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 #include "opt_mac.h"
  24
  25 #include <sys/param.h>
  26 #include <sys/proc.h>
  27 #include <sys/systm.h>
  28 #include <sys/mac.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_types.h>
  49 #include <net/netisr.h>
  50 #include <net/route.h>
  51 #ifdef INET
  52 #include <netinet/in.h>
  53 #endif
  54 #include <net/bpf.h>
  55 #include <net/if_tun.h>
  56
  57 #include <sys/queue.h>
  58
  59 /*
  60  * tun_list is protected by global tunmtx.  Other mutable fields are
  61  * protected by tun->tun_mtx, or by their owning subsystem.  tun_dev is
  62  * static for the duration of a tunnel interface.
  63  */
  64 struct tun_softc {
  65         TAILQ_ENTRY(tun_softc)  tun_list;
  66         struct cdev *tun_dev;
  67         u_short tun_flags;              /* misc flags */
  68 #define TUN_OPEN        0x0001
  69 #define TUN_INITED      0x0002
  70 #define TUN_RCOLL       0x0004
  71 #define TUN_IASET       0x0008
  72 #define TUN_DSTADDR     0x0010
  73 #define TUN_LMODE       0x0020
  74 #define TUN_RWAIT       0x0040
  75 #define TUN_ASYNC       0x0080
  76 #define TUN_IFHEAD      0x0100
  77
  78 #define TUN_READY       (TUN_OPEN | TUN_INITED)
  79
  80         /*
  81          * XXXRW: tun_pid is used to exclusively lock /dev/tun.  Is this
  82          * actually needed?  Can we just return EBUSY if already open?
  83          * Problem is that this involved inherent races when a tun device
  84          * is handed off from one process to another, as opposed to just
  85          * being slightly stale informationally.
  86          */
  87         pid_t   tun_pid;                /* owning pid */
  88         struct  ifnet *tun_ifp;         /* the interface */
  89         struct  sigio *tun_sigio;       /* information for async I/O */
  90         struct  selinfo tun_rsel;       /* read select */
  91         struct mtx      tun_mtx;        /* protect mutable softc fields */
  92 };
  93 #define TUN2IFP(sc)     ((sc)->tun_ifp)
  94
  95 #define TUNDEBUG        if (tundebug) if_printf
  96 #define TUNNAME         "tun"
  97
  98 /*
  99  * All mutable global variables in if_tun are locked using tunmtx, with
 100  * the exception of tundebug, which is used unlocked, and tunclones,
 101  * which is static after setup.
 102  */
 103 static struct mtx tunmtx;
 104 static MALLOC_DEFINE(M_TUN, TUNNAME, "Tunnel Interface");
 105 static int tundebug = 0;
 106 static struct clonedevs *tunclones;
 107 static TAILQ_HEAD(,tun_softc)   tunhead = TAILQ_HEAD_INITIALIZER(tunhead);
 108 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, if_tun_debug, CTLFLAG_RW, &tundebug, 0, "");
 109
 110 static void     tunclone(void *arg, struct ucred *cred, char *name,
 111                     int namelen, struct cdev **dev);
 112 static void     tuncreate(struct cdev *dev);
 113 static int      tunifioctl(struct ifnet *, u_long, caddr_t);
 114 static int      tuninit(struct ifnet *);
 115 static int      tunmodevent(module_t, int, void *);
 116 static int      tunoutput(struct ifnet *, struct mbuf *, struct sockaddr *,
 117                     struct rtentry *rt);
 118 static void     tunstart(struct ifnet *);
 119
 120 static d_open_t         tunopen;
 121 static d_close_t        tunclose;
 122 static d_read_t         tunread;
 123 static d_write_t        tunwrite;
 124 static d_ioctl_t        tunioctl;
 125 static d_poll_t         tunpoll;
 126 static d_kqfilter_t     tunkqfilter;
 127
 128 static int              tunkqread(struct knote *, long);
 129 static int              tunkqwrite(struct knote *, long);
 130 static void             tunkqdetach(struct knote *);
 131
 132 static struct filterops tun_read_filterops = {
 133         .f_isfd =       1,
 134         .f_attach =     NULL,
 135         .f_detach =     tunkqdetach,
 136         .f_event =      tunkqread,
 137 };
 138
 139 static struct filterops tun_write_filterops = {
 140         .f_isfd =       1,
 141         .f_attach =     NULL,
 142         .f_detach =     tunkqdetach,
 143         .f_event =      tunkqwrite,
 144 };
 145
 146 static struct cdevsw tun_cdevsw = {
 147         .d_version =    D_VERSION,
 148         .d_flags =      D_PSEUDO | D_NEEDGIANT,
 149         .d_open =       tunopen,
 150         .d_close =      tunclose,
 151         .d_read =       tunread,
 152         .d_write =      tunwrite,
 153         .d_ioctl =      tunioctl,
 154         .d_poll =       tunpoll,
 155         .d_kqfilter =   tunkqfilter,
 156         .d_name =       TUNNAME,
 157 };
 158
 159 static void
 160 tunclone(void *arg, struct ucred *cred, char *name, int namelen,
 161     struct cdev **dev)
 162 {
 163         int u, i;
 164
 165         if (*dev != NULL)
 166                 return;
 167
 168         if (strcmp(name, TUNNAME) == 0) {
 169                 u = -1;
 170         } else if (dev_stdclone(name, NULL, TUNNAME, &u) != 1)
 171                 return; /* Don't recognise the name */
 172         if (u != -1 && u > IF_MAXUNIT)
 173                 return; /* Unit number too high */
 174
 175         /* find any existing device, or allocate new unit number */
 176         i = clone_create(&tunclones, &tun_cdevsw, &u, dev, 0);
 177         if (i) {
 178                 /* No preexisting struct cdev *, create one */
 179                 *dev = make_dev(&tun_cdevsw, unit2minor(u),
 180                     UID_UUCP, GID_DIALER, 0600, "tun%d", u);
 181                 if (*dev != NULL) {
 182                         dev_ref(*dev);
 183                         (*dev)->si_flags |= SI_CHEAPCLONE;
 184                 }
 185         }
 186 }
 187
 188 static void
 189 tun_destroy(struct tun_softc *tp)
 190 {
 191         struct cdev *dev;
 192
 193         /* Unlocked read. */
 194         KASSERT((tp->tun_flags & TUN_OPEN) == 0,
 195             ("tununits is out of sync - unit %d", TUN2IFP(tp)->if_dunit));
 196
 197         dev = tp->tun_dev;
 198         bpfdetach(TUN2IFP(tp));
 199         if_detach(TUN2IFP(tp));
 200         if_free(TUN2IFP(tp));
 201         destroy_dev(dev);
 202         knlist_destroy(&tp->tun_rsel.si_note);
 203         mtx_destroy(&tp->tun_mtx);
 204         free(tp, M_TUN);
 205 }
 206
 207 static int
 208 tunmodevent(module_t mod, int type, void *data)
 209 {
 210         static eventhandler_tag tag;
 211         struct tun_softc *tp;
 212
 213         switch (type) {
 214         case MOD_LOAD:
 215                 mtx_init(&tunmtx, "tunmtx", NULL, MTX_DEF);
 216                 clone_setup(&tunclones);
 217                 tag = EVENTHANDLER_REGISTER(dev_clone, tunclone, 0, 1000);
 218                 if (tag == NULL)
 219                         return (ENOMEM);
 220                 break;
 221         case MOD_UNLOAD:
 222                 EVENTHANDLER_DEREGISTER(dev_clone, tag);
 223
 224                 mtx_lock(&tunmtx);
 225                 while ((tp = TAILQ_FIRST(&tunhead)) != NULL) {
 226                         TAILQ_REMOVE(&tunhead, tp, tun_list);
 227                         mtx_unlock(&tunmtx);
 228                         tun_destroy(tp);
 229                         mtx_lock(&tunmtx);
 230                 }
 231                 mtx_unlock(&tunmtx);
 232                 clone_cleanup(&tunclones);
 233                 mtx_destroy(&tunmtx);
 234                 break;
 235         default:
 236                 return EOPNOTSUPP;
 237         }
 238         return 0;
 239 }
 240
 241 static moduledata_t tun_mod = {
 242         "if_tun",
 243         tunmodevent,
 244         0
 245 };
 246
 247 DECLARE_MODULE(if_tun, tun_mod, SI_SUB_PSEUDO, SI_ORDER_ANY);
 248
 249 static void
 250 tunstart(struct ifnet *ifp)
 251 {
 252         struct tun_softc *tp = ifp->if_softc;
 253         struct mbuf *m;
 254
 255         TUNDEBUG(ifp,"%s starting\n", ifp->if_xname);
 256         if (ALTQ_IS_ENABLED(&ifp->if_snd)) {
 257                 IFQ_LOCK(&ifp->if_snd);
 258                 IFQ_POLL_NOLOCK(&ifp->if_snd, m);
 259                 if (m == NULL) {
 260                         IFQ_UNLOCK(&ifp->if_snd);
 261                         return;
 262                 }
 263                 IFQ_UNLOCK(&ifp->if_snd);
 264         }
 265
 266         mtx_lock(&tp->tun_mtx);
 267         if (tp->tun_flags & TUN_RWAIT) {
 268                 tp->tun_flags &= ~TUN_RWAIT;
 269                 wakeup(tp);
 270         }
 271         if (tp->tun_flags & TUN_ASYNC && tp->tun_sigio) {
 272                 mtx_unlock(&tp->tun_mtx);
 273                 pgsigio(&tp->tun_sigio, SIGIO, 0);
 274         } else
 275                 mtx_unlock(&tp->tun_mtx);
 276         selwakeuppri(&tp->tun_rsel, PZERO + 1);
 277         KNOTE_UNLOCKED(&tp->tun_rsel.si_note, 0);
 278 }
 279
 280 /* XXX: should return an error code so it can fail. */
 281 static void
 282 tuncreate(struct cdev *dev)
 283 {
 284         struct tun_softc *sc;
 285         struct ifnet *ifp;
 286
 287         dev->si_flags &= ~SI_CHEAPCLONE;
 288
 289         MALLOC(sc, struct tun_softc *, sizeof(*sc), M_TUN, M_WAITOK | M_ZERO);
 290         mtx_init(&sc->tun_mtx, "tun_mtx", NULL, MTX_DEF);
 291         sc->tun_flags = TUN_INITED;
 292         sc->tun_dev = dev;
 293         mtx_lock(&tunmtx);
 294         TAILQ_INSERT_TAIL(&tunhead, sc, tun_list);
 295         mtx_unlock(&tunmtx);
 296
 297         ifp = sc->tun_ifp = if_alloc(IFT_PPP);
 298         if (ifp == NULL)
 299                 panic("%s%d: failed to if_alloc() interface.\n",
 300                     TUNNAME, dev2unit(dev));
 301         if_initname(ifp, TUNNAME, dev2unit(dev));
 302         ifp->if_mtu = TUNMTU;
 303         ifp->if_ioctl = tunifioctl;
 304         ifp->if_output = tunoutput;
 305         ifp->if_start = tunstart;
 306         ifp->if_flags = IFF_POINTOPOINT | IFF_MULTICAST;
 307         ifp->if_softc = sc;
 308         IFQ_SET_MAXLEN(&ifp->if_snd, ifqmaxlen);
 309         ifp->if_snd.ifq_drv_maxlen = 0;
 310         IFQ_SET_READY(&ifp->if_snd);
 311         knlist_init(&sc->tun_rsel.si_note, NULL, NULL, NULL, NULL);
 312
 313         if_attach(ifp);
 314         bpfattach(ifp, DLT_NULL, sizeof(u_int32_t));
 315         dev->si_drv1 = sc;
 316         TUNDEBUG(ifp, "interface %s is created, minor = %#x\n",
 317             ifp->if_xname, minor(dev));
 318 }
 319
 320 static int
 321 tunopen(struct cdev *dev, int flag, int mode, struct thread *td)
 322 {
 323         struct ifnet    *ifp;
 324         struct tun_softc *tp;
 325
 326         /*
 327          * XXXRW: Non-atomic test and set of dev->si_drv1 requires
 328          * synchronization.
 329          */
 330         tp = dev->si_drv1;
 331         if (!tp) {
 332                 tuncreate(dev);
 333                 tp = dev->si_drv1;
 334         }
 335
 336         /*
 337          * XXXRW: This use of tun_pid is subject to error due to the
 338          * fact that a reference to the tunnel can live beyond the
 339          * death of the process that created it.  Can we replace this
 340          * with a simple busy flag?
 341          */
 342         mtx_lock(&tp->tun_mtx);
 343         if (tp->tun_pid != 0 && tp->tun_pid != td->td_proc->p_pid) {
 344                 mtx_unlock(&tp->tun_mtx);
 345                 return (EBUSY);
 346         }
 347         tp->tun_pid = td->td_proc->p_pid;
 348
 349         tp->tun_flags |= TUN_OPEN;
 350         mtx_unlock(&tp->tun_mtx);
 351         ifp = TUN2IFP(tp);
 352         TUNDEBUG(ifp, "open\n");
 353
 354         return (0);
 355 }
 356
 357 /*
 358  * tunclose - close the device - mark i/f down & delete
 359  * routing info
 360  */
 361 static  int
 362 tunclose(struct cdev *dev, int foo, int bar, struct thread *td)
 363 {
 364         struct tun_softc *tp;
 365         struct ifnet *ifp;
 366         int s;
 367
 368         tp = dev->si_drv1;
 369         ifp = TUN2IFP(tp);
 370
 371         mtx_lock(&tp->tun_mtx);
 372         tp->tun_flags &= ~TUN_OPEN;
 373         tp->tun_pid = 0;
 374
 375         /*
 376          * junk all pending output
 377          */
 378         s = splimp();
 379         IFQ_PURGE(&ifp->if_snd);
 380         splx(s);
 381         mtx_unlock(&tp->tun_mtx);
 382
 383         if (ifp->if_flags & IFF_UP) {
 384                 s = splimp();
 385                 if_down(ifp);
 386                 splx(s);
 387         }
 388
 389         if (ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) {
 390                 struct ifaddr *ifa;
 391
 392                 s = splimp();
 393                 /* find internet addresses and delete routes */
 394                 TAILQ_FOREACH(ifa, &ifp->if_addrhead, ifa_link)
 395                         if (ifa->ifa_addr->sa_family == AF_INET)
 396                                 /* Unlocked read. */
 397                                 rtinit(ifa, (int)RTM_DELETE,
 398                                     tp->tun_flags & TUN_DSTADDR ? RTF_HOST : 0);
 399                 ifp->if_drv_flags &= ~IFF_DRV_RUNNING;
 400                 splx(s);
 401         }
 402
 403         funsetown(&tp->tun_sigio);
 404         selwakeuppri(&tp->tun_rsel, PZERO + 1);
 405         KNOTE_UNLOCKED(&tp->tun_rsel.si_note, 0);
 406         TUNDEBUG (ifp, "closed\n");
 407         return (0);
 408 }
 409
 410 static int
 411 tuninit(struct ifnet *ifp)
 412 {
 413         struct tun_softc *tp = ifp->if_softc;
 414         struct ifaddr *ifa;
 415         int error = 0;
 416
 417         TUNDEBUG(ifp, "tuninit\n");
 418
 419         ifp->if_flags |= IFF_UP;
 420         ifp->if_drv_flags |= IFF_DRV_RUNNING;
 421         getmicrotime(&ifp->if_lastchange);
 422
 423 #ifdef INET
 424         TAILQ_FOREACH(ifa, &ifp->if_addrhead, ifa_link) {
 425                 if (ifa->ifa_addr->sa_family == AF_INET) {
 426                         struct sockaddr_in *si;
 427
 428                         si = (struct sockaddr_in *)ifa->ifa_addr;
 429                         mtx_lock(&tp->tun_mtx);
 430                         if (si->sin_addr.s_addr)
 431                                 tp->tun_flags |= TUN_IASET;
 432
 433                         si = (struct sockaddr_in *)ifa->ifa_dstaddr;
 434                         if (si && si->sin_addr.s_addr)
 435                                 tp->tun_flags |= TUN_DSTADDR;
 436                         mtx_unlock(&tp->tun_mtx);
 437                 }
 438         }
 439 #endif
 440         return (error);
 441 }
 442
 443 /*
 444  * Process an ioctl request.
 445  */
 446 static int
 447 tunifioctl(struct ifnet *ifp, u_long cmd, caddr_t data)
 448 {
 449         struct ifreq *ifr = (struct ifreq *)data;
 450         struct tun_softc *tp = ifp->if_softc;
 451         struct ifstat *ifs;
 452         int             error = 0, s;
 453
 454         s = splimp();
 455         switch(cmd) {
 456         case SIOCGIFSTATUS:
 457                 ifs = (struct ifstat *)data;
 458                 mtx_lock(&tp->tun_mtx);
 459                 if (tp->tun_pid)
 460                         sprintf(ifs->ascii + strlen(ifs->ascii),
 461                             "\tOpened by PID %d\n", tp->tun_pid);
 462                 mtx_unlock(&tp->tun_mtx);
 463                 break;
 464         case SIOCSIFADDR:
 465                 error = tuninit(ifp);
 466                 TUNDEBUG(ifp, "address set, error=%d\n", error);
 467                 break;
 468         case SIOCSIFDSTADDR:
 469                 error = tuninit(ifp);
 470                 TUNDEBUG(ifp, "destination address set, error=%d\n", error);
 471                 break;
 472         case SIOCSIFMTU:
 473                 ifp->if_mtu = ifr->ifr_mtu;
 474                 TUNDEBUG(ifp, "mtu set\n");
 475                 break;
 476         case SIOCSIFFLAGS:
 477         case SIOCADDMULTI:
 478         case SIOCDELMULTI:
 479                 break;
 480         default:
 481                 error = EINVAL;
 482         }
 483         splx(s);
 484         return (error);
 485 }
 486
 487 /*
 488  * tunoutput - queue packets from higher level ready to put out.
 489  */
 490 static int
 491 tunoutput(
 492         struct ifnet *ifp,
 493         struct mbuf *m0,
 494         struct sockaddr *dst,
 495         struct rtentry *rt)
 496 {
 497         struct tun_softc *tp = ifp->if_softc;
 498         u_short cached_tun_flags;
 499         int error;
 500         u_int32_t af;
 501
 502         TUNDEBUG (ifp, "tunoutput\n");
 503
 504 #ifdef MAC
 505         error = mac_check_ifnet_transmit(ifp, m0);
 506         if (error) {
 507                 m_freem(m0);
 508                 return (error);
 509         }
 510 #endif
 511
 512         /* Could be unlocked read? */
 513         mtx_lock(&tp->tun_mtx);
 514         cached_tun_flags = tp->tun_flags;
 515         mtx_unlock(&tp->tun_mtx);
 516         if ((cached_tun_flags & TUN_READY) != TUN_READY) {
 517                 TUNDEBUG (ifp, "not ready 0%o\n", tp->tun_flags);
 518                 m_freem (m0);
 519                 return (EHOSTDOWN);
 520         }
 521
 522         if ((ifp->if_flags & IFF_UP) != IFF_UP) {
 523                 m_freem (m0);
 524                 return (EHOSTDOWN);
 525         }
 526
 527         /* BPF writes need to be handled specially. */
 528         if (dst->sa_family == AF_UNSPEC) {
 529                 bcopy(dst->sa_data, &af, sizeof(af));
 530                 dst->sa_family = af;
 531         }
 532
 533         if (bpf_peers_present(ifp->if_bpf)) {
 534                 af = dst->sa_family;
 535                 bpf_mtap2(ifp->if_bpf, &af, sizeof(af), m0);
 536         }
 537
 538         /* prepend sockaddr? this may abort if the mbuf allocation fails */
 539         if (cached_tun_flags & TUN_LMODE) {
 540                 /* allocate space for sockaddr */
 541                 M_PREPEND(m0, dst->sa_len, M_DONTWAIT);
 542
 543                 /* if allocation failed drop packet */
 544                 if (m0 == NULL) {
 545                         ifp->if_iqdrops++;
 546                         ifp->if_oerrors++;
 547                         return (ENOBUFS);
 548                 } else {
 549                         bcopy(dst, m0->m_data, dst->sa_len);
 550                 }
 551         }
 552
 553         if (cached_tun_flags & TUN_IFHEAD) {
 554                 /* Prepend the address family */
 555                 M_PREPEND(m0, 4, M_DONTWAIT);
 556
 557                 /* if allocation failed drop packet */
 558                 if (m0 == NULL) {
 559                         ifp->if_iqdrops++;
 560                         ifp->if_oerrors++;
 561                         return (ENOBUFS);
 562                 } else
 563                         *(u_int32_t *)m0->m_data = htonl(dst->sa_family);
 564         } else {
 565 #ifdef INET
 566                 if (dst->sa_family != AF_INET)
 567 #endif
 568                 {
 569                         m_freem(m0);
 570                         return (EAFNOSUPPORT);
 571                 }
 572         }
 573
 574         IFQ_HANDOFF(ifp, m0, error);
 575         if (error) {
 576                 ifp->if_collisions++;
 577                 return (ENOBUFS);
 578         }
 579         ifp->if_opackets++;
 580         return (0);
 581 }
 582
 583 /*
 584  * the cdevsw interface is now pretty minimal.
 585  */
 586 static  int
 587 tunioctl(struct cdev *dev, u_long cmd, caddr_t data, int flag, struct thread *td)
 588 {
 589         int             s;
 590         int             error;
 591         struct tun_softc *tp = dev->si_drv1;
 592         struct tuninfo *tunp;
 593
 594         switch (cmd) {
 595         case TUNSIFINFO:
 596                 tunp = (struct tuninfo *)data;
 597                 if (tunp->mtu < IF_MINMTU)
 598                         return (EINVAL);
 599                 if (TUN2IFP(tp)->if_mtu != tunp->mtu
 600                 && (error = suser(td)) != 0)
 601                         return (error);
 602                 TUN2IFP(tp)->if_mtu = tunp->mtu;
 603                 TUN2IFP(tp)->if_type = tunp->type;
 604                 TUN2IFP(tp)->if_baudrate = tunp->baudrate;
 605                 break;
 606         case TUNGIFINFO:
 607                 tunp = (struct tuninfo *)data;
 608                 tunp->mtu = TUN2IFP(tp)->if_mtu;
 609                 tunp->type = TUN2IFP(tp)->if_type;
 610                 tunp->baudrate = TUN2IFP(tp)->if_baudrate;
 611                 break;
 612         case TUNSDEBUG:
 613                 tundebug = *(int *)data;
 614                 break;
 615         case TUNGDEBUG:
 616                 *(int *)data = tundebug;
 617                 break;
 618         case TUNSLMODE:
 619                 mtx_lock(&tp->tun_mtx);
 620                 if (*(int *)data) {
 621                         tp->tun_flags |= TUN_LMODE;
 622                         tp->tun_flags &= ~TUN_IFHEAD;
 623                 } else
 624                         tp->tun_flags &= ~TUN_LMODE;
 625                 mtx_unlock(&tp->tun_mtx);
 626                 break;
 627         case TUNSIFHEAD:
 628                 mtx_lock(&tp->tun_mtx);
 629                 if (*(int *)data) {
 630                         tp->tun_flags |= TUN_IFHEAD;
 631                         tp->tun_flags &= ~TUN_LMODE;
 632                 } else
 633                         tp->tun_flags &= ~TUN_IFHEAD;
 634                 mtx_unlock(&tp->tun_mtx);
 635                 break;
 636         case TUNGIFHEAD:
 637                 /* Could be unlocked read? */
 638                 mtx_lock(&tp->tun_mtx);
 639                 *(int *)data = (tp->tun_flags & TUN_IFHEAD) ? 1 : 0;
 640                 mtx_unlock(&tp->tun_mtx);
 641                 break;
 642         case TUNSIFMODE:
 643                 /* deny this if UP */
 644                 if (TUN2IFP(tp)->if_flags & IFF_UP)
 645                         return(EBUSY);
 646
 647                 switch (*(int *)data & ~IFF_MULTICAST) {
 648                 case IFF_POINTOPOINT:
 649                 case IFF_BROADCAST:
 650                         TUN2IFP(tp)->if_flags &=
 651                             ~(IFF_BROADCAST|IFF_POINTOPOINT|IFF_MULTICAST);
 652                         TUN2IFP(tp)->if_flags |= *(int *)data;
 653                         break;
 654                 default:
 655                         return(EINVAL);
 656                 }
 657                 break;
 658         case TUNSIFPID:
 659                 mtx_lock(&tp->tun_mtx);
 660                 tp->tun_pid = curthread->td_proc->p_pid;
 661                 mtx_unlock(&tp->tun_mtx);
 662                 break;
 663         case FIONBIO:
 664                 break;
 665         case FIOASYNC:
 666                 mtx_lock(&tp->tun_mtx);
 667                 if (*(int *)data)
 668                         tp->tun_flags |= TUN_ASYNC;
 669                 else
 670                         tp->tun_flags &= ~TUN_ASYNC;
 671                 mtx_unlock(&tp->tun_mtx);
 672                 break;
 673         case FIONREAD:
 674                 s = splimp();
 675                 if (!IFQ_IS_EMPTY(&TUN2IFP(tp)->if_snd)) {
 676                         struct mbuf *mb;
 677                         IFQ_LOCK(&TUN2IFP(tp)->if_snd);
 678                         IFQ_POLL_NOLOCK(&TUN2IFP(tp)->if_snd, mb);
 679                         for( *(int *)data = 0; mb != 0; mb = mb->m_next)
 680                                 *(int *)data += mb->m_len;
 681                         IFQ_UNLOCK(&TUN2IFP(tp)->if_snd);
 682                 } else
 683                         *(int *)data = 0;
 684                 splx(s);
 685                 break;
 686         case FIOSETOWN:
 687                 return (fsetown(*(int *)data, &tp->tun_sigio));
 688
 689         case FIOGETOWN:
 690                 *(int *)data = fgetown(&tp->tun_sigio);
 691                 return (0);
 692
 693         /* This is deprecated, FIOSETOWN should be used instead. */
 694         case TIOCSPGRP:
 695                 return (fsetown(-(*(int *)data), &tp->tun_sigio));
 696
 697         /* This is deprecated, FIOGETOWN should be used instead. */
 698         case TIOCGPGRP:
 699                 *(int *)data = -fgetown(&tp->tun_sigio);
 700                 return (0);
 701
 702         default:
 703                 return (ENOTTY);
 704         }
 705         return (0);
 706 }
 707
 708 /*
 709  * The cdevsw read interface - reads a packet at a time, or at
 710  * least as much of a packet as can be read.
 711  */
 712 static  int
 713 tunread(struct cdev *dev, struct uio *uio, int flag)
 714 {
 715         struct tun_softc *tp = dev->si_drv1;
 716         struct ifnet    *ifp = TUN2IFP(tp);
 717         struct mbuf     *m;
 718         int             error=0, len, s;
 719
 720         TUNDEBUG (ifp, "read\n");
 721         mtx_lock(&tp->tun_mtx);
 722         if ((tp->tun_flags & TUN_READY) != TUN_READY) {
 723                 mtx_unlock(&tp->tun_mtx);
 724                 TUNDEBUG (ifp, "not ready 0%o\n", tp->tun_flags);
 725                 return (EHOSTDOWN);
 726         }
 727
 728         tp->tun_flags &= ~TUN_RWAIT;
 729         mtx_unlock(&tp->tun_mtx);
 730
 731         s = splimp();
 732         do {
 733                 IFQ_DEQUEUE(&ifp->if_snd, m);
 734                 if (m == NULL) {
 735                         if (flag & O_NONBLOCK) {
 736                                 splx(s);
 737                                 return (EWOULDBLOCK);
 738                         }
 739                         mtx_lock(&tp->tun_mtx);
 740                         tp->tun_flags |= TUN_RWAIT;
 741                         mtx_unlock(&tp->tun_mtx);
 742                         if ((error = tsleep(tp, PCATCH | (PZERO + 1),
 743                                         "tunread", 0)) != 0) {
 744                                 splx(s);
 745                                 return (error);
 746                         }
 747                 }
 748         } while (m == NULL);
 749         splx(s);
 750
 751         while (m && uio->uio_resid > 0 && error == 0) {
 752                 len = min(uio->uio_resid, m->m_len);
 753                 if (len != 0)
 754                         error = uiomove(mtod(m, void *), len, uio);
 755                 m = m_free(m);
 756         }
 757
 758         if (m) {
 759                 TUNDEBUG(ifp, "Dropping mbuf\n");
 760                 m_freem(m);
 761         }
 762         return (error);
 763 }
 764
 765 /*
 766  * the cdevsw write interface - an atomic write is a packet - or else!
 767  */
 768 static  int
 769 tunwrite(struct cdev *dev, struct uio *uio, int flag)
 770 {
 771         struct tun_softc *tp = dev->si_drv1;
 772         struct ifnet    *ifp = TUN2IFP(tp);
 773         struct mbuf     *m;
 774         int             error = 0;
 775         uint32_t        family;
 776         int             isr;
 777
 778         TUNDEBUG(ifp, "tunwrite\n");
 779
 780         if ((ifp->if_flags & IFF_UP) != IFF_UP)
 781                 /* ignore silently */
 782                 return (0);
 783
 784         if (uio->uio_resid == 0)
 785                 return (0);
 786
 787         if (uio->uio_resid < 0 || uio->uio_resid > TUNMRU) {
 788                 TUNDEBUG(ifp, "len=%d!\n", uio->uio_resid);
 789                 return (EIO);
 790         }
 791
 792         if ((m = m_uiotombuf(uio, M_DONTWAIT, 0, 0)) == NULL) {
 793                 ifp->if_ierrors++;
 794                 return (error);
 795         }
 796
 797         m->m_pkthdr.rcvif = ifp;
 798 #ifdef MAC
 799         mac_create_mbuf_from_ifnet(ifp, m);
 800 #endif
 801
 802         /* Could be unlocked read? */
 803         mtx_lock(&tp->tun_mtx);
 804         if (tp->tun_flags & TUN_IFHEAD) {
 805                 mtx_unlock(&tp->tun_mtx);
 806                 if (m->m_len < sizeof(family) &&
 807                     (m = m_pullup(m, sizeof(family))) == NULL)
 808                         return (ENOBUFS);
 809                 family = ntohl(*mtod(m, u_int32_t *));
 810                 m_adj(m, sizeof(family));
 811         } else {
 812                 mtx_unlock(&tp->tun_mtx);
 813                 family = AF_INET;
 814         }
 815
 816         BPF_MTAP2(ifp, &family, sizeof(family), m);
 817
 818         switch (family) {
 819 #ifdef INET
 820         case AF_INET:
 821                 isr = NETISR_IP;
 822                 break;
 823 #endif
 824 #ifdef INET6
 825         case AF_INET6:
 826                 isr = NETISR_IPV6;
 827                 break;
 828 #endif
 829 #ifdef IPX
 830         case AF_IPX:
 831                 isr = NETISR_IPX;
 832                 break;
 833 #endif
 834 #ifdef NETATALK
 835         case AF_APPLETALK:
 836                 isr = NETISR_ATALK2;
 837                 break;
 838 #endif
 839         default:
 840                 m_freem(m);
 841                 return (EAFNOSUPPORT);
 842         }
 843         /* First chunk of an mbuf contains good junk */
 844         if (harvest.point_to_point)
 845                 random_harvest(m, 16, 3, 0, RANDOM_NET);
 846         ifp->if_ibytes += m->m_pkthdr.len;
 847         ifp->if_ipackets++;
 848         netisr_dispatch(isr, m);
 849         return (0);
 850 }
 851
 852 /*
 853  * tunpoll - the poll interface, this is only useful on reads
 854  * really. The write detect always returns true, write never blocks
 855  * anyway, it either accepts the packet or drops it.
 856  */
 857 static  int
 858 tunpoll(struct cdev *dev, int events, struct thread *td)
 859 {
 860         int             s;
 861         struct tun_softc *tp = dev->si_drv1;
 862         struct ifnet    *ifp = TUN2IFP(tp);
 863         int             revents = 0;
 864         struct mbuf     *m;
 865
 866         s = splimp();
 867         TUNDEBUG(ifp, "tunpoll\n");
 868
 869         if (events & (POLLIN | POLLRDNORM)) {
 870                 IFQ_LOCK(&ifp->if_snd);
 871                 IFQ_POLL_NOLOCK(&ifp->if_snd, m);
 872                 if (m != NULL) {
 873                         TUNDEBUG(ifp, "tunpoll q=%d\n", ifp->if_snd.ifq_len);
 874                         revents |= events & (POLLIN | POLLRDNORM);
 875                 } else {
 876                         TUNDEBUG(ifp, "tunpoll waiting\n");
 877                         selrecord(td, &tp->tun_rsel);
 878                 }
 879                 IFQ_UNLOCK(&ifp->if_snd);
 880         }
 881         if (events & (POLLOUT | POLLWRNORM))
 882                 revents |= events & (POLLOUT | POLLWRNORM);
 883
 884         splx(s);
 885         return (revents);
 886 }
 887
 888 /*
 889  * tunkqfilter - support for the kevent() system call.
 890  */
 891 static int
 892 tunkqfilter(struct cdev *dev, struct knote *kn)
 893 {
 894         int                     s;
 895         struct tun_softc        *tp = dev->si_drv1;
 896         struct ifnet    *ifp = TUN2IFP(tp);
 897
 898         s = splimp();
 899         switch(kn->kn_filter) {
 900         case EVFILT_READ:
 901                 TUNDEBUG(ifp, "%s kqfilter: EVFILT_READ, minor = %#x\n",
 902                     ifp->if_xname, minor(dev));
 903                 kn->kn_fop = &tun_read_filterops;
 904                 break;
 905
 906         case EVFILT_WRITE:
 907                 TUNDEBUG(ifp, "%s kqfilter: EVFILT_WRITE, minor = %#x\n",
 908                     ifp->if_xname, minor(dev));
 909                 kn->kn_fop = &tun_write_filterops;
 910                 break;
 911
 912         default:
 913                 TUNDEBUG(ifp, "%s kqfilter: invalid filter, minor = %#x\n",
 914                     ifp->if_xname, minor(dev));
 915                 splx(s);
 916                 return(EINVAL);
 917         }
 918         splx(s);
 919
 920         kn->kn_hook = (caddr_t) dev;
 921         knlist_add(&tp->tun_rsel.si_note, kn, 0);
 922
 923         return (0);
 924 }
 925
 926 /*
 927  * Return true of there is data in the interface queue.
 928  */
 929 static int
 930 tunkqread(struct knote *kn, long hint)
 931 {
 932         int                     ret, s;
 933         struct cdev             *dev = (struct cdev *)(kn->kn_hook);
 934         struct tun_softc        *tp = dev->si_drv1;
 935         struct ifnet    *ifp = TUN2IFP(tp);
 936
 937         s = splimp();
 938         if ((kn->kn_data = ifp->if_snd.ifq_len) > 0) {
 939                 TUNDEBUG(ifp,
 940                     "%s have data in the queue.  Len = %d, minor = %#x\n",
 941                     ifp->if_xname, ifp->if_snd.ifq_len, minor(dev));
 942                 ret = 1;
 943         } else {
 944                 TUNDEBUG(ifp,
 945                     "%s waiting for data, minor = %#x\n", ifp->if_xname,
 946                     minor(dev));
 947                 ret = 0;
 948         }
 949         splx(s);
 950
 951         return (ret);
 952 }
 953
 954 /*
 955  * Always can write, always return MTU in kn->data.
 956  */
 957 static int
 958 tunkqwrite(struct knote *kn, long hint)
 959 {
 960         int                     s;
 961         struct tun_softc        *tp = ((struct cdev *)kn->kn_hook)->si_drv1;
 962         struct ifnet    *ifp = TUN2IFP(tp);
 963
 964         s = splimp();
 965         kn->kn_data = ifp->if_mtu;
 966         splx(s);
 967
 968         return (1);
 969 }
 970
 971 static void
 972 tunkqdetach(struct knote *kn)
 973 {
 974         struct tun_softc        *tp = ((struct cdev *)kn->kn_hook)->si_drv1;
 975
 976         knlist_remove(&tp->tun_rsel.si_note, kn, 0);
 977 }