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