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/mbuf.h>
  29 #include <sys/module.h>
  30 #include <sys/socket.h>
  31 #include <sys/fcntl.h>
  32 #include <sys/filio.h>
  33 #include <sys/sockio.h>
  34 #include <sys/ttycom.h>
  35 #include <sys/poll.h>
  36 #include <sys/selinfo.h>
  37 #include <sys/signalvar.h>
  38 #include <sys/filedesc.h>
  39 #include <sys/kernel.h>
  40 #include <sys/sysctl.h>
  41 #include <sys/conf.h>
  42 #include <sys/uio.h>
  43 #include <sys/malloc.h>
  44 #include <sys/random.h>
  45
  46 #include <net/if.h>
  47 #include <net/if_types.h>
  48 #include <net/netisr.h>
  49 #include <net/route.h>
  50 #ifdef INET
  51 #include <netinet/in.h>
  52 #endif
  53 #include <net/bpf.h>
  54 #include <net/if_tun.h>
  55
  56 #include <sys/queue.h>
  57
  58 #include <security/mac/mac_framework.h>
  59
  60 /*
  61  * tun_list is protected by global tunmtx.  Other mutable fields are
  62  * protected by tun->tun_mtx, or by their owning subsystem.  tun_dev is
  63  * static for the duration of a tunnel interface.
  64  */
  65 struct tun_softc {
  66         TAILQ_ENTRY(tun_softc)  tun_list;
  67         struct cdev *tun_dev;
  68         u_short tun_flags;              /* misc flags */
  69 #define TUN_OPEN        0x0001
  70 #define TUN_INITED      0x0002
  71 #define TUN_RCOLL       0x0004
  72 #define TUN_IASET       0x0008
  73 #define TUN_DSTADDR     0x0010
  74 #define TUN_LMODE       0x0020
  75 #define TUN_RWAIT       0x0040
  76 #define TUN_ASYNC       0x0080
  77 #define TUN_IFHEAD      0x0100
  78
  79 #define TUN_READY       (TUN_OPEN | TUN_INITED)
  80
  81         /*
  82          * XXXRW: tun_pid is used to exclusively lock /dev/tun.  Is this
  83          * actually needed?  Can we just return EBUSY if already open?
  84          * Problem is that this involved inherent races when a tun device
  85          * is handed off from one process to another, as opposed to just
  86          * being slightly stale informationally.
  87          */
  88         pid_t   tun_pid;                /* owning pid */
  89         struct  ifnet *tun_ifp;         /* the interface */
  90         struct  sigio *tun_sigio;       /* information for async I/O */
  91         struct  selinfo tun_rsel;       /* read select */
  92         struct mtx      tun_mtx;        /* protect mutable softc fields */
  93 };
  94 #define TUN2IFP(sc)     ((sc)->tun_ifp)
  95
  96 #define TUNDEBUG        if (tundebug) if_printf
  97 #define TUNNAME         "tun"
  98
  99 /*
 100  * All mutable global variables in if_tun are locked using tunmtx, with
 101  * the exception of tundebug, which is used unlocked, and tunclones,
 102  * which is static after setup.
 103  */
 104 static struct mtx tunmtx;
 105 static MALLOC_DEFINE(M_TUN, TUNNAME, "Tunnel Interface");
 106 static int tundebug = 0;
 107 static struct clonedevs *tunclones;
 108 static TAILQ_HEAD(,tun_softc)   tunhead = TAILQ_HEAD_INITIALIZER(tunhead);
 109 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, if_tun_debug, CTLFLAG_RW, &tundebug, 0, "");
 110
 111 static void     tunclone(void *arg, struct ucred *cred, char *name,
 112                     int namelen, struct cdev **dev);
 113 static void     tuncreate(struct cdev *dev);
 114 static int      tunifioctl(struct ifnet *, u_long, caddr_t);
 115 static int      tuninit(struct ifnet *);
 116 static int      tunmodevent(module_t, int, void *);
 117 static int      tunoutput(struct ifnet *, struct mbuf *, struct sockaddr *,
 118                     struct rtentry *rt);
 119 static void     tunstart(struct ifnet *);
 120
 121 static d_open_t         tunopen;
 122 static d_close_t        tunclose;
 123 static d_read_t         tunread;
 124 static d_write_t        tunwrite;
 125 static d_ioctl_t        tunioctl;
 126 static d_poll_t         tunpoll;
 127 static d_kqfilter_t     tunkqfilter;
 128
 129 static int              tunkqread(struct knote *, long);
 130 static int              tunkqwrite(struct knote *, long);
 131 static void             tunkqdetach(struct knote *);
 132
 133 static struct filterops tun_read_filterops = {
 134         .f_isfd =       1,
 135         .f_attach =     NULL,
 136         .f_detach =     tunkqdetach,
 137         .f_event =      tunkqread,
 138 };
 139
 140 static struct filterops tun_write_filterops = {
 141         .f_isfd =       1,
 142         .f_attach =     NULL,
 143         .f_detach =     tunkqdetach,
 144         .f_event =      tunkqwrite,
 145 };
 146
 147 static struct cdevsw tun_cdevsw = {
 148         .d_version =    D_VERSION,
 149         .d_flags =      D_PSEUDO | D_NEEDGIANT,
 150         .d_open =       tunopen,
 151         .d_close =      tunclose,
 152         .d_read =       tunread,
 153         .d_write =      tunwrite,
 154         .d_ioctl =      tunioctl,
 155         .d_poll =       tunpoll,
 156         .d_kqfilter =   tunkqfilter,
 157         .d_name =       TUNNAME,
 158 };
 159
 160 static void
 161 tunclone(void *arg, struct ucred *cred, char *name, int namelen,
 162     struct cdev **dev)
 163 {
 164         int u, i;
 165
 166         if (*dev != NULL)
 167                 return;
 168
 169         if (strcmp(name, TUNNAME) == 0) {
 170                 u = -1;
 171         } else if (dev_stdclone(name, NULL, TUNNAME, &u) != 1)
 172                 return; /* Don't recognise the name */
 173         if (u != -1 && u > IF_MAXUNIT)
 174                 return; /* Unit number too high */
 175
 176         /* find any existing device, or allocate new unit number */
 177         i = clone_create(&tunclones, &tun_cdevsw, &u, dev, 0);
 178         if (i) {
 179                 /* No preexisting struct cdev *, create one */
 180                 *dev = make_dev(&tun_cdevsw, unit2minor(u),
 181                     UID_UUCP, GID_DIALER, 0600, "tun%d", u);
 182                 if (*dev != NULL) {
 183                         dev_ref(*dev);
 184                         (*dev)->si_flags |= SI_CHEAPCLONE;
 185                 }
 186         }
 187 }
 188
 189 static void
 190 tun_destroy(struct tun_softc *tp)
 191 {
 192         struct cdev *dev;
 193
 194         /* Unlocked read. */
 195         KASSERT((tp->tun_flags & TUN_OPEN) == 0,
 196             ("tununits is out of sync - unit %d", TUN2IFP(tp)->if_dunit));
 197
 198         dev = tp->tun_dev;
 199         bpfdetach(TUN2IFP(tp));
 200         if_detach(TUN2IFP(tp));
 201         if_free(TUN2IFP(tp));
 202         destroy_dev(dev);
 203         knlist_destroy(&tp->tun_rsel.si_note);
 204         mtx_destroy(&tp->tun_mtx);
 205         free(tp, M_TUN);
 206 }
 207
 208 static int
 209 tunmodevent(module_t mod, int type, void *data)
 210 {
 211         static eventhandler_tag tag;
 212         struct tun_softc *tp;
 213
 214         switch (type) {
 215         case MOD_LOAD:
 216                 mtx_init(&tunmtx, "tunmtx", NULL, MTX_DEF);
 217                 clone_setup(&tunclones);
 218                 tag = EVENTHANDLER_REGISTER(dev_clone, tunclone, 0, 1000);
 219                 if (tag == NULL)
 220                         return (ENOMEM);
 221                 break;
 222         case MOD_UNLOAD:
 223                 EVENTHANDLER_DEREGISTER(dev_clone, tag);
 224
 225                 mtx_lock(&tunmtx);
 226                 while ((tp = TAILQ_FIRST(&tunhead)) != NULL) {
 227                         TAILQ_REMOVE(&tunhead, tp, tun_list);
 228                         mtx_unlock(&tunmtx);
 229                         tun_destroy(tp);
 230                         mtx_lock(&tunmtx);
 231                 }
 232                 mtx_unlock(&tunmtx);
 233                 clone_cleanup(&tunclones);
 234                 mtx_destroy(&tunmtx);
 235                 break;
 236         default:
 237                 return EOPNOTSUPP;
 238         }
 239         return 0;
 240 }
 241
 242 static moduledata_t tun_mod = {
 243         "if_tun",
 244         tunmodevent,
 245         0
 246 };
 247
 248 DECLARE_MODULE(if_tun, tun_mod, SI_SUB_PSEUDO, SI_ORDER_ANY);
 249
 250 static void
 251 tunstart(struct ifnet *ifp)
 252 {
 253         struct tun_softc *tp = ifp->if_softc;
 254         struct mbuf *m;
 255
 256         TUNDEBUG(ifp,"%s starting\n", ifp->if_xname);
 257         if (ALTQ_IS_ENABLED(&ifp->if_snd)) {
 258                 IFQ_LOCK(&ifp->if_snd);
 259                 IFQ_POLL_NOLOCK(&ifp->if_snd, m);
 260                 if (m == NULL) {
 261                         IFQ_UNLOCK(&ifp->if_snd);
 262                         return;
 263                 }
 264                 IFQ_UNLOCK(&ifp->if_snd);
 265         }
 266
 267         mtx_lock(&tp->tun_mtx);
 268         if (tp->tun_flags & TUN_RWAIT) {
 269                 tp->tun_flags &= ~TUN_RWAIT;
 270                 wakeup(tp);
 271         }
 272         if (tp->tun_flags & TUN_ASYNC && tp->tun_sigio) {
 273                 mtx_unlock(&tp->tun_mtx);
 274                 pgsigio(&tp->tun_sigio, SIGIO, 0);
 275         } else
 276                 mtx_unlock(&tp->tun_mtx);
 277         selwakeuppri(&tp->tun_rsel, PZERO + 1);
 278         KNOTE_UNLOCKED(&tp->tun_rsel.si_note, 0);
 279 }
 280
 281 /* XXX: should return an error code so it can fail. */
 282 static void
 283 tuncreate(struct cdev *dev)
 284 {
 285         struct tun_softc *sc;
 286         struct ifnet *ifp;
 287
 288         dev->si_flags &= ~SI_CHEAPCLONE;
 289
 290         MALLOC(sc, struct tun_softc *, sizeof(*sc), M_TUN, M_WAITOK | M_ZERO);
 291         mtx_init(&sc->tun_mtx, "tun_mtx", NULL, MTX_DEF);
 292         sc->tun_flags = TUN_INITED;
 293         sc->tun_dev = dev;
 294         mtx_lock(&tunmtx);
 295         TAILQ_INSERT_TAIL(&tunhead, sc, tun_list);
 296         mtx_unlock(&tunmtx);
 297
 298         ifp = sc->tun_ifp = if_alloc(IFT_PPP);
 299         if (ifp == NULL)
 300                 panic("%s%d: failed to if_alloc() interface.\n",
 301                     TUNNAME, dev2unit(dev));
 302         if_initname(ifp, TUNNAME, dev2unit(dev));
 303         ifp->if_mtu = TUNMTU;
 304         ifp->if_ioctl = tunifioctl;
 305         ifp->if_output = tunoutput;
 306         ifp->if_start = tunstart;
 307         ifp->if_flags = IFF_POINTOPOINT | IFF_MULTICAST;
 308         ifp->if_softc = sc;
 309         IFQ_SET_MAXLEN(&ifp->if_snd, ifqmaxlen);
 310         ifp->if_snd.ifq_drv_maxlen = 0;
 311         IFQ_SET_READY(&ifp->if_snd);
 312         knlist_init(&sc->tun_rsel.si_note, NULL, NULL, NULL, NULL);
 313
 314         if_attach(ifp);
 315         bpfattach(ifp, DLT_NULL, sizeof(u_int32_t));
 316         dev->si_drv1 = sc;
 317         TUNDEBUG(ifp, "interface %s is created, minor = %#x\n",
 318             ifp->if_xname, minor(dev));
 319 }
 320
 321 static int
 322 tunopen(struct cdev *dev, int flag, int mode, struct thread *td)
 323 {
 324         struct ifnet    *ifp;
 325         struct tun_softc *tp;
 326
 327         /*
 328          * XXXRW: Non-atomic test and set of dev->si_drv1 requires
 329          * synchronization.
 330          */
 331         tp = dev->si_drv1;
 332         if (!tp) {
 333                 tuncreate(dev);
 334                 tp = dev->si_drv1;
 335         }
 336
 337         /*
 338          * XXXRW: This use of tun_pid is subject to error due to the
 339          * fact that a reference to the tunnel can live beyond the
 340          * death of the process that created it.  Can we replace this
 341          * with a simple busy flag?
 342          */
 343         mtx_lock(&tp->tun_mtx);
 344         if (tp->tun_pid != 0 && tp->tun_pid != td->td_proc->p_pid) {
 345                 mtx_unlock(&tp->tun_mtx);
 346                 return (EBUSY);
 347         }
 348         tp->tun_pid = td->td_proc->p_pid;
 349
 350         tp->tun_flags |= TUN_OPEN;
 351         mtx_unlock(&tp->tun_mtx);
 352         ifp = TUN2IFP(tp);
 353         TUNDEBUG(ifp, "open\n");
 354
 355         return (0);
 356 }
 357
 358 /*
 359  * tunclose - close the device - mark i/f down & delete
 360  * routing info
 361  */
 362 static  int
 363 tunclose(struct cdev *dev, int foo, int bar, struct thread *td)
 364 {
 365         struct tun_softc *tp;
 366         struct ifnet *ifp;
 367         int s;
 368
 369         tp = dev->si_drv1;
 370         ifp = TUN2IFP(tp);
 371
 372         mtx_lock(&tp->tun_mtx);
 373         tp->tun_flags &= ~TUN_OPEN;
 374         tp->tun_pid = 0;
 375
 376         /*
 377          * junk all pending output
 378          */
 379         s = splimp();
 380         IFQ_PURGE(&ifp->if_snd);
 381         splx(s);
 382         mtx_unlock(&tp->tun_mtx);
 383
 384         if (ifp->if_flags & IFF_UP) {
 385                 s = splimp();
 386                 if_down(ifp);
 387                 splx(s);
 388         }
 389
 390         if (ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) {
 391                 struct ifaddr *ifa;
 392
 393                 s = splimp();
 394                 /* find internet addresses and delete routes */
 395                 TAILQ_FOREACH(ifa, &ifp->if_addrhead, ifa_link)
 396                         if (ifa->ifa_addr->sa_family == AF_INET)
 397                                 /* Unlocked read. */
 398                                 rtinit(ifa, (int)RTM_DELETE,
 399                                     tp->tun_flags & TUN_DSTADDR ? RTF_HOST : 0);
 400                 ifp->if_drv_flags &= ~IFF_DRV_RUNNING;
 401                 splx(s);
 402         }
 403
 404         funsetown(&tp->tun_sigio);
 405         selwakeuppri(&tp->tun_rsel, PZERO + 1);
 406         KNOTE_UNLOCKED(&tp->tun_rsel.si_note, 0);
 407         TUNDEBUG (ifp, "closed\n");
 408         return (0);
 409 }
 410
 411 static int
 412 tuninit(struct ifnet *ifp)
 413 {
 414         struct tun_softc *tp = ifp->if_softc;
 415         struct ifaddr *ifa;
 416         int error = 0;
 417
 418         TUNDEBUG(ifp, "tuninit\n");
 419
 420         ifp->if_flags |= IFF_UP;
 421         ifp->if_drv_flags |= IFF_DRV_RUNNING;
 422         getmicrotime(&ifp->if_lastchange);
 423
 424 #ifdef INET
 425         TAILQ_FOREACH(ifa, &ifp->if_addrhead, ifa_link) {
 426                 if (ifa->ifa_addr->sa_family == AF_INET) {
 427                         struct sockaddr_in *si;
 428
 429                         si = (struct sockaddr_in *)ifa->ifa_addr;
 430                         mtx_lock(&tp->tun_mtx);
 431                         if (si->sin_addr.s_addr)
 432                                 tp->tun_flags |= TUN_IASET;
 433
 434                         si = (struct sockaddr_in *)ifa->ifa_dstaddr;
 435                         if (si && si->sin_addr.s_addr)
 436                                 tp->tun_flags |= TUN_DSTADDR;
 437                         mtx_unlock(&tp->tun_mtx);
 438                 }
 439         }
 440 #endif
 441         return (error);
 442 }
 443
 444 /*
 445  * Process an ioctl request.
 446  */
 447 static int
 448 tunifioctl(struct ifnet *ifp, u_long cmd, caddr_t data)
 449 {
 450         struct ifreq *ifr = (struct ifreq *)data;
 451         struct tun_softc *tp = ifp->if_softc;
 452         struct ifstat *ifs;
 453         int             error = 0, s;
 454
 455         s = splimp();
 456         switch(cmd) {
 457         case SIOCGIFSTATUS:
 458                 ifs = (struct ifstat *)data;
 459                 mtx_lock(&tp->tun_mtx);
 460                 if (tp->tun_pid)
 461                         sprintf(ifs->ascii + strlen(ifs->ascii),
 462                             "\tOpened by PID %d\n", tp->tun_pid);
 463                 mtx_unlock(&tp->tun_mtx);
 464                 break;
 465         case SIOCSIFADDR:
 466                 error = tuninit(ifp);
 467                 TUNDEBUG(ifp, "address set, error=%d\n", error);
 468                 break;
 469         case SIOCSIFDSTADDR:
 470                 error = tuninit(ifp);
 471                 TUNDEBUG(ifp, "destination address set, error=%d\n", error);
 472                 break;
 473         case SIOCSIFMTU:
 474                 ifp->if_mtu = ifr->ifr_mtu;
 475                 TUNDEBUG(ifp, "mtu set\n");
 476                 break;
 477         case SIOCSIFFLAGS:
 478         case SIOCADDMULTI:
 479         case SIOCDELMULTI:
 480                 break;
 481         default:
 482                 error = EINVAL;
 483         }
 484         splx(s);
 485         return (error);
 486 }
 487
 488 /*
 489  * tunoutput - queue packets from higher level ready to put out.
 490  */
 491 static int
 492 tunoutput(
 493         struct ifnet *ifp,
 494         struct mbuf *m0,
 495         struct sockaddr *dst,
 496         struct rtentry *rt)
 497 {
 498         struct tun_softc *tp = ifp->if_softc;
 499         u_short cached_tun_flags;
 500         int error;
 501         u_int32_t af;
 502
 503         TUNDEBUG (ifp, "tunoutput\n");
 504
 505 #ifdef MAC
 506         error = mac_check_ifnet_transmit(ifp, m0);
 507         if (error) {
 508                 m_freem(m0);
 509                 return (error);
 510         }
 511 #endif
 512
 513         /* Could be unlocked read? */
 514         mtx_lock(&tp->tun_mtx);
 515         cached_tun_flags = tp->tun_flags;
 516         mtx_unlock(&tp->tun_mtx);
 517         if ((cached_tun_flags & TUN_READY) != TUN_READY) {
 518                 TUNDEBUG (ifp, "not ready 0%o\n", tp->tun_flags);
 519                 m_freem (m0);
 520                 return (EHOSTDOWN);
 521         }
 522
 523         if ((ifp->if_flags & IFF_UP) != IFF_UP) {
 524                 m_freem (m0);
 525                 return (EHOSTDOWN);
 526         }
 527
 528         /* BPF writes need to be handled specially. */
 529         if (dst->sa_family == AF_UNSPEC) {
 530                 bcopy(dst->sa_data, &af, sizeof(af));
 531                 dst->sa_family = af;
 532         }
 533
 534         if (bpf_peers_present(ifp->if_bpf)) {
 535                 af = dst->sa_family;
 536                 bpf_mtap2(ifp->if_bpf, &af, sizeof(af), m0);
 537         }
 538
 539         /* prepend sockaddr? this may abort if the mbuf allocation fails */
 540         if (cached_tun_flags & TUN_LMODE) {
 541                 /* allocate space for sockaddr */
 542                 M_PREPEND(m0, dst->sa_len, M_DONTWAIT);
 543
 544                 /* if allocation failed drop packet */
 545                 if (m0 == NULL) {
 546                         ifp->if_iqdrops++;
 547                         ifp->if_oerrors++;
 548                         return (ENOBUFS);
 549                 } else {
 550                         bcopy(dst, m0->m_data, dst->sa_len);
 551                 }
 552         }
 553
 554         if (cached_tun_flags & TUN_IFHEAD) {
 555                 /* Prepend the address family */
 556                 M_PREPEND(m0, 4, M_DONTWAIT);
 557
 558                 /* if allocation failed drop packet */
 559                 if (m0 == NULL) {
 560                         ifp->if_iqdrops++;
 561                         ifp->if_oerrors++;
 562                         return (ENOBUFS);
 563                 } else
 564                         *(u_int32_t *)m0->m_data = htonl(dst->sa_family);
 565         } else {
 566 #ifdef INET
 567                 if (dst->sa_family != AF_INET)
 568 #endif
 569                 {
 570                         m_freem(m0);
 571                         return (EAFNOSUPPORT);
 572                 }
 573         }
 574
 575         IFQ_HANDOFF(ifp, m0, error);
 576         if (error) {
 577                 ifp->if_collisions++;
 578                 return (ENOBUFS);
 579         }
 580         ifp->if_opackets++;
 581         return (0);
 582 }
 583
 584 /*
 585  * the cdevsw interface is now pretty minimal.
 586  */
 587 static  int
 588 tunioctl(struct cdev *dev, u_long cmd, caddr_t data, int flag, struct thread *td)
 589 {
 590         int             s;
 591         int             error;
 592         struct tun_softc *tp = dev->si_drv1;
 593         struct tuninfo *tunp;
 594
 595         switch (cmd) {
 596         case TUNSIFINFO:
 597                 tunp = (struct tuninfo *)data;
 598                 if (tunp->mtu < IF_MINMTU)
 599                         return (EINVAL);
 600                 if (TUN2IFP(tp)->if_mtu != tunp->mtu
 601                 && (error = suser(td)) != 0)
 602                         return (error);
 603                 TUN2IFP(tp)->if_mtu = tunp->mtu;
 604                 TUN2IFP(tp)->if_type = tunp->type;
 605                 TUN2IFP(tp)->if_baudrate = tunp->baudrate;
 606                 break;
 607         case TUNGIFINFO:
 608                 tunp = (struct tuninfo *)data;
 609                 tunp->mtu = TUN2IFP(tp)->if_mtu;
 610                 tunp->type = TUN2IFP(tp)->if_type;
 611                 tunp->baudrate = TUN2IFP(tp)->if_baudrate;
 612                 break;
 613         case TUNSDEBUG:
 614                 tundebug = *(int *)data;
 615                 break;
 616         case TUNGDEBUG:
 617                 *(int *)data = tundebug;
 618                 break;
 619         case TUNSLMODE:
 620                 mtx_lock(&tp->tun_mtx);
 621                 if (*(int *)data) {
 622                         tp->tun_flags |= TUN_LMODE;
 623                         tp->tun_flags &= ~TUN_IFHEAD;
 624                 } else
 625                         tp->tun_flags &= ~TUN_LMODE;
 626                 mtx_unlock(&tp->tun_mtx);
 627                 break;
 628         case TUNSIFHEAD:
 629                 mtx_lock(&tp->tun_mtx);
 630                 if (*(int *)data) {
 631                         tp->tun_flags |= TUN_IFHEAD;
 632                         tp->tun_flags &= ~TUN_LMODE;
 633                 } else
 634                         tp->tun_flags &= ~TUN_IFHEAD;
 635                 mtx_unlock(&tp->tun_mtx);
 636                 break;
 637         case TUNGIFHEAD:
 638                 /* Could be unlocked read? */
 639                 mtx_lock(&tp->tun_mtx);
 640                 *(int *)data = (tp->tun_flags & TUN_IFHEAD) ? 1 : 0;
 641                 mtx_unlock(&tp->tun_mtx);
 642                 break;
 643         case TUNSIFMODE:
 644                 /* deny this if UP */
 645                 if (TUN2IFP(tp)->if_flags & IFF_UP)
 646                         return(EBUSY);
 647
 648                 switch (*(int *)data & ~IFF_MULTICAST) {
 649                 case IFF_POINTOPOINT:
 650                 case IFF_BROADCAST:
 651                         TUN2IFP(tp)->if_flags &=
 652                             ~(IFF_BROADCAST|IFF_POINTOPOINT|IFF_MULTICAST);
 653                         TUN2IFP(tp)->if_flags |= *(int *)data;
 654                         break;
 655                 default:
 656                         return(EINVAL);
 657                 }
 658                 break;
 659         case TUNSIFPID:
 660                 mtx_lock(&tp->tun_mtx);
 661                 tp->tun_pid = curthread->td_proc->p_pid;
 662                 mtx_unlock(&tp->tun_mtx);
 663                 break;
 664         case FIONBIO:
 665                 break;
 666         case FIOASYNC:
 667                 mtx_lock(&tp->tun_mtx);
 668                 if (*(int *)data)
 669                         tp->tun_flags |= TUN_ASYNC;
 670                 else
 671                         tp->tun_flags &= ~TUN_ASYNC;
 672                 mtx_unlock(&tp->tun_mtx);
 673                 break;
 674         case FIONREAD:
 675                 s = splimp();
 676                 if (!IFQ_IS_EMPTY(&TUN2IFP(tp)->if_snd)) {
 677                         struct mbuf *mb;
 678                         IFQ_LOCK(&TUN2IFP(tp)->if_snd);
 679                         IFQ_POLL_NOLOCK(&TUN2IFP(tp)->if_snd, mb);
 680                         for( *(int *)data = 0; mb != 0; mb = mb->m_next)
 681                                 *(int *)data += mb->m_len;
 682                         IFQ_UNLOCK(&TUN2IFP(tp)->if_snd);
 683                 } else
 684                         *(int *)data = 0;
 685                 splx(s);
 686                 break;
 687         case FIOSETOWN:
 688                 return (fsetown(*(int *)data, &tp->tun_sigio));
 689
 690         case FIOGETOWN:
 691                 *(int *)data = fgetown(&tp->tun_sigio);
 692                 return (0);
 693
 694         /* This is deprecated, FIOSETOWN should be used instead. */
 695         case TIOCSPGRP:
 696                 return (fsetown(-(*(int *)data), &tp->tun_sigio));
 697
 698         /* This is deprecated, FIOGETOWN should be used instead. */
 699         case TIOCGPGRP:
 700                 *(int *)data = -fgetown(&tp->tun_sigio);
 701                 return (0);
 702
 703         default:
 704                 return (ENOTTY);
 705         }
 706         return (0);
 707 }
 708
 709 /*
 710  * The cdevsw read interface - reads a packet at a time, or at
 711  * least as much of a packet as can be read.
 712  */
 713 static  int
 714 tunread(struct cdev *dev, struct uio *uio, int flag)
 715 {
 716         struct tun_softc *tp = dev->si_drv1;
 717         struct ifnet    *ifp = TUN2IFP(tp);
 718         struct mbuf     *m;
 719         int             error=0, len, s;
 720
 721         TUNDEBUG (ifp, "read\n");
 722         mtx_lock(&tp->tun_mtx);
 723         if ((tp->tun_flags & TUN_READY) != TUN_READY) {
 724                 mtx_unlock(&tp->tun_mtx);
 725                 TUNDEBUG (ifp, "not ready 0%o\n", tp->tun_flags);
 726                 return (EHOSTDOWN);
 727         }
 728
 729         tp->tun_flags &= ~TUN_RWAIT;
 730         mtx_unlock(&tp->tun_mtx);
 731
 732         s = splimp();
 733         do {
 734                 IFQ_DEQUEUE(&ifp->if_snd, m);
 735                 if (m == NULL) {
 736                         if (flag & O_NONBLOCK) {
 737                                 splx(s);
 738                                 return (EWOULDBLOCK);
 739                         }
 740                         mtx_lock(&tp->tun_mtx);
 741                         tp->tun_flags |= TUN_RWAIT;
 742                         mtx_unlock(&tp->tun_mtx);
 743                         if ((error = tsleep(tp, PCATCH | (PZERO + 1),
 744                                         "tunread", 0)) != 0) {
 745                                 splx(s);
 746                                 return (error);
 747                         }
 748                 }
 749         } while (m == NULL);
 750         splx(s);
 751
 752         while (m && uio->uio_resid > 0 && error == 0) {
 753                 len = min(uio->uio_resid, m->m_len);
 754                 if (len != 0)
 755                         error = uiomove(mtod(m, void *), len, uio);
 756                 m = m_free(m);
 757         }
 758
 759         if (m) {
 760                 TUNDEBUG(ifp, "Dropping mbuf\n");
 761                 m_freem(m);
 762         }
 763         return (error);
 764 }
 765
 766 /*
 767  * the cdevsw write interface - an atomic write is a packet - or else!
 768  */
 769 static  int
 770 tunwrite(struct cdev *dev, struct uio *uio, int flag)
 771 {
 772         struct tun_softc *tp = dev->si_drv1;
 773         struct ifnet    *ifp = TUN2IFP(tp);
 774         struct mbuf     *m;
 775         int             error = 0;
 776         uint32_t        family;
 777         int             isr;
 778
 779         TUNDEBUG(ifp, "tunwrite\n");
 780
 781         if ((ifp->if_flags & IFF_UP) != IFF_UP)
 782                 /* ignore silently */
 783                 return (0);
 784
 785         if (uio->uio_resid == 0)
 786                 return (0);
 787
 788         if (uio->uio_resid < 0 || uio->uio_resid > TUNMRU) {
 789                 TUNDEBUG(ifp, "len=%d!\n", uio->uio_resid);
 790                 return (EIO);
 791         }
 792
 793         if ((m = m_uiotombuf(uio, M_DONTWAIT, 0, 0)) == NULL) {
 794                 ifp->if_ierrors++;
 795                 return (error);
 796         }
 797
 798         m->m_pkthdr.rcvif = ifp;
 799 #ifdef MAC
 800         mac_create_mbuf_from_ifnet(ifp, m);
 801 #endif
 802
 803         /* Could be unlocked read? */
 804         mtx_lock(&tp->tun_mtx);
 805         if (tp->tun_flags & TUN_IFHEAD) {
 806                 mtx_unlock(&tp->tun_mtx);
 807                 if (m->m_len < sizeof(family) &&
 808                     (m = m_pullup(m, sizeof(family))) == NULL)
 809                         return (ENOBUFS);
 810                 family = ntohl(*mtod(m, u_int32_t *));
 811                 m_adj(m, sizeof(family));
 812         } else {
 813                 mtx_unlock(&tp->tun_mtx);
 814                 family = AF_INET;
 815         }
 816
 817         BPF_MTAP2(ifp, &family, sizeof(family), m);
 818
 819         switch (family) {
 820 #ifdef INET
 821         case AF_INET:
 822                 isr = NETISR_IP;
 823                 break;
 824 #endif
 825 #ifdef INET6
 826         case AF_INET6:
 827                 isr = NETISR_IPV6;
 828                 break;
 829 #endif
 830 #ifdef IPX
 831         case AF_IPX:
 832                 isr = NETISR_IPX;
 833                 break;
 834 #endif
 835 #ifdef NETATALK
 836         case AF_APPLETALK:
 837                 isr = NETISR_ATALK2;
 838                 break;
 839 #endif
 840         default:
 841                 m_freem(m);
 842                 return (EAFNOSUPPORT);
 843         }
 844         /* First chunk of an mbuf contains good junk */
 845         if (harvest.point_to_point)
 846                 random_harvest(m, 16, 3, 0, RANDOM_NET);
 847         ifp->if_ibytes += m->m_pkthdr.len;
 848         ifp->if_ipackets++;
 849         netisr_dispatch(isr, m);
 850         return (0);
 851 }
 852
 853 /*
 854  * tunpoll - the poll interface, this is only useful on reads
 855  * really. The write detect always returns true, write never blocks
 856  * anyway, it either accepts the packet or drops it.
 857  */
 858 static  int
 859 tunpoll(struct cdev *dev, int events, struct thread *td)
 860 {
 861         int             s;
 862         struct tun_softc *tp = dev->si_drv1;
 863         struct ifnet    *ifp = TUN2IFP(tp);
 864         int             revents = 0;
 865         struct mbuf     *m;
 866
 867         s = splimp();
 868         TUNDEBUG(ifp, "tunpoll\n");
 869
 870         if (events & (POLLIN | POLLRDNORM)) {
 871                 IFQ_LOCK(&ifp->if_snd);
 872                 IFQ_POLL_NOLOCK(&ifp->if_snd, m);
 873                 if (m != NULL) {
 874                         TUNDEBUG(ifp, "tunpoll q=%d\n", ifp->if_snd.ifq_len);
 875                         revents |= events & (POLLIN | POLLRDNORM);
 876                 } else {
 877                         TUNDEBUG(ifp, "tunpoll waiting\n");
 878                         selrecord(td, &tp->tun_rsel);
 879                 }
 880                 IFQ_UNLOCK(&ifp->if_snd);
 881         }
 882         if (events & (POLLOUT | POLLWRNORM))
 883                 revents |= events & (POLLOUT | POLLWRNORM);
 884
 885         splx(s);
 886         return (revents);
 887 }
 888
 889 /*
 890  * tunkqfilter - support for the kevent() system call.
 891  */
 892 static int
 893 tunkqfilter(struct cdev *dev, struct knote *kn)
 894 {
 895         int                     s;
 896         struct tun_softc        *tp = dev->si_drv1;
 897         struct ifnet    *ifp = TUN2IFP(tp);
 898
 899         s = splimp();
 900         switch(kn->kn_filter) {
 901         case EVFILT_READ:
 902                 TUNDEBUG(ifp, "%s kqfilter: EVFILT_READ, minor = %#x\n",
 903                     ifp->if_xname, minor(dev));
 904                 kn->kn_fop = &tun_read_filterops;
 905                 break;
 906
 907         case EVFILT_WRITE:
 908                 TUNDEBUG(ifp, "%s kqfilter: EVFILT_WRITE, minor = %#x\n",
 909                     ifp->if_xname, minor(dev));
 910                 kn->kn_fop = &tun_write_filterops;
 911                 break;
 912
 913         default:
 914                 TUNDEBUG(ifp, "%s kqfilter: invalid filter, minor = %#x\n",
 915                     ifp->if_xname, minor(dev));
 916                 splx(s);
 917                 return(EINVAL);
 918         }
 919         splx(s);
 920
 921         kn->kn_hook = (caddr_t) dev;
 922         knlist_add(&tp->tun_rsel.si_note, kn, 0);
 923
 924         return (0);
 925 }
 926
 927 /*
 928  * Return true of there is data in the interface queue.
 929  */
 930 static int
 931 tunkqread(struct knote *kn, long hint)
 932 {
 933         int                     ret, s;
 934         struct cdev             *dev = (struct cdev *)(kn->kn_hook);
 935         struct tun_softc        *tp = dev->si_drv1;
 936         struct ifnet    *ifp = TUN2IFP(tp);
 937
 938         s = splimp();
 939         if ((kn->kn_data = ifp->if_snd.ifq_len) > 0) {
 940                 TUNDEBUG(ifp,
 941                     "%s have data in the queue.  Len = %d, minor = %#x\n",
 942                     ifp->if_xname, ifp->if_snd.ifq_len, minor(dev));
 943                 ret = 1;
 944         } else {
 945                 TUNDEBUG(ifp,
 946                     "%s waiting for data, minor = %#x\n", ifp->if_xname,
 947                     minor(dev));
 948                 ret = 0;
 949         }
 950         splx(s);
 951
 952         return (ret);
 953 }
 954
 955 /*
 956  * Always can write, always return MTU in kn->data.
 957  */
 958 static int
 959 tunkqwrite(struct knote *kn, long hint)
 960 {
 961         int                     s;
 962         struct tun_softc        *tp = ((struct cdev *)kn->kn_hook)->si_drv1;
 963         struct ifnet    *ifp = TUN2IFP(tp);
 964
 965         s = splimp();
 966         kn->kn_data = ifp->if_mtu;
 967         splx(s);
 968
 969         return (1);
 970 }
 971
 972 static void
 973 tunkqdetach(struct knote *kn)
 974 {
 975         struct tun_softc        *tp = ((struct cdev *)kn->kn_hook)->si_drv1;
 976
 977         knlist_remove(&tp->tun_rsel.si_note, kn, 0);
 978 }