sys/net/if_tun.c

   1 /*      $NetBSD: if_tun.c,v 1.14 1994/06/29 06:36:25 cgd Exp $  */
   2
   3 /*-
   4  * Copyright (c) 1988, Julian Onions <jpo@cs.nott.ac.uk>
   5  * Nottingham University 1987.
   6  *
   7  * This source may be freely distributed, however I would be interested
   8  * in any changes that are made.
   9  *
  10  * This driver takes packets off the IP i/f and hands them up to a
  11  * user process to have its wicked way with. This driver has it's
  12  * roots in a similar driver written by Phil Cockcroft (formerly) at
  13  * UCL. This driver is based much more on read/write/poll mode of
  14  * operation though.
  15  *
  16  * $FreeBSD$
  17  */
  18
  19 #include "opt_atalk.h"
  20 #include "opt_inet.h"
  21 #include "opt_inet6.h"
  22 #include "opt_ipx.h"
  23
  24 #include <sys/param.h>
  25 #include <sys/priv.h>
  26 #include <sys/proc.h>
  27 #include <sys/systm.h>
  28 #include <sys/jail.h>
  29 #include <sys/mbuf.h>
  30 #include <sys/module.h>
  31 #include <sys/socket.h>
  32 #include <sys/fcntl.h>
  33 #include <sys/filio.h>
  34 #include <sys/sockio.h>
  35 #include <sys/ttycom.h>
  36 #include <sys/poll.h>
  37 #include <sys/selinfo.h>
  38 #include <sys/signalvar.h>
  39 #include <sys/filedesc.h>
  40 #include <sys/kernel.h>
  41 #include <sys/sysctl.h>
  42 #include <sys/conf.h>
  43 #include <sys/uio.h>
  44 #include <sys/malloc.h>
  45 #include <sys/random.h>
  46
  47 #include <net/if.h>
  48 #include <net/if_var.h>
  49 #include <net/if_clone.h>
  50 #include <net/if_types.h>
  51 #include <net/netisr.h>
  52 #include <net/route.h>
  53 #include <net/vnet.h>
  54 #ifdef INET
  55 #include <netinet/in.h>
  56 #endif
  57 #include <net/bpf.h>
  58 #include <net/if_tun.h>
  59
  60 #include <sys/queue.h>
  61 #include <sys/condvar.h>
  62
  63 #include <security/mac/mac_framework.h>
  64
  65 /*
  66  * tun_list is protected by global tunmtx.  Other mutable fields are
  67  * protected by tun->tun_mtx, or by their owning subsystem.  tun_dev is
  68  * static for the duration of a tunnel interface.
  69  */
  70 struct tun_softc {
  71         TAILQ_ENTRY(tun_softc)  tun_list;
  72         struct cdev *tun_dev;
  73         u_short tun_flags;              /* misc flags */
  74 #define TUN_OPEN        0x0001
  75 #define TUN_INITED      0x0002
  76 #define TUN_RCOLL       0x0004
  77 #define TUN_IASET       0x0008
  78 #define TUN_DSTADDR     0x0010
  79 #define TUN_LMODE       0x0020
  80 #define TUN_RWAIT       0x0040
  81 #define TUN_ASYNC       0x0080
  82 #define TUN_IFHEAD      0x0100
  83
  84 #define TUN_READY       (TUN_OPEN | TUN_INITED)
  85
  86         /*
  87          * XXXRW: tun_pid is used to exclusively lock /dev/tun.  Is this
  88          * actually needed?  Can we just return EBUSY if already open?
  89          * Problem is that this involved inherent races when a tun device
  90          * is handed off from one process to another, as opposed to just
  91          * being slightly stale informationally.
  92          */
  93         pid_t   tun_pid;                /* owning pid */
  94         struct  ifnet *tun_ifp;         /* the interface */
  95         struct  sigio *tun_sigio;       /* information for async I/O */
  96         struct  selinfo tun_rsel;       /* read select */
  97         struct mtx      tun_mtx;        /* protect mutable softc fields */
  98         struct cv       tun_cv;         /* protect against ref'd dev destroy */
  99 };
 100 #define TUN2IFP(sc)     ((sc)->tun_ifp)
 101
 102 #define TUNDEBUG        if (tundebug) if_printf
 103
 104 /*
 105  * All mutable global variables in if_tun are locked using tunmtx, with
 106  * the exception of tundebug, which is used unlocked, and tunclones,
 107  * which is static after setup.
 108  */
 109 static struct mtx tunmtx;
 110 static const char tunname[] = "tun";
 111 static MALLOC_DEFINE(M_TUN, tunname, "Tunnel Interface");
 112 static int tundebug = 0;
 113 static int tundclone = 1;
 114 static struct clonedevs *tunclones;
 115 static TAILQ_HEAD(,tun_softc)   tunhead = TAILQ_HEAD_INITIALIZER(tunhead);
 116 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, if_tun_debug, CTLFLAG_RW, &tundebug, 0, "");
 117
 118 SYSCTL_DECL(_net_link);
 119 static SYSCTL_NODE(_net_link, OID_AUTO, tun, CTLFLAG_RW, 0,
 120     "IP tunnel software network interface.");
 121 SYSCTL_INT(_net_link_tun, OID_AUTO, devfs_cloning, CTLFLAG_RW, &tundclone, 0,
 122     "Enable legacy devfs interface creation.");
 123
 124 TUNABLE_INT("net.link.tun.devfs_cloning", &tundclone);
 125
 126 static void     tunclone(void *arg, struct ucred *cred, char *name,
 127                     int namelen, struct cdev **dev);
 128 static void     tuncreate(const char *name, struct cdev *dev);
 129 static int      tunifioctl(struct ifnet *, u_long, caddr_t);
 130 static void     tuninit(struct ifnet *);
 131 static int      tunmodevent(module_t, int, void *);
 132 static int      tunoutput(struct ifnet *, struct mbuf *,
 133                     const struct sockaddr *, struct route *ro);
 134 static void     tunstart(struct ifnet *);
 135
 136 static int      tun_clone_create(struct if_clone *, int, caddr_t);
 137 static void     tun_clone_destroy(struct ifnet *);
 138 static struct if_clone *tun_cloner;
 139
 140 static d_open_t         tunopen;
 141 static d_close_t        tunclose;
 142 static d_read_t         tunread;
 143 static d_write_t        tunwrite;
 144 static d_ioctl_t        tunioctl;
 145 static d_poll_t         tunpoll;
 146 static d_kqfilter_t     tunkqfilter;
 147
 148 static int              tunkqread(struct knote *, long);
 149 static int              tunkqwrite(struct knote *, long);
 150 static void             tunkqdetach(struct knote *);
 151
 152 static struct filterops tun_read_filterops = {
 153         .f_isfd =       1,
 154         .f_attach =     NULL,
 155         .f_detach =     tunkqdetach,
 156         .f_event =      tunkqread,
 157 };
 158
 159 static struct filterops tun_write_filterops = {
 160         .f_isfd =       1,
 161         .f_attach =     NULL,
 162         .f_detach =     tunkqdetach,
 163         .f_event =      tunkqwrite,
 164 };
 165
 166 static struct cdevsw tun_cdevsw = {
 167         .d_version =    D_VERSION,
 168         .d_flags =      D_NEEDMINOR,
 169         .d_open =       tunopen,
 170         .d_close =      tunclose,
 171         .d_read =       tunread,
 172         .d_write =      tunwrite,
 173         .d_ioctl =      tunioctl,
 174         .d_poll =       tunpoll,
 175         .d_kqfilter =   tunkqfilter,
 176         .d_name =       tunname,
 177 };
 178
 179 static int
 180 tun_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(&tunclones, &tun_cdevsw, &unit, &dev, 0);
 187         if (i) {
 188                 /* No preexisting struct cdev *, create one */
 189                 dev = make_dev(&tun_cdevsw, unit,
 190                     UID_UUCP, GID_DIALER, 0600, "%s%d", tunname, unit);
 191         }
 192         tuncreate(tunname, dev);
 193
 194         return (0);
 195 }
 196
 197 static void
 198 tunclone(void *arg, struct ucred *cred, char *name, int namelen,
 199     struct cdev **dev)
 200 {
 201         char devname[SPECNAMELEN + 1];
 202         int u, i, append_unit;
 203
 204         if (*dev != NULL)
 205                 return;
 206
 207         /*
 208          * If tun cloning is enabled, only the superuser can create an
 209          * interface.
 210          */
 211         if (!tundclone || priv_check_cred(cred, PRIV_NET_IFCREATE, 0) != 0)
 212                 return;
 213
 214         if (strcmp(name, tunname) == 0) {
 215                 u = -1;
 216         } else if (dev_stdclone(name, NULL, tunname, &u) != 1)
 217                 return; /* Don't recognise the name */
 218         if (u != -1 && u > IF_MAXUNIT)
 219                 return; /* Unit number too high */
 220
 221         if (u == -1)
 222                 append_unit = 1;
 223         else
 224                 append_unit = 0;
 225
 226         CURVNET_SET(CRED_TO_VNET(cred));
 227         /* find any existing device, or allocate new unit number */
 228         i = clone_create(&tunclones, &tun_cdevsw, &u, dev, 0);
 229         if (i) {
 230                 if (append_unit) {
 231                         namelen = snprintf(devname, sizeof(devname), "%s%d",
 232                             name, u);
 233                         name = devname;
 234                 }
 235                 /* No preexisting struct cdev *, create one */
 236                 *dev = make_dev_credf(MAKEDEV_REF, &tun_cdevsw, u, cred,
 237                     UID_UUCP, GID_DIALER, 0600, "%s", name);
 238         }
 239
 240         if_clone_create(name, namelen, NULL);
 241         CURVNET_RESTORE();
 242 }
 243
 244 static void
 245 tun_destroy(struct tun_softc *tp)
 246 {
 247         struct cdev *dev;
 248
 249         mtx_lock(&tp->tun_mtx);
 250         if ((tp->tun_flags & TUN_OPEN) != 0)
 251                 cv_wait_unlock(&tp->tun_cv, &tp->tun_mtx);
 252         else
 253                 mtx_unlock(&tp->tun_mtx);
 254
 255         CURVNET_SET(TUN2IFP(tp)->if_vnet);
 256         dev = tp->tun_dev;
 257         bpfdetach(TUN2IFP(tp));
 258         if_detach(TUN2IFP(tp));
 259         if_free(TUN2IFP(tp));
 260         destroy_dev(dev);
 261         seldrain(&tp->tun_rsel);
 262         knlist_clear(&tp->tun_rsel.si_note, 0);
 263         knlist_destroy(&tp->tun_rsel.si_note);
 264         mtx_destroy(&tp->tun_mtx);
 265         cv_destroy(&tp->tun_cv);
 266         free(tp, M_TUN);
 267         CURVNET_RESTORE();
 268 }
 269
 270 static void
 271 tun_clone_destroy(struct ifnet *ifp)
 272 {
 273         struct tun_softc *tp = ifp->if_softc;
 274
 275         mtx_lock(&tunmtx);
 276         TAILQ_REMOVE(&tunhead, tp, tun_list);
 277         mtx_unlock(&tunmtx);
 278         tun_destroy(tp);
 279 }
 280
 281 static int
 282 tunmodevent(module_t mod, int type, void *data)
 283 {
 284         static eventhandler_tag tag;
 285         struct tun_softc *tp;
 286
 287         switch (type) {
 288         case MOD_LOAD:
 289                 mtx_init(&tunmtx, "tunmtx", NULL, MTX_DEF);
 290                 clone_setup(&tunclones);
 291                 tag = EVENTHANDLER_REGISTER(dev_clone, tunclone, 0, 1000);
 292                 if (tag == NULL)
 293                         return (ENOMEM);
 294                 tun_cloner = if_clone_simple(tunname, tun_clone_create,
 295                     tun_clone_destroy, 0);
 296                 break;
 297         case MOD_UNLOAD:
 298                 if_clone_detach(tun_cloner);
 299                 EVENTHANDLER_DEREGISTER(dev_clone, tag);
 300                 drain_dev_clone_events();
 301
 302                 mtx_lock(&tunmtx);
 303                 while ((tp = TAILQ_FIRST(&tunhead)) != NULL) {
 304                         TAILQ_REMOVE(&tunhead, tp, tun_list);
 305                         mtx_unlock(&tunmtx);
 306                         tun_destroy(tp);
 307                         mtx_lock(&tunmtx);
 308                 }
 309                 mtx_unlock(&tunmtx);
 310                 clone_cleanup(&tunclones);
 311                 mtx_destroy(&tunmtx);
 312                 break;
 313         default:
 314                 return EOPNOTSUPP;
 315         }
 316         return 0;
 317 }
 318
 319 static moduledata_t tun_mod = {
 320         "if_tun",
 321         tunmodevent,
 322         0
 323 };
 324
 325 DECLARE_MODULE(if_tun, tun_mod, SI_SUB_PSEUDO, SI_ORDER_ANY);
 326 MODULE_VERSION(if_tun, 1);
 327
 328 static void
 329 tunstart(struct ifnet *ifp)
 330 {
 331         struct tun_softc *tp = ifp->if_softc;
 332         struct mbuf *m;
 333
 334         TUNDEBUG(ifp,"%s starting\n", ifp->if_xname);
 335         if (ALTQ_IS_ENABLED(&ifp->if_snd)) {
 336                 IFQ_LOCK(&ifp->if_snd);
 337                 IFQ_POLL_NOLOCK(&ifp->if_snd, m);
 338                 if (m == NULL) {
 339                         IFQ_UNLOCK(&ifp->if_snd);
 340                         return;
 341                 }
 342                 IFQ_UNLOCK(&ifp->if_snd);
 343         }
 344
 345         mtx_lock(&tp->tun_mtx);
 346         if (tp->tun_flags & TUN_RWAIT) {
 347                 tp->tun_flags &= ~TUN_RWAIT;
 348                 wakeup(tp);
 349         }
 350         selwakeuppri(&tp->tun_rsel, PZERO + 1);
 351         KNOTE_LOCKED(&tp->tun_rsel.si_note, 0);
 352         if (tp->tun_flags & TUN_ASYNC && tp->tun_sigio) {
 353                 mtx_unlock(&tp->tun_mtx);
 354                 pgsigio(&tp->tun_sigio, SIGIO, 0);
 355         } else
 356                 mtx_unlock(&tp->tun_mtx);
 357 }
 358
 359 /* XXX: should return an error code so it can fail. */
 360 static void
 361 tuncreate(const char *name, struct cdev *dev)
 362 {
 363         struct tun_softc *sc;
 364         struct ifnet *ifp;
 365
 366         sc = malloc(sizeof(*sc), M_TUN, M_WAITOK | M_ZERO);
 367         mtx_init(&sc->tun_mtx, "tun_mtx", NULL, MTX_DEF);
 368         cv_init(&sc->tun_cv, "tun_condvar");
 369         sc->tun_flags = TUN_INITED;
 370         sc->tun_dev = dev;
 371         mtx_lock(&tunmtx);
 372         TAILQ_INSERT_TAIL(&tunhead, sc, tun_list);
 373         mtx_unlock(&tunmtx);
 374
 375         ifp = sc->tun_ifp = if_alloc(IFT_PPP);
 376         if (ifp == NULL)
 377                 panic("%s%d: failed to if_alloc() interface.\n",
 378                     name, dev2unit(dev));
 379         if_initname(ifp, name, dev2unit(dev));
 380         ifp->if_mtu = TUNMTU;
 381         ifp->if_ioctl = tunifioctl;
 382         ifp->if_output = tunoutput;
 383         ifp->if_start = tunstart;
 384         ifp->if_flags = IFF_POINTOPOINT | IFF_MULTICAST;
 385         ifp->if_softc = sc;
 386         IFQ_SET_MAXLEN(&ifp->if_snd, ifqmaxlen);
 387         ifp->if_snd.ifq_drv_maxlen = 0;
 388         IFQ_SET_READY(&ifp->if_snd);
 389         knlist_init_mtx(&sc->tun_rsel.si_note, &sc->tun_mtx);
 390         ifp->if_capabilities |= IFCAP_LINKSTATE;
 391         ifp->if_capenable |= IFCAP_LINKSTATE;
 392
 393         if_attach(ifp);
 394         bpfattach(ifp, DLT_NULL, sizeof(u_int32_t));
 395         dev->si_drv1 = sc;
 396         TUNDEBUG(ifp, "interface %s is created, minor = %#x\n",
 397             ifp->if_xname, dev2unit(dev));
 398 }
 399
 400 static int
 401 tunopen(struct cdev *dev, int flag, int mode, struct thread *td)
 402 {
 403         struct ifnet    *ifp;
 404         struct tun_softc *tp;
 405
 406         /*
 407          * XXXRW: Non-atomic test and set of dev->si_drv1 requires
 408          * synchronization.
 409          */
 410         tp = dev->si_drv1;
 411         if (!tp) {
 412                 tuncreate(tunname, dev);
 413                 tp = dev->si_drv1;
 414         }
 415
 416         /*
 417          * XXXRW: This use of tun_pid is subject to error due to the
 418          * fact that a reference to the tunnel can live beyond the
 419          * death of the process that created it.  Can we replace this
 420          * with a simple busy flag?
 421          */
 422         mtx_lock(&tp->tun_mtx);
 423         if (tp->tun_pid != 0 && tp->tun_pid != td->td_proc->p_pid) {
 424                 mtx_unlock(&tp->tun_mtx);
 425                 return (EBUSY);
 426         }
 427         tp->tun_pid = td->td_proc->p_pid;
 428
 429         tp->tun_flags |= TUN_OPEN;
 430         ifp = TUN2IFP(tp);
 431         if_link_state_change(ifp, LINK_STATE_UP);
 432         TUNDEBUG(ifp, "open\n");
 433         mtx_unlock(&tp->tun_mtx);
 434
 435         return (0);
 436 }
 437
 438 /*
 439  * tunclose - close the device - mark i/f down & delete
 440  * routing info
 441  */
 442 static  int
 443 tunclose(struct cdev *dev, int foo, int bar, struct thread *td)
 444 {
 445         struct tun_softc *tp;
 446         struct ifnet *ifp;
 447
 448         tp = dev->si_drv1;
 449         ifp = TUN2IFP(tp);
 450
 451         mtx_lock(&tp->tun_mtx);
 452         tp->tun_flags &= ~TUN_OPEN;
 453         tp->tun_pid = 0;
 454
 455         /*
 456          * junk all pending output
 457          */
 458         CURVNET_SET(ifp->if_vnet);
 459         IFQ_PURGE(&ifp->if_snd);
 460
 461         if (ifp->if_flags & IFF_UP) {
 462                 mtx_unlock(&tp->tun_mtx);
 463                 if_down(ifp);
 464                 mtx_lock(&tp->tun_mtx);
 465         }
 466
 467         /* Delete all addresses and routes which reference this interface. */
 468         if (ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) {
 469                 struct ifaddr *ifa;
 470
 471                 ifp->if_drv_flags &= ~IFF_DRV_RUNNING;
 472                 mtx_unlock(&tp->tun_mtx);
 473                 TAILQ_FOREACH(ifa, &ifp->if_addrhead, ifa_link) {
 474                         /* deal w/IPv4 PtP destination; unlocked read */
 475                         if (ifa->ifa_addr->sa_family == AF_INET) {
 476                                 rtinit(ifa, (int)RTM_DELETE,
 477                                     tp->tun_flags & TUN_DSTADDR ? RTF_HOST : 0);
 478                         } else {
 479                                 rtinit(ifa, (int)RTM_DELETE, 0);
 480                         }
 481                 }
 482                 if_purgeaddrs(ifp);
 483                 mtx_lock(&tp->tun_mtx);
 484         }
 485         if_link_state_change(ifp, LINK_STATE_DOWN);
 486         CURVNET_RESTORE();
 487
 488         funsetown(&tp->tun_sigio);
 489         selwakeuppri(&tp->tun_rsel, PZERO + 1);
 490         KNOTE_LOCKED(&tp->tun_rsel.si_note, 0);
 491         TUNDEBUG (ifp, "closed\n");
 492
 493         cv_broadcast(&tp->tun_cv);
 494         mtx_unlock(&tp->tun_mtx);
 495         return (0);
 496 }
 497
 498 static void
 499 tuninit(struct ifnet *ifp)
 500 {
 501         struct tun_softc *tp = ifp->if_softc;
 502 #ifdef INET
 503         struct ifaddr *ifa;
 504 #endif
 505
 506         TUNDEBUG(ifp, "tuninit\n");
 507
 508         mtx_lock(&tp->tun_mtx);
 509         ifp->if_flags |= IFF_UP;
 510         ifp->if_drv_flags |= IFF_DRV_RUNNING;
 511         getmicrotime(&ifp->if_lastchange);
 512
 513 #ifdef INET
 514         if_addr_rlock(ifp);
 515         TAILQ_FOREACH(ifa, &ifp->if_addrhead, ifa_link) {
 516                 if (ifa->ifa_addr->sa_family == AF_INET) {
 517                         struct sockaddr_in *si;
 518
 519                         si = (struct sockaddr_in *)ifa->ifa_addr;
 520                         if (si->sin_addr.s_addr)
 521                                 tp->tun_flags |= TUN_IASET;
 522
 523                         si = (struct sockaddr_in *)ifa->ifa_dstaddr;
 524                         if (si && si->sin_addr.s_addr)
 525                                 tp->tun_flags |= TUN_DSTADDR;
 526                 }
 527         }
 528         if_addr_runlock(ifp);
 529 #endif
 530         mtx_unlock(&tp->tun_mtx);
 531 }
 532
 533 /*
 534  * Process an ioctl request.
 535  */
 536 static int
 537 tunifioctl(struct ifnet *ifp, u_long cmd, caddr_t data)
 538 {
 539         struct ifreq *ifr = (struct ifreq *)data;
 540         struct tun_softc *tp = ifp->if_softc;
 541         struct ifstat *ifs;
 542         int             error = 0;
 543
 544         switch(cmd) {
 545         case SIOCGIFSTATUS:
 546                 ifs = (struct ifstat *)data;
 547                 mtx_lock(&tp->tun_mtx);
 548                 if (tp->tun_pid)
 549                         sprintf(ifs->ascii + strlen(ifs->ascii),
 550                             "\tOpened by PID %d\n", tp->tun_pid);
 551                 mtx_unlock(&tp->tun_mtx);
 552                 break;
 553         case SIOCSIFADDR:
 554                 tuninit(ifp);
 555                 TUNDEBUG(ifp, "address set\n");
 556                 break;
 557         case SIOCSIFMTU:
 558                 ifp->if_mtu = ifr->ifr_mtu;
 559                 TUNDEBUG(ifp, "mtu set\n");
 560                 break;
 561         case SIOCSIFFLAGS:
 562         case SIOCADDMULTI:
 563         case SIOCDELMULTI:
 564                 break;
 565         default:
 566                 error = EINVAL;
 567         }
 568         return (error);
 569 }
 570
 571 /*
 572  * tunoutput - queue packets from higher level ready to put out.
 573  */
 574 static int
 575 tunoutput(struct ifnet *ifp, struct mbuf *m0, const struct sockaddr *dst,
 576     struct route *ro)
 577 {
 578         struct tun_softc *tp = ifp->if_softc;
 579         u_short cached_tun_flags;
 580         int error;
 581         u_int32_t af;
 582
 583         TUNDEBUG (ifp, "tunoutput\n");
 584
 585 #ifdef MAC
 586         error = mac_ifnet_check_transmit(ifp, m0);
 587         if (error) {
 588                 m_freem(m0);
 589                 return (error);
 590         }
 591 #endif
 592
 593         /* Could be unlocked read? */
 594         mtx_lock(&tp->tun_mtx);
 595         cached_tun_flags = tp->tun_flags;
 596         mtx_unlock(&tp->tun_mtx);
 597         if ((cached_tun_flags & TUN_READY) != TUN_READY) {
 598                 TUNDEBUG (ifp, "not ready 0%o\n", tp->tun_flags);
 599                 m_freem (m0);
 600                 return (EHOSTDOWN);
 601         }
 602
 603         if ((ifp->if_flags & IFF_UP) != IFF_UP) {
 604                 m_freem (m0);
 605                 return (EHOSTDOWN);
 606         }
 607
 608         /* BPF writes need to be handled specially. */
 609         if (dst->sa_family == AF_UNSPEC)
 610                 bcopy(dst->sa_data, &af, sizeof(af));
 611         else
 612                 af = dst->sa_family;
 613
 614         if (bpf_peers_present(ifp->if_bpf))
 615                 bpf_mtap2(ifp->if_bpf, &af, sizeof(af), m0);
 616
 617         /* prepend sockaddr? this may abort if the mbuf allocation fails */
 618         if (cached_tun_flags & TUN_LMODE) {
 619                 /* allocate space for sockaddr */
 620                 M_PREPEND(m0, dst->sa_len, M_NOWAIT);
 621
 622                 /* if allocation failed drop packet */
 623                 if (m0 == NULL) {
 624                         ifp->if_iqdrops++;
 625                         ifp->if_oerrors++;
 626                         return (ENOBUFS);
 627                 } else {
 628                         bcopy(dst, m0->m_data, dst->sa_len);
 629                 }
 630         }
 631
 632         if (cached_tun_flags & TUN_IFHEAD) {
 633                 /* Prepend the address family */
 634                 M_PREPEND(m0, 4, M_NOWAIT);
 635
 636                 /* if allocation failed drop packet */
 637                 if (m0 == NULL) {
 638                         ifp->if_iqdrops++;
 639                         ifp->if_oerrors++;
 640                         return (ENOBUFS);
 641                 } else
 642                         *(u_int32_t *)m0->m_data = htonl(af);
 643         } else {
 644 #ifdef INET
 645                 if (af != AF_INET)
 646 #endif
 647                 {
 648                         m_freem(m0);
 649                         return (EAFNOSUPPORT);
 650                 }
 651         }
 652
 653         error = (ifp->if_transmit)(ifp, m0);
 654         if (error)
 655                 return (ENOBUFS);
 656         ifp->if_opackets++;
 657         return (0);
 658 }
 659
 660 /*
 661  * the cdevsw interface is now pretty minimal.
 662  */
 663 static  int
 664 tunioctl(struct cdev *dev, u_long cmd, caddr_t data, int flag,
 665     struct thread *td)
 666 {
 667         int             error;
 668         struct tun_softc *tp = dev->si_drv1;
 669         struct tuninfo *tunp;
 670
 671         switch (cmd) {
 672         case TUNSIFINFO:
 673                 tunp = (struct tuninfo *)data;
 674                 if (tunp->mtu < IF_MINMTU)
 675                         return (EINVAL);
 676                 if (TUN2IFP(tp)->if_mtu != tunp->mtu) {
 677                         error = priv_check(td, PRIV_NET_SETIFMTU);
 678                         if (error)
 679                                 return (error);
 680                 }
 681                 mtx_lock(&tp->tun_mtx);
 682                 TUN2IFP(tp)->if_mtu = tunp->mtu;
 683                 TUN2IFP(tp)->if_type = tunp->type;
 684                 TUN2IFP(tp)->if_baudrate = tunp->baudrate;
 685                 mtx_unlock(&tp->tun_mtx);
 686                 break;
 687         case TUNGIFINFO:
 688                 tunp = (struct tuninfo *)data;
 689                 mtx_lock(&tp->tun_mtx);
 690                 tunp->mtu = TUN2IFP(tp)->if_mtu;
 691                 tunp->type = TUN2IFP(tp)->if_type;
 692                 tunp->baudrate = TUN2IFP(tp)->if_baudrate;
 693                 mtx_unlock(&tp->tun_mtx);
 694                 break;
 695         case TUNSDEBUG:
 696                 tundebug = *(int *)data;
 697                 break;
 698         case TUNGDEBUG:
 699                 *(int *)data = tundebug;
 700                 break;
 701         case TUNSLMODE:
 702                 mtx_lock(&tp->tun_mtx);
 703                 if (*(int *)data) {
 704                         tp->tun_flags |= TUN_LMODE;
 705                         tp->tun_flags &= ~TUN_IFHEAD;
 706                 } else
 707                         tp->tun_flags &= ~TUN_LMODE;
 708                 mtx_unlock(&tp->tun_mtx);
 709                 break;
 710         case TUNSIFHEAD:
 711                 mtx_lock(&tp->tun_mtx);
 712                 if (*(int *)data) {
 713                         tp->tun_flags |= TUN_IFHEAD;
 714                         tp->tun_flags &= ~TUN_LMODE;
 715                 } else
 716                         tp->tun_flags &= ~TUN_IFHEAD;
 717                 mtx_unlock(&tp->tun_mtx);
 718                 break;
 719         case TUNGIFHEAD:
 720                 mtx_lock(&tp->tun_mtx);
 721                 *(int *)data = (tp->tun_flags & TUN_IFHEAD) ? 1 : 0;
 722                 mtx_unlock(&tp->tun_mtx);
 723                 break;
 724         case TUNSIFMODE:
 725                 /* deny this if UP */
 726                 if (TUN2IFP(tp)->if_flags & IFF_UP)
 727                         return(EBUSY);
 728
 729                 switch (*(int *)data & ~IFF_MULTICAST) {
 730                 case IFF_POINTOPOINT:
 731                 case IFF_BROADCAST:
 732                         mtx_lock(&tp->tun_mtx);
 733                         TUN2IFP(tp)->if_flags &=
 734                             ~(IFF_BROADCAST|IFF_POINTOPOINT|IFF_MULTICAST);
 735                         TUN2IFP(tp)->if_flags |= *(int *)data;
 736                         mtx_unlock(&tp->tun_mtx);
 737                         break;
 738                 default:
 739                         return(EINVAL);
 740                 }
 741                 break;
 742         case TUNSIFPID:
 743                 mtx_lock(&tp->tun_mtx);
 744                 tp->tun_pid = curthread->td_proc->p_pid;
 745                 mtx_unlock(&tp->tun_mtx);
 746                 break;
 747         case FIONBIO:
 748                 break;
 749         case FIOASYNC:
 750                 mtx_lock(&tp->tun_mtx);
 751                 if (*(int *)data)
 752                         tp->tun_flags |= TUN_ASYNC;
 753                 else
 754                         tp->tun_flags &= ~TUN_ASYNC;
 755                 mtx_unlock(&tp->tun_mtx);
 756                 break;
 757         case FIONREAD:
 758                 if (!IFQ_IS_EMPTY(&TUN2IFP(tp)->if_snd)) {
 759                         struct mbuf *mb;
 760                         IFQ_LOCK(&TUN2IFP(tp)->if_snd);
 761                         IFQ_POLL_NOLOCK(&TUN2IFP(tp)->if_snd, mb);
 762                         for (*(int *)data = 0; mb != NULL; mb = mb->m_next)
 763                                 *(int *)data += mb->m_len;
 764                         IFQ_UNLOCK(&TUN2IFP(tp)->if_snd);
 765                 } else
 766                         *(int *)data = 0;
 767                 break;
 768         case FIOSETOWN:
 769                 return (fsetown(*(int *)data, &tp->tun_sigio));
 770
 771         case FIOGETOWN:
 772                 *(int *)data = fgetown(&tp->tun_sigio);
 773                 return (0);
 774
 775         /* This is deprecated, FIOSETOWN should be used instead. */
 776         case TIOCSPGRP:
 777                 return (fsetown(-(*(int *)data), &tp->tun_sigio));
 778
 779         /* This is deprecated, FIOGETOWN should be used instead. */
 780         case TIOCGPGRP:
 781                 *(int *)data = -fgetown(&tp->tun_sigio);
 782                 return (0);
 783
 784         default:
 785                 return (ENOTTY);
 786         }
 787         return (0);
 788 }
 789
 790 /*
 791  * The cdevsw read interface - reads a packet at a time, or at
 792  * least as much of a packet as can be read.
 793  */
 794 static  int
 795 tunread(struct cdev *dev, struct uio *uio, int flag)
 796 {
 797         struct tun_softc *tp = dev->si_drv1;
 798         struct ifnet    *ifp = TUN2IFP(tp);
 799         struct mbuf     *m;
 800         int             error=0, len;
 801
 802         TUNDEBUG (ifp, "read\n");
 803         mtx_lock(&tp->tun_mtx);
 804         if ((tp->tun_flags & TUN_READY) != TUN_READY) {
 805                 mtx_unlock(&tp->tun_mtx);
 806                 TUNDEBUG (ifp, "not ready 0%o\n", tp->tun_flags);
 807                 return (EHOSTDOWN);
 808         }
 809
 810         tp->tun_flags &= ~TUN_RWAIT;
 811
 812         do {
 813                 IFQ_DEQUEUE(&ifp->if_snd, m);
 814                 if (m == NULL) {
 815                         if (flag & O_NONBLOCK) {
 816                                 mtx_unlock(&tp->tun_mtx);
 817                                 return (EWOULDBLOCK);
 818                         }
 819                         tp->tun_flags |= TUN_RWAIT;
 820                         error = mtx_sleep(tp, &tp->tun_mtx, PCATCH | (PZERO + 1),
 821                             "tunread", 0);
 822                         if (error != 0) {
 823                                 mtx_unlock(&tp->tun_mtx);
 824                                 return (error);
 825                         }
 826                 }
 827         } while (m == NULL);
 828         mtx_unlock(&tp->tun_mtx);
 829
 830         while (m && uio->uio_resid > 0 && error == 0) {
 831                 len = min(uio->uio_resid, m->m_len);
 832                 if (len != 0)
 833                         error = uiomove(mtod(m, void *), len, uio);
 834                 m = m_free(m);
 835         }
 836
 837         if (m) {
 838                 TUNDEBUG(ifp, "Dropping mbuf\n");
 839                 m_freem(m);
 840         }
 841         return (error);
 842 }
 843
 844 /*
 845  * the cdevsw write interface - an atomic write is a packet - or else!
 846  */
 847 static  int
 848 tunwrite(struct cdev *dev, struct uio *uio, int flag)
 849 {
 850         struct tun_softc *tp = dev->si_drv1;
 851         struct ifnet    *ifp = TUN2IFP(tp);
 852         struct mbuf     *m;
 853         uint32_t        family;
 854         int             isr;
 855
 856         TUNDEBUG(ifp, "tunwrite\n");
 857
 858         if ((ifp->if_flags & IFF_UP) != IFF_UP)
 859                 /* ignore silently */
 860                 return (0);
 861
 862         if (uio->uio_resid == 0)
 863                 return (0);
 864
 865         if (uio->uio_resid < 0 || uio->uio_resid > TUNMRU) {
 866                 TUNDEBUG(ifp, "len=%zd!\n", uio->uio_resid);
 867                 return (EIO);
 868         }
 869
 870         if ((m = m_uiotombuf(uio, M_NOWAIT, 0, 0, M_PKTHDR)) == NULL) {
 871                 ifp->if_ierrors++;
 872                 return (ENOBUFS);
 873         }
 874
 875         m->m_pkthdr.rcvif = ifp;
 876 #ifdef MAC
 877         mac_ifnet_create_mbuf(ifp, m);
 878 #endif
 879
 880         /* Could be unlocked read? */
 881         mtx_lock(&tp->tun_mtx);
 882         if (tp->tun_flags & TUN_IFHEAD) {
 883                 mtx_unlock(&tp->tun_mtx);
 884                 if (m->m_len < sizeof(family) &&
 885                     (m = m_pullup(m, sizeof(family))) == NULL)
 886                         return (ENOBUFS);
 887                 family = ntohl(*mtod(m, u_int32_t *));
 888                 m_adj(m, sizeof(family));
 889         } else {
 890                 mtx_unlock(&tp->tun_mtx);
 891                 family = AF_INET;
 892         }
 893
 894         BPF_MTAP2(ifp, &family, sizeof(family), m);
 895
 896         switch (family) {
 897 #ifdef INET
 898         case AF_INET:
 899                 isr = NETISR_IP;
 900                 break;
 901 #endif
 902 #ifdef INET6
 903         case AF_INET6:
 904                 isr = NETISR_IPV6;
 905                 break;
 906 #endif
 907 #ifdef IPX
 908         case AF_IPX:
 909                 isr = NETISR_IPX;
 910                 break;
 911 #endif
 912 #ifdef NETATALK
 913         case AF_APPLETALK:
 914                 isr = NETISR_ATALK2;
 915                 break;
 916 #endif
 917         default:
 918                 m_freem(m);
 919                 return (EAFNOSUPPORT);
 920         }
 921         if (harvest.point_to_point)
 922                 random_harvest(&(m->m_data), 12, 2, RANDOM_NET_TUN);
 923         ifp->if_ibytes += m->m_pkthdr.len;
 924         ifp->if_ipackets++;
 925         CURVNET_SET(ifp->if_vnet);
 926         M_SETFIB(m, ifp->if_fib);
 927         netisr_dispatch(isr, m);
 928         CURVNET_RESTORE();
 929         return (0);
 930 }
 931
 932 /*
 933  * tunpoll - the poll interface, this is only useful on reads
 934  * really. The write detect always returns true, write never blocks
 935  * anyway, it either accepts the packet or drops it.
 936  */
 937 static  int
 938 tunpoll(struct cdev *dev, int events, struct thread *td)
 939 {
 940         struct tun_softc *tp = dev->si_drv1;
 941         struct ifnet    *ifp = TUN2IFP(tp);
 942         int             revents = 0;
 943         struct mbuf     *m;
 944
 945         TUNDEBUG(ifp, "tunpoll\n");
 946
 947         if (events & (POLLIN | POLLRDNORM)) {
 948                 IFQ_LOCK(&ifp->if_snd);
 949                 IFQ_POLL_NOLOCK(&ifp->if_snd, m);
 950                 if (m != NULL) {
 951                         TUNDEBUG(ifp, "tunpoll q=%d\n", ifp->if_snd.ifq_len);
 952                         revents |= events & (POLLIN | POLLRDNORM);
 953                 } else {
 954                         TUNDEBUG(ifp, "tunpoll waiting\n");
 955                         selrecord(td, &tp->tun_rsel);
 956                 }
 957                 IFQ_UNLOCK(&ifp->if_snd);
 958         }
 959         if (events & (POLLOUT | POLLWRNORM))
 960                 revents |= events & (POLLOUT | POLLWRNORM);
 961
 962         return (revents);
 963 }
 964
 965 /*
 966  * tunkqfilter - support for the kevent() system call.
 967  */
 968 static int
 969 tunkqfilter(struct cdev *dev, struct knote *kn)
 970 {
 971         struct tun_softc        *tp = dev->si_drv1;
 972         struct ifnet    *ifp = TUN2IFP(tp);
 973
 974         switch(kn->kn_filter) {
 975         case EVFILT_READ:
 976                 TUNDEBUG(ifp, "%s kqfilter: EVFILT_READ, minor = %#x\n",
 977                     ifp->if_xname, dev2unit(dev));
 978                 kn->kn_fop = &tun_read_filterops;
 979                 break;
 980
 981         case EVFILT_WRITE:
 982                 TUNDEBUG(ifp, "%s kqfilter: EVFILT_WRITE, minor = %#x\n",
 983                     ifp->if_xname, dev2unit(dev));
 984                 kn->kn_fop = &tun_write_filterops;
 985                 break;
 986
 987         default:
 988                 TUNDEBUG(ifp, "%s kqfilter: invalid filter, minor = %#x\n",
 989                     ifp->if_xname, dev2unit(dev));
 990                 return(EINVAL);
 991         }
 992
 993         kn->kn_hook = tp;
 994         knlist_add(&tp->tun_rsel.si_note, kn, 0);
 995
 996         return (0);
 997 }
 998
 999 /*
1000  * Return true of there is data in the interface queue.
1001  */
1002 static int
1003 tunkqread(struct knote *kn, long hint)
1004 {
1005         int                     ret;
1006         struct tun_softc        *tp = kn->kn_hook;
1007         struct cdev             *dev = tp->tun_dev;
1008         struct ifnet    *ifp = TUN2IFP(tp);
1009
1010         if ((kn->kn_data = ifp->if_snd.ifq_len) > 0) {
1011                 TUNDEBUG(ifp,
1012                     "%s have data in the queue.  Len = %d, minor = %#x\n",
1013                     ifp->if_xname, ifp->if_snd.ifq_len, dev2unit(dev));
1014                 ret = 1;
1015         } else {
1016                 TUNDEBUG(ifp,
1017                     "%s waiting for data, minor = %#x\n", ifp->if_xname,
1018                     dev2unit(dev));
1019                 ret = 0;
1020         }
1021
1022         return (ret);
1023 }
1024
1025 /*
1026  * Always can write, always return MTU in kn->data.
1027  */
1028 static int
1029 tunkqwrite(struct knote *kn, long hint)
1030 {
1031         struct tun_softc        *tp = kn->kn_hook;
1032         struct ifnet    *ifp = TUN2IFP(tp);
1033
1034         kn->kn_data = ifp->if_mtu;
1035
1036         return (1);
1037 }
1038
1039 static void
1040 tunkqdetach(struct knote *kn)
1041 {
1042         struct tun_softc        *tp = kn->kn_hook;
1043
1044         knlist_remove(&tp->tun_rsel.si_note, kn, 0);
1045 }