg, GFP_ATOMIC, NULL)) {struct fib6_table *table;table = fib6_get_table(dev_net(dev), cfg.fc_table);if (table)table->flags |= RT6_TABLE_HAS_DFLT_ROUTER;}return rt6_get_dflt_router(net, gwaddr, dev);

清除默认路由器

当用户修改PROC文件中的forwarding值时，清除默认路由器。PROC文件：/proc/sys/net/ipv6/conf/all/forwarding，forwarding的值决定系统遵循IPv6主机还是路由器行为。

static int addrconf_fixup_forwarding(struct ctl_table *table, int *p, int newf)
{...if (newf)rt6_purge_dflt_routers(net);return 1;
}

遍历系统中的所有路由表（由256个数组以及每个数组元素为头的哈希链表组成），检查每个表中是否包含默认路由器（RT6_TABLE_HAS_DFLT_ROUTER），由函数__rt6_purge_dflt_routers处理。

void rt6_purge_dflt_routers(struct net *net)
{struct fib6_table *table;struct hlist_head *head;unsigned int h;rcu_read_lock();for (h = 0; h < FIB6_TABLE_HASHSZ; h++) {head = &net->ipv6.fib_table_hash[h];hlist_for_each_entry_rcu(table, head, tb6_hlist) {if (table->flags & RT6_TABLE_HAS_DFLT_ROUTER)__rt6_purge_dflt_routers(net, table);}}

遍历路由表中的所有叶子节点，删除其中的默认路由器。默认路由器路由信息包括标志位（RTF_DEFAULT和RTF_ADDRCONF）。对于accept_ra为零时，不接收RA报文，删除默认路由器。accept_ra为1时，如果forwarding禁用，系统为IPv6主机，接收RA报文，此时路由表中可能包含默认路由器。

对于accept_ra等于2的情况，即forwarding启用，系统为IPv6路由器，但是接收其它路由器的RA报文，此时不删除默认路由器。

函数最后，清除路由表中的标志RT6_TABLE_HAS_DFLT_ROUTER，此路由表中不包含默认路由器。

static void __rt6_purge_dflt_routers(struct net *net, struct fib6_table *table)
{struct fib6_info *rt;restart:rcu_read_lock();for_each_fib6_node_rt_rcu(&table->tb6_root) {struct net_device *dev = fib6_info_nh_dev(rt);struct inet6_dev *idev = dev ? __in6_dev_get(dev) : NULL;if (rt->fib6_flags & (RTF_DEFAULT | RTF_ADDRCONF) &&(!idev || idev->cnf.accept_ra != 2) && fib6_info_hold_safe(rt)) {rcu_read_unlock();ip6_del_rt(net, rt, false);goto restart;}}rcu_read_unlock();table->flags &= ~RT6_TABLE_HAS_DFLT_ROUTER;

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