]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/FreeBSD.git/blob - sys/kern/uipc_socket.c
cache: count dropped entries
[FreeBSD/FreeBSD.git] / sys / kern / uipc_socket.c
1 /*-
2  * SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
3  *
4  * Copyright (c) 1982, 1986, 1988, 1990, 1993
5  *      The Regents of the University of California.
6  * Copyright (c) 2004 The FreeBSD Foundation
7  * Copyright (c) 2004-2008 Robert N. M. Watson
8  * All rights reserved.
9  *
10  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
11  * modification, are permitted provided that the following conditions
12  * are met:
13  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
15  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
16  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
17  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
18  * 3. Neither the name of the University nor the names of its contributors
19  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
20  *    without specific prior written permission.
21  *
22  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
23  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
24  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
25  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
26  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
27  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
28  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
29  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
30  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
31  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
32  * SUCH DAMAGE.
33  *
34  *      @(#)uipc_socket.c       8.3 (Berkeley) 4/15/94
35  */
36
37 /*
38  * Comments on the socket life cycle:
39  *
40  * soalloc() sets of socket layer state for a socket, called only by
41  * socreate() and sonewconn().  Socket layer private.
42  *
43  * sodealloc() tears down socket layer state for a socket, called only by
44  * sofree() and sonewconn().  Socket layer private.
45  *
46  * pru_attach() associates protocol layer state with an allocated socket;
47  * called only once, may fail, aborting socket allocation.  This is called
48  * from socreate() and sonewconn().  Socket layer private.
49  *
50  * pru_detach() disassociates protocol layer state from an attached socket,
51  * and will be called exactly once for sockets in which pru_attach() has
52  * been successfully called.  If pru_attach() returned an error,
53  * pru_detach() will not be called.  Socket layer private.
54  *
55  * pru_abort() and pru_close() notify the protocol layer that the last
56  * consumer of a socket is starting to tear down the socket, and that the
57  * protocol should terminate the connection.  Historically, pru_abort() also
58  * detached protocol state from the socket state, but this is no longer the
59  * case.
60  *
61  * socreate() creates a socket and attaches protocol state.  This is a public
62  * interface that may be used by socket layer consumers to create new
63  * sockets.
64  *
65  * sonewconn() creates a socket and attaches protocol state.  This is a
66  * public interface  that may be used by protocols to create new sockets when
67  * a new connection is received and will be available for accept() on a
68  * listen socket.
69  *
70  * soclose() destroys a socket after possibly waiting for it to disconnect.
71  * This is a public interface that socket consumers should use to close and
72  * release a socket when done with it.
73  *
74  * soabort() destroys a socket without waiting for it to disconnect (used
75  * only for incoming connections that are already partially or fully
76  * connected).  This is used internally by the socket layer when clearing
77  * listen socket queues (due to overflow or close on the listen socket), but
78  * is also a public interface protocols may use to abort connections in
79  * their incomplete listen queues should they no longer be required.  Sockets
80  * placed in completed connection listen queues should not be aborted for
81  * reasons described in the comment above the soclose() implementation.  This
82  * is not a general purpose close routine, and except in the specific
83  * circumstances described here, should not be used.
84  *
85  * sofree() will free a socket and its protocol state if all references on
86  * the socket have been released, and is the public interface to attempt to
87  * free a socket when a reference is removed.  This is a socket layer private
88  * interface.
89  *
90  * NOTE: In addition to socreate() and soclose(), which provide a single
91  * socket reference to the consumer to be managed as required, there are two
92  * calls to explicitly manage socket references, soref(), and sorele().
93  * Currently, these are generally required only when transitioning a socket
94  * from a listen queue to a file descriptor, in order to prevent garbage
95  * collection of the socket at an untimely moment.  For a number of reasons,
96  * these interfaces are not preferred, and should be avoided.
97  *
98  * NOTE: With regard to VNETs the general rule is that callers do not set
99  * curvnet. Exceptions to this rule include soabort(), sodisconnect(),
100  * sofree() (and with that sorele(), sotryfree()), as well as sonewconn()
101  * and sorflush(), which are usually called from a pre-set VNET context.
102  * sopoll() currently does not need a VNET context to be set.
103  */
104
105 #include <sys/cdefs.h>
106 __FBSDID("$FreeBSD$");
107
108 #include "opt_inet.h"
109 #include "opt_inet6.h"
110 #include "opt_kern_tls.h"
111 #include "opt_sctp.h"
112
113 #include <sys/param.h>
114 #include <sys/systm.h>
115 #include <sys/fcntl.h>
116 #include <sys/limits.h>
117 #include <sys/lock.h>
118 #include <sys/mac.h>
119 #include <sys/malloc.h>
120 #include <sys/mbuf.h>
121 #include <sys/mutex.h>
122 #include <sys/domain.h>
123 #include <sys/file.h>                   /* for struct knote */
124 #include <sys/hhook.h>
125 #include <sys/kernel.h>
126 #include <sys/khelp.h>
127 #include <sys/ktls.h>
128 #include <sys/event.h>
129 #include <sys/eventhandler.h>
130 #include <sys/poll.h>
131 #include <sys/proc.h>
132 #include <sys/protosw.h>
133 #include <sys/sbuf.h>
134 #include <sys/socket.h>
135 #include <sys/socketvar.h>
136 #include <sys/resourcevar.h>
137 #include <net/route.h>
138 #include <sys/signalvar.h>
139 #include <sys/stat.h>
140 #include <sys/sx.h>
141 #include <sys/sysctl.h>
142 #include <sys/taskqueue.h>
143 #include <sys/uio.h>
144 #include <sys/un.h>
145 #include <sys/unpcb.h>
146 #include <sys/jail.h>
147 #include <sys/syslog.h>
148 #include <netinet/in.h>
149 #include <netinet/in_pcb.h>
150 #include <netinet/tcp.h>
151
152 #include <net/vnet.h>
153
154 #include <security/mac/mac_framework.h>
155
156 #include <vm/uma.h>
157
158 #ifdef COMPAT_FREEBSD32
159 #include <sys/mount.h>
160 #include <sys/sysent.h>
161 #include <compat/freebsd32/freebsd32.h>
162 #endif
163
164 static int      soreceive_rcvoob(struct socket *so, struct uio *uio,
165                     int flags);
166 static void     so_rdknl_lock(void *);
167 static void     so_rdknl_unlock(void *);
168 static void     so_rdknl_assert_locked(void *);
169 static void     so_rdknl_assert_unlocked(void *);
170 static void     so_wrknl_lock(void *);
171 static void     so_wrknl_unlock(void *);
172 static void     so_wrknl_assert_locked(void *);
173 static void     so_wrknl_assert_unlocked(void *);
174
175 static void     filt_sordetach(struct knote *kn);
176 static int      filt_soread(struct knote *kn, long hint);
177 static void     filt_sowdetach(struct knote *kn);
178 static int      filt_sowrite(struct knote *kn, long hint);
179 static int      filt_soempty(struct knote *kn, long hint);
180 static int inline hhook_run_socket(struct socket *so, void *hctx, int32_t h_id);
181 fo_kqfilter_t   soo_kqfilter;
182
183 static struct filterops soread_filtops = {
184         .f_isfd = 1,
185         .f_detach = filt_sordetach,
186         .f_event = filt_soread,
187 };
188 static struct filterops sowrite_filtops = {
189         .f_isfd = 1,
190         .f_detach = filt_sowdetach,
191         .f_event = filt_sowrite,
192 };
193 static struct filterops soempty_filtops = {
194         .f_isfd = 1,
195         .f_detach = filt_sowdetach,
196         .f_event = filt_soempty,
197 };
198
199 so_gen_t        so_gencnt;      /* generation count for sockets */
200
201 MALLOC_DEFINE(M_SONAME, "soname", "socket name");
202 MALLOC_DEFINE(M_PCB, "pcb", "protocol control block");
203
204 #define VNET_SO_ASSERT(so)                                              \
205         VNET_ASSERT(curvnet != NULL,                                    \
206             ("%s:%d curvnet is NULL, so=%p", __func__, __LINE__, (so)));
207
208 VNET_DEFINE(struct hhook_head *, socket_hhh[HHOOK_SOCKET_LAST + 1]);
209 #define V_socket_hhh            VNET(socket_hhh)
210
211 /*
212  * Limit on the number of connections in the listen queue waiting
213  * for accept(2).
214  * NB: The original sysctl somaxconn is still available but hidden
215  * to prevent confusion about the actual purpose of this number.
216  */
217 static u_int somaxconn = SOMAXCONN;
218
219 static int
220 sysctl_somaxconn(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
221 {
222         int error;
223         int val;
224
225         val = somaxconn;
226         error = sysctl_handle_int(oidp, &val, 0, req);
227         if (error || !req->newptr )
228                 return (error);
229
230         /*
231          * The purpose of the UINT_MAX / 3 limit, is so that the formula
232          *   3 * so_qlimit / 2
233          * below, will not overflow.
234          */
235
236         if (val < 1 || val > UINT_MAX / 3)
237                 return (EINVAL);
238
239         somaxconn = val;
240         return (0);
241 }
242 SYSCTL_PROC(_kern_ipc, OID_AUTO, soacceptqueue,
243     CTLTYPE_UINT | CTLFLAG_RW | CTLFLAG_NEEDGIANT, 0, sizeof(int),
244     sysctl_somaxconn, "I",
245     "Maximum listen socket pending connection accept queue size");
246 SYSCTL_PROC(_kern_ipc, KIPC_SOMAXCONN, somaxconn,
247     CTLTYPE_UINT | CTLFLAG_RW | CTLFLAG_SKIP | CTLFLAG_NEEDGIANT, 0,
248     sizeof(int), sysctl_somaxconn, "I",
249     "Maximum listen socket pending connection accept queue size (compat)");
250
251 static int numopensockets;
252 SYSCTL_INT(_kern_ipc, OID_AUTO, numopensockets, CTLFLAG_RD,
253     &numopensockets, 0, "Number of open sockets");
254
255 /*
256  * accept_mtx locks down per-socket fields relating to accept queues.  See
257  * socketvar.h for an annotation of the protected fields of struct socket.
258  */
259 struct mtx accept_mtx;
260 MTX_SYSINIT(accept_mtx, &accept_mtx, "accept", MTX_DEF);
261
262 /*
263  * so_global_mtx protects so_gencnt, numopensockets, and the per-socket
264  * so_gencnt field.
265  */
266 static struct mtx so_global_mtx;
267 MTX_SYSINIT(so_global_mtx, &so_global_mtx, "so_glabel", MTX_DEF);
268
269 /*
270  * General IPC sysctl name space, used by sockets and a variety of other IPC
271  * types.
272  */
273 SYSCTL_NODE(_kern, KERN_IPC, ipc, CTLFLAG_RW | CTLFLAG_MPSAFE, 0,
274     "IPC");
275
276 /*
277  * Initialize the socket subsystem and set up the socket
278  * memory allocator.
279  */
280 static uma_zone_t socket_zone;
281 int     maxsockets;
282
283 static void
284 socket_zone_change(void *tag)
285 {
286
287         maxsockets = uma_zone_set_max(socket_zone, maxsockets);
288 }
289
290 static void
291 socket_hhook_register(int subtype)
292 {
293         
294         if (hhook_head_register(HHOOK_TYPE_SOCKET, subtype,
295             &V_socket_hhh[subtype],
296             HHOOK_NOWAIT|HHOOK_HEADISINVNET) != 0)
297                 printf("%s: WARNING: unable to register hook\n", __func__);
298 }
299
300 static void
301 socket_hhook_deregister(int subtype)
302 {
303         
304         if (hhook_head_deregister(V_socket_hhh[subtype]) != 0)
305                 printf("%s: WARNING: unable to deregister hook\n", __func__);
306 }
307
308 static void
309 socket_init(void *tag)
310 {
311
312         socket_zone = uma_zcreate("socket", sizeof(struct socket), NULL, NULL,
313             NULL, NULL, UMA_ALIGN_PTR, UMA_ZONE_NOFREE);
314         maxsockets = uma_zone_set_max(socket_zone, maxsockets);
315         uma_zone_set_warning(socket_zone, "kern.ipc.maxsockets limit reached");
316         EVENTHANDLER_REGISTER(maxsockets_change, socket_zone_change, NULL,
317             EVENTHANDLER_PRI_FIRST);
318 }
319 SYSINIT(socket, SI_SUB_PROTO_DOMAININIT, SI_ORDER_ANY, socket_init, NULL);
320
321 static void
322 socket_vnet_init(const void *unused __unused)
323 {
324         int i;
325
326         /* We expect a contiguous range */
327         for (i = 0; i <= HHOOK_SOCKET_LAST; i++)
328                 socket_hhook_register(i);
329 }
330 VNET_SYSINIT(socket_vnet_init, SI_SUB_PROTO_DOMAININIT, SI_ORDER_ANY,
331     socket_vnet_init, NULL);
332
333 static void
334 socket_vnet_uninit(const void *unused __unused)
335 {
336         int i;
337
338         for (i = 0; i <= HHOOK_SOCKET_LAST; i++)
339                 socket_hhook_deregister(i);
340 }
341 VNET_SYSUNINIT(socket_vnet_uninit, SI_SUB_PROTO_DOMAININIT, SI_ORDER_ANY,
342     socket_vnet_uninit, NULL);
343
344 /*
345  * Initialise maxsockets.  This SYSINIT must be run after
346  * tunable_mbinit().
347  */
348 static void
349 init_maxsockets(void *ignored)
350 {
351
352         TUNABLE_INT_FETCH("kern.ipc.maxsockets", &maxsockets);
353         maxsockets = imax(maxsockets, maxfiles);
354 }
355 SYSINIT(param, SI_SUB_TUNABLES, SI_ORDER_ANY, init_maxsockets, NULL);
356
357 /*
358  * Sysctl to get and set the maximum global sockets limit.  Notify protocols
359  * of the change so that they can update their dependent limits as required.
360  */
361 static int
362 sysctl_maxsockets(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
363 {
364         int error, newmaxsockets;
365
366         newmaxsockets = maxsockets;
367         error = sysctl_handle_int(oidp, &newmaxsockets, 0, req);
368         if (error == 0 && req->newptr) {
369                 if (newmaxsockets > maxsockets &&
370                     newmaxsockets <= maxfiles) {
371                         maxsockets = newmaxsockets;
372                         EVENTHANDLER_INVOKE(maxsockets_change);
373                 } else
374                         error = EINVAL;
375         }
376         return (error);
377 }
378 SYSCTL_PROC(_kern_ipc, OID_AUTO, maxsockets,
379     CTLTYPE_INT | CTLFLAG_RW | CTLFLAG_NEEDGIANT, &maxsockets, 0,
380     sysctl_maxsockets, "IU",
381     "Maximum number of sockets available");
382
383 /*
384  * Socket operation routines.  These routines are called by the routines in
385  * sys_socket.c or from a system process, and implement the semantics of
386  * socket operations by switching out to the protocol specific routines.
387  */
388
389 /*
390  * Get a socket structure from our zone, and initialize it.  Note that it
391  * would probably be better to allocate socket and PCB at the same time, but
392  * I'm not convinced that all the protocols can be easily modified to do
393  * this.
394  *
395  * soalloc() returns a socket with a ref count of 0.
396  */
397 static struct socket *
398 soalloc(struct vnet *vnet)
399 {
400         struct socket *so;
401
402         so = uma_zalloc(socket_zone, M_NOWAIT | M_ZERO);
403         if (so == NULL)
404                 return (NULL);
405 #ifdef MAC
406         if (mac_socket_init(so, M_NOWAIT) != 0) {
407                 uma_zfree(socket_zone, so);
408                 return (NULL);
409         }
410 #endif
411         if (khelp_init_osd(HELPER_CLASS_SOCKET, &so->osd)) {
412                 uma_zfree(socket_zone, so);
413                 return (NULL);
414         }
415
416         /*
417          * The socket locking protocol allows to lock 2 sockets at a time,
418          * however, the first one must be a listening socket.  WITNESS lacks
419          * a feature to change class of an existing lock, so we use DUPOK.
420          */
421         mtx_init(&so->so_lock, "socket", NULL, MTX_DEF | MTX_DUPOK);
422         SOCKBUF_LOCK_INIT(&so->so_snd, "so_snd");
423         SOCKBUF_LOCK_INIT(&so->so_rcv, "so_rcv");
424         so->so_rcv.sb_sel = &so->so_rdsel;
425         so->so_snd.sb_sel = &so->so_wrsel;
426         sx_init(&so->so_snd.sb_sx, "so_snd_sx");
427         sx_init(&so->so_rcv.sb_sx, "so_rcv_sx");
428         TAILQ_INIT(&so->so_snd.sb_aiojobq);
429         TAILQ_INIT(&so->so_rcv.sb_aiojobq);
430         TASK_INIT(&so->so_snd.sb_aiotask, 0, soaio_snd, so);
431         TASK_INIT(&so->so_rcv.sb_aiotask, 0, soaio_rcv, so);
432 #ifdef VIMAGE
433         VNET_ASSERT(vnet != NULL, ("%s:%d vnet is NULL, so=%p",
434             __func__, __LINE__, so));
435         so->so_vnet = vnet;
436 #endif
437         /* We shouldn't need the so_global_mtx */
438         if (hhook_run_socket(so, NULL, HHOOK_SOCKET_CREATE)) {
439                 /* Do we need more comprehensive error returns? */
440                 uma_zfree(socket_zone, so);
441                 return (NULL);
442         }
443         mtx_lock(&so_global_mtx);
444         so->so_gencnt = ++so_gencnt;
445         ++numopensockets;
446 #ifdef VIMAGE
447         vnet->vnet_sockcnt++;
448 #endif
449         mtx_unlock(&so_global_mtx);
450
451         return (so);
452 }
453
454 /*
455  * Free the storage associated with a socket at the socket layer, tear down
456  * locks, labels, etc.  All protocol state is assumed already to have been
457  * torn down (and possibly never set up) by the caller.
458  */
459 static void
460 sodealloc(struct socket *so)
461 {
462
463         KASSERT(so->so_count == 0, ("sodealloc(): so_count %d", so->so_count));
464         KASSERT(so->so_pcb == NULL, ("sodealloc(): so_pcb != NULL"));
465
466         mtx_lock(&so_global_mtx);
467         so->so_gencnt = ++so_gencnt;
468         --numopensockets;       /* Could be below, but faster here. */
469 #ifdef VIMAGE
470         VNET_ASSERT(so->so_vnet != NULL, ("%s:%d so_vnet is NULL, so=%p",
471             __func__, __LINE__, so));
472         so->so_vnet->vnet_sockcnt--;
473 #endif
474         mtx_unlock(&so_global_mtx);
475 #ifdef MAC
476         mac_socket_destroy(so);
477 #endif
478         hhook_run_socket(so, NULL, HHOOK_SOCKET_CLOSE);
479
480         crfree(so->so_cred);
481         khelp_destroy_osd(&so->osd);
482         if (SOLISTENING(so)) {
483                 if (so->sol_accept_filter != NULL)
484                         accept_filt_setopt(so, NULL);
485         } else {
486                 if (so->so_rcv.sb_hiwat)
487                         (void)chgsbsize(so->so_cred->cr_uidinfo,
488                             &so->so_rcv.sb_hiwat, 0, RLIM_INFINITY);
489                 if (so->so_snd.sb_hiwat)
490                         (void)chgsbsize(so->so_cred->cr_uidinfo,
491                             &so->so_snd.sb_hiwat, 0, RLIM_INFINITY);
492                 sx_destroy(&so->so_snd.sb_sx);
493                 sx_destroy(&so->so_rcv.sb_sx);
494                 SOCKBUF_LOCK_DESTROY(&so->so_snd);
495                 SOCKBUF_LOCK_DESTROY(&so->so_rcv);
496         }
497         mtx_destroy(&so->so_lock);
498         uma_zfree(socket_zone, so);
499 }
500
501 /*
502  * socreate returns a socket with a ref count of 1.  The socket should be
503  * closed with soclose().
504  */
505 int
506 socreate(int dom, struct socket **aso, int type, int proto,
507     struct ucred *cred, struct thread *td)
508 {
509         struct protosw *prp;
510         struct socket *so;
511         int error;
512
513         if (proto)
514                 prp = pffindproto(dom, proto, type);
515         else
516                 prp = pffindtype(dom, type);
517
518         if (prp == NULL) {
519                 /* No support for domain. */
520                 if (pffinddomain(dom) == NULL)
521                         return (EAFNOSUPPORT);
522                 /* No support for socket type. */
523                 if (proto == 0 && type != 0)
524                         return (EPROTOTYPE);
525                 return (EPROTONOSUPPORT);
526         }
527         if (prp->pr_usrreqs->pru_attach == NULL ||
528             prp->pr_usrreqs->pru_attach == pru_attach_notsupp)
529                 return (EPROTONOSUPPORT);
530
531         if (prison_check_af(cred, prp->pr_domain->dom_family) != 0)
532                 return (EPROTONOSUPPORT);
533
534         if (prp->pr_type != type)
535                 return (EPROTOTYPE);
536         so = soalloc(CRED_TO_VNET(cred));
537         if (so == NULL)
538                 return (ENOBUFS);
539
540         so->so_type = type;
541         so->so_cred = crhold(cred);
542         if ((prp->pr_domain->dom_family == PF_INET) ||
543             (prp->pr_domain->dom_family == PF_INET6) ||
544             (prp->pr_domain->dom_family == PF_ROUTE))
545                 so->so_fibnum = td->td_proc->p_fibnum;
546         else
547                 so->so_fibnum = 0;
548         so->so_proto = prp;
549 #ifdef MAC
550         mac_socket_create(cred, so);
551 #endif
552         knlist_init(&so->so_rdsel.si_note, so, so_rdknl_lock, so_rdknl_unlock,
553             so_rdknl_assert_locked, so_rdknl_assert_unlocked);
554         knlist_init(&so->so_wrsel.si_note, so, so_wrknl_lock, so_wrknl_unlock,
555             so_wrknl_assert_locked, so_wrknl_assert_unlocked);
556         /*
557          * Auto-sizing of socket buffers is managed by the protocols and
558          * the appropriate flags must be set in the pru_attach function.
559          */
560         CURVNET_SET(so->so_vnet);
561         error = (*prp->pr_usrreqs->pru_attach)(so, proto, td);
562         CURVNET_RESTORE();
563         if (error) {
564                 sodealloc(so);
565                 return (error);
566         }
567         soref(so);
568         *aso = so;
569         return (0);
570 }
571
572 #ifdef REGRESSION
573 static int regression_sonewconn_earlytest = 1;
574 SYSCTL_INT(_regression, OID_AUTO, sonewconn_earlytest, CTLFLAG_RW,
575     &regression_sonewconn_earlytest, 0, "Perform early sonewconn limit test");
576 #endif
577
578 static struct timeval overinterval = { 60, 0 };
579 SYSCTL_TIMEVAL_SEC(_kern_ipc, OID_AUTO, sooverinterval, CTLFLAG_RW,
580     &overinterval,
581     "Delay in seconds between warnings for listen socket overflows");
582
583 /*
584  * When an attempt at a new connection is noted on a socket which accepts
585  * connections, sonewconn is called.  If the connection is possible (subject
586  * to space constraints, etc.) then we allocate a new structure, properly
587  * linked into the data structure of the original socket, and return this.
588  * Connstatus may be 0, or SS_ISCONFIRMING, or SS_ISCONNECTED.
589  *
590  * Note: the ref count on the socket is 0 on return.
591  */
592 struct socket *
593 sonewconn(struct socket *head, int connstatus)
594 {
595         struct sbuf descrsb;
596         struct socket *so;
597         int len, overcount;
598         u_int qlen;
599         const char localprefix[] = "local:";
600         char descrbuf[SUNPATHLEN + sizeof(localprefix)];
601 #if defined(INET6)
602         char addrbuf[INET6_ADDRSTRLEN];
603 #elif defined(INET)
604         char addrbuf[INET_ADDRSTRLEN];
605 #endif
606         bool dolog, over;
607
608         SOLISTEN_LOCK(head);
609         over = (head->sol_qlen > 3 * head->sol_qlimit / 2);
610 #ifdef REGRESSION
611         if (regression_sonewconn_earlytest && over) {
612 #else
613         if (over) {
614 #endif
615                 head->sol_overcount++;
616                 dolog = !!ratecheck(&head->sol_lastover, &overinterval);
617
618                 /*
619                  * If we're going to log, copy the overflow count and queue
620                  * length from the listen socket before dropping the lock.
621                  * Also, reset the overflow count.
622                  */
623                 if (dolog) {
624                         overcount = head->sol_overcount;
625                         head->sol_overcount = 0;
626                         qlen = head->sol_qlen;
627                 }
628                 SOLISTEN_UNLOCK(head);
629
630                 if (dolog) {
631                         /*
632                          * Try to print something descriptive about the
633                          * socket for the error message.
634                          */
635                         sbuf_new(&descrsb, descrbuf, sizeof(descrbuf),
636                             SBUF_FIXEDLEN);
637                         switch (head->so_proto->pr_domain->dom_family) {
638 #if defined(INET) || defined(INET6)
639 #ifdef INET
640                         case AF_INET:
641 #endif
642 #ifdef INET6
643                         case AF_INET6:
644                                 if (head->so_proto->pr_domain->dom_family ==
645                                     AF_INET6 ||
646                                     (sotoinpcb(head)->inp_inc.inc_flags &
647                                     INC_ISIPV6)) {
648                                         ip6_sprintf(addrbuf,
649                                             &sotoinpcb(head)->inp_inc.inc6_laddr);
650                                         sbuf_printf(&descrsb, "[%s]", addrbuf);
651                                 } else
652 #endif
653                                 {
654 #ifdef INET
655                                         inet_ntoa_r(
656                                             sotoinpcb(head)->inp_inc.inc_laddr,
657                                             addrbuf);
658                                         sbuf_cat(&descrsb, addrbuf);
659 #endif
660                                 }
661                                 sbuf_printf(&descrsb, ":%hu (proto %u)",
662                                     ntohs(sotoinpcb(head)->inp_inc.inc_lport),
663                                     head->so_proto->pr_protocol);
664                                 break;
665 #endif /* INET || INET6 */
666                         case AF_UNIX:
667                                 sbuf_cat(&descrsb, localprefix);
668                                 if (sotounpcb(head)->unp_addr != NULL)
669                                         len =
670                                             sotounpcb(head)->unp_addr->sun_len -
671                                             offsetof(struct sockaddr_un,
672                                             sun_path);
673                                 else
674                                         len = 0;
675                                 if (len > 0)
676                                         sbuf_bcat(&descrsb,
677                                             sotounpcb(head)->unp_addr->sun_path,
678                                             len);
679                                 else
680                                         sbuf_cat(&descrsb, "(unknown)");
681                                 break;
682                         }
683
684                         /*
685                          * If we can't print something more specific, at least
686                          * print the domain name.
687                          */
688                         if (sbuf_finish(&descrsb) != 0 ||
689                             sbuf_len(&descrsb) <= 0) {
690                                 sbuf_clear(&descrsb);
691                                 sbuf_cat(&descrsb,
692                                     head->so_proto->pr_domain->dom_name ?:
693                                     "unknown");
694                                 sbuf_finish(&descrsb);
695                         }
696                         KASSERT(sbuf_len(&descrsb) > 0,
697                             ("%s: sbuf creation failed", __func__));
698                         log(LOG_DEBUG,
699                             "%s: pcb %p (%s): Listen queue overflow: "
700                             "%i already in queue awaiting acceptance "
701                             "(%d occurrences)\n",
702                             __func__, head->so_pcb, sbuf_data(&descrsb),
703                             qlen, overcount);
704                         sbuf_delete(&descrsb);
705
706                         overcount = 0;
707                 }
708
709                 return (NULL);
710         }
711         SOLISTEN_UNLOCK(head);
712         VNET_ASSERT(head->so_vnet != NULL, ("%s: so %p vnet is NULL",
713             __func__, head));
714         so = soalloc(head->so_vnet);
715         if (so == NULL) {
716                 log(LOG_DEBUG, "%s: pcb %p: New socket allocation failure: "
717                     "limit reached or out of memory\n",
718                     __func__, head->so_pcb);
719                 return (NULL);
720         }
721         so->so_listen = head;
722         so->so_type = head->so_type;
723         so->so_linger = head->so_linger;
724         so->so_state = head->so_state | SS_NOFDREF;
725         so->so_fibnum = head->so_fibnum;
726         so->so_proto = head->so_proto;
727         so->so_cred = crhold(head->so_cred);
728 #ifdef MAC
729         mac_socket_newconn(head, so);
730 #endif
731         knlist_init(&so->so_rdsel.si_note, so, so_rdknl_lock, so_rdknl_unlock,
732             so_rdknl_assert_locked, so_rdknl_assert_unlocked);
733         knlist_init(&so->so_wrsel.si_note, so, so_wrknl_lock, so_wrknl_unlock,
734             so_wrknl_assert_locked, so_wrknl_assert_unlocked);
735         VNET_SO_ASSERT(head);
736         if (soreserve(so, head->sol_sbsnd_hiwat, head->sol_sbrcv_hiwat)) {
737                 sodealloc(so);
738                 log(LOG_DEBUG, "%s: pcb %p: soreserve() failed\n",
739                     __func__, head->so_pcb);
740                 return (NULL);
741         }
742         if ((*so->so_proto->pr_usrreqs->pru_attach)(so, 0, NULL)) {
743                 sodealloc(so);
744                 log(LOG_DEBUG, "%s: pcb %p: pru_attach() failed\n",
745                     __func__, head->so_pcb);
746                 return (NULL);
747         }
748         so->so_rcv.sb_lowat = head->sol_sbrcv_lowat;
749         so->so_snd.sb_lowat = head->sol_sbsnd_lowat;
750         so->so_rcv.sb_timeo = head->sol_sbrcv_timeo;
751         so->so_snd.sb_timeo = head->sol_sbsnd_timeo;
752         so->so_rcv.sb_flags |= head->sol_sbrcv_flags & SB_AUTOSIZE;
753         so->so_snd.sb_flags |= head->sol_sbsnd_flags & SB_AUTOSIZE;
754
755         SOLISTEN_LOCK(head);
756         if (head->sol_accept_filter != NULL)
757                 connstatus = 0;
758         so->so_state |= connstatus;
759         so->so_options = head->so_options & ~SO_ACCEPTCONN;
760         soref(head); /* A socket on (in)complete queue refs head. */
761         if (connstatus) {
762                 TAILQ_INSERT_TAIL(&head->sol_comp, so, so_list);
763                 so->so_qstate = SQ_COMP;
764                 head->sol_qlen++;
765                 solisten_wakeup(head);  /* unlocks */
766         } else {
767                 /*
768                  * Keep removing sockets from the head until there's room for
769                  * us to insert on the tail.  In pre-locking revisions, this
770                  * was a simple if(), but as we could be racing with other
771                  * threads and soabort() requires dropping locks, we must
772                  * loop waiting for the condition to be true.
773                  */
774                 while (head->sol_incqlen > head->sol_qlimit) {
775                         struct socket *sp;
776
777                         sp = TAILQ_FIRST(&head->sol_incomp);
778                         TAILQ_REMOVE(&head->sol_incomp, sp, so_list);
779                         head->sol_incqlen--;
780                         SOCK_LOCK(sp);
781                         sp->so_qstate = SQ_NONE;
782                         sp->so_listen = NULL;
783                         SOCK_UNLOCK(sp);
784                         sorele(head);   /* does SOLISTEN_UNLOCK, head stays */
785                         soabort(sp);
786                         SOLISTEN_LOCK(head);
787                 }
788                 TAILQ_INSERT_TAIL(&head->sol_incomp, so, so_list);
789                 so->so_qstate = SQ_INCOMP;
790                 head->sol_incqlen++;
791                 SOLISTEN_UNLOCK(head);
792         }
793         return (so);
794 }
795
796 #if defined(SCTP) || defined(SCTP_SUPPORT)
797 /*
798  * Socket part of sctp_peeloff().  Detach a new socket from an
799  * association.  The new socket is returned with a reference.
800  */
801 struct socket *
802 sopeeloff(struct socket *head)
803 {
804         struct socket *so;
805
806         VNET_ASSERT(head->so_vnet != NULL, ("%s:%d so_vnet is NULL, head=%p",
807             __func__, __LINE__, head));
808         so = soalloc(head->so_vnet);
809         if (so == NULL) {
810                 log(LOG_DEBUG, "%s: pcb %p: New socket allocation failure: "
811                     "limit reached or out of memory\n",
812                     __func__, head->so_pcb);
813                 return (NULL);
814         }
815         so->so_type = head->so_type;
816         so->so_options = head->so_options;
817         so->so_linger = head->so_linger;
818         so->so_state = (head->so_state & SS_NBIO) | SS_ISCONNECTED;
819         so->so_fibnum = head->so_fibnum;
820         so->so_proto = head->so_proto;
821         so->so_cred = crhold(head->so_cred);
822 #ifdef MAC
823         mac_socket_newconn(head, so);
824 #endif
825         knlist_init(&so->so_rdsel.si_note, so, so_rdknl_lock, so_rdknl_unlock,
826             so_rdknl_assert_locked, so_rdknl_assert_unlocked);
827         knlist_init(&so->so_wrsel.si_note, so, so_wrknl_lock, so_wrknl_unlock,
828             so_wrknl_assert_locked, so_wrknl_assert_unlocked);
829         VNET_SO_ASSERT(head);
830         if (soreserve(so, head->so_snd.sb_hiwat, head->so_rcv.sb_hiwat)) {
831                 sodealloc(so);
832                 log(LOG_DEBUG, "%s: pcb %p: soreserve() failed\n",
833                     __func__, head->so_pcb);
834                 return (NULL);
835         }
836         if ((*so->so_proto->pr_usrreqs->pru_attach)(so, 0, NULL)) {
837                 sodealloc(so);
838                 log(LOG_DEBUG, "%s: pcb %p: pru_attach() failed\n",
839                     __func__, head->so_pcb);
840                 return (NULL);
841         }
842         so->so_rcv.sb_lowat = head->so_rcv.sb_lowat;
843         so->so_snd.sb_lowat = head->so_snd.sb_lowat;
844         so->so_rcv.sb_timeo = head->so_rcv.sb_timeo;
845         so->so_snd.sb_timeo = head->so_snd.sb_timeo;
846         so->so_rcv.sb_flags |= head->so_rcv.sb_flags & SB_AUTOSIZE;
847         so->so_snd.sb_flags |= head->so_snd.sb_flags & SB_AUTOSIZE;
848
849         soref(so);
850
851         return (so);
852 }
853 #endif  /* SCTP */
854
855 int
856 sobind(struct socket *so, struct sockaddr *nam, struct thread *td)
857 {
858         int error;
859
860         CURVNET_SET(so->so_vnet);
861         error = (*so->so_proto->pr_usrreqs->pru_bind)(so, nam, td);
862         CURVNET_RESTORE();
863         return (error);
864 }
865
866 int
867 sobindat(int fd, struct socket *so, struct sockaddr *nam, struct thread *td)
868 {
869         int error;
870
871         CURVNET_SET(so->so_vnet);
872         error = (*so->so_proto->pr_usrreqs->pru_bindat)(fd, so, nam, td);
873         CURVNET_RESTORE();
874         return (error);
875 }
876
877 /*
878  * solisten() transitions a socket from a non-listening state to a listening
879  * state, but can also be used to update the listen queue depth on an
880  * existing listen socket.  The protocol will call back into the sockets
881  * layer using solisten_proto_check() and solisten_proto() to check and set
882  * socket-layer listen state.  Call backs are used so that the protocol can
883  * acquire both protocol and socket layer locks in whatever order is required
884  * by the protocol.
885  *
886  * Protocol implementors are advised to hold the socket lock across the
887  * socket-layer test and set to avoid races at the socket layer.
888  */
889 int
890 solisten(struct socket *so, int backlog, struct thread *td)
891 {
892         int error;
893
894         CURVNET_SET(so->so_vnet);
895         error = (*so->so_proto->pr_usrreqs->pru_listen)(so, backlog, td);
896         CURVNET_RESTORE();
897         return (error);
898 }
899
900 int
901 solisten_proto_check(struct socket *so)
902 {
903
904         SOCK_LOCK_ASSERT(so);
905
906         if (so->so_state & (SS_ISCONNECTED | SS_ISCONNECTING |
907             SS_ISDISCONNECTING))
908                 return (EINVAL);
909         return (0);
910 }
911
912 void
913 solisten_proto(struct socket *so, int backlog)
914 {
915         int sbrcv_lowat, sbsnd_lowat;
916         u_int sbrcv_hiwat, sbsnd_hiwat;
917         short sbrcv_flags, sbsnd_flags;
918         sbintime_t sbrcv_timeo, sbsnd_timeo;
919
920         SOCK_LOCK_ASSERT(so);
921
922         if (SOLISTENING(so))
923                 goto listening;
924
925         /*
926          * Change this socket to listening state.
927          */
928         sbrcv_lowat = so->so_rcv.sb_lowat;
929         sbsnd_lowat = so->so_snd.sb_lowat;
930         sbrcv_hiwat = so->so_rcv.sb_hiwat;
931         sbsnd_hiwat = so->so_snd.sb_hiwat;
932         sbrcv_flags = so->so_rcv.sb_flags;
933         sbsnd_flags = so->so_snd.sb_flags;
934         sbrcv_timeo = so->so_rcv.sb_timeo;
935         sbsnd_timeo = so->so_snd.sb_timeo;
936
937         sbdestroy(&so->so_snd, so);
938         sbdestroy(&so->so_rcv, so);
939         sx_destroy(&so->so_snd.sb_sx);
940         sx_destroy(&so->so_rcv.sb_sx);
941         SOCKBUF_LOCK_DESTROY(&so->so_snd);
942         SOCKBUF_LOCK_DESTROY(&so->so_rcv);
943
944 #ifdef INVARIANTS
945         bzero(&so->so_rcv,
946             sizeof(struct socket) - offsetof(struct socket, so_rcv));
947 #endif
948
949         so->sol_sbrcv_lowat = sbrcv_lowat;
950         so->sol_sbsnd_lowat = sbsnd_lowat;
951         so->sol_sbrcv_hiwat = sbrcv_hiwat;
952         so->sol_sbsnd_hiwat = sbsnd_hiwat;
953         so->sol_sbrcv_flags = sbrcv_flags;
954         so->sol_sbsnd_flags = sbsnd_flags;
955         so->sol_sbrcv_timeo = sbrcv_timeo;
956         so->sol_sbsnd_timeo = sbsnd_timeo;
957
958         so->sol_qlen = so->sol_incqlen = 0;
959         TAILQ_INIT(&so->sol_incomp);
960         TAILQ_INIT(&so->sol_comp);
961
962         so->sol_accept_filter = NULL;
963         so->sol_accept_filter_arg = NULL;
964         so->sol_accept_filter_str = NULL;
965
966         so->sol_upcall = NULL;
967         so->sol_upcallarg = NULL;
968
969         so->so_options |= SO_ACCEPTCONN;
970
971 listening:
972         if (backlog < 0 || backlog > somaxconn)
973                 backlog = somaxconn;
974         so->sol_qlimit = backlog;
975 }
976
977 /*
978  * Wakeup listeners/subsystems once we have a complete connection.
979  * Enters with lock, returns unlocked.
980  */
981 void
982 solisten_wakeup(struct socket *sol)
983 {
984
985         if (sol->sol_upcall != NULL)
986                 (void )sol->sol_upcall(sol, sol->sol_upcallarg, M_NOWAIT);
987         else {
988                 selwakeuppri(&sol->so_rdsel, PSOCK);
989                 KNOTE_LOCKED(&sol->so_rdsel.si_note, 0);
990         }
991         SOLISTEN_UNLOCK(sol);
992         wakeup_one(&sol->sol_comp);
993         if ((sol->so_state & SS_ASYNC) && sol->so_sigio != NULL)
994                 pgsigio(&sol->so_sigio, SIGIO, 0);
995 }
996
997 /*
998  * Return single connection off a listening socket queue.  Main consumer of
999  * the function is kern_accept4().  Some modules, that do their own accept
1000  * management also use the function.
1001  *
1002  * Listening socket must be locked on entry and is returned unlocked on
1003  * return.
1004  * The flags argument is set of accept4(2) flags and ACCEPT4_INHERIT.
1005  */
1006 int
1007 solisten_dequeue(struct socket *head, struct socket **ret, int flags)
1008 {
1009         struct socket *so;
1010         int error;
1011
1012         SOLISTEN_LOCK_ASSERT(head);
1013
1014         while (!(head->so_state & SS_NBIO) && TAILQ_EMPTY(&head->sol_comp) &&
1015             head->so_error == 0) {
1016                 error = msleep(&head->sol_comp, &head->so_lock, PSOCK | PCATCH,
1017                     "accept", 0);
1018                 if (error != 0) {
1019                         SOLISTEN_UNLOCK(head);
1020                         return (error);
1021                 }
1022         }
1023         if (head->so_error) {
1024                 error = head->so_error;
1025                 head->so_error = 0;
1026         } else if ((head->so_state & SS_NBIO) && TAILQ_EMPTY(&head->sol_comp))
1027                 error = EWOULDBLOCK;
1028         else
1029                 error = 0;
1030         if (error) {
1031                 SOLISTEN_UNLOCK(head);
1032                 return (error);
1033         }
1034         so = TAILQ_FIRST(&head->sol_comp);
1035         SOCK_LOCK(so);
1036         KASSERT(so->so_qstate == SQ_COMP,
1037             ("%s: so %p not SQ_COMP", __func__, so));
1038         soref(so);
1039         head->sol_qlen--;
1040         so->so_qstate = SQ_NONE;
1041         so->so_listen = NULL;
1042         TAILQ_REMOVE(&head->sol_comp, so, so_list);
1043         if (flags & ACCEPT4_INHERIT)
1044                 so->so_state |= (head->so_state & SS_NBIO);
1045         else
1046                 so->so_state |= (flags & SOCK_NONBLOCK) ? SS_NBIO : 0;
1047         SOCK_UNLOCK(so);
1048         sorele(head);
1049
1050         *ret = so;
1051         return (0);
1052 }
1053
1054 /*
1055  * Evaluate the reference count and named references on a socket; if no
1056  * references remain, free it.  This should be called whenever a reference is
1057  * released, such as in sorele(), but also when named reference flags are
1058  * cleared in socket or protocol code.
1059  *
1060  * sofree() will free the socket if:
1061  *
1062  * - There are no outstanding file descriptor references or related consumers
1063  *   (so_count == 0).
1064  *
1065  * - The socket has been closed by user space, if ever open (SS_NOFDREF).
1066  *
1067  * - The protocol does not have an outstanding strong reference on the socket
1068  *   (SS_PROTOREF).
1069  *
1070  * - The socket is not in a completed connection queue, so a process has been
1071  *   notified that it is present.  If it is removed, the user process may
1072  *   block in accept() despite select() saying the socket was ready.
1073  */
1074 void
1075 sofree(struct socket *so)
1076 {
1077         struct protosw *pr = so->so_proto;
1078
1079         SOCK_LOCK_ASSERT(so);
1080
1081         if ((so->so_state & SS_NOFDREF) == 0 || so->so_count != 0 ||
1082             (so->so_state & SS_PROTOREF) || (so->so_qstate == SQ_COMP)) {
1083                 SOCK_UNLOCK(so);
1084                 return;
1085         }
1086
1087         if (!SOLISTENING(so) && so->so_qstate == SQ_INCOMP) {
1088                 struct socket *sol;
1089
1090                 sol = so->so_listen;
1091                 KASSERT(sol, ("%s: so %p on incomp of NULL", __func__, so));
1092
1093                 /*
1094                  * To solve race between close of a listening socket and
1095                  * a socket on its incomplete queue, we need to lock both.
1096                  * The order is first listening socket, then regular.
1097                  * Since we don't have SS_NOFDREF neither SS_PROTOREF, this
1098                  * function and the listening socket are the only pointers
1099                  * to so.  To preserve so and sol, we reference both and then
1100                  * relock.
1101                  * After relock the socket may not move to so_comp since it
1102                  * doesn't have PCB already, but it may be removed from
1103                  * so_incomp. If that happens, we share responsiblity on
1104                  * freeing the socket, but soclose() has already removed
1105                  * it from queue.
1106                  */
1107                 soref(sol);
1108                 soref(so);
1109                 SOCK_UNLOCK(so);
1110                 SOLISTEN_LOCK(sol);
1111                 SOCK_LOCK(so);
1112                 if (so->so_qstate == SQ_INCOMP) {
1113                         KASSERT(so->so_listen == sol,
1114                             ("%s: so %p migrated out of sol %p",
1115                             __func__, so, sol));
1116                         TAILQ_REMOVE(&sol->sol_incomp, so, so_list);
1117                         sol->sol_incqlen--;
1118                         /* This is guarenteed not to be the last. */
1119                         refcount_release(&sol->so_count);
1120                         so->so_qstate = SQ_NONE;
1121                         so->so_listen = NULL;
1122                 } else
1123                         KASSERT(so->so_listen == NULL,
1124                             ("%s: so %p not on (in)comp with so_listen",
1125                             __func__, so));
1126                 sorele(sol);
1127                 KASSERT(so->so_count == 1,
1128                     ("%s: so %p count %u", __func__, so, so->so_count));
1129                 so->so_count = 0;
1130         }
1131         if (SOLISTENING(so))
1132                 so->so_error = ECONNABORTED;
1133         SOCK_UNLOCK(so);
1134
1135         if (so->so_dtor != NULL)
1136                 so->so_dtor(so);
1137
1138         VNET_SO_ASSERT(so);
1139         if (pr->pr_flags & PR_RIGHTS && pr->pr_domain->dom_dispose != NULL)
1140                 (*pr->pr_domain->dom_dispose)(so);
1141         if (pr->pr_usrreqs->pru_detach != NULL)
1142                 (*pr->pr_usrreqs->pru_detach)(so);
1143
1144         /*
1145          * From this point on, we assume that no other references to this
1146          * socket exist anywhere else in the stack.  Therefore, no locks need
1147          * to be acquired or held.
1148          *
1149          * We used to do a lot of socket buffer and socket locking here, as
1150          * well as invoke sorflush() and perform wakeups.  The direct call to
1151          * dom_dispose() and sbdestroy() are an inlining of what was
1152          * necessary from sorflush().
1153          *
1154          * Notice that the socket buffer and kqueue state are torn down
1155          * before calling pru_detach.  This means that protocols shold not
1156          * assume they can perform socket wakeups, etc, in their detach code.
1157          */
1158         if (!SOLISTENING(so)) {
1159                 sbdestroy(&so->so_snd, so);
1160                 sbdestroy(&so->so_rcv, so);
1161         }
1162         seldrain(&so->so_rdsel);
1163         seldrain(&so->so_wrsel);
1164         knlist_destroy(&so->so_rdsel.si_note);
1165         knlist_destroy(&so->so_wrsel.si_note);
1166         sodealloc(so);
1167 }
1168
1169 /*
1170  * Close a socket on last file table reference removal.  Initiate disconnect
1171  * if connected.  Free socket when disconnect complete.
1172  *
1173  * This function will sorele() the socket.  Note that soclose() may be called
1174  * prior to the ref count reaching zero.  The actual socket structure will
1175  * not be freed until the ref count reaches zero.
1176  */
1177 int
1178 soclose(struct socket *so)
1179 {
1180         struct accept_queue lqueue;
1181         bool listening;
1182         int error = 0;
1183
1184         KASSERT(!(so->so_state & SS_NOFDREF), ("soclose: SS_NOFDREF on enter"));
1185
1186         CURVNET_SET(so->so_vnet);
1187         funsetown(&so->so_sigio);
1188         if (so->so_state & SS_ISCONNECTED) {
1189                 if ((so->so_state & SS_ISDISCONNECTING) == 0) {
1190                         error = sodisconnect(so);
1191                         if (error) {
1192                                 if (error == ENOTCONN)
1193                                         error = 0;
1194                                 goto drop;
1195                         }
1196                 }
1197                 if (so->so_options & SO_LINGER) {
1198                         if ((so->so_state & SS_ISDISCONNECTING) &&
1199                             (so->so_state & SS_NBIO))
1200                                 goto drop;
1201                         while (so->so_state & SS_ISCONNECTED) {
1202                                 error = tsleep(&so->so_timeo,
1203                                     PSOCK | PCATCH, "soclos",
1204                                     so->so_linger * hz);
1205                                 if (error)
1206                                         break;
1207                         }
1208                 }
1209         }
1210
1211 drop:
1212         if (so->so_proto->pr_usrreqs->pru_close != NULL)
1213                 (*so->so_proto->pr_usrreqs->pru_close)(so);
1214
1215         SOCK_LOCK(so);
1216         if ((listening = (so->so_options & SO_ACCEPTCONN))) {
1217                 struct socket *sp;
1218
1219                 TAILQ_INIT(&lqueue);
1220                 TAILQ_SWAP(&lqueue, &so->sol_incomp, socket, so_list);
1221                 TAILQ_CONCAT(&lqueue, &so->sol_comp, so_list);
1222
1223                 so->sol_qlen = so->sol_incqlen = 0;
1224
1225                 TAILQ_FOREACH(sp, &lqueue, so_list) {
1226                         SOCK_LOCK(sp);
1227                         sp->so_qstate = SQ_NONE;
1228                         sp->so_listen = NULL;
1229                         SOCK_UNLOCK(sp);
1230                         /* Guaranteed not to be the last. */
1231                         refcount_release(&so->so_count);
1232                 }
1233         }
1234         KASSERT((so->so_state & SS_NOFDREF) == 0, ("soclose: NOFDREF"));
1235         so->so_state |= SS_NOFDREF;
1236         sorele(so);
1237         if (listening) {
1238                 struct socket *sp, *tsp;
1239
1240                 TAILQ_FOREACH_SAFE(sp, &lqueue, so_list, tsp) {
1241                         SOCK_LOCK(sp);
1242                         if (sp->so_count == 0) {
1243                                 SOCK_UNLOCK(sp);
1244                                 soabort(sp);
1245                         } else
1246                                 /* sp is now in sofree() */
1247                                 SOCK_UNLOCK(sp);
1248                 }
1249         }
1250         CURVNET_RESTORE();
1251         return (error);
1252 }
1253
1254 /*
1255  * soabort() is used to abruptly tear down a connection, such as when a
1256  * resource limit is reached (listen queue depth exceeded), or if a listen
1257  * socket is closed while there are sockets waiting to be accepted.
1258  *
1259  * This interface is tricky, because it is called on an unreferenced socket,
1260  * and must be called only by a thread that has actually removed the socket
1261  * from the listen queue it was on, or races with other threads are risked.
1262  *
1263  * This interface will call into the protocol code, so must not be called
1264  * with any socket locks held.  Protocols do call it while holding their own
1265  * recursible protocol mutexes, but this is something that should be subject
1266  * to review in the future.
1267  */
1268 void
1269 soabort(struct socket *so)
1270 {
1271
1272         /*
1273          * In as much as is possible, assert that no references to this
1274          * socket are held.  This is not quite the same as asserting that the
1275          * current thread is responsible for arranging for no references, but
1276          * is as close as we can get for now.
1277          */
1278         KASSERT(so->so_count == 0, ("soabort: so_count"));
1279         KASSERT((so->so_state & SS_PROTOREF) == 0, ("soabort: SS_PROTOREF"));
1280         KASSERT(so->so_state & SS_NOFDREF, ("soabort: !SS_NOFDREF"));
1281         VNET_SO_ASSERT(so);
1282
1283         if (so->so_proto->pr_usrreqs->pru_abort != NULL)
1284                 (*so->so_proto->pr_usrreqs->pru_abort)(so);
1285         SOCK_LOCK(so);
1286         sofree(so);
1287 }
1288
1289 int
1290 soaccept(struct socket *so, struct sockaddr **nam)
1291 {
1292         int error;
1293
1294         SOCK_LOCK(so);
1295         KASSERT((so->so_state & SS_NOFDREF) != 0, ("soaccept: !NOFDREF"));
1296         so->so_state &= ~SS_NOFDREF;
1297         SOCK_UNLOCK(so);
1298
1299         CURVNET_SET(so->so_vnet);
1300         error = (*so->so_proto->pr_usrreqs->pru_accept)(so, nam);
1301         CURVNET_RESTORE();
1302         return (error);
1303 }
1304
1305 int
1306 soconnect(struct socket *so, struct sockaddr *nam, struct thread *td)
1307 {
1308
1309         return (soconnectat(AT_FDCWD, so, nam, td));
1310 }
1311
1312 int
1313 soconnectat(int fd, struct socket *so, struct sockaddr *nam, struct thread *td)
1314 {
1315         int error;
1316
1317         if (so->so_options & SO_ACCEPTCONN)
1318                 return (EOPNOTSUPP);
1319
1320         CURVNET_SET(so->so_vnet);
1321         /*
1322          * If protocol is connection-based, can only connect once.
1323          * Otherwise, if connected, try to disconnect first.  This allows
1324          * user to disconnect by connecting to, e.g., a null address.
1325          */
1326         if (so->so_state & (SS_ISCONNECTED|SS_ISCONNECTING) &&
1327             ((so->so_proto->pr_flags & PR_CONNREQUIRED) ||
1328             (error = sodisconnect(so)))) {
1329                 error = EISCONN;
1330         } else {
1331                 /*
1332                  * Prevent accumulated error from previous connection from
1333                  * biting us.
1334                  */
1335                 so->so_error = 0;
1336                 if (fd == AT_FDCWD) {
1337                         error = (*so->so_proto->pr_usrreqs->pru_connect)(so,
1338                             nam, td);
1339                 } else {
1340                         error = (*so->so_proto->pr_usrreqs->pru_connectat)(fd,
1341                             so, nam, td);
1342                 }
1343         }
1344         CURVNET_RESTORE();
1345
1346         return (error);
1347 }
1348
1349 int
1350 soconnect2(struct socket *so1, struct socket *so2)
1351 {
1352         int error;
1353
1354         CURVNET_SET(so1->so_vnet);
1355         error = (*so1->so_proto->pr_usrreqs->pru_connect2)(so1, so2);
1356         CURVNET_RESTORE();
1357         return (error);
1358 }
1359
1360 int
1361 sodisconnect(struct socket *so)
1362 {
1363         int error;
1364
1365         if ((so->so_state & SS_ISCONNECTED) == 0)
1366                 return (ENOTCONN);
1367         if (so->so_state & SS_ISDISCONNECTING)
1368                 return (EALREADY);
1369         VNET_SO_ASSERT(so);
1370         error = (*so->so_proto->pr_usrreqs->pru_disconnect)(so);
1371         return (error);
1372 }
1373
1374 #define SBLOCKWAIT(f)   (((f) & MSG_DONTWAIT) ? 0 : SBL_WAIT)
1375
1376 int
1377 sosend_dgram(struct socket *so, struct sockaddr *addr, struct uio *uio,
1378     struct mbuf *top, struct mbuf *control, int flags, struct thread *td)
1379 {
1380         long space;
1381         ssize_t resid;
1382         int clen = 0, error, dontroute;
1383
1384         KASSERT(so->so_type == SOCK_DGRAM, ("sosend_dgram: !SOCK_DGRAM"));
1385         KASSERT(so->so_proto->pr_flags & PR_ATOMIC,
1386             ("sosend_dgram: !PR_ATOMIC"));
1387
1388         if (uio != NULL)
1389                 resid = uio->uio_resid;
1390         else
1391                 resid = top->m_pkthdr.len;
1392         /*
1393          * In theory resid should be unsigned.  However, space must be
1394          * signed, as it might be less than 0 if we over-committed, and we
1395          * must use a signed comparison of space and resid.  On the other
1396          * hand, a negative resid causes us to loop sending 0-length
1397          * segments to the protocol.
1398          */
1399         if (resid < 0) {
1400                 error = EINVAL;
1401                 goto out;
1402         }
1403
1404         dontroute =
1405             (flags & MSG_DONTROUTE) && (so->so_options & SO_DONTROUTE) == 0;
1406         if (td != NULL)
1407                 td->td_ru.ru_msgsnd++;
1408         if (control != NULL)
1409                 clen = control->m_len;
1410
1411         SOCKBUF_LOCK(&so->so_snd);
1412         if (so->so_snd.sb_state & SBS_CANTSENDMORE) {
1413                 SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_snd);
1414                 error = EPIPE;
1415                 goto out;
1416         }
1417         if (so->so_error) {
1418                 error = so->so_error;
1419                 so->so_error = 0;
1420                 SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_snd);
1421                 goto out;
1422         }
1423         if ((so->so_state & SS_ISCONNECTED) == 0) {
1424                 /*
1425                  * `sendto' and `sendmsg' is allowed on a connection-based
1426                  * socket if it supports implied connect.  Return ENOTCONN if
1427                  * not connected and no address is supplied.
1428                  */
1429                 if ((so->so_proto->pr_flags & PR_CONNREQUIRED) &&
1430                     (so->so_proto->pr_flags & PR_IMPLOPCL) == 0) {
1431                         if ((so->so_state & SS_ISCONFIRMING) == 0 &&
1432                             !(resid == 0 && clen != 0)) {
1433                                 SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_snd);
1434                                 error = ENOTCONN;
1435                                 goto out;
1436                         }
1437                 } else if (addr == NULL) {
1438                         if (so->so_proto->pr_flags & PR_CONNREQUIRED)
1439                                 error = ENOTCONN;
1440                         else
1441                                 error = EDESTADDRREQ;
1442                         SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_snd);
1443                         goto out;
1444                 }
1445         }
1446
1447         /*
1448          * Do we need MSG_OOB support in SOCK_DGRAM?  Signs here may be a
1449          * problem and need fixing.
1450          */
1451         space = sbspace(&so->so_snd);
1452         if (flags & MSG_OOB)
1453                 space += 1024;
1454         space -= clen;
1455         SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_snd);
1456         if (resid > space) {
1457                 error = EMSGSIZE;
1458                 goto out;
1459         }
1460         if (uio == NULL) {
1461                 resid = 0;
1462                 if (flags & MSG_EOR)
1463                         top->m_flags |= M_EOR;
1464         } else {
1465                 /*
1466                  * Copy the data from userland into a mbuf chain.
1467                  * If no data is to be copied in, a single empty mbuf
1468                  * is returned.
1469                  */
1470                 top = m_uiotombuf(uio, M_WAITOK, space, max_hdr,
1471                     (M_PKTHDR | ((flags & MSG_EOR) ? M_EOR : 0)));
1472                 if (top == NULL) {
1473                         error = EFAULT; /* only possible error */
1474                         goto out;
1475                 }
1476                 space -= resid - uio->uio_resid;
1477                 resid = uio->uio_resid;
1478         }
1479         KASSERT(resid == 0, ("sosend_dgram: resid != 0"));
1480         /*
1481          * XXXRW: Frobbing SO_DONTROUTE here is even worse without sblock
1482          * than with.
1483          */
1484         if (dontroute) {
1485                 SOCK_LOCK(so);
1486                 so->so_options |= SO_DONTROUTE;
1487                 SOCK_UNLOCK(so);
1488         }
1489         /*
1490          * XXX all the SBS_CANTSENDMORE checks previously done could be out
1491          * of date.  We could have received a reset packet in an interrupt or
1492          * maybe we slept while doing page faults in uiomove() etc.  We could
1493          * probably recheck again inside the locking protection here, but
1494          * there are probably other places that this also happens.  We must
1495          * rethink this.
1496          */
1497         VNET_SO_ASSERT(so);
1498         error = (*so->so_proto->pr_usrreqs->pru_send)(so,
1499             (flags & MSG_OOB) ? PRUS_OOB :
1500         /*
1501          * If the user set MSG_EOF, the protocol understands this flag and
1502          * nothing left to send then use PRU_SEND_EOF instead of PRU_SEND.
1503          */
1504             ((flags & MSG_EOF) &&
1505              (so->so_proto->pr_flags & PR_IMPLOPCL) &&
1506              (resid <= 0)) ?
1507                 PRUS_EOF :
1508                 /* If there is more to send set PRUS_MORETOCOME */
1509                 (flags & MSG_MORETOCOME) ||
1510                 (resid > 0 && space > 0) ? PRUS_MORETOCOME : 0,
1511                 top, addr, control, td);
1512         if (dontroute) {
1513                 SOCK_LOCK(so);
1514                 so->so_options &= ~SO_DONTROUTE;
1515                 SOCK_UNLOCK(so);
1516         }
1517         clen = 0;
1518         control = NULL;
1519         top = NULL;
1520 out:
1521         if (top != NULL)
1522                 m_freem(top);
1523         if (control != NULL)
1524                 m_freem(control);
1525         return (error);
1526 }
1527
1528 /*
1529  * Send on a socket.  If send must go all at once and message is larger than
1530  * send buffering, then hard error.  Lock against other senders.  If must go
1531  * all at once and not enough room now, then inform user that this would
1532  * block and do nothing.  Otherwise, if nonblocking, send as much as
1533  * possible.  The data to be sent is described by "uio" if nonzero, otherwise
1534  * by the mbuf chain "top" (which must be null if uio is not).  Data provided
1535  * in mbuf chain must be small enough to send all at once.
1536  *
1537  * Returns nonzero on error, timeout or signal; callers must check for short
1538  * counts if EINTR/ERESTART are returned.  Data and control buffers are freed
1539  * on return.
1540  */
1541 int
1542 sosend_generic(struct socket *so, struct sockaddr *addr, struct uio *uio,
1543     struct mbuf *top, struct mbuf *control, int flags, struct thread *td)
1544 {
1545         long space;
1546         ssize_t resid;
1547         int clen = 0, error, dontroute;
1548         int atomic = sosendallatonce(so) || top;
1549         int pru_flag;
1550 #ifdef KERN_TLS
1551         struct ktls_session *tls;
1552         int tls_enq_cnt, tls_pruflag;
1553         uint8_t tls_rtype;
1554
1555         tls = NULL;
1556         tls_rtype = TLS_RLTYPE_APP;
1557 #endif
1558         if (uio != NULL)
1559                 resid = uio->uio_resid;
1560         else if ((top->m_flags & M_PKTHDR) != 0)
1561                 resid = top->m_pkthdr.len;
1562         else
1563                 resid = m_length(top, NULL);
1564         /*
1565          * In theory resid should be unsigned.  However, space must be
1566          * signed, as it might be less than 0 if we over-committed, and we
1567          * must use a signed comparison of space and resid.  On the other
1568          * hand, a negative resid causes us to loop sending 0-length
1569          * segments to the protocol.
1570          *
1571          * Also check to make sure that MSG_EOR isn't used on SOCK_STREAM
1572          * type sockets since that's an error.
1573          */
1574         if (resid < 0 || (so->so_type == SOCK_STREAM && (flags & MSG_EOR))) {
1575                 error = EINVAL;
1576                 goto out;
1577         }
1578
1579         dontroute =
1580             (flags & MSG_DONTROUTE) && (so->so_options & SO_DONTROUTE) == 0 &&
1581             (so->so_proto->pr_flags & PR_ATOMIC);
1582         if (td != NULL)
1583                 td->td_ru.ru_msgsnd++;
1584         if (control != NULL)
1585                 clen = control->m_len;
1586
1587         error = sblock(&so->so_snd, SBLOCKWAIT(flags));
1588         if (error)
1589                 goto out;
1590
1591 #ifdef KERN_TLS
1592         tls_pruflag = 0;
1593         tls = ktls_hold(so->so_snd.sb_tls_info);
1594         if (tls != NULL) {
1595                 if (tls->mode == TCP_TLS_MODE_SW)
1596                         tls_pruflag = PRUS_NOTREADY;
1597
1598                 if (control != NULL) {
1599                         struct cmsghdr *cm = mtod(control, struct cmsghdr *);
1600
1601                         if (clen >= sizeof(*cm) &&
1602                             cm->cmsg_type == TLS_SET_RECORD_TYPE) {
1603                                 tls_rtype = *((uint8_t *)CMSG_DATA(cm));
1604                                 clen = 0;
1605                                 m_freem(control);
1606                                 control = NULL;
1607                                 atomic = 1;
1608                         }
1609                 }
1610         }
1611 #endif
1612
1613 restart:
1614         do {
1615                 SOCKBUF_LOCK(&so->so_snd);
1616                 if (so->so_snd.sb_state & SBS_CANTSENDMORE) {
1617                         SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_snd);
1618                         error = EPIPE;
1619                         goto release;
1620                 }
1621                 if (so->so_error) {
1622                         error = so->so_error;
1623                         so->so_error = 0;
1624                         SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_snd);
1625                         goto release;
1626                 }
1627                 if ((so->so_state & SS_ISCONNECTED) == 0) {
1628                         /*
1629                          * `sendto' and `sendmsg' is allowed on a connection-
1630                          * based socket if it supports implied connect.
1631                          * Return ENOTCONN if not connected and no address is
1632                          * supplied.
1633                          */
1634                         if ((so->so_proto->pr_flags & PR_CONNREQUIRED) &&
1635                             (so->so_proto->pr_flags & PR_IMPLOPCL) == 0) {
1636                                 if ((so->so_state & SS_ISCONFIRMING) == 0 &&
1637                                     !(resid == 0 && clen != 0)) {
1638                                         SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_snd);
1639                                         error = ENOTCONN;
1640                                         goto release;
1641                                 }
1642                         } else if (addr == NULL) {
1643                                 SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_snd);
1644                                 if (so->so_proto->pr_flags & PR_CONNREQUIRED)
1645                                         error = ENOTCONN;
1646                                 else
1647                                         error = EDESTADDRREQ;
1648                                 goto release;
1649                         }
1650                 }
1651                 space = sbspace(&so->so_snd);
1652                 if (flags & MSG_OOB)
1653                         space += 1024;
1654                 if ((atomic && resid > so->so_snd.sb_hiwat) ||
1655                     clen > so->so_snd.sb_hiwat) {
1656                         SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_snd);
1657                         error = EMSGSIZE;
1658                         goto release;
1659                 }
1660                 if (space < resid + clen &&
1661                     (atomic || space < so->so_snd.sb_lowat || space < clen)) {
1662                         if ((so->so_state & SS_NBIO) ||
1663                             (flags & (MSG_NBIO | MSG_DONTWAIT)) != 0) {
1664                                 SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_snd);
1665                                 error = EWOULDBLOCK;
1666                                 goto release;
1667                         }
1668                         error = sbwait(&so->so_snd);
1669                         SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_snd);
1670                         if (error)
1671                                 goto release;
1672                         goto restart;
1673                 }
1674                 SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_snd);
1675                 space -= clen;
1676                 do {
1677                         if (uio == NULL) {
1678                                 resid = 0;
1679                                 if (flags & MSG_EOR)
1680                                         top->m_flags |= M_EOR;
1681 #ifdef KERN_TLS
1682                                 if (tls != NULL) {
1683                                         ktls_frame(top, tls, &tls_enq_cnt,
1684                                             tls_rtype);
1685                                         tls_rtype = TLS_RLTYPE_APP;
1686                                 }
1687 #endif
1688                         } else {
1689                                 /*
1690                                  * Copy the data from userland into a mbuf
1691                                  * chain.  If resid is 0, which can happen
1692                                  * only if we have control to send, then
1693                                  * a single empty mbuf is returned.  This
1694                                  * is a workaround to prevent protocol send
1695                                  * methods to panic.
1696                                  */
1697 #ifdef KERN_TLS
1698                                 if (tls != NULL) {
1699                                         top = m_uiotombuf(uio, M_WAITOK, space,
1700                                             tls->params.max_frame_len,
1701                                             M_EXTPG |
1702                                             ((flags & MSG_EOR) ? M_EOR : 0));
1703                                         if (top != NULL) {
1704                                                 ktls_frame(top, tls,
1705                                                     &tls_enq_cnt, tls_rtype);
1706                                         }
1707                                         tls_rtype = TLS_RLTYPE_APP;
1708                                 } else
1709 #endif
1710                                         top = m_uiotombuf(uio, M_WAITOK, space,
1711                                             (atomic ? max_hdr : 0),
1712                                             (atomic ? M_PKTHDR : 0) |
1713                                             ((flags & MSG_EOR) ? M_EOR : 0));
1714                                 if (top == NULL) {
1715                                         error = EFAULT; /* only possible error */
1716                                         goto release;
1717                                 }
1718                                 space -= resid - uio->uio_resid;
1719                                 resid = uio->uio_resid;
1720                         }
1721                         if (dontroute) {
1722                                 SOCK_LOCK(so);
1723                                 so->so_options |= SO_DONTROUTE;
1724                                 SOCK_UNLOCK(so);
1725                         }
1726                         /*
1727                          * XXX all the SBS_CANTSENDMORE checks previously
1728                          * done could be out of date.  We could have received
1729                          * a reset packet in an interrupt or maybe we slept
1730                          * while doing page faults in uiomove() etc.  We
1731                          * could probably recheck again inside the locking
1732                          * protection here, but there are probably other
1733                          * places that this also happens.  We must rethink
1734                          * this.
1735                          */
1736                         VNET_SO_ASSERT(so);
1737
1738                         pru_flag = (flags & MSG_OOB) ? PRUS_OOB :
1739                         /*
1740                          * If the user set MSG_EOF, the protocol understands
1741                          * this flag and nothing left to send then use
1742                          * PRU_SEND_EOF instead of PRU_SEND.
1743                          */
1744                             ((flags & MSG_EOF) &&
1745                              (so->so_proto->pr_flags & PR_IMPLOPCL) &&
1746                              (resid <= 0)) ?
1747                                 PRUS_EOF :
1748                         /* If there is more to send set PRUS_MORETOCOME. */
1749                             (flags & MSG_MORETOCOME) ||
1750                             (resid > 0 && space > 0) ? PRUS_MORETOCOME : 0;
1751
1752 #ifdef KERN_TLS
1753                         pru_flag |= tls_pruflag;
1754 #endif
1755
1756                         error = (*so->so_proto->pr_usrreqs->pru_send)(so,
1757                             pru_flag, top, addr, control, td);
1758
1759                         if (dontroute) {
1760                                 SOCK_LOCK(so);
1761                                 so->so_options &= ~SO_DONTROUTE;
1762                                 SOCK_UNLOCK(so);
1763                         }
1764
1765 #ifdef KERN_TLS
1766                         if (tls != NULL && tls->mode == TCP_TLS_MODE_SW) {
1767                                 /*
1768                                  * Note that error is intentionally
1769                                  * ignored.
1770                                  *
1771                                  * Like sendfile(), we rely on the
1772                                  * completion routine (pru_ready())
1773                                  * to free the mbufs in the event that
1774                                  * pru_send() encountered an error and
1775                                  * did not append them to the sockbuf.
1776                                  */
1777                                 soref(so);
1778                                 ktls_enqueue(top, so, tls_enq_cnt);
1779                         }
1780 #endif
1781                         clen = 0;
1782                         control = NULL;
1783                         top = NULL;
1784                         if (error)
1785                                 goto release;
1786                 } while (resid && space > 0);
1787         } while (resid);
1788
1789 release:
1790         sbunlock(&so->so_snd);
1791 out:
1792 #ifdef KERN_TLS
1793         if (tls != NULL)
1794                 ktls_free(tls);
1795 #endif
1796         if (top != NULL)
1797                 m_freem(top);
1798         if (control != NULL)
1799                 m_freem(control);
1800         return (error);
1801 }
1802
1803 int
1804 sosend(struct socket *so, struct sockaddr *addr, struct uio *uio,
1805     struct mbuf *top, struct mbuf *control, int flags, struct thread *td)
1806 {
1807         int error;
1808
1809         CURVNET_SET(so->so_vnet);
1810         if (!SOLISTENING(so))
1811                 error = so->so_proto->pr_usrreqs->pru_sosend(so, addr, uio,
1812                     top, control, flags, td);
1813         else {
1814                 m_freem(top);
1815                 m_freem(control);
1816                 error = ENOTCONN;
1817         }
1818         CURVNET_RESTORE();
1819         return (error);
1820 }
1821
1822 /*
1823  * The part of soreceive() that implements reading non-inline out-of-band
1824  * data from a socket.  For more complete comments, see soreceive(), from
1825  * which this code originated.
1826  *
1827  * Note that soreceive_rcvoob(), unlike the remainder of soreceive(), is
1828  * unable to return an mbuf chain to the caller.
1829  */
1830 static int
1831 soreceive_rcvoob(struct socket *so, struct uio *uio, int flags)
1832 {
1833         struct protosw *pr = so->so_proto;
1834         struct mbuf *m;
1835         int error;
1836
1837         KASSERT(flags & MSG_OOB, ("soreceive_rcvoob: (flags & MSG_OOB) == 0"));
1838         VNET_SO_ASSERT(so);
1839
1840         m = m_get(M_WAITOK, MT_DATA);
1841         error = (*pr->pr_usrreqs->pru_rcvoob)(so, m, flags & MSG_PEEK);
1842         if (error)
1843                 goto bad;
1844         do {
1845                 error = uiomove(mtod(m, void *),
1846                     (int) min(uio->uio_resid, m->m_len), uio);
1847                 m = m_free(m);
1848         } while (uio->uio_resid && error == 0 && m);
1849 bad:
1850         if (m != NULL)
1851                 m_freem(m);
1852         return (error);
1853 }
1854
1855 /*
1856  * Following replacement or removal of the first mbuf on the first mbuf chain
1857  * of a socket buffer, push necessary state changes back into the socket
1858  * buffer so that other consumers see the values consistently.  'nextrecord'
1859  * is the callers locally stored value of the original value of
1860  * sb->sb_mb->m_nextpkt which must be restored when the lead mbuf changes.
1861  * NOTE: 'nextrecord' may be NULL.
1862  */
1863 static __inline void
1864 sockbuf_pushsync(struct sockbuf *sb, struct mbuf *nextrecord)
1865 {
1866
1867         SOCKBUF_LOCK_ASSERT(sb);
1868         /*
1869          * First, update for the new value of nextrecord.  If necessary, make
1870          * it the first record.
1871          */
1872         if (sb->sb_mb != NULL)
1873                 sb->sb_mb->m_nextpkt = nextrecord;
1874         else
1875                 sb->sb_mb = nextrecord;
1876
1877         /*
1878          * Now update any dependent socket buffer fields to reflect the new
1879          * state.  This is an expanded inline of SB_EMPTY_FIXUP(), with the
1880          * addition of a second clause that takes care of the case where
1881          * sb_mb has been updated, but remains the last record.
1882          */
1883         if (sb->sb_mb == NULL) {
1884                 sb->sb_mbtail = NULL;
1885                 sb->sb_lastrecord = NULL;
1886         } else if (sb->sb_mb->m_nextpkt == NULL)
1887                 sb->sb_lastrecord = sb->sb_mb;
1888 }
1889
1890 /*
1891  * Implement receive operations on a socket.  We depend on the way that
1892  * records are added to the sockbuf by sbappend.  In particular, each record
1893  * (mbufs linked through m_next) must begin with an address if the protocol
1894  * so specifies, followed by an optional mbuf or mbufs containing ancillary
1895  * data, and then zero or more mbufs of data.  In order to allow parallelism
1896  * between network receive and copying to user space, as well as avoid
1897  * sleeping with a mutex held, we release the socket buffer mutex during the
1898  * user space copy.  Although the sockbuf is locked, new data may still be
1899  * appended, and thus we must maintain consistency of the sockbuf during that
1900  * time.
1901  *
1902  * The caller may receive the data as a single mbuf chain by supplying an
1903  * mbuf **mp0 for use in returning the chain.  The uio is then used only for
1904  * the count in uio_resid.
1905  */
1906 int
1907 soreceive_generic(struct socket *so, struct sockaddr **psa, struct uio *uio,
1908     struct mbuf **mp0, struct mbuf **controlp, int *flagsp)
1909 {
1910         struct mbuf *m, **mp;
1911         int flags, error, offset;
1912         ssize_t len;
1913         struct protosw *pr = so->so_proto;
1914         struct mbuf *nextrecord;
1915         int moff, type = 0;
1916         ssize_t orig_resid = uio->uio_resid;
1917
1918         mp = mp0;
1919         if (psa != NULL)
1920                 *psa = NULL;
1921         if (controlp != NULL)
1922                 *controlp = NULL;
1923         if (flagsp != NULL)
1924                 flags = *flagsp &~ MSG_EOR;
1925         else
1926                 flags = 0;
1927         if (flags & MSG_OOB)
1928                 return (soreceive_rcvoob(so, uio, flags));
1929         if (mp != NULL)
1930                 *mp = NULL;
1931         if ((pr->pr_flags & PR_WANTRCVD) && (so->so_state & SS_ISCONFIRMING)
1932             && uio->uio_resid) {
1933                 VNET_SO_ASSERT(so);
1934                 (*pr->pr_usrreqs->pru_rcvd)(so, 0);
1935         }
1936
1937         error = sblock(&so->so_rcv, SBLOCKWAIT(flags));
1938         if (error)
1939                 return (error);
1940
1941 restart:
1942         SOCKBUF_LOCK(&so->so_rcv);
1943         m = so->so_rcv.sb_mb;
1944         /*
1945          * If we have less data than requested, block awaiting more (subject
1946          * to any timeout) if:
1947          *   1. the current count is less than the low water mark, or
1948          *   2. MSG_DONTWAIT is not set
1949          */
1950         if (m == NULL || (((flags & MSG_DONTWAIT) == 0 &&
1951             sbavail(&so->so_rcv) < uio->uio_resid) &&
1952             sbavail(&so->so_rcv) < so->so_rcv.sb_lowat &&
1953             m->m_nextpkt == NULL && (pr->pr_flags & PR_ATOMIC) == 0)) {
1954                 KASSERT(m != NULL || !sbavail(&so->so_rcv),
1955                     ("receive: m == %p sbavail == %u",
1956                     m, sbavail(&so->so_rcv)));
1957                 if (so->so_error) {
1958                         if (m != NULL)
1959                                 goto dontblock;
1960                         error = so->so_error;
1961                         if ((flags & MSG_PEEK) == 0)
1962                                 so->so_error = 0;
1963                         SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_rcv);
1964                         goto release;
1965                 }
1966                 SOCKBUF_LOCK_ASSERT(&so->so_rcv);
1967                 if (so->so_rcv.sb_state & SBS_CANTRCVMORE) {
1968                         if (m == NULL) {
1969                                 SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_rcv);
1970                                 goto release;
1971                         } else
1972                                 goto dontblock;
1973                 }
1974                 for (; m != NULL; m = m->m_next)
1975                         if (m->m_type == MT_OOBDATA  || (m->m_flags & M_EOR)) {
1976                                 m = so->so_rcv.sb_mb;
1977                                 goto dontblock;
1978                         }
1979                 if ((so->so_state & (SS_ISCONNECTING | SS_ISCONNECTED |
1980                     SS_ISDISCONNECTING | SS_ISDISCONNECTED)) == 0 &&
1981                     (so->so_proto->pr_flags & PR_CONNREQUIRED) != 0) {
1982                         SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_rcv);
1983                         error = ENOTCONN;
1984                         goto release;
1985                 }
1986                 if (uio->uio_resid == 0) {
1987                         SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_rcv);
1988                         goto release;
1989                 }
1990                 if ((so->so_state & SS_NBIO) ||
1991                     (flags & (MSG_DONTWAIT|MSG_NBIO))) {
1992                         SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_rcv);
1993                         error = EWOULDBLOCK;
1994                         goto release;
1995                 }
1996                 SBLASTRECORDCHK(&so->so_rcv);
1997                 SBLASTMBUFCHK(&so->so_rcv);
1998                 error = sbwait(&so->so_rcv);
1999                 SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_rcv);
2000                 if (error)
2001                         goto release;
2002                 goto restart;
2003         }
2004 dontblock:
2005         /*
2006          * From this point onward, we maintain 'nextrecord' as a cache of the
2007          * pointer to the next record in the socket buffer.  We must keep the
2008          * various socket buffer pointers and local stack versions of the
2009          * pointers in sync, pushing out modifications before dropping the
2010          * socket buffer mutex, and re-reading them when picking it up.
2011          *
2012          * Otherwise, we will race with the network stack appending new data
2013          * or records onto the socket buffer by using inconsistent/stale
2014          * versions of the field, possibly resulting in socket buffer
2015          * corruption.
2016          *
2017          * By holding the high-level sblock(), we prevent simultaneous
2018          * readers from pulling off the front of the socket buffer.
2019          */
2020         SOCKBUF_LOCK_ASSERT(&so->so_rcv);
2021         if (uio->uio_td)
2022                 uio->uio_td->td_ru.ru_msgrcv++;
2023         KASSERT(m == so->so_rcv.sb_mb, ("soreceive: m != so->so_rcv.sb_mb"));
2024         SBLASTRECORDCHK(&so->so_rcv);
2025         SBLASTMBUFCHK(&so->so_rcv);
2026         nextrecord = m->m_nextpkt;
2027         if (pr->pr_flags & PR_ADDR) {
2028                 KASSERT(m->m_type == MT_SONAME,
2029                     ("m->m_type == %d", m->m_type));
2030                 orig_resid = 0;
2031                 if (psa != NULL)
2032                         *psa = sodupsockaddr(mtod(m, struct sockaddr *),
2033                             M_NOWAIT);
2034                 if (flags & MSG_PEEK) {
2035                         m = m->m_next;
2036                 } else {
2037                         sbfree(&so->so_rcv, m);
2038                         so->so_rcv.sb_mb = m_free(m);
2039                         m = so->so_rcv.sb_mb;
2040                         sockbuf_pushsync(&so->so_rcv, nextrecord);
2041                 }
2042         }
2043
2044         /*
2045          * Process one or more MT_CONTROL mbufs present before any data mbufs
2046          * in the first mbuf chain on the socket buffer.  If MSG_PEEK, we
2047          * just copy the data; if !MSG_PEEK, we call into the protocol to
2048          * perform externalization (or freeing if controlp == NULL).
2049          */
2050         if (m != NULL && m->m_type == MT_CONTROL) {
2051                 struct mbuf *cm = NULL, *cmn;
2052                 struct mbuf **cme = &cm;
2053
2054                 do {
2055                         if (flags & MSG_PEEK) {
2056                                 if (controlp != NULL) {
2057                                         *controlp = m_copym(m, 0, m->m_len,
2058                                             M_NOWAIT);
2059                                         controlp = &(*controlp)->m_next;
2060                                 }
2061                                 m = m->m_next;
2062                         } else {
2063                                 sbfree(&so->so_rcv, m);
2064                                 so->so_rcv.sb_mb = m->m_next;
2065                                 m->m_next = NULL;
2066                                 *cme = m;
2067                                 cme = &(*cme)->m_next;
2068                                 m = so->so_rcv.sb_mb;
2069                         }
2070                 } while (m != NULL && m->m_type == MT_CONTROL);
2071                 if ((flags & MSG_PEEK) == 0)
2072                         sockbuf_pushsync(&so->so_rcv, nextrecord);
2073                 while (cm != NULL) {
2074                         cmn = cm->m_next;
2075                         cm->m_next = NULL;
2076                         if (pr->pr_domain->dom_externalize != NULL) {
2077                                 SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_rcv);
2078                                 VNET_SO_ASSERT(so);
2079                                 error = (*pr->pr_domain->dom_externalize)
2080                                     (cm, controlp, flags);
2081                                 SOCKBUF_LOCK(&so->so_rcv);
2082                         } else if (controlp != NULL)
2083                                 *controlp = cm;
2084                         else
2085                                 m_freem(cm);
2086                         if (controlp != NULL) {
2087                                 orig_resid = 0;
2088                                 while (*controlp != NULL)
2089                                         controlp = &(*controlp)->m_next;
2090                         }
2091                         cm = cmn;
2092                 }
2093                 if (m != NULL)
2094                         nextrecord = so->so_rcv.sb_mb->m_nextpkt;
2095                 else
2096                         nextrecord = so->so_rcv.sb_mb;
2097                 orig_resid = 0;
2098         }
2099         if (m != NULL) {
2100                 if ((flags & MSG_PEEK) == 0) {
2101                         KASSERT(m->m_nextpkt == nextrecord,
2102                             ("soreceive: post-control, nextrecord !sync"));
2103                         if (nextrecord == NULL) {
2104                                 KASSERT(so->so_rcv.sb_mb == m,
2105                                     ("soreceive: post-control, sb_mb!=m"));
2106                                 KASSERT(so->so_rcv.sb_lastrecord == m,
2107                                     ("soreceive: post-control, lastrecord!=m"));
2108                         }
2109                 }
2110                 type = m->m_type;
2111                 if (type == MT_OOBDATA)
2112                         flags |= MSG_OOB;
2113         } else {
2114                 if ((flags & MSG_PEEK) == 0) {
2115                         KASSERT(so->so_rcv.sb_mb == nextrecord,
2116                             ("soreceive: sb_mb != nextrecord"));
2117                         if (so->so_rcv.sb_mb == NULL) {
2118                                 KASSERT(so->so_rcv.sb_lastrecord == NULL,
2119                                     ("soreceive: sb_lastercord != NULL"));
2120                         }
2121                 }
2122         }
2123         SOCKBUF_LOCK_ASSERT(&so->so_rcv);
2124         SBLASTRECORDCHK(&so->so_rcv);
2125         SBLASTMBUFCHK(&so->so_rcv);
2126
2127         /*
2128          * Now continue to read any data mbufs off of the head of the socket
2129          * buffer until the read request is satisfied.  Note that 'type' is
2130          * used to store the type of any mbuf reads that have happened so far
2131          * such that soreceive() can stop reading if the type changes, which
2132          * causes soreceive() to return only one of regular data and inline
2133          * out-of-band data in a single socket receive operation.
2134          */
2135         moff = 0;
2136         offset = 0;
2137         while (m != NULL && !(m->m_flags & M_NOTAVAIL) && uio->uio_resid > 0
2138             && error == 0) {
2139                 /*
2140                  * If the type of mbuf has changed since the last mbuf
2141                  * examined ('type'), end the receive operation.
2142                  */
2143                 SOCKBUF_LOCK_ASSERT(&so->so_rcv);
2144                 if (m->m_type == MT_OOBDATA || m->m_type == MT_CONTROL) {
2145                         if (type != m->m_type)
2146                                 break;
2147                 } else if (type == MT_OOBDATA)
2148                         break;
2149                 else
2150                     KASSERT(m->m_type == MT_DATA,
2151                         ("m->m_type == %d", m->m_type));
2152                 so->so_rcv.sb_state &= ~SBS_RCVATMARK;
2153                 len = uio->uio_resid;
2154                 if (so->so_oobmark && len > so->so_oobmark - offset)
2155                         len = so->so_oobmark - offset;
2156                 if (len > m->m_len - moff)
2157                         len = m->m_len - moff;
2158                 /*
2159                  * If mp is set, just pass back the mbufs.  Otherwise copy
2160                  * them out via the uio, then free.  Sockbuf must be
2161                  * consistent here (points to current mbuf, it points to next
2162                  * record) when we drop priority; we must note any additions
2163                  * to the sockbuf when we block interrupts again.
2164                  */
2165                 if (mp == NULL) {
2166                         SOCKBUF_LOCK_ASSERT(&so->so_rcv);
2167                         SBLASTRECORDCHK(&so->so_rcv);
2168                         SBLASTMBUFCHK(&so->so_rcv);
2169                         SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_rcv);
2170                         if ((m->m_flags & M_EXTPG) != 0)
2171                                 error = m_unmappedtouio(m, moff, uio, (int)len);
2172                         else
2173                                 error = uiomove(mtod(m, char *) + moff,
2174                                     (int)len, uio);
2175                         SOCKBUF_LOCK(&so->so_rcv);
2176                         if (error) {
2177                                 /*
2178                                  * The MT_SONAME mbuf has already been removed
2179                                  * from the record, so it is necessary to
2180                                  * remove the data mbufs, if any, to preserve
2181                                  * the invariant in the case of PR_ADDR that
2182                                  * requires MT_SONAME mbufs at the head of
2183                                  * each record.
2184                                  */
2185                                 if (pr->pr_flags & PR_ATOMIC &&
2186                                     ((flags & MSG_PEEK) == 0))
2187                                         (void)sbdroprecord_locked(&so->so_rcv);
2188                                 SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_rcv);
2189                                 goto release;
2190                         }
2191                 } else
2192                         uio->uio_resid -= len;
2193                 SOCKBUF_LOCK_ASSERT(&so->so_rcv);
2194                 if (len == m->m_len - moff) {
2195                         if (m->m_flags & M_EOR)
2196                                 flags |= MSG_EOR;
2197                         if (flags & MSG_PEEK) {
2198                                 m = m->m_next;
2199                                 moff = 0;
2200                         } else {
2201                                 nextrecord = m->m_nextpkt;
2202                                 sbfree(&so->so_rcv, m);
2203                                 if (mp != NULL) {
2204                                         m->m_nextpkt = NULL;
2205                                         *mp = m;
2206                                         mp = &m->m_next;
2207                                         so->so_rcv.sb_mb = m = m->m_next;
2208                                         *mp = NULL;
2209                                 } else {
2210                                         so->so_rcv.sb_mb = m_free(m);
2211                                         m = so->so_rcv.sb_mb;
2212                                 }
2213                                 sockbuf_pushsync(&so->so_rcv, nextrecord);
2214                                 SBLASTRECORDCHK(&so->so_rcv);
2215                                 SBLASTMBUFCHK(&so->so_rcv);
2216                         }
2217                 } else {
2218                         if (flags & MSG_PEEK)
2219                                 moff += len;
2220                         else {
2221                                 if (mp != NULL) {
2222                                         if (flags & MSG_DONTWAIT) {
2223                                                 *mp = m_copym(m, 0, len,
2224                                                     M_NOWAIT);
2225                                                 if (*mp == NULL) {
2226                                                         /*
2227                                                          * m_copym() couldn't
2228                                                          * allocate an mbuf.
2229                                                          * Adjust uio_resid back
2230                                                          * (it was adjusted
2231                                                          * down by len bytes,
2232                                                          * which we didn't end
2233                                                          * up "copying" over).
2234                                                          */
2235                                                         uio->uio_resid += len;
2236                                                         break;
2237                                                 }
2238                                         } else {
2239                                                 SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_rcv);
2240                                                 *mp = m_copym(m, 0, len,
2241                                                     M_WAITOK);
2242                                                 SOCKBUF_LOCK(&so->so_rcv);
2243                                         }
2244                                 }
2245                                 sbcut_locked(&so->so_rcv, len);
2246                         }
2247                 }
2248                 SOCKBUF_LOCK_ASSERT(&so->so_rcv);
2249                 if (so->so_oobmark) {
2250                         if ((flags & MSG_PEEK) == 0) {
2251                                 so->so_oobmark -= len;
2252                                 if (so->so_oobmark == 0) {
2253                                         so->so_rcv.sb_state |= SBS_RCVATMARK;
2254                                         break;
2255                                 }
2256                         } else {
2257                                 offset += len;
2258                                 if (offset == so->so_oobmark)
2259                                         break;
2260                         }
2261                 }
2262                 if (flags & MSG_EOR)
2263                         break;
2264                 /*
2265                  * If the MSG_WAITALL flag is set (for non-atomic socket), we
2266                  * must not quit until "uio->uio_resid == 0" or an error
2267                  * termination.  If a signal/timeout occurs, return with a
2268                  * short count but without error.  Keep sockbuf locked
2269                  * against other readers.
2270                  */
2271                 while (flags & MSG_WAITALL && m == NULL && uio->uio_resid > 0 &&
2272                     !sosendallatonce(so) && nextrecord == NULL) {
2273                         SOCKBUF_LOCK_ASSERT(&so->so_rcv);
2274                         if (so->so_error ||
2275                             so->so_rcv.sb_state & SBS_CANTRCVMORE)
2276                                 break;
2277                         /*
2278                          * Notify the protocol that some data has been
2279                          * drained before blocking.
2280                          */
2281                         if (pr->pr_flags & PR_WANTRCVD) {
2282                                 SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_rcv);
2283                                 VNET_SO_ASSERT(so);
2284                                 (*pr->pr_usrreqs->pru_rcvd)(so, flags);
2285                                 SOCKBUF_LOCK(&so->so_rcv);
2286                         }
2287                         SBLASTRECORDCHK(&so->so_rcv);
2288                         SBLASTMBUFCHK(&so->so_rcv);
2289                         /*
2290                          * We could receive some data while was notifying
2291                          * the protocol. Skip blocking in this case.
2292                          */
2293                         if (so->so_rcv.sb_mb == NULL) {
2294                                 error = sbwait(&so->so_rcv);
2295                                 if (error) {
2296                                         SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_rcv);
2297                                         goto release;
2298                                 }
2299                         }
2300                         m = so->so_rcv.sb_mb;
2301                         if (m != NULL)
2302                                 nextrecord = m->m_nextpkt;
2303                 }
2304         }
2305
2306         SOCKBUF_LOCK_ASSERT(&so->so_rcv);
2307         if (m != NULL && pr->pr_flags & PR_ATOMIC) {
2308                 flags |= MSG_TRUNC;
2309                 if ((flags & MSG_PEEK) == 0)
2310                         (void) sbdroprecord_locked(&so->so_rcv);
2311         }
2312         if ((flags & MSG_PEEK) == 0) {
2313                 if (m == NULL) {
2314                         /*
2315                          * First part is an inline SB_EMPTY_FIXUP().  Second
2316                          * part makes sure sb_lastrecord is up-to-date if
2317                          * there is still data in the socket buffer.
2318                          */
2319                         so->so_rcv.sb_mb = nextrecord;
2320                         if (so->so_rcv.sb_mb == NULL) {
2321                                 so->so_rcv.sb_mbtail = NULL;
2322                                 so->so_rcv.sb_lastrecord = NULL;
2323                         } else if (nextrecord->m_nextpkt == NULL)
2324                                 so->so_rcv.sb_lastrecord = nextrecord;
2325                 }
2326                 SBLASTRECORDCHK(&so->so_rcv);
2327                 SBLASTMBUFCHK(&so->so_rcv);
2328                 /*
2329                  * If soreceive() is being done from the socket callback,
2330                  * then don't need to generate ACK to peer to update window,
2331                  * since ACK will be generated on return to TCP.
2332                  */
2333                 if (!(flags & MSG_SOCALLBCK) &&
2334                     (pr->pr_flags & PR_WANTRCVD)) {
2335                         SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_rcv);
2336                         VNET_SO_ASSERT(so);
2337                         (*pr->pr_usrreqs->pru_rcvd)(so, flags);
2338                         SOCKBUF_LOCK(&so->so_rcv);
2339                 }
2340         }
2341         SOCKBUF_LOCK_ASSERT(&so->so_rcv);
2342         if (orig_resid == uio->uio_resid && orig_resid &&
2343             (flags & MSG_EOR) == 0 && (so->so_rcv.sb_state & SBS_CANTRCVMORE) == 0) {
2344                 SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_rcv);
2345                 goto restart;
2346         }
2347         SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_rcv);
2348
2349         if (flagsp != NULL)
2350                 *flagsp |= flags;
2351 release:
2352         sbunlock(&so->so_rcv);
2353         return (error);
2354 }
2355
2356 /*
2357  * Optimized version of soreceive() for stream (TCP) sockets.
2358  */
2359 int
2360 soreceive_stream(struct socket *so, struct sockaddr **psa, struct uio *uio,
2361     struct mbuf **mp0, struct mbuf **controlp, int *flagsp)
2362 {
2363         int len = 0, error = 0, flags, oresid;
2364         struct sockbuf *sb;
2365         struct mbuf *m, *n = NULL;
2366
2367         /* We only do stream sockets. */
2368         if (so->so_type != SOCK_STREAM)
2369                 return (EINVAL);
2370         if (psa != NULL)
2371                 *psa = NULL;
2372         if (flagsp != NULL)
2373                 flags = *flagsp &~ MSG_EOR;
2374         else
2375                 flags = 0;
2376         if (controlp != NULL)
2377                 *controlp = NULL;
2378         if (flags & MSG_OOB)
2379                 return (soreceive_rcvoob(so, uio, flags));
2380         if (mp0 != NULL)
2381                 *mp0 = NULL;
2382
2383         sb = &so->so_rcv;
2384
2385 #ifdef KERN_TLS
2386         /*
2387          * KTLS store TLS records as records with a control message to
2388          * describe the framing.
2389          *
2390          * We check once here before acquiring locks to optimize the
2391          * common case.
2392          */
2393         if (sb->sb_tls_info != NULL)
2394                 return (soreceive_generic(so, psa, uio, mp0, controlp,
2395                     flagsp));
2396 #endif
2397
2398         /* Prevent other readers from entering the socket. */
2399         error = sblock(sb, SBLOCKWAIT(flags));
2400         if (error)
2401                 return (error);
2402         SOCKBUF_LOCK(sb);
2403
2404 #ifdef KERN_TLS
2405         if (sb->sb_tls_info != NULL) {
2406                 SOCKBUF_UNLOCK(sb);
2407                 sbunlock(sb);
2408                 return (soreceive_generic(so, psa, uio, mp0, controlp,
2409                     flagsp));
2410         }
2411 #endif
2412
2413         /* Easy one, no space to copyout anything. */
2414         if (uio->uio_resid == 0) {
2415                 error = EINVAL;
2416                 goto out;
2417         }
2418         oresid = uio->uio_resid;
2419
2420         /* We will never ever get anything unless we are or were connected. */
2421         if (!(so->so_state & (SS_ISCONNECTED|SS_ISDISCONNECTED))) {
2422                 error = ENOTCONN;
2423                 goto out;
2424         }
2425
2426 restart:
2427         SOCKBUF_LOCK_ASSERT(&so->so_rcv);
2428
2429         /* Abort if socket has reported problems. */
2430         if (so->so_error) {
2431                 if (sbavail(sb) > 0)
2432                         goto deliver;
2433                 if (oresid > uio->uio_resid)
2434                         goto out;
2435                 error = so->so_error;
2436                 if (!(flags & MSG_PEEK))
2437                         so->so_error = 0;
2438                 goto out;
2439         }
2440
2441         /* Door is closed.  Deliver what is left, if any. */
2442         if (sb->sb_state & SBS_CANTRCVMORE) {
2443                 if (sbavail(sb) > 0)
2444                         goto deliver;
2445                 else
2446                         goto out;
2447         }
2448
2449         /* Socket buffer is empty and we shall not block. */
2450         if (sbavail(sb) == 0 &&
2451             ((so->so_state & SS_NBIO) || (flags & (MSG_DONTWAIT|MSG_NBIO)))) {
2452                 error = EAGAIN;
2453                 goto out;
2454         }
2455
2456         /* Socket buffer got some data that we shall deliver now. */
2457         if (sbavail(sb) > 0 && !(flags & MSG_WAITALL) &&
2458             ((so->so_state & SS_NBIO) ||
2459              (flags & (MSG_DONTWAIT|MSG_NBIO)) ||
2460              sbavail(sb) >= sb->sb_lowat ||
2461              sbavail(sb) >= uio->uio_resid ||
2462              sbavail(sb) >= sb->sb_hiwat) ) {
2463                 goto deliver;
2464         }
2465
2466         /* On MSG_WAITALL we must wait until all data or error arrives. */
2467         if ((flags & MSG_WAITALL) &&
2468             (sbavail(sb) >= uio->uio_resid || sbavail(sb) >= sb->sb_hiwat))
2469                 goto deliver;
2470
2471         /*
2472          * Wait and block until (more) data comes in.
2473          * NB: Drops the sockbuf lock during wait.
2474          */
2475         error = sbwait(sb);
2476         if (error)
2477                 goto out;
2478         goto restart;
2479
2480 deliver:
2481         SOCKBUF_LOCK_ASSERT(&so->so_rcv);
2482         KASSERT(sbavail(sb) > 0, ("%s: sockbuf empty", __func__));
2483         KASSERT(sb->sb_mb != NULL, ("%s: sb_mb == NULL", __func__));
2484
2485         /* Statistics. */
2486         if (uio->uio_td)
2487                 uio->uio_td->td_ru.ru_msgrcv++;
2488
2489         /* Fill uio until full or current end of socket buffer is reached. */
2490         len = min(uio->uio_resid, sbavail(sb));
2491         if (mp0 != NULL) {
2492                 /* Dequeue as many mbufs as possible. */
2493                 if (!(flags & MSG_PEEK) && len >= sb->sb_mb->m_len) {
2494                         if (*mp0 == NULL)
2495                                 *mp0 = sb->sb_mb;
2496                         else
2497                                 m_cat(*mp0, sb->sb_mb);
2498                         for (m = sb->sb_mb;
2499                              m != NULL && m->m_len <= len;
2500                              m = m->m_next) {
2501                                 KASSERT(!(m->m_flags & M_NOTAVAIL),
2502                                     ("%s: m %p not available", __func__, m));
2503                                 len -= m->m_len;
2504                                 uio->uio_resid -= m->m_len;
2505                                 sbfree(sb, m);
2506                                 n = m;
2507                         }
2508                         n->m_next = NULL;
2509                         sb->sb_mb = m;
2510                         sb->sb_lastrecord = sb->sb_mb;
2511                         if (sb->sb_mb == NULL)
2512                                 SB_EMPTY_FIXUP(sb);
2513                 }
2514                 /* Copy the remainder. */
2515                 if (len > 0) {
2516                         KASSERT(sb->sb_mb != NULL,
2517                             ("%s: len > 0 && sb->sb_mb empty", __func__));
2518
2519                         m = m_copym(sb->sb_mb, 0, len, M_NOWAIT);
2520                         if (m == NULL)
2521                                 len = 0;        /* Don't flush data from sockbuf. */
2522                         else
2523                                 uio->uio_resid -= len;
2524                         if (*mp0 != NULL)
2525                                 m_cat(*mp0, m);
2526                         else
2527                                 *mp0 = m;
2528                         if (*mp0 == NULL) {
2529                                 error = ENOBUFS;
2530                                 goto out;
2531                         }
2532                 }
2533         } else {
2534                 /* NB: Must unlock socket buffer as uiomove may sleep. */
2535                 SOCKBUF_UNLOCK(sb);
2536                 error = m_mbuftouio(uio, sb->sb_mb, len);
2537                 SOCKBUF_LOCK(sb);
2538                 if (error)
2539                         goto out;
2540         }
2541         SBLASTRECORDCHK(sb);
2542         SBLASTMBUFCHK(sb);
2543
2544         /*
2545          * Remove the delivered data from the socket buffer unless we
2546          * were only peeking.
2547          */
2548         if (!(flags & MSG_PEEK)) {
2549                 if (len > 0)
2550                         sbdrop_locked(sb, len);
2551
2552                 /* Notify protocol that we drained some data. */
2553                 if ((so->so_proto->pr_flags & PR_WANTRCVD) &&
2554                     (((flags & MSG_WAITALL) && uio->uio_resid > 0) ||
2555                      !(flags & MSG_SOCALLBCK))) {
2556                         SOCKBUF_UNLOCK(sb);
2557                         VNET_SO_ASSERT(so);
2558                         (*so->so_proto->pr_usrreqs->pru_rcvd)(so, flags);
2559                         SOCKBUF_LOCK(sb);
2560                 }
2561         }
2562
2563         /*
2564          * For MSG_WAITALL we may have to loop again and wait for
2565          * more data to come in.
2566          */
2567         if ((flags & MSG_WAITALL) && uio->uio_resid > 0)
2568                 goto restart;
2569 out:
2570         SOCKBUF_LOCK_ASSERT(sb);
2571         SBLASTRECORDCHK(sb);
2572         SBLASTMBUFCHK(sb);
2573         SOCKBUF_UNLOCK(sb);
2574         sbunlock(sb);
2575         return (error);
2576 }
2577
2578 /*
2579  * Optimized version of soreceive() for simple datagram cases from userspace.
2580  * Unlike in the stream case, we're able to drop a datagram if copyout()
2581  * fails, and because we handle datagrams atomically, we don't need to use a
2582  * sleep lock to prevent I/O interlacing.
2583  */
2584 int
2585 soreceive_dgram(struct socket *so, struct sockaddr **psa, struct uio *uio,
2586     struct mbuf **mp0, struct mbuf **controlp, int *flagsp)
2587 {
2588         struct mbuf *m, *m2;
2589         int flags, error;
2590         ssize_t len;
2591         struct protosw *pr = so->so_proto;
2592         struct mbuf *nextrecord;
2593
2594         if (psa != NULL)
2595                 *psa = NULL;
2596         if (controlp != NULL)
2597                 *controlp = NULL;
2598         if (flagsp != NULL)
2599                 flags = *flagsp &~ MSG_EOR;
2600         else
2601                 flags = 0;
2602
2603         /*
2604          * For any complicated cases, fall back to the full
2605          * soreceive_generic().
2606          */
2607         if (mp0 != NULL || (flags & MSG_PEEK) || (flags & MSG_OOB))
2608                 return (soreceive_generic(so, psa, uio, mp0, controlp,
2609                     flagsp));
2610
2611         /*
2612          * Enforce restrictions on use.
2613          */
2614         KASSERT((pr->pr_flags & PR_WANTRCVD) == 0,
2615             ("soreceive_dgram: wantrcvd"));
2616         KASSERT(pr->pr_flags & PR_ATOMIC, ("soreceive_dgram: !atomic"));
2617         KASSERT((so->so_rcv.sb_state & SBS_RCVATMARK) == 0,
2618             ("soreceive_dgram: SBS_RCVATMARK"));
2619         KASSERT((so->so_proto->pr_flags & PR_CONNREQUIRED) == 0,
2620             ("soreceive_dgram: P_CONNREQUIRED"));
2621
2622         /*
2623          * Loop blocking while waiting for a datagram.
2624          */
2625         SOCKBUF_LOCK(&so->so_rcv);
2626         while ((m = so->so_rcv.sb_mb) == NULL) {
2627                 KASSERT(sbavail(&so->so_rcv) == 0,
2628                     ("soreceive_dgram: sb_mb NULL but sbavail %u",
2629                     sbavail(&so->so_rcv)));
2630                 if (so->so_error) {
2631                         error = so->so_error;
2632                         so->so_error = 0;
2633                         SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_rcv);
2634                         return (error);
2635                 }
2636                 if (so->so_rcv.sb_state & SBS_CANTRCVMORE ||
2637                     uio->uio_resid == 0) {
2638                         SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_rcv);
2639                         return (0);
2640                 }
2641                 if ((so->so_state & SS_NBIO) ||
2642                     (flags & (MSG_DONTWAIT|MSG_NBIO))) {
2643                         SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_rcv);
2644                         return (EWOULDBLOCK);
2645                 }
2646                 SBLASTRECORDCHK(&so->so_rcv);
2647                 SBLASTMBUFCHK(&so->so_rcv);
2648                 error = sbwait(&so->so_rcv);
2649                 if (error) {
2650                         SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_rcv);
2651                         return (error);
2652                 }
2653         }
2654         SOCKBUF_LOCK_ASSERT(&so->so_rcv);
2655
2656         if (uio->uio_td)
2657                 uio->uio_td->td_ru.ru_msgrcv++;
2658         SBLASTRECORDCHK(&so->so_rcv);
2659         SBLASTMBUFCHK(&so->so_rcv);
2660         nextrecord = m->m_nextpkt;
2661         if (nextrecord == NULL) {
2662                 KASSERT(so->so_rcv.sb_lastrecord == m,
2663                     ("soreceive_dgram: lastrecord != m"));
2664         }
2665
2666         KASSERT(so->so_rcv.sb_mb->m_nextpkt == nextrecord,
2667             ("soreceive_dgram: m_nextpkt != nextrecord"));
2668
2669         /*
2670          * Pull 'm' and its chain off the front of the packet queue.
2671          */
2672         so->so_rcv.sb_mb = NULL;
2673         sockbuf_pushsync(&so->so_rcv, nextrecord);
2674
2675         /*
2676          * Walk 'm's chain and free that many bytes from the socket buffer.
2677          */
2678         for (m2 = m; m2 != NULL; m2 = m2->m_next)
2679                 sbfree(&so->so_rcv, m2);
2680
2681         /*
2682          * Do a few last checks before we let go of the lock.
2683          */
2684         SBLASTRECORDCHK(&so->so_rcv);
2685         SBLASTMBUFCHK(&so->so_rcv);
2686         SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_rcv);
2687
2688         if (pr->pr_flags & PR_ADDR) {
2689                 KASSERT(m->m_type == MT_SONAME,
2690                     ("m->m_type == %d", m->m_type));
2691                 if (psa != NULL)
2692                         *psa = sodupsockaddr(mtod(m, struct sockaddr *),
2693                             M_NOWAIT);
2694                 m = m_free(m);
2695         }
2696         if (m == NULL) {
2697                 /* XXXRW: Can this happen? */
2698                 return (0);
2699         }
2700
2701         /*
2702          * Packet to copyout() is now in 'm' and it is disconnected from the
2703          * queue.
2704          *
2705          * Process one or more MT_CONTROL mbufs present before any data mbufs
2706          * in the first mbuf chain on the socket buffer.  We call into the
2707          * protocol to perform externalization (or freeing if controlp ==
2708          * NULL). In some cases there can be only MT_CONTROL mbufs without
2709          * MT_DATA mbufs.
2710          */
2711         if (m->m_type == MT_CONTROL) {
2712                 struct mbuf *cm = NULL, *cmn;
2713                 struct mbuf **cme = &cm;
2714
2715                 do {
2716                         m2 = m->m_next;
2717                         m->m_next = NULL;
2718                         *cme = m;
2719                         cme = &(*cme)->m_next;
2720                         m = m2;
2721                 } while (m != NULL && m->m_type == MT_CONTROL);
2722                 while (cm != NULL) {
2723                         cmn = cm->m_next;
2724                         cm->m_next = NULL;
2725                         if (pr->pr_domain->dom_externalize != NULL) {
2726                                 error = (*pr->pr_domain->dom_externalize)
2727                                     (cm, controlp, flags);
2728                         } else if (controlp != NULL)
2729                                 *controlp = cm;
2730                         else
2731                                 m_freem(cm);
2732                         if (controlp != NULL) {
2733                                 while (*controlp != NULL)
2734                                         controlp = &(*controlp)->m_next;
2735                         }
2736                         cm = cmn;
2737                 }
2738         }
2739         KASSERT(m == NULL || m->m_type == MT_DATA,
2740             ("soreceive_dgram: !data"));
2741         while (m != NULL && uio->uio_resid > 0) {
2742                 len = uio->uio_resid;
2743                 if (len > m->m_len)
2744                         len = m->m_len;
2745                 error = uiomove(mtod(m, char *), (int)len, uio);
2746                 if (error) {
2747                         m_freem(m);
2748                         return (error);
2749                 }
2750                 if (len == m->m_len)
2751                         m = m_free(m);
2752                 else {
2753                         m->m_data += len;
2754                         m->m_len -= len;
2755                 }
2756         }
2757         if (m != NULL) {
2758                 flags |= MSG_TRUNC;
2759                 m_freem(m);
2760         }
2761         if (flagsp != NULL)
2762                 *flagsp |= flags;
2763         return (0);
2764 }
2765
2766 int
2767 soreceive(struct socket *so, struct sockaddr **psa, struct uio *uio,
2768     struct mbuf **mp0, struct mbuf **controlp, int *flagsp)
2769 {
2770         int error;
2771
2772         CURVNET_SET(so->so_vnet);
2773         if (!SOLISTENING(so))
2774                 error = (so->so_proto->pr_usrreqs->pru_soreceive(so, psa, uio,
2775                     mp0, controlp, flagsp));
2776         else
2777                 error = ENOTCONN;
2778         CURVNET_RESTORE();
2779         return (error);
2780 }
2781
2782 int
2783 soshutdown(struct socket *so, int how)
2784 {
2785         struct protosw *pr = so->so_proto;
2786         int error, soerror_enotconn;
2787
2788         if (!(how == SHUT_RD || how == SHUT_WR || how == SHUT_RDWR))
2789                 return (EINVAL);
2790
2791         soerror_enotconn = 0;
2792         if ((so->so_state &
2793             (SS_ISCONNECTED | SS_ISCONNECTING | SS_ISDISCONNECTING)) == 0) {
2794                 /*
2795                  * POSIX mandates us to return ENOTCONN when shutdown(2) is
2796                  * invoked on a datagram sockets, however historically we would
2797                  * actually tear socket down. This is known to be leveraged by
2798                  * some applications to unblock process waiting in recvXXX(2)
2799                  * by other process that it shares that socket with. Try to meet
2800                  * both backward-compatibility and POSIX requirements by forcing
2801                  * ENOTCONN but still asking protocol to perform pru_shutdown().
2802                  */
2803                 if (so->so_type != SOCK_DGRAM && !SOLISTENING(so))
2804                         return (ENOTCONN);
2805                 soerror_enotconn = 1;
2806         }
2807
2808         if (SOLISTENING(so)) {
2809                 if (how != SHUT_WR) {
2810                         SOLISTEN_LOCK(so);
2811                         so->so_error = ECONNABORTED;
2812                         solisten_wakeup(so);    /* unlocks so */
2813                 }
2814                 goto done;
2815         }
2816
2817         CURVNET_SET(so->so_vnet);
2818         if (pr->pr_usrreqs->pru_flush != NULL)
2819                 (*pr->pr_usrreqs->pru_flush)(so, how);
2820         if (how != SHUT_WR)
2821                 sorflush(so);
2822         if (how != SHUT_RD) {
2823                 error = (*pr->pr_usrreqs->pru_shutdown)(so);
2824                 wakeup(&so->so_timeo);
2825                 CURVNET_RESTORE();
2826                 return ((error == 0 && soerror_enotconn) ? ENOTCONN : error);
2827         }
2828         wakeup(&so->so_timeo);
2829         CURVNET_RESTORE();
2830
2831 done:
2832         return (soerror_enotconn ? ENOTCONN : 0);
2833 }
2834
2835 void
2836 sorflush(struct socket *so)
2837 {
2838         struct sockbuf *sb = &so->so_rcv;
2839         struct protosw *pr = so->so_proto;
2840         struct socket aso;
2841
2842         VNET_SO_ASSERT(so);
2843
2844         /*
2845          * In order to avoid calling dom_dispose with the socket buffer mutex
2846          * held, and in order to generally avoid holding the lock for a long
2847          * time, we make a copy of the socket buffer and clear the original
2848          * (except locks, state).  The new socket buffer copy won't have
2849          * initialized locks so we can only call routines that won't use or
2850          * assert those locks.
2851          *
2852          * Dislodge threads currently blocked in receive and wait to acquire
2853          * a lock against other simultaneous readers before clearing the
2854          * socket buffer.  Don't let our acquire be interrupted by a signal
2855          * despite any existing socket disposition on interruptable waiting.
2856          */
2857         socantrcvmore(so);
2858         (void) sblock(sb, SBL_WAIT | SBL_NOINTR);
2859
2860         /*
2861          * Invalidate/clear most of the sockbuf structure, but leave selinfo
2862          * and mutex data unchanged.
2863          */
2864         SOCKBUF_LOCK(sb);
2865         bzero(&aso, sizeof(aso));
2866         aso.so_pcb = so->so_pcb;
2867         bcopy(&sb->sb_startzero, &aso.so_rcv.sb_startzero,
2868             sizeof(*sb) - offsetof(struct sockbuf, sb_startzero));
2869         bzero(&sb->sb_startzero,
2870             sizeof(*sb) - offsetof(struct sockbuf, sb_startzero));
2871         SOCKBUF_UNLOCK(sb);
2872         sbunlock(sb);
2873
2874         /*
2875          * Dispose of special rights and flush the copied socket.  Don't call
2876          * any unsafe routines (that rely on locks being initialized) on aso.
2877          */
2878         if (pr->pr_flags & PR_RIGHTS && pr->pr_domain->dom_dispose != NULL)
2879                 (*pr->pr_domain->dom_dispose)(&aso);
2880         sbrelease_internal(&aso.so_rcv, so);
2881 }
2882
2883 /*
2884  * Wrapper for Socket established helper hook.
2885  * Parameters: socket, context of the hook point, hook id.
2886  */
2887 static int inline
2888 hhook_run_socket(struct socket *so, void *hctx, int32_t h_id)
2889 {
2890         struct socket_hhook_data hhook_data = {
2891                 .so = so,
2892                 .hctx = hctx,
2893                 .m = NULL,
2894                 .status = 0
2895         };
2896
2897         CURVNET_SET(so->so_vnet);
2898         HHOOKS_RUN_IF(V_socket_hhh[h_id], &hhook_data, &so->osd);
2899         CURVNET_RESTORE();
2900
2901         /* Ugly but needed, since hhooks return void for now */
2902         return (hhook_data.status);
2903 }
2904
2905 /*
2906  * Perhaps this routine, and sooptcopyout(), below, ought to come in an
2907  * additional variant to handle the case where the option value needs to be
2908  * some kind of integer, but not a specific size.  In addition to their use
2909  * here, these functions are also called by the protocol-level pr_ctloutput()
2910  * routines.
2911  */
2912 int
2913 sooptcopyin(struct sockopt *sopt, void *buf, size_t len, size_t minlen)
2914 {
2915         size_t  valsize;
2916
2917         /*
2918          * If the user gives us more than we wanted, we ignore it, but if we
2919          * don't get the minimum length the caller wants, we return EINVAL.
2920          * On success, sopt->sopt_valsize is set to however much we actually
2921          * retrieved.
2922          */
2923         if ((valsize = sopt->sopt_valsize) < minlen)
2924                 return EINVAL;
2925         if (valsize > len)
2926                 sopt->sopt_valsize = valsize = len;
2927
2928         if (sopt->sopt_td != NULL)
2929                 return (copyin(sopt->sopt_val, buf, valsize));
2930
2931         bcopy(sopt->sopt_val, buf, valsize);
2932         return (0);
2933 }
2934
2935 /*
2936  * Kernel version of setsockopt(2).
2937  *
2938  * XXX: optlen is size_t, not socklen_t
2939  */
2940 int
2941 so_setsockopt(struct socket *so, int level, int optname, void *optval,
2942     size_t optlen)
2943 {
2944         struct sockopt sopt;
2945
2946         sopt.sopt_level = level;
2947         sopt.sopt_name = optname;
2948         sopt.sopt_dir = SOPT_SET;
2949         sopt.sopt_val = optval;
2950         sopt.sopt_valsize = optlen;
2951         sopt.sopt_td = NULL;
2952         return (sosetopt(so, &sopt));
2953 }
2954
2955 int
2956 sosetopt(struct socket *so, struct sockopt *sopt)
2957 {
2958         int     error, optval;
2959         struct  linger l;
2960         struct  timeval tv;
2961         sbintime_t val;
2962         uint32_t val32;
2963 #ifdef MAC
2964         struct mac extmac;
2965 #endif
2966
2967         CURVNET_SET(so->so_vnet);
2968         error = 0;
2969         if (sopt->sopt_level != SOL_SOCKET) {
2970                 if (so->so_proto->pr_ctloutput != NULL)
2971                         error = (*so->so_proto->pr_ctloutput)(so, sopt);
2972                 else
2973                         error = ENOPROTOOPT;
2974         } else {
2975                 switch (sopt->sopt_name) {
2976                 case SO_ACCEPTFILTER:
2977                         error = accept_filt_setopt(so, sopt);
2978                         if (error)
2979                                 goto bad;
2980                         break;
2981
2982                 case SO_LINGER:
2983                         error = sooptcopyin(sopt, &l, sizeof l, sizeof l);
2984                         if (error)
2985                                 goto bad;
2986                         if (l.l_linger < 0 ||
2987                             l.l_linger > USHRT_MAX ||
2988                             l.l_linger > (INT_MAX / hz)) {
2989                                 error = EDOM;
2990                                 goto bad;
2991                         }
2992                         SOCK_LOCK(so);
2993                         so->so_linger = l.l_linger;
2994                         if (l.l_onoff)
2995                                 so->so_options |= SO_LINGER;
2996                         else
2997                                 so->so_options &= ~SO_LINGER;
2998                         SOCK_UNLOCK(so);
2999                         break;
3000
3001                 case SO_DEBUG:
3002                 case SO_KEEPALIVE:
3003                 case SO_DONTROUTE:
3004                 case SO_USELOOPBACK:
3005                 case SO_BROADCAST:
3006                 case SO_REUSEADDR:
3007                 case SO_REUSEPORT:
3008                 case SO_REUSEPORT_LB:
3009                 case SO_OOBINLINE:
3010                 case SO_TIMESTAMP:
3011                 case SO_BINTIME:
3012                 case SO_NOSIGPIPE:
3013                 case SO_NO_DDP:
3014                 case SO_NO_OFFLOAD:
3015                         error = sooptcopyin(sopt, &optval, sizeof optval,
3016                             sizeof optval);
3017                         if (error)
3018                                 goto bad;
3019                         SOCK_LOCK(so);
3020                         if (optval)
3021                                 so->so_options |= sopt->sopt_name;
3022                         else
3023                                 so->so_options &= ~sopt->sopt_name;
3024                         SOCK_UNLOCK(so);
3025                         break;
3026
3027                 case SO_SETFIB:
3028                         error = sooptcopyin(sopt, &optval, sizeof optval,
3029                             sizeof optval);
3030                         if (error)
3031                                 goto bad;
3032
3033                         if (optval < 0 || optval >= rt_numfibs) {
3034                                 error = EINVAL;
3035                                 goto bad;
3036                         }
3037                         if (((so->so_proto->pr_domain->dom_family == PF_INET) ||
3038                            (so->so_proto->pr_domain->dom_family == PF_INET6) ||
3039                            (so->so_proto->pr_domain->dom_family == PF_ROUTE)))
3040                                 so->so_fibnum = optval;
3041                         else
3042                                 so->so_fibnum = 0;
3043                         break;
3044
3045                 case SO_USER_COOKIE:
3046                         error = sooptcopyin(sopt, &val32, sizeof val32,
3047                             sizeof val32);
3048                         if (error)
3049                                 goto bad;
3050                         so->so_user_cookie = val32;
3051                         break;
3052
3053                 case SO_SNDBUF:
3054                 case SO_RCVBUF:
3055                 case SO_SNDLOWAT:
3056                 case SO_RCVLOWAT:
3057                         error = sooptcopyin(sopt, &optval, sizeof optval,
3058                             sizeof optval);
3059                         if (error)
3060                                 goto bad;
3061
3062                         /*
3063                          * Values < 1 make no sense for any of these options,
3064                          * so disallow them.
3065                          */
3066                         if (optval < 1) {
3067                                 error = EINVAL;
3068                                 goto bad;
3069                         }
3070
3071                         error = sbsetopt(so, sopt->sopt_name, optval);
3072                         break;
3073
3074                 case SO_SNDTIMEO:
3075                 case SO_RCVTIMEO:
3076 #ifdef COMPAT_FREEBSD32
3077                         if (SV_CURPROC_FLAG(SV_ILP32)) {
3078                                 struct timeval32 tv32;
3079
3080                                 error = sooptcopyin(sopt, &tv32, sizeof tv32,
3081                                     sizeof tv32);
3082                                 CP(tv32, tv, tv_sec);
3083                                 CP(tv32, tv, tv_usec);
3084                         } else
3085 #endif
3086                                 error = sooptcopyin(sopt, &tv, sizeof tv,
3087                                     sizeof tv);
3088                         if (error)
3089                                 goto bad;
3090                         if (tv.tv_sec < 0 || tv.tv_usec < 0 ||
3091                             tv.tv_usec >= 1000000) {
3092                                 error = EDOM;
3093                                 goto bad;
3094                         }
3095                         if (tv.tv_sec > INT32_MAX)
3096                                 val = SBT_MAX;
3097                         else
3098                                 val = tvtosbt(tv);
3099                         switch (sopt->sopt_name) {
3100                         case SO_SNDTIMEO:
3101                                 so->so_snd.sb_timeo = val;
3102                                 break;
3103                         case SO_RCVTIMEO:
3104                                 so->so_rcv.sb_timeo = val;
3105                                 break;
3106                         }
3107                         break;
3108
3109                 case SO_LABEL:
3110 #ifdef MAC
3111                         error = sooptcopyin(sopt, &extmac, sizeof extmac,
3112                             sizeof extmac);
3113                         if (error)
3114                                 goto bad;
3115                         error = mac_setsockopt_label(sopt->sopt_td->td_ucred,
3116                             so, &extmac);
3117 #else
3118                         error = EOPNOTSUPP;
3119 #endif
3120                         break;
3121
3122                 case SO_TS_CLOCK:
3123                         error = sooptcopyin(sopt, &optval, sizeof optval,
3124                             sizeof optval);
3125                         if (error)
3126                                 goto bad;
3127                         if (optval < 0 || optval > SO_TS_CLOCK_MAX) {
3128                                 error = EINVAL;
3129                                 goto bad;
3130                         }
3131                         so->so_ts_clock = optval;
3132                         break;
3133
3134                 case SO_MAX_PACING_RATE:
3135                         error = sooptcopyin(sopt, &val32, sizeof(val32),
3136                             sizeof(val32));
3137                         if (error)
3138                                 goto bad;
3139                         so->so_max_pacing_rate = val32;
3140                         break;
3141
3142                 default:
3143                         if (V_socket_hhh[HHOOK_SOCKET_OPT]->hhh_nhooks > 0)
3144                                 error = hhook_run_socket(so, sopt,
3145                                     HHOOK_SOCKET_OPT);
3146                         else
3147                                 error = ENOPROTOOPT;
3148                         break;
3149                 }
3150                 if (error == 0 && so->so_proto->pr_ctloutput != NULL)
3151                         (void)(*so->so_proto->pr_ctloutput)(so, sopt);
3152         }
3153 bad:
3154         CURVNET_RESTORE();
3155         return (error);
3156 }
3157
3158 /*
3159  * Helper routine for getsockopt.
3160  */
3161 int
3162 sooptcopyout(struct sockopt *sopt, const void *buf, size_t len)
3163 {
3164         int     error;
3165         size_t  valsize;
3166
3167         error = 0;
3168
3169         /*
3170          * Documented get behavior is that we always return a value, possibly
3171          * truncated to fit in the user's buffer.  Traditional behavior is
3172          * that we always tell the user precisely how much we copied, rather
3173          * than something useful like the total amount we had available for
3174          * her.  Note that this interface is not idempotent; the entire
3175          * answer must be generated ahead of time.
3176          */
3177         valsize = min(len, sopt->sopt_valsize);
3178         sopt->sopt_valsize = valsize;
3179         if (sopt->sopt_val != NULL) {
3180                 if (sopt->sopt_td != NULL)
3181                         error = copyout(buf, sopt->sopt_val, valsize);
3182                 else
3183                         bcopy(buf, sopt->sopt_val, valsize);
3184         }
3185         return (error);
3186 }
3187
3188 int
3189 sogetopt(struct socket *so, struct sockopt *sopt)
3190 {
3191         int     error, optval;
3192         struct  linger l;
3193         struct  timeval tv;
3194 #ifdef MAC
3195         struct mac extmac;
3196 #endif
3197
3198         CURVNET_SET(so->so_vnet);
3199         error = 0;
3200         if (sopt->sopt_level != SOL_SOCKET) {
3201                 if (so->so_proto->pr_ctloutput != NULL)
3202                         error = (*so->so_proto->pr_ctloutput)(so, sopt);
3203                 else
3204                         error = ENOPROTOOPT;
3205                 CURVNET_RESTORE();
3206                 return (error);
3207         } else {
3208                 switch (sopt->sopt_name) {
3209                 case SO_ACCEPTFILTER:
3210                         error = accept_filt_getopt(so, sopt);
3211                         break;
3212
3213                 case SO_LINGER:
3214                         SOCK_LOCK(so);
3215                         l.l_onoff = so->so_options & SO_LINGER;
3216                         l.l_linger = so->so_linger;
3217                         SOCK_UNLOCK(so);
3218                         error = sooptcopyout(sopt, &l, sizeof l);
3219                         break;
3220
3221                 case SO_USELOOPBACK:
3222                 case SO_DONTROUTE:
3223                 case SO_DEBUG:
3224                 case SO_KEEPALIVE:
3225                 case SO_REUSEADDR:
3226                 case SO_REUSEPORT:
3227                 case SO_REUSEPORT_LB:
3228                 case SO_BROADCAST:
3229                 case SO_OOBINLINE:
3230                 case SO_ACCEPTCONN:
3231                 case SO_TIMESTAMP:
3232                 case SO_BINTIME:
3233                 case SO_NOSIGPIPE:
3234                 case SO_NO_DDP:
3235                 case SO_NO_OFFLOAD:
3236                         optval = so->so_options & sopt->sopt_name;
3237 integer:
3238                         error = sooptcopyout(sopt, &optval, sizeof optval);
3239                         break;
3240
3241                 case SO_DOMAIN:
3242                         optval = so->so_proto->pr_domain->dom_family;
3243                         goto integer;
3244
3245                 case SO_TYPE:
3246                         optval = so->so_type;
3247                         goto integer;
3248
3249                 case SO_PROTOCOL:
3250                         optval = so->so_proto->pr_protocol;
3251                         goto integer;
3252
3253                 case SO_ERROR:
3254                         SOCK_LOCK(so);
3255                         optval = so->so_error;
3256                         so->so_error = 0;
3257                         SOCK_UNLOCK(so);
3258                         goto integer;
3259
3260                 case SO_SNDBUF:
3261                         optval = SOLISTENING(so) ? so->sol_sbsnd_hiwat :
3262                             so->so_snd.sb_hiwat;
3263                         goto integer;
3264
3265                 case SO_RCVBUF:
3266                         optval = SOLISTENING(so) ? so->sol_sbrcv_hiwat :
3267                             so->so_rcv.sb_hiwat;
3268                         goto integer;
3269
3270                 case SO_SNDLOWAT:
3271                         optval = SOLISTENING(so) ? so->sol_sbsnd_lowat :
3272                             so->so_snd.sb_lowat;
3273                         goto integer;
3274
3275                 case SO_RCVLOWAT:
3276                         optval = SOLISTENING(so) ? so->sol_sbrcv_lowat :
3277                             so->so_rcv.sb_lowat;
3278                         goto integer;
3279
3280                 case SO_SNDTIMEO:
3281                 case SO_RCVTIMEO:
3282                         tv = sbttotv(sopt->sopt_name == SO_SNDTIMEO ?
3283                             so->so_snd.sb_timeo : so->so_rcv.sb_timeo);
3284 #ifdef COMPAT_FREEBSD32
3285                         if (SV_CURPROC_FLAG(SV_ILP32)) {
3286                                 struct timeval32 tv32;
3287
3288                                 CP(tv, tv32, tv_sec);
3289                                 CP(tv, tv32, tv_usec);
3290                                 error = sooptcopyout(sopt, &tv32, sizeof tv32);
3291                         } else
3292 #endif
3293                                 error = sooptcopyout(sopt, &tv, sizeof tv);
3294                         break;
3295
3296                 case SO_LABEL:
3297 #ifdef MAC
3298                         error = sooptcopyin(sopt, &extmac, sizeof(extmac),
3299                             sizeof(extmac));
3300                         if (error)
3301                                 goto bad;
3302                         error = mac_getsockopt_label(sopt->sopt_td->td_ucred,
3303                             so, &extmac);
3304                         if (error)
3305                                 goto bad;
3306                         error = sooptcopyout(sopt, &extmac, sizeof extmac);
3307 #else
3308                         error = EOPNOTSUPP;
3309 #endif
3310                         break;
3311
3312                 case SO_PEERLABEL:
3313 #ifdef MAC
3314                         error = sooptcopyin(sopt, &extmac, sizeof(extmac),
3315                             sizeof(extmac));
3316                         if (error)
3317                                 goto bad;
3318                         error = mac_getsockopt_peerlabel(
3319                             sopt->sopt_td->td_ucred, so, &extmac);
3320                         if (error)
3321                                 goto bad;
3322                         error = sooptcopyout(sopt, &extmac, sizeof extmac);
3323 #else
3324                         error = EOPNOTSUPP;
3325 #endif
3326                         break;
3327
3328                 case SO_LISTENQLIMIT:
3329                         optval = SOLISTENING(so) ? so->sol_qlimit : 0;
3330                         goto integer;
3331
3332                 case SO_LISTENQLEN:
3333                         optval = SOLISTENING(so) ? so->sol_qlen : 0;
3334                         goto integer;
3335
3336                 case SO_LISTENINCQLEN:
3337                         optval = SOLISTENING(so) ? so->sol_incqlen : 0;
3338                         goto integer;
3339
3340                 case SO_TS_CLOCK:
3341                         optval = so->so_ts_clock;
3342                         goto integer;
3343
3344                 case SO_MAX_PACING_RATE:
3345                         optval = so->so_max_pacing_rate;
3346                         goto integer;
3347
3348                 default:
3349                         if (V_socket_hhh[HHOOK_SOCKET_OPT]->hhh_nhooks > 0)
3350                                 error = hhook_run_socket(so, sopt,
3351                                     HHOOK_SOCKET_OPT);
3352                         else
3353                                 error = ENOPROTOOPT;
3354                         break;
3355                 }
3356         }
3357 #ifdef MAC
3358 bad:
3359 #endif
3360         CURVNET_RESTORE();
3361         return (error);
3362 }
3363
3364 int
3365 soopt_getm(struct sockopt *sopt, struct mbuf **mp)
3366 {
3367         struct mbuf *m, *m_prev;
3368         int sopt_size = sopt->sopt_valsize;
3369
3370         MGET(m, sopt->sopt_td ? M_WAITOK : M_NOWAIT, MT_DATA);
3371         if (m == NULL)
3372                 return ENOBUFS;
3373         if (sopt_size > MLEN) {
3374                 MCLGET(m, sopt->sopt_td ? M_WAITOK : M_NOWAIT);
3375                 if ((m->m_flags & M_EXT) == 0) {
3376                         m_free(m);
3377                         return ENOBUFS;
3378                 }
3379                 m->m_len = min(MCLBYTES, sopt_size);
3380         } else {
3381                 m->m_len = min(MLEN, sopt_size);
3382         }
3383         sopt_size -= m->m_len;
3384         *mp = m;
3385         m_prev = m;
3386
3387         while (sopt_size) {
3388                 MGET(m, sopt->sopt_td ? M_WAITOK : M_NOWAIT, MT_DATA);
3389                 if (m == NULL) {
3390                         m_freem(*mp);
3391                         return ENOBUFS;
3392                 }
3393                 if (sopt_size > MLEN) {
3394                         MCLGET(m, sopt->sopt_td != NULL ? M_WAITOK :
3395                             M_NOWAIT);
3396                         if ((m->m_flags & M_EXT) == 0) {
3397                                 m_freem(m);
3398                                 m_freem(*mp);
3399                                 return ENOBUFS;
3400                         }
3401                         m->m_len = min(MCLBYTES, sopt_size);
3402                 } else {
3403                         m->m_len = min(MLEN, sopt_size);
3404                 }
3405                 sopt_size -= m->m_len;
3406                 m_prev->m_next = m;
3407                 m_prev = m;
3408         }
3409         return (0);
3410 }
3411
3412 int
3413 soopt_mcopyin(struct sockopt *sopt, struct mbuf *m)
3414 {
3415         struct mbuf *m0 = m;
3416
3417         if (sopt->sopt_val == NULL)
3418                 return (0);
3419         while (m != NULL && sopt->sopt_valsize >= m->m_len) {
3420                 if (sopt->sopt_td != NULL) {
3421                         int error;
3422
3423                         error = copyin(sopt->sopt_val, mtod(m, char *),
3424                             m->m_len);
3425                         if (error != 0) {
3426                                 m_freem(m0);
3427                                 return(error);
3428                         }
3429                 } else
3430                         bcopy(sopt->sopt_val, mtod(m, char *), m->m_len);
3431                 sopt->sopt_valsize -= m->m_len;
3432                 sopt->sopt_val = (char *)sopt->sopt_val + m->m_len;
3433                 m = m->m_next;
3434         }
3435         if (m != NULL) /* should be allocated enoughly at ip6_sooptmcopyin() */
3436                 panic("ip6_sooptmcopyin");
3437         return (0);
3438 }
3439
3440 int
3441 soopt_mcopyout(struct sockopt *sopt, struct mbuf *m)
3442 {
3443         struct mbuf *m0 = m;
3444         size_t valsize = 0;
3445
3446         if (sopt->sopt_val == NULL)
3447                 return (0);
3448         while (m != NULL && sopt->sopt_valsize >= m->m_len) {
3449                 if (sopt->sopt_td != NULL) {
3450                         int error;
3451
3452                         error = copyout(mtod(m, char *), sopt->sopt_val,
3453                             m->m_len);
3454                         if (error != 0) {
3455                                 m_freem(m0);
3456                                 return(error);
3457                         }
3458                 } else
3459                         bcopy(mtod(m, char *), sopt->sopt_val, m->m_len);
3460                 sopt->sopt_valsize -= m->m_len;
3461                 sopt->sopt_val = (char *)sopt->sopt_val + m->m_len;
3462                 valsize += m->m_len;
3463                 m = m->m_next;
3464         }
3465         if (m != NULL) {
3466                 /* enough soopt buffer should be given from user-land */
3467                 m_freem(m0);
3468                 return(EINVAL);
3469         }
3470         sopt->sopt_valsize = valsize;
3471         return (0);
3472 }
3473
3474 /*
3475  * sohasoutofband(): protocol notifies socket layer of the arrival of new
3476  * out-of-band data, which will then notify socket consumers.
3477  */
3478 void
3479 sohasoutofband(struct socket *so)
3480 {
3481
3482         if (so->so_sigio != NULL)
3483                 pgsigio(&so->so_sigio, SIGURG, 0);
3484         selwakeuppri(&so->so_rdsel, PSOCK);
3485 }
3486
3487 int
3488 sopoll(struct socket *so, int events, struct ucred *active_cred,
3489     struct thread *td)
3490 {
3491
3492         /*
3493          * We do not need to set or assert curvnet as long as everyone uses
3494          * sopoll_generic().
3495          */
3496         return (so->so_proto->pr_usrreqs->pru_sopoll(so, events, active_cred,
3497             td));
3498 }
3499
3500 int
3501 sopoll_generic(struct socket *so, int events, struct ucred *active_cred,
3502     struct thread *td)
3503 {
3504         int revents;
3505
3506         SOCK_LOCK(so);
3507         if (SOLISTENING(so)) {
3508                 if (!(events & (POLLIN | POLLRDNORM)))
3509                         revents = 0;
3510                 else if (!TAILQ_EMPTY(&so->sol_comp))
3511                         revents = events & (POLLIN | POLLRDNORM);
3512                 else if ((events & POLLINIGNEOF) == 0 && so->so_error)
3513                         revents = (events & (POLLIN | POLLRDNORM)) | POLLHUP;
3514                 else {
3515                         selrecord(td, &so->so_rdsel);
3516                         revents = 0;
3517                 }
3518         } else {
3519                 revents = 0;
3520                 SOCKBUF_LOCK(&so->so_snd);
3521                 SOCKBUF_LOCK(&so->so_rcv);
3522                 if (events & (POLLIN | POLLRDNORM))
3523                         if (soreadabledata(so))
3524                                 revents |= events & (POLLIN | POLLRDNORM);
3525                 if (events & (POLLOUT | POLLWRNORM))
3526                         if (sowriteable(so))
3527                                 revents |= events & (POLLOUT | POLLWRNORM);
3528                 if (events & (POLLPRI | POLLRDBAND))
3529                         if (so->so_oobmark ||
3530                             (so->so_rcv.sb_state & SBS_RCVATMARK))
3531                                 revents |= events & (POLLPRI | POLLRDBAND);
3532                 if ((events & POLLINIGNEOF) == 0) {
3533                         if (so->so_rcv.sb_state & SBS_CANTRCVMORE) {
3534                                 revents |= events & (POLLIN | POLLRDNORM);
3535                                 if (so->so_snd.sb_state & SBS_CANTSENDMORE)
3536                                         revents |= POLLHUP;
3537                         }
3538                 }
3539                 if (revents == 0) {
3540                         if (events &
3541                             (POLLIN | POLLPRI | POLLRDNORM | POLLRDBAND)) {
3542                                 selrecord(td, &so->so_rdsel);
3543                                 so->so_rcv.sb_flags |= SB_SEL;
3544                         }
3545                         if (events & (POLLOUT | POLLWRNORM)) {
3546                                 selrecord(td, &so->so_wrsel);
3547                                 so->so_snd.sb_flags |= SB_SEL;
3548                         }
3549                 }
3550                 SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_rcv);
3551                 SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_snd);
3552         }
3553         SOCK_UNLOCK(so);
3554         return (revents);
3555 }
3556
3557 int
3558 soo_kqfilter(struct file *fp, struct knote *kn)
3559 {
3560         struct socket *so = kn->kn_fp->f_data;
3561         struct sockbuf *sb;
3562         struct knlist *knl;
3563
3564         switch (kn->kn_filter) {
3565         case EVFILT_READ:
3566                 kn->kn_fop = &soread_filtops;
3567                 knl = &so->so_rdsel.si_note;
3568                 sb = &so->so_rcv;
3569                 break;
3570         case EVFILT_WRITE:
3571                 kn->kn_fop = &sowrite_filtops;
3572                 knl = &so->so_wrsel.si_note;
3573                 sb = &so->so_snd;
3574                 break;
3575         case EVFILT_EMPTY:
3576                 kn->kn_fop = &soempty_filtops;
3577                 knl = &so->so_wrsel.si_note;
3578                 sb = &so->so_snd;
3579                 break;
3580         default:
3581                 return (EINVAL);
3582         }
3583
3584         SOCK_LOCK(so);
3585         if (SOLISTENING(so)) {
3586                 knlist_add(knl, kn, 1);
3587         } else {
3588                 SOCKBUF_LOCK(sb);
3589                 knlist_add(knl, kn, 1);
3590                 sb->sb_flags |= SB_KNOTE;
3591                 SOCKBUF_UNLOCK(sb);
3592         }
3593         SOCK_UNLOCK(so);
3594         return (0);
3595 }
3596
3597 /*
3598  * Some routines that return EOPNOTSUPP for entry points that are not
3599  * supported by a protocol.  Fill in as needed.
3600  */
3601 int
3602 pru_accept_notsupp(struct socket *so, struct sockaddr **nam)
3603 {
3604
3605         return EOPNOTSUPP;
3606 }
3607
3608 int
3609 pru_aio_queue_notsupp(struct socket *so, struct kaiocb *job)
3610 {
3611
3612         return EOPNOTSUPP;
3613 }
3614
3615 int
3616 pru_attach_notsupp(struct socket *so, int proto, struct thread *td)
3617 {
3618
3619         return EOPNOTSUPP;
3620 }
3621
3622 int
3623 pru_bind_notsupp(struct socket *so, struct sockaddr *nam, struct thread *td)
3624 {
3625
3626         return EOPNOTSUPP;
3627 }
3628
3629 int
3630 pru_bindat_notsupp(int fd, struct socket *so, struct sockaddr *nam,
3631     struct thread *td)
3632 {
3633
3634         return EOPNOTSUPP;
3635 }
3636
3637 int
3638 pru_connect_notsupp(struct socket *so, struct sockaddr *nam, struct thread *td)
3639 {
3640
3641         return EOPNOTSUPP;
3642 }
3643
3644 int
3645 pru_connectat_notsupp(int fd, struct socket *so, struct sockaddr *nam,
3646     struct thread *td)
3647 {
3648
3649         return EOPNOTSUPP;
3650 }
3651
3652 int
3653 pru_connect2_notsupp(struct socket *so1, struct socket *so2)
3654 {
3655
3656         return EOPNOTSUPP;
3657 }
3658
3659 int
3660 pru_control_notsupp(struct socket *so, u_long cmd, caddr_t data,
3661     struct ifnet *ifp, struct thread *td)
3662 {
3663
3664         return EOPNOTSUPP;
3665 }
3666
3667 int
3668 pru_disconnect_notsupp(struct socket *so)
3669 {
3670
3671         return EOPNOTSUPP;
3672 }
3673
3674 int
3675 pru_listen_notsupp(struct socket *so, int backlog, struct thread *td)
3676 {
3677
3678         return EOPNOTSUPP;
3679 }
3680
3681 int
3682 pru_peeraddr_notsupp(struct socket *so, struct sockaddr **nam)
3683 {
3684
3685         return EOPNOTSUPP;
3686 }
3687
3688 int
3689 pru_rcvd_notsupp(struct socket *so, int flags)
3690 {
3691
3692         return EOPNOTSUPP;
3693 }
3694
3695 int
3696 pru_rcvoob_notsupp(struct socket *so, struct mbuf *m, int flags)
3697 {
3698
3699         return EOPNOTSUPP;
3700 }
3701
3702 int
3703 pru_send_notsupp(struct socket *so, int flags, struct mbuf *m,
3704     struct sockaddr *addr, struct mbuf *control, struct thread *td)
3705 {
3706
3707         return EOPNOTSUPP;
3708 }
3709
3710 int
3711 pru_ready_notsupp(struct socket *so, struct mbuf *m, int count)
3712 {
3713
3714         return (EOPNOTSUPP);
3715 }
3716
3717 /*
3718  * This isn't really a ``null'' operation, but it's the default one and
3719  * doesn't do anything destructive.
3720  */
3721 int
3722 pru_sense_null(struct socket *so, struct stat *sb)
3723 {
3724
3725         sb->st_blksize = so->so_snd.sb_hiwat;
3726         return 0;
3727 }
3728
3729 int
3730 pru_shutdown_notsupp(struct socket *so)
3731 {
3732
3733         return EOPNOTSUPP;
3734 }
3735
3736 int
3737 pru_sockaddr_notsupp(struct socket *so, struct sockaddr **nam)
3738 {
3739
3740         return EOPNOTSUPP;
3741 }
3742
3743 int
3744 pru_sosend_notsupp(struct socket *so, struct sockaddr *addr, struct uio *uio,
3745     struct mbuf *top, struct mbuf *control, int flags, struct thread *td)
3746 {
3747
3748         return EOPNOTSUPP;
3749 }
3750
3751 int
3752 pru_soreceive_notsupp(struct socket *so, struct sockaddr **paddr,
3753     struct uio *uio, struct mbuf **mp0, struct mbuf **controlp, int *flagsp)
3754 {
3755
3756         return EOPNOTSUPP;
3757 }
3758
3759 int
3760 pru_sopoll_notsupp(struct socket *so, int events, struct ucred *cred,
3761     struct thread *td)
3762 {
3763
3764         return EOPNOTSUPP;
3765 }
3766
3767 static void
3768 filt_sordetach(struct knote *kn)
3769 {
3770         struct socket *so = kn->kn_fp->f_data;
3771
3772         so_rdknl_lock(so);
3773         knlist_remove(&so->so_rdsel.si_note, kn, 1);
3774         if (!SOLISTENING(so) && knlist_empty(&so->so_rdsel.si_note))
3775                 so->so_rcv.sb_flags &= ~SB_KNOTE;
3776         so_rdknl_unlock(so);
3777 }
3778
3779 /*ARGSUSED*/
3780 static int
3781 filt_soread(struct knote *kn, long hint)
3782 {
3783         struct socket *so;
3784
3785         so = kn->kn_fp->f_data;
3786
3787         if (SOLISTENING(so)) {
3788                 SOCK_LOCK_ASSERT(so);
3789                 kn->kn_data = so->sol_qlen;
3790                 if (so->so_error) {
3791                         kn->kn_flags |= EV_EOF;
3792                         kn->kn_fflags = so->so_error;
3793                         return (1);
3794                 }
3795                 return (!TAILQ_EMPTY(&so->sol_comp));
3796         }
3797
3798         SOCKBUF_LOCK_ASSERT(&so->so_rcv);
3799
3800         kn->kn_data = sbavail(&so->so_rcv) - so->so_rcv.sb_ctl;
3801         if (so->so_rcv.sb_state & SBS_CANTRCVMORE) {
3802                 kn->kn_flags |= EV_EOF;
3803                 kn->kn_fflags = so->so_error;
3804                 return (1);
3805         } else if (so->so_error)        /* temporary udp error */
3806                 return (1);
3807
3808         if (kn->kn_sfflags & NOTE_LOWAT) {
3809                 if (kn->kn_data >= kn->kn_sdata)
3810                         return (1);
3811         } else if (sbavail(&so->so_rcv) >= so->so_rcv.sb_lowat)
3812                 return (1);
3813
3814         /* This hook returning non-zero indicates an event, not error */
3815         return (hhook_run_socket(so, NULL, HHOOK_FILT_SOREAD));
3816 }
3817
3818 static void
3819 filt_sowdetach(struct knote *kn)
3820 {
3821         struct socket *so = kn->kn_fp->f_data;
3822
3823         so_wrknl_lock(so);
3824         knlist_remove(&so->so_wrsel.si_note, kn, 1);
3825         if (!SOLISTENING(so) && knlist_empty(&so->so_wrsel.si_note))
3826                 so->so_snd.sb_flags &= ~SB_KNOTE;
3827         so_wrknl_unlock(so);
3828 }
3829
3830 /*ARGSUSED*/
3831 static int
3832 filt_sowrite(struct knote *kn, long hint)
3833 {
3834         struct socket *so;
3835
3836         so = kn->kn_fp->f_data;
3837
3838         if (SOLISTENING(so))
3839                 return (0);
3840
3841         SOCKBUF_LOCK_ASSERT(&so->so_snd);
3842         kn->kn_data = sbspace(&so->so_snd);
3843
3844         hhook_run_socket(so, kn, HHOOK_FILT_SOWRITE);
3845
3846         if (so->so_snd.sb_state & SBS_CANTSENDMORE) {
3847                 kn->kn_flags |= EV_EOF;
3848                 kn->kn_fflags = so->so_error;
3849                 return (1);
3850         } else if (so->so_error)        /* temporary udp error */
3851                 return (1);
3852         else if (((so->so_state & SS_ISCONNECTED) == 0) &&
3853             (so->so_proto->pr_flags & PR_CONNREQUIRED))
3854                 return (0);
3855         else if (kn->kn_sfflags & NOTE_LOWAT)
3856                 return (kn->kn_data >= kn->kn_sdata);
3857         else
3858                 return (kn->kn_data >= so->so_snd.sb_lowat);
3859 }
3860
3861 static int
3862 filt_soempty(struct knote *kn, long hint)
3863 {
3864         struct socket *so;
3865
3866         so = kn->kn_fp->f_data;
3867
3868         if (SOLISTENING(so))
3869                 return (1);
3870
3871         SOCKBUF_LOCK_ASSERT(&so->so_snd);
3872         kn->kn_data = sbused(&so->so_snd);
3873
3874         if (kn->kn_data == 0)
3875                 return (1);
3876         else
3877                 return (0);
3878 }
3879
3880 int
3881 socheckuid(struct socket *so, uid_t uid)
3882 {
3883
3884         if (so == NULL)
3885                 return (EPERM);
3886         if (so->so_cred->cr_uid != uid)
3887                 return (EPERM);
3888         return (0);
3889 }
3890
3891 /*
3892  * These functions are used by protocols to notify the socket layer (and its
3893  * consumers) of state changes in the sockets driven by protocol-side events.
3894  */
3895
3896 /*
3897  * Procedures to manipulate state flags of socket and do appropriate wakeups.
3898  *
3899  * Normal sequence from the active (originating) side is that
3900  * soisconnecting() is called during processing of connect() call, resulting
3901  * in an eventual call to soisconnected() if/when the connection is
3902  * established.  When the connection is torn down soisdisconnecting() is
3903  * called during processing of disconnect() call, and soisdisconnected() is
3904  * called when the connection to the peer is totally severed.  The semantics
3905  * of these routines are such that connectionless protocols can call
3906  * soisconnected() and soisdisconnected() only, bypassing the in-progress
3907  * calls when setting up a ``connection'' takes no time.
3908  *
3909  * From the passive side, a socket is created with two queues of sockets:
3910  * so_incomp for connections in progress and so_comp for connections already
3911  * made and awaiting user acceptance.  As a protocol is preparing incoming
3912  * connections, it creates a socket structure queued on so_incomp by calling
3913  * sonewconn().  When the connection is established, soisconnected() is
3914  * called, and transfers the socket structure to so_comp, making it available
3915  * to accept().
3916  *
3917  * If a socket is closed with sockets on either so_incomp or so_comp, these
3918  * sockets are dropped.
3919  *
3920  * If higher-level protocols are implemented in the kernel, the wakeups done
3921  * here will sometimes cause software-interrupt process scheduling.
3922  */
3923 void
3924 soisconnecting(struct socket *so)
3925 {
3926
3927         SOCK_LOCK(so);
3928         so->so_state &= ~(SS_ISCONNECTED|SS_ISDISCONNECTING);
3929         so->so_state |= SS_ISCONNECTING;
3930         SOCK_UNLOCK(so);
3931 }
3932
3933 void
3934 soisconnected(struct socket *so)
3935 {
3936
3937         SOCK_LOCK(so);
3938         so->so_state &= ~(SS_ISCONNECTING|SS_ISDISCONNECTING|SS_ISCONFIRMING);
3939         so->so_state |= SS_ISCONNECTED;
3940
3941         if (so->so_qstate == SQ_INCOMP) {
3942                 struct socket *head = so->so_listen;
3943                 int ret;
3944
3945                 KASSERT(head, ("%s: so %p on incomp of NULL", __func__, so));
3946                 /*
3947                  * Promoting a socket from incomplete queue to complete, we
3948                  * need to go through reverse order of locking.  We first do
3949                  * trylock, and if that doesn't succeed, we go the hard way
3950                  * leaving a reference and rechecking consistency after proper
3951                  * locking.
3952                  */
3953                 if (__predict_false(SOLISTEN_TRYLOCK(head) == 0)) {
3954                         soref(head);
3955                         SOCK_UNLOCK(so);
3956                         SOLISTEN_LOCK(head);
3957                         SOCK_LOCK(so);
3958                         if (__predict_false(head != so->so_listen)) {
3959                                 /*
3960                                  * The socket went off the listen queue,
3961                                  * should be lost race to close(2) of sol.
3962                                  * The socket is about to soabort().
3963                                  */
3964                                 SOCK_UNLOCK(so);
3965                                 sorele(head);
3966                                 return;
3967                         }
3968                         /* Not the last one, as so holds a ref. */
3969                         refcount_release(&head->so_count);
3970                 }
3971 again:
3972                 if ((so->so_options & SO_ACCEPTFILTER) == 0) {
3973                         TAILQ_REMOVE(&head->sol_incomp, so, so_list);
3974                         head->sol_incqlen--;
3975                         TAILQ_INSERT_TAIL(&head->sol_comp, so, so_list);
3976                         head->sol_qlen++;
3977                         so->so_qstate = SQ_COMP;
3978                         SOCK_UNLOCK(so);
3979                         solisten_wakeup(head);  /* unlocks */
3980                 } else {
3981                         SOCKBUF_LOCK(&so->so_rcv);
3982                         soupcall_set(so, SO_RCV,
3983                             head->sol_accept_filter->accf_callback,
3984                             head->sol_accept_filter_arg);
3985                         so->so_options &= ~SO_ACCEPTFILTER;
3986                         ret = head->sol_accept_filter->accf_callback(so,
3987                             head->sol_accept_filter_arg, M_NOWAIT);
3988                         if (ret == SU_ISCONNECTED) {
3989                                 soupcall_clear(so, SO_RCV);
3990                                 SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_rcv);
3991                                 goto again;
3992                         }
3993                         SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_rcv);
3994                         SOCK_UNLOCK(so);
3995                         SOLISTEN_UNLOCK(head);
3996                 }
3997                 return;
3998         }
3999         SOCK_UNLOCK(so);
4000         wakeup(&so->so_timeo);
4001         sorwakeup(so);
4002         sowwakeup(so);
4003 }
4004
4005 void
4006 soisdisconnecting(struct socket *so)
4007 {
4008
4009         SOCK_LOCK(so);
4010         so->so_state &= ~SS_ISCONNECTING;
4011         so->so_state |= SS_ISDISCONNECTING;
4012
4013         if (!SOLISTENING(so)) {
4014                 SOCKBUF_LOCK(&so->so_rcv);
4015                 socantrcvmore_locked(so);
4016                 SOCKBUF_LOCK(&so->so_snd);
4017                 socantsendmore_locked(so);
4018         }
4019         SOCK_UNLOCK(so);
4020         wakeup(&so->so_timeo);
4021 }
4022
4023 void
4024 soisdisconnected(struct socket *so)
4025 {
4026
4027         SOCK_LOCK(so);
4028
4029         /*
4030          * There is at least one reader of so_state that does not
4031          * acquire socket lock, namely soreceive_generic().  Ensure
4032          * that it never sees all flags that track connection status
4033          * cleared, by ordering the update with a barrier semantic of
4034          * our release thread fence.
4035          */
4036         so->so_state |= SS_ISDISCONNECTED;
4037         atomic_thread_fence_rel();
4038         so->so_state &= ~(SS_ISCONNECTING|SS_ISCONNECTED|SS_ISDISCONNECTING);
4039
4040         if (!SOLISTENING(so)) {
4041                 SOCK_UNLOCK(so);
4042                 SOCKBUF_LOCK(&so->so_rcv);
4043                 socantrcvmore_locked(so);
4044                 SOCKBUF_LOCK(&so->so_snd);
4045                 sbdrop_locked(&so->so_snd, sbused(&so->so_snd));
4046                 socantsendmore_locked(so);
4047         } else
4048                 SOCK_UNLOCK(so);
4049         wakeup(&so->so_timeo);
4050 }
4051
4052 /*
4053  * Make a copy of a sockaddr in a malloced buffer of type M_SONAME.
4054  */
4055 struct sockaddr *
4056 sodupsockaddr(const struct sockaddr *sa, int mflags)
4057 {
4058         struct sockaddr *sa2;
4059
4060         sa2 = malloc(sa->sa_len, M_SONAME, mflags);
4061         if (sa2)
4062                 bcopy(sa, sa2, sa->sa_len);
4063         return sa2;
4064 }
4065
4066 /*
4067  * Register per-socket destructor.
4068  */
4069 void
4070 sodtor_set(struct socket *so, so_dtor_t *func)
4071 {
4072
4073         SOCK_LOCK_ASSERT(so);
4074         so->so_dtor = func;
4075 }
4076
4077 /*
4078  * Register per-socket buffer upcalls.
4079  */
4080 void
4081 soupcall_set(struct socket *so, int which, so_upcall_t func, void *arg)
4082 {
4083         struct sockbuf *sb;
4084
4085         KASSERT(!SOLISTENING(so), ("%s: so %p listening", __func__, so));
4086
4087         switch (which) {
4088         case SO_RCV:
4089                 sb = &so->so_rcv;
4090                 break;
4091         case SO_SND:
4092                 sb = &so->so_snd;
4093                 break;
4094         default:
4095                 panic("soupcall_set: bad which");
4096         }
4097         SOCKBUF_LOCK_ASSERT(sb);
4098         sb->sb_upcall = func;
4099         sb->sb_upcallarg = arg;
4100         sb->sb_flags |= SB_UPCALL;
4101 }
4102
4103 void
4104 soupcall_clear(struct socket *so, int which)
4105 {
4106         struct sockbuf *sb;
4107
4108         KASSERT(!SOLISTENING(so), ("%s: so %p listening", __func__, so));
4109
4110         switch (which) {
4111         case SO_RCV:
4112                 sb = &so->so_rcv;
4113                 break;
4114         case SO_SND:
4115                 sb = &so->so_snd;
4116                 break;
4117         default:
4118                 panic("soupcall_clear: bad which");
4119         }
4120         SOCKBUF_LOCK_ASSERT(sb);
4121         KASSERT(sb->sb_upcall != NULL,
4122             ("%s: so %p no upcall to clear", __func__, so));
4123         sb->sb_upcall = NULL;
4124         sb->sb_upcallarg = NULL;
4125         sb->sb_flags &= ~SB_UPCALL;
4126 }
4127
4128 void
4129 solisten_upcall_set(struct socket *so, so_upcall_t func, void *arg)
4130 {
4131
4132         SOLISTEN_LOCK_ASSERT(so);
4133         so->sol_upcall = func;
4134         so->sol_upcallarg = arg;
4135 }
4136
4137 static void
4138 so_rdknl_lock(void *arg)
4139 {
4140         struct socket *so = arg;
4141
4142         if (SOLISTENING(so))
4143                 SOCK_LOCK(so);
4144         else
4145                 SOCKBUF_LOCK(&so->so_rcv);
4146 }
4147
4148 static void
4149 so_rdknl_unlock(void *arg)
4150 {
4151         struct socket *so = arg;
4152
4153         if (SOLISTENING(so))
4154                 SOCK_UNLOCK(so);
4155         else
4156                 SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_rcv);
4157 }
4158
4159 static void
4160 so_rdknl_assert_locked(void *arg)
4161 {
4162         struct socket *so = arg;
4163
4164         if (SOLISTENING(so))
4165                 SOCK_LOCK_ASSERT(so);
4166         else
4167                 SOCKBUF_LOCK_ASSERT(&so->so_rcv);
4168 }
4169
4170 static void
4171 so_rdknl_assert_unlocked(void *arg)
4172 {
4173         struct socket *so = arg;
4174
4175         if (SOLISTENING(so))
4176                 SOCK_UNLOCK_ASSERT(so);
4177         else
4178                 SOCKBUF_UNLOCK_ASSERT(&so->so_rcv);
4179 }
4180
4181 static void
4182 so_wrknl_lock(void *arg)
4183 {
4184         struct socket *so = arg;
4185
4186         if (SOLISTENING(so))
4187                 SOCK_LOCK(so);
4188         else
4189                 SOCKBUF_LOCK(&so->so_snd);
4190 }
4191
4192 static void
4193 so_wrknl_unlock(void *arg)
4194 {
4195         struct socket *so = arg;
4196
4197         if (SOLISTENING(so))
4198                 SOCK_UNLOCK(so);
4199         else
4200                 SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_snd);
4201 }
4202
4203 static void
4204 so_wrknl_assert_locked(void *arg)
4205 {
4206         struct socket *so = arg;
4207
4208         if (SOLISTENING(so))
4209                 SOCK_LOCK_ASSERT(so);
4210         else
4211                 SOCKBUF_LOCK_ASSERT(&so->so_snd);
4212 }
4213
4214 static void
4215 so_wrknl_assert_unlocked(void *arg)
4216 {
4217         struct socket *so = arg;
4218
4219         if (SOLISTENING(so))
4220                 SOCK_UNLOCK_ASSERT(so);
4221         else
4222                 SOCKBUF_UNLOCK_ASSERT(&so->so_snd);
4223 }
4224
4225 /*
4226  * Create an external-format (``xsocket'') structure using the information in
4227  * the kernel-format socket structure pointed to by so.  This is done to
4228  * reduce the spew of irrelevant information over this interface, to isolate
4229  * user code from changes in the kernel structure, and potentially to provide
4230  * information-hiding if we decide that some of this information should be
4231  * hidden from users.
4232  */
4233 void
4234 sotoxsocket(struct socket *so, struct xsocket *xso)
4235 {
4236
4237         bzero(xso, sizeof(*xso));
4238         xso->xso_len = sizeof *xso;
4239         xso->xso_so = (uintptr_t)so;
4240         xso->so_type = so->so_type;
4241         xso->so_options = so->so_options;
4242         xso->so_linger = so->so_linger;
4243         xso->so_state = so->so_state;
4244         xso->so_pcb = (uintptr_t)so->so_pcb;
4245         xso->xso_protocol = so->so_proto->pr_protocol;
4246         xso->xso_family = so->so_proto->pr_domain->dom_family;
4247         xso->so_timeo = so->so_timeo;
4248         xso->so_error = so->so_error;
4249         xso->so_uid = so->so_cred->cr_uid;
4250         xso->so_pgid = so->so_sigio ? so->so_sigio->sio_pgid : 0;
4251         if (SOLISTENING(so)) {
4252                 xso->so_qlen = so->sol_qlen;
4253                 xso->so_incqlen = so->sol_incqlen;
4254                 xso->so_qlimit = so->sol_qlimit;
4255                 xso->so_oobmark = 0;
4256         } else {
4257                 xso->so_state |= so->so_qstate;
4258                 xso->so_qlen = xso->so_incqlen = xso->so_qlimit = 0;
4259                 xso->so_oobmark = so->so_oobmark;
4260                 sbtoxsockbuf(&so->so_snd, &xso->so_snd);
4261                 sbtoxsockbuf(&so->so_rcv, &xso->so_rcv);
4262         }
4263 }
4264
4265 struct sockbuf *
4266 so_sockbuf_rcv(struct socket *so)
4267 {
4268
4269         return (&so->so_rcv);
4270 }
4271
4272 struct sockbuf *
4273 so_sockbuf_snd(struct socket *so)
4274 {
4275
4276         return (&so->so_snd);
4277 }
4278
4279 int
4280 so_state_get(const struct socket *so)
4281 {
4282
4283         return (so->so_state);
4284 }
4285
4286 void
4287 so_state_set(struct socket *so, int val)
4288 {
4289
4290         so->so_state = val;
4291 }
4292
4293 int
4294 so_options_get(const struct socket *so)
4295 {
4296
4297         return (so->so_options);
4298 }
4299
4300 void
4301 so_options_set(struct socket *so, int val)
4302 {
4303
4304         so->so_options = val;
4305 }
4306
4307 int
4308 so_error_get(const struct socket *so)
4309 {
4310
4311         return (so->so_error);
4312 }
4313
4314 void
4315 so_error_set(struct socket *so, int val)
4316 {
4317
4318         so->so_error = val;
4319 }
4320
4321 int
4322 so_linger_get(const struct socket *so)
4323 {
4324
4325         return (so->so_linger);
4326 }
4327
4328 void
4329 so_linger_set(struct socket *so, int val)
4330 {
4331
4332         KASSERT(val >= 0 && val <= USHRT_MAX && val <= (INT_MAX / hz),
4333             ("%s: val %d out of range", __func__, val));
4334
4335         so->so_linger = val;
4336 }
4337
4338 struct protosw *
4339 so_protosw_get(const struct socket *so)
4340 {
4341
4342         return (so->so_proto);
4343 }
4344
4345 void
4346 so_protosw_set(struct socket *so, struct protosw *val)
4347 {
4348
4349         so->so_proto = val;
4350 }
4351
4352 void
4353 so_sorwakeup(struct socket *so)
4354 {
4355
4356         sorwakeup(so);
4357 }
4358
4359 void
4360 so_sowwakeup(struct socket *so)
4361 {
4362
4363         sowwakeup(so);
4364 }
4365
4366 void
4367 so_sorwakeup_locked(struct socket *so)
4368 {
4369
4370         sorwakeup_locked(so);
4371 }
4372
4373 void
4374 so_sowwakeup_locked(struct socket *so)
4375 {
4376
4377         sowwakeup_locked(so);
4378 }
4379
4380 void
4381 so_lock(struct socket *so)
4382 {
4383
4384         SOCK_LOCK(so);
4385 }
4386
4387 void
4388 so_unlock(struct socket *so)
4389 {
4390
4391         SOCK_UNLOCK(so);
4392 }