sys/net/bpf.c

   1 /*-
   2  * SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
   3  *
   4  * Copyright (c) 1990, 1991, 1993
   5  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
   6  * Copyright (c) 2019 Andrey V. Elsukov <ae@FreeBSD.org>
   7  *
   8  * This code is derived from the Stanford/CMU enet packet filter,
   9  * (net/enet.c) distributed as part of 4.3BSD, and code contributed
  10  * to Berkeley by Steven McCanne and Van Jacobson both of Lawrence
  11  * Berkeley Laboratory.
  12  *
  13  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  14  * modification, are permitted provided that the following conditions
  15  * are met:
  16  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  17  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  18  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  19  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  20  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  21  * 3. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  22  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  23  *    without specific prior written permission.
  24  *
  25  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  26  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  27  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  28  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  29  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  30  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  31  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  32  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  33  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  34  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  35  * SUCH DAMAGE.
  36  *
  37  *      @(#)bpf.c       8.4 (Berkeley) 1/9/95
  38  */
  39
  40 #include <sys/cdefs.h>
  41 __FBSDID("$FreeBSD$");
  42
  43 #include "opt_bpf.h"
  44 #include "opt_ddb.h"
  45 #include "opt_netgraph.h"
  46
  47 #include <sys/types.h>
  48 #include <sys/param.h>
  49 #include <sys/lock.h>
  50 #include <sys/systm.h>
  51 #include <sys/conf.h>
  52 #include <sys/fcntl.h>
  53 #include <sys/jail.h>
  54 #include <sys/malloc.h>
  55 #include <sys/mbuf.h>
  56 #include <sys/time.h>
  57 #include <sys/priv.h>
  58 #include <sys/proc.h>
  59 #include <sys/signalvar.h>
  60 #include <sys/filio.h>
  61 #include <sys/sockio.h>
  62 #include <sys/ttycom.h>
  63 #include <sys/uio.h>
  64 #include <sys/sysent.h>
  65
  66 #include <sys/event.h>
  67 #include <sys/file.h>
  68 #include <sys/poll.h>
  69 #include <sys/proc.h>
  70
  71 #include <sys/socket.h>
  72
  73 #ifdef DDB
  74 #include <ddb/ddb.h>
  75 #endif
  76
  77 #include <net/if.h>
  78 #include <net/if_var.h>
  79 #include <net/if_dl.h>
  80 #include <net/bpf.h>
  81 #include <net/bpf_buffer.h>
  82 #ifdef BPF_JITTER
  83 #include <net/bpf_jitter.h>
  84 #endif
  85 #include <net/bpf_zerocopy.h>
  86 #include <net/bpfdesc.h>
  87 #include <net/route.h>
  88 #include <net/vnet.h>
  89
  90 #include <netinet/in.h>
  91 #include <netinet/if_ether.h>
  92 #include <sys/kernel.h>
  93 #include <sys/sysctl.h>
  94
  95 #include <net80211/ieee80211_freebsd.h>
  96
  97 #include <security/mac/mac_framework.h>
  98
  99 MALLOC_DEFINE(M_BPF, "BPF", "BPF data");
 100
 101 static struct bpf_if_ext dead_bpf_if = {
 102         .bif_dlist = CK_LIST_HEAD_INITIALIZER()
 103 };
 104
 105 struct bpf_if {
 106 #define bif_next        bif_ext.bif_next
 107 #define bif_dlist       bif_ext.bif_dlist
 108         struct bpf_if_ext bif_ext;      /* public members */
 109         u_int           bif_dlt;        /* link layer type */
 110         u_int           bif_hdrlen;     /* length of link header */
 111         struct bpfd_list bif_wlist;     /* writer-only list */
 112         struct ifnet    *bif_ifp;       /* corresponding interface */
 113         struct bpf_if   **bif_bpf;      /* Pointer to pointer to us */
 114         volatile u_int  bif_refcnt;
 115         struct epoch_context epoch_ctx;
 116 };
 117
 118 CTASSERT(offsetof(struct bpf_if, bif_ext) == 0);
 119
 120 struct bpf_program_buffer {
 121         struct epoch_context    epoch_ctx;
 122 #ifdef BPF_JITTER
 123         bpf_jit_filter          *func;
 124 #endif
 125         void                    *buffer[0];
 126 };
 127
 128 #if defined(DEV_BPF) || defined(NETGRAPH_BPF)
 129
 130 #define PRINET  26                      /* interruptible */
 131
 132 #define SIZEOF_BPF_HDR(type)    \
 133     (offsetof(type, bh_hdrlen) + sizeof(((type *)0)->bh_hdrlen))
 134
 135 #ifdef COMPAT_FREEBSD32
 136 #include <sys/mount.h>
 137 #include <compat/freebsd32/freebsd32.h>
 138 #define BPF_ALIGNMENT32 sizeof(int32_t)
 139 #define BPF_WORDALIGN32(x) roundup2(x, BPF_ALIGNMENT32)
 140
 141 #ifndef BURN_BRIDGES
 142 /*
 143  * 32-bit version of structure prepended to each packet.  We use this header
 144  * instead of the standard one for 32-bit streams.  We mark the a stream as
 145  * 32-bit the first time we see a 32-bit compat ioctl request.
 146  */
 147 struct bpf_hdr32 {
 148         struct timeval32 bh_tstamp;     /* time stamp */
 149         uint32_t        bh_caplen;      /* length of captured portion */
 150         uint32_t        bh_datalen;     /* original length of packet */
 151         uint16_t        bh_hdrlen;      /* length of bpf header (this struct
 152                                            plus alignment padding) */
 153 };
 154 #endif
 155
 156 struct bpf_program32 {
 157         u_int bf_len;
 158         uint32_t bf_insns;
 159 };
 160
 161 struct bpf_dltlist32 {
 162         u_int   bfl_len;
 163         u_int   bfl_list;
 164 };
 165
 166 #define BIOCSETF32      _IOW('B', 103, struct bpf_program32)
 167 #define BIOCSRTIMEOUT32 _IOW('B', 109, struct timeval32)
 168 #define BIOCGRTIMEOUT32 _IOR('B', 110, struct timeval32)
 169 #define BIOCGDLTLIST32  _IOWR('B', 121, struct bpf_dltlist32)
 170 #define BIOCSETWF32     _IOW('B', 123, struct bpf_program32)
 171 #define BIOCSETFNR32    _IOW('B', 130, struct bpf_program32)
 172 #endif
 173
 174 #define BPF_LOCK()         sx_xlock(&bpf_sx)
 175 #define BPF_UNLOCK()            sx_xunlock(&bpf_sx)
 176 #define BPF_LOCK_ASSERT()       sx_assert(&bpf_sx, SA_XLOCKED)
 177 /*
 178  * bpf_iflist is a list of BPF interface structures, each corresponding to a
 179  * specific DLT. The same network interface might have several BPF interface
 180  * structures registered by different layers in the stack (i.e., 802.11
 181  * frames, ethernet frames, etc).
 182  */
 183 CK_LIST_HEAD(bpf_iflist, bpf_if);
 184 static struct bpf_iflist bpf_iflist;
 185 static struct sx        bpf_sx;         /* bpf global lock */
 186 static int              bpf_bpfd_cnt;
 187
 188 static void     bpfif_ref(struct bpf_if *);
 189 static void     bpfif_rele(struct bpf_if *);
 190
 191 static void     bpfd_ref(struct bpf_d *);
 192 static void     bpfd_rele(struct bpf_d *);
 193 static void     bpf_attachd(struct bpf_d *, struct bpf_if *);
 194 static void     bpf_detachd(struct bpf_d *);
 195 static void     bpf_detachd_locked(struct bpf_d *, bool);
 196 static void     bpfd_free(epoch_context_t);
 197 static int      bpf_movein(struct uio *, int, struct ifnet *, struct mbuf **,
 198                     struct sockaddr *, int *, struct bpf_d *);
 199 static int      bpf_setif(struct bpf_d *, struct ifreq *);
 200 static void     bpf_timed_out(void *);
 201 static __inline void
 202                 bpf_wakeup(struct bpf_d *);
 203 static void     catchpacket(struct bpf_d *, u_char *, u_int, u_int,
 204                     void (*)(struct bpf_d *, caddr_t, u_int, void *, u_int),
 205                     struct bintime *);
 206 static void     reset_d(struct bpf_d *);
 207 static int      bpf_setf(struct bpf_d *, struct bpf_program *, u_long cmd);
 208 static int      bpf_getdltlist(struct bpf_d *, struct bpf_dltlist *);
 209 static int      bpf_setdlt(struct bpf_d *, u_int);
 210 static void     filt_bpfdetach(struct knote *);
 211 static int      filt_bpfread(struct knote *, long);
 212 static void     bpf_drvinit(void *);
 213 static int      bpf_stats_sysctl(SYSCTL_HANDLER_ARGS);
 214
 215 SYSCTL_NODE(_net, OID_AUTO, bpf, CTLFLAG_RW, 0, "bpf sysctl");
 216 int bpf_maxinsns = BPF_MAXINSNS;
 217 SYSCTL_INT(_net_bpf, OID_AUTO, maxinsns, CTLFLAG_RW,
 218     &bpf_maxinsns, 0, "Maximum bpf program instructions");
 219 static int bpf_zerocopy_enable = 0;
 220 SYSCTL_INT(_net_bpf, OID_AUTO, zerocopy_enable, CTLFLAG_RW,
 221     &bpf_zerocopy_enable, 0, "Enable new zero-copy BPF buffer sessions");
 222 static SYSCTL_NODE(_net_bpf, OID_AUTO, stats, CTLFLAG_MPSAFE | CTLFLAG_RW,
 223     bpf_stats_sysctl, "bpf statistics portal");
 224
 225 VNET_DEFINE_STATIC(int, bpf_optimize_writers) = 0;
 226 #define V_bpf_optimize_writers VNET(bpf_optimize_writers)
 227 SYSCTL_INT(_net_bpf, OID_AUTO, optimize_writers, CTLFLAG_VNET | CTLFLAG_RW,
 228     &VNET_NAME(bpf_optimize_writers), 0,
 229     "Do not send packets until BPF program is set");
 230
 231 static  d_open_t        bpfopen;
 232 static  d_read_t        bpfread;
 233 static  d_write_t       bpfwrite;
 234 static  d_ioctl_t       bpfioctl;
 235 static  d_poll_t        bpfpoll;
 236 static  d_kqfilter_t    bpfkqfilter;
 237
 238 static struct cdevsw bpf_cdevsw = {
 239         .d_version =    D_VERSION,
 240         .d_open =       bpfopen,
 241         .d_read =       bpfread,
 242         .d_write =      bpfwrite,
 243         .d_ioctl =      bpfioctl,
 244         .d_poll =       bpfpoll,
 245         .d_name =       "bpf",
 246         .d_kqfilter =   bpfkqfilter,
 247 };
 248
 249 static struct filterops bpfread_filtops = {
 250         .f_isfd = 1,
 251         .f_detach = filt_bpfdetach,
 252         .f_event = filt_bpfread,
 253 };
 254
 255 /*
 256  * LOCKING MODEL USED BY BPF
 257  *
 258  * Locks:
 259  * 1) global lock (BPF_LOCK). Sx, used to protect some global counters,
 260  * every bpf_iflist changes, serializes ioctl access to bpf descriptors.
 261  * 2) Descriptor lock. Mutex, used to protect BPF buffers and various
 262  * structure fields used by bpf_*tap* code.
 263  *
 264  * Lock order: global lock, then descriptor lock.
 265  *
 266  * There are several possible consumers:
 267  *
 268  * 1. The kernel registers interface pointer with bpfattach().
 269  * Each call allocates new bpf_if structure, references ifnet pointer
 270  * and links bpf_if into bpf_iflist chain. This is protected with global
 271  * lock.
 272  *
 273  * 2. An userland application uses ioctl() call to bpf_d descriptor.
 274  * All such call are serialized with global lock. BPF filters can be
 275  * changed, but pointer to old filter will be freed using epoch_call().
 276  * Thus it should be safe for bpf_tap/bpf_mtap* code to do access to
 277  * filter pointers, even if change will happen during bpf_tap execution.
 278  * Destroying of bpf_d descriptor also is doing using epoch_call().
 279  *
 280  * 3. An userland application can write packets into bpf_d descriptor.
 281  * There we need to be sure, that ifnet won't disappear during bpfwrite().
 282  *
 283  * 4. The kernel invokes bpf_tap/bpf_mtap* functions. The access to
 284  * bif_dlist is protected with net_epoch_preempt section. So, it should
 285  * be safe to make access to bpf_d descriptor inside the section.
 286  *
 287  * 5. The kernel invokes bpfdetach() on interface destroying. All lists
 288  * are modified with global lock held and actual free() is done using
 289  * epoch_call().
 290  */
 291
 292 static void
 293 bpfif_free(epoch_context_t ctx)
 294 {
 295         struct bpf_if *bp;
 296
 297         bp = __containerof(ctx, struct bpf_if, epoch_ctx);
 298         if_rele(bp->bif_ifp);
 299         free(bp, M_BPF);
 300 }
 301
 302 static void
 303 bpfif_ref(struct bpf_if *bp)
 304 {
 305
 306         refcount_acquire(&bp->bif_refcnt);
 307 }
 308
 309 static void
 310 bpfif_rele(struct bpf_if *bp)
 311 {
 312
 313         if (!refcount_release(&bp->bif_refcnt))
 314                 return;
 315         epoch_call(net_epoch_preempt, &bp->epoch_ctx, bpfif_free);
 316 }
 317
 318 static void
 319 bpfd_ref(struct bpf_d *d)
 320 {
 321
 322         refcount_acquire(&d->bd_refcnt);
 323 }
 324
 325 static void
 326 bpfd_rele(struct bpf_d *d)
 327 {
 328
 329         if (!refcount_release(&d->bd_refcnt))
 330                 return;
 331         epoch_call(net_epoch_preempt, &d->epoch_ctx, bpfd_free);
 332 }
 333
 334 static struct bpf_program_buffer*
 335 bpf_program_buffer_alloc(size_t size, int flags)
 336 {
 337
 338         return (malloc(sizeof(struct bpf_program_buffer) + size,
 339             M_BPF, flags));
 340 }
 341
 342 static void
 343 bpf_program_buffer_free(epoch_context_t ctx)
 344 {
 345         struct bpf_program_buffer *ptr;
 346
 347         ptr = __containerof(ctx, struct bpf_program_buffer, epoch_ctx);
 348 #ifdef BPF_JITTER
 349         if (ptr->func != NULL)
 350                 bpf_destroy_jit_filter(ptr->func);
 351 #endif
 352         free(ptr, M_BPF);
 353 }
 354
 355 /*
 356  * Wrapper functions for various buffering methods.  If the set of buffer
 357  * modes expands, we will probably want to introduce a switch data structure
 358  * similar to protosw, et.
 359  */
 360 static void
 361 bpf_append_bytes(struct bpf_d *d, caddr_t buf, u_int offset, void *src,
 362     u_int len)
 363 {
 364
 365         BPFD_LOCK_ASSERT(d);
 366
 367         switch (d->bd_bufmode) {
 368         case BPF_BUFMODE_BUFFER:
 369                 return (bpf_buffer_append_bytes(d, buf, offset, src, len));
 370
 371         case BPF_BUFMODE_ZBUF:
 372                 counter_u64_add(d->bd_zcopy, 1);
 373                 return (bpf_zerocopy_append_bytes(d, buf, offset, src, len));
 374
 375         default:
 376                 panic("bpf_buf_append_bytes");
 377         }
 378 }
 379
 380 static void
 381 bpf_append_mbuf(struct bpf_d *d, caddr_t buf, u_int offset, void *src,
 382     u_int len)
 383 {
 384
 385         BPFD_LOCK_ASSERT(d);
 386
 387         switch (d->bd_bufmode) {
 388         case BPF_BUFMODE_BUFFER:
 389                 return (bpf_buffer_append_mbuf(d, buf, offset, src, len));
 390
 391         case BPF_BUFMODE_ZBUF:
 392                 counter_u64_add(d->bd_zcopy, 1);
 393                 return (bpf_zerocopy_append_mbuf(d, buf, offset, src, len));
 394
 395         default:
 396                 panic("bpf_buf_append_mbuf");
 397         }
 398 }
 399
 400 /*
 401  * This function gets called when the free buffer is re-assigned.
 402  */
 403 static void
 404 bpf_buf_reclaimed(struct bpf_d *d)
 405 {
 406
 407         BPFD_LOCK_ASSERT(d);
 408
 409         switch (d->bd_bufmode) {
 410         case BPF_BUFMODE_BUFFER:
 411                 return;
 412
 413         case BPF_BUFMODE_ZBUF:
 414                 bpf_zerocopy_buf_reclaimed(d);
 415                 return;
 416
 417         default:
 418                 panic("bpf_buf_reclaimed");
 419         }
 420 }
 421
 422 /*
 423  * If the buffer mechanism has a way to decide that a held buffer can be made
 424  * free, then it is exposed via the bpf_canfreebuf() interface.  (1) is
 425  * returned if the buffer can be discarded, (0) is returned if it cannot.
 426  */
 427 static int
 428 bpf_canfreebuf(struct bpf_d *d)
 429 {
 430
 431         BPFD_LOCK_ASSERT(d);
 432
 433         switch (d->bd_bufmode) {
 434         case BPF_BUFMODE_ZBUF:
 435                 return (bpf_zerocopy_canfreebuf(d));
 436         }
 437         return (0);
 438 }
 439
 440 /*
 441  * Allow the buffer model to indicate that the current store buffer is
 442  * immutable, regardless of the appearance of space.  Return (1) if the
 443  * buffer is writable, and (0) if not.
 444  */
 445 static int
 446 bpf_canwritebuf(struct bpf_d *d)
 447 {
 448         BPFD_LOCK_ASSERT(d);
 449
 450         switch (d->bd_bufmode) {
 451         case BPF_BUFMODE_ZBUF:
 452                 return (bpf_zerocopy_canwritebuf(d));
 453         }
 454         return (1);
 455 }
 456
 457 /*
 458  * Notify buffer model that an attempt to write to the store buffer has
 459  * resulted in a dropped packet, in which case the buffer may be considered
 460  * full.
 461  */
 462 static void
 463 bpf_buffull(struct bpf_d *d)
 464 {
 465
 466         BPFD_LOCK_ASSERT(d);
 467
 468         switch (d->bd_bufmode) {
 469         case BPF_BUFMODE_ZBUF:
 470                 bpf_zerocopy_buffull(d);
 471                 break;
 472         }
 473 }
 474
 475 /*
 476  * Notify the buffer model that a buffer has moved into the hold position.
 477  */
 478 void
 479 bpf_bufheld(struct bpf_d *d)
 480 {
 481
 482         BPFD_LOCK_ASSERT(d);
 483
 484         switch (d->bd_bufmode) {
 485         case BPF_BUFMODE_ZBUF:
 486                 bpf_zerocopy_bufheld(d);
 487                 break;
 488         }
 489 }
 490
 491 static void
 492 bpf_free(struct bpf_d *d)
 493 {
 494
 495         switch (d->bd_bufmode) {
 496         case BPF_BUFMODE_BUFFER:
 497                 return (bpf_buffer_free(d));
 498
 499         case BPF_BUFMODE_ZBUF:
 500                 return (bpf_zerocopy_free(d));
 501
 502         default:
 503                 panic("bpf_buf_free");
 504         }
 505 }
 506
 507 static int
 508 bpf_uiomove(struct bpf_d *d, caddr_t buf, u_int len, struct uio *uio)
 509 {
 510
 511         if (d->bd_bufmode != BPF_BUFMODE_BUFFER)
 512                 return (EOPNOTSUPP);
 513         return (bpf_buffer_uiomove(d, buf, len, uio));
 514 }
 515
 516 static int
 517 bpf_ioctl_sblen(struct bpf_d *d, u_int *i)
 518 {
 519
 520         if (d->bd_bufmode != BPF_BUFMODE_BUFFER)
 521                 return (EOPNOTSUPP);
 522         return (bpf_buffer_ioctl_sblen(d, i));
 523 }
 524
 525 static int
 526 bpf_ioctl_getzmax(struct thread *td, struct bpf_d *d, size_t *i)
 527 {
 528
 529         if (d->bd_bufmode != BPF_BUFMODE_ZBUF)
 530                 return (EOPNOTSUPP);
 531         return (bpf_zerocopy_ioctl_getzmax(td, d, i));
 532 }
 533
 534 static int
 535 bpf_ioctl_rotzbuf(struct thread *td, struct bpf_d *d, struct bpf_zbuf *bz)
 536 {
 537
 538         if (d->bd_bufmode != BPF_BUFMODE_ZBUF)
 539                 return (EOPNOTSUPP);
 540         return (bpf_zerocopy_ioctl_rotzbuf(td, d, bz));
 541 }
 542
 543 static int
 544 bpf_ioctl_setzbuf(struct thread *td, struct bpf_d *d, struct bpf_zbuf *bz)
 545 {
 546
 547         if (d->bd_bufmode != BPF_BUFMODE_ZBUF)
 548                 return (EOPNOTSUPP);
 549         return (bpf_zerocopy_ioctl_setzbuf(td, d, bz));
 550 }
 551
 552 /*
 553  * General BPF functions.
 554  */
 555 static int
 556 bpf_movein(struct uio *uio, int linktype, struct ifnet *ifp, struct mbuf **mp,
 557     struct sockaddr *sockp, int *hdrlen, struct bpf_d *d)
 558 {
 559         const struct ieee80211_bpf_params *p;
 560         struct ether_header *eh;
 561         struct mbuf *m;
 562         int error;
 563         int len;
 564         int hlen;
 565         int slen;
 566
 567         /*
 568          * Build a sockaddr based on the data link layer type.
 569          * We do this at this level because the ethernet header
 570          * is copied directly into the data field of the sockaddr.
 571          * In the case of SLIP, there is no header and the packet
 572          * is forwarded as is.
 573          * Also, we are careful to leave room at the front of the mbuf
 574          * for the link level header.
 575          */
 576         switch (linktype) {
 577
 578         case DLT_SLIP:
 579                 sockp->sa_family = AF_INET;
 580                 hlen = 0;
 581                 break;
 582
 583         case DLT_EN10MB:
 584                 sockp->sa_family = AF_UNSPEC;
 585                 /* XXX Would MAXLINKHDR be better? */
 586                 hlen = ETHER_HDR_LEN;
 587                 break;
 588
 589         case DLT_FDDI:
 590                 sockp->sa_family = AF_IMPLINK;
 591                 hlen = 0;
 592                 break;
 593
 594         case DLT_RAW:
 595                 sockp->sa_family = AF_UNSPEC;
 596                 hlen = 0;
 597                 break;
 598
 599         case DLT_NULL:
 600                 /*
 601                  * null interface types require a 4 byte pseudo header which
 602                  * corresponds to the address family of the packet.
 603                  */
 604                 sockp->sa_family = AF_UNSPEC;
 605                 hlen = 4;
 606                 break;
 607
 608         case DLT_ATM_RFC1483:
 609                 /*
 610                  * en atm driver requires 4-byte atm pseudo header.
 611                  * though it isn't standard, vpi:vci needs to be
 612                  * specified anyway.
 613                  */
 614                 sockp->sa_family = AF_UNSPEC;
 615                 hlen = 12;      /* XXX 4(ATM_PH) + 3(LLC) + 5(SNAP) */
 616                 break;
 617
 618         case DLT_PPP:
 619                 sockp->sa_family = AF_UNSPEC;
 620                 hlen = 4;       /* This should match PPP_HDRLEN */
 621                 break;
 622
 623         case DLT_IEEE802_11:            /* IEEE 802.11 wireless */
 624                 sockp->sa_family = AF_IEEE80211;
 625                 hlen = 0;
 626                 break;
 627
 628         case DLT_IEEE802_11_RADIO:      /* IEEE 802.11 wireless w/ phy params */
 629                 sockp->sa_family = AF_IEEE80211;
 630                 sockp->sa_len = 12;     /* XXX != 0 */
 631                 hlen = sizeof(struct ieee80211_bpf_params);
 632                 break;
 633
 634         default:
 635                 return (EIO);
 636         }
 637
 638         len = uio->uio_resid;
 639         if (len < hlen || len - hlen > ifp->if_mtu)
 640                 return (EMSGSIZE);
 641
 642         m = m_get2(len, M_WAITOK, MT_DATA, M_PKTHDR);
 643         if (m == NULL)
 644                 return (EIO);
 645         m->m_pkthdr.len = m->m_len = len;
 646         *mp = m;
 647
 648         error = uiomove(mtod(m, u_char *), len, uio);
 649         if (error)
 650                 goto bad;
 651
 652         slen = bpf_filter(d->bd_wfilter, mtod(m, u_char *), len, len);
 653         if (slen == 0) {
 654                 error = EPERM;
 655                 goto bad;
 656         }
 657
 658         /* Check for multicast destination */
 659         switch (linktype) {
 660         case DLT_EN10MB:
 661                 eh = mtod(m, struct ether_header *);
 662                 if (ETHER_IS_MULTICAST(eh->ether_dhost)) {
 663                         if (bcmp(ifp->if_broadcastaddr, eh->ether_dhost,
 664                             ETHER_ADDR_LEN) == 0)
 665                                 m->m_flags |= M_BCAST;
 666                         else
 667                                 m->m_flags |= M_MCAST;
 668                 }
 669                 if (d->bd_hdrcmplt == 0) {
 670                         memcpy(eh->ether_shost, IF_LLADDR(ifp),
 671                             sizeof(eh->ether_shost));
 672                 }
 673                 break;
 674         }
 675
 676         /*
 677          * Make room for link header, and copy it to sockaddr
 678          */
 679         if (hlen != 0) {
 680                 if (sockp->sa_family == AF_IEEE80211) {
 681                         /*
 682                          * Collect true length from the parameter header
 683                          * NB: sockp is known to be zero'd so if we do a
 684                          *     short copy unspecified parameters will be
 685                          *     zero.
 686                          * NB: packet may not be aligned after stripping
 687                          *     bpf params
 688                          * XXX check ibp_vers
 689                          */
 690                         p = mtod(m, const struct ieee80211_bpf_params *);
 691                         hlen = p->ibp_len;
 692                         if (hlen > sizeof(sockp->sa_data)) {
 693                                 error = EINVAL;
 694                                 goto bad;
 695                         }
 696                 }
 697                 bcopy(mtod(m, const void *), sockp->sa_data, hlen);
 698         }
 699         *hdrlen = hlen;
 700
 701         return (0);
 702 bad:
 703         m_freem(m);
 704         return (error);
 705 }
 706
 707 /*
 708  * Attach descriptor to the bpf interface, i.e. make d listen on bp,
 709  * then reset its buffers and counters with reset_d().
 710  */
 711 static void
 712 bpf_attachd(struct bpf_d *d, struct bpf_if *bp)
 713 {
 714         int op_w;
 715
 716         BPF_LOCK_ASSERT();
 717
 718         /*
 719          * Save sysctl value to protect from sysctl change
 720          * between reads
 721          */
 722         op_w = V_bpf_optimize_writers || d->bd_writer;
 723
 724         if (d->bd_bif != NULL)
 725                 bpf_detachd_locked(d, false);
 726         /*
 727          * Point d at bp, and add d to the interface's list.
 728          * Since there are many applications using BPF for
 729          * sending raw packets only (dhcpd, cdpd are good examples)
 730          * we can delay adding d to the list of active listeners until
 731          * some filter is configured.
 732          */
 733
 734         BPFD_LOCK(d);
 735         /*
 736          * Hold reference to bpif while descriptor uses this interface.
 737          */
 738         bpfif_ref(bp);
 739         d->bd_bif = bp;
 740         if (op_w != 0) {
 741                 /* Add to writers-only list */
 742                 CK_LIST_INSERT_HEAD(&bp->bif_wlist, d, bd_next);
 743                 /*
 744                  * We decrement bd_writer on every filter set operation.
 745                  * First BIOCSETF is done by pcap_open_live() to set up
 746                  * snap length. After that appliation usually sets its own
 747                  * filter.
 748                  */
 749                 d->bd_writer = 2;
 750         } else
 751                 CK_LIST_INSERT_HEAD(&bp->bif_dlist, d, bd_next);
 752
 753         reset_d(d);
 754         BPFD_UNLOCK(d);
 755         bpf_bpfd_cnt++;
 756
 757         CTR3(KTR_NET, "%s: bpf_attach called by pid %d, adding to %s list",
 758             __func__, d->bd_pid, d->bd_writer ? "writer" : "active");
 759
 760         if (op_w == 0)
 761                 EVENTHANDLER_INVOKE(bpf_track, bp->bif_ifp, bp->bif_dlt, 1);
 762 }
 763
 764 /*
 765  * Check if we need to upgrade our descriptor @d from write-only mode.
 766  */
 767 static int
 768 bpf_check_upgrade(u_long cmd, struct bpf_d *d, struct bpf_insn *fcode,
 769     int flen)
 770 {
 771         int is_snap, need_upgrade;
 772
 773         /*
 774          * Check if we've already upgraded or new filter is empty.
 775          */
 776         if (d->bd_writer == 0 || fcode == NULL)
 777                 return (0);
 778
 779         need_upgrade = 0;
 780
 781         /*
 782          * Check if cmd looks like snaplen setting from
 783          * pcap_bpf.c:pcap_open_live().
 784          * Note we're not checking .k value here:
 785          * while pcap_open_live() definitely sets to non-zero value,
 786          * we'd prefer to treat k=0 (deny ALL) case the same way: e.g.
 787          * do not consider upgrading immediately
 788          */
 789         if (cmd == BIOCSETF && flen == 1 &&
 790             fcode[0].code == (BPF_RET | BPF_K))
 791                 is_snap = 1;
 792         else
 793                 is_snap = 0;
 794
 795         if (is_snap == 0) {
 796                 /*
 797                  * We're setting first filter and it doesn't look like
 798                  * setting snaplen.  We're probably using bpf directly.
 799                  * Upgrade immediately.
 800                  */
 801                 need_upgrade = 1;
 802         } else {
 803                 /*
 804                  * Do not require upgrade by first BIOCSETF
 805                  * (used to set snaplen) by pcap_open_live().
 806                  */
 807
 808                 if (--d->bd_writer == 0) {
 809                         /*
 810                          * First snaplen filter has already
 811                          * been set. This is probably catch-all
 812                          * filter
 813                          */
 814                         need_upgrade = 1;
 815                 }
 816         }
 817
 818         CTR5(KTR_NET,
 819             "%s: filter function set by pid %d, "
 820             "bd_writer counter %d, snap %d upgrade %d",
 821             __func__, d->bd_pid, d->bd_writer,
 822             is_snap, need_upgrade);
 823
 824         return (need_upgrade);
 825 }
 826
 827 /*
 828  * Detach a file from its interface.
 829  */
 830 static void
 831 bpf_detachd(struct bpf_d *d)
 832 {
 833         BPF_LOCK();
 834         bpf_detachd_locked(d, false);
 835         BPF_UNLOCK();
 836 }
 837
 838 static void
 839 bpf_detachd_locked(struct bpf_d *d, bool detached_ifp)
 840 {
 841         struct bpf_if *bp;
 842         struct ifnet *ifp;
 843         int error;
 844
 845         BPF_LOCK_ASSERT();
 846         CTR2(KTR_NET, "%s: detach required by pid %d", __func__, d->bd_pid);
 847
 848         /* Check if descriptor is attached */
 849         if ((bp = d->bd_bif) == NULL)
 850                 return;
 851
 852         BPFD_LOCK(d);
 853         /* Remove d from the interface's descriptor list. */
 854         CK_LIST_REMOVE(d, bd_next);
 855         /* Save bd_writer value */
 856         error = d->bd_writer;
 857         ifp = bp->bif_ifp;
 858         d->bd_bif = NULL;
 859         if (detached_ifp) {
 860                 /*
 861                  * Notify descriptor as it's detached, so that any
 862                  * sleepers wake up and get ENXIO.
 863                  */
 864                 bpf_wakeup(d);
 865         }
 866         BPFD_UNLOCK(d);
 867         bpf_bpfd_cnt--;
 868
 869         /* Call event handler iff d is attached */
 870         if (error == 0)
 871                 EVENTHANDLER_INVOKE(bpf_track, ifp, bp->bif_dlt, 0);
 872
 873         /*
 874          * Check if this descriptor had requested promiscuous mode.
 875          * If so and ifnet is not detached, turn it off.
 876          */
 877         if (d->bd_promisc && !detached_ifp) {
 878                 d->bd_promisc = 0;
 879                 CURVNET_SET(ifp->if_vnet);
 880                 error = ifpromisc(ifp, 0);
 881                 CURVNET_RESTORE();
 882                 if (error != 0 && error != ENXIO) {
 883                         /*
 884                          * ENXIO can happen if a pccard is unplugged
 885                          * Something is really wrong if we were able to put
 886                          * the driver into promiscuous mode, but can't
 887                          * take it out.
 888                          */
 889                         if_printf(bp->bif_ifp,
 890                                 "bpf_detach: ifpromisc failed (%d)\n", error);
 891                 }
 892         }
 893         bpfif_rele(bp);
 894 }
 895
 896 /*
 897  * Close the descriptor by detaching it from its interface,
 898  * deallocating its buffers, and marking it free.
 899  */
 900 static void
 901 bpf_dtor(void *data)
 902 {
 903         struct bpf_d *d = data;
 904
 905         BPFD_LOCK(d);
 906         if (d->bd_state == BPF_WAITING)
 907                 callout_stop(&d->bd_callout);
 908         d->bd_state = BPF_IDLE;
 909         BPFD_UNLOCK(d);
 910         funsetown(&d->bd_sigio);
 911         bpf_detachd(d);
 912 #ifdef MAC
 913         mac_bpfdesc_destroy(d);
 914 #endif /* MAC */
 915         seldrain(&d->bd_sel);
 916         knlist_destroy(&d->bd_sel.si_note);
 917         callout_drain(&d->bd_callout);
 918         bpfd_rele(d);
 919 }
 920
 921 /*
 922  * Open ethernet device.  Returns ENXIO for illegal minor device number,
 923  * EBUSY if file is open by another process.
 924  */
 925 /* ARGSUSED */
 926 static  int
 927 bpfopen(struct cdev *dev, int flags, int fmt, struct thread *td)
 928 {
 929         struct bpf_d *d;
 930         int error;
 931
 932         d = malloc(sizeof(*d), M_BPF, M_WAITOK | M_ZERO);
 933         error = devfs_set_cdevpriv(d, bpf_dtor);
 934         if (error != 0) {
 935                 free(d, M_BPF);
 936                 return (error);
 937         }
 938
 939         /* Setup counters */
 940         d->bd_rcount = counter_u64_alloc(M_WAITOK);
 941         d->bd_dcount = counter_u64_alloc(M_WAITOK);
 942         d->bd_fcount = counter_u64_alloc(M_WAITOK);
 943         d->bd_wcount = counter_u64_alloc(M_WAITOK);
 944         d->bd_wfcount = counter_u64_alloc(M_WAITOK);
 945         d->bd_wdcount = counter_u64_alloc(M_WAITOK);
 946         d->bd_zcopy = counter_u64_alloc(M_WAITOK);
 947
 948         /*
 949          * For historical reasons, perform a one-time initialization call to
 950          * the buffer routines, even though we're not yet committed to a
 951          * particular buffer method.
 952          */
 953         bpf_buffer_init(d);
 954         if ((flags & FREAD) == 0)
 955                 d->bd_writer = 2;
 956         d->bd_hbuf_in_use = 0;
 957         d->bd_bufmode = BPF_BUFMODE_BUFFER;
 958         d->bd_sig = SIGIO;
 959         d->bd_direction = BPF_D_INOUT;
 960         d->bd_refcnt = 1;
 961         BPF_PID_REFRESH(d, td);
 962 #ifdef MAC
 963         mac_bpfdesc_init(d);
 964         mac_bpfdesc_create(td->td_ucred, d);
 965 #endif
 966         mtx_init(&d->bd_lock, devtoname(dev), "bpf cdev lock", MTX_DEF);
 967         callout_init_mtx(&d->bd_callout, &d->bd_lock, 0);
 968         knlist_init_mtx(&d->bd_sel.si_note, &d->bd_lock);
 969
 970         return (0);
 971 }
 972
 973 /*
 974  *  bpfread - read next chunk of packets from buffers
 975  */
 976 static  int
 977 bpfread(struct cdev *dev, struct uio *uio, int ioflag)
 978 {
 979         struct bpf_d *d;
 980         int error;
 981         int non_block;
 982         int timed_out;
 983
 984         error = devfs_get_cdevpriv((void **)&d);
 985         if (error != 0)
 986                 return (error);
 987
 988         /*
 989          * Restrict application to use a buffer the same size as
 990          * as kernel buffers.
 991          */
 992         if (uio->uio_resid != d->bd_bufsize)
 993                 return (EINVAL);
 994
 995         non_block = ((ioflag & O_NONBLOCK) != 0);
 996
 997         BPFD_LOCK(d);
 998         BPF_PID_REFRESH_CUR(d);
 999         if (d->bd_bufmode != BPF_BUFMODE_BUFFER) {
1000                 BPFD_UNLOCK(d);
1001                 return (EOPNOTSUPP);
1002         }
1003         if (d->bd_state == BPF_WAITING)
1004                 callout_stop(&d->bd_callout);
1005         timed_out = (d->bd_state == BPF_TIMED_OUT);
1006         d->bd_state = BPF_IDLE;
1007         while (d->bd_hbuf_in_use) {
1008                 error = mtx_sleep(&d->bd_hbuf_in_use, &d->bd_lock,
1009                     PRINET|PCATCH, "bd_hbuf", 0);
1010                 if (error != 0) {
1011                         BPFD_UNLOCK(d);
1012                         return (error);
1013                 }
1014         }
1015         /*
1016          * If the hold buffer is empty, then do a timed sleep, which
1017          * ends when the timeout expires or when enough packets
1018          * have arrived to fill the store buffer.
1019          */
1020         while (d->bd_hbuf == NULL) {
1021                 if (d->bd_slen != 0) {
1022                         /*
1023                          * A packet(s) either arrived since the previous
1024                          * read or arrived while we were asleep.
1025                          */
1026                         if (d->bd_immediate || non_block || timed_out) {
1027                                 /*
1028                                  * Rotate the buffers and return what's here
1029                                  * if we are in immediate mode, non-blocking
1030                                  * flag is set, or this descriptor timed out.
1031                                  */
1032                                 ROTATE_BUFFERS(d);
1033                                 break;
1034                         }
1035                 }
1036
1037                 /*
1038                  * No data is available, check to see if the bpf device
1039                  * is still pointed at a real interface.  If not, return
1040                  * ENXIO so that the userland process knows to rebind
1041                  * it before using it again.
1042                  */
1043                 if (d->bd_bif == NULL) {
1044                         BPFD_UNLOCK(d);
1045                         return (ENXIO);
1046                 }
1047
1048                 if (non_block) {
1049                         BPFD_UNLOCK(d);
1050                         return (EWOULDBLOCK);
1051                 }
1052                 error = msleep(d, &d->bd_lock, PRINET|PCATCH,
1053                      "bpf", d->bd_rtout);
1054                 if (error == EINTR || error == ERESTART) {
1055                         BPFD_UNLOCK(d);
1056                         return (error);
1057                 }
1058                 if (error == EWOULDBLOCK) {
1059                         /*
1060                          * On a timeout, return what's in the buffer,
1061                          * which may be nothing.  If there is something
1062                          * in the store buffer, we can rotate the buffers.
1063                          */
1064                         if (d->bd_hbuf)
1065                                 /*
1066                                  * We filled up the buffer in between
1067                                  * getting the timeout and arriving
1068                                  * here, so we don't need to rotate.
1069                                  */
1070                                 break;
1071
1072                         if (d->bd_slen == 0) {
1073                                 BPFD_UNLOCK(d);
1074                                 return (0);
1075                         }
1076                         ROTATE_BUFFERS(d);
1077                         break;
1078                 }
1079         }
1080         /*
1081          * At this point, we know we have something in the hold slot.
1082          */
1083         d->bd_hbuf_in_use = 1;
1084         BPFD_UNLOCK(d);
1085
1086         /*
1087          * Move data from hold buffer into user space.
1088          * We know the entire buffer is transferred since
1089          * we checked above that the read buffer is bpf_bufsize bytes.
1090          *
1091          * We do not have to worry about simultaneous reads because
1092          * we waited for sole access to the hold buffer above.
1093          */
1094         error = bpf_uiomove(d, d->bd_hbuf, d->bd_hlen, uio);
1095
1096         BPFD_LOCK(d);
1097         KASSERT(d->bd_hbuf != NULL, ("bpfread: lost bd_hbuf"));
1098         d->bd_fbuf = d->bd_hbuf;
1099         d->bd_hbuf = NULL;
1100         d->bd_hlen = 0;
1101         bpf_buf_reclaimed(d);
1102         d->bd_hbuf_in_use = 0;
1103         wakeup(&d->bd_hbuf_in_use);
1104         BPFD_UNLOCK(d);
1105
1106         return (error);
1107 }
1108
1109 /*
1110  * If there are processes sleeping on this descriptor, wake them up.
1111  */
1112 static __inline void
1113 bpf_wakeup(struct bpf_d *d)
1114 {
1115
1116         BPFD_LOCK_ASSERT(d);
1117         if (d->bd_state == BPF_WAITING) {
1118                 callout_stop(&d->bd_callout);
1119                 d->bd_state = BPF_IDLE;
1120         }
1121         wakeup(d);
1122         if (d->bd_async && d->bd_sig && d->bd_sigio)
1123                 pgsigio(&d->bd_sigio, d->bd_sig, 0);
1124
1125         selwakeuppri(&d->bd_sel, PRINET);
1126         KNOTE_LOCKED(&d->bd_sel.si_note, 0);
1127 }
1128
1129 static void
1130 bpf_timed_out(void *arg)
1131 {
1132         struct bpf_d *d = (struct bpf_d *)arg;
1133
1134         BPFD_LOCK_ASSERT(d);
1135
1136         if (callout_pending(&d->bd_callout) ||
1137             !callout_active(&d->bd_callout))
1138                 return;
1139         if (d->bd_state == BPF_WAITING) {
1140                 d->bd_state = BPF_TIMED_OUT;
1141                 if (d->bd_slen != 0)
1142                         bpf_wakeup(d);
1143         }
1144 }
1145
1146 static int
1147 bpf_ready(struct bpf_d *d)
1148 {
1149
1150         BPFD_LOCK_ASSERT(d);
1151
1152         if (!bpf_canfreebuf(d) && d->bd_hlen != 0)
1153                 return (1);
1154         if ((d->bd_immediate || d->bd_state == BPF_TIMED_OUT) &&
1155             d->bd_slen != 0)
1156                 return (1);
1157         return (0);
1158 }
1159
1160 static int
1161 bpfwrite(struct cdev *dev, struct uio *uio, int ioflag)
1162 {
1163         struct route ro;
1164         struct sockaddr dst;
1165         struct epoch_tracker et;
1166         struct bpf_if *bp;
1167         struct bpf_d *d;
1168         struct ifnet *ifp;
1169         struct mbuf *m, *mc;
1170         int error, hlen;
1171
1172         error = devfs_get_cdevpriv((void **)&d);
1173         if (error != 0)
1174                 return (error);
1175
1176         NET_EPOCH_ENTER(et);
1177         BPFD_LOCK(d);
1178         BPF_PID_REFRESH_CUR(d);
1179         counter_u64_add(d->bd_wcount, 1);
1180         if ((bp = d->bd_bif) == NULL) {
1181                 error = ENXIO;
1182                 goto out_locked;
1183         }
1184
1185         ifp = bp->bif_ifp;
1186         if ((ifp->if_flags & IFF_UP) == 0) {
1187                 error = ENETDOWN;
1188                 goto out_locked;
1189         }
1190
1191         if (uio->uio_resid == 0)
1192                 goto out_locked;
1193
1194         bzero(&dst, sizeof(dst));
1195         m = NULL;
1196         hlen = 0;
1197
1198         /*
1199          * Take extra reference, unlock d and exit from epoch section,
1200          * since bpf_movein() can sleep.
1201          */
1202         bpfd_ref(d);
1203         NET_EPOCH_EXIT(et);
1204         BPFD_UNLOCK(d);
1205
1206         error = bpf_movein(uio, (int)bp->bif_dlt, ifp,
1207             &m, &dst, &hlen, d);
1208
1209         if (error != 0) {
1210                 counter_u64_add(d->bd_wdcount, 1);
1211                 bpfd_rele(d);
1212                 return (error);
1213         }
1214
1215         BPFD_LOCK(d);
1216         /*
1217          * Check that descriptor is still attached to the interface.
1218          * This can happen on bpfdetach(). To avoid access to detached
1219          * ifnet, free mbuf and return ENXIO.
1220          */
1221         if (d->bd_bif == NULL) {
1222                 counter_u64_add(d->bd_wdcount, 1);
1223                 BPFD_UNLOCK(d);
1224                 bpfd_rele(d);
1225                 m_freem(m);
1226                 return (ENXIO);
1227         }
1228         counter_u64_add(d->bd_wfcount, 1);
1229         if (d->bd_hdrcmplt)
1230                 dst.sa_family = pseudo_AF_HDRCMPLT;
1231
1232         if (d->bd_feedback) {
1233                 mc = m_dup(m, M_NOWAIT);
1234                 if (mc != NULL)
1235                         mc->m_pkthdr.rcvif = ifp;
1236                 /* Set M_PROMISC for outgoing packets to be discarded. */
1237                 if (d->bd_direction == BPF_D_INOUT)
1238                         m->m_flags |= M_PROMISC;
1239         } else
1240                 mc = NULL;
1241
1242         m->m_pkthdr.len -= hlen;
1243         m->m_len -= hlen;
1244         m->m_data += hlen;      /* XXX */
1245
1246         CURVNET_SET(ifp->if_vnet);
1247 #ifdef MAC
1248         mac_bpfdesc_create_mbuf(d, m);
1249         if (mc != NULL)
1250                 mac_bpfdesc_create_mbuf(d, mc);
1251 #endif
1252
1253         bzero(&ro, sizeof(ro));
1254         if (hlen != 0) {
1255                 ro.ro_prepend = (u_char *)&dst.sa_data;
1256                 ro.ro_plen = hlen;
1257                 ro.ro_flags = RT_HAS_HEADER;
1258         }
1259
1260         error = (*ifp->if_output)(ifp, m, &dst, &ro);
1261         if (error)
1262                 counter_u64_add(d->bd_wdcount, 1);
1263
1264         if (mc != NULL) {
1265                 if (error == 0)
1266                         (*ifp->if_input)(ifp, mc);
1267                 else
1268                         m_freem(mc);
1269         }
1270         CURVNET_RESTORE();
1271         BPFD_UNLOCK(d);
1272         bpfd_rele(d);
1273         return (error);
1274
1275 out_locked:
1276         counter_u64_add(d->bd_wdcount, 1);
1277         NET_EPOCH_EXIT(et);
1278         BPFD_UNLOCK(d);
1279         return (error);
1280 }
1281
1282 /*
1283  * Reset a descriptor by flushing its packet buffer and clearing the receive
1284  * and drop counts.  This is doable for kernel-only buffers, but with
1285  * zero-copy buffers, we can't write to (or rotate) buffers that are
1286  * currently owned by userspace.  It would be nice if we could encapsulate
1287  * this logic in the buffer code rather than here.
1288  */
1289 static void
1290 reset_d(struct bpf_d *d)
1291 {
1292
1293         BPFD_LOCK_ASSERT(d);
1294
1295         while (d->bd_hbuf_in_use)
1296                 mtx_sleep(&d->bd_hbuf_in_use, &d->bd_lock, PRINET,
1297                     "bd_hbuf", 0);
1298         if ((d->bd_hbuf != NULL) &&
1299             (d->bd_bufmode != BPF_BUFMODE_ZBUF || bpf_canfreebuf(d))) {
1300                 /* Free the hold buffer. */
1301                 d->bd_fbuf = d->bd_hbuf;
1302                 d->bd_hbuf = NULL;
1303                 d->bd_hlen = 0;
1304                 bpf_buf_reclaimed(d);
1305         }
1306         if (bpf_canwritebuf(d))
1307                 d->bd_slen = 0;
1308         counter_u64_zero(d->bd_rcount);
1309         counter_u64_zero(d->bd_dcount);
1310         counter_u64_zero(d->bd_fcount);
1311         counter_u64_zero(d->bd_wcount);
1312         counter_u64_zero(d->bd_wfcount);
1313         counter_u64_zero(d->bd_wdcount);
1314         counter_u64_zero(d->bd_zcopy);
1315 }
1316
1317 /*
1318  *  FIONREAD            Check for read packet available.
1319  *  BIOCGBLEN           Get buffer len [for read()].
1320  *  BIOCSETF            Set read filter.
1321  *  BIOCSETFNR          Set read filter without resetting descriptor.
1322  *  BIOCSETWF           Set write filter.
1323  *  BIOCFLUSH           Flush read packet buffer.
1324  *  BIOCPROMISC         Put interface into promiscuous mode.
1325  *  BIOCGDLT            Get link layer type.
1326  *  BIOCGETIF           Get interface name.
1327  *  BIOCSETIF           Set interface.
1328  *  BIOCSRTIMEOUT       Set read timeout.
1329  *  BIOCGRTIMEOUT       Get read timeout.
1330  *  BIOCGSTATS          Get packet stats.
1331  *  BIOCIMMEDIATE       Set immediate mode.
1332  *  BIOCVERSION         Get filter language version.
1333  *  BIOCGHDRCMPLT       Get "header already complete" flag
1334  *  BIOCSHDRCMPLT       Set "header already complete" flag
1335  *  BIOCGDIRECTION      Get packet direction flag
1336  *  BIOCSDIRECTION      Set packet direction flag
1337  *  BIOCGTSTAMP         Get time stamp format and resolution.
1338  *  BIOCSTSTAMP         Set time stamp format and resolution.
1339  *  BIOCLOCK            Set "locked" flag
1340  *  BIOCFEEDBACK        Set packet feedback mode.
1341  *  BIOCSETZBUF         Set current zero-copy buffer locations.
1342  *  BIOCGETZMAX         Get maximum zero-copy buffer size.
1343  *  BIOCROTZBUF         Force rotation of zero-copy buffer
1344  *  BIOCSETBUFMODE      Set buffer mode.
1345  *  BIOCGETBUFMODE      Get current buffer mode.
1346  */
1347 /* ARGSUSED */
1348 static  int
1349 bpfioctl(struct cdev *dev, u_long cmd, caddr_t addr, int flags,
1350     struct thread *td)
1351 {
1352         struct bpf_d *d;
1353         int error;
1354
1355         error = devfs_get_cdevpriv((void **)&d);
1356         if (error != 0)
1357                 return (error);
1358
1359         /*
1360          * Refresh PID associated with this descriptor.
1361          */
1362         BPFD_LOCK(d);
1363         BPF_PID_REFRESH(d, td);
1364         if (d->bd_state == BPF_WAITING)
1365                 callout_stop(&d->bd_callout);
1366         d->bd_state = BPF_IDLE;
1367         BPFD_UNLOCK(d);
1368
1369         if (d->bd_locked == 1) {
1370                 switch (cmd) {
1371                 case BIOCGBLEN:
1372                 case BIOCFLUSH:
1373                 case BIOCGDLT:
1374                 case BIOCGDLTLIST:
1375 #ifdef COMPAT_FREEBSD32
1376                 case BIOCGDLTLIST32:
1377 #endif
1378                 case BIOCGETIF:
1379                 case BIOCGRTIMEOUT:
1380 #if defined(COMPAT_FREEBSD32) && defined(__amd64__)
1381                 case BIOCGRTIMEOUT32:
1382 #endif
1383                 case BIOCGSTATS:
1384                 case BIOCVERSION:
1385                 case BIOCGRSIG:
1386                 case BIOCGHDRCMPLT:
1387                 case BIOCSTSTAMP:
1388                 case BIOCFEEDBACK:
1389                 case FIONREAD:
1390                 case BIOCLOCK:
1391                 case BIOCSRTIMEOUT:
1392 #if defined(COMPAT_FREEBSD32) && defined(__amd64__)
1393                 case BIOCSRTIMEOUT32:
1394 #endif
1395                 case BIOCIMMEDIATE:
1396                 case TIOCGPGRP:
1397                 case BIOCROTZBUF:
1398                         break;
1399                 default:
1400                         return (EPERM);
1401                 }
1402         }
1403 #ifdef COMPAT_FREEBSD32
1404         /*
1405          * If we see a 32-bit compat ioctl, mark the stream as 32-bit so
1406          * that it will get 32-bit packet headers.
1407          */
1408         switch (cmd) {
1409         case BIOCSETF32:
1410         case BIOCSETFNR32:
1411         case BIOCSETWF32:
1412         case BIOCGDLTLIST32:
1413         case BIOCGRTIMEOUT32:
1414         case BIOCSRTIMEOUT32:
1415                 if (SV_PROC_FLAG(td->td_proc, SV_ILP32)) {
1416                         BPFD_LOCK(d);
1417                         d->bd_compat32 = 1;
1418                         BPFD_UNLOCK(d);
1419                 }
1420         }
1421 #endif
1422
1423         CURVNET_SET(TD_TO_VNET(td));
1424         switch (cmd) {
1425
1426         default:
1427                 error = EINVAL;
1428                 break;
1429
1430         /*
1431          * Check for read packet available.
1432          */
1433         case FIONREAD:
1434                 {
1435                         int n;
1436
1437                         BPFD_LOCK(d);
1438                         n = d->bd_slen;
1439                         while (d->bd_hbuf_in_use)
1440                                 mtx_sleep(&d->bd_hbuf_in_use, &d->bd_lock,
1441                                     PRINET, "bd_hbuf", 0);
1442                         if (d->bd_hbuf)
1443                                 n += d->bd_hlen;
1444                         BPFD_UNLOCK(d);
1445
1446                         *(int *)addr = n;
1447                         break;
1448                 }
1449
1450         /*
1451          * Get buffer len [for read()].
1452          */
1453         case BIOCGBLEN:
1454                 BPFD_LOCK(d);
1455                 *(u_int *)addr = d->bd_bufsize;
1456                 BPFD_UNLOCK(d);
1457                 break;
1458
1459         /*
1460          * Set buffer length.
1461          */
1462         case BIOCSBLEN:
1463                 error = bpf_ioctl_sblen(d, (u_int *)addr);
1464                 break;
1465
1466         /*
1467          * Set link layer read filter.
1468          */
1469         case BIOCSETF:
1470         case BIOCSETFNR:
1471         case BIOCSETWF:
1472 #ifdef COMPAT_FREEBSD32
1473         case BIOCSETF32:
1474         case BIOCSETFNR32:
1475         case BIOCSETWF32:
1476 #endif
1477                 error = bpf_setf(d, (struct bpf_program *)addr, cmd);
1478                 break;
1479
1480         /*
1481          * Flush read packet buffer.
1482          */
1483         case BIOCFLUSH:
1484                 BPFD_LOCK(d);
1485                 reset_d(d);
1486                 BPFD_UNLOCK(d);
1487                 break;
1488
1489         /*
1490          * Put interface into promiscuous mode.
1491          */
1492         case BIOCPROMISC:
1493                 if (d->bd_bif == NULL) {
1494                         /*
1495                          * No interface attached yet.
1496                          */
1497                         error = EINVAL;
1498                         break;
1499                 }
1500                 if (d->bd_promisc == 0) {
1501                         error = ifpromisc(d->bd_bif->bif_ifp, 1);
1502                         if (error == 0)
1503                                 d->bd_promisc = 1;
1504                 }
1505                 break;
1506
1507         /*
1508          * Get current data link type.
1509          */
1510         case BIOCGDLT:
1511                 BPF_LOCK();
1512                 if (d->bd_bif == NULL)
1513                         error = EINVAL;
1514                 else
1515                         *(u_int *)addr = d->bd_bif->bif_dlt;
1516                 BPF_UNLOCK();
1517                 break;
1518
1519         /*
1520          * Get a list of supported data link types.
1521          */
1522 #ifdef COMPAT_FREEBSD32
1523         case BIOCGDLTLIST32:
1524                 {
1525                         struct bpf_dltlist32 *list32;
1526                         struct bpf_dltlist dltlist;
1527
1528                         list32 = (struct bpf_dltlist32 *)addr;
1529                         dltlist.bfl_len = list32->bfl_len;
1530                         dltlist.bfl_list = PTRIN(list32->bfl_list);
1531                         BPF_LOCK();
1532                         if (d->bd_bif == NULL)
1533                                 error = EINVAL;
1534                         else {
1535                                 error = bpf_getdltlist(d, &dltlist);
1536                                 if (error == 0)
1537                                         list32->bfl_len = dltlist.bfl_len;
1538                         }
1539                         BPF_UNLOCK();
1540                         break;
1541                 }
1542 #endif
1543
1544         case BIOCGDLTLIST:
1545                 BPF_LOCK();
1546                 if (d->bd_bif == NULL)
1547                         error = EINVAL;
1548                 else
1549                         error = bpf_getdltlist(d, (struct bpf_dltlist *)addr);
1550                 BPF_UNLOCK();
1551                 break;
1552
1553         /*
1554          * Set data link type.
1555          */
1556         case BIOCSDLT:
1557                 BPF_LOCK();
1558                 if (d->bd_bif == NULL)
1559                         error = EINVAL;
1560                 else
1561                         error = bpf_setdlt(d, *(u_int *)addr);
1562                 BPF_UNLOCK();
1563                 break;
1564
1565         /*
1566          * Get interface name.
1567          */
1568         case BIOCGETIF:
1569                 BPF_LOCK();
1570                 if (d->bd_bif == NULL)
1571                         error = EINVAL;
1572                 else {
1573                         struct ifnet *const ifp = d->bd_bif->bif_ifp;
1574                         struct ifreq *const ifr = (struct ifreq *)addr;
1575
1576                         strlcpy(ifr->ifr_name, ifp->if_xname,
1577                             sizeof(ifr->ifr_name));
1578                 }
1579                 BPF_UNLOCK();
1580                 break;
1581
1582         /*
1583          * Set interface.
1584          */
1585         case BIOCSETIF:
1586                 {
1587                         int alloc_buf, size;
1588
1589                         /*
1590                          * Behavior here depends on the buffering model.  If
1591                          * we're using kernel memory buffers, then we can
1592                          * allocate them here.  If we're using zero-copy,
1593                          * then the user process must have registered buffers
1594                          * by the time we get here.
1595                          */
1596                         alloc_buf = 0;
1597                         BPFD_LOCK(d);
1598                         if (d->bd_bufmode == BPF_BUFMODE_BUFFER &&
1599                             d->bd_sbuf == NULL)
1600                                 alloc_buf = 1;
1601                         BPFD_UNLOCK(d);
1602                         if (alloc_buf) {
1603                                 size = d->bd_bufsize;
1604                                 error = bpf_buffer_ioctl_sblen(d, &size);
1605                                 if (error != 0)
1606                                         break;
1607                         }
1608                         BPF_LOCK();
1609                         error = bpf_setif(d, (struct ifreq *)addr);
1610                         BPF_UNLOCK();
1611                         break;
1612                 }
1613
1614         /*
1615          * Set read timeout.
1616          */
1617         case BIOCSRTIMEOUT:
1618 #if defined(COMPAT_FREEBSD32) && defined(__amd64__)
1619         case BIOCSRTIMEOUT32:
1620 #endif
1621                 {
1622                         struct timeval *tv = (struct timeval *)addr;
1623 #if defined(COMPAT_FREEBSD32) && !defined(__mips__)
1624                         struct timeval32 *tv32;
1625                         struct timeval tv64;
1626
1627                         if (cmd == BIOCSRTIMEOUT32) {
1628                                 tv32 = (struct timeval32 *)addr;
1629                                 tv = &tv64;
1630                                 tv->tv_sec = tv32->tv_sec;
1631                                 tv->tv_usec = tv32->tv_usec;
1632                         } else
1633 #endif
1634                                 tv = (struct timeval *)addr;
1635
1636                         /*
1637                          * Subtract 1 tick from tvtohz() since this isn't
1638                          * a one-shot timer.
1639                          */
1640                         if ((error = itimerfix(tv)) == 0)
1641                                 d->bd_rtout = tvtohz(tv) - 1;
1642                         break;
1643                 }
1644
1645         /*
1646          * Get read timeout.
1647          */
1648         case BIOCGRTIMEOUT:
1649 #if defined(COMPAT_FREEBSD32) && defined(__amd64__)
1650         case BIOCGRTIMEOUT32:
1651 #endif
1652                 {
1653                         struct timeval *tv;
1654 #if defined(COMPAT_FREEBSD32) && defined(__amd64__)
1655                         struct timeval32 *tv32;
1656                         struct timeval tv64;
1657
1658                         if (cmd == BIOCGRTIMEOUT32)
1659                                 tv = &tv64;
1660                         else
1661 #endif
1662                                 tv = (struct timeval *)addr;
1663
1664                         tv->tv_sec = d->bd_rtout / hz;
1665                         tv->tv_usec = (d->bd_rtout % hz) * tick;
1666 #if defined(COMPAT_FREEBSD32) && defined(__amd64__)
1667                         if (cmd == BIOCGRTIMEOUT32) {
1668                                 tv32 = (struct timeval32 *)addr;
1669                                 tv32->tv_sec = tv->tv_sec;
1670                                 tv32->tv_usec = tv->tv_usec;
1671                         }
1672 #endif
1673
1674                         break;
1675                 }
1676
1677         /*
1678          * Get packet stats.
1679          */
1680         case BIOCGSTATS:
1681                 {
1682                         struct bpf_stat *bs = (struct bpf_stat *)addr;
1683
1684                         /* XXXCSJP overflow */
1685                         bs->bs_recv = (u_int)counter_u64_fetch(d->bd_rcount);
1686                         bs->bs_drop = (u_int)counter_u64_fetch(d->bd_dcount);
1687                         break;
1688                 }
1689
1690         /*
1691          * Set immediate mode.
1692          */
1693         case BIOCIMMEDIATE:
1694                 BPFD_LOCK(d);
1695                 d->bd_immediate = *(u_int *)addr;
1696                 BPFD_UNLOCK(d);
1697                 break;
1698
1699         case BIOCVERSION:
1700                 {
1701                         struct bpf_version *bv = (struct bpf_version *)addr;
1702
1703                         bv->bv_major = BPF_MAJOR_VERSION;
1704                         bv->bv_minor = BPF_MINOR_VERSION;
1705                         break;
1706                 }
1707
1708         /*
1709          * Get "header already complete" flag
1710          */
1711         case BIOCGHDRCMPLT:
1712                 BPFD_LOCK(d);
1713                 *(u_int *)addr = d->bd_hdrcmplt;
1714                 BPFD_UNLOCK(d);
1715                 break;
1716
1717         /*
1718          * Set "header already complete" flag
1719          */
1720         case BIOCSHDRCMPLT:
1721                 BPFD_LOCK(d);
1722                 d->bd_hdrcmplt = *(u_int *)addr ? 1 : 0;
1723                 BPFD_UNLOCK(d);
1724                 break;
1725
1726         /*
1727          * Get packet direction flag
1728          */
1729         case BIOCGDIRECTION:
1730                 BPFD_LOCK(d);
1731                 *(u_int *)addr = d->bd_direction;
1732                 BPFD_UNLOCK(d);
1733                 break;
1734
1735         /*
1736          * Set packet direction flag
1737          */
1738         case BIOCSDIRECTION:
1739                 {
1740                         u_int   direction;
1741
1742                         direction = *(u_int *)addr;
1743                         switch (direction) {
1744                         case BPF_D_IN:
1745                         case BPF_D_INOUT:
1746                         case BPF_D_OUT:
1747                                 BPFD_LOCK(d);
1748                                 d->bd_direction = direction;
1749                                 BPFD_UNLOCK(d);
1750                                 break;
1751                         default:
1752                                 error = EINVAL;
1753                         }
1754                 }
1755                 break;
1756
1757         /*
1758          * Get packet timestamp format and resolution.
1759          */
1760         case BIOCGTSTAMP:
1761                 BPFD_LOCK(d);
1762                 *(u_int *)addr = d->bd_tstamp;
1763                 BPFD_UNLOCK(d);
1764                 break;
1765
1766         /*
1767          * Set packet timestamp format and resolution.
1768          */
1769         case BIOCSTSTAMP:
1770                 {
1771                         u_int   func;
1772
1773                         func = *(u_int *)addr;
1774                         if (BPF_T_VALID(func))
1775                                 d->bd_tstamp = func;
1776                         else
1777                                 error = EINVAL;
1778                 }
1779                 break;
1780
1781         case BIOCFEEDBACK:
1782                 BPFD_LOCK(d);
1783                 d->bd_feedback = *(u_int *)addr;
1784                 BPFD_UNLOCK(d);
1785                 break;
1786
1787         case BIOCLOCK:
1788                 BPFD_LOCK(d);
1789                 d->bd_locked = 1;
1790                 BPFD_UNLOCK(d);
1791                 break;
1792
1793         case FIONBIO:           /* Non-blocking I/O */
1794                 break;
1795
1796         case FIOASYNC:          /* Send signal on receive packets */
1797                 BPFD_LOCK(d);
1798                 d->bd_async = *(int *)addr;
1799                 BPFD_UNLOCK(d);
1800                 break;
1801
1802         case FIOSETOWN:
1803                 /*
1804                  * XXX: Add some sort of locking here?
1805                  * fsetown() can sleep.
1806                  */
1807                 error = fsetown(*(int *)addr, &d->bd_sigio);
1808                 break;
1809
1810         case FIOGETOWN:
1811                 BPFD_LOCK(d);
1812                 *(int *)addr = fgetown(&d->bd_sigio);
1813                 BPFD_UNLOCK(d);
1814                 break;
1815
1816         /* This is deprecated, FIOSETOWN should be used instead. */
1817         case TIOCSPGRP:
1818                 error = fsetown(-(*(int *)addr), &d->bd_sigio);
1819                 break;
1820
1821         /* This is deprecated, FIOGETOWN should be used instead. */
1822         case TIOCGPGRP:
1823                 *(int *)addr = -fgetown(&d->bd_sigio);
1824                 break;
1825
1826         case BIOCSRSIG:         /* Set receive signal */
1827                 {
1828                         u_int sig;
1829
1830                         sig = *(u_int *)addr;
1831
1832                         if (sig >= NSIG)
1833                                 error = EINVAL;
1834                         else {
1835                                 BPFD_LOCK(d);
1836                                 d->bd_sig = sig;
1837                                 BPFD_UNLOCK(d);
1838                         }
1839                         break;
1840                 }
1841         case BIOCGRSIG:
1842                 BPFD_LOCK(d);
1843                 *(u_int *)addr = d->bd_sig;
1844                 BPFD_UNLOCK(d);
1845                 break;
1846
1847         case BIOCGETBUFMODE:
1848                 BPFD_LOCK(d);
1849                 *(u_int *)addr = d->bd_bufmode;
1850                 BPFD_UNLOCK(d);
1851                 break;
1852
1853         case BIOCSETBUFMODE:
1854                 /*
1855                  * Allow the buffering mode to be changed as long as we
1856                  * haven't yet committed to a particular mode.  Our
1857                  * definition of commitment, for now, is whether or not a
1858                  * buffer has been allocated or an interface attached, since
1859                  * that's the point where things get tricky.
1860                  */
1861                 switch (*(u_int *)addr) {
1862                 case BPF_BUFMODE_BUFFER:
1863                         break;
1864
1865                 case BPF_BUFMODE_ZBUF:
1866                         if (bpf_zerocopy_enable)
1867                                 break;
1868                         /* FALLSTHROUGH */
1869
1870                 default:
1871                         CURVNET_RESTORE();
1872                         return (EINVAL);
1873                 }
1874
1875                 BPFD_LOCK(d);
1876                 if (d->bd_sbuf != NULL || d->bd_hbuf != NULL ||
1877                     d->bd_fbuf != NULL || d->bd_bif != NULL) {
1878                         BPFD_UNLOCK(d);
1879                         CURVNET_RESTORE();
1880                         return (EBUSY);
1881                 }
1882                 d->bd_bufmode = *(u_int *)addr;
1883                 BPFD_UNLOCK(d);
1884                 break;
1885
1886         case BIOCGETZMAX:
1887                 error = bpf_ioctl_getzmax(td, d, (size_t *)addr);
1888                 break;
1889
1890         case BIOCSETZBUF:
1891                 error = bpf_ioctl_setzbuf(td, d, (struct bpf_zbuf *)addr);
1892                 break;
1893
1894         case BIOCROTZBUF:
1895                 error = bpf_ioctl_rotzbuf(td, d, (struct bpf_zbuf *)addr);
1896                 break;
1897         }
1898         CURVNET_RESTORE();
1899         return (error);
1900 }
1901
1902 /*
1903  * Set d's packet filter program to fp. If this file already has a filter,
1904  * free it and replace it. Returns EINVAL for bogus requests.
1905  *
1906  * Note we use global lock here to serialize bpf_setf() and bpf_setif()
1907  * calls.
1908  */
1909 static int
1910 bpf_setf(struct bpf_d *d, struct bpf_program *fp, u_long cmd)
1911 {
1912 #ifdef COMPAT_FREEBSD32
1913         struct bpf_program fp_swab;
1914         struct bpf_program32 *fp32;
1915 #endif
1916         struct bpf_program_buffer *fcode;
1917         struct bpf_insn *filter;
1918 #ifdef BPF_JITTER
1919         bpf_jit_filter *jfunc;
1920 #endif
1921         size_t size;
1922         u_int flen;
1923         bool track_event;
1924
1925 #ifdef COMPAT_FREEBSD32
1926         switch (cmd) {
1927         case BIOCSETF32:
1928         case BIOCSETWF32:
1929         case BIOCSETFNR32:
1930                 fp32 = (struct bpf_program32 *)fp;
1931                 fp_swab.bf_len = fp32->bf_len;
1932                 fp_swab.bf_insns =
1933                     (struct bpf_insn *)(uintptr_t)fp32->bf_insns;
1934                 fp = &fp_swab;
1935                 switch (cmd) {
1936                 case BIOCSETF32:
1937                         cmd = BIOCSETF;
1938                         break;
1939                 case BIOCSETWF32:
1940                         cmd = BIOCSETWF;
1941                         break;
1942                 }
1943                 break;
1944         }
1945 #endif
1946
1947         filter = NULL;
1948 #ifdef BPF_JITTER
1949         jfunc = NULL;
1950 #endif
1951         /*
1952          * Check new filter validness before acquiring any locks.
1953          * Allocate memory for new filter, if needed.
1954          */
1955         flen = fp->bf_len;
1956         if (flen > bpf_maxinsns || (fp->bf_insns == NULL && flen != 0))
1957                 return (EINVAL);
1958         size = flen * sizeof(*fp->bf_insns);
1959         if (size > 0) {
1960                 /* We're setting up new filter. Copy and check actual data. */
1961                 fcode = bpf_program_buffer_alloc(size, M_WAITOK);
1962                 filter = (struct bpf_insn *)fcode->buffer;
1963                 if (copyin(fp->bf_insns, filter, size) != 0 ||
1964                     !bpf_validate(filter, flen)) {
1965                         free(fcode, M_BPF);
1966                         return (EINVAL);
1967                 }
1968 #ifdef BPF_JITTER
1969                 if (cmd != BIOCSETWF) {
1970                         /*
1971                          * Filter is copied inside fcode and is
1972                          * perfectly valid.
1973                          */
1974                         jfunc = bpf_jitter(filter, flen);
1975                 }
1976 #endif
1977         }
1978
1979         track_event = false;
1980         fcode = NULL;
1981
1982         BPF_LOCK();
1983         BPFD_LOCK(d);
1984         /* Set up new filter. */
1985         if (cmd == BIOCSETWF) {
1986                 if (d->bd_wfilter != NULL) {
1987                         fcode = __containerof((void *)d->bd_wfilter,
1988                             struct bpf_program_buffer, buffer);
1989 #ifdef BPF_JITTER
1990                         fcode->func = NULL;
1991 #endif
1992                 }
1993                 d->bd_wfilter = filter;
1994         } else {
1995                 if (d->bd_rfilter != NULL) {
1996                         fcode = __containerof((void *)d->bd_rfilter,
1997                             struct bpf_program_buffer, buffer);
1998 #ifdef BPF_JITTER
1999                         fcode->func = d->bd_bfilter;
2000 #endif
2001                 }
2002                 d->bd_rfilter = filter;
2003 #ifdef BPF_JITTER
2004                 d->bd_bfilter = jfunc;
2005 #endif
2006                 if (cmd == BIOCSETF)
2007                         reset_d(d);
2008
2009                 if (bpf_check_upgrade(cmd, d, filter, flen) != 0) {
2010                         /*
2011                          * Filter can be set several times without
2012                          * specifying interface. In this case just mark d
2013                          * as reader.
2014                          */
2015                         d->bd_writer = 0;
2016                         if (d->bd_bif != NULL) {
2017                                 /*
2018                                  * Remove descriptor from writers-only list
2019                                  * and add it to active readers list.
2020                                  */
2021                                 CK_LIST_REMOVE(d, bd_next);
2022                                 CK_LIST_INSERT_HEAD(&d->bd_bif->bif_dlist,
2023                                     d, bd_next);
2024                                 CTR2(KTR_NET,
2025                                     "%s: upgrade required by pid %d",
2026                                     __func__, d->bd_pid);
2027                                 track_event = true;
2028                         }
2029                 }
2030         }
2031         BPFD_UNLOCK(d);
2032
2033         if (fcode != NULL)
2034                 epoch_call(net_epoch_preempt, &fcode->epoch_ctx,
2035                     bpf_program_buffer_free);
2036
2037         if (track_event)
2038                 EVENTHANDLER_INVOKE(bpf_track,
2039                     d->bd_bif->bif_ifp, d->bd_bif->bif_dlt, 1);
2040
2041         BPF_UNLOCK();
2042         return (0);
2043 }
2044
2045 /*
2046  * Detach a file from its current interface (if attached at all) and attach
2047  * to the interface indicated by the name stored in ifr.
2048  * Return an errno or 0.
2049  */
2050 static int
2051 bpf_setif(struct bpf_d *d, struct ifreq *ifr)
2052 {
2053         struct bpf_if *bp;
2054         struct ifnet *theywant;
2055
2056         BPF_LOCK_ASSERT();
2057
2058         theywant = ifunit(ifr->ifr_name);
2059         if (theywant == NULL || theywant->if_bpf == NULL)
2060                 return (ENXIO);
2061
2062         bp = theywant->if_bpf;
2063         /*
2064          * At this point, we expect the buffer is already allocated.  If not,
2065          * return an error.
2066          */
2067         switch (d->bd_bufmode) {
2068         case BPF_BUFMODE_BUFFER:
2069         case BPF_BUFMODE_ZBUF:
2070                 if (d->bd_sbuf == NULL)
2071                         return (EINVAL);
2072                 break;
2073
2074         default:
2075                 panic("bpf_setif: bufmode %d", d->bd_bufmode);
2076         }
2077         if (bp != d->bd_bif)
2078                 bpf_attachd(d, bp);
2079         else {
2080                 BPFD_LOCK(d);
2081                 reset_d(d);
2082                 BPFD_UNLOCK(d);
2083         }
2084         return (0);
2085 }
2086
2087 /*
2088  * Support for select() and poll() system calls
2089  *
2090  * Return true iff the specific operation will not block indefinitely.
2091  * Otherwise, return false but make a note that a selwakeup() must be done.
2092  */
2093 static int
2094 bpfpoll(struct cdev *dev, int events, struct thread *td)
2095 {
2096         struct bpf_d *d;
2097         int revents;
2098
2099         if (devfs_get_cdevpriv((void **)&d) != 0 || d->bd_bif == NULL)
2100                 return (events &
2101                     (POLLHUP|POLLIN|POLLRDNORM|POLLOUT|POLLWRNORM));
2102
2103         /*
2104          * Refresh PID associated with this descriptor.
2105          */
2106         revents = events & (POLLOUT | POLLWRNORM);
2107         BPFD_LOCK(d);
2108         BPF_PID_REFRESH(d, td);
2109         if (events & (POLLIN | POLLRDNORM)) {
2110                 if (bpf_ready(d))
2111                         revents |= events & (POLLIN | POLLRDNORM);
2112                 else {
2113                         selrecord(td, &d->bd_sel);
2114                         /* Start the read timeout if necessary. */
2115                         if (d->bd_rtout > 0 && d->bd_state == BPF_IDLE) {
2116                                 callout_reset(&d->bd_callout, d->bd_rtout,
2117                                     bpf_timed_out, d);
2118                                 d->bd_state = BPF_WAITING;
2119                         }
2120                 }
2121         }
2122         BPFD_UNLOCK(d);
2123         return (revents);
2124 }
2125
2126 /*
2127  * Support for kevent() system call.  Register EVFILT_READ filters and
2128  * reject all others.
2129  */
2130 int
2131 bpfkqfilter(struct cdev *dev, struct knote *kn)
2132 {
2133         struct bpf_d *d;
2134
2135         if (devfs_get_cdevpriv((void **)&d) != 0 ||
2136             kn->kn_filter != EVFILT_READ)
2137                 return (1);
2138
2139         /*
2140          * Refresh PID associated with this descriptor.
2141          */
2142         BPFD_LOCK(d);
2143         BPF_PID_REFRESH_CUR(d);
2144         kn->kn_fop = &bpfread_filtops;
2145         kn->kn_hook = d;
2146         knlist_add(&d->bd_sel.si_note, kn, 1);
2147         BPFD_UNLOCK(d);
2148
2149         return (0);
2150 }
2151
2152 static void
2153 filt_bpfdetach(struct knote *kn)
2154 {
2155         struct bpf_d *d = (struct bpf_d *)kn->kn_hook;
2156
2157         knlist_remove(&d->bd_sel.si_note, kn, 0);
2158 }
2159
2160 static int
2161 filt_bpfread(struct knote *kn, long hint)
2162 {
2163         struct bpf_d *d = (struct bpf_d *)kn->kn_hook;
2164         int ready;
2165
2166         BPFD_LOCK_ASSERT(d);
2167         ready = bpf_ready(d);
2168         if (ready) {
2169                 kn->kn_data = d->bd_slen;
2170                 /*
2171                  * Ignore the hold buffer if it is being copied to user space.
2172                  */
2173                 if (!d->bd_hbuf_in_use && d->bd_hbuf)
2174                         kn->kn_data += d->bd_hlen;
2175         } else if (d->bd_rtout > 0 && d->bd_state == BPF_IDLE) {
2176                 callout_reset(&d->bd_callout, d->bd_rtout,
2177                     bpf_timed_out, d);
2178                 d->bd_state = BPF_WAITING;
2179         }
2180
2181         return (ready);
2182 }
2183
2184 #define BPF_TSTAMP_NONE         0
2185 #define BPF_TSTAMP_FAST         1
2186 #define BPF_TSTAMP_NORMAL       2
2187 #define BPF_TSTAMP_EXTERN       3
2188
2189 static int
2190 bpf_ts_quality(int tstype)
2191 {
2192
2193         if (tstype == BPF_T_NONE)
2194                 return (BPF_TSTAMP_NONE);
2195         if ((tstype & BPF_T_FAST) != 0)
2196                 return (BPF_TSTAMP_FAST);
2197
2198         return (BPF_TSTAMP_NORMAL);
2199 }
2200
2201 static int
2202 bpf_gettime(struct bintime *bt, int tstype, struct mbuf *m)
2203 {
2204         struct m_tag *tag;
2205         int quality;
2206
2207         quality = bpf_ts_quality(tstype);
2208         if (quality == BPF_TSTAMP_NONE)
2209                 return (quality);
2210
2211         if (m != NULL) {
2212                 tag = m_tag_locate(m, MTAG_BPF, MTAG_BPF_TIMESTAMP, NULL);
2213                 if (tag != NULL) {
2214                         *bt = *(struct bintime *)(tag + 1);
2215                         return (BPF_TSTAMP_EXTERN);
2216                 }
2217         }
2218         if (quality == BPF_TSTAMP_NORMAL)
2219                 binuptime(bt);
2220         else
2221                 getbinuptime(bt);
2222
2223         return (quality);
2224 }
2225
2226 /*
2227  * Incoming linkage from device drivers.  Process the packet pkt, of length
2228  * pktlen, which is stored in a contiguous buffer.  The packet is parsed
2229  * by each process' filter, and if accepted, stashed into the corresponding
2230  * buffer.
2231  */
2232 void
2233 bpf_tap(struct bpf_if *bp, u_char *pkt, u_int pktlen)
2234 {
2235         struct epoch_tracker et;
2236         struct bintime bt;
2237         struct bpf_d *d;
2238 #ifdef BPF_JITTER
2239         bpf_jit_filter *bf;
2240 #endif
2241         u_int slen;
2242         int gottime;
2243
2244         gottime = BPF_TSTAMP_NONE;
2245         NET_EPOCH_ENTER(et);
2246         CK_LIST_FOREACH(d, &bp->bif_dlist, bd_next) {
2247                 counter_u64_add(d->bd_rcount, 1);
2248                 /*
2249                  * NB: We dont call BPF_CHECK_DIRECTION() here since there
2250                  * is no way for the caller to indiciate to us whether this
2251                  * packet is inbound or outbound. In the bpf_mtap() routines,
2252                  * we use the interface pointers on the mbuf to figure it out.
2253                  */
2254 #ifdef BPF_JITTER
2255                 bf = bpf_jitter_enable != 0 ? d->bd_bfilter : NULL;
2256                 if (bf != NULL)
2257                         slen = (*(bf->func))(pkt, pktlen, pktlen);
2258                 else
2259 #endif
2260                 slen = bpf_filter(d->bd_rfilter, pkt, pktlen, pktlen);
2261                 if (slen != 0) {
2262                         /*
2263                          * Filter matches. Let's to acquire write lock.
2264                          */
2265                         BPFD_LOCK(d);
2266                         counter_u64_add(d->bd_fcount, 1);
2267                         if (gottime < bpf_ts_quality(d->bd_tstamp))
2268                                 gottime = bpf_gettime(&bt, d->bd_tstamp,
2269                                     NULL);
2270 #ifdef MAC
2271                         if (mac_bpfdesc_check_receive(d, bp->bif_ifp) == 0)
2272 #endif
2273                                 catchpacket(d, pkt, pktlen, slen,
2274                                     bpf_append_bytes, &bt);
2275                         BPFD_UNLOCK(d);
2276                 }
2277         }
2278         NET_EPOCH_EXIT(et);
2279 }
2280
2281 #define BPF_CHECK_DIRECTION(d, r, i)                            \
2282             (((d)->bd_direction == BPF_D_IN && (r) != (i)) ||   \
2283             ((d)->bd_direction == BPF_D_OUT && (r) == (i)))
2284
2285 /*
2286  * Incoming linkage from device drivers, when packet is in an mbuf chain.
2287  * Locking model is explained in bpf_tap().
2288  */
2289 void
2290 bpf_mtap(struct bpf_if *bp, struct mbuf *m)
2291 {
2292         struct epoch_tracker et;
2293         struct bintime bt;
2294         struct bpf_d *d;
2295 #ifdef BPF_JITTER
2296         bpf_jit_filter *bf;
2297 #endif
2298         u_int pktlen, slen;
2299         int gottime;
2300
2301         /* Skip outgoing duplicate packets. */
2302         if ((m->m_flags & M_PROMISC) != 0 && m->m_pkthdr.rcvif == NULL) {
2303                 m->m_flags &= ~M_PROMISC;
2304                 return;
2305         }
2306
2307         pktlen = m_length(m, NULL);
2308         gottime = BPF_TSTAMP_NONE;
2309
2310         NET_EPOCH_ENTER(et);
2311         CK_LIST_FOREACH(d, &bp->bif_dlist, bd_next) {
2312                 if (BPF_CHECK_DIRECTION(d, m->m_pkthdr.rcvif, bp->bif_ifp))
2313                         continue;
2314                 counter_u64_add(d->bd_rcount, 1);
2315 #ifdef BPF_JITTER
2316                 bf = bpf_jitter_enable != 0 ? d->bd_bfilter : NULL;
2317                 /* XXX We cannot handle multiple mbufs. */
2318                 if (bf != NULL && m->m_next == NULL)
2319                         slen = (*(bf->func))(mtod(m, u_char *), pktlen,
2320                             pktlen);
2321                 else
2322 #endif
2323                 slen = bpf_filter(d->bd_rfilter, (u_char *)m, pktlen, 0);
2324                 if (slen != 0) {
2325                         BPFD_LOCK(d);
2326
2327                         counter_u64_add(d->bd_fcount, 1);
2328                         if (gottime < bpf_ts_quality(d->bd_tstamp))
2329                                 gottime = bpf_gettime(&bt, d->bd_tstamp, m);
2330 #ifdef MAC
2331                         if (mac_bpfdesc_check_receive(d, bp->bif_ifp) == 0)
2332 #endif
2333                                 catchpacket(d, (u_char *)m, pktlen, slen,
2334                                     bpf_append_mbuf, &bt);
2335                         BPFD_UNLOCK(d);
2336                 }
2337         }
2338         NET_EPOCH_EXIT(et);
2339 }
2340
2341 /*
2342  * Incoming linkage from device drivers, when packet is in
2343  * an mbuf chain and to be prepended by a contiguous header.
2344  */
2345 void
2346 bpf_mtap2(struct bpf_if *bp, void *data, u_int dlen, struct mbuf *m)
2347 {
2348         struct epoch_tracker et;
2349         struct bintime bt;
2350         struct mbuf mb;
2351         struct bpf_d *d;
2352         u_int pktlen, slen;
2353         int gottime;
2354
2355         /* Skip outgoing duplicate packets. */
2356         if ((m->m_flags & M_PROMISC) != 0 && m->m_pkthdr.rcvif == NULL) {
2357                 m->m_flags &= ~M_PROMISC;
2358                 return;
2359         }
2360
2361         pktlen = m_length(m, NULL);
2362         /*
2363          * Craft on-stack mbuf suitable for passing to bpf_filter.
2364          * Note that we cut corners here; we only setup what's
2365          * absolutely needed--this mbuf should never go anywhere else.
2366          */
2367         mb.m_next = m;
2368         mb.m_data = data;
2369         mb.m_len = dlen;
2370         pktlen += dlen;
2371
2372         gottime = BPF_TSTAMP_NONE;
2373
2374         NET_EPOCH_ENTER(et);
2375         CK_LIST_FOREACH(d, &bp->bif_dlist, bd_next) {
2376                 if (BPF_CHECK_DIRECTION(d, m->m_pkthdr.rcvif, bp->bif_ifp))
2377                         continue;
2378                 counter_u64_add(d->bd_rcount, 1);
2379                 slen = bpf_filter(d->bd_rfilter, (u_char *)&mb, pktlen, 0);
2380                 if (slen != 0) {
2381                         BPFD_LOCK(d);
2382
2383                         counter_u64_add(d->bd_fcount, 1);
2384                         if (gottime < bpf_ts_quality(d->bd_tstamp))
2385                                 gottime = bpf_gettime(&bt, d->bd_tstamp, m);
2386 #ifdef MAC
2387                         if (mac_bpfdesc_check_receive(d, bp->bif_ifp) == 0)
2388 #endif
2389                                 catchpacket(d, (u_char *)&mb, pktlen, slen,
2390                                     bpf_append_mbuf, &bt);
2391                         BPFD_UNLOCK(d);
2392                 }
2393         }
2394         NET_EPOCH_EXIT(et);
2395 }
2396
2397 #undef  BPF_CHECK_DIRECTION
2398 #undef  BPF_TSTAMP_NONE
2399 #undef  BPF_TSTAMP_FAST
2400 #undef  BPF_TSTAMP_NORMAL
2401 #undef  BPF_TSTAMP_EXTERN
2402
2403 static int
2404 bpf_hdrlen(struct bpf_d *d)
2405 {
2406         int hdrlen;
2407
2408         hdrlen = d->bd_bif->bif_hdrlen;
2409 #ifndef BURN_BRIDGES
2410         if (d->bd_tstamp == BPF_T_NONE ||
2411             BPF_T_FORMAT(d->bd_tstamp) == BPF_T_MICROTIME)
2412 #ifdef COMPAT_FREEBSD32
2413                 if (d->bd_compat32)
2414                         hdrlen += SIZEOF_BPF_HDR(struct bpf_hdr32);
2415                 else
2416 #endif
2417                         hdrlen += SIZEOF_BPF_HDR(struct bpf_hdr);
2418         else
2419 #endif
2420                 hdrlen += SIZEOF_BPF_HDR(struct bpf_xhdr);
2421 #ifdef COMPAT_FREEBSD32
2422         if (d->bd_compat32)
2423                 hdrlen = BPF_WORDALIGN32(hdrlen);
2424         else
2425 #endif
2426                 hdrlen = BPF_WORDALIGN(hdrlen);
2427
2428         return (hdrlen - d->bd_bif->bif_hdrlen);
2429 }
2430
2431 static void
2432 bpf_bintime2ts(struct bintime *bt, struct bpf_ts *ts, int tstype)
2433 {
2434         struct bintime bt2, boottimebin;
2435         struct timeval tsm;
2436         struct timespec tsn;
2437
2438         if ((tstype & BPF_T_MONOTONIC) == 0) {
2439                 bt2 = *bt;
2440                 getboottimebin(&boottimebin);
2441                 bintime_add(&bt2, &boottimebin);
2442                 bt = &bt2;
2443         }
2444         switch (BPF_T_FORMAT(tstype)) {
2445         case BPF_T_MICROTIME:
2446                 bintime2timeval(bt, &tsm);
2447                 ts->bt_sec = tsm.tv_sec;
2448                 ts->bt_frac = tsm.tv_usec;
2449                 break;
2450         case BPF_T_NANOTIME:
2451                 bintime2timespec(bt, &tsn);
2452                 ts->bt_sec = tsn.tv_sec;
2453                 ts->bt_frac = tsn.tv_nsec;
2454                 break;
2455         case BPF_T_BINTIME:
2456                 ts->bt_sec = bt->sec;
2457                 ts->bt_frac = bt->frac;
2458                 break;
2459         }
2460 }
2461
2462 /*
2463  * Move the packet data from interface memory (pkt) into the
2464  * store buffer.  "cpfn" is the routine called to do the actual data
2465  * transfer.  bcopy is passed in to copy contiguous chunks, while
2466  * bpf_append_mbuf is passed in to copy mbuf chains.  In the latter case,
2467  * pkt is really an mbuf.
2468  */
2469 static void
2470 catchpacket(struct bpf_d *d, u_char *pkt, u_int pktlen, u_int snaplen,
2471     void (*cpfn)(struct bpf_d *, caddr_t, u_int, void *, u_int),
2472     struct bintime *bt)
2473 {
2474         struct bpf_xhdr hdr;
2475 #ifndef BURN_BRIDGES
2476         struct bpf_hdr hdr_old;
2477 #ifdef COMPAT_FREEBSD32
2478         struct bpf_hdr32 hdr32_old;
2479 #endif
2480 #endif
2481         int caplen, curlen, hdrlen, totlen;
2482         int do_wakeup = 0;
2483         int do_timestamp;
2484         int tstype;
2485
2486         BPFD_LOCK_ASSERT(d);
2487
2488         /*
2489          * Detect whether user space has released a buffer back to us, and if
2490          * so, move it from being a hold buffer to a free buffer.  This may
2491          * not be the best place to do it (for example, we might only want to
2492          * run this check if we need the space), but for now it's a reliable
2493          * spot to do it.
2494          */
2495         if (d->bd_fbuf == NULL && bpf_canfreebuf(d)) {
2496                 d->bd_fbuf = d->bd_hbuf;
2497                 d->bd_hbuf = NULL;
2498                 d->bd_hlen = 0;
2499                 bpf_buf_reclaimed(d);
2500         }
2501
2502         /*
2503          * Figure out how many bytes to move.  If the packet is
2504          * greater or equal to the snapshot length, transfer that
2505          * much.  Otherwise, transfer the whole packet (unless
2506          * we hit the buffer size limit).
2507          */
2508         hdrlen = bpf_hdrlen(d);
2509         totlen = hdrlen + min(snaplen, pktlen);
2510         if (totlen > d->bd_bufsize)
2511                 totlen = d->bd_bufsize;
2512
2513         /*
2514          * Round up the end of the previous packet to the next longword.
2515          *
2516          * Drop the packet if there's no room and no hope of room
2517          * If the packet would overflow the storage buffer or the storage
2518          * buffer is considered immutable by the buffer model, try to rotate
2519          * the buffer and wakeup pending processes.
2520          */
2521 #ifdef COMPAT_FREEBSD32
2522         if (d->bd_compat32)
2523                 curlen = BPF_WORDALIGN32(d->bd_slen);
2524         else
2525 #endif
2526                 curlen = BPF_WORDALIGN(d->bd_slen);
2527         if (curlen + totlen > d->bd_bufsize || !bpf_canwritebuf(d)) {
2528                 if (d->bd_fbuf == NULL) {
2529                         /*
2530                          * There's no room in the store buffer, and no
2531                          * prospect of room, so drop the packet.  Notify the
2532                          * buffer model.
2533                          */
2534                         bpf_buffull(d);
2535                         counter_u64_add(d->bd_dcount, 1);
2536                         return;
2537                 }
2538                 KASSERT(!d->bd_hbuf_in_use, ("hold buffer is in use"));
2539                 ROTATE_BUFFERS(d);
2540                 do_wakeup = 1;
2541                 curlen = 0;
2542         } else if (d->bd_immediate || d->bd_state == BPF_TIMED_OUT)
2543                 /*
2544                  * Immediate mode is set, or the read timeout has already
2545                  * expired during a select call.  A packet arrived, so the
2546                  * reader should be woken up.
2547                  */
2548                 do_wakeup = 1;
2549         caplen = totlen - hdrlen;
2550         tstype = d->bd_tstamp;
2551         do_timestamp = tstype != BPF_T_NONE;
2552 #ifndef BURN_BRIDGES
2553         if (tstype == BPF_T_NONE || BPF_T_FORMAT(tstype) == BPF_T_MICROTIME) {
2554                 struct bpf_ts ts;
2555                 if (do_timestamp)
2556                         bpf_bintime2ts(bt, &ts, tstype);
2557 #ifdef COMPAT_FREEBSD32
2558                 if (d->bd_compat32) {
2559                         bzero(&hdr32_old, sizeof(hdr32_old));
2560                         if (do_timestamp) {
2561                                 hdr32_old.bh_tstamp.tv_sec = ts.bt_sec;
2562                                 hdr32_old.bh_tstamp.tv_usec = ts.bt_frac;
2563                         }
2564                         hdr32_old.bh_datalen = pktlen;
2565                         hdr32_old.bh_hdrlen = hdrlen;
2566                         hdr32_old.bh_caplen = caplen;
2567                         bpf_append_bytes(d, d->bd_sbuf, curlen, &hdr32_old,
2568                             sizeof(hdr32_old));
2569                         goto copy;
2570                 }
2571 #endif
2572                 bzero(&hdr_old, sizeof(hdr_old));
2573                 if (do_timestamp) {
2574                         hdr_old.bh_tstamp.tv_sec = ts.bt_sec;
2575                         hdr_old.bh_tstamp.tv_usec = ts.bt_frac;
2576                 }
2577                 hdr_old.bh_datalen = pktlen;
2578                 hdr_old.bh_hdrlen = hdrlen;
2579                 hdr_old.bh_caplen = caplen;
2580                 bpf_append_bytes(d, d->bd_sbuf, curlen, &hdr_old,
2581                     sizeof(hdr_old));
2582                 goto copy;
2583         }
2584 #endif
2585
2586         /*
2587          * Append the bpf header.  Note we append the actual header size, but
2588          * move forward the length of the header plus padding.
2589          */
2590         bzero(&hdr, sizeof(hdr));
2591         if (do_timestamp)
2592                 bpf_bintime2ts(bt, &hdr.bh_tstamp, tstype);
2593         hdr.bh_datalen = pktlen;
2594         hdr.bh_hdrlen = hdrlen;
2595         hdr.bh_caplen = caplen;
2596         bpf_append_bytes(d, d->bd_sbuf, curlen, &hdr, sizeof(hdr));
2597
2598         /*
2599          * Copy the packet data into the store buffer and update its length.
2600          */
2601 #ifndef BURN_BRIDGES
2602 copy:
2603 #endif
2604         (*cpfn)(d, d->bd_sbuf, curlen + hdrlen, pkt, caplen);
2605         d->bd_slen = curlen + totlen;
2606
2607         if (do_wakeup)
2608                 bpf_wakeup(d);
2609 }
2610
2611 /*
2612  * Free buffers currently in use by a descriptor.
2613  * Called on close.
2614  */
2615 static void
2616 bpfd_free(epoch_context_t ctx)
2617 {
2618         struct bpf_d *d;
2619         struct bpf_program_buffer *p;
2620
2621         /*
2622          * We don't need to lock out interrupts since this descriptor has
2623          * been detached from its interface and it yet hasn't been marked
2624          * free.
2625          */
2626         d = __containerof(ctx, struct bpf_d, epoch_ctx);
2627         bpf_free(d);
2628         if (d->bd_rfilter != NULL) {
2629                 p = __containerof((void *)d->bd_rfilter,
2630                     struct bpf_program_buffer, buffer);
2631                 bpf_program_buffer_free(&p->epoch_ctx);
2632         }
2633         if (d->bd_wfilter != NULL) {
2634                 p = __containerof((void *)d->bd_wfilter,
2635                     struct bpf_program_buffer, buffer);
2636                 bpf_program_buffer_free(&p->epoch_ctx);
2637         }
2638
2639         mtx_destroy(&d->bd_lock);
2640         counter_u64_free(d->bd_rcount);
2641         counter_u64_free(d->bd_dcount);
2642         counter_u64_free(d->bd_fcount);
2643         counter_u64_free(d->bd_wcount);
2644         counter_u64_free(d->bd_wfcount);
2645         counter_u64_free(d->bd_wdcount);
2646         counter_u64_free(d->bd_zcopy);
2647         free(d, M_BPF);
2648 }
2649
2650 /*
2651  * Attach an interface to bpf.  dlt is the link layer type; hdrlen is the
2652  * fixed size of the link header (variable length headers not yet supported).
2653  */
2654 void
2655 bpfattach(struct ifnet *ifp, u_int dlt, u_int hdrlen)
2656 {
2657
2658         bpfattach2(ifp, dlt, hdrlen, &ifp->if_bpf);
2659 }
2660
2661 /*
2662  * Attach an interface to bpf.  ifp is a pointer to the structure
2663  * defining the interface to be attached, dlt is the link layer type,
2664  * and hdrlen is the fixed size of the link header (variable length
2665  * headers are not yet supporrted).
2666  */
2667 void
2668 bpfattach2(struct ifnet *ifp, u_int dlt, u_int hdrlen,
2669     struct bpf_if **driverp)
2670 {
2671         struct bpf_if *bp;
2672
2673         KASSERT(*driverp == NULL,
2674             ("bpfattach2: driverp already initialized"));
2675
2676         bp = malloc(sizeof(*bp), M_BPF, M_WAITOK | M_ZERO);
2677
2678         CK_LIST_INIT(&bp->bif_dlist);
2679         CK_LIST_INIT(&bp->bif_wlist);
2680         bp->bif_ifp = ifp;
2681         bp->bif_dlt = dlt;
2682         bp->bif_hdrlen = hdrlen;
2683         bp->bif_bpf = driverp;
2684         bp->bif_refcnt = 1;
2685         *driverp = bp;
2686         /*
2687          * Reference ifnet pointer, so it won't freed until
2688          * we release it.
2689          */
2690         if_ref(ifp);
2691         BPF_LOCK();
2692         CK_LIST_INSERT_HEAD(&bpf_iflist, bp, bif_next);
2693         BPF_UNLOCK();
2694
2695         if (bootverbose && IS_DEFAULT_VNET(curvnet))
2696                 if_printf(ifp, "bpf attached\n");
2697 }
2698
2699 #ifdef VIMAGE
2700 /*
2701  * When moving interfaces between vnet instances we need a way to
2702  * query the dlt and hdrlen before detach so we can re-attch the if_bpf
2703  * after the vmove.  We unfortunately have no device driver infrastructure
2704  * to query the interface for these values after creation/attach, thus
2705  * add this as a workaround.
2706  */
2707 int
2708 bpf_get_bp_params(struct bpf_if *bp, u_int *bif_dlt, u_int *bif_hdrlen)
2709 {
2710
2711         if (bp == NULL)
2712                 return (ENXIO);
2713         if (bif_dlt == NULL && bif_hdrlen == NULL)
2714                 return (0);
2715
2716         if (bif_dlt != NULL)
2717                 *bif_dlt = bp->bif_dlt;
2718         if (bif_hdrlen != NULL)
2719                 *bif_hdrlen = bp->bif_hdrlen;
2720
2721         return (0);
2722 }
2723 #endif
2724
2725 /*
2726  * Detach bpf from an interface. This involves detaching each descriptor
2727  * associated with the interface. Notify each descriptor as it's detached
2728  * so that any sleepers wake up and get ENXIO.
2729  */
2730 void
2731 bpfdetach(struct ifnet *ifp)
2732 {
2733         struct bpf_if *bp, *bp_temp;
2734         struct bpf_d *d;
2735
2736         BPF_LOCK();
2737         /* Find all bpf_if struct's which reference ifp and detach them. */
2738         CK_LIST_FOREACH_SAFE(bp, &bpf_iflist, bif_next, bp_temp) {
2739                 if (ifp != bp->bif_ifp)
2740                         continue;
2741
2742                 CK_LIST_REMOVE(bp, bif_next);
2743                 *bp->bif_bpf = (struct bpf_if *)&dead_bpf_if;
2744
2745                 CTR4(KTR_NET,
2746                     "%s: sheduling free for encap %d (%p) for if %p",
2747                     __func__, bp->bif_dlt, bp, ifp);
2748
2749                 /* Detach common descriptors */
2750                 while ((d = CK_LIST_FIRST(&bp->bif_dlist)) != NULL) {
2751                         bpf_detachd_locked(d, true);
2752                 }
2753
2754                 /* Detach writer-only descriptors */
2755                 while ((d = CK_LIST_FIRST(&bp->bif_wlist)) != NULL) {
2756                         bpf_detachd_locked(d, true);
2757                 }
2758                 bpfif_rele(bp);
2759         }
2760         BPF_UNLOCK();
2761 }
2762
2763 /*
2764  * Get a list of available data link type of the interface.
2765  */
2766 static int
2767 bpf_getdltlist(struct bpf_d *d, struct bpf_dltlist *bfl)
2768 {
2769         struct ifnet *ifp;
2770         struct bpf_if *bp;
2771         u_int *lst;
2772         int error, n, n1;
2773
2774         BPF_LOCK_ASSERT();
2775
2776         ifp = d->bd_bif->bif_ifp;
2777         n1 = 0;
2778         CK_LIST_FOREACH(bp, &bpf_iflist, bif_next) {
2779                 if (bp->bif_ifp == ifp)
2780                         n1++;
2781         }
2782         if (bfl->bfl_list == NULL) {
2783                 bfl->bfl_len = n1;
2784                 return (0);
2785         }
2786         if (n1 > bfl->bfl_len)
2787                 return (ENOMEM);
2788
2789         lst = malloc(n1 * sizeof(u_int), M_TEMP, M_WAITOK);
2790         n = 0;
2791         CK_LIST_FOREACH(bp, &bpf_iflist, bif_next) {
2792                 if (bp->bif_ifp != ifp)
2793                         continue;
2794                 lst[n++] = bp->bif_dlt;
2795         }
2796         error = copyout(lst, bfl->bfl_list, sizeof(u_int) * n);
2797         free(lst, M_TEMP);
2798         bfl->bfl_len = n;
2799         return (error);
2800 }
2801
2802 /*
2803  * Set the data link type of a BPF instance.
2804  */
2805 static int
2806 bpf_setdlt(struct bpf_d *d, u_int dlt)
2807 {
2808         int error, opromisc;
2809         struct ifnet *ifp;
2810         struct bpf_if *bp;
2811
2812         BPF_LOCK_ASSERT();
2813         MPASS(d->bd_bif != NULL);
2814
2815         /*
2816          * It is safe to check bd_bif without BPFD_LOCK, it can not be
2817          * changed while we hold global lock.
2818          */
2819         if (d->bd_bif->bif_dlt == dlt)
2820                 return (0);
2821
2822         ifp = d->bd_bif->bif_ifp;
2823         CK_LIST_FOREACH(bp, &bpf_iflist, bif_next) {
2824                 if (bp->bif_ifp == ifp && bp->bif_dlt == dlt)
2825                         break;
2826         }
2827         if (bp == NULL)
2828                 return (EINVAL);
2829
2830         opromisc = d->bd_promisc;
2831         bpf_attachd(d, bp);
2832         if (opromisc) {
2833                 error = ifpromisc(bp->bif_ifp, 1);
2834                 if (error)
2835                         if_printf(bp->bif_ifp, "%s: ifpromisc failed (%d)\n",
2836                             __func__, error);
2837                 else
2838                         d->bd_promisc = 1;
2839         }
2840         return (0);
2841 }
2842
2843 static void
2844 bpf_drvinit(void *unused)
2845 {
2846         struct cdev *dev;
2847
2848         sx_init(&bpf_sx, "bpf global lock");
2849         CK_LIST_INIT(&bpf_iflist);
2850
2851         dev = make_dev(&bpf_cdevsw, 0, UID_ROOT, GID_WHEEL, 0600, "bpf");
2852         /* For compatibility */
2853         make_dev_alias(dev, "bpf0");
2854 }
2855
2856 /*
2857  * Zero out the various packet counters associated with all of the bpf
2858  * descriptors.  At some point, we will probably want to get a bit more
2859  * granular and allow the user to specify descriptors to be zeroed.
2860  */
2861 static void
2862 bpf_zero_counters(void)
2863 {
2864         struct bpf_if *bp;
2865         struct bpf_d *bd;
2866
2867         BPF_LOCK();
2868         /*
2869          * We are protected by global lock here, interfaces and
2870          * descriptors can not be deleted while we hold it.
2871          */
2872         CK_LIST_FOREACH(bp, &bpf_iflist, bif_next) {
2873                 CK_LIST_FOREACH(bd, &bp->bif_dlist, bd_next) {
2874                         counter_u64_zero(bd->bd_rcount);
2875                         counter_u64_zero(bd->bd_dcount);
2876                         counter_u64_zero(bd->bd_fcount);
2877                         counter_u64_zero(bd->bd_wcount);
2878                         counter_u64_zero(bd->bd_wfcount);
2879                         counter_u64_zero(bd->bd_zcopy);
2880                 }
2881         }
2882         BPF_UNLOCK();
2883 }
2884
2885 /*
2886  * Fill filter statistics
2887  */
2888 static void
2889 bpfstats_fill_xbpf(struct xbpf_d *d, struct bpf_d *bd)
2890 {
2891
2892         BPF_LOCK_ASSERT();
2893         bzero(d, sizeof(*d));
2894         d->bd_structsize = sizeof(*d);
2895         d->bd_immediate = bd->bd_immediate;
2896         d->bd_promisc = bd->bd_promisc;
2897         d->bd_hdrcmplt = bd->bd_hdrcmplt;
2898         d->bd_direction = bd->bd_direction;
2899         d->bd_feedback = bd->bd_feedback;
2900         d->bd_async = bd->bd_async;
2901         d->bd_rcount = counter_u64_fetch(bd->bd_rcount);
2902         d->bd_dcount = counter_u64_fetch(bd->bd_dcount);
2903         d->bd_fcount = counter_u64_fetch(bd->bd_fcount);
2904         d->bd_sig = bd->bd_sig;
2905         d->bd_slen = bd->bd_slen;
2906         d->bd_hlen = bd->bd_hlen;
2907         d->bd_bufsize = bd->bd_bufsize;
2908         d->bd_pid = bd->bd_pid;
2909         strlcpy(d->bd_ifname,
2910             bd->bd_bif->bif_ifp->if_xname, IFNAMSIZ);
2911         d->bd_locked = bd->bd_locked;
2912         d->bd_wcount = counter_u64_fetch(bd->bd_wcount);
2913         d->bd_wdcount = counter_u64_fetch(bd->bd_wdcount);
2914         d->bd_wfcount = counter_u64_fetch(bd->bd_wfcount);
2915         d->bd_zcopy = counter_u64_fetch(bd->bd_zcopy);
2916         d->bd_bufmode = bd->bd_bufmode;
2917 }
2918
2919 /*
2920  * Handle `netstat -B' stats request
2921  */
2922 static int
2923 bpf_stats_sysctl(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
2924 {
2925         static const struct xbpf_d zerostats;
2926         struct xbpf_d *xbdbuf, *xbd, tempstats;
2927         int index, error;
2928         struct bpf_if *bp;
2929         struct bpf_d *bd;
2930
2931         /*
2932          * XXX This is not technically correct. It is possible for non
2933          * privileged users to open bpf devices. It would make sense
2934          * if the users who opened the devices were able to retrieve
2935          * the statistics for them, too.
2936          */
2937         error = priv_check(req->td, PRIV_NET_BPF);
2938         if (error)
2939                 return (error);
2940         /*
2941          * Check to see if the user is requesting that the counters be
2942          * zeroed out.  Explicitly check that the supplied data is zeroed,
2943          * as we aren't allowing the user to set the counters currently.
2944          */
2945         if (req->newptr != NULL) {
2946                 if (req->newlen != sizeof(tempstats))
2947                         return (EINVAL);
2948                 memset(&tempstats, 0, sizeof(tempstats));
2949                 error = SYSCTL_IN(req, &tempstats, sizeof(tempstats));
2950                 if (error)
2951                         return (error);
2952                 if (bcmp(&tempstats, &zerostats, sizeof(tempstats)) != 0)
2953                         return (EINVAL);
2954                 bpf_zero_counters();
2955                 return (0);
2956         }
2957         if (req->oldptr == NULL)
2958                 return (SYSCTL_OUT(req, 0, bpf_bpfd_cnt * sizeof(*xbd)));
2959         if (bpf_bpfd_cnt == 0)
2960                 return (SYSCTL_OUT(req, 0, 0));
2961         xbdbuf = malloc(req->oldlen, M_BPF, M_WAITOK);
2962         BPF_LOCK();
2963         if (req->oldlen < (bpf_bpfd_cnt * sizeof(*xbd))) {
2964                 BPF_UNLOCK();
2965                 free(xbdbuf, M_BPF);
2966                 return (ENOMEM);
2967         }
2968         index = 0;
2969         CK_LIST_FOREACH(bp, &bpf_iflist, bif_next) {
2970                 /* Send writers-only first */
2971                 CK_LIST_FOREACH(bd, &bp->bif_wlist, bd_next) {
2972                         xbd = &xbdbuf[index++];
2973                         bpfstats_fill_xbpf(xbd, bd);
2974                 }
2975                 CK_LIST_FOREACH(bd, &bp->bif_dlist, bd_next) {
2976                         xbd = &xbdbuf[index++];
2977                         bpfstats_fill_xbpf(xbd, bd);
2978                 }
2979         }
2980         BPF_UNLOCK();
2981         error = SYSCTL_OUT(req, xbdbuf, index * sizeof(*xbd));
2982         free(xbdbuf, M_BPF);
2983         return (error);
2984 }
2985
2986 SYSINIT(bpfdev,SI_SUB_DRIVERS,SI_ORDER_MIDDLE,bpf_drvinit,NULL);
2987
2988 #else /* !DEV_BPF && !NETGRAPH_BPF */
2989
2990 /*
2991  * NOP stubs to allow bpf-using drivers to load and function.
2992  *
2993  * A 'better' implementation would allow the core bpf functionality
2994  * to be loaded at runtime.
2995  */
2996
2997 void
2998 bpf_tap(struct bpf_if *bp, u_char *pkt, u_int pktlen)
2999 {
3000 }
3001
3002 void
3003 bpf_mtap(struct bpf_if *bp, struct mbuf *m)
3004 {
3005 }
3006
3007 void
3008 bpf_mtap2(struct bpf_if *bp, void *d, u_int l, struct mbuf *m)
3009 {
3010 }
3011
3012 void
3013 bpfattach(struct ifnet *ifp, u_int dlt, u_int hdrlen)
3014 {
3015
3016         bpfattach2(ifp, dlt, hdrlen, &ifp->if_bpf);
3017 }
3018
3019 void
3020 bpfattach2(struct ifnet *ifp, u_int dlt, u_int hdrlen, struct bpf_if **driverp)
3021 {
3022
3023         *driverp = (struct bpf_if *)&dead_bpf_if;
3024 }
3025
3026 void
3027 bpfdetach(struct ifnet *ifp)
3028 {
3029 }
3030
3031 u_int
3032 bpf_filter(const struct bpf_insn *pc, u_char *p, u_int wirelen, u_int buflen)
3033 {
3034         return -1;      /* "no filter" behaviour */
3035 }
3036
3037 int
3038 bpf_validate(const struct bpf_insn *f, int len)
3039 {
3040         return 0;               /* false */
3041 }
3042
3043 #endif /* !DEV_BPF && !NETGRAPH_BPF */
3044
3045 #ifdef DDB
3046 static void
3047 bpf_show_bpf_if(struct bpf_if *bpf_if)
3048 {
3049
3050         if (bpf_if == NULL)
3051                 return;
3052         db_printf("%p:\n", bpf_if);
3053 #define BPF_DB_PRINTF(f, e)     db_printf("   %s = " f "\n", #e, bpf_if->e);
3054         /* bif_ext.bif_next */
3055         /* bif_ext.bif_dlist */
3056         BPF_DB_PRINTF("%#x", bif_dlt);
3057         BPF_DB_PRINTF("%u", bif_hdrlen);
3058         /* bif_wlist */
3059         BPF_DB_PRINTF("%p", bif_ifp);
3060         BPF_DB_PRINTF("%p", bif_bpf);
3061         BPF_DB_PRINTF("%u", bif_refcnt);
3062 }
3063
3064 DB_SHOW_COMMAND(bpf_if, db_show_bpf_if)
3065 {
3066
3067         if (!have_addr) {
3068                 db_printf("usage: show bpf_if <struct bpf_if *>\n");
3069                 return;
3070         }
3071
3072         bpf_show_bpf_if((struct bpf_if *)addr);
3073 }
3074 #endif