sys/net/if_tap.c

   1 /*-
   2  * Copyright (C) 1999-2000 by Maksim Yevmenkin <m_evmenkin@yahoo.com>
   3  * All rights reserved.
   4  *
   5  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   6  * modification, are permitted provided that the following conditions
   7  * are met:
   8  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
   9  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  10  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  12  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  13  *
  14  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  15  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  16  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  17  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  18  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  19  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  20  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  21  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  22  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  23  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  24  * SUCH DAMAGE.
  25  *
  26  * BASED ON:
  27  * -------------------------------------------------------------------------
  28  *
  29  * Copyright (c) 1988, Julian Onions <jpo@cs.nott.ac.uk>
  30  * Nottingham University 1987.
  31  */
  32
  33 /*
  34  * $FreeBSD$
  35  * $Id: if_tap.c,v 0.21 2000/07/23 21:46:02 max Exp $
  36  */
  37
  38 #include "opt_compat.h"
  39 #include "opt_inet.h"
  40
  41 #include <sys/param.h>
  42 #include <sys/conf.h>
  43 #include <sys/fcntl.h>
  44 #include <sys/filio.h>
  45 #include <sys/jail.h>
  46 #include <sys/kernel.h>
  47 #include <sys/malloc.h>
  48 #include <sys/mbuf.h>
  49 #include <sys/module.h>
  50 #include <sys/poll.h>
  51 #include <sys/priv.h>
  52 #include <sys/proc.h>
  53 #include <sys/selinfo.h>
  54 #include <sys/signalvar.h>
  55 #include <sys/socket.h>
  56 #include <sys/sockio.h>
  57 #include <sys/sysctl.h>
  58 #include <sys/systm.h>
  59 #include <sys/ttycom.h>
  60 #include <sys/uio.h>
  61 #include <sys/queue.h>
  62
  63 #include <net/bpf.h>
  64 #include <net/ethernet.h>
  65 #include <net/if.h>
  66 #include <net/if_var.h>
  67 #include <net/if_clone.h>
  68 #include <net/if_dl.h>
  69 #include <net/if_media.h>
  70 #include <net/if_types.h>
  71 #include <net/route.h>
  72 #include <net/vnet.h>
  73
  74 #include <netinet/in.h>
  75
  76 #include <net/if_tapvar.h>
  77 #include <net/if_tap.h>
  78
  79
  80 #define CDEV_NAME       "tap"
  81 #define TAPDEBUG        if (tapdebug) printf
  82
  83 static const char tapname[] = "tap";
  84 static const char vmnetname[] = "vmnet";
  85 #define TAPMAXUNIT      0x7fff
  86 #define VMNET_DEV_MASK  CLONE_FLAG0
  87
  88 /* module */
  89 static int              tapmodevent(module_t, int, void *);
  90
  91 /* device */
  92 static void             tapclone(void *, struct ucred *, char *, int,
  93                             struct cdev **);
  94 static void             tapcreate(struct cdev *);
  95
  96 /* network interface */
  97 static void             tapifstart(struct ifnet *);
  98 static int              tapifioctl(struct ifnet *, u_long, caddr_t);
  99 static void             tapifinit(void *);
 100
 101 static int              tap_clone_create(struct if_clone *, int, caddr_t);
 102 static void             tap_clone_destroy(struct ifnet *);
 103 static struct if_clone *tap_cloner;
 104 static int              vmnet_clone_create(struct if_clone *, int, caddr_t);
 105 static void             vmnet_clone_destroy(struct ifnet *);
 106 static struct if_clone *vmnet_cloner;
 107
 108 /* character device */
 109 static d_open_t         tapopen;
 110 static d_close_t        tapclose;
 111 static d_read_t         tapread;
 112 static d_write_t        tapwrite;
 113 static d_ioctl_t        tapioctl;
 114 static d_poll_t         tappoll;
 115 static d_kqfilter_t     tapkqfilter;
 116
 117 /* kqueue(2) */
 118 static int              tapkqread(struct knote *, long);
 119 static int              tapkqwrite(struct knote *, long);
 120 static void             tapkqdetach(struct knote *);
 121
 122 static struct filterops tap_read_filterops = {
 123         .f_isfd =       1,
 124         .f_attach =     NULL,
 125         .f_detach =     tapkqdetach,
 126         .f_event =      tapkqread,
 127 };
 128
 129 static struct filterops tap_write_filterops = {
 130         .f_isfd =       1,
 131         .f_attach =     NULL,
 132         .f_detach =     tapkqdetach,
 133         .f_event =      tapkqwrite,
 134 };
 135
 136 static struct cdevsw    tap_cdevsw = {
 137         .d_version =    D_VERSION,
 138         .d_flags =      D_NEEDMINOR,
 139         .d_open =       tapopen,
 140         .d_close =      tapclose,
 141         .d_read =       tapread,
 142         .d_write =      tapwrite,
 143         .d_ioctl =      tapioctl,
 144         .d_poll =       tappoll,
 145         .d_name =       CDEV_NAME,
 146         .d_kqfilter =   tapkqfilter,
 147 };
 148
 149 /*
 150  * All global variables in if_tap.c are locked with tapmtx, with the
 151  * exception of tapdebug, which is accessed unlocked; tapclones is
 152  * static at runtime.
 153  */
 154 static struct mtx               tapmtx;
 155 static int                      tapdebug = 0;        /* debug flag   */
 156 static int                      tapuopen = 0;        /* allow user open() */
 157 static int                      tapuponopen = 0;    /* IFF_UP on open() */
 158 static int                      tapdclone = 1;  /* enable devfs cloning */
 159 static SLIST_HEAD(, tap_softc)  taphead;             /* first device */
 160 static struct clonedevs         *tapclones;
 161
 162 MALLOC_DECLARE(M_TAP);
 163 MALLOC_DEFINE(M_TAP, CDEV_NAME, "Ethernet tunnel interface");
 164 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, if_tap_debug, CTLFLAG_RW, &tapdebug, 0, "");
 165
 166 SYSCTL_DECL(_net_link);
 167 static SYSCTL_NODE(_net_link, OID_AUTO, tap, CTLFLAG_RW, 0,
 168     "Ethernet tunnel software network interface");
 169 SYSCTL_INT(_net_link_tap, OID_AUTO, user_open, CTLFLAG_RW, &tapuopen, 0,
 170         "Allow user to open /dev/tap (based on node permissions)");
 171 SYSCTL_INT(_net_link_tap, OID_AUTO, up_on_open, CTLFLAG_RW, &tapuponopen, 0,
 172         "Bring interface up when /dev/tap is opened");
 173 SYSCTL_INT(_net_link_tap, OID_AUTO, devfs_cloning, CTLFLAG_RWTUN, &tapdclone, 0,
 174         "Enable legacy devfs interface creation");
 175 SYSCTL_INT(_net_link_tap, OID_AUTO, debug, CTLFLAG_RW, &tapdebug, 0, "");
 176
 177 DEV_MODULE(if_tap, tapmodevent, NULL);
 178
 179 static int
 180 tap_clone_create(struct if_clone *ifc, int unit, caddr_t params)
 181 {
 182         struct cdev *dev;
 183         int i;
 184
 185         /* Find any existing device, or allocate new unit number. */
 186         i = clone_create(&tapclones, &tap_cdevsw, &unit, &dev, 0);
 187         if (i) {
 188                 dev = make_dev(&tap_cdevsw, unit, UID_ROOT, GID_WHEEL, 0600,
 189                     "%s%d", tapname, unit);
 190         }
 191
 192         tapcreate(dev);
 193         return (0);
 194 }
 195
 196 /* vmnet devices are tap devices in disguise */
 197 static int
 198 vmnet_clone_create(struct if_clone *ifc, int unit, caddr_t params)
 199 {
 200         struct cdev *dev;
 201         int i;
 202
 203         /* Find any existing device, or allocate new unit number. */
 204         i = clone_create(&tapclones, &tap_cdevsw, &unit, &dev, VMNET_DEV_MASK);
 205         if (i) {
 206                 dev = make_dev(&tap_cdevsw, unit | VMNET_DEV_MASK, UID_ROOT,
 207                     GID_WHEEL, 0600, "%s%d", vmnetname, unit);
 208         }
 209
 210         tapcreate(dev);
 211         return (0);
 212 }
 213
 214 static void
 215 tap_destroy(struct tap_softc *tp)
 216 {
 217         struct ifnet *ifp = tp->tap_ifp;
 218
 219         CURVNET_SET(ifp->if_vnet);
 220         destroy_dev(tp->tap_dev);
 221         seldrain(&tp->tap_rsel);
 222         knlist_clear(&tp->tap_rsel.si_note, 0);
 223         knlist_destroy(&tp->tap_rsel.si_note);
 224         ether_ifdetach(ifp);
 225         if_free(ifp);
 226
 227         mtx_destroy(&tp->tap_mtx);
 228         free(tp, M_TAP);
 229         CURVNET_RESTORE();
 230 }
 231
 232 static void
 233 tap_clone_destroy(struct ifnet *ifp)
 234 {
 235         struct tap_softc *tp = ifp->if_softc;
 236
 237         mtx_lock(&tapmtx);
 238         SLIST_REMOVE(&taphead, tp, tap_softc, tap_next);
 239         mtx_unlock(&tapmtx);
 240         tap_destroy(tp);
 241 }
 242
 243 /* vmnet devices are tap devices in disguise */
 244 static void
 245 vmnet_clone_destroy(struct ifnet *ifp)
 246 {
 247         tap_clone_destroy(ifp);
 248 }
 249
 250 /*
 251  * tapmodevent
 252  *
 253  * module event handler
 254  */
 255 static int
 256 tapmodevent(module_t mod, int type, void *data)
 257 {
 258         static eventhandler_tag  eh_tag = NULL;
 259         struct tap_softc        *tp = NULL;
 260         struct ifnet            *ifp = NULL;
 261
 262         switch (type) {
 263         case MOD_LOAD:
 264
 265                 /* intitialize device */
 266
 267                 mtx_init(&tapmtx, "tapmtx", NULL, MTX_DEF);
 268                 SLIST_INIT(&taphead);
 269
 270                 clone_setup(&tapclones);
 271                 eh_tag = EVENTHANDLER_REGISTER(dev_clone, tapclone, 0, 1000);
 272                 if (eh_tag == NULL) {
 273                         clone_cleanup(&tapclones);
 274                         mtx_destroy(&tapmtx);
 275                         return (ENOMEM);
 276                 }
 277                 tap_cloner = if_clone_simple(tapname, tap_clone_create,
 278                     tap_clone_destroy, 0);
 279                 vmnet_cloner = if_clone_simple(vmnetname, vmnet_clone_create,
 280                     vmnet_clone_destroy, 0);
 281                 return (0);
 282
 283         case MOD_UNLOAD:
 284                 /*
 285                  * The EBUSY algorithm here can't quite atomically
 286                  * guarantee that this is race-free since we have to
 287                  * release the tap mtx to deregister the clone handler.
 288                  */
 289                 mtx_lock(&tapmtx);
 290                 SLIST_FOREACH(tp, &taphead, tap_next) {
 291                         mtx_lock(&tp->tap_mtx);
 292                         if (tp->tap_flags & TAP_OPEN) {
 293                                 mtx_unlock(&tp->tap_mtx);
 294                                 mtx_unlock(&tapmtx);
 295                                 return (EBUSY);
 296                         }
 297                         mtx_unlock(&tp->tap_mtx);
 298                 }
 299                 mtx_unlock(&tapmtx);
 300
 301                 EVENTHANDLER_DEREGISTER(dev_clone, eh_tag);
 302                 if_clone_detach(tap_cloner);
 303                 if_clone_detach(vmnet_cloner);
 304                 drain_dev_clone_events();
 305
 306                 mtx_lock(&tapmtx);
 307                 while ((tp = SLIST_FIRST(&taphead)) != NULL) {
 308                         SLIST_REMOVE_HEAD(&taphead, tap_next);
 309                         mtx_unlock(&tapmtx);
 310
 311                         ifp = tp->tap_ifp;
 312
 313                         TAPDEBUG("detaching %s\n", ifp->if_xname);
 314
 315                         tap_destroy(tp);
 316                         mtx_lock(&tapmtx);
 317                 }
 318                 mtx_unlock(&tapmtx);
 319                 clone_cleanup(&tapclones);
 320
 321                 mtx_destroy(&tapmtx);
 322
 323                 break;
 324
 325         default:
 326                 return (EOPNOTSUPP);
 327         }
 328
 329         return (0);
 330 } /* tapmodevent */
 331
 332
 333 /*
 334  * DEVFS handler
 335  *
 336  * We need to support two kind of devices - tap and vmnet
 337  */
 338 static void
 339 tapclone(void *arg, struct ucred *cred, char *name, int namelen, struct cdev **dev)
 340 {
 341         char            devname[SPECNAMELEN + 1];
 342         int             i, unit, append_unit;
 343         int             extra;
 344
 345         if (*dev != NULL)
 346                 return;
 347
 348         if (!tapdclone ||
 349             (!tapuopen && priv_check_cred(cred, PRIV_NET_IFCREATE, 0) != 0))
 350                 return;
 351
 352         unit = 0;
 353         append_unit = 0;
 354         extra = 0;
 355
 356         /* We're interested in only tap/vmnet devices. */
 357         if (strcmp(name, tapname) == 0) {
 358                 unit = -1;
 359         } else if (strcmp(name, vmnetname) == 0) {
 360                 unit = -1;
 361                 extra = VMNET_DEV_MASK;
 362         } else if (dev_stdclone(name, NULL, tapname, &unit) != 1) {
 363                 if (dev_stdclone(name, NULL, vmnetname, &unit) != 1) {
 364                         return;
 365                 } else {
 366                         extra = VMNET_DEV_MASK;
 367                 }
 368         }
 369
 370         if (unit == -1)
 371                 append_unit = 1;
 372
 373         CURVNET_SET(CRED_TO_VNET(cred));
 374         /* find any existing device, or allocate new unit number */
 375         i = clone_create(&tapclones, &tap_cdevsw, &unit, dev, extra);
 376         if (i) {
 377                 if (append_unit) {
 378                         /*
 379                          * We were passed 'tun' or 'tap', with no unit specified
 380                          * so we'll need to append it now.
 381                          */
 382                         namelen = snprintf(devname, sizeof(devname), "%s%d", name,
 383                             unit);
 384                         name = devname;
 385                 }
 386
 387                 *dev = make_dev_credf(MAKEDEV_REF, &tap_cdevsw, unit | extra,
 388                      cred, UID_ROOT, GID_WHEEL, 0600, "%s", name);
 389         }
 390
 391         if_clone_create(name, namelen, NULL);
 392         CURVNET_RESTORE();
 393 } /* tapclone */
 394
 395
 396 /*
 397  * tapcreate
 398  *
 399  * to create interface
 400  */
 401 static void
 402 tapcreate(struct cdev *dev)
 403 {
 404         struct ifnet            *ifp = NULL;
 405         struct tap_softc        *tp = NULL;
 406         unsigned short           macaddr_hi;
 407         uint32_t                 macaddr_mid;
 408         int                      unit;
 409         const char              *name = NULL;
 410         u_char                  eaddr[6];
 411
 412         /* allocate driver storage and create device */
 413         tp = malloc(sizeof(*tp), M_TAP, M_WAITOK | M_ZERO);
 414         mtx_init(&tp->tap_mtx, "tap_mtx", NULL, MTX_DEF);
 415         mtx_lock(&tapmtx);
 416         SLIST_INSERT_HEAD(&taphead, tp, tap_next);
 417         mtx_unlock(&tapmtx);
 418
 419         unit = dev2unit(dev);
 420
 421         /* select device: tap or vmnet */
 422         if (unit & VMNET_DEV_MASK) {
 423                 name = vmnetname;
 424                 tp->tap_flags |= TAP_VMNET;
 425         } else
 426                 name = tapname;
 427
 428         unit &= TAPMAXUNIT;
 429
 430         TAPDEBUG("tapcreate(%s%d). minor = %#x\n", name, unit, dev2unit(dev));
 431
 432         /* generate fake MAC address: 00 bd xx xx xx unit_no */
 433         macaddr_hi = htons(0x00bd);
 434         macaddr_mid = (uint32_t) ticks;
 435         bcopy(&macaddr_hi, eaddr, sizeof(short));
 436         bcopy(&macaddr_mid, &eaddr[2], sizeof(uint32_t));
 437         eaddr[5] = (u_char)unit;
 438
 439         /* fill the rest and attach interface */
 440         ifp = tp->tap_ifp = if_alloc(IFT_ETHER);
 441         if (ifp == NULL)
 442                 panic("%s%d: can not if_alloc()", name, unit);
 443         ifp->if_softc = tp;
 444         if_initname(ifp, name, unit);
 445         ifp->if_init = tapifinit;
 446         ifp->if_start = tapifstart;
 447         ifp->if_ioctl = tapifioctl;
 448         ifp->if_mtu = ETHERMTU;
 449         ifp->if_flags = (IFF_BROADCAST|IFF_SIMPLEX|IFF_MULTICAST);
 450         IFQ_SET_MAXLEN(&ifp->if_snd, ifqmaxlen);
 451         ifp->if_capabilities |= IFCAP_LINKSTATE;
 452         ifp->if_capenable |= IFCAP_LINKSTATE;
 453
 454         dev->si_drv1 = tp;
 455         tp->tap_dev = dev;
 456
 457         ether_ifattach(ifp, eaddr);
 458
 459         mtx_lock(&tp->tap_mtx);
 460         tp->tap_flags |= TAP_INITED;
 461         mtx_unlock(&tp->tap_mtx);
 462
 463         knlist_init_mtx(&tp->tap_rsel.si_note, &tp->tap_mtx);
 464
 465         TAPDEBUG("interface %s is created. minor = %#x\n",
 466                 ifp->if_xname, dev2unit(dev));
 467 } /* tapcreate */
 468
 469
 470 /*
 471  * tapopen
 472  *
 473  * to open tunnel. must be superuser
 474  */
 475 static int
 476 tapopen(struct cdev *dev, int flag, int mode, struct thread *td)
 477 {
 478         struct tap_softc        *tp = NULL;
 479         struct ifnet            *ifp = NULL;
 480         int                      error;
 481
 482         if (tapuopen == 0) {
 483                 error = priv_check(td, PRIV_NET_TAP);
 484                 if (error)
 485                         return (error);
 486         }
 487
 488         if ((dev2unit(dev) & CLONE_UNITMASK) > TAPMAXUNIT)
 489                 return (ENXIO);
 490
 491         tp = dev->si_drv1;
 492
 493         mtx_lock(&tp->tap_mtx);
 494         if (tp->tap_flags & TAP_OPEN) {
 495                 mtx_unlock(&tp->tap_mtx);
 496                 return (EBUSY);
 497         }
 498
 499         bcopy(IF_LLADDR(tp->tap_ifp), tp->ether_addr, sizeof(tp->ether_addr));
 500         tp->tap_pid = td->td_proc->p_pid;
 501         tp->tap_flags |= TAP_OPEN;
 502         ifp = tp->tap_ifp;
 503
 504         ifp->if_drv_flags |= IFF_DRV_RUNNING;
 505         ifp->if_drv_flags &= ~IFF_DRV_OACTIVE;
 506         if (tapuponopen)
 507                 ifp->if_flags |= IFF_UP;
 508         if_link_state_change(ifp, LINK_STATE_UP);
 509         mtx_unlock(&tp->tap_mtx);
 510
 511         TAPDEBUG("%s is open. minor = %#x\n", ifp->if_xname, dev2unit(dev));
 512
 513         return (0);
 514 } /* tapopen */
 515
 516
 517 /*
 518  * tapclose
 519  *
 520  * close the device - mark i/f down & delete routing info
 521  */
 522 static int
 523 tapclose(struct cdev *dev, int foo, int bar, struct thread *td)
 524 {
 525         struct ifaddr           *ifa;
 526         struct tap_softc        *tp = dev->si_drv1;
 527         struct ifnet            *ifp = tp->tap_ifp;
 528
 529         /* junk all pending output */
 530         mtx_lock(&tp->tap_mtx);
 531         CURVNET_SET(ifp->if_vnet);
 532         IF_DRAIN(&ifp->if_snd);
 533
 534         /*
 535          * Do not bring the interface down, and do not anything with
 536          * interface, if we are in VMnet mode. Just close the device.
 537          */
 538         if (((tp->tap_flags & TAP_VMNET) == 0) &&
 539             (ifp->if_flags & (IFF_UP | IFF_LINK0)) == IFF_UP) {
 540                 mtx_unlock(&tp->tap_mtx);
 541                 if_down(ifp);
 542                 mtx_lock(&tp->tap_mtx);
 543                 if (ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) {
 544                         ifp->if_drv_flags &= ~IFF_DRV_RUNNING;
 545                         mtx_unlock(&tp->tap_mtx);
 546                         TAILQ_FOREACH(ifa, &ifp->if_addrhead, ifa_link) {
 547                                 rtinit(ifa, (int)RTM_DELETE, 0);
 548                         }
 549                         if_purgeaddrs(ifp);
 550                         mtx_lock(&tp->tap_mtx);
 551                 }
 552         }
 553
 554         if_link_state_change(ifp, LINK_STATE_DOWN);
 555         CURVNET_RESTORE();
 556
 557         funsetown(&tp->tap_sigio);
 558         selwakeuppri(&tp->tap_rsel, PZERO+1);
 559         KNOTE_LOCKED(&tp->tap_rsel.si_note, 0);
 560
 561         tp->tap_flags &= ~TAP_OPEN;
 562         tp->tap_pid = 0;
 563         mtx_unlock(&tp->tap_mtx);
 564
 565         TAPDEBUG("%s is closed. minor = %#x\n",
 566                 ifp->if_xname, dev2unit(dev));
 567
 568         return (0);
 569 } /* tapclose */
 570
 571
 572 /*
 573  * tapifinit
 574  *
 575  * network interface initialization function
 576  */
 577 static void
 578 tapifinit(void *xtp)
 579 {
 580         struct tap_softc        *tp = (struct tap_softc *)xtp;
 581         struct ifnet            *ifp = tp->tap_ifp;
 582
 583         TAPDEBUG("initializing %s\n", ifp->if_xname);
 584
 585         mtx_lock(&tp->tap_mtx);
 586         ifp->if_drv_flags |= IFF_DRV_RUNNING;
 587         ifp->if_drv_flags &= ~IFF_DRV_OACTIVE;
 588         mtx_unlock(&tp->tap_mtx);
 589
 590         /* attempt to start output */
 591         tapifstart(ifp);
 592 } /* tapifinit */
 593
 594
 595 /*
 596  * tapifioctl
 597  *
 598  * Process an ioctl request on network interface
 599  */
 600 static int
 601 tapifioctl(struct ifnet *ifp, u_long cmd, caddr_t data)
 602 {
 603         struct tap_softc        *tp = ifp->if_softc;
 604         struct ifreq            *ifr = (struct ifreq *)data;
 605         struct ifstat           *ifs = NULL;
 606         struct ifmediareq       *ifmr = NULL;
 607         int                      dummy, error = 0;
 608
 609         switch (cmd) {
 610                 case SIOCSIFFLAGS: /* XXX -- just like vmnet does */
 611                 case SIOCADDMULTI:
 612                 case SIOCDELMULTI:
 613                         break;
 614
 615                 case SIOCGIFMEDIA:
 616                         ifmr = (struct ifmediareq *)data;
 617                         dummy = ifmr->ifm_count;
 618                         ifmr->ifm_count = 1;
 619                         ifmr->ifm_status = IFM_AVALID;
 620                         ifmr->ifm_active = IFM_ETHER;
 621                         if (tp->tap_flags & TAP_OPEN)
 622                                 ifmr->ifm_status |= IFM_ACTIVE;
 623                         ifmr->ifm_current = ifmr->ifm_active;
 624                         if (dummy >= 1) {
 625                                 int media = IFM_ETHER;
 626                                 error = copyout(&media, ifmr->ifm_ulist,
 627                                     sizeof(int));
 628                         }
 629                         break;
 630
 631                 case SIOCSIFMTU:
 632                         ifp->if_mtu = ifr->ifr_mtu;
 633                         break;
 634
 635                 case SIOCGIFSTATUS:
 636                         ifs = (struct ifstat *)data;
 637                         mtx_lock(&tp->tap_mtx);
 638                         if (tp->tap_pid != 0)
 639                                 snprintf(ifs->ascii, sizeof(ifs->ascii),
 640                                         "\tOpened by PID %d\n", tp->tap_pid);
 641                         else
 642                                 ifs->ascii[0] = '\0';
 643                         mtx_unlock(&tp->tap_mtx);
 644                         break;
 645
 646                 default:
 647                         error = ether_ioctl(ifp, cmd, data);
 648                         break;
 649         }
 650
 651         return (error);
 652 } /* tapifioctl */
 653
 654
 655 /*
 656  * tapifstart
 657  *
 658  * queue packets from higher level ready to put out
 659  */
 660 static void
 661 tapifstart(struct ifnet *ifp)
 662 {
 663         struct tap_softc        *tp = ifp->if_softc;
 664
 665         TAPDEBUG("%s starting\n", ifp->if_xname);
 666
 667         /*
 668          * do not junk pending output if we are in VMnet mode.
 669          * XXX: can this do any harm because of queue overflow?
 670          */
 671
 672         mtx_lock(&tp->tap_mtx);
 673         if (((tp->tap_flags & TAP_VMNET) == 0) &&
 674             ((tp->tap_flags & TAP_READY) != TAP_READY)) {
 675                 struct mbuf *m;
 676
 677                 /* Unlocked read. */
 678                 TAPDEBUG("%s not ready, tap_flags = 0x%x\n", ifp->if_xname,
 679                     tp->tap_flags);
 680
 681                 for (;;) {
 682                         IF_DEQUEUE(&ifp->if_snd, m);
 683                         if (m != NULL) {
 684                                 m_freem(m);
 685                                 if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OERRORS, 1);
 686                         } else
 687                                 break;
 688                 }
 689                 mtx_unlock(&tp->tap_mtx);
 690
 691                 return;
 692         }
 693
 694         ifp->if_drv_flags |= IFF_DRV_OACTIVE;
 695
 696         if (!IFQ_IS_EMPTY(&ifp->if_snd)) {
 697                 if (tp->tap_flags & TAP_RWAIT) {
 698                         tp->tap_flags &= ~TAP_RWAIT;
 699                         wakeup(tp);
 700                 }
 701
 702                 if ((tp->tap_flags & TAP_ASYNC) && (tp->tap_sigio != NULL)) {
 703                         mtx_unlock(&tp->tap_mtx);
 704                         pgsigio(&tp->tap_sigio, SIGIO, 0);
 705                         mtx_lock(&tp->tap_mtx);
 706                 }
 707
 708                 selwakeuppri(&tp->tap_rsel, PZERO+1);
 709                 KNOTE_LOCKED(&tp->tap_rsel.si_note, 0);
 710                 if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OPACKETS, 1); /* obytes are counted in ether_output */
 711         }
 712
 713         ifp->if_drv_flags &= ~IFF_DRV_OACTIVE;
 714         mtx_unlock(&tp->tap_mtx);
 715 } /* tapifstart */
 716
 717
 718 /*
 719  * tapioctl
 720  *
 721  * the cdevsw interface is now pretty minimal
 722  */
 723 static int
 724 tapioctl(struct cdev *dev, u_long cmd, caddr_t data, int flag, struct thread *td)
 725 {
 726         struct tap_softc        *tp = dev->si_drv1;
 727         struct ifnet            *ifp = tp->tap_ifp;
 728         struct tapinfo          *tapp = NULL;
 729         int                      f;
 730 #if defined(COMPAT_FREEBSD6) || defined(COMPAT_FREEBSD5) || \
 731     defined(COMPAT_FREEBSD4)
 732         int                      ival;
 733 #endif
 734
 735         switch (cmd) {
 736                 case TAPSIFINFO:
 737                         tapp = (struct tapinfo *)data;
 738                         mtx_lock(&tp->tap_mtx);
 739                         ifp->if_mtu = tapp->mtu;
 740                         ifp->if_type = tapp->type;
 741                         ifp->if_baudrate = tapp->baudrate;
 742                         mtx_unlock(&tp->tap_mtx);
 743                         break;
 744
 745                 case TAPGIFINFO:
 746                         tapp = (struct tapinfo *)data;
 747                         mtx_lock(&tp->tap_mtx);
 748                         tapp->mtu = ifp->if_mtu;
 749                         tapp->type = ifp->if_type;
 750                         tapp->baudrate = ifp->if_baudrate;
 751                         mtx_unlock(&tp->tap_mtx);
 752                         break;
 753
 754                 case TAPSDEBUG:
 755                         tapdebug = *(int *)data;
 756                         break;
 757
 758                 case TAPGDEBUG:
 759                         *(int *)data = tapdebug;
 760                         break;
 761
 762                 case TAPGIFNAME: {
 763                         struct ifreq    *ifr = (struct ifreq *) data;
 764
 765                         strlcpy(ifr->ifr_name, ifp->if_xname, IFNAMSIZ);
 766                         } break;
 767
 768                 case FIONBIO:
 769                         break;
 770
 771                 case FIOASYNC:
 772                         mtx_lock(&tp->tap_mtx);
 773                         if (*(int *)data)
 774                                 tp->tap_flags |= TAP_ASYNC;
 775                         else
 776                                 tp->tap_flags &= ~TAP_ASYNC;
 777                         mtx_unlock(&tp->tap_mtx);
 778                         break;
 779
 780                 case FIONREAD:
 781                         if (!IFQ_IS_EMPTY(&ifp->if_snd)) {
 782                                 struct mbuf *mb;
 783
 784                                 IFQ_LOCK(&ifp->if_snd);
 785                                 IFQ_POLL_NOLOCK(&ifp->if_snd, mb);
 786                                 for (*(int *)data = 0; mb != NULL;
 787                                      mb = mb->m_next)
 788                                         *(int *)data += mb->m_len;
 789                                 IFQ_UNLOCK(&ifp->if_snd);
 790                         } else
 791                                 *(int *)data = 0;
 792                         break;
 793
 794                 case FIOSETOWN:
 795                         return (fsetown(*(int *)data, &tp->tap_sigio));
 796
 797                 case FIOGETOWN:
 798                         *(int *)data = fgetown(&tp->tap_sigio);
 799                         return (0);
 800
 801                 /* this is deprecated, FIOSETOWN should be used instead */
 802                 case TIOCSPGRP:
 803                         return (fsetown(-(*(int *)data), &tp->tap_sigio));
 804
 805                 /* this is deprecated, FIOGETOWN should be used instead */
 806                 case TIOCGPGRP:
 807                         *(int *)data = -fgetown(&tp->tap_sigio);
 808                         return (0);
 809
 810                 /* VMware/VMnet port ioctl's */
 811
 812 #if defined(COMPAT_FREEBSD6) || defined(COMPAT_FREEBSD5) || \
 813     defined(COMPAT_FREEBSD4)
 814                 case _IO('V', 0):
 815                         ival = IOCPARM_IVAL(data);
 816                         data = (caddr_t)&ival;
 817                         /* FALLTHROUGH */
 818 #endif
 819                 case VMIO_SIOCSIFFLAGS: /* VMware/VMnet SIOCSIFFLAGS */
 820                         f = *(int *)data;
 821                         f &= 0x0fff;
 822                         f &= ~IFF_CANTCHANGE;
 823                         f |= IFF_UP;
 824
 825                         mtx_lock(&tp->tap_mtx);
 826                         ifp->if_flags = f | (ifp->if_flags & IFF_CANTCHANGE);
 827                         mtx_unlock(&tp->tap_mtx);
 828                         break;
 829
 830                 case SIOCGIFADDR:       /* get MAC address of the remote side */
 831                         mtx_lock(&tp->tap_mtx);
 832                         bcopy(tp->ether_addr, data, sizeof(tp->ether_addr));
 833                         mtx_unlock(&tp->tap_mtx);
 834                         break;
 835
 836                 case SIOCSIFADDR:       /* set MAC address of the remote side */
 837                         mtx_lock(&tp->tap_mtx);
 838                         bcopy(data, tp->ether_addr, sizeof(tp->ether_addr));
 839                         mtx_unlock(&tp->tap_mtx);
 840                         break;
 841
 842                 default:
 843                         return (ENOTTY);
 844         }
 845         return (0);
 846 } /* tapioctl */
 847
 848
 849 /*
 850  * tapread
 851  *
 852  * the cdevsw read interface - reads a packet at a time, or at
 853  * least as much of a packet as can be read
 854  */
 855 static int
 856 tapread(struct cdev *dev, struct uio *uio, int flag)
 857 {
 858         struct tap_softc        *tp = dev->si_drv1;
 859         struct ifnet            *ifp = tp->tap_ifp;
 860         struct mbuf             *m = NULL;
 861         int                      error = 0, len;
 862
 863         TAPDEBUG("%s reading, minor = %#x\n", ifp->if_xname, dev2unit(dev));
 864
 865         mtx_lock(&tp->tap_mtx);
 866         if ((tp->tap_flags & TAP_READY) != TAP_READY) {
 867                 mtx_unlock(&tp->tap_mtx);
 868
 869                 /* Unlocked read. */
 870                 TAPDEBUG("%s not ready. minor = %#x, tap_flags = 0x%x\n",
 871                         ifp->if_xname, dev2unit(dev), tp->tap_flags);
 872
 873                 return (EHOSTDOWN);
 874         }
 875
 876         tp->tap_flags &= ~TAP_RWAIT;
 877
 878         /* sleep until we get a packet */
 879         do {
 880                 IF_DEQUEUE(&ifp->if_snd, m);
 881
 882                 if (m == NULL) {
 883                         if (flag & O_NONBLOCK) {
 884                                 mtx_unlock(&tp->tap_mtx);
 885                                 return (EWOULDBLOCK);
 886                         }
 887
 888                         tp->tap_flags |= TAP_RWAIT;
 889                         error = mtx_sleep(tp, &tp->tap_mtx, PCATCH | (PZERO + 1),
 890                             "taprd", 0);
 891                         if (error) {
 892                                 mtx_unlock(&tp->tap_mtx);
 893                                 return (error);
 894                         }
 895                 }
 896         } while (m == NULL);
 897         mtx_unlock(&tp->tap_mtx);
 898
 899         /* feed packet to bpf */
 900         BPF_MTAP(ifp, m);
 901
 902         /* xfer packet to user space */
 903         while ((m != NULL) && (uio->uio_resid > 0) && (error == 0)) {
 904                 len = min(uio->uio_resid, m->m_len);
 905                 if (len == 0)
 906                         break;
 907
 908                 error = uiomove(mtod(m, void *), len, uio);
 909                 m = m_free(m);
 910         }
 911
 912         if (m != NULL) {
 913                 TAPDEBUG("%s dropping mbuf, minor = %#x\n", ifp->if_xname,
 914                         dev2unit(dev));
 915                 m_freem(m);
 916         }
 917
 918         return (error);
 919 } /* tapread */
 920
 921
 922 /*
 923  * tapwrite
 924  *
 925  * the cdevsw write interface - an atomic write is a packet - or else!
 926  */
 927 static int
 928 tapwrite(struct cdev *dev, struct uio *uio, int flag)
 929 {
 930         struct ether_header     *eh;
 931         struct tap_softc        *tp = dev->si_drv1;
 932         struct ifnet            *ifp = tp->tap_ifp;
 933         struct mbuf             *m;
 934
 935         TAPDEBUG("%s writing, minor = %#x\n",
 936                 ifp->if_xname, dev2unit(dev));
 937
 938         if (uio->uio_resid == 0)
 939                 return (0);
 940
 941         if ((uio->uio_resid < 0) || (uio->uio_resid > TAPMRU)) {
 942                 TAPDEBUG("%s invalid packet len = %zd, minor = %#x\n",
 943                         ifp->if_xname, uio->uio_resid, dev2unit(dev));
 944
 945                 return (EIO);
 946         }
 947
 948         if ((m = m_uiotombuf(uio, M_NOWAIT, 0, ETHER_ALIGN,
 949             M_PKTHDR)) == NULL) {
 950                 if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_IERRORS, 1);
 951                 return (ENOBUFS);
 952         }
 953
 954         m->m_pkthdr.rcvif = ifp;
 955
 956         /*
 957          * Only pass a unicast frame to ether_input(), if it would actually
 958          * have been received by non-virtual hardware.
 959          */
 960         if (m->m_len < sizeof(struct ether_header)) {
 961                 m_freem(m);
 962                 return (0);
 963         }
 964         eh = mtod(m, struct ether_header *);
 965
 966         if (eh && (ifp->if_flags & IFF_PROMISC) == 0 &&
 967             !ETHER_IS_MULTICAST(eh->ether_dhost) &&
 968             bcmp(eh->ether_dhost, IF_LLADDR(ifp), ETHER_ADDR_LEN) != 0) {
 969                 m_freem(m);
 970                 return (0);
 971         }
 972
 973         /* Pass packet up to parent. */
 974         CURVNET_SET(ifp->if_vnet);
 975         (*ifp->if_input)(ifp, m);
 976         CURVNET_RESTORE();
 977         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_IPACKETS, 1); /* ibytes are counted in parent */
 978
 979         return (0);
 980 } /* tapwrite */
 981
 982
 983 /*
 984  * tappoll
 985  *
 986  * the poll interface, this is only useful on reads
 987  * really. the write detect always returns true, write never blocks
 988  * anyway, it either accepts the packet or drops it
 989  */
 990 static int
 991 tappoll(struct cdev *dev, int events, struct thread *td)
 992 {
 993         struct tap_softc        *tp = dev->si_drv1;
 994         struct ifnet            *ifp = tp->tap_ifp;
 995         int                      revents = 0;
 996
 997         TAPDEBUG("%s polling, minor = %#x\n",
 998                 ifp->if_xname, dev2unit(dev));
 999
1000         if (events & (POLLIN | POLLRDNORM)) {
1001                 IFQ_LOCK(&ifp->if_snd);
1002                 if (!IFQ_IS_EMPTY(&ifp->if_snd)) {
1003                         TAPDEBUG("%s have data in queue. len = %d, " \
1004                                 "minor = %#x\n", ifp->if_xname,
1005                                 ifp->if_snd.ifq_len, dev2unit(dev));
1006
1007                         revents |= (events & (POLLIN | POLLRDNORM));
1008                 } else {
1009                         TAPDEBUG("%s waiting for data, minor = %#x\n",
1010                                 ifp->if_xname, dev2unit(dev));
1011
1012                         selrecord(td, &tp->tap_rsel);
1013                 }
1014                 IFQ_UNLOCK(&ifp->if_snd);
1015         }
1016
1017         if (events & (POLLOUT | POLLWRNORM))
1018                 revents |= (events & (POLLOUT | POLLWRNORM));
1019
1020         return (revents);
1021 } /* tappoll */
1022
1023
1024 /*
1025  * tap_kqfilter
1026  *
1027  * support for kevent() system call
1028  */
1029 static int
1030 tapkqfilter(struct cdev *dev, struct knote *kn)
1031 {
1032         struct tap_softc        *tp = dev->si_drv1;
1033         struct ifnet            *ifp = tp->tap_ifp;
1034
1035         switch (kn->kn_filter) {
1036         case EVFILT_READ:
1037                 TAPDEBUG("%s kqfilter: EVFILT_READ, minor = %#x\n",
1038                         ifp->if_xname, dev2unit(dev));
1039                 kn->kn_fop = &tap_read_filterops;
1040                 break;
1041
1042         case EVFILT_WRITE:
1043                 TAPDEBUG("%s kqfilter: EVFILT_WRITE, minor = %#x\n",
1044                         ifp->if_xname, dev2unit(dev));
1045                 kn->kn_fop = &tap_write_filterops;
1046                 break;
1047
1048         default:
1049                 TAPDEBUG("%s kqfilter: invalid filter, minor = %#x\n",
1050                         ifp->if_xname, dev2unit(dev));
1051                 return (EINVAL);
1052                 /* NOT REACHED */
1053         }
1054
1055         kn->kn_hook = tp;
1056         knlist_add(&tp->tap_rsel.si_note, kn, 0);
1057
1058         return (0);
1059 } /* tapkqfilter */
1060
1061
1062 /*
1063  * tap_kqread
1064  *
1065  * Return true if there is data in the interface queue
1066  */
1067 static int
1068 tapkqread(struct knote *kn, long hint)
1069 {
1070         int                      ret;
1071         struct tap_softc        *tp = kn->kn_hook;
1072         struct cdev             *dev = tp->tap_dev;
1073         struct ifnet            *ifp = tp->tap_ifp;
1074
1075         if ((kn->kn_data = ifp->if_snd.ifq_len) > 0) {
1076                 TAPDEBUG("%s have data in queue. len = %d, minor = %#x\n",
1077                         ifp->if_xname, ifp->if_snd.ifq_len, dev2unit(dev));
1078                 ret = 1;
1079         } else {
1080                 TAPDEBUG("%s waiting for data, minor = %#x\n",
1081                         ifp->if_xname, dev2unit(dev));
1082                 ret = 0;
1083         }
1084
1085         return (ret);
1086 } /* tapkqread */
1087
1088
1089 /*
1090  * tap_kqwrite
1091  *
1092  * Always can write. Return the MTU in kn->data
1093  */
1094 static int
1095 tapkqwrite(struct knote *kn, long hint)
1096 {
1097         struct tap_softc        *tp = kn->kn_hook;
1098         struct ifnet            *ifp = tp->tap_ifp;
1099
1100         kn->kn_data = ifp->if_mtu;
1101
1102         return (1);
1103 } /* tapkqwrite */
1104
1105
1106 static void
1107 tapkqdetach(struct knote *kn)
1108 {
1109         struct tap_softc        *tp = kn->kn_hook;
1110
1111         knlist_remove(&tp->tap_rsel.si_note, kn, 0);
1112 } /* tapkqdetach */
1113