]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/FreeBSD.git/blob - sys/kern/uipc_socket.c
Merge llvm, clang, lld, lldb, compiler-rt and libc++ r304222, and update
[FreeBSD/FreeBSD.git] / sys / kern / uipc_socket.c
1 /*-
2  * Copyright (c) 1982, 1986, 1988, 1990, 1993
3  *      The Regents of the University of California.
4  * Copyright (c) 2004 The FreeBSD Foundation
5  * Copyright (c) 2004-2008 Robert N. M. Watson
6  * All rights reserved.
7  *
8  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
9  * modification, are permitted provided that the following conditions
10  * are met:
11  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
12  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
13  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
15  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
16  * 3. Neither the name of the University nor the names of its contributors
17  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
18  *    without specific prior written permission.
19  *
20  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
21  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
22  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
23  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
24  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
25  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
26  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
27  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
28  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
29  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
30  * SUCH DAMAGE.
31  *
32  *      @(#)uipc_socket.c       8.3 (Berkeley) 4/15/94
33  */
34
35 /*
36  * Comments on the socket life cycle:
37  *
38  * soalloc() sets of socket layer state for a socket, called only by
39  * socreate() and sonewconn().  Socket layer private.
40  *
41  * sodealloc() tears down socket layer state for a socket, called only by
42  * sofree() and sonewconn().  Socket layer private.
43  *
44  * pru_attach() associates protocol layer state with an allocated socket;
45  * called only once, may fail, aborting socket allocation.  This is called
46  * from socreate() and sonewconn().  Socket layer private.
47  *
48  * pru_detach() disassociates protocol layer state from an attached socket,
49  * and will be called exactly once for sockets in which pru_attach() has
50  * been successfully called.  If pru_attach() returned an error,
51  * pru_detach() will not be called.  Socket layer private.
52  *
53  * pru_abort() and pru_close() notify the protocol layer that the last
54  * consumer of a socket is starting to tear down the socket, and that the
55  * protocol should terminate the connection.  Historically, pru_abort() also
56  * detached protocol state from the socket state, but this is no longer the
57  * case.
58  *
59  * socreate() creates a socket and attaches protocol state.  This is a public
60  * interface that may be used by socket layer consumers to create new
61  * sockets.
62  *
63  * sonewconn() creates a socket and attaches protocol state.  This is a
64  * public interface  that may be used by protocols to create new sockets when
65  * a new connection is received and will be available for accept() on a
66  * listen socket.
67  *
68  * soclose() destroys a socket after possibly waiting for it to disconnect.
69  * This is a public interface that socket consumers should use to close and
70  * release a socket when done with it.
71  *
72  * soabort() destroys a socket without waiting for it to disconnect (used
73  * only for incoming connections that are already partially or fully
74  * connected).  This is used internally by the socket layer when clearing
75  * listen socket queues (due to overflow or close on the listen socket), but
76  * is also a public interface protocols may use to abort connections in
77  * their incomplete listen queues should they no longer be required.  Sockets
78  * placed in completed connection listen queues should not be aborted for
79  * reasons described in the comment above the soclose() implementation.  This
80  * is not a general purpose close routine, and except in the specific
81  * circumstances described here, should not be used.
82  *
83  * sofree() will free a socket and its protocol state if all references on
84  * the socket have been released, and is the public interface to attempt to
85  * free a socket when a reference is removed.  This is a socket layer private
86  * interface.
87  *
88  * NOTE: In addition to socreate() and soclose(), which provide a single
89  * socket reference to the consumer to be managed as required, there are two
90  * calls to explicitly manage socket references, soref(), and sorele().
91  * Currently, these are generally required only when transitioning a socket
92  * from a listen queue to a file descriptor, in order to prevent garbage
93  * collection of the socket at an untimely moment.  For a number of reasons,
94  * these interfaces are not preferred, and should be avoided.
95  *
96  * NOTE: With regard to VNETs the general rule is that callers do not set
97  * curvnet. Exceptions to this rule include soabort(), sodisconnect(),
98  * sofree() (and with that sorele(), sotryfree()), as well as sonewconn()
99  * and sorflush(), which are usually called from a pre-set VNET context.
100  * sopoll() currently does not need a VNET context to be set.
101  */
102
103 #include <sys/cdefs.h>
104 __FBSDID("$FreeBSD$");
105
106 #include "opt_inet.h"
107 #include "opt_inet6.h"
108 #include "opt_compat.h"
109
110 #include <sys/param.h>
111 #include <sys/systm.h>
112 #include <sys/fcntl.h>
113 #include <sys/limits.h>
114 #include <sys/lock.h>
115 #include <sys/mac.h>
116 #include <sys/malloc.h>
117 #include <sys/mbuf.h>
118 #include <sys/mutex.h>
119 #include <sys/domain.h>
120 #include <sys/file.h>                   /* for struct knote */
121 #include <sys/hhook.h>
122 #include <sys/kernel.h>
123 #include <sys/khelp.h>
124 #include <sys/event.h>
125 #include <sys/eventhandler.h>
126 #include <sys/poll.h>
127 #include <sys/proc.h>
128 #include <sys/protosw.h>
129 #include <sys/socket.h>
130 #include <sys/socketvar.h>
131 #include <sys/resourcevar.h>
132 #include <net/route.h>
133 #include <sys/signalvar.h>
134 #include <sys/stat.h>
135 #include <sys/sx.h>
136 #include <sys/sysctl.h>
137 #include <sys/taskqueue.h>
138 #include <sys/uio.h>
139 #include <sys/jail.h>
140 #include <sys/syslog.h>
141 #include <netinet/in.h>
142
143 #include <net/vnet.h>
144
145 #include <security/mac/mac_framework.h>
146
147 #include <vm/uma.h>
148
149 #ifdef COMPAT_FREEBSD32
150 #include <sys/mount.h>
151 #include <sys/sysent.h>
152 #include <compat/freebsd32/freebsd32.h>
153 #endif
154
155 static int      soreceive_rcvoob(struct socket *so, struct uio *uio,
156                     int flags);
157
158 static void     filt_sordetach(struct knote *kn);
159 static int      filt_soread(struct knote *kn, long hint);
160 static void     filt_sowdetach(struct knote *kn);
161 static int      filt_sowrite(struct knote *kn, long hint);
162 static int inline hhook_run_socket(struct socket *so, void *hctx, int32_t h_id);
163 static int      filt_soempty(struct knote *kn, long hint);
164 fo_kqfilter_t   soo_kqfilter;
165
166 static struct filterops soread_filtops = {
167         .f_isfd = 1,
168         .f_detach = filt_sordetach,
169         .f_event = filt_soread,
170 };
171 static struct filterops sowrite_filtops = {
172         .f_isfd = 1,
173         .f_detach = filt_sowdetach,
174         .f_event = filt_sowrite,
175 };
176 static struct filterops soempty_filtops = {
177         .f_isfd = 1,
178         .f_detach = filt_sowdetach,
179         .f_event = filt_soempty,
180 };
181
182 so_gen_t        so_gencnt;      /* generation count for sockets */
183
184 MALLOC_DEFINE(M_SONAME, "soname", "socket name");
185 MALLOC_DEFINE(M_PCB, "pcb", "protocol control block");
186
187 #define VNET_SO_ASSERT(so)                                              \
188         VNET_ASSERT(curvnet != NULL,                                    \
189             ("%s:%d curvnet is NULL, so=%p", __func__, __LINE__, (so)));
190
191 VNET_DEFINE(struct hhook_head *, socket_hhh[HHOOK_SOCKET_LAST + 1]);
192 #define V_socket_hhh            VNET(socket_hhh)
193
194 /*
195  * Limit on the number of connections in the listen queue waiting
196  * for accept(2).
197  * NB: The original sysctl somaxconn is still available but hidden
198  * to prevent confusion about the actual purpose of this number.
199  */
200 static u_int somaxconn = SOMAXCONN;
201
202 static int
203 sysctl_somaxconn(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
204 {
205         int error;
206         int val;
207
208         val = somaxconn;
209         error = sysctl_handle_int(oidp, &val, 0, req);
210         if (error || !req->newptr )
211                 return (error);
212
213         /*
214          * The purpose of the UINT_MAX / 3 limit, is so that the formula
215          *   3 * so_qlimit / 2
216          * below, will not overflow.
217          */
218
219         if (val < 1 || val > UINT_MAX / 3)
220                 return (EINVAL);
221
222         somaxconn = val;
223         return (0);
224 }
225 SYSCTL_PROC(_kern_ipc, OID_AUTO, soacceptqueue, CTLTYPE_UINT | CTLFLAG_RW,
226     0, sizeof(int), sysctl_somaxconn, "I",
227     "Maximum listen socket pending connection accept queue size");
228 SYSCTL_PROC(_kern_ipc, KIPC_SOMAXCONN, somaxconn,
229     CTLTYPE_UINT | CTLFLAG_RW | CTLFLAG_SKIP,
230     0, sizeof(int), sysctl_somaxconn, "I",
231     "Maximum listen socket pending connection accept queue size (compat)");
232
233 static int numopensockets;
234 SYSCTL_INT(_kern_ipc, OID_AUTO, numopensockets, CTLFLAG_RD,
235     &numopensockets, 0, "Number of open sockets");
236
237 /*
238  * accept_mtx locks down per-socket fields relating to accept queues.  See
239  * socketvar.h for an annotation of the protected fields of struct socket.
240  */
241 struct mtx accept_mtx;
242 MTX_SYSINIT(accept_mtx, &accept_mtx, "accept", MTX_DEF);
243
244 /*
245  * so_global_mtx protects so_gencnt, numopensockets, and the per-socket
246  * so_gencnt field.
247  */
248 static struct mtx so_global_mtx;
249 MTX_SYSINIT(so_global_mtx, &so_global_mtx, "so_glabel", MTX_DEF);
250
251 /*
252  * General IPC sysctl name space, used by sockets and a variety of other IPC
253  * types.
254  */
255 SYSCTL_NODE(_kern, KERN_IPC, ipc, CTLFLAG_RW, 0, "IPC");
256
257 /*
258  * Initialize the socket subsystem and set up the socket
259  * memory allocator.
260  */
261 static uma_zone_t socket_zone;
262 int     maxsockets;
263
264 static void
265 socket_zone_change(void *tag)
266 {
267
268         maxsockets = uma_zone_set_max(socket_zone, maxsockets);
269 }
270
271 static void
272 socket_hhook_register(int subtype)
273 {
274         
275         if (hhook_head_register(HHOOK_TYPE_SOCKET, subtype,
276             &V_socket_hhh[subtype],
277             HHOOK_NOWAIT|HHOOK_HEADISINVNET) != 0)
278                 printf("%s: WARNING: unable to register hook\n", __func__);
279 }
280
281 static void
282 socket_hhook_deregister(int subtype)
283 {
284         
285         if (hhook_head_deregister(V_socket_hhh[subtype]) != 0)
286                 printf("%s: WARNING: unable to deregister hook\n", __func__);
287 }
288
289 static void
290 socket_init(void *tag)
291 {
292
293         socket_zone = uma_zcreate("socket", sizeof(struct socket), NULL, NULL,
294             NULL, NULL, UMA_ALIGN_PTR, UMA_ZONE_NOFREE);
295         maxsockets = uma_zone_set_max(socket_zone, maxsockets);
296         uma_zone_set_warning(socket_zone, "kern.ipc.maxsockets limit reached");
297         EVENTHANDLER_REGISTER(maxsockets_change, socket_zone_change, NULL,
298             EVENTHANDLER_PRI_FIRST);
299 }
300 SYSINIT(socket, SI_SUB_PROTO_DOMAININIT, SI_ORDER_ANY, socket_init, NULL);
301
302 static void
303 socket_vnet_init(const void *unused __unused)
304 {
305         int i;
306
307         /* We expect a contiguous range */
308         for (i = 0; i <= HHOOK_SOCKET_LAST; i++)
309                 socket_hhook_register(i);
310 }
311 VNET_SYSINIT(socket_vnet_init, SI_SUB_PROTO_DOMAININIT, SI_ORDER_ANY,
312     socket_vnet_init, NULL);
313
314 static void
315 socket_vnet_uninit(const void *unused __unused)
316 {
317         int i;
318
319         for (i = 0; i <= HHOOK_SOCKET_LAST; i++)
320                 socket_hhook_deregister(i);
321 }
322 VNET_SYSUNINIT(socket_vnet_uninit, SI_SUB_PROTO_DOMAININIT, SI_ORDER_ANY,
323     socket_vnet_uninit, NULL);
324
325 /*
326  * Initialise maxsockets.  This SYSINIT must be run after
327  * tunable_mbinit().
328  */
329 static void
330 init_maxsockets(void *ignored)
331 {
332
333         TUNABLE_INT_FETCH("kern.ipc.maxsockets", &maxsockets);
334         maxsockets = imax(maxsockets, maxfiles);
335 }
336 SYSINIT(param, SI_SUB_TUNABLES, SI_ORDER_ANY, init_maxsockets, NULL);
337
338 /*
339  * Sysctl to get and set the maximum global sockets limit.  Notify protocols
340  * of the change so that they can update their dependent limits as required.
341  */
342 static int
343 sysctl_maxsockets(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
344 {
345         int error, newmaxsockets;
346
347         newmaxsockets = maxsockets;
348         error = sysctl_handle_int(oidp, &newmaxsockets, 0, req);
349         if (error == 0 && req->newptr) {
350                 if (newmaxsockets > maxsockets &&
351                     newmaxsockets <= maxfiles) {
352                         maxsockets = newmaxsockets;
353                         EVENTHANDLER_INVOKE(maxsockets_change);
354                 } else
355                         error = EINVAL;
356         }
357         return (error);
358 }
359 SYSCTL_PROC(_kern_ipc, OID_AUTO, maxsockets, CTLTYPE_INT|CTLFLAG_RW,
360     &maxsockets, 0, sysctl_maxsockets, "IU",
361     "Maximum number of sockets available");
362
363 /*
364  * Socket operation routines.  These routines are called by the routines in
365  * sys_socket.c or from a system process, and implement the semantics of
366  * socket operations by switching out to the protocol specific routines.
367  */
368
369 /*
370  * Get a socket structure from our zone, and initialize it.  Note that it
371  * would probably be better to allocate socket and PCB at the same time, but
372  * I'm not convinced that all the protocols can be easily modified to do
373  * this.
374  *
375  * soalloc() returns a socket with a ref count of 0.
376  */
377 static struct socket *
378 soalloc(struct vnet *vnet)
379 {
380         struct socket *so;
381
382         so = uma_zalloc(socket_zone, M_NOWAIT | M_ZERO);
383         if (so == NULL)
384                 return (NULL);
385 #ifdef MAC
386         if (mac_socket_init(so, M_NOWAIT) != 0) {
387                 uma_zfree(socket_zone, so);
388                 return (NULL);
389         }
390 #endif
391         if (khelp_init_osd(HELPER_CLASS_SOCKET, &so->osd)) {
392                 uma_zfree(socket_zone, so);
393                 return (NULL);
394         }
395
396         SOCKBUF_LOCK_INIT(&so->so_snd, "so_snd");
397         SOCKBUF_LOCK_INIT(&so->so_rcv, "so_rcv");
398         sx_init(&so->so_snd.sb_sx, "so_snd_sx");
399         sx_init(&so->so_rcv.sb_sx, "so_rcv_sx");
400         TAILQ_INIT(&so->so_snd.sb_aiojobq);
401         TAILQ_INIT(&so->so_rcv.sb_aiojobq);
402         TASK_INIT(&so->so_snd.sb_aiotask, 0, soaio_snd, so);
403         TASK_INIT(&so->so_rcv.sb_aiotask, 0, soaio_rcv, so);
404 #ifdef VIMAGE
405         VNET_ASSERT(vnet != NULL, ("%s:%d vnet is NULL, so=%p",
406             __func__, __LINE__, so));
407         so->so_vnet = vnet;
408 #endif
409         /* We shouldn't need the so_global_mtx */
410         if (hhook_run_socket(so, NULL, HHOOK_SOCKET_CREATE)) {
411                 /* Do we need more comprehensive error returns? */
412                 uma_zfree(socket_zone, so);
413                 return (NULL);
414         }
415         mtx_lock(&so_global_mtx);
416         so->so_gencnt = ++so_gencnt;
417         ++numopensockets;
418 #ifdef VIMAGE
419         vnet->vnet_sockcnt++;
420 #endif
421         mtx_unlock(&so_global_mtx);
422
423         return (so);
424 }
425
426 /*
427  * Free the storage associated with a socket at the socket layer, tear down
428  * locks, labels, etc.  All protocol state is assumed already to have been
429  * torn down (and possibly never set up) by the caller.
430  */
431 static void
432 sodealloc(struct socket *so)
433 {
434
435         KASSERT(so->so_count == 0, ("sodealloc(): so_count %d", so->so_count));
436         KASSERT(so->so_pcb == NULL, ("sodealloc(): so_pcb != NULL"));
437
438         mtx_lock(&so_global_mtx);
439         so->so_gencnt = ++so_gencnt;
440         --numopensockets;       /* Could be below, but faster here. */
441 #ifdef VIMAGE
442         VNET_ASSERT(so->so_vnet != NULL, ("%s:%d so_vnet is NULL, so=%p",
443             __func__, __LINE__, so));
444         so->so_vnet->vnet_sockcnt--;
445 #endif
446         mtx_unlock(&so_global_mtx);
447         if (so->so_rcv.sb_hiwat)
448                 (void)chgsbsize(so->so_cred->cr_uidinfo,
449                     &so->so_rcv.sb_hiwat, 0, RLIM_INFINITY);
450         if (so->so_snd.sb_hiwat)
451                 (void)chgsbsize(so->so_cred->cr_uidinfo,
452                     &so->so_snd.sb_hiwat, 0, RLIM_INFINITY);
453         /* remove accept filter if one is present. */
454         if (so->so_accf != NULL)
455                 do_setopt_accept_filter(so, NULL);
456 #ifdef MAC
457         mac_socket_destroy(so);
458 #endif
459         hhook_run_socket(so, NULL, HHOOK_SOCKET_CLOSE);
460
461         crfree(so->so_cred);
462         khelp_destroy_osd(&so->osd);
463         sx_destroy(&so->so_snd.sb_sx);
464         sx_destroy(&so->so_rcv.sb_sx);
465         SOCKBUF_LOCK_DESTROY(&so->so_snd);
466         SOCKBUF_LOCK_DESTROY(&so->so_rcv);
467         uma_zfree(socket_zone, so);
468 }
469
470 /*
471  * socreate returns a socket with a ref count of 1.  The socket should be
472  * closed with soclose().
473  */
474 int
475 socreate(int dom, struct socket **aso, int type, int proto,
476     struct ucred *cred, struct thread *td)
477 {
478         struct protosw *prp;
479         struct socket *so;
480         int error;
481
482         if (proto)
483                 prp = pffindproto(dom, proto, type);
484         else
485                 prp = pffindtype(dom, type);
486
487         if (prp == NULL) {
488                 /* No support for domain. */
489                 if (pffinddomain(dom) == NULL)
490                         return (EAFNOSUPPORT);
491                 /* No support for socket type. */
492                 if (proto == 0 && type != 0)
493                         return (EPROTOTYPE);
494                 return (EPROTONOSUPPORT);
495         }
496         if (prp->pr_usrreqs->pru_attach == NULL ||
497             prp->pr_usrreqs->pru_attach == pru_attach_notsupp)
498                 return (EPROTONOSUPPORT);
499
500         if (prison_check_af(cred, prp->pr_domain->dom_family) != 0)
501                 return (EPROTONOSUPPORT);
502
503         if (prp->pr_type != type)
504                 return (EPROTOTYPE);
505         so = soalloc(CRED_TO_VNET(cred));
506         if (so == NULL)
507                 return (ENOBUFS);
508
509         TAILQ_INIT(&so->so_incomp);
510         TAILQ_INIT(&so->so_comp);
511         so->so_type = type;
512         so->so_cred = crhold(cred);
513         if ((prp->pr_domain->dom_family == PF_INET) ||
514             (prp->pr_domain->dom_family == PF_INET6) ||
515             (prp->pr_domain->dom_family == PF_ROUTE))
516                 so->so_fibnum = td->td_proc->p_fibnum;
517         else
518                 so->so_fibnum = 0;
519         so->so_proto = prp;
520 #ifdef MAC
521         mac_socket_create(cred, so);
522 #endif
523         knlist_init_mtx(&so->so_rcv.sb_sel.si_note, SOCKBUF_MTX(&so->so_rcv));
524         knlist_init_mtx(&so->so_snd.sb_sel.si_note, SOCKBUF_MTX(&so->so_snd));
525         so->so_count = 1;
526         /*
527          * Auto-sizing of socket buffers is managed by the protocols and
528          * the appropriate flags must be set in the pru_attach function.
529          */
530         CURVNET_SET(so->so_vnet);
531         error = (*prp->pr_usrreqs->pru_attach)(so, proto, td);
532         CURVNET_RESTORE();
533         if (error) {
534                 KASSERT(so->so_count == 1, ("socreate: so_count %d",
535                     so->so_count));
536                 so->so_count = 0;
537                 sodealloc(so);
538                 return (error);
539         }
540         *aso = so;
541         return (0);
542 }
543
544 #ifdef REGRESSION
545 static int regression_sonewconn_earlytest = 1;
546 SYSCTL_INT(_regression, OID_AUTO, sonewconn_earlytest, CTLFLAG_RW,
547     &regression_sonewconn_earlytest, 0, "Perform early sonewconn limit test");
548 #endif
549
550 /*
551  * When an attempt at a new connection is noted on a socket which accepts
552  * connections, sonewconn is called.  If the connection is possible (subject
553  * to space constraints, etc.) then we allocate a new structure, properly
554  * linked into the data structure of the original socket, and return this.
555  * Connstatus may be 0, or SS_ISCONFIRMING, or SS_ISCONNECTED.
556  *
557  * Note: the ref count on the socket is 0 on return.
558  */
559 struct socket *
560 sonewconn(struct socket *head, int connstatus)
561 {
562         static struct timeval lastover;
563         static struct timeval overinterval = { 60, 0 };
564         static int overcount;
565
566         struct socket *so;
567         int over;
568
569         ACCEPT_LOCK();
570         over = (head->so_qlen > 3 * head->so_qlimit / 2);
571         ACCEPT_UNLOCK();
572 #ifdef REGRESSION
573         if (regression_sonewconn_earlytest && over) {
574 #else
575         if (over) {
576 #endif
577                 overcount++;
578
579                 if (ratecheck(&lastover, &overinterval)) {
580                         log(LOG_DEBUG, "%s: pcb %p: Listen queue overflow: "
581                             "%i already in queue awaiting acceptance "
582                             "(%d occurrences)\n",
583                             __func__, head->so_pcb, head->so_qlen, overcount);
584
585                         overcount = 0;
586                 }
587
588                 return (NULL);
589         }
590         VNET_ASSERT(head->so_vnet != NULL, ("%s:%d so_vnet is NULL, head=%p",
591             __func__, __LINE__, head));
592         so = soalloc(head->so_vnet);
593         if (so == NULL) {
594                 log(LOG_DEBUG, "%s: pcb %p: New socket allocation failure: "
595                     "limit reached or out of memory\n",
596                     __func__, head->so_pcb);
597                 return (NULL);
598         }
599         if ((head->so_options & SO_ACCEPTFILTER) != 0)
600                 connstatus = 0;
601         so->so_head = head;
602         so->so_type = head->so_type;
603         so->so_options = head->so_options &~ SO_ACCEPTCONN;
604         so->so_linger = head->so_linger;
605         so->so_state = head->so_state | SS_NOFDREF;
606         so->so_fibnum = head->so_fibnum;
607         so->so_proto = head->so_proto;
608         so->so_cred = crhold(head->so_cred);
609 #ifdef MAC
610         mac_socket_newconn(head, so);
611 #endif
612         knlist_init_mtx(&so->so_rcv.sb_sel.si_note, SOCKBUF_MTX(&so->so_rcv));
613         knlist_init_mtx(&so->so_snd.sb_sel.si_note, SOCKBUF_MTX(&so->so_snd));
614         VNET_SO_ASSERT(head);
615         if (soreserve(so, head->so_snd.sb_hiwat, head->so_rcv.sb_hiwat)) {
616                 sodealloc(so);
617                 log(LOG_DEBUG, "%s: pcb %p: soreserve() failed\n",
618                     __func__, head->so_pcb);
619                 return (NULL);
620         }
621         if ((*so->so_proto->pr_usrreqs->pru_attach)(so, 0, NULL)) {
622                 sodealloc(so);
623                 log(LOG_DEBUG, "%s: pcb %p: pru_attach() failed\n",
624                     __func__, head->so_pcb);
625                 return (NULL);
626         }
627         so->so_rcv.sb_lowat = head->so_rcv.sb_lowat;
628         so->so_snd.sb_lowat = head->so_snd.sb_lowat;
629         so->so_rcv.sb_timeo = head->so_rcv.sb_timeo;
630         so->so_snd.sb_timeo = head->so_snd.sb_timeo;
631         so->so_rcv.sb_flags |= head->so_rcv.sb_flags & SB_AUTOSIZE;
632         so->so_snd.sb_flags |= head->so_snd.sb_flags & SB_AUTOSIZE;
633         so->so_state |= connstatus;
634         ACCEPT_LOCK();
635         /*
636          * The accept socket may be tearing down but we just
637          * won a race on the ACCEPT_LOCK.
638          * However, if sctp_peeloff() is called on a 1-to-many
639          * style socket, the SO_ACCEPTCONN doesn't need to be set.
640          */
641         if (!(head->so_options & SO_ACCEPTCONN) &&
642             ((head->so_proto->pr_protocol != IPPROTO_SCTP) ||
643              (head->so_type != SOCK_SEQPACKET))) {
644                 SOCK_LOCK(so);
645                 so->so_head = NULL;
646                 sofree(so);             /* NB: returns ACCEPT_UNLOCK'ed. */
647                 return (NULL);
648         }
649         if (connstatus) {
650                 TAILQ_INSERT_TAIL(&head->so_comp, so, so_list);
651                 so->so_qstate |= SQ_COMP;
652                 head->so_qlen++;
653         } else {
654                 /*
655                  * Keep removing sockets from the head until there's room for
656                  * us to insert on the tail.  In pre-locking revisions, this
657                  * was a simple if(), but as we could be racing with other
658                  * threads and soabort() requires dropping locks, we must
659                  * loop waiting for the condition to be true.
660                  */
661                 while (head->so_incqlen > head->so_qlimit) {
662                         struct socket *sp;
663                         sp = TAILQ_FIRST(&head->so_incomp);
664                         TAILQ_REMOVE(&head->so_incomp, sp, so_list);
665                         head->so_incqlen--;
666                         sp->so_qstate &= ~SQ_INCOMP;
667                         sp->so_head = NULL;
668                         ACCEPT_UNLOCK();
669                         soabort(sp);
670                         ACCEPT_LOCK();
671                 }
672                 TAILQ_INSERT_TAIL(&head->so_incomp, so, so_list);
673                 so->so_qstate |= SQ_INCOMP;
674                 head->so_incqlen++;
675         }
676         ACCEPT_UNLOCK();
677         if (connstatus) {
678                 sorwakeup(head);
679                 wakeup_one(&head->so_timeo);
680         }
681         return (so);
682 }
683
684 int
685 sobind(struct socket *so, struct sockaddr *nam, struct thread *td)
686 {
687         int error;
688
689         CURVNET_SET(so->so_vnet);
690         error = (*so->so_proto->pr_usrreqs->pru_bind)(so, nam, td);
691         CURVNET_RESTORE();
692         return (error);
693 }
694
695 int
696 sobindat(int fd, struct socket *so, struct sockaddr *nam, struct thread *td)
697 {
698         int error;
699
700         CURVNET_SET(so->so_vnet);
701         error = (*so->so_proto->pr_usrreqs->pru_bindat)(fd, so, nam, td);
702         CURVNET_RESTORE();
703         return (error);
704 }
705
706 /*
707  * solisten() transitions a socket from a non-listening state to a listening
708  * state, but can also be used to update the listen queue depth on an
709  * existing listen socket.  The protocol will call back into the sockets
710  * layer using solisten_proto_check() and solisten_proto() to check and set
711  * socket-layer listen state.  Call backs are used so that the protocol can
712  * acquire both protocol and socket layer locks in whatever order is required
713  * by the protocol.
714  *
715  * Protocol implementors are advised to hold the socket lock across the
716  * socket-layer test and set to avoid races at the socket layer.
717  */
718 int
719 solisten(struct socket *so, int backlog, struct thread *td)
720 {
721         int error;
722
723         CURVNET_SET(so->so_vnet);
724         error = (*so->so_proto->pr_usrreqs->pru_listen)(so, backlog, td);
725         CURVNET_RESTORE();
726         return (error);
727 }
728
729 int
730 solisten_proto_check(struct socket *so)
731 {
732
733         SOCK_LOCK_ASSERT(so);
734
735         if (so->so_state & (SS_ISCONNECTED | SS_ISCONNECTING |
736             SS_ISDISCONNECTING))
737                 return (EINVAL);
738         return (0);
739 }
740
741 void
742 solisten_proto(struct socket *so, int backlog)
743 {
744
745         SOCK_LOCK_ASSERT(so);
746
747         if (backlog < 0 || backlog > somaxconn)
748                 backlog = somaxconn;
749         so->so_qlimit = backlog;
750         so->so_options |= SO_ACCEPTCONN;
751 }
752
753 /*
754  * Evaluate the reference count and named references on a socket; if no
755  * references remain, free it.  This should be called whenever a reference is
756  * released, such as in sorele(), but also when named reference flags are
757  * cleared in socket or protocol code.
758  *
759  * sofree() will free the socket if:
760  *
761  * - There are no outstanding file descriptor references or related consumers
762  *   (so_count == 0).
763  *
764  * - The socket has been closed by user space, if ever open (SS_NOFDREF).
765  *
766  * - The protocol does not have an outstanding strong reference on the socket
767  *   (SS_PROTOREF).
768  *
769  * - The socket is not in a completed connection queue, so a process has been
770  *   notified that it is present.  If it is removed, the user process may
771  *   block in accept() despite select() saying the socket was ready.
772  */
773 void
774 sofree(struct socket *so)
775 {
776         struct protosw *pr = so->so_proto;
777         struct socket *head;
778
779         ACCEPT_LOCK_ASSERT();
780         SOCK_LOCK_ASSERT(so);
781
782         if ((so->so_state & SS_NOFDREF) == 0 || so->so_count != 0 ||
783             (so->so_state & SS_PROTOREF) || (so->so_qstate & SQ_COMP)) {
784                 SOCK_UNLOCK(so);
785                 ACCEPT_UNLOCK();
786                 return;
787         }
788
789         head = so->so_head;
790         if (head != NULL) {
791                 KASSERT((so->so_qstate & SQ_COMP) != 0 ||
792                     (so->so_qstate & SQ_INCOMP) != 0,
793                     ("sofree: so_head != NULL, but neither SQ_COMP nor "
794                     "SQ_INCOMP"));
795                 KASSERT((so->so_qstate & SQ_COMP) == 0 ||
796                     (so->so_qstate & SQ_INCOMP) == 0,
797                     ("sofree: so->so_qstate is SQ_COMP and also SQ_INCOMP"));
798                 TAILQ_REMOVE(&head->so_incomp, so, so_list);
799                 head->so_incqlen--;
800                 so->so_qstate &= ~SQ_INCOMP;
801                 so->so_head = NULL;
802         }
803         KASSERT((so->so_qstate & SQ_COMP) == 0 &&
804             (so->so_qstate & SQ_INCOMP) == 0,
805             ("sofree: so_head == NULL, but still SQ_COMP(%d) or SQ_INCOMP(%d)",
806             so->so_qstate & SQ_COMP, so->so_qstate & SQ_INCOMP));
807         if (so->so_options & SO_ACCEPTCONN) {
808                 KASSERT((TAILQ_EMPTY(&so->so_comp)),
809                     ("sofree: so_comp populated"));
810                 KASSERT((TAILQ_EMPTY(&so->so_incomp)),
811                     ("sofree: so_incomp populated"));
812         }
813         SOCK_UNLOCK(so);
814         ACCEPT_UNLOCK();
815
816         VNET_SO_ASSERT(so);
817         if (pr->pr_flags & PR_RIGHTS && pr->pr_domain->dom_dispose != NULL)
818                 (*pr->pr_domain->dom_dispose)(so);
819         if (pr->pr_usrreqs->pru_detach != NULL)
820                 (*pr->pr_usrreqs->pru_detach)(so);
821
822         /*
823          * From this point on, we assume that no other references to this
824          * socket exist anywhere else in the stack.  Therefore, no locks need
825          * to be acquired or held.
826          *
827          * We used to do a lot of socket buffer and socket locking here, as
828          * well as invoke sorflush() and perform wakeups.  The direct call to
829          * dom_dispose() and sbrelease_internal() are an inlining of what was
830          * necessary from sorflush().
831          *
832          * Notice that the socket buffer and kqueue state are torn down
833          * before calling pru_detach.  This means that protocols shold not
834          * assume they can perform socket wakeups, etc, in their detach code.
835          */
836         sbdestroy(&so->so_snd, so);
837         sbdestroy(&so->so_rcv, so);
838         seldrain(&so->so_snd.sb_sel);
839         seldrain(&so->so_rcv.sb_sel);
840         knlist_destroy(&so->so_rcv.sb_sel.si_note);
841         knlist_destroy(&so->so_snd.sb_sel.si_note);
842         sodealloc(so);
843 }
844
845 /*
846  * Close a socket on last file table reference removal.  Initiate disconnect
847  * if connected.  Free socket when disconnect complete.
848  *
849  * This function will sorele() the socket.  Note that soclose() may be called
850  * prior to the ref count reaching zero.  The actual socket structure will
851  * not be freed until the ref count reaches zero.
852  */
853 int
854 soclose(struct socket *so)
855 {
856         int error = 0;
857
858         KASSERT(!(so->so_state & SS_NOFDREF), ("soclose: SS_NOFDREF on enter"));
859
860         CURVNET_SET(so->so_vnet);
861         funsetown(&so->so_sigio);
862         if (so->so_state & SS_ISCONNECTED) {
863                 if ((so->so_state & SS_ISDISCONNECTING) == 0) {
864                         error = sodisconnect(so);
865                         if (error) {
866                                 if (error == ENOTCONN)
867                                         error = 0;
868                                 goto drop;
869                         }
870                 }
871                 if (so->so_options & SO_LINGER) {
872                         if ((so->so_state & SS_ISDISCONNECTING) &&
873                             (so->so_state & SS_NBIO))
874                                 goto drop;
875                         while (so->so_state & SS_ISCONNECTED) {
876                                 error = tsleep(&so->so_timeo,
877                                     PSOCK | PCATCH, "soclos",
878                                     so->so_linger * hz);
879                                 if (error)
880                                         break;
881                         }
882                 }
883         }
884
885 drop:
886         if (so->so_proto->pr_usrreqs->pru_close != NULL)
887                 (*so->so_proto->pr_usrreqs->pru_close)(so);
888         ACCEPT_LOCK();
889         if (so->so_options & SO_ACCEPTCONN) {
890                 struct socket *sp;
891                 /*
892                  * Prevent new additions to the accept queues due
893                  * to ACCEPT_LOCK races while we are draining them.
894                  */
895                 so->so_options &= ~SO_ACCEPTCONN;
896                 while ((sp = TAILQ_FIRST(&so->so_incomp)) != NULL) {
897                         TAILQ_REMOVE(&so->so_incomp, sp, so_list);
898                         so->so_incqlen--;
899                         sp->so_qstate &= ~SQ_INCOMP;
900                         sp->so_head = NULL;
901                         ACCEPT_UNLOCK();
902                         soabort(sp);
903                         ACCEPT_LOCK();
904                 }
905                 while ((sp = TAILQ_FIRST(&so->so_comp)) != NULL) {
906                         TAILQ_REMOVE(&so->so_comp, sp, so_list);
907                         so->so_qlen--;
908                         sp->so_qstate &= ~SQ_COMP;
909                         sp->so_head = NULL;
910                         ACCEPT_UNLOCK();
911                         soabort(sp);
912                         ACCEPT_LOCK();
913                 }
914                 KASSERT((TAILQ_EMPTY(&so->so_comp)),
915                     ("%s: so_comp populated", __func__));
916                 KASSERT((TAILQ_EMPTY(&so->so_incomp)),
917                     ("%s: so_incomp populated", __func__));
918         }
919         SOCK_LOCK(so);
920         KASSERT((so->so_state & SS_NOFDREF) == 0, ("soclose: NOFDREF"));
921         so->so_state |= SS_NOFDREF;
922         sorele(so);                     /* NB: Returns with ACCEPT_UNLOCK(). */
923         CURVNET_RESTORE();
924         return (error);
925 }
926
927 /*
928  * soabort() is used to abruptly tear down a connection, such as when a
929  * resource limit is reached (listen queue depth exceeded), or if a listen
930  * socket is closed while there are sockets waiting to be accepted.
931  *
932  * This interface is tricky, because it is called on an unreferenced socket,
933  * and must be called only by a thread that has actually removed the socket
934  * from the listen queue it was on, or races with other threads are risked.
935  *
936  * This interface will call into the protocol code, so must not be called
937  * with any socket locks held.  Protocols do call it while holding their own
938  * recursible protocol mutexes, but this is something that should be subject
939  * to review in the future.
940  */
941 void
942 soabort(struct socket *so)
943 {
944
945         /*
946          * In as much as is possible, assert that no references to this
947          * socket are held.  This is not quite the same as asserting that the
948          * current thread is responsible for arranging for no references, but
949          * is as close as we can get for now.
950          */
951         KASSERT(so->so_count == 0, ("soabort: so_count"));
952         KASSERT((so->so_state & SS_PROTOREF) == 0, ("soabort: SS_PROTOREF"));
953         KASSERT(so->so_state & SS_NOFDREF, ("soabort: !SS_NOFDREF"));
954         KASSERT((so->so_state & SQ_COMP) == 0, ("soabort: SQ_COMP"));
955         KASSERT((so->so_state & SQ_INCOMP) == 0, ("soabort: SQ_INCOMP"));
956         VNET_SO_ASSERT(so);
957
958         if (so->so_proto->pr_usrreqs->pru_abort != NULL)
959                 (*so->so_proto->pr_usrreqs->pru_abort)(so);
960         ACCEPT_LOCK();
961         SOCK_LOCK(so);
962         sofree(so);
963 }
964
965 int
966 soaccept(struct socket *so, struct sockaddr **nam)
967 {
968         int error;
969
970         SOCK_LOCK(so);
971         KASSERT((so->so_state & SS_NOFDREF) != 0, ("soaccept: !NOFDREF"));
972         so->so_state &= ~SS_NOFDREF;
973         SOCK_UNLOCK(so);
974
975         CURVNET_SET(so->so_vnet);
976         error = (*so->so_proto->pr_usrreqs->pru_accept)(so, nam);
977         CURVNET_RESTORE();
978         return (error);
979 }
980
981 int
982 soconnect(struct socket *so, struct sockaddr *nam, struct thread *td)
983 {
984
985         return (soconnectat(AT_FDCWD, so, nam, td));
986 }
987
988 int
989 soconnectat(int fd, struct socket *so, struct sockaddr *nam, struct thread *td)
990 {
991         int error;
992
993         if (so->so_options & SO_ACCEPTCONN)
994                 return (EOPNOTSUPP);
995
996         CURVNET_SET(so->so_vnet);
997         /*
998          * If protocol is connection-based, can only connect once.
999          * Otherwise, if connected, try to disconnect first.  This allows
1000          * user to disconnect by connecting to, e.g., a null address.
1001          */
1002         if (so->so_state & (SS_ISCONNECTED|SS_ISCONNECTING) &&
1003             ((so->so_proto->pr_flags & PR_CONNREQUIRED) ||
1004             (error = sodisconnect(so)))) {
1005                 error = EISCONN;
1006         } else {
1007                 /*
1008                  * Prevent accumulated error from previous connection from
1009                  * biting us.
1010                  */
1011                 so->so_error = 0;
1012                 if (fd == AT_FDCWD) {
1013                         error = (*so->so_proto->pr_usrreqs->pru_connect)(so,
1014                             nam, td);
1015                 } else {
1016                         error = (*so->so_proto->pr_usrreqs->pru_connectat)(fd,
1017                             so, nam, td);
1018                 }
1019         }
1020         CURVNET_RESTORE();
1021
1022         return (error);
1023 }
1024
1025 int
1026 soconnect2(struct socket *so1, struct socket *so2)
1027 {
1028         int error;
1029
1030         CURVNET_SET(so1->so_vnet);
1031         error = (*so1->so_proto->pr_usrreqs->pru_connect2)(so1, so2);
1032         CURVNET_RESTORE();
1033         return (error);
1034 }
1035
1036 int
1037 sodisconnect(struct socket *so)
1038 {
1039         int error;
1040
1041         if ((so->so_state & SS_ISCONNECTED) == 0)
1042                 return (ENOTCONN);
1043         if (so->so_state & SS_ISDISCONNECTING)
1044                 return (EALREADY);
1045         VNET_SO_ASSERT(so);
1046         error = (*so->so_proto->pr_usrreqs->pru_disconnect)(so);
1047         return (error);
1048 }
1049
1050 #define SBLOCKWAIT(f)   (((f) & MSG_DONTWAIT) ? 0 : SBL_WAIT)
1051
1052 int
1053 sosend_dgram(struct socket *so, struct sockaddr *addr, struct uio *uio,
1054     struct mbuf *top, struct mbuf *control, int flags, struct thread *td)
1055 {
1056         long space;
1057         ssize_t resid;
1058         int clen = 0, error, dontroute;
1059
1060         KASSERT(so->so_type == SOCK_DGRAM, ("sosend_dgram: !SOCK_DGRAM"));
1061         KASSERT(so->so_proto->pr_flags & PR_ATOMIC,
1062             ("sosend_dgram: !PR_ATOMIC"));
1063
1064         if (uio != NULL)
1065                 resid = uio->uio_resid;
1066         else
1067                 resid = top->m_pkthdr.len;
1068         /*
1069          * In theory resid should be unsigned.  However, space must be
1070          * signed, as it might be less than 0 if we over-committed, and we
1071          * must use a signed comparison of space and resid.  On the other
1072          * hand, a negative resid causes us to loop sending 0-length
1073          * segments to the protocol.
1074          */
1075         if (resid < 0) {
1076                 error = EINVAL;
1077                 goto out;
1078         }
1079
1080         dontroute =
1081             (flags & MSG_DONTROUTE) && (so->so_options & SO_DONTROUTE) == 0;
1082         if (td != NULL)
1083                 td->td_ru.ru_msgsnd++;
1084         if (control != NULL)
1085                 clen = control->m_len;
1086
1087         SOCKBUF_LOCK(&so->so_snd);
1088         if (so->so_snd.sb_state & SBS_CANTSENDMORE) {
1089                 SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_snd);
1090                 error = EPIPE;
1091                 goto out;
1092         }
1093         if (so->so_error) {
1094                 error = so->so_error;
1095                 so->so_error = 0;
1096                 SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_snd);
1097                 goto out;
1098         }
1099         if ((so->so_state & SS_ISCONNECTED) == 0) {
1100                 /*
1101                  * `sendto' and `sendmsg' is allowed on a connection-based
1102                  * socket if it supports implied connect.  Return ENOTCONN if
1103                  * not connected and no address is supplied.
1104                  */
1105                 if ((so->so_proto->pr_flags & PR_CONNREQUIRED) &&
1106                     (so->so_proto->pr_flags & PR_IMPLOPCL) == 0) {
1107                         if ((so->so_state & SS_ISCONFIRMING) == 0 &&
1108                             !(resid == 0 && clen != 0)) {
1109                                 SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_snd);
1110                                 error = ENOTCONN;
1111                                 goto out;
1112                         }
1113                 } else if (addr == NULL) {
1114                         if (so->so_proto->pr_flags & PR_CONNREQUIRED)
1115                                 error = ENOTCONN;
1116                         else
1117                                 error = EDESTADDRREQ;
1118                         SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_snd);
1119                         goto out;
1120                 }
1121         }
1122
1123         /*
1124          * Do we need MSG_OOB support in SOCK_DGRAM?  Signs here may be a
1125          * problem and need fixing.
1126          */
1127         space = sbspace(&so->so_snd);
1128         if (flags & MSG_OOB)
1129                 space += 1024;
1130         space -= clen;
1131         SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_snd);
1132         if (resid > space) {
1133                 error = EMSGSIZE;
1134                 goto out;
1135         }
1136         if (uio == NULL) {
1137                 resid = 0;
1138                 if (flags & MSG_EOR)
1139                         top->m_flags |= M_EOR;
1140         } else {
1141                 /*
1142                  * Copy the data from userland into a mbuf chain.
1143                  * If no data is to be copied in, a single empty mbuf
1144                  * is returned.
1145                  */
1146                 top = m_uiotombuf(uio, M_WAITOK, space, max_hdr,
1147                     (M_PKTHDR | ((flags & MSG_EOR) ? M_EOR : 0)));
1148                 if (top == NULL) {
1149                         error = EFAULT; /* only possible error */
1150                         goto out;
1151                 }
1152                 space -= resid - uio->uio_resid;
1153                 resid = uio->uio_resid;
1154         }
1155         KASSERT(resid == 0, ("sosend_dgram: resid != 0"));
1156         /*
1157          * XXXRW: Frobbing SO_DONTROUTE here is even worse without sblock
1158          * than with.
1159          */
1160         if (dontroute) {
1161                 SOCK_LOCK(so);
1162                 so->so_options |= SO_DONTROUTE;
1163                 SOCK_UNLOCK(so);
1164         }
1165         /*
1166          * XXX all the SBS_CANTSENDMORE checks previously done could be out
1167          * of date.  We could have received a reset packet in an interrupt or
1168          * maybe we slept while doing page faults in uiomove() etc.  We could
1169          * probably recheck again inside the locking protection here, but
1170          * there are probably other places that this also happens.  We must
1171          * rethink this.
1172          */
1173         VNET_SO_ASSERT(so);
1174         error = (*so->so_proto->pr_usrreqs->pru_send)(so,
1175             (flags & MSG_OOB) ? PRUS_OOB :
1176         /*
1177          * If the user set MSG_EOF, the protocol understands this flag and
1178          * nothing left to send then use PRU_SEND_EOF instead of PRU_SEND.
1179          */
1180             ((flags & MSG_EOF) &&
1181              (so->so_proto->pr_flags & PR_IMPLOPCL) &&
1182              (resid <= 0)) ?
1183                 PRUS_EOF :
1184                 /* If there is more to send set PRUS_MORETOCOME */
1185                 (flags & MSG_MORETOCOME) ||
1186                 (resid > 0 && space > 0) ? PRUS_MORETOCOME : 0,
1187                 top, addr, control, td);
1188         if (dontroute) {
1189                 SOCK_LOCK(so);
1190                 so->so_options &= ~SO_DONTROUTE;
1191                 SOCK_UNLOCK(so);
1192         }
1193         clen = 0;
1194         control = NULL;
1195         top = NULL;
1196 out:
1197         if (top != NULL)
1198                 m_freem(top);
1199         if (control != NULL)
1200                 m_freem(control);
1201         return (error);
1202 }
1203
1204 /*
1205  * Send on a socket.  If send must go all at once and message is larger than
1206  * send buffering, then hard error.  Lock against other senders.  If must go
1207  * all at once and not enough room now, then inform user that this would
1208  * block and do nothing.  Otherwise, if nonblocking, send as much as
1209  * possible.  The data to be sent is described by "uio" if nonzero, otherwise
1210  * by the mbuf chain "top" (which must be null if uio is not).  Data provided
1211  * in mbuf chain must be small enough to send all at once.
1212  *
1213  * Returns nonzero on error, timeout or signal; callers must check for short
1214  * counts if EINTR/ERESTART are returned.  Data and control buffers are freed
1215  * on return.
1216  */
1217 int
1218 sosend_generic(struct socket *so, struct sockaddr *addr, struct uio *uio,
1219     struct mbuf *top, struct mbuf *control, int flags, struct thread *td)
1220 {
1221         long space;
1222         ssize_t resid;
1223         int clen = 0, error, dontroute;
1224         int atomic = sosendallatonce(so) || top;
1225
1226         if (uio != NULL)
1227                 resid = uio->uio_resid;
1228         else
1229                 resid = top->m_pkthdr.len;
1230         /*
1231          * In theory resid should be unsigned.  However, space must be
1232          * signed, as it might be less than 0 if we over-committed, and we
1233          * must use a signed comparison of space and resid.  On the other
1234          * hand, a negative resid causes us to loop sending 0-length
1235          * segments to the protocol.
1236          *
1237          * Also check to make sure that MSG_EOR isn't used on SOCK_STREAM
1238          * type sockets since that's an error.
1239          */
1240         if (resid < 0 || (so->so_type == SOCK_STREAM && (flags & MSG_EOR))) {
1241                 error = EINVAL;
1242                 goto out;
1243         }
1244
1245         dontroute =
1246             (flags & MSG_DONTROUTE) && (so->so_options & SO_DONTROUTE) == 0 &&
1247             (so->so_proto->pr_flags & PR_ATOMIC);
1248         if (td != NULL)
1249                 td->td_ru.ru_msgsnd++;
1250         if (control != NULL)
1251                 clen = control->m_len;
1252
1253         error = sblock(&so->so_snd, SBLOCKWAIT(flags));
1254         if (error)
1255                 goto out;
1256
1257 restart:
1258         do {
1259                 SOCKBUF_LOCK(&so->so_snd);
1260                 if (so->so_snd.sb_state & SBS_CANTSENDMORE) {
1261                         SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_snd);
1262                         error = EPIPE;
1263                         goto release;
1264                 }
1265                 if (so->so_error) {
1266                         error = so->so_error;
1267                         so->so_error = 0;
1268                         SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_snd);
1269                         goto release;
1270                 }
1271                 if ((so->so_state & SS_ISCONNECTED) == 0) {
1272                         /*
1273                          * `sendto' and `sendmsg' is allowed on a connection-
1274                          * based socket if it supports implied connect.
1275                          * Return ENOTCONN if not connected and no address is
1276                          * supplied.
1277                          */
1278                         if ((so->so_proto->pr_flags & PR_CONNREQUIRED) &&
1279                             (so->so_proto->pr_flags & PR_IMPLOPCL) == 0) {
1280                                 if ((so->so_state & SS_ISCONFIRMING) == 0 &&
1281                                     !(resid == 0 && clen != 0)) {
1282                                         SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_snd);
1283                                         error = ENOTCONN;
1284                                         goto release;
1285                                 }
1286                         } else if (addr == NULL) {
1287                                 SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_snd);
1288                                 if (so->so_proto->pr_flags & PR_CONNREQUIRED)
1289                                         error = ENOTCONN;
1290                                 else
1291                                         error = EDESTADDRREQ;
1292                                 goto release;
1293                         }
1294                 }
1295                 space = sbspace(&so->so_snd);
1296                 if (flags & MSG_OOB)
1297                         space += 1024;
1298                 if ((atomic && resid > so->so_snd.sb_hiwat) ||
1299                     clen > so->so_snd.sb_hiwat) {
1300                         SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_snd);
1301                         error = EMSGSIZE;
1302                         goto release;
1303                 }
1304                 if (space < resid + clen &&
1305                     (atomic || space < so->so_snd.sb_lowat || space < clen)) {
1306                         if ((so->so_state & SS_NBIO) || (flags & MSG_NBIO)) {
1307                                 SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_snd);
1308                                 error = EWOULDBLOCK;
1309                                 goto release;
1310                         }
1311                         error = sbwait(&so->so_snd);
1312                         SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_snd);
1313                         if (error)
1314                                 goto release;
1315                         goto restart;
1316                 }
1317                 SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_snd);
1318                 space -= clen;
1319                 do {
1320                         if (uio == NULL) {
1321                                 resid = 0;
1322                                 if (flags & MSG_EOR)
1323                                         top->m_flags |= M_EOR;
1324                         } else {
1325                                 /*
1326                                  * Copy the data from userland into a mbuf
1327                                  * chain.  If resid is 0, which can happen
1328                                  * only if we have control to send, then
1329                                  * a single empty mbuf is returned.  This
1330                                  * is a workaround to prevent protocol send
1331                                  * methods to panic.
1332                                  */
1333                                 top = m_uiotombuf(uio, M_WAITOK, space,
1334                                     (atomic ? max_hdr : 0),
1335                                     (atomic ? M_PKTHDR : 0) |
1336                                     ((flags & MSG_EOR) ? M_EOR : 0));
1337                                 if (top == NULL) {
1338                                         error = EFAULT; /* only possible error */
1339                                         goto release;
1340                                 }
1341                                 space -= resid - uio->uio_resid;
1342                                 resid = uio->uio_resid;
1343                         }
1344                         if (dontroute) {
1345                                 SOCK_LOCK(so);
1346                                 so->so_options |= SO_DONTROUTE;
1347                                 SOCK_UNLOCK(so);
1348                         }
1349                         /*
1350                          * XXX all the SBS_CANTSENDMORE checks previously
1351                          * done could be out of date.  We could have received
1352                          * a reset packet in an interrupt or maybe we slept
1353                          * while doing page faults in uiomove() etc.  We
1354                          * could probably recheck again inside the locking
1355                          * protection here, but there are probably other
1356                          * places that this also happens.  We must rethink
1357                          * this.
1358                          */
1359                         VNET_SO_ASSERT(so);
1360                         error = (*so->so_proto->pr_usrreqs->pru_send)(so,
1361                             (flags & MSG_OOB) ? PRUS_OOB :
1362                         /*
1363                          * If the user set MSG_EOF, the protocol understands
1364                          * this flag and nothing left to send then use
1365                          * PRU_SEND_EOF instead of PRU_SEND.
1366                          */
1367                             ((flags & MSG_EOF) &&
1368                              (so->so_proto->pr_flags & PR_IMPLOPCL) &&
1369                              (resid <= 0)) ?
1370                                 PRUS_EOF :
1371                         /* If there is more to send set PRUS_MORETOCOME. */
1372                             (flags & MSG_MORETOCOME) ||
1373                             (resid > 0 && space > 0) ? PRUS_MORETOCOME : 0,
1374                             top, addr, control, td);
1375                         if (dontroute) {
1376                                 SOCK_LOCK(so);
1377                                 so->so_options &= ~SO_DONTROUTE;
1378                                 SOCK_UNLOCK(so);
1379                         }
1380                         clen = 0;
1381                         control = NULL;
1382                         top = NULL;
1383                         if (error)
1384                                 goto release;
1385                 } while (resid && space > 0);
1386         } while (resid);
1387
1388 release:
1389         sbunlock(&so->so_snd);
1390 out:
1391         if (top != NULL)
1392                 m_freem(top);
1393         if (control != NULL)
1394                 m_freem(control);
1395         return (error);
1396 }
1397
1398 int
1399 sosend(struct socket *so, struct sockaddr *addr, struct uio *uio,
1400     struct mbuf *top, struct mbuf *control, int flags, struct thread *td)
1401 {
1402         int error;
1403
1404         CURVNET_SET(so->so_vnet);
1405         error = so->so_proto->pr_usrreqs->pru_sosend(so, addr, uio, top,
1406             control, flags, td);
1407         CURVNET_RESTORE();
1408         return (error);
1409 }
1410
1411 /*
1412  * The part of soreceive() that implements reading non-inline out-of-band
1413  * data from a socket.  For more complete comments, see soreceive(), from
1414  * which this code originated.
1415  *
1416  * Note that soreceive_rcvoob(), unlike the remainder of soreceive(), is
1417  * unable to return an mbuf chain to the caller.
1418  */
1419 static int
1420 soreceive_rcvoob(struct socket *so, struct uio *uio, int flags)
1421 {
1422         struct protosw *pr = so->so_proto;
1423         struct mbuf *m;
1424         int error;
1425
1426         KASSERT(flags & MSG_OOB, ("soreceive_rcvoob: (flags & MSG_OOB) == 0"));
1427         VNET_SO_ASSERT(so);
1428
1429         m = m_get(M_WAITOK, MT_DATA);
1430         error = (*pr->pr_usrreqs->pru_rcvoob)(so, m, flags & MSG_PEEK);
1431         if (error)
1432                 goto bad;
1433         do {
1434                 error = uiomove(mtod(m, void *),
1435                     (int) min(uio->uio_resid, m->m_len), uio);
1436                 m = m_free(m);
1437         } while (uio->uio_resid && error == 0 && m);
1438 bad:
1439         if (m != NULL)
1440                 m_freem(m);
1441         return (error);
1442 }
1443
1444 /*
1445  * Following replacement or removal of the first mbuf on the first mbuf chain
1446  * of a socket buffer, push necessary state changes back into the socket
1447  * buffer so that other consumers see the values consistently.  'nextrecord'
1448  * is the callers locally stored value of the original value of
1449  * sb->sb_mb->m_nextpkt which must be restored when the lead mbuf changes.
1450  * NOTE: 'nextrecord' may be NULL.
1451  */
1452 static __inline void
1453 sockbuf_pushsync(struct sockbuf *sb, struct mbuf *nextrecord)
1454 {
1455
1456         SOCKBUF_LOCK_ASSERT(sb);
1457         /*
1458          * First, update for the new value of nextrecord.  If necessary, make
1459          * it the first record.
1460          */
1461         if (sb->sb_mb != NULL)
1462                 sb->sb_mb->m_nextpkt = nextrecord;
1463         else
1464                 sb->sb_mb = nextrecord;
1465
1466         /*
1467          * Now update any dependent socket buffer fields to reflect the new
1468          * state.  This is an expanded inline of SB_EMPTY_FIXUP(), with the
1469          * addition of a second clause that takes care of the case where
1470          * sb_mb has been updated, but remains the last record.
1471          */
1472         if (sb->sb_mb == NULL) {
1473                 sb->sb_mbtail = NULL;
1474                 sb->sb_lastrecord = NULL;
1475         } else if (sb->sb_mb->m_nextpkt == NULL)
1476                 sb->sb_lastrecord = sb->sb_mb;
1477 }
1478
1479 /*
1480  * Implement receive operations on a socket.  We depend on the way that
1481  * records are added to the sockbuf by sbappend.  In particular, each record
1482  * (mbufs linked through m_next) must begin with an address if the protocol
1483  * so specifies, followed by an optional mbuf or mbufs containing ancillary
1484  * data, and then zero or more mbufs of data.  In order to allow parallelism
1485  * between network receive and copying to user space, as well as avoid
1486  * sleeping with a mutex held, we release the socket buffer mutex during the
1487  * user space copy.  Although the sockbuf is locked, new data may still be
1488  * appended, and thus we must maintain consistency of the sockbuf during that
1489  * time.
1490  *
1491  * The caller may receive the data as a single mbuf chain by supplying an
1492  * mbuf **mp0 for use in returning the chain.  The uio is then used only for
1493  * the count in uio_resid.
1494  */
1495 int
1496 soreceive_generic(struct socket *so, struct sockaddr **psa, struct uio *uio,
1497     struct mbuf **mp0, struct mbuf **controlp, int *flagsp)
1498 {
1499         struct mbuf *m, **mp;
1500         int flags, error, offset;
1501         ssize_t len;
1502         struct protosw *pr = so->so_proto;
1503         struct mbuf *nextrecord;
1504         int moff, type = 0;
1505         ssize_t orig_resid = uio->uio_resid;
1506
1507         mp = mp0;
1508         if (psa != NULL)
1509                 *psa = NULL;
1510         if (controlp != NULL)
1511                 *controlp = NULL;
1512         if (flagsp != NULL)
1513                 flags = *flagsp &~ MSG_EOR;
1514         else
1515                 flags = 0;
1516         if (flags & MSG_OOB)
1517                 return (soreceive_rcvoob(so, uio, flags));
1518         if (mp != NULL)
1519                 *mp = NULL;
1520         if ((pr->pr_flags & PR_WANTRCVD) && (so->so_state & SS_ISCONFIRMING)
1521             && uio->uio_resid) {
1522                 VNET_SO_ASSERT(so);
1523                 (*pr->pr_usrreqs->pru_rcvd)(so, 0);
1524         }
1525
1526         error = sblock(&so->so_rcv, SBLOCKWAIT(flags));
1527         if (error)
1528                 return (error);
1529
1530 restart:
1531         SOCKBUF_LOCK(&so->so_rcv);
1532         m = so->so_rcv.sb_mb;
1533         /*
1534          * If we have less data than requested, block awaiting more (subject
1535          * to any timeout) if:
1536          *   1. the current count is less than the low water mark, or
1537          *   2. MSG_DONTWAIT is not set
1538          */
1539         if (m == NULL || (((flags & MSG_DONTWAIT) == 0 &&
1540             sbavail(&so->so_rcv) < uio->uio_resid) &&
1541             sbavail(&so->so_rcv) < so->so_rcv.sb_lowat &&
1542             m->m_nextpkt == NULL && (pr->pr_flags & PR_ATOMIC) == 0)) {
1543                 KASSERT(m != NULL || !sbavail(&so->so_rcv),
1544                     ("receive: m == %p sbavail == %u",
1545                     m, sbavail(&so->so_rcv)));
1546                 if (so->so_error) {
1547                         if (m != NULL)
1548                                 goto dontblock;
1549                         error = so->so_error;
1550                         if ((flags & MSG_PEEK) == 0)
1551                                 so->so_error = 0;
1552                         SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_rcv);
1553                         goto release;
1554                 }
1555                 SOCKBUF_LOCK_ASSERT(&so->so_rcv);
1556                 if (so->so_rcv.sb_state & SBS_CANTRCVMORE) {
1557                         if (m == NULL) {
1558                                 SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_rcv);
1559                                 goto release;
1560                         } else
1561                                 goto dontblock;
1562                 }
1563                 for (; m != NULL; m = m->m_next)
1564                         if (m->m_type == MT_OOBDATA  || (m->m_flags & M_EOR)) {
1565                                 m = so->so_rcv.sb_mb;
1566                                 goto dontblock;
1567                         }
1568                 if ((so->so_state & (SS_ISCONNECTED|SS_ISCONNECTING)) == 0 &&
1569                     (so->so_proto->pr_flags & PR_CONNREQUIRED)) {
1570                         SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_rcv);
1571                         error = ENOTCONN;
1572                         goto release;
1573                 }
1574                 if (uio->uio_resid == 0) {
1575                         SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_rcv);
1576                         goto release;
1577                 }
1578                 if ((so->so_state & SS_NBIO) ||
1579                     (flags & (MSG_DONTWAIT|MSG_NBIO))) {
1580                         SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_rcv);
1581                         error = EWOULDBLOCK;
1582                         goto release;
1583                 }
1584                 SBLASTRECORDCHK(&so->so_rcv);
1585                 SBLASTMBUFCHK(&so->so_rcv);
1586                 error = sbwait(&so->so_rcv);
1587                 SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_rcv);
1588                 if (error)
1589                         goto release;
1590                 goto restart;
1591         }
1592 dontblock:
1593         /*
1594          * From this point onward, we maintain 'nextrecord' as a cache of the
1595          * pointer to the next record in the socket buffer.  We must keep the
1596          * various socket buffer pointers and local stack versions of the
1597          * pointers in sync, pushing out modifications before dropping the
1598          * socket buffer mutex, and re-reading them when picking it up.
1599          *
1600          * Otherwise, we will race with the network stack appending new data
1601          * or records onto the socket buffer by using inconsistent/stale
1602          * versions of the field, possibly resulting in socket buffer
1603          * corruption.
1604          *
1605          * By holding the high-level sblock(), we prevent simultaneous
1606          * readers from pulling off the front of the socket buffer.
1607          */
1608         SOCKBUF_LOCK_ASSERT(&so->so_rcv);
1609         if (uio->uio_td)
1610                 uio->uio_td->td_ru.ru_msgrcv++;
1611         KASSERT(m == so->so_rcv.sb_mb, ("soreceive: m != so->so_rcv.sb_mb"));
1612         SBLASTRECORDCHK(&so->so_rcv);
1613         SBLASTMBUFCHK(&so->so_rcv);
1614         nextrecord = m->m_nextpkt;
1615         if (pr->pr_flags & PR_ADDR) {
1616                 KASSERT(m->m_type == MT_SONAME,
1617                     ("m->m_type == %d", m->m_type));
1618                 orig_resid = 0;
1619                 if (psa != NULL)
1620                         *psa = sodupsockaddr(mtod(m, struct sockaddr *),
1621                             M_NOWAIT);
1622                 if (flags & MSG_PEEK) {
1623                         m = m->m_next;
1624                 } else {
1625                         sbfree(&so->so_rcv, m);
1626                         so->so_rcv.sb_mb = m_free(m);
1627                         m = so->so_rcv.sb_mb;
1628                         sockbuf_pushsync(&so->so_rcv, nextrecord);
1629                 }
1630         }
1631
1632         /*
1633          * Process one or more MT_CONTROL mbufs present before any data mbufs
1634          * in the first mbuf chain on the socket buffer.  If MSG_PEEK, we
1635          * just copy the data; if !MSG_PEEK, we call into the protocol to
1636          * perform externalization (or freeing if controlp == NULL).
1637          */
1638         if (m != NULL && m->m_type == MT_CONTROL) {
1639                 struct mbuf *cm = NULL, *cmn;
1640                 struct mbuf **cme = &cm;
1641
1642                 do {
1643                         if (flags & MSG_PEEK) {
1644                                 if (controlp != NULL) {
1645                                         *controlp = m_copym(m, 0, m->m_len,
1646                                             M_NOWAIT);
1647                                         controlp = &(*controlp)->m_next;
1648                                 }
1649                                 m = m->m_next;
1650                         } else {
1651                                 sbfree(&so->so_rcv, m);
1652                                 so->so_rcv.sb_mb = m->m_next;
1653                                 m->m_next = NULL;
1654                                 *cme = m;
1655                                 cme = &(*cme)->m_next;
1656                                 m = so->so_rcv.sb_mb;
1657                         }
1658                 } while (m != NULL && m->m_type == MT_CONTROL);
1659                 if ((flags & MSG_PEEK) == 0)
1660                         sockbuf_pushsync(&so->so_rcv, nextrecord);
1661                 while (cm != NULL) {
1662                         cmn = cm->m_next;
1663                         cm->m_next = NULL;
1664                         if (pr->pr_domain->dom_externalize != NULL) {
1665                                 SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_rcv);
1666                                 VNET_SO_ASSERT(so);
1667                                 error = (*pr->pr_domain->dom_externalize)
1668                                     (cm, controlp, flags);
1669                                 SOCKBUF_LOCK(&so->so_rcv);
1670                         } else if (controlp != NULL)
1671                                 *controlp = cm;
1672                         else
1673                                 m_freem(cm);
1674                         if (controlp != NULL) {
1675                                 orig_resid = 0;
1676                                 while (*controlp != NULL)
1677                                         controlp = &(*controlp)->m_next;
1678                         }
1679                         cm = cmn;
1680                 }
1681                 if (m != NULL)
1682                         nextrecord = so->so_rcv.sb_mb->m_nextpkt;
1683                 else
1684                         nextrecord = so->so_rcv.sb_mb;
1685                 orig_resid = 0;
1686         }
1687         if (m != NULL) {
1688                 if ((flags & MSG_PEEK) == 0) {
1689                         KASSERT(m->m_nextpkt == nextrecord,
1690                             ("soreceive: post-control, nextrecord !sync"));
1691                         if (nextrecord == NULL) {
1692                                 KASSERT(so->so_rcv.sb_mb == m,
1693                                     ("soreceive: post-control, sb_mb!=m"));
1694                                 KASSERT(so->so_rcv.sb_lastrecord == m,
1695                                     ("soreceive: post-control, lastrecord!=m"));
1696                         }
1697                 }
1698                 type = m->m_type;
1699                 if (type == MT_OOBDATA)
1700                         flags |= MSG_OOB;
1701         } else {
1702                 if ((flags & MSG_PEEK) == 0) {
1703                         KASSERT(so->so_rcv.sb_mb == nextrecord,
1704                             ("soreceive: sb_mb != nextrecord"));
1705                         if (so->so_rcv.sb_mb == NULL) {
1706                                 KASSERT(so->so_rcv.sb_lastrecord == NULL,
1707                                     ("soreceive: sb_lastercord != NULL"));
1708                         }
1709                 }
1710         }
1711         SOCKBUF_LOCK_ASSERT(&so->so_rcv);
1712         SBLASTRECORDCHK(&so->so_rcv);
1713         SBLASTMBUFCHK(&so->so_rcv);
1714
1715         /*
1716          * Now continue to read any data mbufs off of the head of the socket
1717          * buffer until the read request is satisfied.  Note that 'type' is
1718          * used to store the type of any mbuf reads that have happened so far
1719          * such that soreceive() can stop reading if the type changes, which
1720          * causes soreceive() to return only one of regular data and inline
1721          * out-of-band data in a single socket receive operation.
1722          */
1723         moff = 0;
1724         offset = 0;
1725         while (m != NULL && !(m->m_flags & M_NOTAVAIL) && uio->uio_resid > 0
1726             && error == 0) {
1727                 /*
1728                  * If the type of mbuf has changed since the last mbuf
1729                  * examined ('type'), end the receive operation.
1730                  */
1731                 SOCKBUF_LOCK_ASSERT(&so->so_rcv);
1732                 if (m->m_type == MT_OOBDATA || m->m_type == MT_CONTROL) {
1733                         if (type != m->m_type)
1734                                 break;
1735                 } else if (type == MT_OOBDATA)
1736                         break;
1737                 else
1738                     KASSERT(m->m_type == MT_DATA,
1739                         ("m->m_type == %d", m->m_type));
1740                 so->so_rcv.sb_state &= ~SBS_RCVATMARK;
1741                 len = uio->uio_resid;
1742                 if (so->so_oobmark && len > so->so_oobmark - offset)
1743                         len = so->so_oobmark - offset;
1744                 if (len > m->m_len - moff)
1745                         len = m->m_len - moff;
1746                 /*
1747                  * If mp is set, just pass back the mbufs.  Otherwise copy
1748                  * them out via the uio, then free.  Sockbuf must be
1749                  * consistent here (points to current mbuf, it points to next
1750                  * record) when we drop priority; we must note any additions
1751                  * to the sockbuf when we block interrupts again.
1752                  */
1753                 if (mp == NULL) {
1754                         SOCKBUF_LOCK_ASSERT(&so->so_rcv);
1755                         SBLASTRECORDCHK(&so->so_rcv);
1756                         SBLASTMBUFCHK(&so->so_rcv);
1757                         SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_rcv);
1758                         error = uiomove(mtod(m, char *) + moff, (int)len, uio);
1759                         SOCKBUF_LOCK(&so->so_rcv);
1760                         if (error) {
1761                                 /*
1762                                  * The MT_SONAME mbuf has already been removed
1763                                  * from the record, so it is necessary to
1764                                  * remove the data mbufs, if any, to preserve
1765                                  * the invariant in the case of PR_ADDR that
1766                                  * requires MT_SONAME mbufs at the head of
1767                                  * each record.
1768                                  */
1769                                 if (pr->pr_flags & PR_ATOMIC &&
1770                                     ((flags & MSG_PEEK) == 0))
1771                                         (void)sbdroprecord_locked(&so->so_rcv);
1772                                 SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_rcv);
1773                                 goto release;
1774                         }
1775                 } else
1776                         uio->uio_resid -= len;
1777                 SOCKBUF_LOCK_ASSERT(&so->so_rcv);
1778                 if (len == m->m_len - moff) {
1779                         if (m->m_flags & M_EOR)
1780                                 flags |= MSG_EOR;
1781                         if (flags & MSG_PEEK) {
1782                                 m = m->m_next;
1783                                 moff = 0;
1784                         } else {
1785                                 nextrecord = m->m_nextpkt;
1786                                 sbfree(&so->so_rcv, m);
1787                                 if (mp != NULL) {
1788                                         m->m_nextpkt = NULL;
1789                                         *mp = m;
1790                                         mp = &m->m_next;
1791                                         so->so_rcv.sb_mb = m = m->m_next;
1792                                         *mp = NULL;
1793                                 } else {
1794                                         so->so_rcv.sb_mb = m_free(m);
1795                                         m = so->so_rcv.sb_mb;
1796                                 }
1797                                 sockbuf_pushsync(&so->so_rcv, nextrecord);
1798                                 SBLASTRECORDCHK(&so->so_rcv);
1799                                 SBLASTMBUFCHK(&so->so_rcv);
1800                         }
1801                 } else {
1802                         if (flags & MSG_PEEK)
1803                                 moff += len;
1804                         else {
1805                                 if (mp != NULL) {
1806                                         if (flags & MSG_DONTWAIT) {
1807                                                 *mp = m_copym(m, 0, len,
1808                                                     M_NOWAIT);
1809                                                 if (*mp == NULL) {
1810                                                         /*
1811                                                          * m_copym() couldn't
1812                                                          * allocate an mbuf.
1813                                                          * Adjust uio_resid back
1814                                                          * (it was adjusted
1815                                                          * down by len bytes,
1816                                                          * which we didn't end
1817                                                          * up "copying" over).
1818                                                          */
1819                                                         uio->uio_resid += len;
1820                                                         break;
1821                                                 }
1822                                         } else {
1823                                                 SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_rcv);
1824                                                 *mp = m_copym(m, 0, len,
1825                                                     M_WAITOK);
1826                                                 SOCKBUF_LOCK(&so->so_rcv);
1827                                         }
1828                                 }
1829                                 sbcut_locked(&so->so_rcv, len);
1830                         }
1831                 }
1832                 SOCKBUF_LOCK_ASSERT(&so->so_rcv);
1833                 if (so->so_oobmark) {
1834                         if ((flags & MSG_PEEK) == 0) {
1835                                 so->so_oobmark -= len;
1836                                 if (so->so_oobmark == 0) {
1837                                         so->so_rcv.sb_state |= SBS_RCVATMARK;
1838                                         break;
1839                                 }
1840                         } else {
1841                                 offset += len;
1842                                 if (offset == so->so_oobmark)
1843                                         break;
1844                         }
1845                 }
1846                 if (flags & MSG_EOR)
1847                         break;
1848                 /*
1849                  * If the MSG_WAITALL flag is set (for non-atomic socket), we
1850                  * must not quit until "uio->uio_resid == 0" or an error
1851                  * termination.  If a signal/timeout occurs, return with a
1852                  * short count but without error.  Keep sockbuf locked
1853                  * against other readers.
1854                  */
1855                 while (flags & MSG_WAITALL && m == NULL && uio->uio_resid > 0 &&
1856                     !sosendallatonce(so) && nextrecord == NULL) {
1857                         SOCKBUF_LOCK_ASSERT(&so->so_rcv);
1858                         if (so->so_error ||
1859                             so->so_rcv.sb_state & SBS_CANTRCVMORE)
1860                                 break;
1861                         /*
1862                          * Notify the protocol that some data has been
1863                          * drained before blocking.
1864                          */
1865                         if (pr->pr_flags & PR_WANTRCVD) {
1866                                 SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_rcv);
1867                                 VNET_SO_ASSERT(so);
1868                                 (*pr->pr_usrreqs->pru_rcvd)(so, flags);
1869                                 SOCKBUF_LOCK(&so->so_rcv);
1870                         }
1871                         SBLASTRECORDCHK(&so->so_rcv);
1872                         SBLASTMBUFCHK(&so->so_rcv);
1873                         /*
1874                          * We could receive some data while was notifying
1875                          * the protocol. Skip blocking in this case.
1876                          */
1877                         if (so->so_rcv.sb_mb == NULL) {
1878                                 error = sbwait(&so->so_rcv);
1879                                 if (error) {
1880                                         SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_rcv);
1881                                         goto release;
1882                                 }
1883                         }
1884                         m = so->so_rcv.sb_mb;
1885                         if (m != NULL)
1886                                 nextrecord = m->m_nextpkt;
1887                 }
1888         }
1889
1890         SOCKBUF_LOCK_ASSERT(&so->so_rcv);
1891         if (m != NULL && pr->pr_flags & PR_ATOMIC) {
1892                 flags |= MSG_TRUNC;
1893                 if ((flags & MSG_PEEK) == 0)
1894                         (void) sbdroprecord_locked(&so->so_rcv);
1895         }
1896         if ((flags & MSG_PEEK) == 0) {
1897                 if (m == NULL) {
1898                         /*
1899                          * First part is an inline SB_EMPTY_FIXUP().  Second
1900                          * part makes sure sb_lastrecord is up-to-date if
1901                          * there is still data in the socket buffer.
1902                          */
1903                         so->so_rcv.sb_mb = nextrecord;
1904                         if (so->so_rcv.sb_mb == NULL) {
1905                                 so->so_rcv.sb_mbtail = NULL;
1906                                 so->so_rcv.sb_lastrecord = NULL;
1907                         } else if (nextrecord->m_nextpkt == NULL)
1908                                 so->so_rcv.sb_lastrecord = nextrecord;
1909                 }
1910                 SBLASTRECORDCHK(&so->so_rcv);
1911                 SBLASTMBUFCHK(&so->so_rcv);
1912                 /*
1913                  * If soreceive() is being done from the socket callback,
1914                  * then don't need to generate ACK to peer to update window,
1915                  * since ACK will be generated on return to TCP.
1916                  */
1917                 if (!(flags & MSG_SOCALLBCK) &&
1918                     (pr->pr_flags & PR_WANTRCVD)) {
1919                         SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_rcv);
1920                         VNET_SO_ASSERT(so);
1921                         (*pr->pr_usrreqs->pru_rcvd)(so, flags);
1922                         SOCKBUF_LOCK(&so->so_rcv);
1923                 }
1924         }
1925         SOCKBUF_LOCK_ASSERT(&so->so_rcv);
1926         if (orig_resid == uio->uio_resid && orig_resid &&
1927             (flags & MSG_EOR) == 0 && (so->so_rcv.sb_state & SBS_CANTRCVMORE) == 0) {
1928                 SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_rcv);
1929                 goto restart;
1930         }
1931         SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_rcv);
1932
1933         if (flagsp != NULL)
1934                 *flagsp |= flags;
1935 release:
1936         sbunlock(&so->so_rcv);
1937         return (error);
1938 }
1939
1940 /*
1941  * Optimized version of soreceive() for stream (TCP) sockets.
1942  * XXXAO: (MSG_WAITALL | MSG_PEEK) isn't properly handled.
1943  */
1944 int
1945 soreceive_stream(struct socket *so, struct sockaddr **psa, struct uio *uio,
1946     struct mbuf **mp0, struct mbuf **controlp, int *flagsp)
1947 {
1948         int len = 0, error = 0, flags, oresid;
1949         struct sockbuf *sb;
1950         struct mbuf *m, *n = NULL;
1951
1952         /* We only do stream sockets. */
1953         if (so->so_type != SOCK_STREAM)
1954                 return (EINVAL);
1955         if (psa != NULL)
1956                 *psa = NULL;
1957         if (controlp != NULL)
1958                 return (EINVAL);
1959         if (flagsp != NULL)
1960                 flags = *flagsp &~ MSG_EOR;
1961         else
1962                 flags = 0;
1963         if (flags & MSG_OOB)
1964                 return (soreceive_rcvoob(so, uio, flags));
1965         if (mp0 != NULL)
1966                 *mp0 = NULL;
1967
1968         sb = &so->so_rcv;
1969
1970         /* Prevent other readers from entering the socket. */
1971         error = sblock(sb, SBLOCKWAIT(flags));
1972         if (error)
1973                 goto out;
1974         SOCKBUF_LOCK(sb);
1975
1976         /* Easy one, no space to copyout anything. */
1977         if (uio->uio_resid == 0) {
1978                 error = EINVAL;
1979                 goto out;
1980         }
1981         oresid = uio->uio_resid;
1982
1983         /* We will never ever get anything unless we are or were connected. */
1984         if (!(so->so_state & (SS_ISCONNECTED|SS_ISDISCONNECTED))) {
1985                 error = ENOTCONN;
1986                 goto out;
1987         }
1988
1989 restart:
1990         SOCKBUF_LOCK_ASSERT(&so->so_rcv);
1991
1992         /* Abort if socket has reported problems. */
1993         if (so->so_error) {
1994                 if (sbavail(sb) > 0)
1995                         goto deliver;
1996                 if (oresid > uio->uio_resid)
1997                         goto out;
1998                 error = so->so_error;
1999                 if (!(flags & MSG_PEEK))
2000                         so->so_error = 0;
2001                 goto out;
2002         }
2003
2004         /* Door is closed.  Deliver what is left, if any. */
2005         if (sb->sb_state & SBS_CANTRCVMORE) {
2006                 if (sbavail(sb) > 0)
2007                         goto deliver;
2008                 else
2009                         goto out;
2010         }
2011
2012         /* Socket buffer is empty and we shall not block. */
2013         if (sbavail(sb) == 0 &&
2014             ((so->so_state & SS_NBIO) || (flags & (MSG_DONTWAIT|MSG_NBIO)))) {
2015                 error = EAGAIN;
2016                 goto out;
2017         }
2018
2019         /* Socket buffer got some data that we shall deliver now. */
2020         if (sbavail(sb) > 0 && !(flags & MSG_WAITALL) &&
2021             ((so->so_state & SS_NBIO) ||
2022              (flags & (MSG_DONTWAIT|MSG_NBIO)) ||
2023              sbavail(sb) >= sb->sb_lowat ||
2024              sbavail(sb) >= uio->uio_resid ||
2025              sbavail(sb) >= sb->sb_hiwat) ) {
2026                 goto deliver;
2027         }
2028
2029         /* On MSG_WAITALL we must wait until all data or error arrives. */
2030         if ((flags & MSG_WAITALL) &&
2031             (sbavail(sb) >= uio->uio_resid || sbavail(sb) >= sb->sb_hiwat))
2032                 goto deliver;
2033
2034         /*
2035          * Wait and block until (more) data comes in.
2036          * NB: Drops the sockbuf lock during wait.
2037          */
2038         error = sbwait(sb);
2039         if (error)
2040                 goto out;
2041         goto restart;
2042
2043 deliver:
2044         SOCKBUF_LOCK_ASSERT(&so->so_rcv);
2045         KASSERT(sbavail(sb) > 0, ("%s: sockbuf empty", __func__));
2046         KASSERT(sb->sb_mb != NULL, ("%s: sb_mb == NULL", __func__));
2047
2048         /* Statistics. */
2049         if (uio->uio_td)
2050                 uio->uio_td->td_ru.ru_msgrcv++;
2051
2052         /* Fill uio until full or current end of socket buffer is reached. */
2053         len = min(uio->uio_resid, sbavail(sb));
2054         if (mp0 != NULL) {
2055                 /* Dequeue as many mbufs as possible. */
2056                 if (!(flags & MSG_PEEK) && len >= sb->sb_mb->m_len) {
2057                         if (*mp0 == NULL)
2058                                 *mp0 = sb->sb_mb;
2059                         else
2060                                 m_cat(*mp0, sb->sb_mb);
2061                         for (m = sb->sb_mb;
2062                              m != NULL && m->m_len <= len;
2063                              m = m->m_next) {
2064                                 KASSERT(!(m->m_flags & M_NOTAVAIL),
2065                                     ("%s: m %p not available", __func__, m));
2066                                 len -= m->m_len;
2067                                 uio->uio_resid -= m->m_len;
2068                                 sbfree(sb, m);
2069                                 n = m;
2070                         }
2071                         n->m_next = NULL;
2072                         sb->sb_mb = m;
2073                         sb->sb_lastrecord = sb->sb_mb;
2074                         if (sb->sb_mb == NULL)
2075                                 SB_EMPTY_FIXUP(sb);
2076                 }
2077                 /* Copy the remainder. */
2078                 if (len > 0) {
2079                         KASSERT(sb->sb_mb != NULL,
2080                             ("%s: len > 0 && sb->sb_mb empty", __func__));
2081
2082                         m = m_copym(sb->sb_mb, 0, len, M_NOWAIT);
2083                         if (m == NULL)
2084                                 len = 0;        /* Don't flush data from sockbuf. */
2085                         else
2086                                 uio->uio_resid -= len;
2087                         if (*mp0 != NULL)
2088                                 m_cat(*mp0, m);
2089                         else
2090                                 *mp0 = m;
2091                         if (*mp0 == NULL) {
2092                                 error = ENOBUFS;
2093                                 goto out;
2094                         }
2095                 }
2096         } else {
2097                 /* NB: Must unlock socket buffer as uiomove may sleep. */
2098                 SOCKBUF_UNLOCK(sb);
2099                 error = m_mbuftouio(uio, sb->sb_mb, len);
2100                 SOCKBUF_LOCK(sb);
2101                 if (error)
2102                         goto out;
2103         }
2104         SBLASTRECORDCHK(sb);
2105         SBLASTMBUFCHK(sb);
2106
2107         /*
2108          * Remove the delivered data from the socket buffer unless we
2109          * were only peeking.
2110          */
2111         if (!(flags & MSG_PEEK)) {
2112                 if (len > 0)
2113                         sbdrop_locked(sb, len);
2114
2115                 /* Notify protocol that we drained some data. */
2116                 if ((so->so_proto->pr_flags & PR_WANTRCVD) &&
2117                     (((flags & MSG_WAITALL) && uio->uio_resid > 0) ||
2118                      !(flags & MSG_SOCALLBCK))) {
2119                         SOCKBUF_UNLOCK(sb);
2120                         VNET_SO_ASSERT(so);
2121                         (*so->so_proto->pr_usrreqs->pru_rcvd)(so, flags);
2122                         SOCKBUF_LOCK(sb);
2123                 }
2124         }
2125
2126         /*
2127          * For MSG_WAITALL we may have to loop again and wait for
2128          * more data to come in.
2129          */
2130         if ((flags & MSG_WAITALL) && uio->uio_resid > 0)
2131                 goto restart;
2132 out:
2133         SOCKBUF_LOCK_ASSERT(sb);
2134         SBLASTRECORDCHK(sb);
2135         SBLASTMBUFCHK(sb);
2136         SOCKBUF_UNLOCK(sb);
2137         sbunlock(sb);
2138         return (error);
2139 }
2140
2141 /*
2142  * Optimized version of soreceive() for simple datagram cases from userspace.
2143  * Unlike in the stream case, we're able to drop a datagram if copyout()
2144  * fails, and because we handle datagrams atomically, we don't need to use a
2145  * sleep lock to prevent I/O interlacing.
2146  */
2147 int
2148 soreceive_dgram(struct socket *so, struct sockaddr **psa, struct uio *uio,
2149     struct mbuf **mp0, struct mbuf **controlp, int *flagsp)
2150 {
2151         struct mbuf *m, *m2;
2152         int flags, error;
2153         ssize_t len;
2154         struct protosw *pr = so->so_proto;
2155         struct mbuf *nextrecord;
2156
2157         if (psa != NULL)
2158                 *psa = NULL;
2159         if (controlp != NULL)
2160                 *controlp = NULL;
2161         if (flagsp != NULL)
2162                 flags = *flagsp &~ MSG_EOR;
2163         else
2164                 flags = 0;
2165
2166         /*
2167          * For any complicated cases, fall back to the full
2168          * soreceive_generic().
2169          */
2170         if (mp0 != NULL || (flags & MSG_PEEK) || (flags & MSG_OOB))
2171                 return (soreceive_generic(so, psa, uio, mp0, controlp,
2172                     flagsp));
2173
2174         /*
2175          * Enforce restrictions on use.
2176          */
2177         KASSERT((pr->pr_flags & PR_WANTRCVD) == 0,
2178             ("soreceive_dgram: wantrcvd"));
2179         KASSERT(pr->pr_flags & PR_ATOMIC, ("soreceive_dgram: !atomic"));
2180         KASSERT((so->so_rcv.sb_state & SBS_RCVATMARK) == 0,
2181             ("soreceive_dgram: SBS_RCVATMARK"));
2182         KASSERT((so->so_proto->pr_flags & PR_CONNREQUIRED) == 0,
2183             ("soreceive_dgram: P_CONNREQUIRED"));
2184
2185         /*
2186          * Loop blocking while waiting for a datagram.
2187          */
2188         SOCKBUF_LOCK(&so->so_rcv);
2189         while ((m = so->so_rcv.sb_mb) == NULL) {
2190                 KASSERT(sbavail(&so->so_rcv) == 0,
2191                     ("soreceive_dgram: sb_mb NULL but sbavail %u",
2192                     sbavail(&so->so_rcv)));
2193                 if (so->so_error) {
2194                         error = so->so_error;
2195                         so->so_error = 0;
2196                         SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_rcv);
2197                         return (error);
2198                 }
2199                 if (so->so_rcv.sb_state & SBS_CANTRCVMORE ||
2200                     uio->uio_resid == 0) {
2201                         SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_rcv);
2202                         return (0);
2203                 }
2204                 if ((so->so_state & SS_NBIO) ||
2205                     (flags & (MSG_DONTWAIT|MSG_NBIO))) {
2206                         SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_rcv);
2207                         return (EWOULDBLOCK);
2208                 }
2209                 SBLASTRECORDCHK(&so->so_rcv);
2210                 SBLASTMBUFCHK(&so->so_rcv);
2211                 error = sbwait(&so->so_rcv);
2212                 if (error) {
2213                         SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_rcv);
2214                         return (error);
2215                 }
2216         }
2217         SOCKBUF_LOCK_ASSERT(&so->so_rcv);
2218
2219         if (uio->uio_td)
2220                 uio->uio_td->td_ru.ru_msgrcv++;
2221         SBLASTRECORDCHK(&so->so_rcv);
2222         SBLASTMBUFCHK(&so->so_rcv);
2223         nextrecord = m->m_nextpkt;
2224         if (nextrecord == NULL) {
2225                 KASSERT(so->so_rcv.sb_lastrecord == m,
2226                     ("soreceive_dgram: lastrecord != m"));
2227         }
2228
2229         KASSERT(so->so_rcv.sb_mb->m_nextpkt == nextrecord,
2230             ("soreceive_dgram: m_nextpkt != nextrecord"));
2231
2232         /*
2233          * Pull 'm' and its chain off the front of the packet queue.
2234          */
2235         so->so_rcv.sb_mb = NULL;
2236         sockbuf_pushsync(&so->so_rcv, nextrecord);
2237
2238         /*
2239          * Walk 'm's chain and free that many bytes from the socket buffer.
2240          */
2241         for (m2 = m; m2 != NULL; m2 = m2->m_next)
2242                 sbfree(&so->so_rcv, m2);
2243
2244         /*
2245          * Do a few last checks before we let go of the lock.
2246          */
2247         SBLASTRECORDCHK(&so->so_rcv);
2248         SBLASTMBUFCHK(&so->so_rcv);
2249         SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_rcv);
2250
2251         if (pr->pr_flags & PR_ADDR) {
2252                 KASSERT(m->m_type == MT_SONAME,
2253                     ("m->m_type == %d", m->m_type));
2254                 if (psa != NULL)
2255                         *psa = sodupsockaddr(mtod(m, struct sockaddr *),
2256                             M_NOWAIT);
2257                 m = m_free(m);
2258         }
2259         if (m == NULL) {
2260                 /* XXXRW: Can this happen? */
2261                 return (0);
2262         }
2263
2264         /*
2265          * Packet to copyout() is now in 'm' and it is disconnected from the
2266          * queue.
2267          *
2268          * Process one or more MT_CONTROL mbufs present before any data mbufs
2269          * in the first mbuf chain on the socket buffer.  We call into the
2270          * protocol to perform externalization (or freeing if controlp ==
2271          * NULL). In some cases there can be only MT_CONTROL mbufs without
2272          * MT_DATA mbufs.
2273          */
2274         if (m->m_type == MT_CONTROL) {
2275                 struct mbuf *cm = NULL, *cmn;
2276                 struct mbuf **cme = &cm;
2277
2278                 do {
2279                         m2 = m->m_next;
2280                         m->m_next = NULL;
2281                         *cme = m;
2282                         cme = &(*cme)->m_next;
2283                         m = m2;
2284                 } while (m != NULL && m->m_type == MT_CONTROL);
2285                 while (cm != NULL) {
2286                         cmn = cm->m_next;
2287                         cm->m_next = NULL;
2288                         if (pr->pr_domain->dom_externalize != NULL) {
2289                                 error = (*pr->pr_domain->dom_externalize)
2290                                     (cm, controlp, flags);
2291                         } else if (controlp != NULL)
2292                                 *controlp = cm;
2293                         else
2294                                 m_freem(cm);
2295                         if (controlp != NULL) {
2296                                 while (*controlp != NULL)
2297                                         controlp = &(*controlp)->m_next;
2298                         }
2299                         cm = cmn;
2300                 }
2301         }
2302         KASSERT(m == NULL || m->m_type == MT_DATA,
2303             ("soreceive_dgram: !data"));
2304         while (m != NULL && uio->uio_resid > 0) {
2305                 len = uio->uio_resid;
2306                 if (len > m->m_len)
2307                         len = m->m_len;
2308                 error = uiomove(mtod(m, char *), (int)len, uio);
2309                 if (error) {
2310                         m_freem(m);
2311                         return (error);
2312                 }
2313                 if (len == m->m_len)
2314                         m = m_free(m);
2315                 else {
2316                         m->m_data += len;
2317                         m->m_len -= len;
2318                 }
2319         }
2320         if (m != NULL) {
2321                 flags |= MSG_TRUNC;
2322                 m_freem(m);
2323         }
2324         if (flagsp != NULL)
2325                 *flagsp |= flags;
2326         return (0);
2327 }
2328
2329 int
2330 soreceive(struct socket *so, struct sockaddr **psa, struct uio *uio,
2331     struct mbuf **mp0, struct mbuf **controlp, int *flagsp)
2332 {
2333         int error;
2334
2335         CURVNET_SET(so->so_vnet);
2336         error = (so->so_proto->pr_usrreqs->pru_soreceive(so, psa, uio, mp0,
2337             controlp, flagsp));
2338         CURVNET_RESTORE();
2339         return (error);
2340 }
2341
2342 int
2343 soshutdown(struct socket *so, int how)
2344 {
2345         struct protosw *pr = so->so_proto;
2346         int error, soerror_enotconn;
2347
2348         if (!(how == SHUT_RD || how == SHUT_WR || how == SHUT_RDWR))
2349                 return (EINVAL);
2350
2351         soerror_enotconn = 0;
2352         if ((so->so_state &
2353             (SS_ISCONNECTED | SS_ISCONNECTING | SS_ISDISCONNECTING)) == 0) {
2354                 /*
2355                  * POSIX mandates us to return ENOTCONN when shutdown(2) is
2356                  * invoked on a datagram sockets, however historically we would
2357                  * actually tear socket down. This is known to be leveraged by
2358                  * some applications to unblock process waiting in recvXXX(2)
2359                  * by other process that it shares that socket with. Try to meet
2360                  * both backward-compatibility and POSIX requirements by forcing
2361                  * ENOTCONN but still asking protocol to perform pru_shutdown().
2362                  */
2363                 if (so->so_type != SOCK_DGRAM)
2364                         return (ENOTCONN);
2365                 soerror_enotconn = 1;
2366         }
2367
2368         CURVNET_SET(so->so_vnet);
2369         if (pr->pr_usrreqs->pru_flush != NULL)
2370                 (*pr->pr_usrreqs->pru_flush)(so, how);
2371         if (how != SHUT_WR)
2372                 sorflush(so);
2373         if (how != SHUT_RD) {
2374                 error = (*pr->pr_usrreqs->pru_shutdown)(so);
2375                 wakeup(&so->so_timeo);
2376                 CURVNET_RESTORE();
2377                 return ((error == 0 && soerror_enotconn) ? ENOTCONN : error);
2378         }
2379         wakeup(&so->so_timeo);
2380         CURVNET_RESTORE();
2381
2382         return (soerror_enotconn ? ENOTCONN : 0);
2383 }
2384
2385 void
2386 sorflush(struct socket *so)
2387 {
2388         struct sockbuf *sb = &so->so_rcv;
2389         struct protosw *pr = so->so_proto;
2390         struct socket aso;
2391
2392         VNET_SO_ASSERT(so);
2393
2394         /*
2395          * In order to avoid calling dom_dispose with the socket buffer mutex
2396          * held, and in order to generally avoid holding the lock for a long
2397          * time, we make a copy of the socket buffer and clear the original
2398          * (except locks, state).  The new socket buffer copy won't have
2399          * initialized locks so we can only call routines that won't use or
2400          * assert those locks.
2401          *
2402          * Dislodge threads currently blocked in receive and wait to acquire
2403          * a lock against other simultaneous readers before clearing the
2404          * socket buffer.  Don't let our acquire be interrupted by a signal
2405          * despite any existing socket disposition on interruptable waiting.
2406          */
2407         socantrcvmore(so);
2408         (void) sblock(sb, SBL_WAIT | SBL_NOINTR);
2409
2410         /*
2411          * Invalidate/clear most of the sockbuf structure, but leave selinfo
2412          * and mutex data unchanged.
2413          */
2414         SOCKBUF_LOCK(sb);
2415         bzero(&aso, sizeof(aso));
2416         aso.so_pcb = so->so_pcb;
2417         bcopy(&sb->sb_startzero, &aso.so_rcv.sb_startzero,
2418             sizeof(*sb) - offsetof(struct sockbuf, sb_startzero));
2419         bzero(&sb->sb_startzero,
2420             sizeof(*sb) - offsetof(struct sockbuf, sb_startzero));
2421         SOCKBUF_UNLOCK(sb);
2422         sbunlock(sb);
2423
2424         /*
2425          * Dispose of special rights and flush the copied socket.  Don't call
2426          * any unsafe routines (that rely on locks being initialized) on aso.
2427          */
2428         if (pr->pr_flags & PR_RIGHTS && pr->pr_domain->dom_dispose != NULL)
2429                 (*pr->pr_domain->dom_dispose)(&aso);
2430         sbrelease_internal(&aso.so_rcv, so);
2431 }
2432
2433 /*
2434  * Wrapper for Socket established helper hook.
2435  * Parameters: socket, context of the hook point, hook id.
2436  */
2437 static int inline
2438 hhook_run_socket(struct socket *so, void *hctx, int32_t h_id)
2439 {
2440         struct socket_hhook_data hhook_data = {
2441                 .so = so,
2442                 .hctx = hctx,
2443                 .m = NULL,
2444                 .status = 0
2445         };
2446
2447         CURVNET_SET(so->so_vnet);
2448         HHOOKS_RUN_IF(V_socket_hhh[h_id], &hhook_data, &so->osd);
2449         CURVNET_RESTORE();
2450
2451         /* Ugly but needed, since hhooks return void for now */
2452         return (hhook_data.status);
2453 }
2454
2455 /*
2456  * Perhaps this routine, and sooptcopyout(), below, ought to come in an
2457  * additional variant to handle the case where the option value needs to be
2458  * some kind of integer, but not a specific size.  In addition to their use
2459  * here, these functions are also called by the protocol-level pr_ctloutput()
2460  * routines.
2461  */
2462 int
2463 sooptcopyin(struct sockopt *sopt, void *buf, size_t len, size_t minlen)
2464 {
2465         size_t  valsize;
2466
2467         /*
2468          * If the user gives us more than we wanted, we ignore it, but if we
2469          * don't get the minimum length the caller wants, we return EINVAL.
2470          * On success, sopt->sopt_valsize is set to however much we actually
2471          * retrieved.
2472          */
2473         if ((valsize = sopt->sopt_valsize) < minlen)
2474                 return EINVAL;
2475         if (valsize > len)
2476                 sopt->sopt_valsize = valsize = len;
2477
2478         if (sopt->sopt_td != NULL)
2479                 return (copyin(sopt->sopt_val, buf, valsize));
2480
2481         bcopy(sopt->sopt_val, buf, valsize);
2482         return (0);
2483 }
2484
2485 /*
2486  * Kernel version of setsockopt(2).
2487  *
2488  * XXX: optlen is size_t, not socklen_t
2489  */
2490 int
2491 so_setsockopt(struct socket *so, int level, int optname, void *optval,
2492     size_t optlen)
2493 {
2494         struct sockopt sopt;
2495
2496         sopt.sopt_level = level;
2497         sopt.sopt_name = optname;
2498         sopt.sopt_dir = SOPT_SET;
2499         sopt.sopt_val = optval;
2500         sopt.sopt_valsize = optlen;
2501         sopt.sopt_td = NULL;
2502         return (sosetopt(so, &sopt));
2503 }
2504
2505 int
2506 sosetopt(struct socket *so, struct sockopt *sopt)
2507 {
2508         int     error, optval;
2509         struct  linger l;
2510         struct  timeval tv;
2511         sbintime_t val;
2512         uint32_t val32;
2513 #ifdef MAC
2514         struct mac extmac;
2515 #endif
2516
2517         CURVNET_SET(so->so_vnet);
2518         error = 0;
2519         if (sopt->sopt_level != SOL_SOCKET) {
2520                 if (so->so_proto->pr_ctloutput != NULL) {
2521                         error = (*so->so_proto->pr_ctloutput)(so, sopt);
2522                         CURVNET_RESTORE();
2523                         return (error);
2524                 }
2525                 error = ENOPROTOOPT;
2526         } else {
2527                 switch (sopt->sopt_name) {
2528                 case SO_ACCEPTFILTER:
2529                         error = do_setopt_accept_filter(so, sopt);
2530                         if (error)
2531                                 goto bad;
2532                         break;
2533
2534                 case SO_LINGER:
2535                         error = sooptcopyin(sopt, &l, sizeof l, sizeof l);
2536                         if (error)
2537                                 goto bad;
2538
2539                         SOCK_LOCK(so);
2540                         so->so_linger = l.l_linger;
2541                         if (l.l_onoff)
2542                                 so->so_options |= SO_LINGER;
2543                         else
2544                                 so->so_options &= ~SO_LINGER;
2545                         SOCK_UNLOCK(so);
2546                         break;
2547
2548                 case SO_DEBUG:
2549                 case SO_KEEPALIVE:
2550                 case SO_DONTROUTE:
2551                 case SO_USELOOPBACK:
2552                 case SO_BROADCAST:
2553                 case SO_REUSEADDR:
2554                 case SO_REUSEPORT:
2555                 case SO_OOBINLINE:
2556                 case SO_TIMESTAMP:
2557                 case SO_BINTIME:
2558                 case SO_NOSIGPIPE:
2559                 case SO_NO_DDP:
2560                 case SO_NO_OFFLOAD:
2561                         error = sooptcopyin(sopt, &optval, sizeof optval,
2562                             sizeof optval);
2563                         if (error)
2564                                 goto bad;
2565                         SOCK_LOCK(so);
2566                         if (optval)
2567                                 so->so_options |= sopt->sopt_name;
2568                         else
2569                                 so->so_options &= ~sopt->sopt_name;
2570                         SOCK_UNLOCK(so);
2571                         break;
2572
2573                 case SO_SETFIB:
2574                         error = sooptcopyin(sopt, &optval, sizeof optval,
2575                             sizeof optval);
2576                         if (error)
2577                                 goto bad;
2578
2579                         if (optval < 0 || optval >= rt_numfibs) {
2580                                 error = EINVAL;
2581                                 goto bad;
2582                         }
2583                         if (((so->so_proto->pr_domain->dom_family == PF_INET) ||
2584                            (so->so_proto->pr_domain->dom_family == PF_INET6) ||
2585                            (so->so_proto->pr_domain->dom_family == PF_ROUTE)))
2586                                 so->so_fibnum = optval;
2587                         else
2588                                 so->so_fibnum = 0;
2589                         break;
2590
2591                 case SO_USER_COOKIE:
2592                         error = sooptcopyin(sopt, &val32, sizeof val32,
2593                             sizeof val32);
2594                         if (error)
2595                                 goto bad;
2596                         so->so_user_cookie = val32;
2597                         break;
2598
2599                 case SO_SNDBUF:
2600                 case SO_RCVBUF:
2601                 case SO_SNDLOWAT:
2602                 case SO_RCVLOWAT:
2603                         error = sooptcopyin(sopt, &optval, sizeof optval,
2604                             sizeof optval);
2605                         if (error)
2606                                 goto bad;
2607
2608                         /*
2609                          * Values < 1 make no sense for any of these options,
2610                          * so disallow them.
2611                          */
2612                         if (optval < 1) {
2613                                 error = EINVAL;
2614                                 goto bad;
2615                         }
2616
2617                         switch (sopt->sopt_name) {
2618                         case SO_SNDBUF:
2619                         case SO_RCVBUF:
2620                                 if (sbreserve(sopt->sopt_name == SO_SNDBUF ?
2621                                     &so->so_snd : &so->so_rcv, (u_long)optval,
2622                                     so, curthread) == 0) {
2623                                         error = ENOBUFS;
2624                                         goto bad;
2625                                 }
2626                                 (sopt->sopt_name == SO_SNDBUF ? &so->so_snd :
2627                                     &so->so_rcv)->sb_flags &= ~SB_AUTOSIZE;
2628                                 break;
2629
2630                         /*
2631                          * Make sure the low-water is never greater than the
2632                          * high-water.
2633                          */
2634                         case SO_SNDLOWAT:
2635                                 SOCKBUF_LOCK(&so->so_snd);
2636                                 so->so_snd.sb_lowat =
2637                                     (optval > so->so_snd.sb_hiwat) ?
2638                                     so->so_snd.sb_hiwat : optval;
2639                                 SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_snd);
2640                                 break;
2641                         case SO_RCVLOWAT:
2642                                 SOCKBUF_LOCK(&so->so_rcv);
2643                                 so->so_rcv.sb_lowat =
2644                                     (optval > so->so_rcv.sb_hiwat) ?
2645                                     so->so_rcv.sb_hiwat : optval;
2646                                 SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_rcv);
2647                                 break;
2648                         }
2649                         break;
2650
2651                 case SO_SNDTIMEO:
2652                 case SO_RCVTIMEO:
2653 #ifdef COMPAT_FREEBSD32
2654                         if (SV_CURPROC_FLAG(SV_ILP32)) {
2655                                 struct timeval32 tv32;
2656
2657                                 error = sooptcopyin(sopt, &tv32, sizeof tv32,
2658                                     sizeof tv32);
2659                                 CP(tv32, tv, tv_sec);
2660                                 CP(tv32, tv, tv_usec);
2661                         } else
2662 #endif
2663                                 error = sooptcopyin(sopt, &tv, sizeof tv,
2664                                     sizeof tv);
2665                         if (error)
2666                                 goto bad;
2667                         if (tv.tv_sec < 0 || tv.tv_usec < 0 ||
2668                             tv.tv_usec >= 1000000) {
2669                                 error = EDOM;
2670                                 goto bad;
2671                         }
2672                         if (tv.tv_sec > INT32_MAX)
2673                                 val = SBT_MAX;
2674                         else
2675                                 val = tvtosbt(tv);
2676                         switch (sopt->sopt_name) {
2677                         case SO_SNDTIMEO:
2678                                 so->so_snd.sb_timeo = val;
2679                                 break;
2680                         case SO_RCVTIMEO:
2681                                 so->so_rcv.sb_timeo = val;
2682                                 break;
2683                         }
2684                         break;
2685
2686                 case SO_LABEL:
2687 #ifdef MAC
2688                         error = sooptcopyin(sopt, &extmac, sizeof extmac,
2689                             sizeof extmac);
2690                         if (error)
2691                                 goto bad;
2692                         error = mac_setsockopt_label(sopt->sopt_td->td_ucred,
2693                             so, &extmac);
2694 #else
2695                         error = EOPNOTSUPP;
2696 #endif
2697                         break;
2698
2699                 case SO_TS_CLOCK:
2700                         error = sooptcopyin(sopt, &optval, sizeof optval,
2701                             sizeof optval);
2702                         if (error)
2703                                 goto bad;
2704                         if (optval < 0 || optval > SO_TS_CLOCK_MAX) {
2705                                 error = EINVAL;
2706                                 goto bad;
2707                         }
2708                         so->so_ts_clock = optval;
2709                         break;
2710
2711                 case SO_MAX_PACING_RATE:
2712                         error = sooptcopyin(sopt, &val32, sizeof(val32),
2713                             sizeof(val32));
2714                         if (error)
2715                                 goto bad;
2716                         so->so_max_pacing_rate = val32;
2717                         break;
2718
2719                 default:
2720                         if (V_socket_hhh[HHOOK_SOCKET_OPT]->hhh_nhooks > 0)
2721                                 error = hhook_run_socket(so, sopt,
2722                                     HHOOK_SOCKET_OPT);
2723                         else
2724                                 error = ENOPROTOOPT;
2725                         break;
2726                 }
2727                 if (error == 0 && so->so_proto->pr_ctloutput != NULL)
2728                         (void)(*so->so_proto->pr_ctloutput)(so, sopt);
2729         }
2730 bad:
2731         CURVNET_RESTORE();
2732         return (error);
2733 }
2734
2735 /*
2736  * Helper routine for getsockopt.
2737  */
2738 int
2739 sooptcopyout(struct sockopt *sopt, const void *buf, size_t len)
2740 {
2741         int     error;
2742         size_t  valsize;
2743
2744         error = 0;
2745
2746         /*
2747          * Documented get behavior is that we always return a value, possibly
2748          * truncated to fit in the user's buffer.  Traditional behavior is
2749          * that we always tell the user precisely how much we copied, rather
2750          * than something useful like the total amount we had available for
2751          * her.  Note that this interface is not idempotent; the entire
2752          * answer must be generated ahead of time.
2753          */
2754         valsize = min(len, sopt->sopt_valsize);
2755         sopt->sopt_valsize = valsize;
2756         if (sopt->sopt_val != NULL) {
2757                 if (sopt->sopt_td != NULL)
2758                         error = copyout(buf, sopt->sopt_val, valsize);
2759                 else
2760                         bcopy(buf, sopt->sopt_val, valsize);
2761         }
2762         return (error);
2763 }
2764
2765 int
2766 sogetopt(struct socket *so, struct sockopt *sopt)
2767 {
2768         int     error, optval;
2769         struct  linger l;
2770         struct  timeval tv;
2771 #ifdef MAC
2772         struct mac extmac;
2773 #endif
2774
2775         CURVNET_SET(so->so_vnet);
2776         error = 0;
2777         if (sopt->sopt_level != SOL_SOCKET) {
2778                 if (so->so_proto->pr_ctloutput != NULL)
2779                         error = (*so->so_proto->pr_ctloutput)(so, sopt);
2780                 else
2781                         error = ENOPROTOOPT;
2782                 CURVNET_RESTORE();
2783                 return (error);
2784         } else {
2785                 switch (sopt->sopt_name) {
2786                 case SO_ACCEPTFILTER:
2787                         error = do_getopt_accept_filter(so, sopt);
2788                         break;
2789
2790                 case SO_LINGER:
2791                         SOCK_LOCK(so);
2792                         l.l_onoff = so->so_options & SO_LINGER;
2793                         l.l_linger = so->so_linger;
2794                         SOCK_UNLOCK(so);
2795                         error = sooptcopyout(sopt, &l, sizeof l);
2796                         break;
2797
2798                 case SO_USELOOPBACK:
2799                 case SO_DONTROUTE:
2800                 case SO_DEBUG:
2801                 case SO_KEEPALIVE:
2802                 case SO_REUSEADDR:
2803                 case SO_REUSEPORT:
2804                 case SO_BROADCAST:
2805                 case SO_OOBINLINE:
2806                 case SO_ACCEPTCONN:
2807                 case SO_TIMESTAMP:
2808                 case SO_BINTIME:
2809                 case SO_NOSIGPIPE:
2810                         optval = so->so_options & sopt->sopt_name;
2811 integer:
2812                         error = sooptcopyout(sopt, &optval, sizeof optval);
2813                         break;
2814
2815                 case SO_TYPE:
2816                         optval = so->so_type;
2817                         goto integer;
2818
2819                 case SO_PROTOCOL:
2820                         optval = so->so_proto->pr_protocol;
2821                         goto integer;
2822
2823                 case SO_ERROR:
2824                         SOCK_LOCK(so);
2825                         optval = so->so_error;
2826                         so->so_error = 0;
2827                         SOCK_UNLOCK(so);
2828                         goto integer;
2829
2830                 case SO_SNDBUF:
2831                         optval = so->so_snd.sb_hiwat;
2832                         goto integer;
2833
2834                 case SO_RCVBUF:
2835                         optval = so->so_rcv.sb_hiwat;
2836                         goto integer;
2837
2838                 case SO_SNDLOWAT:
2839                         optval = so->so_snd.sb_lowat;
2840                         goto integer;
2841
2842                 case SO_RCVLOWAT:
2843                         optval = so->so_rcv.sb_lowat;
2844                         goto integer;
2845
2846                 case SO_SNDTIMEO:
2847                 case SO_RCVTIMEO:
2848                         tv = sbttotv(sopt->sopt_name == SO_SNDTIMEO ?
2849                             so->so_snd.sb_timeo : so->so_rcv.sb_timeo);
2850 #ifdef COMPAT_FREEBSD32
2851                         if (SV_CURPROC_FLAG(SV_ILP32)) {
2852                                 struct timeval32 tv32;
2853
2854                                 CP(tv, tv32, tv_sec);
2855                                 CP(tv, tv32, tv_usec);
2856                                 error = sooptcopyout(sopt, &tv32, sizeof tv32);
2857                         } else
2858 #endif
2859                                 error = sooptcopyout(sopt, &tv, sizeof tv);
2860                         break;
2861
2862                 case SO_LABEL:
2863 #ifdef MAC
2864                         error = sooptcopyin(sopt, &extmac, sizeof(extmac),
2865                             sizeof(extmac));
2866                         if (error)
2867                                 goto bad;
2868                         error = mac_getsockopt_label(sopt->sopt_td->td_ucred,
2869                             so, &extmac);
2870                         if (error)
2871                                 goto bad;
2872                         error = sooptcopyout(sopt, &extmac, sizeof extmac);
2873 #else
2874                         error = EOPNOTSUPP;
2875 #endif
2876                         break;
2877
2878                 case SO_PEERLABEL:
2879 #ifdef MAC
2880                         error = sooptcopyin(sopt, &extmac, sizeof(extmac),
2881                             sizeof(extmac));
2882                         if (error)
2883                                 goto bad;
2884                         error = mac_getsockopt_peerlabel(
2885                             sopt->sopt_td->td_ucred, so, &extmac);
2886                         if (error)
2887                                 goto bad;
2888                         error = sooptcopyout(sopt, &extmac, sizeof extmac);
2889 #else
2890                         error = EOPNOTSUPP;
2891 #endif
2892                         break;
2893
2894                 case SO_LISTENQLIMIT:
2895                         optval = so->so_qlimit;
2896                         goto integer;
2897
2898                 case SO_LISTENQLEN:
2899                         optval = so->so_qlen;
2900                         goto integer;
2901
2902                 case SO_LISTENINCQLEN:
2903                         optval = so->so_incqlen;
2904                         goto integer;
2905
2906                 case SO_TS_CLOCK:
2907                         optval = so->so_ts_clock;
2908                         goto integer;
2909
2910                 case SO_MAX_PACING_RATE:
2911                         optval = so->so_max_pacing_rate;
2912                         goto integer;
2913
2914                 default:
2915                         if (V_socket_hhh[HHOOK_SOCKET_OPT]->hhh_nhooks > 0)
2916                                 error = hhook_run_socket(so, sopt,
2917                                     HHOOK_SOCKET_OPT);
2918                         else
2919                                 error = ENOPROTOOPT;
2920                         break;
2921                 }
2922         }
2923 #ifdef MAC
2924 bad:
2925 #endif
2926         CURVNET_RESTORE();
2927         return (error);
2928 }
2929
2930 int
2931 soopt_getm(struct sockopt *sopt, struct mbuf **mp)
2932 {
2933         struct mbuf *m, *m_prev;
2934         int sopt_size = sopt->sopt_valsize;
2935
2936         MGET(m, sopt->sopt_td ? M_WAITOK : M_NOWAIT, MT_DATA);
2937         if (m == NULL)
2938                 return ENOBUFS;
2939         if (sopt_size > MLEN) {
2940                 MCLGET(m, sopt->sopt_td ? M_WAITOK : M_NOWAIT);
2941                 if ((m->m_flags & M_EXT) == 0) {
2942                         m_free(m);
2943                         return ENOBUFS;
2944                 }
2945                 m->m_len = min(MCLBYTES, sopt_size);
2946         } else {
2947                 m->m_len = min(MLEN, sopt_size);
2948         }
2949         sopt_size -= m->m_len;
2950         *mp = m;
2951         m_prev = m;
2952
2953         while (sopt_size) {
2954                 MGET(m, sopt->sopt_td ? M_WAITOK : M_NOWAIT, MT_DATA);
2955                 if (m == NULL) {
2956                         m_freem(*mp);
2957                         return ENOBUFS;
2958                 }
2959                 if (sopt_size > MLEN) {
2960                         MCLGET(m, sopt->sopt_td != NULL ? M_WAITOK :
2961                             M_NOWAIT);
2962                         if ((m->m_flags & M_EXT) == 0) {
2963                                 m_freem(m);
2964                                 m_freem(*mp);
2965                                 return ENOBUFS;
2966                         }
2967                         m->m_len = min(MCLBYTES, sopt_size);
2968                 } else {
2969                         m->m_len = min(MLEN, sopt_size);
2970                 }
2971                 sopt_size -= m->m_len;
2972                 m_prev->m_next = m;
2973                 m_prev = m;
2974         }
2975         return (0);
2976 }
2977
2978 int
2979 soopt_mcopyin(struct sockopt *sopt, struct mbuf *m)
2980 {
2981         struct mbuf *m0 = m;
2982
2983         if (sopt->sopt_val == NULL)
2984                 return (0);
2985         while (m != NULL && sopt->sopt_valsize >= m->m_len) {
2986                 if (sopt->sopt_td != NULL) {
2987                         int error;
2988
2989                         error = copyin(sopt->sopt_val, mtod(m, char *),
2990                             m->m_len);
2991                         if (error != 0) {
2992                                 m_freem(m0);
2993                                 return(error);
2994                         }
2995                 } else
2996                         bcopy(sopt->sopt_val, mtod(m, char *), m->m_len);
2997                 sopt->sopt_valsize -= m->m_len;
2998                 sopt->sopt_val = (char *)sopt->sopt_val + m->m_len;
2999                 m = m->m_next;
3000         }
3001         if (m != NULL) /* should be allocated enoughly at ip6_sooptmcopyin() */
3002                 panic("ip6_sooptmcopyin");
3003         return (0);
3004 }
3005
3006 int
3007 soopt_mcopyout(struct sockopt *sopt, struct mbuf *m)
3008 {
3009         struct mbuf *m0 = m;
3010         size_t valsize = 0;
3011
3012         if (sopt->sopt_val == NULL)
3013                 return (0);
3014         while (m != NULL && sopt->sopt_valsize >= m->m_len) {
3015                 if (sopt->sopt_td != NULL) {
3016                         int error;
3017
3018                         error = copyout(mtod(m, char *), sopt->sopt_val,
3019                             m->m_len);
3020                         if (error != 0) {
3021                                 m_freem(m0);
3022                                 return(error);
3023                         }
3024                 } else
3025                         bcopy(mtod(m, char *), sopt->sopt_val, m->m_len);
3026                 sopt->sopt_valsize -= m->m_len;
3027                 sopt->sopt_val = (char *)sopt->sopt_val + m->m_len;
3028                 valsize += m->m_len;
3029                 m = m->m_next;
3030         }
3031         if (m != NULL) {
3032                 /* enough soopt buffer should be given from user-land */
3033                 m_freem(m0);
3034                 return(EINVAL);
3035         }
3036         sopt->sopt_valsize = valsize;
3037         return (0);
3038 }
3039
3040 /*
3041  * sohasoutofband(): protocol notifies socket layer of the arrival of new
3042  * out-of-band data, which will then notify socket consumers.
3043  */
3044 void
3045 sohasoutofband(struct socket *so)
3046 {
3047
3048         if (so->so_sigio != NULL)
3049                 pgsigio(&so->so_sigio, SIGURG, 0);
3050         selwakeuppri(&so->so_rcv.sb_sel, PSOCK);
3051 }
3052
3053 int
3054 sopoll(struct socket *so, int events, struct ucred *active_cred,
3055     struct thread *td)
3056 {
3057
3058         /*
3059          * We do not need to set or assert curvnet as long as everyone uses
3060          * sopoll_generic().
3061          */
3062         return (so->so_proto->pr_usrreqs->pru_sopoll(so, events, active_cred,
3063             td));
3064 }
3065
3066 int
3067 sopoll_generic(struct socket *so, int events, struct ucred *active_cred,
3068     struct thread *td)
3069 {
3070         int revents = 0;
3071
3072         SOCKBUF_LOCK(&so->so_snd);
3073         SOCKBUF_LOCK(&so->so_rcv);
3074         if (events & (POLLIN | POLLRDNORM))
3075                 if (soreadabledata(so))
3076                         revents |= events & (POLLIN | POLLRDNORM);
3077
3078         if (events & (POLLOUT | POLLWRNORM))
3079                 if (sowriteable(so))
3080                         revents |= events & (POLLOUT | POLLWRNORM);
3081
3082         if (events & (POLLPRI | POLLRDBAND))
3083                 if (so->so_oobmark || (so->so_rcv.sb_state & SBS_RCVATMARK))
3084                         revents |= events & (POLLPRI | POLLRDBAND);
3085
3086         if ((events & POLLINIGNEOF) == 0) {
3087                 if (so->so_rcv.sb_state & SBS_CANTRCVMORE) {
3088                         revents |= events & (POLLIN | POLLRDNORM);
3089                         if (so->so_snd.sb_state & SBS_CANTSENDMORE)
3090                                 revents |= POLLHUP;
3091                 }
3092         }
3093
3094         if (revents == 0) {
3095                 if (events & (POLLIN | POLLPRI | POLLRDNORM | POLLRDBAND)) {
3096                         selrecord(td, &so->so_rcv.sb_sel);
3097                         so->so_rcv.sb_flags |= SB_SEL;
3098                 }
3099
3100                 if (events & (POLLOUT | POLLWRNORM)) {
3101                         selrecord(td, &so->so_snd.sb_sel);
3102                         so->so_snd.sb_flags |= SB_SEL;
3103                 }
3104         }
3105
3106         SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_rcv);
3107         SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_snd);
3108         return (revents);
3109 }
3110
3111 int
3112 soo_kqfilter(struct file *fp, struct knote *kn)
3113 {
3114         struct socket *so = kn->kn_fp->f_data;
3115         struct sockbuf *sb;
3116
3117         switch (kn->kn_filter) {
3118         case EVFILT_READ:
3119                 kn->kn_fop = &soread_filtops;
3120                 sb = &so->so_rcv;
3121                 break;
3122         case EVFILT_WRITE:
3123                 kn->kn_fop = &sowrite_filtops;
3124                 sb = &so->so_snd;
3125                 break;
3126         case EVFILT_EMPTY:
3127                 kn->kn_fop = &soempty_filtops;
3128                 sb = &so->so_snd;
3129                 break;
3130         default:
3131                 return (EINVAL);
3132         }
3133
3134         SOCKBUF_LOCK(sb);
3135         knlist_add(&sb->sb_sel.si_note, kn, 1);
3136         sb->sb_flags |= SB_KNOTE;
3137         SOCKBUF_UNLOCK(sb);
3138         return (0);
3139 }
3140
3141 /*
3142  * Some routines that return EOPNOTSUPP for entry points that are not
3143  * supported by a protocol.  Fill in as needed.
3144  */
3145 int
3146 pru_accept_notsupp(struct socket *so, struct sockaddr **nam)
3147 {
3148
3149         return EOPNOTSUPP;
3150 }
3151
3152 int
3153 pru_aio_queue_notsupp(struct socket *so, struct kaiocb *job)
3154 {
3155
3156         return EOPNOTSUPP;
3157 }
3158
3159 int
3160 pru_attach_notsupp(struct socket *so, int proto, struct thread *td)
3161 {
3162
3163         return EOPNOTSUPP;
3164 }
3165
3166 int
3167 pru_bind_notsupp(struct socket *so, struct sockaddr *nam, struct thread *td)
3168 {
3169
3170         return EOPNOTSUPP;
3171 }
3172
3173 int
3174 pru_bindat_notsupp(int fd, struct socket *so, struct sockaddr *nam,
3175     struct thread *td)
3176 {
3177
3178         return EOPNOTSUPP;
3179 }
3180
3181 int
3182 pru_connect_notsupp(struct socket *so, struct sockaddr *nam, struct thread *td)
3183 {
3184
3185         return EOPNOTSUPP;
3186 }
3187
3188 int
3189 pru_connectat_notsupp(int fd, struct socket *so, struct sockaddr *nam,
3190     struct thread *td)
3191 {
3192
3193         return EOPNOTSUPP;
3194 }
3195
3196 int
3197 pru_connect2_notsupp(struct socket *so1, struct socket *so2)
3198 {
3199
3200         return EOPNOTSUPP;
3201 }
3202
3203 int
3204 pru_control_notsupp(struct socket *so, u_long cmd, caddr_t data,
3205     struct ifnet *ifp, struct thread *td)
3206 {
3207
3208         return EOPNOTSUPP;
3209 }
3210
3211 int
3212 pru_disconnect_notsupp(struct socket *so)
3213 {
3214
3215         return EOPNOTSUPP;
3216 }
3217
3218 int
3219 pru_listen_notsupp(struct socket *so, int backlog, struct thread *td)
3220 {
3221
3222         return EOPNOTSUPP;
3223 }
3224
3225 int
3226 pru_peeraddr_notsupp(struct socket *so, struct sockaddr **nam)
3227 {
3228
3229         return EOPNOTSUPP;
3230 }
3231
3232 int
3233 pru_rcvd_notsupp(struct socket *so, int flags)
3234 {
3235
3236         return EOPNOTSUPP;
3237 }
3238
3239 int
3240 pru_rcvoob_notsupp(struct socket *so, struct mbuf *m, int flags)
3241 {
3242
3243         return EOPNOTSUPP;
3244 }
3245
3246 int
3247 pru_send_notsupp(struct socket *so, int flags, struct mbuf *m,
3248     struct sockaddr *addr, struct mbuf *control, struct thread *td)
3249 {
3250
3251         return EOPNOTSUPP;
3252 }
3253
3254 int
3255 pru_ready_notsupp(struct socket *so, struct mbuf *m, int count)
3256 {
3257
3258         return (EOPNOTSUPP);
3259 }
3260
3261 /*
3262  * This isn't really a ``null'' operation, but it's the default one and
3263  * doesn't do anything destructive.
3264  */
3265 int
3266 pru_sense_null(struct socket *so, struct stat *sb)
3267 {
3268
3269         sb->st_blksize = so->so_snd.sb_hiwat;
3270         return 0;
3271 }
3272
3273 int
3274 pru_shutdown_notsupp(struct socket *so)
3275 {
3276
3277         return EOPNOTSUPP;
3278 }
3279
3280 int
3281 pru_sockaddr_notsupp(struct socket *so, struct sockaddr **nam)
3282 {
3283
3284         return EOPNOTSUPP;
3285 }
3286
3287 int
3288 pru_sosend_notsupp(struct socket *so, struct sockaddr *addr, struct uio *uio,
3289     struct mbuf *top, struct mbuf *control, int flags, struct thread *td)
3290 {
3291
3292         return EOPNOTSUPP;
3293 }
3294
3295 int
3296 pru_soreceive_notsupp(struct socket *so, struct sockaddr **paddr,
3297     struct uio *uio, struct mbuf **mp0, struct mbuf **controlp, int *flagsp)
3298 {
3299
3300         return EOPNOTSUPP;
3301 }
3302
3303 int
3304 pru_sopoll_notsupp(struct socket *so, int events, struct ucred *cred,
3305     struct thread *td)
3306 {
3307
3308         return EOPNOTSUPP;
3309 }
3310
3311 static void
3312 filt_sordetach(struct knote *kn)
3313 {
3314         struct socket *so = kn->kn_fp->f_data;
3315
3316         SOCKBUF_LOCK(&so->so_rcv);
3317         knlist_remove(&so->so_rcv.sb_sel.si_note, kn, 1);
3318         if (knlist_empty(&so->so_rcv.sb_sel.si_note))
3319                 so->so_rcv.sb_flags &= ~SB_KNOTE;
3320         SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_rcv);
3321 }
3322
3323 /*ARGSUSED*/
3324 static int
3325 filt_soread(struct knote *kn, long hint)
3326 {
3327         struct socket *so;
3328
3329         so = kn->kn_fp->f_data;
3330         if (so->so_options & SO_ACCEPTCONN) {
3331                 kn->kn_data = so->so_qlen;
3332                 return (!TAILQ_EMPTY(&so->so_comp));
3333
3334         }
3335         SOCKBUF_LOCK_ASSERT(&so->so_rcv);
3336
3337         kn->kn_data = sbavail(&so->so_rcv) - so->so_rcv.sb_ctl;
3338         if (so->so_rcv.sb_state & SBS_CANTRCVMORE) {
3339                 kn->kn_flags |= EV_EOF;
3340                 kn->kn_fflags = so->so_error;
3341                 return (1);
3342         } else if (so->so_error)        /* temporary udp error */
3343                 return (1);
3344
3345         if (kn->kn_sfflags & NOTE_LOWAT) {
3346                 if (kn->kn_data >= kn->kn_sdata)
3347                         return (1);
3348         } else if (sbavail(&so->so_rcv) >= so->so_rcv.sb_lowat)
3349                 return (1);
3350
3351         /* This hook returning non-zero indicates an event, not error */
3352         return (hhook_run_socket(so, NULL, HHOOK_FILT_SOREAD));
3353 }
3354
3355 static void
3356 filt_sowdetach(struct knote *kn)
3357 {
3358         struct socket *so = kn->kn_fp->f_data;
3359
3360         SOCKBUF_LOCK(&so->so_snd);
3361         knlist_remove(&so->so_snd.sb_sel.si_note, kn, 1);
3362         if (knlist_empty(&so->so_snd.sb_sel.si_note))
3363                 so->so_snd.sb_flags &= ~SB_KNOTE;
3364         SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_snd);
3365 }
3366
3367 /*ARGSUSED*/
3368 static int
3369 filt_sowrite(struct knote *kn, long hint)
3370 {
3371         struct socket *so;
3372
3373         so = kn->kn_fp->f_data;
3374         SOCKBUF_LOCK_ASSERT(&so->so_snd);
3375         kn->kn_data = sbspace(&so->so_snd);
3376
3377         hhook_run_socket(so, kn, HHOOK_FILT_SOWRITE);
3378
3379         if (so->so_snd.sb_state & SBS_CANTSENDMORE) {
3380                 kn->kn_flags |= EV_EOF;
3381                 kn->kn_fflags = so->so_error;
3382                 return (1);
3383         } else if (so->so_error)        /* temporary udp error */
3384                 return (1);
3385         else if (((so->so_state & SS_ISCONNECTED) == 0) &&
3386             (so->so_proto->pr_flags & PR_CONNREQUIRED))
3387                 return (0);
3388         else if (kn->kn_sfflags & NOTE_LOWAT)
3389                 return (kn->kn_data >= kn->kn_sdata);
3390         else
3391                 return (kn->kn_data >= so->so_snd.sb_lowat);
3392 }
3393
3394 static int
3395 filt_soempty(struct knote *kn, long hint)
3396 {
3397         struct socket *so;
3398
3399         so = kn->kn_fp->f_data;
3400         SOCKBUF_LOCK_ASSERT(&so->so_snd);
3401         kn->kn_data = sbused(&so->so_snd);
3402
3403         if (kn->kn_data == 0)
3404                 return (1);
3405         else
3406                 return (0);
3407 }
3408
3409 int
3410 socheckuid(struct socket *so, uid_t uid)
3411 {
3412
3413         if (so == NULL)
3414                 return (EPERM);
3415         if (so->so_cred->cr_uid != uid)
3416                 return (EPERM);
3417         return (0);
3418 }
3419
3420 /*
3421  * These functions are used by protocols to notify the socket layer (and its
3422  * consumers) of state changes in the sockets driven by protocol-side events.
3423  */
3424
3425 /*
3426  * Procedures to manipulate state flags of socket and do appropriate wakeups.
3427  *
3428  * Normal sequence from the active (originating) side is that
3429  * soisconnecting() is called during processing of connect() call, resulting
3430  * in an eventual call to soisconnected() if/when the connection is
3431  * established.  When the connection is torn down soisdisconnecting() is
3432  * called during processing of disconnect() call, and soisdisconnected() is
3433  * called when the connection to the peer is totally severed.  The semantics
3434  * of these routines are such that connectionless protocols can call
3435  * soisconnected() and soisdisconnected() only, bypassing the in-progress
3436  * calls when setting up a ``connection'' takes no time.
3437  *
3438  * From the passive side, a socket is created with two queues of sockets:
3439  * so_incomp for connections in progress and so_comp for connections already
3440  * made and awaiting user acceptance.  As a protocol is preparing incoming
3441  * connections, it creates a socket structure queued on so_incomp by calling
3442  * sonewconn().  When the connection is established, soisconnected() is
3443  * called, and transfers the socket structure to so_comp, making it available
3444  * to accept().
3445  *
3446  * If a socket is closed with sockets on either so_incomp or so_comp, these
3447  * sockets are dropped.
3448  *
3449  * If higher-level protocols are implemented in the kernel, the wakeups done
3450  * here will sometimes cause software-interrupt process scheduling.
3451  */
3452 void
3453 soisconnecting(struct socket *so)
3454 {
3455
3456         SOCK_LOCK(so);
3457         so->so_state &= ~(SS_ISCONNECTED|SS_ISDISCONNECTING);
3458         so->so_state |= SS_ISCONNECTING;
3459         SOCK_UNLOCK(so);
3460 }
3461
3462 void
3463 soisconnected(struct socket *so)
3464 {
3465         struct socket *head;
3466         int ret;
3467
3468 restart:
3469         ACCEPT_LOCK();
3470         SOCK_LOCK(so);
3471         so->so_state &= ~(SS_ISCONNECTING|SS_ISDISCONNECTING|SS_ISCONFIRMING);
3472         so->so_state |= SS_ISCONNECTED;
3473         head = so->so_head;
3474         if (head != NULL && (so->so_qstate & SQ_INCOMP)) {
3475                 if ((so->so_options & SO_ACCEPTFILTER) == 0) {
3476                         SOCK_UNLOCK(so);
3477                         TAILQ_REMOVE(&head->so_incomp, so, so_list);
3478                         head->so_incqlen--;
3479                         so->so_qstate &= ~SQ_INCOMP;
3480                         TAILQ_INSERT_TAIL(&head->so_comp, so, so_list);
3481                         head->so_qlen++;
3482                         so->so_qstate |= SQ_COMP;
3483                         ACCEPT_UNLOCK();
3484                         sorwakeup(head);
3485                         wakeup_one(&head->so_timeo);
3486                 } else {
3487                         ACCEPT_UNLOCK();
3488                         soupcall_set(so, SO_RCV,
3489                             head->so_accf->so_accept_filter->accf_callback,
3490                             head->so_accf->so_accept_filter_arg);
3491                         so->so_options &= ~SO_ACCEPTFILTER;
3492                         ret = head->so_accf->so_accept_filter->accf_callback(so,
3493                             head->so_accf->so_accept_filter_arg, M_NOWAIT);
3494                         if (ret == SU_ISCONNECTED)
3495                                 soupcall_clear(so, SO_RCV);
3496                         SOCK_UNLOCK(so);
3497                         if (ret == SU_ISCONNECTED)
3498                                 goto restart;
3499                 }
3500                 return;
3501         }
3502         SOCK_UNLOCK(so);
3503         ACCEPT_UNLOCK();
3504         wakeup(&so->so_timeo);
3505         sorwakeup(so);
3506         sowwakeup(so);
3507 }
3508
3509 void
3510 soisdisconnecting(struct socket *so)
3511 {
3512
3513         /*
3514          * Note: This code assumes that SOCK_LOCK(so) and
3515          * SOCKBUF_LOCK(&so->so_rcv) are the same.
3516          */
3517         SOCKBUF_LOCK(&so->so_rcv);
3518         so->so_state &= ~SS_ISCONNECTING;
3519         so->so_state |= SS_ISDISCONNECTING;
3520         socantrcvmore_locked(so);
3521         SOCKBUF_LOCK(&so->so_snd);
3522         socantsendmore_locked(so);
3523         wakeup(&so->so_timeo);
3524 }
3525
3526 void
3527 soisdisconnected(struct socket *so)
3528 {
3529
3530         /*
3531          * Note: This code assumes that SOCK_LOCK(so) and
3532          * SOCKBUF_LOCK(&so->so_rcv) are the same.
3533          */
3534         SOCKBUF_LOCK(&so->so_rcv);
3535         so->so_state &= ~(SS_ISCONNECTING|SS_ISCONNECTED|SS_ISDISCONNECTING);
3536         so->so_state |= SS_ISDISCONNECTED;
3537         socantrcvmore_locked(so);
3538         SOCKBUF_LOCK(&so->so_snd);
3539         sbdrop_locked(&so->so_snd, sbused(&so->so_snd));
3540         socantsendmore_locked(so);
3541         wakeup(&so->so_timeo);
3542 }
3543
3544 /*
3545  * Make a copy of a sockaddr in a malloced buffer of type M_SONAME.
3546  */
3547 struct sockaddr *
3548 sodupsockaddr(const struct sockaddr *sa, int mflags)
3549 {
3550         struct sockaddr *sa2;
3551
3552         sa2 = malloc(sa->sa_len, M_SONAME, mflags);
3553         if (sa2)
3554                 bcopy(sa, sa2, sa->sa_len);
3555         return sa2;
3556 }
3557
3558 /*
3559  * Register per-socket buffer upcalls.
3560  */
3561 void
3562 soupcall_set(struct socket *so, int which,
3563     int (*func)(struct socket *, void *, int), void *arg)
3564 {
3565         struct sockbuf *sb;
3566
3567         switch (which) {
3568         case SO_RCV:
3569                 sb = &so->so_rcv;
3570                 break;
3571         case SO_SND:
3572                 sb = &so->so_snd;
3573                 break;
3574         default:
3575                 panic("soupcall_set: bad which");
3576         }
3577         SOCKBUF_LOCK_ASSERT(sb);
3578 #if 0
3579         /* XXX: accf_http actually wants to do this on purpose. */
3580         KASSERT(sb->sb_upcall == NULL, ("soupcall_set: overwriting upcall"));
3581 #endif
3582         sb->sb_upcall = func;
3583         sb->sb_upcallarg = arg;
3584         sb->sb_flags |= SB_UPCALL;
3585 }
3586
3587 void
3588 soupcall_clear(struct socket *so, int which)
3589 {
3590         struct sockbuf *sb;
3591
3592         switch (which) {
3593         case SO_RCV:
3594                 sb = &so->so_rcv;
3595                 break;
3596         case SO_SND:
3597                 sb = &so->so_snd;
3598                 break;
3599         default:
3600                 panic("soupcall_clear: bad which");
3601         }
3602         SOCKBUF_LOCK_ASSERT(sb);
3603         KASSERT(sb->sb_upcall != NULL, ("soupcall_clear: no upcall to clear"));
3604         sb->sb_upcall = NULL;
3605         sb->sb_upcallarg = NULL;
3606         sb->sb_flags &= ~SB_UPCALL;
3607 }
3608
3609 /*
3610  * Create an external-format (``xsocket'') structure using the information in
3611  * the kernel-format socket structure pointed to by so.  This is done to
3612  * reduce the spew of irrelevant information over this interface, to isolate
3613  * user code from changes in the kernel structure, and potentially to provide
3614  * information-hiding if we decide that some of this information should be
3615  * hidden from users.
3616  */
3617 void
3618 sotoxsocket(struct socket *so, struct xsocket *xso)
3619 {
3620
3621         xso->xso_len = sizeof *xso;
3622         xso->xso_so = so;
3623         xso->so_type = so->so_type;
3624         xso->so_options = so->so_options;
3625         xso->so_linger = so->so_linger;
3626         xso->so_state = so->so_state;
3627         xso->so_pcb = so->so_pcb;
3628         xso->xso_protocol = so->so_proto->pr_protocol;
3629         xso->xso_family = so->so_proto->pr_domain->dom_family;
3630         xso->so_qlen = so->so_qlen;
3631         xso->so_incqlen = so->so_incqlen;
3632         xso->so_qlimit = so->so_qlimit;
3633         xso->so_timeo = so->so_timeo;
3634         xso->so_error = so->so_error;
3635         xso->so_pgid = so->so_sigio ? so->so_sigio->sio_pgid : 0;
3636         xso->so_oobmark = so->so_oobmark;
3637         sbtoxsockbuf(&so->so_snd, &xso->so_snd);
3638         sbtoxsockbuf(&so->so_rcv, &xso->so_rcv);
3639         xso->so_uid = so->so_cred->cr_uid;
3640 }
3641
3642
3643 /*
3644  * Socket accessor functions to provide external consumers with
3645  * a safe interface to socket state
3646  *
3647  */
3648
3649 void
3650 so_listeners_apply_all(struct socket *so, void (*func)(struct socket *, void *),
3651     void *arg)
3652 {
3653
3654         TAILQ_FOREACH(so, &so->so_comp, so_list)
3655                 func(so, arg);
3656 }
3657
3658 struct sockbuf *
3659 so_sockbuf_rcv(struct socket *so)
3660 {
3661
3662         return (&so->so_rcv);
3663 }
3664
3665 struct sockbuf *
3666 so_sockbuf_snd(struct socket *so)
3667 {
3668
3669         return (&so->so_snd);
3670 }
3671
3672 int
3673 so_state_get(const struct socket *so)
3674 {
3675
3676         return (so->so_state);
3677 }
3678
3679 void
3680 so_state_set(struct socket *so, int val)
3681 {
3682
3683         so->so_state = val;
3684 }
3685
3686 int
3687 so_options_get(const struct socket *so)
3688 {
3689
3690         return (so->so_options);
3691 }
3692
3693 void
3694 so_options_set(struct socket *so, int val)
3695 {
3696
3697         so->so_options = val;
3698 }
3699
3700 int
3701 so_error_get(const struct socket *so)
3702 {
3703
3704         return (so->so_error);
3705 }
3706
3707 void
3708 so_error_set(struct socket *so, int val)
3709 {
3710
3711         so->so_error = val;
3712 }
3713
3714 int
3715 so_linger_get(const struct socket *so)
3716 {
3717
3718         return (so->so_linger);
3719 }
3720
3721 void
3722 so_linger_set(struct socket *so, int val)
3723 {
3724
3725         so->so_linger = val;
3726 }
3727
3728 struct protosw *
3729 so_protosw_get(const struct socket *so)
3730 {
3731
3732         return (so->so_proto);
3733 }
3734
3735 void
3736 so_protosw_set(struct socket *so, struct protosw *val)
3737 {
3738
3739         so->so_proto = val;
3740 }
3741
3742 void
3743 so_sorwakeup(struct socket *so)
3744 {
3745
3746         sorwakeup(so);
3747 }
3748
3749 void
3750 so_sowwakeup(struct socket *so)
3751 {
3752
3753         sowwakeup(so);
3754 }
3755
3756 void
3757 so_sorwakeup_locked(struct socket *so)
3758 {
3759
3760         sorwakeup_locked(so);
3761 }
3762
3763 void
3764 so_sowwakeup_locked(struct socket *so)
3765 {
3766
3767         sowwakeup_locked(so);
3768 }
3769
3770 void
3771 so_lock(struct socket *so)
3772 {
3773
3774         SOCK_LOCK(so);
3775 }
3776
3777 void
3778 so_unlock(struct socket *so)
3779 {
3780
3781         SOCK_UNLOCK(so);
3782 }