sbin/pfctl/pfctl_altq.c

   1 /*      $OpenBSD: pfctl_altq.c,v 1.93 2007/10/15 02:16:35 deraadt Exp $ */
   2
   3 /*
   4  * Copyright (c) 2002
   5  *      Sony Computer Science Laboratories Inc.
   6  * Copyright (c) 2002, 2003 Henning Brauer <henning@openbsd.org>
   7  *
   8  * Permission to use, copy, modify, and distribute this software for any
   9  * purpose with or without fee is hereby granted, provided that the above
  10  * copyright notice and this permission notice appear in all copies.
  11  *
  12  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS" AND THE AUTHOR DISCLAIMS ALL WARRANTIES
  13  * WITH REGARD TO THIS SOFTWARE INCLUDING ALL IMPLIED WARRANTIES OF
  14  * MERCHANTABILITY AND FITNESS. IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR
  15  * ANY SPECIAL, DIRECT, INDIRECT, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES OR ANY DAMAGES
  16  * WHATSOEVER RESULTING FROM LOSS OF USE, DATA OR PROFITS, WHETHER IN AN
  17  * ACTION OF CONTRACT, NEGLIGENCE OR OTHER TORTIOUS ACTION, ARISING OUT OF
  18  * OR IN CONNECTION WITH THE USE OR PERFORMANCE OF THIS SOFTWARE.
  19  */
  20
  21 #include <sys/cdefs.h>
  22 __FBSDID("$FreeBSD$");
  23
  24 #define PFIOC_USE_LATEST
  25
  26 #include <sys/types.h>
  27 #include <sys/ioctl.h>
  28 #include <sys/socket.h>
  29
  30 #include <net/if.h>
  31 #include <netinet/in.h>
  32 #include <net/pfvar.h>
  33
  34 #include <err.h>
  35 #include <errno.h>
  36 #include <inttypes.h>
  37 #include <limits.h>
  38 #include <math.h>
  39 #include <stdio.h>
  40 #include <stdlib.h>
  41 #include <string.h>
  42 #include <unistd.h>
  43
  44 #include <net/altq/altq.h>
  45 #include <net/altq/altq_cbq.h>
  46 #include <net/altq/altq_codel.h>
  47 #include <net/altq/altq_priq.h>
  48 #include <net/altq/altq_hfsc.h>
  49 #include <net/altq/altq_fairq.h>
  50
  51 #include "pfctl_parser.h"
  52 #include "pfctl.h"
  53
  54 #define is_sc_null(sc)  (((sc) == NULL) || ((sc)->m1 == 0 && (sc)->m2 == 0))
  55
  56 static TAILQ_HEAD(altqs, pf_altq) altqs = TAILQ_HEAD_INITIALIZER(altqs);
  57 static LIST_HEAD(gen_sc, segment) rtsc, lssc;
  58
  59 struct pf_altq  *qname_to_pfaltq(const char *, const char *);
  60 u_int32_t        qname_to_qid(const char *);
  61
  62 static int      eval_pfqueue_cbq(struct pfctl *, struct pf_altq *);
  63 static int      cbq_compute_idletime(struct pfctl *, struct pf_altq *);
  64 static int      check_commit_cbq(int, int, struct pf_altq *);
  65 static int      print_cbq_opts(const struct pf_altq *);
  66
  67 static int      print_codel_opts(const struct pf_altq *,
  68                     const struct node_queue_opt *);
  69
  70 static int      eval_pfqueue_priq(struct pfctl *, struct pf_altq *);
  71 static int      check_commit_priq(int, int, struct pf_altq *);
  72 static int      print_priq_opts(const struct pf_altq *);
  73
  74 static int      eval_pfqueue_hfsc(struct pfctl *, struct pf_altq *);
  75 static int      check_commit_hfsc(int, int, struct pf_altq *);
  76 static int      print_hfsc_opts(const struct pf_altq *,
  77                     const struct node_queue_opt *);
  78
  79 static int      eval_pfqueue_fairq(struct pfctl *, struct pf_altq *);
  80 static int      print_fairq_opts(const struct pf_altq *,
  81                     const struct node_queue_opt *);
  82 static int      check_commit_fairq(int, int, struct pf_altq *);
  83
  84 static void              gsc_add_sc(struct gen_sc *, struct service_curve *);
  85 static int               is_gsc_under_sc(struct gen_sc *,
  86                              struct service_curve *);
  87 static void              gsc_destroy(struct gen_sc *);
  88 static struct segment   *gsc_getentry(struct gen_sc *, double);
  89 static int               gsc_add_seg(struct gen_sc *, double, double, double,
  90                              double);
  91 static double            sc_x2y(struct service_curve *, double);
  92
  93 #ifdef __FreeBSD__
  94 u_int64_t       getifspeed(int, char *);
  95 #else
  96 u_int32_t        getifspeed(char *);
  97 #endif
  98 u_long           getifmtu(char *);
  99 int              eval_queue_opts(struct pf_altq *, struct node_queue_opt *,
 100                      u_int64_t);
 101 u_int64_t        eval_bwspec(struct node_queue_bw *, u_int64_t);
 102 void             print_hfsc_sc(const char *, u_int, u_int, u_int,
 103                      const struct node_hfsc_sc *);
 104 void             print_fairq_sc(const char *, u_int, u_int, u_int,
 105                      const struct node_fairq_sc *);
 106
 107 void
 108 pfaltq_store(struct pf_altq *a)
 109 {
 110         struct pf_altq  *altq;
 111
 112         if ((altq = malloc(sizeof(*altq))) == NULL)
 113                 err(1, "malloc");
 114         memcpy(altq, a, sizeof(struct pf_altq));
 115         TAILQ_INSERT_TAIL(&altqs, altq, entries);
 116 }
 117
 118 struct pf_altq *
 119 pfaltq_lookup(const char *ifname)
 120 {
 121         struct pf_altq  *altq;
 122
 123         TAILQ_FOREACH(altq, &altqs, entries) {
 124                 if (strncmp(ifname, altq->ifname, IFNAMSIZ) == 0 &&
 125                     altq->qname[0] == 0)
 126                         return (altq);
 127         }
 128         return (NULL);
 129 }
 130
 131 struct pf_altq *
 132 qname_to_pfaltq(const char *qname, const char *ifname)
 133 {
 134         struct pf_altq  *altq;
 135
 136         TAILQ_FOREACH(altq, &altqs, entries) {
 137                 if (strncmp(ifname, altq->ifname, IFNAMSIZ) == 0 &&
 138                     strncmp(qname, altq->qname, PF_QNAME_SIZE) == 0)
 139                         return (altq);
 140         }
 141         return (NULL);
 142 }
 143
 144 u_int32_t
 145 qname_to_qid(const char *qname)
 146 {
 147         struct pf_altq  *altq;
 148
 149         /*
 150          * We guarantee that same named queues on different interfaces
 151          * have the same qid, so we do NOT need to limit matching on
 152          * one interface!
 153          */
 154
 155         TAILQ_FOREACH(altq, &altqs, entries) {
 156                 if (strncmp(qname, altq->qname, PF_QNAME_SIZE) == 0)
 157                         return (altq->qid);
 158         }
 159         return (0);
 160 }
 161
 162 void
 163 print_altq(const struct pf_altq *a, unsigned int level,
 164     struct node_queue_bw *bw, struct node_queue_opt *qopts)
 165 {
 166         if (a->qname[0] != 0) {
 167                 print_queue(a, level, bw, 1, qopts);
 168                 return;
 169         }
 170
 171 #ifdef __FreeBSD__
 172         if (a->local_flags & PFALTQ_FLAG_IF_REMOVED)
 173                 printf("INACTIVE ");
 174 #endif
 175
 176         printf("altq on %s ", a->ifname);
 177
 178         switch (a->scheduler) {
 179         case ALTQT_CBQ:
 180                 if (!print_cbq_opts(a))
 181                         printf("cbq ");
 182                 break;
 183         case ALTQT_PRIQ:
 184                 if (!print_priq_opts(a))
 185                         printf("priq ");
 186                 break;
 187         case ALTQT_HFSC:
 188                 if (!print_hfsc_opts(a, qopts))
 189                         printf("hfsc ");
 190                 break;
 191         case ALTQT_FAIRQ:
 192                 if (!print_fairq_opts(a, qopts))
 193                         printf("fairq ");
 194                 break;
 195         case ALTQT_CODEL:
 196                 if (!print_codel_opts(a, qopts))
 197                         printf("codel ");
 198                 break;
 199         }
 200
 201         if (bw != NULL && bw->bw_percent > 0) {
 202                 if (bw->bw_percent < 100)
 203                         printf("bandwidth %u%% ", bw->bw_percent);
 204         } else
 205                 printf("bandwidth %s ", rate2str((double)a->ifbandwidth));
 206
 207         if (a->qlimit != DEFAULT_QLIMIT)
 208                 printf("qlimit %u ", a->qlimit);
 209         printf("tbrsize %u ", a->tbrsize);
 210 }
 211
 212 void
 213 print_queue(const struct pf_altq *a, unsigned int level,
 214     struct node_queue_bw *bw, int print_interface,
 215     struct node_queue_opt *qopts)
 216 {
 217         unsigned int    i;
 218
 219 #ifdef __FreeBSD__
 220         if (a->local_flags & PFALTQ_FLAG_IF_REMOVED)
 221                 printf("INACTIVE ");
 222 #endif
 223         printf("queue ");
 224         for (i = 0; i < level; ++i)
 225                 printf(" ");
 226         printf("%s ", a->qname);
 227         if (print_interface)
 228                 printf("on %s ", a->ifname);
 229         if (a->scheduler == ALTQT_CBQ || a->scheduler == ALTQT_HFSC ||
 230                 a->scheduler == ALTQT_FAIRQ) {
 231                 if (bw != NULL && bw->bw_percent > 0) {
 232                         if (bw->bw_percent < 100)
 233                                 printf("bandwidth %u%% ", bw->bw_percent);
 234                 } else
 235                         printf("bandwidth %s ", rate2str((double)a->bandwidth));
 236         }
 237         if (a->priority != DEFAULT_PRIORITY)
 238                 printf("priority %u ", a->priority);
 239         if (a->qlimit != DEFAULT_QLIMIT)
 240                 printf("qlimit %u ", a->qlimit);
 241         switch (a->scheduler) {
 242         case ALTQT_CBQ:
 243                 print_cbq_opts(a);
 244                 break;
 245         case ALTQT_PRIQ:
 246                 print_priq_opts(a);
 247                 break;
 248         case ALTQT_HFSC:
 249                 print_hfsc_opts(a, qopts);
 250                 break;
 251         case ALTQT_FAIRQ:
 252                 print_fairq_opts(a, qopts);
 253                 break;
 254         }
 255 }
 256
 257 /*
 258  * eval_pfaltq computes the discipline parameters.
 259  */
 260 int
 261 eval_pfaltq(struct pfctl *pf, struct pf_altq *pa, struct node_queue_bw *bw,
 262     struct node_queue_opt *opts)
 263 {
 264         u_int64_t       rate;
 265         u_int           size, errors = 0;
 266
 267         if (bw->bw_absolute > 0)
 268                 pa->ifbandwidth = bw->bw_absolute;
 269         else
 270 #ifdef __FreeBSD__
 271                 if ((rate = getifspeed(pf->dev, pa->ifname)) == 0) {
 272 #else
 273                 if ((rate = getifspeed(pa->ifname)) == 0) {
 274 #endif
 275                         fprintf(stderr, "interface %s does not know its bandwidth, "
 276                             "please specify an absolute bandwidth\n",
 277                             pa->ifname);
 278                         errors++;
 279                 } else if ((pa->ifbandwidth = eval_bwspec(bw, rate)) == 0)
 280                         pa->ifbandwidth = rate;
 281
 282         /*
 283          * Limit bandwidth to UINT_MAX for schedulers that aren't 64-bit ready.
 284          */
 285         if ((pa->scheduler != ALTQT_HFSC) && (pa->ifbandwidth > UINT_MAX)) {
 286                 pa->ifbandwidth = UINT_MAX;
 287                 warnx("interface %s bandwidth limited to %" PRIu64 " bps "
 288                     "because selected scheduler is 32-bit limited\n", pa->ifname,
 289                     pa->ifbandwidth);
 290         }
 291         errors += eval_queue_opts(pa, opts, pa->ifbandwidth);
 292
 293         /* if tbrsize is not specified, use heuristics */
 294         if (pa->tbrsize == 0) {
 295                 rate = pa->ifbandwidth;
 296                 if (rate <= 1 * 1000 * 1000)
 297                         size = 1;
 298                 else if (rate <= 10 * 1000 * 1000)
 299                         size = 4;
 300                 else if (rate <= 200 * 1000 * 1000)
 301                         size = 8;
 302                 else if (rate <= 2500 * 1000 * 1000ULL)
 303                         size = 24;
 304                 else
 305                         size = 128;
 306                 size = size * getifmtu(pa->ifname);
 307                 pa->tbrsize = size;
 308         }
 309         return (errors);
 310 }
 311
 312 /*
 313  * check_commit_altq does consistency check for each interface
 314  */
 315 int
 316 check_commit_altq(int dev, int opts)
 317 {
 318         struct pf_altq  *altq;
 319         int              error = 0;
 320
 321         /* call the discipline check for each interface. */
 322         TAILQ_FOREACH(altq, &altqs, entries) {
 323                 if (altq->qname[0] == 0) {
 324                         switch (altq->scheduler) {
 325                         case ALTQT_CBQ:
 326                                 error = check_commit_cbq(dev, opts, altq);
 327                                 break;
 328                         case ALTQT_PRIQ:
 329                                 error = check_commit_priq(dev, opts, altq);
 330                                 break;
 331                         case ALTQT_HFSC:
 332                                 error = check_commit_hfsc(dev, opts, altq);
 333                                 break;
 334                         case ALTQT_FAIRQ:
 335                                 error = check_commit_fairq(dev, opts, altq);
 336                                 break;
 337                         default:
 338                                 break;
 339                         }
 340                 }
 341         }
 342         return (error);
 343 }
 344
 345 /*
 346  * eval_pfqueue computes the queue parameters.
 347  */
 348 int
 349 eval_pfqueue(struct pfctl *pf, struct pf_altq *pa, struct node_queue_bw *bw,
 350     struct node_queue_opt *opts)
 351 {
 352         /* should be merged with expand_queue */
 353         struct pf_altq  *if_pa, *parent, *altq;
 354         u_int64_t        bwsum;
 355         int              error = 0;
 356
 357         /* find the corresponding interface and copy fields used by queues */
 358         if ((if_pa = pfaltq_lookup(pa->ifname)) == NULL) {
 359                 fprintf(stderr, "altq not defined on %s\n", pa->ifname);
 360                 return (1);
 361         }
 362         pa->scheduler = if_pa->scheduler;
 363         pa->ifbandwidth = if_pa->ifbandwidth;
 364
 365         if (qname_to_pfaltq(pa->qname, pa->ifname) != NULL) {
 366                 fprintf(stderr, "queue %s already exists on interface %s\n",
 367                     pa->qname, pa->ifname);
 368                 return (1);
 369         }
 370         pa->qid = qname_to_qid(pa->qname);
 371
 372         parent = NULL;
 373         if (pa->parent[0] != 0) {
 374                 parent = qname_to_pfaltq(pa->parent, pa->ifname);
 375                 if (parent == NULL) {
 376                         fprintf(stderr, "parent %s not found for %s\n",
 377                             pa->parent, pa->qname);
 378                         return (1);
 379                 }
 380                 pa->parent_qid = parent->qid;
 381         }
 382         if (pa->qlimit == 0)
 383                 pa->qlimit = DEFAULT_QLIMIT;
 384
 385         if (pa->scheduler == ALTQT_CBQ || pa->scheduler == ALTQT_HFSC ||
 386                 pa->scheduler == ALTQT_FAIRQ) {
 387                 pa->bandwidth = eval_bwspec(bw,
 388                     parent == NULL ? pa->ifbandwidth : parent->bandwidth);
 389
 390                 if (pa->bandwidth > pa->ifbandwidth) {
 391                         fprintf(stderr, "bandwidth for %s higher than "
 392                             "interface\n", pa->qname);
 393                         return (1);
 394                 }
 395                 /* check the sum of the child bandwidth is under parent's */
 396                 if (parent != NULL) {
 397                         if (pa->bandwidth > parent->bandwidth) {
 398                                 warnx("bandwidth for %s higher than parent",
 399                                     pa->qname);
 400                                 return (1);
 401                         }
 402                         bwsum = 0;
 403                         TAILQ_FOREACH(altq, &altqs, entries) {
 404                                 if (strncmp(altq->ifname, pa->ifname,
 405                                     IFNAMSIZ) == 0 &&
 406                                     altq->qname[0] != 0 &&
 407                                     strncmp(altq->parent, pa->parent,
 408                                     PF_QNAME_SIZE) == 0)
 409                                         bwsum += altq->bandwidth;
 410                         }
 411                         bwsum += pa->bandwidth;
 412                         if (bwsum > parent->bandwidth) {
 413                                 warnx("the sum of the child bandwidth higher"
 414                                     " than parent \"%s\"", parent->qname);
 415                         }
 416                 }
 417         }
 418
 419         if (eval_queue_opts(pa, opts,
 420                 parent == NULL ? pa->ifbandwidth : parent->bandwidth))
 421                 return (1);
 422
 423         switch (pa->scheduler) {
 424         case ALTQT_CBQ:
 425                 error = eval_pfqueue_cbq(pf, pa);
 426                 break;
 427         case ALTQT_PRIQ:
 428                 error = eval_pfqueue_priq(pf, pa);
 429                 break;
 430         case ALTQT_HFSC:
 431                 error = eval_pfqueue_hfsc(pf, pa);
 432                 break;
 433         case ALTQT_FAIRQ:
 434                 error = eval_pfqueue_fairq(pf, pa);
 435                 break;
 436         default:
 437                 break;
 438         }
 439         return (error);
 440 }
 441
 442 /*
 443  * CBQ support functions
 444  */
 445 #define RM_FILTER_GAIN  5       /* log2 of gain, e.g., 5 => 31/32 */
 446 #define RM_NS_PER_SEC   (1000000000)
 447
 448 static int
 449 eval_pfqueue_cbq(struct pfctl *pf, struct pf_altq *pa)
 450 {
 451         struct cbq_opts *opts;
 452         u_int            ifmtu;
 453
 454         if (pa->priority >= CBQ_MAXPRI) {
 455                 warnx("priority out of range: max %d", CBQ_MAXPRI - 1);
 456                 return (-1);
 457         }
 458
 459         ifmtu = getifmtu(pa->ifname);
 460         opts = &pa->pq_u.cbq_opts;
 461
 462         if (opts->pktsize == 0) {       /* use default */
 463                 opts->pktsize = ifmtu;
 464                 if (opts->pktsize > MCLBYTES)   /* do what TCP does */
 465                         opts->pktsize &= ~MCLBYTES;
 466         } else if (opts->pktsize > ifmtu)
 467                 opts->pktsize = ifmtu;
 468         if (opts->maxpktsize == 0)      /* use default */
 469                 opts->maxpktsize = ifmtu;
 470         else if (opts->maxpktsize > ifmtu)
 471                 opts->pktsize = ifmtu;
 472
 473         if (opts->pktsize > opts->maxpktsize)
 474                 opts->pktsize = opts->maxpktsize;
 475
 476         if (pa->parent[0] == 0)
 477                 opts->flags |= (CBQCLF_ROOTCLASS | CBQCLF_WRR);
 478
 479         cbq_compute_idletime(pf, pa);
 480         return (0);
 481 }
 482
 483 /*
 484  * compute ns_per_byte, maxidle, minidle, and offtime
 485  */
 486 static int
 487 cbq_compute_idletime(struct pfctl *pf, struct pf_altq *pa)
 488 {
 489         struct cbq_opts *opts;
 490         double           maxidle_s, maxidle, minidle;
 491         double           offtime, nsPerByte, ifnsPerByte, ptime, cptime;
 492         double           z, g, f, gton, gtom;
 493         u_int            minburst, maxburst;
 494
 495         opts = &pa->pq_u.cbq_opts;
 496         ifnsPerByte = (1.0 / (double)pa->ifbandwidth) * RM_NS_PER_SEC * 8;
 497         minburst = opts->minburst;
 498         maxburst = opts->maxburst;
 499
 500         if (pa->bandwidth == 0)
 501                 f = 0.0001;     /* small enough? */
 502         else
 503                 f = ((double) pa->bandwidth / (double) pa->ifbandwidth);
 504
 505         nsPerByte = ifnsPerByte / f;
 506         ptime = (double)opts->pktsize * ifnsPerByte;
 507         cptime = ptime * (1.0 - f) / f;
 508
 509         if (nsPerByte * (double)opts->maxpktsize > (double)INT_MAX) {
 510                 /*
 511                  * this causes integer overflow in kernel!
 512                  * (bandwidth < 6Kbps when max_pkt_size=1500)
 513                  */
 514                 if (pa->bandwidth != 0 && (pf->opts & PF_OPT_QUIET) == 0) {
 515                         warnx("queue bandwidth must be larger than %s",
 516                             rate2str(ifnsPerByte * (double)opts->maxpktsize /
 517                             (double)INT_MAX * (double)pa->ifbandwidth));
 518                         fprintf(stderr, "cbq: queue %s is too slow!\n",
 519                             pa->qname);
 520                 }
 521                 nsPerByte = (double)(INT_MAX / opts->maxpktsize);
 522         }
 523
 524         if (maxburst == 0) {  /* use default */
 525                 if (cptime > 10.0 * 1000000)
 526                         maxburst = 4;
 527                 else
 528                         maxburst = 16;
 529         }
 530         if (minburst == 0)  /* use default */
 531                 minburst = 2;
 532         if (minburst > maxburst)
 533                 minburst = maxburst;
 534
 535         z = (double)(1 << RM_FILTER_GAIN);
 536         g = (1.0 - 1.0 / z);
 537         gton = pow(g, (double)maxburst);
 538         gtom = pow(g, (double)(minburst-1));
 539         maxidle = ((1.0 / f - 1.0) * ((1.0 - gton) / gton));
 540         maxidle_s = (1.0 - g);
 541         if (maxidle > maxidle_s)
 542                 maxidle = ptime * maxidle;
 543         else
 544                 maxidle = ptime * maxidle_s;
 545         offtime = cptime * (1.0 + 1.0/(1.0 - g) * (1.0 - gtom) / gtom);
 546         minidle = -((double)opts->maxpktsize * (double)nsPerByte);
 547
 548         /* scale parameters */
 549         maxidle = ((maxidle * 8.0) / nsPerByte) *
 550             pow(2.0, (double)RM_FILTER_GAIN);
 551         offtime = (offtime * 8.0) / nsPerByte *
 552             pow(2.0, (double)RM_FILTER_GAIN);
 553         minidle = ((minidle * 8.0) / nsPerByte) *
 554             pow(2.0, (double)RM_FILTER_GAIN);
 555
 556         maxidle = maxidle / 1000.0;
 557         offtime = offtime / 1000.0;
 558         minidle = minidle / 1000.0;
 559
 560         opts->minburst = minburst;
 561         opts->maxburst = maxburst;
 562         opts->ns_per_byte = (u_int)nsPerByte;
 563         opts->maxidle = (u_int)fabs(maxidle);
 564         opts->minidle = (int)minidle;
 565         opts->offtime = (u_int)fabs(offtime);
 566
 567         return (0);
 568 }
 569
 570 static int
 571 check_commit_cbq(int dev, int opts, struct pf_altq *pa)
 572 {
 573         struct pf_altq  *altq;
 574         int              root_class, default_class;
 575         int              error = 0;
 576
 577         /*
 578          * check if cbq has one root queue and one default queue
 579          * for this interface
 580          */
 581         root_class = default_class = 0;
 582         TAILQ_FOREACH(altq, &altqs, entries) {
 583                 if (strncmp(altq->ifname, pa->ifname, IFNAMSIZ) != 0)
 584                         continue;
 585                 if (altq->qname[0] == 0)  /* this is for interface */
 586                         continue;
 587                 if (altq->pq_u.cbq_opts.flags & CBQCLF_ROOTCLASS)
 588                         root_class++;
 589                 if (altq->pq_u.cbq_opts.flags & CBQCLF_DEFCLASS)
 590                         default_class++;
 591         }
 592         if (root_class != 1) {
 593                 warnx("should have one root queue on %s", pa->ifname);
 594                 error++;
 595         }
 596         if (default_class != 1) {
 597                 warnx("should have one default queue on %s", pa->ifname);
 598                 error++;
 599         }
 600         return (error);
 601 }
 602
 603 static int
 604 print_cbq_opts(const struct pf_altq *a)
 605 {
 606         const struct cbq_opts   *opts;
 607
 608         opts = &a->pq_u.cbq_opts;
 609         if (opts->flags) {
 610                 printf("cbq(");
 611                 if (opts->flags & CBQCLF_RED)
 612                         printf(" red");
 613                 if (opts->flags & CBQCLF_ECN)
 614                         printf(" ecn");
 615                 if (opts->flags & CBQCLF_RIO)
 616                         printf(" rio");
 617                 if (opts->flags & CBQCLF_CODEL)
 618                         printf(" codel");
 619                 if (opts->flags & CBQCLF_CLEARDSCP)
 620                         printf(" cleardscp");
 621                 if (opts->flags & CBQCLF_FLOWVALVE)
 622                         printf(" flowvalve");
 623                 if (opts->flags & CBQCLF_BORROW)
 624                         printf(" borrow");
 625                 if (opts->flags & CBQCLF_WRR)
 626                         printf(" wrr");
 627                 if (opts->flags & CBQCLF_EFFICIENT)
 628                         printf(" efficient");
 629                 if (opts->flags & CBQCLF_ROOTCLASS)
 630                         printf(" root");
 631                 if (opts->flags & CBQCLF_DEFCLASS)
 632                         printf(" default");
 633                 printf(" ) ");
 634
 635                 return (1);
 636         } else
 637                 return (0);
 638 }
 639
 640 /*
 641  * PRIQ support functions
 642  */
 643 static int
 644 eval_pfqueue_priq(struct pfctl *pf, struct pf_altq *pa)
 645 {
 646         struct pf_altq  *altq;
 647
 648         if (pa->priority >= PRIQ_MAXPRI) {
 649                 warnx("priority out of range: max %d", PRIQ_MAXPRI - 1);
 650                 return (-1);
 651         }
 652         /* the priority should be unique for the interface */
 653         TAILQ_FOREACH(altq, &altqs, entries) {
 654                 if (strncmp(altq->ifname, pa->ifname, IFNAMSIZ) == 0 &&
 655                     altq->qname[0] != 0 && altq->priority == pa->priority) {
 656                         warnx("%s and %s have the same priority",
 657                             altq->qname, pa->qname);
 658                         return (-1);
 659                 }
 660         }
 661
 662         return (0);
 663 }
 664
 665 static int
 666 check_commit_priq(int dev, int opts, struct pf_altq *pa)
 667 {
 668         struct pf_altq  *altq;
 669         int              default_class;
 670         int              error = 0;
 671
 672         /*
 673          * check if priq has one default class for this interface
 674          */
 675         default_class = 0;
 676         TAILQ_FOREACH(altq, &altqs, entries) {
 677                 if (strncmp(altq->ifname, pa->ifname, IFNAMSIZ) != 0)
 678                         continue;
 679                 if (altq->qname[0] == 0)  /* this is for interface */
 680                         continue;
 681                 if (altq->pq_u.priq_opts.flags & PRCF_DEFAULTCLASS)
 682                         default_class++;
 683         }
 684         if (default_class != 1) {
 685                 warnx("should have one default queue on %s", pa->ifname);
 686                 error++;
 687         }
 688         return (error);
 689 }
 690
 691 static int
 692 print_priq_opts(const struct pf_altq *a)
 693 {
 694         const struct priq_opts  *opts;
 695
 696         opts = &a->pq_u.priq_opts;
 697
 698         if (opts->flags) {
 699                 printf("priq(");
 700                 if (opts->flags & PRCF_RED)
 701                         printf(" red");
 702                 if (opts->flags & PRCF_ECN)
 703                         printf(" ecn");
 704                 if (opts->flags & PRCF_RIO)
 705                         printf(" rio");
 706                 if (opts->flags & PRCF_CODEL)
 707                         printf(" codel");
 708                 if (opts->flags & PRCF_CLEARDSCP)
 709                         printf(" cleardscp");
 710                 if (opts->flags & PRCF_DEFAULTCLASS)
 711                         printf(" default");
 712                 printf(" ) ");
 713
 714                 return (1);
 715         } else
 716                 return (0);
 717 }
 718
 719 /*
 720  * HFSC support functions
 721  */
 722 static int
 723 eval_pfqueue_hfsc(struct pfctl *pf, struct pf_altq *pa)
 724 {
 725         struct pf_altq          *altq, *parent;
 726         struct hfsc_opts_v1     *opts;
 727         struct service_curve     sc;
 728
 729         opts = &pa->pq_u.hfsc_opts;
 730
 731         if (pa->parent[0] == 0) {
 732                 /* root queue */
 733                 opts->lssc_m1 = pa->ifbandwidth;
 734                 opts->lssc_m2 = pa->ifbandwidth;
 735                 opts->lssc_d = 0;
 736                 return (0);
 737         }
 738
 739         LIST_INIT(&rtsc);
 740         LIST_INIT(&lssc);
 741
 742         /* if link_share is not specified, use bandwidth */
 743         if (opts->lssc_m2 == 0)
 744                 opts->lssc_m2 = pa->bandwidth;
 745
 746         if ((opts->rtsc_m1 > 0 && opts->rtsc_m2 == 0) ||
 747             (opts->lssc_m1 > 0 && opts->lssc_m2 == 0) ||
 748             (opts->ulsc_m1 > 0 && opts->ulsc_m2 == 0)) {
 749                 warnx("m2 is zero for %s", pa->qname);
 750                 return (-1);
 751         }
 752
 753         if ((opts->rtsc_m1 < opts->rtsc_m2 && opts->rtsc_m1 != 0) ||
 754             (opts->lssc_m1 < opts->lssc_m2 && opts->lssc_m1 != 0) ||
 755             (opts->ulsc_m1 < opts->ulsc_m2 && opts->ulsc_m1 != 0)) {
 756                 warnx("m1 must be zero for convex curve: %s", pa->qname);
 757                 return (-1);
 758         }
 759
 760         /*
 761          * admission control:
 762          * for the real-time service curve, the sum of the service curves
 763          * should not exceed 80% of the interface bandwidth.  20% is reserved
 764          * not to over-commit the actual interface bandwidth.
 765          * for the linkshare service curve, the sum of the child service
 766          * curve should not exceed the parent service curve.
 767          * for the upper-limit service curve, the assigned bandwidth should
 768          * be smaller than the interface bandwidth, and the upper-limit should
 769          * be larger than the real-time service curve when both are defined.
 770          */
 771         parent = qname_to_pfaltq(pa->parent, pa->ifname);
 772         if (parent == NULL)
 773                 errx(1, "parent %s not found for %s", pa->parent, pa->qname);
 774
 775         TAILQ_FOREACH(altq, &altqs, entries) {
 776                 if (strncmp(altq->ifname, pa->ifname, IFNAMSIZ) != 0)
 777                         continue;
 778                 if (altq->qname[0] == 0)  /* this is for interface */
 779                         continue;
 780
 781                 /* if the class has a real-time service curve, add it. */
 782                 if (opts->rtsc_m2 != 0 && altq->pq_u.hfsc_opts.rtsc_m2 != 0) {
 783                         sc.m1 = altq->pq_u.hfsc_opts.rtsc_m1;
 784                         sc.d = altq->pq_u.hfsc_opts.rtsc_d;
 785                         sc.m2 = altq->pq_u.hfsc_opts.rtsc_m2;
 786                         gsc_add_sc(&rtsc, &sc);
 787                 }
 788
 789                 if (strncmp(altq->parent, pa->parent, PF_QNAME_SIZE) != 0)
 790                         continue;
 791
 792                 /* if the class has a linkshare service curve, add it. */
 793                 if (opts->lssc_m2 != 0 && altq->pq_u.hfsc_opts.lssc_m2 != 0) {
 794                         sc.m1 = altq->pq_u.hfsc_opts.lssc_m1;
 795                         sc.d = altq->pq_u.hfsc_opts.lssc_d;
 796                         sc.m2 = altq->pq_u.hfsc_opts.lssc_m2;
 797                         gsc_add_sc(&lssc, &sc);
 798                 }
 799         }
 800
 801         /* check the real-time service curve.  reserve 20% of interface bw */
 802         if (opts->rtsc_m2 != 0) {
 803                 /* add this queue to the sum */
 804                 sc.m1 = opts->rtsc_m1;
 805                 sc.d = opts->rtsc_d;
 806                 sc.m2 = opts->rtsc_m2;
 807                 gsc_add_sc(&rtsc, &sc);
 808                 /* compare the sum with 80% of the interface */
 809                 sc.m1 = 0;
 810                 sc.d = 0;
 811                 sc.m2 = pa->ifbandwidth / 100 * 80;
 812                 if (!is_gsc_under_sc(&rtsc, &sc)) {
 813                         warnx("real-time sc exceeds 80%% of the interface "
 814                             "bandwidth (%s)", rate2str((double)sc.m2));
 815                         goto err_ret;
 816                 }
 817         }
 818
 819         /* check the linkshare service curve. */
 820         if (opts->lssc_m2 != 0) {
 821                 /* add this queue to the child sum */
 822                 sc.m1 = opts->lssc_m1;
 823                 sc.d = opts->lssc_d;
 824                 sc.m2 = opts->lssc_m2;
 825                 gsc_add_sc(&lssc, &sc);
 826                 /* compare the sum of the children with parent's sc */
 827                 sc.m1 = parent->pq_u.hfsc_opts.lssc_m1;
 828                 sc.d = parent->pq_u.hfsc_opts.lssc_d;
 829                 sc.m2 = parent->pq_u.hfsc_opts.lssc_m2;
 830                 if (!is_gsc_under_sc(&lssc, &sc)) {
 831                         warnx("linkshare sc exceeds parent's sc");
 832                         goto err_ret;
 833                 }
 834         }
 835
 836         /* check the upper-limit service curve. */
 837         if (opts->ulsc_m2 != 0) {
 838                 if (opts->ulsc_m1 > pa->ifbandwidth ||
 839                     opts->ulsc_m2 > pa->ifbandwidth) {
 840                         warnx("upper-limit larger than interface bandwidth");
 841                         goto err_ret;
 842                 }
 843                 if (opts->rtsc_m2 != 0 && opts->rtsc_m2 > opts->ulsc_m2) {
 844                         warnx("upper-limit sc smaller than real-time sc");
 845                         goto err_ret;
 846                 }
 847         }
 848
 849         gsc_destroy(&rtsc);
 850         gsc_destroy(&lssc);
 851
 852         return (0);
 853
 854 err_ret:
 855         gsc_destroy(&rtsc);
 856         gsc_destroy(&lssc);
 857         return (-1);
 858 }
 859
 860 /*
 861  * FAIRQ support functions
 862  */
 863 static int
 864 eval_pfqueue_fairq(struct pfctl *pf __unused, struct pf_altq *pa)
 865 {
 866         struct pf_altq          *altq, *parent;
 867         struct fairq_opts       *opts;
 868         struct service_curve     sc;
 869
 870         opts = &pa->pq_u.fairq_opts;
 871
 872         if (pa->parent[0] == 0) {
 873                 /* root queue */
 874                 opts->lssc_m1 = pa->ifbandwidth;
 875                 opts->lssc_m2 = pa->ifbandwidth;
 876                 opts->lssc_d = 0;
 877                 return (0);
 878         }
 879
 880         LIST_INIT(&lssc);
 881
 882         /* if link_share is not specified, use bandwidth */
 883         if (opts->lssc_m2 == 0)
 884                 opts->lssc_m2 = pa->bandwidth;
 885
 886         /*
 887          * admission control:
 888          * for the real-time service curve, the sum of the service curves
 889          * should not exceed 80% of the interface bandwidth.  20% is reserved
 890          * not to over-commit the actual interface bandwidth.
 891          * for the link-sharing service curve, the sum of the child service
 892          * curve should not exceed the parent service curve.
 893          * for the upper-limit service curve, the assigned bandwidth should
 894          * be smaller than the interface bandwidth, and the upper-limit should
 895          * be larger than the real-time service curve when both are defined.
 896          */
 897         parent = qname_to_pfaltq(pa->parent, pa->ifname);
 898         if (parent == NULL)
 899                 errx(1, "parent %s not found for %s", pa->parent, pa->qname);
 900
 901         TAILQ_FOREACH(altq, &altqs, entries) {
 902                 if (strncmp(altq->ifname, pa->ifname, IFNAMSIZ) != 0)
 903                         continue;
 904                 if (altq->qname[0] == 0)  /* this is for interface */
 905                         continue;
 906
 907                 if (strncmp(altq->parent, pa->parent, PF_QNAME_SIZE) != 0)
 908                         continue;
 909
 910                 /* if the class has a link-sharing service curve, add it. */
 911                 if (opts->lssc_m2 != 0 && altq->pq_u.fairq_opts.lssc_m2 != 0) {
 912                         sc.m1 = altq->pq_u.fairq_opts.lssc_m1;
 913                         sc.d = altq->pq_u.fairq_opts.lssc_d;
 914                         sc.m2 = altq->pq_u.fairq_opts.lssc_m2;
 915                         gsc_add_sc(&lssc, &sc);
 916                 }
 917         }
 918
 919         /* check the link-sharing service curve. */
 920         if (opts->lssc_m2 != 0) {
 921                 sc.m1 = parent->pq_u.fairq_opts.lssc_m1;
 922                 sc.d = parent->pq_u.fairq_opts.lssc_d;
 923                 sc.m2 = parent->pq_u.fairq_opts.lssc_m2;
 924                 if (!is_gsc_under_sc(&lssc, &sc)) {
 925                         warnx("link-sharing sc exceeds parent's sc");
 926                         goto err_ret;
 927                 }
 928         }
 929
 930         gsc_destroy(&lssc);
 931
 932         return (0);
 933
 934 err_ret:
 935         gsc_destroy(&lssc);
 936         return (-1);
 937 }
 938
 939 static int
 940 check_commit_hfsc(int dev, int opts, struct pf_altq *pa)
 941 {
 942         struct pf_altq  *altq, *def = NULL;
 943         int              default_class;
 944         int              error = 0;
 945
 946         /* check if hfsc has one default queue for this interface */
 947         default_class = 0;
 948         TAILQ_FOREACH(altq, &altqs, entries) {
 949                 if (strncmp(altq->ifname, pa->ifname, IFNAMSIZ) != 0)
 950                         continue;
 951                 if (altq->qname[0] == 0)  /* this is for interface */
 952                         continue;
 953                 if (altq->parent[0] == 0)  /* dummy root */
 954                         continue;
 955                 if (altq->pq_u.hfsc_opts.flags & HFCF_DEFAULTCLASS) {
 956                         default_class++;
 957                         def = altq;
 958                 }
 959         }
 960         if (default_class != 1) {
 961                 warnx("should have one default queue on %s", pa->ifname);
 962                 return (1);
 963         }
 964         /* make sure the default queue is a leaf */
 965         TAILQ_FOREACH(altq, &altqs, entries) {
 966                 if (strncmp(altq->ifname, pa->ifname, IFNAMSIZ) != 0)
 967                         continue;
 968                 if (altq->qname[0] == 0)  /* this is for interface */
 969                         continue;
 970                 if (strncmp(altq->parent, def->qname, PF_QNAME_SIZE) == 0) {
 971                         warnx("default queue is not a leaf");
 972                         error++;
 973                 }
 974         }
 975         return (error);
 976 }
 977
 978 static int
 979 check_commit_fairq(int dev __unused, int opts __unused, struct pf_altq *pa)
 980 {
 981         struct pf_altq  *altq, *def = NULL;
 982         int              default_class;
 983         int              error = 0;
 984
 985         /* check if fairq has one default queue for this interface */
 986         default_class = 0;
 987         TAILQ_FOREACH(altq, &altqs, entries) {
 988                 if (strncmp(altq->ifname, pa->ifname, IFNAMSIZ) != 0)
 989                         continue;
 990                 if (altq->qname[0] == 0)  /* this is for interface */
 991                         continue;
 992                 if (altq->pq_u.fairq_opts.flags & FARF_DEFAULTCLASS) {
 993                         default_class++;
 994                         def = altq;
 995                 }
 996         }
 997         if (default_class != 1) {
 998                 warnx("should have one default queue on %s", pa->ifname);
 999                 return (1);
1000         }
1001         /* make sure the default queue is a leaf */
1002         TAILQ_FOREACH(altq, &altqs, entries) {
1003                 if (strncmp(altq->ifname, pa->ifname, IFNAMSIZ) != 0)
1004                         continue;
1005                 if (altq->qname[0] == 0)  /* this is for interface */
1006                         continue;
1007                 if (strncmp(altq->parent, def->qname, PF_QNAME_SIZE) == 0) {
1008                         warnx("default queue is not a leaf");
1009                         error++;
1010                 }
1011         }
1012         return (error);
1013 }
1014
1015 static int
1016 print_hfsc_opts(const struct pf_altq *a, const struct node_queue_opt *qopts)
1017 {
1018         const struct hfsc_opts_v1       *opts;
1019         const struct node_hfsc_sc       *rtsc, *lssc, *ulsc;
1020
1021         opts = &a->pq_u.hfsc_opts;
1022         if (qopts == NULL)
1023                 rtsc = lssc = ulsc = NULL;
1024         else {
1025                 rtsc = &qopts->data.hfsc_opts.realtime;
1026                 lssc = &qopts->data.hfsc_opts.linkshare;
1027                 ulsc = &qopts->data.hfsc_opts.upperlimit;
1028         }
1029
1030         if (opts->flags || opts->rtsc_m2 != 0 || opts->ulsc_m2 != 0 ||
1031             (opts->lssc_m2 != 0 && (opts->lssc_m2 != a->bandwidth ||
1032             opts->lssc_d != 0))) {
1033                 printf("hfsc(");
1034                 if (opts->flags & HFCF_RED)
1035                         printf(" red");
1036                 if (opts->flags & HFCF_ECN)
1037                         printf(" ecn");
1038                 if (opts->flags & HFCF_RIO)
1039                         printf(" rio");
1040                 if (opts->flags & HFCF_CODEL)
1041                         printf(" codel");
1042                 if (opts->flags & HFCF_CLEARDSCP)
1043                         printf(" cleardscp");
1044                 if (opts->flags & HFCF_DEFAULTCLASS)
1045                         printf(" default");
1046                 if (opts->rtsc_m2 != 0)
1047                         print_hfsc_sc("realtime", opts->rtsc_m1, opts->rtsc_d,
1048                             opts->rtsc_m2, rtsc);
1049                 if (opts->lssc_m2 != 0 && (opts->lssc_m2 != a->bandwidth ||
1050                     opts->lssc_d != 0))
1051                         print_hfsc_sc("linkshare", opts->lssc_m1, opts->lssc_d,
1052                             opts->lssc_m2, lssc);
1053                 if (opts->ulsc_m2 != 0)
1054                         print_hfsc_sc("upperlimit", opts->ulsc_m1, opts->ulsc_d,
1055                             opts->ulsc_m2, ulsc);
1056                 printf(" ) ");
1057
1058                 return (1);
1059         } else
1060                 return (0);
1061 }
1062
1063 static int
1064 print_codel_opts(const struct pf_altq *a, const struct node_queue_opt *qopts)
1065 {
1066         const struct codel_opts *opts;
1067
1068         opts = &a->pq_u.codel_opts;
1069         if (opts->target || opts->interval || opts->ecn) {
1070                 printf("codel(");
1071                 if (opts->target)
1072                         printf(" target %d", opts->target);
1073                 if (opts->interval)
1074                         printf(" interval %d", opts->interval);
1075                 if (opts->ecn)
1076                         printf("ecn");
1077                 printf(" ) ");
1078
1079                 return (1);
1080         }
1081
1082         return (0);
1083 }
1084
1085 static int
1086 print_fairq_opts(const struct pf_altq *a, const struct node_queue_opt *qopts)
1087 {
1088         const struct fairq_opts         *opts;
1089         const struct node_fairq_sc      *loc_lssc;
1090
1091         opts = &a->pq_u.fairq_opts;
1092         if (qopts == NULL)
1093                 loc_lssc = NULL;
1094         else
1095                 loc_lssc = &qopts->data.fairq_opts.linkshare;
1096
1097         if (opts->flags ||
1098             (opts->lssc_m2 != 0 && (opts->lssc_m2 != a->bandwidth ||
1099             opts->lssc_d != 0))) {
1100                 printf("fairq(");
1101                 if (opts->flags & FARF_RED)
1102                         printf(" red");
1103                 if (opts->flags & FARF_ECN)
1104                         printf(" ecn");
1105                 if (opts->flags & FARF_RIO)
1106                         printf(" rio");
1107                 if (opts->flags & FARF_CODEL)
1108                         printf(" codel");
1109                 if (opts->flags & FARF_CLEARDSCP)
1110                         printf(" cleardscp");
1111                 if (opts->flags & FARF_DEFAULTCLASS)
1112                         printf(" default");
1113                 if (opts->lssc_m2 != 0 && (opts->lssc_m2 != a->bandwidth ||
1114                     opts->lssc_d != 0))
1115                         print_fairq_sc("linkshare", opts->lssc_m1, opts->lssc_d,
1116                             opts->lssc_m2, loc_lssc);
1117                 printf(" ) ");
1118
1119                 return (1);
1120         } else
1121                 return (0);
1122 }
1123
1124 /*
1125  * admission control using generalized service curve
1126  */
1127
1128 /* add a new service curve to a generalized service curve */
1129 static void
1130 gsc_add_sc(struct gen_sc *gsc, struct service_curve *sc)
1131 {
1132         if (is_sc_null(sc))
1133                 return;
1134         if (sc->d != 0)
1135                 gsc_add_seg(gsc, 0.0, 0.0, (double)sc->d, (double)sc->m1);
1136         gsc_add_seg(gsc, (double)sc->d, 0.0, INFINITY, (double)sc->m2);
1137 }
1138
1139 /*
1140  * check whether all points of a generalized service curve have
1141  * their y-coordinates no larger than a given two-piece linear
1142  * service curve.
1143  */
1144 static int
1145 is_gsc_under_sc(struct gen_sc *gsc, struct service_curve *sc)
1146 {
1147         struct segment  *s, *last, *end;
1148         double           y;
1149
1150         if (is_sc_null(sc)) {
1151                 if (LIST_EMPTY(gsc))
1152                         return (1);
1153                 LIST_FOREACH(s, gsc, _next) {
1154                         if (s->m != 0)
1155                                 return (0);
1156                 }
1157                 return (1);
1158         }
1159         /*
1160          * gsc has a dummy entry at the end with x = INFINITY.
1161          * loop through up to this dummy entry.
1162          */
1163         end = gsc_getentry(gsc, INFINITY);
1164         if (end == NULL)
1165                 return (1);
1166         last = NULL;
1167         for (s = LIST_FIRST(gsc); s != end; s = LIST_NEXT(s, _next)) {
1168                 if (s->y > sc_x2y(sc, s->x))
1169                         return (0);
1170                 last = s;
1171         }
1172         /* last now holds the real last segment */
1173         if (last == NULL)
1174                 return (1);
1175         if (last->m > sc->m2)
1176                 return (0);
1177         if (last->x < sc->d && last->m > sc->m1) {
1178                 y = last->y + (sc->d - last->x) * last->m;
1179                 if (y > sc_x2y(sc, sc->d))
1180                         return (0);
1181         }
1182         return (1);
1183 }
1184
1185 static void
1186 gsc_destroy(struct gen_sc *gsc)
1187 {
1188         struct segment  *s;
1189
1190         while ((s = LIST_FIRST(gsc)) != NULL) {
1191                 LIST_REMOVE(s, _next);
1192                 free(s);
1193         }
1194 }
1195
1196 /*
1197  * return a segment entry starting at x.
1198  * if gsc has no entry starting at x, a new entry is created at x.
1199  */
1200 static struct segment *
1201 gsc_getentry(struct gen_sc *gsc, double x)
1202 {
1203         struct segment  *new, *prev, *s;
1204
1205         prev = NULL;
1206         LIST_FOREACH(s, gsc, _next) {
1207                 if (s->x == x)
1208                         return (s);     /* matching entry found */
1209                 else if (s->x < x)
1210                         prev = s;
1211                 else
1212                         break;
1213         }
1214
1215         /* we have to create a new entry */
1216         if ((new = calloc(1, sizeof(struct segment))) == NULL)
1217                 return (NULL);
1218
1219         new->x = x;
1220         if (x == INFINITY || s == NULL)
1221                 new->d = 0;
1222         else if (s->x == INFINITY)
1223                 new->d = INFINITY;
1224         else
1225                 new->d = s->x - x;
1226         if (prev == NULL) {
1227                 /* insert the new entry at the head of the list */
1228                 new->y = 0;
1229                 new->m = 0;
1230                 LIST_INSERT_HEAD(gsc, new, _next);
1231         } else {
1232                 /*
1233                  * the start point intersects with the segment pointed by
1234                  * prev.  divide prev into 2 segments
1235                  */
1236                 if (x == INFINITY) {
1237                         prev->d = INFINITY;
1238                         if (prev->m == 0)
1239                                 new->y = prev->y;
1240                         else
1241                                 new->y = INFINITY;
1242                 } else {
1243                         prev->d = x - prev->x;
1244                         new->y = prev->d * prev->m + prev->y;
1245                 }
1246                 new->m = prev->m;
1247                 LIST_INSERT_AFTER(prev, new, _next);
1248         }
1249         return (new);
1250 }
1251
1252 /* add a segment to a generalized service curve */
1253 static int
1254 gsc_add_seg(struct gen_sc *gsc, double x, double y, double d, double m)
1255 {
1256         struct segment  *start, *end, *s;
1257         double           x2;
1258
1259         if (d == INFINITY)
1260                 x2 = INFINITY;
1261         else
1262                 x2 = x + d;
1263         start = gsc_getentry(gsc, x);
1264         end = gsc_getentry(gsc, x2);
1265         if (start == NULL || end == NULL)
1266                 return (-1);
1267
1268         for (s = start; s != end; s = LIST_NEXT(s, _next)) {
1269                 s->m += m;
1270                 s->y += y + (s->x - x) * m;
1271         }
1272
1273         end = gsc_getentry(gsc, INFINITY);
1274         for (; s != end; s = LIST_NEXT(s, _next)) {
1275                 s->y += m * d;
1276         }
1277
1278         return (0);
1279 }
1280
1281 /* get y-projection of a service curve */
1282 static double
1283 sc_x2y(struct service_curve *sc, double x)
1284 {
1285         double  y;
1286
1287         if (x <= (double)sc->d)
1288                 /* y belongs to the 1st segment */
1289                 y = x * (double)sc->m1;
1290         else
1291                 /* y belongs to the 2nd segment */
1292                 y = (double)sc->d * (double)sc->m1
1293                         + (x - (double)sc->d) * (double)sc->m2;
1294         return (y);
1295 }
1296
1297 /*
1298  * misc utilities
1299  */
1300 #define R2S_BUFS        8
1301 #define RATESTR_MAX     16
1302
1303 char *
1304 rate2str(double rate)
1305 {
1306         char            *buf;
1307         static char      r2sbuf[R2S_BUFS][RATESTR_MAX];  /* ring bufer */
1308         static int       idx = 0;
1309         int              i;
1310         static const char unit[] = " KMG";
1311
1312         buf = r2sbuf[idx++];
1313         if (idx == R2S_BUFS)
1314                 idx = 0;
1315
1316         for (i = 0; rate >= 1000 && i <= 3; i++)
1317                 rate /= 1000;
1318
1319         if ((int)(rate * 100) % 100)
1320                 snprintf(buf, RATESTR_MAX, "%.2f%cb", rate, unit[i]);
1321         else
1322                 snprintf(buf, RATESTR_MAX, "%d%cb", (int)rate, unit[i]);
1323
1324         return (buf);
1325 }
1326
1327 #ifdef __FreeBSD__
1328 /*
1329  * XXX
1330  * FreeBSD does not have SIOCGIFDATA.
1331  * To emulate this, DIOCGIFSPEED ioctl added to pf.
1332  */
1333 u_int64_t
1334 getifspeed(int pfdev, char *ifname)
1335 {
1336         struct pf_ifspeed io;
1337
1338         bzero(&io, sizeof io);
1339         if (strlcpy(io.ifname, ifname, IFNAMSIZ) >=
1340             sizeof(io.ifname))
1341                 errx(1, "getifspeed: strlcpy");
1342         if (ioctl(pfdev, DIOCGIFSPEED, &io) == -1)
1343                 err(1, "DIOCGIFSPEED");
1344         return (io.baudrate);
1345 }
1346 #else
1347 u_int32_t
1348 getifspeed(char *ifname)
1349 {
1350         int             s;
1351         struct ifreq    ifr;
1352         struct if_data  ifrdat;
1353
1354         if ((s = socket(get_socket_domain(), SOCK_DGRAM, 0)) < 0)
1355                 err(1, "socket");
1356         bzero(&ifr, sizeof(ifr));
1357         if (strlcpy(ifr.ifr_name, ifname, sizeof(ifr.ifr_name)) >=
1358             sizeof(ifr.ifr_name))
1359                 errx(1, "getifspeed: strlcpy");
1360         ifr.ifr_data = (caddr_t)&ifrdat;
1361         if (ioctl(s, SIOCGIFDATA, (caddr_t)&ifr) == -1)
1362                 err(1, "SIOCGIFDATA");
1363         if (close(s))
1364                 err(1, "close");
1365         return ((u_int32_t)ifrdat.ifi_baudrate);
1366 }
1367 #endif
1368
1369 u_long
1370 getifmtu(char *ifname)
1371 {
1372         int             s;
1373         struct ifreq    ifr;
1374
1375         if ((s = socket(get_socket_domain(), SOCK_DGRAM, 0)) < 0)
1376                 err(1, "socket");
1377         bzero(&ifr, sizeof(ifr));
1378         if (strlcpy(ifr.ifr_name, ifname, sizeof(ifr.ifr_name)) >=
1379             sizeof(ifr.ifr_name))
1380                 errx(1, "getifmtu: strlcpy");
1381         if (ioctl(s, SIOCGIFMTU, (caddr_t)&ifr) == -1)
1382 #ifdef __FreeBSD__
1383                 ifr.ifr_mtu = 1500;
1384 #else
1385                 err(1, "SIOCGIFMTU");
1386 #endif
1387         if (close(s))
1388                 err(1, "close");
1389         if (ifr.ifr_mtu > 0)
1390                 return (ifr.ifr_mtu);
1391         else {
1392                 warnx("could not get mtu for %s, assuming 1500", ifname);
1393                 return (1500);
1394         }
1395 }
1396
1397 int
1398 eval_queue_opts(struct pf_altq *pa, struct node_queue_opt *opts,
1399     u_int64_t ref_bw)
1400 {
1401         int     errors = 0;
1402
1403         switch (pa->scheduler) {
1404         case ALTQT_CBQ:
1405                 pa->pq_u.cbq_opts = opts->data.cbq_opts;
1406                 break;
1407         case ALTQT_PRIQ:
1408                 pa->pq_u.priq_opts = opts->data.priq_opts;
1409                 break;
1410         case ALTQT_HFSC:
1411                 pa->pq_u.hfsc_opts.flags = opts->data.hfsc_opts.flags;
1412                 if (opts->data.hfsc_opts.linkshare.used) {
1413                         pa->pq_u.hfsc_opts.lssc_m1 =
1414                             eval_bwspec(&opts->data.hfsc_opts.linkshare.m1,
1415                             ref_bw);
1416                         pa->pq_u.hfsc_opts.lssc_m2 =
1417                             eval_bwspec(&opts->data.hfsc_opts.linkshare.m2,
1418                             ref_bw);
1419                         pa->pq_u.hfsc_opts.lssc_d =
1420                             opts->data.hfsc_opts.linkshare.d;
1421                 }
1422                 if (opts->data.hfsc_opts.realtime.used) {
1423                         pa->pq_u.hfsc_opts.rtsc_m1 =
1424                             eval_bwspec(&opts->data.hfsc_opts.realtime.m1,
1425                             ref_bw);
1426                         pa->pq_u.hfsc_opts.rtsc_m2 =
1427                             eval_bwspec(&opts->data.hfsc_opts.realtime.m2,
1428                             ref_bw);
1429                         pa->pq_u.hfsc_opts.rtsc_d =
1430                             opts->data.hfsc_opts.realtime.d;
1431                 }
1432                 if (opts->data.hfsc_opts.upperlimit.used) {
1433                         pa->pq_u.hfsc_opts.ulsc_m1 =
1434                             eval_bwspec(&opts->data.hfsc_opts.upperlimit.m1,
1435                             ref_bw);
1436                         pa->pq_u.hfsc_opts.ulsc_m2 =
1437                             eval_bwspec(&opts->data.hfsc_opts.upperlimit.m2,
1438                             ref_bw);
1439                         pa->pq_u.hfsc_opts.ulsc_d =
1440                             opts->data.hfsc_opts.upperlimit.d;
1441                 }
1442                 break;
1443         case ALTQT_FAIRQ:
1444                 pa->pq_u.fairq_opts.flags = opts->data.fairq_opts.flags;
1445                 pa->pq_u.fairq_opts.nbuckets = opts->data.fairq_opts.nbuckets;
1446                 pa->pq_u.fairq_opts.hogs_m1 =
1447                         eval_bwspec(&opts->data.fairq_opts.hogs_bw, ref_bw);
1448
1449                 if (opts->data.fairq_opts.linkshare.used) {
1450                         pa->pq_u.fairq_opts.lssc_m1 =
1451                             eval_bwspec(&opts->data.fairq_opts.linkshare.m1,
1452                             ref_bw);
1453                         pa->pq_u.fairq_opts.lssc_m2 =
1454                             eval_bwspec(&opts->data.fairq_opts.linkshare.m2,
1455                             ref_bw);
1456                         pa->pq_u.fairq_opts.lssc_d =
1457                             opts->data.fairq_opts.linkshare.d;
1458                 }
1459                 break;
1460         case ALTQT_CODEL:
1461                 pa->pq_u.codel_opts.target = opts->data.codel_opts.target;
1462                 pa->pq_u.codel_opts.interval = opts->data.codel_opts.interval;
1463                 pa->pq_u.codel_opts.ecn = opts->data.codel_opts.ecn;
1464                 break;
1465         default:
1466                 warnx("eval_queue_opts: unknown scheduler type %u",
1467                     opts->qtype);
1468                 errors++;
1469                 break;
1470         }
1471
1472         return (errors);
1473 }
1474
1475 /*
1476  * If absolute bandwidth if set, return the lesser of that value and the
1477  * reference bandwidth.  Limiting to the reference bandwidth allows simple
1478  * limiting of configured bandwidth parameters for schedulers that are
1479  * 32-bit limited, as the root/interface bandwidth (top-level reference
1480  * bandwidth) will be properly limited in that case.
1481  *
1482  * Otherwise, if the absolute bandwidth is not set, return given percentage
1483  * of reference bandwidth.
1484  */
1485 u_int64_t
1486 eval_bwspec(struct node_queue_bw *bw, u_int64_t ref_bw)
1487 {
1488         if (bw->bw_absolute > 0)
1489                 return (MIN(bw->bw_absolute, ref_bw));
1490
1491         if (bw->bw_percent > 0)
1492                 return (ref_bw / 100 * bw->bw_percent);
1493
1494         return (0);
1495 }
1496
1497 void
1498 print_hfsc_sc(const char *scname, u_int m1, u_int d, u_int m2,
1499     const struct node_hfsc_sc *sc)
1500 {
1501         printf(" %s", scname);
1502
1503         if (d != 0) {
1504                 printf("(");
1505                 if (sc != NULL && sc->m1.bw_percent > 0)
1506                         printf("%u%%", sc->m1.bw_percent);
1507                 else
1508                         printf("%s", rate2str((double)m1));
1509                 printf(" %u", d);
1510         }
1511
1512         if (sc != NULL && sc->m2.bw_percent > 0)
1513                 printf(" %u%%", sc->m2.bw_percent);
1514         else
1515                 printf(" %s", rate2str((double)m2));
1516
1517         if (d != 0)
1518                 printf(")");
1519 }
1520
1521 void
1522 print_fairq_sc(const char *scname, u_int m1, u_int d, u_int m2,
1523     const struct node_fairq_sc *sc)
1524 {
1525         printf(" %s", scname);
1526
1527         if (d != 0) {
1528                 printf("(");
1529                 if (sc != NULL && sc->m1.bw_percent > 0)
1530                         printf("%u%%", sc->m1.bw_percent);
1531                 else
1532                         printf("%s", rate2str((double)m1));
1533                 printf(" %u", d);
1534         }
1535
1536         if (sc != NULL && sc->m2.bw_percent > 0)
1537                 printf(" %u%%", sc->m2.bw_percent);
1538         else
1539                 printf(" %s", rate2str((double)m2));
1540
1541         if (d != 0)
1542                 printf(")");
1543 }