]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/FreeBSD.git/blob - sys/netgraph/ng_base.c
Sync with upstream version (20130520) that includes same fixes made last week.
[FreeBSD/FreeBSD.git] / sys / netgraph / ng_base.c
1 /*-
2  * Copyright (c) 1996-1999 Whistle Communications, Inc.
3  * All rights reserved.
4  *
5  * Subject to the following obligations and disclaimer of warranty, use and
6  * redistribution of this software, in source or object code forms, with or
7  * without modifications are expressly permitted by Whistle Communications;
8  * provided, however, that:
9  * 1. Any and all reproductions of the source or object code must include the
10  *    copyright notice above and the following disclaimer of warranties; and
11  * 2. No rights are granted, in any manner or form, to use Whistle
12  *    Communications, Inc. trademarks, including the mark "WHISTLE
13  *    COMMUNICATIONS" on advertising, endorsements, or otherwise except as
14  *    such appears in the above copyright notice or in the software.
15  *
16  * THIS SOFTWARE IS BEING PROVIDED BY WHISTLE COMMUNICATIONS "AS IS", AND
17  * TO THE MAXIMUM EXTENT PERMITTED BY LAW, WHISTLE COMMUNICATIONS MAKES NO
18  * REPRESENTATIONS OR WARRANTIES, EXPRESS OR IMPLIED, REGARDING THIS SOFTWARE,
19  * INCLUDING WITHOUT LIMITATION, ANY AND ALL IMPLIED WARRANTIES OF
20  * MERCHANTABILITY, FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE, OR NON-INFRINGEMENT.
21  * WHISTLE COMMUNICATIONS DOES NOT WARRANT, GUARANTEE, OR MAKE ANY
22  * REPRESENTATIONS REGARDING THE USE OF, OR THE RESULTS OF THE USE OF THIS
23  * SOFTWARE IN TERMS OF ITS CORRECTNESS, ACCURACY, RELIABILITY OR OTHERWISE.
24  * IN NO EVENT SHALL WHISTLE COMMUNICATIONS BE LIABLE FOR ANY DAMAGES
25  * RESULTING FROM OR ARISING OUT OF ANY USE OF THIS SOFTWARE, INCLUDING
26  * WITHOUT LIMITATION, ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY,
27  * PUNITIVE, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR
28  * SERVICES, LOSS OF USE, DATA OR PROFITS, HOWEVER CAUSED AND UNDER ANY
29  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
30  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF
31  * THIS SOFTWARE, EVEN IF WHISTLE COMMUNICATIONS IS ADVISED OF THE POSSIBILITY
32  * OF SUCH DAMAGE.
33  *
34  * Authors: Julian Elischer <julian@freebsd.org>
35  *          Archie Cobbs <archie@freebsd.org>
36  *
37  * $FreeBSD$
38  * $Whistle: ng_base.c,v 1.39 1999/01/28 23:54:53 julian Exp $
39  */
40
41 /*
42  * This file implements the base netgraph code.
43  */
44
45 #include <sys/param.h>
46 #include <sys/systm.h>
47 #include <sys/ctype.h>
48 #include <sys/hash.h>
49 #include <sys/kdb.h>
50 #include <sys/kernel.h>
51 #include <sys/kthread.h>
52 #include <sys/ktr.h>
53 #include <sys/limits.h>
54 #include <sys/lock.h>
55 #include <sys/malloc.h>
56 #include <sys/mbuf.h>
57 #include <sys/proc.h>
58 #include <sys/queue.h>
59 #include <sys/refcount.h>
60 #include <sys/rwlock.h>
61 #include <sys/smp.h>
62 #include <sys/sysctl.h>
63 #include <sys/syslog.h>
64 #include <sys/unistd.h>
65 #include <machine/cpu.h>
66
67 #include <net/netisr.h>
68 #include <net/vnet.h>
69
70 #include <netgraph/ng_message.h>
71 #include <netgraph/netgraph.h>
72 #include <netgraph/ng_parse.h>
73
74 MODULE_VERSION(netgraph, NG_ABI_VERSION);
75
76 /* Mutex to protect topology events. */
77 static struct mtx       ng_topo_mtx;
78
79 #ifdef  NETGRAPH_DEBUG
80 static struct mtx       ng_nodelist_mtx; /* protects global node/hook lists */
81 static struct mtx       ngq_mtx;        /* protects the queue item list */
82
83 static SLIST_HEAD(, ng_node) ng_allnodes;
84 static LIST_HEAD(, ng_node) ng_freenodes; /* in debug, we never free() them */
85 static SLIST_HEAD(, ng_hook) ng_allhooks;
86 static LIST_HEAD(, ng_hook) ng_freehooks; /* in debug, we never free() them */
87
88 static void ng_dumpitems(void);
89 static void ng_dumpnodes(void);
90 static void ng_dumphooks(void);
91
92 #endif  /* NETGRAPH_DEBUG */
93 /*
94  * DEAD versions of the structures.
95  * In order to avoid races, it is sometimes necessary to point
96  * at SOMETHING even though theoretically, the current entity is
97  * INVALID. Use these to avoid these races.
98  */
99 struct ng_type ng_deadtype = {
100         NG_ABI_VERSION,
101         "dead",
102         NULL,   /* modevent */
103         NULL,   /* constructor */
104         NULL,   /* rcvmsg */
105         NULL,   /* shutdown */
106         NULL,   /* newhook */
107         NULL,   /* findhook */
108         NULL,   /* connect */
109         NULL,   /* rcvdata */
110         NULL,   /* disconnect */
111         NULL,   /* cmdlist */
112 };
113
114 struct ng_node ng_deadnode = {
115         "dead",
116         &ng_deadtype,   
117         NGF_INVALID,
118         0,      /* numhooks */
119         NULL,   /* private */
120         0,      /* ID */
121         LIST_HEAD_INITIALIZER(ng_deadnode.nd_hooks),
122         {},     /* all_nodes list entry */
123         {},     /* id hashtable list entry */
124         {       0,
125                 0,
126                 {}, /* should never use! (should hang) */
127                 {}, /* workqueue entry */
128                 STAILQ_HEAD_INITIALIZER(ng_deadnode.nd_input_queue.queue),
129         },
130         1,      /* refs */
131         NULL,   /* vnet */
132 #ifdef  NETGRAPH_DEBUG
133         ND_MAGIC,
134         __FILE__,
135         __LINE__,
136         {NULL}
137 #endif  /* NETGRAPH_DEBUG */
138 };
139
140 struct ng_hook ng_deadhook = {
141         "dead",
142         NULL,           /* private */
143         HK_INVALID | HK_DEAD,
144         0,              /* undefined data link type */
145         &ng_deadhook,   /* Peer is self */
146         &ng_deadnode,   /* attached to deadnode */
147         {},             /* hooks list */
148         NULL,           /* override rcvmsg() */
149         NULL,           /* override rcvdata() */
150         1,              /* refs always >= 1 */
151 #ifdef  NETGRAPH_DEBUG
152         HK_MAGIC,
153         __FILE__,
154         __LINE__,
155         {NULL}
156 #endif  /* NETGRAPH_DEBUG */
157 };
158
159 /*
160  * END DEAD STRUCTURES
161  */
162 /* List nodes with unallocated work */
163 static STAILQ_HEAD(, ng_node) ng_worklist = STAILQ_HEAD_INITIALIZER(ng_worklist);
164 static struct mtx       ng_worklist_mtx;   /* MUST LOCK NODE FIRST */
165
166 /* List of installed types */
167 static LIST_HEAD(, ng_type) ng_typelist;
168 static struct rwlock    ng_typelist_lock;
169 #define TYPELIST_RLOCK()        rw_rlock(&ng_typelist_lock)
170 #define TYPELIST_RUNLOCK()      rw_runlock(&ng_typelist_lock)
171 #define TYPELIST_WLOCK()        rw_wlock(&ng_typelist_lock)
172 #define TYPELIST_WUNLOCK()      rw_wunlock(&ng_typelist_lock)
173
174 /* Hash related definitions. */
175 LIST_HEAD(nodehash, ng_node);
176 static VNET_DEFINE(struct nodehash *, ng_ID_hash);
177 static VNET_DEFINE(u_long, ng_ID_hmask);
178 static VNET_DEFINE(u_long, ng_nodes);
179 static VNET_DEFINE(struct nodehash *, ng_name_hash);
180 static VNET_DEFINE(u_long, ng_name_hmask);
181 static VNET_DEFINE(u_long, ng_named_nodes);
182 #define V_ng_ID_hash            VNET(ng_ID_hash)
183 #define V_ng_ID_hmask           VNET(ng_ID_hmask)
184 #define V_ng_nodes              VNET(ng_nodes)
185 #define V_ng_name_hash          VNET(ng_name_hash)
186 #define V_ng_name_hmask         VNET(ng_name_hmask)
187 #define V_ng_named_nodes        VNET(ng_named_nodes)
188
189 static struct rwlock    ng_idhash_lock;
190 #define IDHASH_RLOCK()          rw_rlock(&ng_idhash_lock)
191 #define IDHASH_RUNLOCK()        rw_runlock(&ng_idhash_lock)
192 #define IDHASH_WLOCK()          rw_wlock(&ng_idhash_lock)
193 #define IDHASH_WUNLOCK()        rw_wunlock(&ng_idhash_lock)
194
195 /* Method to find a node.. used twice so do it here */
196 #define NG_IDHASH_FN(ID) ((ID) % (V_ng_ID_hmask + 1))
197 #define NG_IDHASH_FIND(ID, node)                                        \
198         do {                                                            \
199                 rw_assert(&ng_idhash_lock, RA_LOCKED);                  \
200                 LIST_FOREACH(node, &V_ng_ID_hash[NG_IDHASH_FN(ID)],     \
201                                                 nd_idnodes) {           \
202                         if (NG_NODE_IS_VALID(node)                      \
203                         && (NG_NODE_ID(node) == ID)) {                  \
204                                 break;                                  \
205                         }                                               \
206                 }                                                       \
207         } while (0)
208
209 static struct rwlock    ng_namehash_lock;
210 #define NAMEHASH_RLOCK()        rw_rlock(&ng_namehash_lock)
211 #define NAMEHASH_RUNLOCK()      rw_runlock(&ng_namehash_lock)
212 #define NAMEHASH_WLOCK()        rw_wlock(&ng_namehash_lock)
213 #define NAMEHASH_WUNLOCK()      rw_wunlock(&ng_namehash_lock)
214
215 /* Internal functions */
216 static int      ng_add_hook(node_p node, const char *name, hook_p * hookp);
217 static int      ng_generic_msg(node_p here, item_p item, hook_p lasthook);
218 static ng_ID_t  ng_decodeidname(const char *name);
219 static int      ngb_mod_event(module_t mod, int event, void *data);
220 static void     ng_worklist_add(node_p node);
221 static void     ngthread(void *);
222 static int      ng_apply_item(node_p node, item_p item, int rw);
223 static void     ng_flush_input_queue(node_p node);
224 static node_p   ng_ID2noderef(ng_ID_t ID);
225 static int      ng_con_nodes(item_p item, node_p node, const char *name,
226                     node_p node2, const char *name2);
227 static int      ng_con_part2(node_p node, item_p item, hook_p hook);
228 static int      ng_con_part3(node_p node, item_p item, hook_p hook);
229 static int      ng_mkpeer(node_p node, const char *name, const char *name2,
230                     char *type);
231 static void     ng_name_rehash(void);
232 static void     ng_ID_rehash(void);
233
234 /* Imported, these used to be externally visible, some may go back. */
235 void    ng_destroy_hook(hook_p hook);
236 int     ng_path2noderef(node_p here, const char *path,
237         node_p *dest, hook_p *lasthook);
238 int     ng_make_node(const char *type, node_p *nodepp);
239 int     ng_path_parse(char *addr, char **node, char **path, char **hook);
240 void    ng_rmnode(node_p node, hook_p dummy1, void *dummy2, int dummy3);
241 void    ng_unname(node_p node);
242
243 /* Our own netgraph malloc type */
244 MALLOC_DEFINE(M_NETGRAPH, "netgraph", "netgraph structures and ctrl messages");
245 MALLOC_DEFINE(M_NETGRAPH_MSG, "netgraph_msg", "netgraph name storage");
246 static MALLOC_DEFINE(M_NETGRAPH_HOOK, "netgraph_hook",
247     "netgraph hook structures");
248 static MALLOC_DEFINE(M_NETGRAPH_NODE, "netgraph_node",
249     "netgraph node structures");
250 static MALLOC_DEFINE(M_NETGRAPH_ITEM, "netgraph_item",
251     "netgraph item structures");
252
253 /* Should not be visible outside this file */
254
255 #define _NG_ALLOC_HOOK(hook) \
256         hook = malloc(sizeof(*hook), M_NETGRAPH_HOOK, M_NOWAIT | M_ZERO)
257 #define _NG_ALLOC_NODE(node) \
258         node = malloc(sizeof(*node), M_NETGRAPH_NODE, M_NOWAIT | M_ZERO)
259
260 #define NG_QUEUE_LOCK_INIT(n)                   \
261         mtx_init(&(n)->q_mtx, "ng_node", NULL, MTX_DEF)
262 #define NG_QUEUE_LOCK(n)                        \
263         mtx_lock(&(n)->q_mtx)
264 #define NG_QUEUE_UNLOCK(n)                      \
265         mtx_unlock(&(n)->q_mtx)
266 #define NG_WORKLIST_LOCK_INIT()                 \
267         mtx_init(&ng_worklist_mtx, "ng_worklist", NULL, MTX_DEF)
268 #define NG_WORKLIST_LOCK()                      \
269         mtx_lock(&ng_worklist_mtx)
270 #define NG_WORKLIST_UNLOCK()                    \
271         mtx_unlock(&ng_worklist_mtx)
272 #define NG_WORKLIST_SLEEP()                     \
273         mtx_sleep(&ng_worklist, &ng_worklist_mtx, PI_NET, "sleep", 0)
274 #define NG_WORKLIST_WAKEUP()                    \
275         wakeup_one(&ng_worklist)
276
277 #ifdef NETGRAPH_DEBUG /*----------------------------------------------*/
278 /*
279  * In debug mode:
280  * In an attempt to help track reference count screwups
281  * we do not free objects back to the malloc system, but keep them
282  * in a local cache where we can examine them and keep information safely
283  * after they have been freed.
284  * We use this scheme for nodes and hooks, and to some extent for items.
285  */
286 static __inline hook_p
287 ng_alloc_hook(void)
288 {
289         hook_p hook;
290         SLIST_ENTRY(ng_hook) temp;
291         mtx_lock(&ng_nodelist_mtx);
292         hook = LIST_FIRST(&ng_freehooks);
293         if (hook) {
294                 LIST_REMOVE(hook, hk_hooks);
295                 bcopy(&hook->hk_all, &temp, sizeof(temp));
296                 bzero(hook, sizeof(struct ng_hook));
297                 bcopy(&temp, &hook->hk_all, sizeof(temp));
298                 mtx_unlock(&ng_nodelist_mtx);
299                 hook->hk_magic = HK_MAGIC;
300         } else {
301                 mtx_unlock(&ng_nodelist_mtx);
302                 _NG_ALLOC_HOOK(hook);
303                 if (hook) {
304                         hook->hk_magic = HK_MAGIC;
305                         mtx_lock(&ng_nodelist_mtx);
306                         SLIST_INSERT_HEAD(&ng_allhooks, hook, hk_all);
307                         mtx_unlock(&ng_nodelist_mtx);
308                 }
309         }
310         return (hook);
311 }
312
313 static __inline node_p
314 ng_alloc_node(void)
315 {
316         node_p node;
317         SLIST_ENTRY(ng_node) temp;
318         mtx_lock(&ng_nodelist_mtx);
319         node = LIST_FIRST(&ng_freenodes);
320         if (node) {
321                 LIST_REMOVE(node, nd_nodes);
322                 bcopy(&node->nd_all, &temp, sizeof(temp));
323                 bzero(node, sizeof(struct ng_node));
324                 bcopy(&temp, &node->nd_all, sizeof(temp));
325                 mtx_unlock(&ng_nodelist_mtx);
326                 node->nd_magic = ND_MAGIC;
327         } else {
328                 mtx_unlock(&ng_nodelist_mtx);
329                 _NG_ALLOC_NODE(node);
330                 if (node) {
331                         node->nd_magic = ND_MAGIC;
332                         mtx_lock(&ng_nodelist_mtx);
333                         SLIST_INSERT_HEAD(&ng_allnodes, node, nd_all);
334                         mtx_unlock(&ng_nodelist_mtx);
335                 }
336         }
337         return (node);
338 }
339
340 #define NG_ALLOC_HOOK(hook) do { (hook) = ng_alloc_hook(); } while (0)
341 #define NG_ALLOC_NODE(node) do { (node) = ng_alloc_node(); } while (0)
342
343 #define NG_FREE_HOOK(hook)                                              \
344         do {                                                            \
345                 mtx_lock(&ng_nodelist_mtx);                             \
346                 LIST_INSERT_HEAD(&ng_freehooks, hook, hk_hooks);        \
347                 hook->hk_magic = 0;                                     \
348                 mtx_unlock(&ng_nodelist_mtx);                           \
349         } while (0)
350
351 #define NG_FREE_NODE(node)                                              \
352         do {                                                            \
353                 mtx_lock(&ng_nodelist_mtx);                             \
354                 LIST_INSERT_HEAD(&ng_freenodes, node, nd_nodes);        \
355                 node->nd_magic = 0;                                     \
356                 mtx_unlock(&ng_nodelist_mtx);                           \
357         } while (0)
358
359 #else /* NETGRAPH_DEBUG */ /*----------------------------------------------*/
360
361 #define NG_ALLOC_HOOK(hook) _NG_ALLOC_HOOK(hook)
362 #define NG_ALLOC_NODE(node) _NG_ALLOC_NODE(node)
363
364 #define NG_FREE_HOOK(hook) do { free((hook), M_NETGRAPH_HOOK); } while (0)
365 #define NG_FREE_NODE(node) do { free((node), M_NETGRAPH_NODE); } while (0)
366
367 #endif /* NETGRAPH_DEBUG */ /*----------------------------------------------*/
368
369 /* Set this to kdb_enter("X") to catch all errors as they occur */
370 #ifndef TRAP_ERROR
371 #define TRAP_ERROR()
372 #endif
373
374 static VNET_DEFINE(ng_ID_t, nextID) = 1;
375 #define V_nextID                        VNET(nextID)
376
377 #ifdef INVARIANTS
378 #define CHECK_DATA_MBUF(m)      do {                                    \
379                 struct mbuf *n;                                         \
380                 int total;                                              \
381                                                                         \
382                 M_ASSERTPKTHDR(m);                                      \
383                 for (total = 0, n = (m); n != NULL; n = n->m_next) {    \
384                         total += n->m_len;                              \
385                         if (n->m_nextpkt != NULL)                       \
386                                 panic("%s: m_nextpkt", __func__);       \
387                 }                                                       \
388                                                                         \
389                 if ((m)->m_pkthdr.len != total) {                       \
390                         panic("%s: %d != %d",                           \
391                             __func__, (m)->m_pkthdr.len, total);        \
392                 }                                                       \
393         } while (0)
394 #else
395 #define CHECK_DATA_MBUF(m)
396 #endif
397
398 #define ERROUT(x)       do { error = (x); goto done; } while (0)
399
400 /************************************************************************
401         Parse type definitions for generic messages
402 ************************************************************************/
403
404 /* Handy structure parse type defining macro */
405 #define DEFINE_PARSE_STRUCT_TYPE(lo, up, args)                          \
406 static const struct ng_parse_struct_field                               \
407         ng_ ## lo ## _type_fields[] = NG_GENERIC_ ## up ## _INFO args;  \
408 static const struct ng_parse_type ng_generic_ ## lo ## _type = {        \
409         &ng_parse_struct_type,                                          \
410         &ng_ ## lo ## _type_fields                                      \
411 }
412
413 DEFINE_PARSE_STRUCT_TYPE(mkpeer, MKPEER, ());
414 DEFINE_PARSE_STRUCT_TYPE(connect, CONNECT, ());
415 DEFINE_PARSE_STRUCT_TYPE(name, NAME, ());
416 DEFINE_PARSE_STRUCT_TYPE(rmhook, RMHOOK, ());
417 DEFINE_PARSE_STRUCT_TYPE(nodeinfo, NODEINFO, ());
418 DEFINE_PARSE_STRUCT_TYPE(typeinfo, TYPEINFO, ());
419 DEFINE_PARSE_STRUCT_TYPE(linkinfo, LINKINFO, (&ng_generic_nodeinfo_type));
420
421 /* Get length of an array when the length is stored as a 32 bit
422    value immediately preceding the array -- as with struct namelist
423    and struct typelist. */
424 static int
425 ng_generic_list_getLength(const struct ng_parse_type *type,
426         const u_char *start, const u_char *buf)
427 {
428         return *((const u_int32_t *)(buf - 4));
429 }
430
431 /* Get length of the array of struct linkinfo inside a struct hooklist */
432 static int
433 ng_generic_linkinfo_getLength(const struct ng_parse_type *type,
434         const u_char *start, const u_char *buf)
435 {
436         const struct hooklist *hl = (const struct hooklist *)start;
437
438         return hl->nodeinfo.hooks;
439 }
440
441 /* Array type for a variable length array of struct namelist */
442 static const struct ng_parse_array_info ng_nodeinfoarray_type_info = {
443         &ng_generic_nodeinfo_type,
444         &ng_generic_list_getLength
445 };
446 static const struct ng_parse_type ng_generic_nodeinfoarray_type = {
447         &ng_parse_array_type,
448         &ng_nodeinfoarray_type_info
449 };
450
451 /* Array type for a variable length array of struct typelist */
452 static const struct ng_parse_array_info ng_typeinfoarray_type_info = {
453         &ng_generic_typeinfo_type,
454         &ng_generic_list_getLength
455 };
456 static const struct ng_parse_type ng_generic_typeinfoarray_type = {
457         &ng_parse_array_type,
458         &ng_typeinfoarray_type_info
459 };
460
461 /* Array type for array of struct linkinfo in struct hooklist */
462 static const struct ng_parse_array_info ng_generic_linkinfo_array_type_info = {
463         &ng_generic_linkinfo_type,
464         &ng_generic_linkinfo_getLength
465 };
466 static const struct ng_parse_type ng_generic_linkinfo_array_type = {
467         &ng_parse_array_type,
468         &ng_generic_linkinfo_array_type_info
469 };
470
471 DEFINE_PARSE_STRUCT_TYPE(typelist, TYPELIST, (&ng_generic_nodeinfoarray_type));
472 DEFINE_PARSE_STRUCT_TYPE(hooklist, HOOKLIST,
473         (&ng_generic_nodeinfo_type, &ng_generic_linkinfo_array_type));
474 DEFINE_PARSE_STRUCT_TYPE(listnodes, LISTNODES,
475         (&ng_generic_nodeinfoarray_type));
476
477 /* List of commands and how to convert arguments to/from ASCII */
478 static const struct ng_cmdlist ng_generic_cmds[] = {
479         {
480           NGM_GENERIC_COOKIE,
481           NGM_SHUTDOWN,
482           "shutdown",
483           NULL,
484           NULL
485         },
486         {
487           NGM_GENERIC_COOKIE,
488           NGM_MKPEER,
489           "mkpeer",
490           &ng_generic_mkpeer_type,
491           NULL
492         },
493         {
494           NGM_GENERIC_COOKIE,
495           NGM_CONNECT,
496           "connect",
497           &ng_generic_connect_type,
498           NULL
499         },
500         {
501           NGM_GENERIC_COOKIE,
502           NGM_NAME,
503           "name",
504           &ng_generic_name_type,
505           NULL
506         },
507         {
508           NGM_GENERIC_COOKIE,
509           NGM_RMHOOK,
510           "rmhook",
511           &ng_generic_rmhook_type,
512           NULL
513         },
514         {
515           NGM_GENERIC_COOKIE,
516           NGM_NODEINFO,
517           "nodeinfo",
518           NULL,
519           &ng_generic_nodeinfo_type
520         },
521         {
522           NGM_GENERIC_COOKIE,
523           NGM_LISTHOOKS,
524           "listhooks",
525           NULL,
526           &ng_generic_hooklist_type
527         },
528         {
529           NGM_GENERIC_COOKIE,
530           NGM_LISTNAMES,
531           "listnames",
532           NULL,
533           &ng_generic_listnodes_type    /* same as NGM_LISTNODES */
534         },
535         {
536           NGM_GENERIC_COOKIE,
537           NGM_LISTNODES,
538           "listnodes",
539           NULL,
540           &ng_generic_listnodes_type
541         },
542         {
543           NGM_GENERIC_COOKIE,
544           NGM_LISTTYPES,
545           "listtypes",
546           NULL,
547           &ng_generic_typeinfo_type
548         },
549         {
550           NGM_GENERIC_COOKIE,
551           NGM_TEXT_CONFIG,
552           "textconfig",
553           NULL,
554           &ng_parse_string_type
555         },
556         {
557           NGM_GENERIC_COOKIE,
558           NGM_TEXT_STATUS,
559           "textstatus",
560           NULL,
561           &ng_parse_string_type
562         },
563         {
564           NGM_GENERIC_COOKIE,
565           NGM_ASCII2BINARY,
566           "ascii2binary",
567           &ng_parse_ng_mesg_type,
568           &ng_parse_ng_mesg_type
569         },
570         {
571           NGM_GENERIC_COOKIE,
572           NGM_BINARY2ASCII,
573           "binary2ascii",
574           &ng_parse_ng_mesg_type,
575           &ng_parse_ng_mesg_type
576         },
577         { 0 }
578 };
579
580 /************************************************************************
581                         Node routines
582 ************************************************************************/
583
584 /*
585  * Instantiate a node of the requested type
586  */
587 int
588 ng_make_node(const char *typename, node_p *nodepp)
589 {
590         struct ng_type *type;
591         int     error;
592
593         /* Check that the type makes sense */
594         if (typename == NULL) {
595                 TRAP_ERROR();
596                 return (EINVAL);
597         }
598
599         /* Locate the node type. If we fail we return. Do not try to load
600          * module.
601          */
602         if ((type = ng_findtype(typename)) == NULL)
603                 return (ENXIO);
604
605         /*
606          * If we have a constructor, then make the node and
607          * call the constructor to do type specific initialisation.
608          */
609         if (type->constructor != NULL) {
610                 if ((error = ng_make_node_common(type, nodepp)) == 0) {
611                         if ((error = ((*type->constructor)(*nodepp))) != 0) {
612                                 NG_NODE_UNREF(*nodepp);
613                         }
614                 }
615         } else {
616                 /*
617                  * Node has no constructor. We cannot ask for one
618                  * to be made. It must be brought into existence by
619                  * some external agency. The external agency should
620                  * call ng_make_node_common() directly to get the
621                  * netgraph part initialised.
622                  */
623                 TRAP_ERROR();
624                 error = EINVAL;
625         }
626         return (error);
627 }
628
629 /*
630  * Generic node creation. Called by node initialisation for externally
631  * instantiated nodes (e.g. hardware, sockets, etc ).
632  * The returned node has a reference count of 1.
633  */
634 int
635 ng_make_node_common(struct ng_type *type, node_p *nodepp)
636 {
637         node_p node;
638
639         /* Require the node type to have been already installed */
640         if (ng_findtype(type->name) == NULL) {
641                 TRAP_ERROR();
642                 return (EINVAL);
643         }
644
645         /* Make a node and try attach it to the type */
646         NG_ALLOC_NODE(node);
647         if (node == NULL) {
648                 TRAP_ERROR();
649                 return (ENOMEM);
650         }
651         node->nd_type = type;
652 #ifdef VIMAGE
653         node->nd_vnet = curvnet;
654 #endif
655         NG_NODE_REF(node);                              /* note reference */
656         type->refs++;
657
658         NG_QUEUE_LOCK_INIT(&node->nd_input_queue);
659         STAILQ_INIT(&node->nd_input_queue.queue);
660         node->nd_input_queue.q_flags = 0;
661
662         /* Initialize hook list for new node */
663         LIST_INIT(&node->nd_hooks);
664
665         /* Get an ID and put us in the hash chain. */
666         IDHASH_WLOCK();
667         for (;;) { /* wrap protection, even if silly */
668                 node_p node2 = NULL;
669                 node->nd_ID = V_nextID++; /* 137/sec for 1 year before wrap */
670
671                 /* Is there a problem with the new number? */
672                 NG_IDHASH_FIND(node->nd_ID, node2); /* already taken? */
673                 if ((node->nd_ID != 0) && (node2 == NULL)) {
674                         break;
675                 }
676         }
677         V_ng_nodes++;
678         if (V_ng_nodes * 2 > V_ng_ID_hmask)
679                 ng_ID_rehash();
680         LIST_INSERT_HEAD(&V_ng_ID_hash[NG_IDHASH_FN(node->nd_ID)], node,
681             nd_idnodes);
682         IDHASH_WUNLOCK();
683
684         /* Done */
685         *nodepp = node;
686         return (0);
687 }
688
689 /*
690  * Forceably start the shutdown process on a node. Either call
691  * its shutdown method, or do the default shutdown if there is
692  * no type-specific method.
693  *
694  * We can only be called from a shutdown message, so we know we have
695  * a writer lock, and therefore exclusive access. It also means
696  * that we should not be on the work queue, but we check anyhow.
697  *
698  * Persistent node types must have a type-specific method which
699  * allocates a new node in which case, this one is irretrievably going away,
700  * or cleans up anything it needs, and just makes the node valid again,
701  * in which case we allow the node to survive.
702  *
703  * XXX We need to think of how to tell a persistent node that we
704  * REALLY need to go away because the hardware has gone or we
705  * are rebooting.... etc.
706  */
707 void
708 ng_rmnode(node_p node, hook_p dummy1, void *dummy2, int dummy3)
709 {
710         hook_p hook;
711
712         /* Check if it's already shutting down */
713         if ((node->nd_flags & NGF_CLOSING) != 0)
714                 return;
715
716         if (node == &ng_deadnode) {
717                 printf ("shutdown called on deadnode\n");
718                 return;
719         }
720
721         /* Add an extra reference so it doesn't go away during this */
722         NG_NODE_REF(node);
723
724         /*
725          * Mark it invalid so any newcomers know not to try use it
726          * Also add our own mark so we can't recurse
727          * note that NGF_INVALID does not do this as it's also set during
728          * creation
729          */
730         node->nd_flags |= NGF_INVALID|NGF_CLOSING;
731
732         /* If node has its pre-shutdown method, then call it first*/
733         if (node->nd_type && node->nd_type->close)
734                 (*node->nd_type->close)(node);
735
736         /* Notify all remaining connected nodes to disconnect */
737         while ((hook = LIST_FIRST(&node->nd_hooks)) != NULL)
738                 ng_destroy_hook(hook);
739
740         /*
741          * Drain the input queue forceably.
742          * it has no hooks so what's it going to do, bleed on someone?
743          * Theoretically we came here from a queue entry that was added
744          * Just before the queue was closed, so it should be empty anyway.
745          * Also removes us from worklist if needed.
746          */
747         ng_flush_input_queue(node);
748
749         /* Ask the type if it has anything to do in this case */
750         if (node->nd_type && node->nd_type->shutdown) {
751                 (*node->nd_type->shutdown)(node);
752                 if (NG_NODE_IS_VALID(node)) {
753                         /*
754                          * Well, blow me down if the node code hasn't declared
755                          * that it doesn't want to die.
756                          * Presumably it is a persistant node.
757                          * If we REALLY want it to go away,
758                          *  e.g. hardware going away,
759                          * Our caller should set NGF_REALLY_DIE in nd_flags.
760                          */
761                         node->nd_flags &= ~(NGF_INVALID|NGF_CLOSING);
762                         NG_NODE_UNREF(node); /* Assume they still have theirs */
763                         return;
764                 }
765         } else {                                /* do the default thing */
766                 NG_NODE_UNREF(node);
767         }
768
769         ng_unname(node); /* basically a NOP these days */
770
771         /*
772          * Remove extra reference, possibly the last
773          * Possible other holders of references may include
774          * timeout callouts, but theoretically the node's supposed to
775          * have cancelled them. Possibly hardware dependencies may
776          * force a driver to 'linger' with a reference.
777          */
778         NG_NODE_UNREF(node);
779 }
780
781 /*
782  * Remove a reference to the node, possibly the last.
783  * deadnode always acts as it it were the last.
784  */
785 void
786 ng_unref_node(node_p node)
787 {
788
789         if (node == &ng_deadnode)
790                 return;
791
792         if (refcount_release(&node->nd_refs)) { /* we were the last */
793
794                 node->nd_type->refs--; /* XXX maybe should get types lock? */
795                 NAMEHASH_WLOCK();
796                 if (NG_NODE_HAS_NAME(node)) {
797                         V_ng_named_nodes--;
798                         LIST_REMOVE(node, nd_nodes);
799                 }
800                 NAMEHASH_WUNLOCK();
801
802                 IDHASH_WLOCK();
803                 V_ng_nodes--;
804                 LIST_REMOVE(node, nd_idnodes);
805                 IDHASH_WUNLOCK();
806
807                 mtx_destroy(&node->nd_input_queue.q_mtx);
808                 NG_FREE_NODE(node);
809         }
810 }
811
812 /************************************************************************
813                         Node ID handling
814 ************************************************************************/
815 static node_p
816 ng_ID2noderef(ng_ID_t ID)
817 {
818         node_p node;
819
820         IDHASH_RLOCK();
821         NG_IDHASH_FIND(ID, node);
822         if (node)
823                 NG_NODE_REF(node);
824         IDHASH_RUNLOCK();
825         return(node);
826 }
827
828 ng_ID_t
829 ng_node2ID(node_p node)
830 {
831         return (node ? NG_NODE_ID(node) : 0);
832 }
833
834 /************************************************************************
835                         Node name handling
836 ************************************************************************/
837
838 /*
839  * Assign a node a name.
840  */
841 int
842 ng_name_node(node_p node, const char *name)
843 {
844         uint32_t hash;
845         node_p node2;
846         int i;
847
848         /* Check the name is valid */
849         for (i = 0; i < NG_NODESIZ; i++) {
850                 if (name[i] == '\0' || name[i] == '.' || name[i] == ':')
851                         break;
852         }
853         if (i == 0 || name[i] != '\0') {
854                 TRAP_ERROR();
855                 return (EINVAL);
856         }
857         if (ng_decodeidname(name) != 0) { /* valid IDs not allowed here */
858                 TRAP_ERROR();
859                 return (EINVAL);
860         }
861
862         NAMEHASH_WLOCK();
863         if (V_ng_named_nodes * 2 > V_ng_name_hmask)
864                 ng_name_rehash();
865
866         hash = hash32_str(name, HASHINIT) & V_ng_name_hmask;
867         /* Check the name isn't already being used. */
868         LIST_FOREACH(node2, &V_ng_name_hash[hash], nd_nodes)
869                 if (NG_NODE_IS_VALID(node2) &&
870                     (strcmp(NG_NODE_NAME(node2), name) == 0)) {
871                         NAMEHASH_WUNLOCK();
872                         return (EADDRINUSE);
873                 }
874
875         if (NG_NODE_HAS_NAME(node))
876                 LIST_REMOVE(node, nd_nodes);
877         else
878                 V_ng_named_nodes++;
879         /* Copy it. */
880         strlcpy(NG_NODE_NAME(node), name, NG_NODESIZ);
881         /* Update name hash. */
882         LIST_INSERT_HEAD(&V_ng_name_hash[hash], node, nd_nodes);
883         NAMEHASH_WUNLOCK();
884
885         return (0);
886 }
887
888 /*
889  * Find a node by absolute name. The name should NOT end with ':'
890  * The name "." means "this node" and "[xxx]" means "the node
891  * with ID (ie, at address) xxx".
892  *
893  * Returns the node if found, else NULL.
894  * Eventually should add something faster than a sequential search.
895  * Note it acquires a reference on the node so you can be sure it's still
896  * there.
897  */
898 node_p
899 ng_name2noderef(node_p here, const char *name)
900 {
901         node_p node;
902         ng_ID_t temp;
903         int     hash;
904
905         /* "." means "this node" */
906         if (strcmp(name, ".") == 0) {
907                 NG_NODE_REF(here);
908                 return(here);
909         }
910
911         /* Check for name-by-ID */
912         if ((temp = ng_decodeidname(name)) != 0) {
913                 return (ng_ID2noderef(temp));
914         }
915
916         /* Find node by name. */
917         hash = hash32_str(name, HASHINIT) & V_ng_name_hmask;
918         NAMEHASH_RLOCK();
919         LIST_FOREACH(node, &V_ng_name_hash[hash], nd_nodes)
920                 if (NG_NODE_IS_VALID(node) &&
921                     (strcmp(NG_NODE_NAME(node), name) == 0)) {
922                         NG_NODE_REF(node);
923                         break;
924                 }
925         NAMEHASH_RUNLOCK();
926
927         return (node);
928 }
929
930 /*
931  * Decode an ID name, eg. "[f03034de]". Returns 0 if the
932  * string is not valid, otherwise returns the value.
933  */
934 static ng_ID_t
935 ng_decodeidname(const char *name)
936 {
937         const int len = strlen(name);
938         char *eptr;
939         u_long val;
940
941         /* Check for proper length, brackets, no leading junk */
942         if ((len < 3) || (name[0] != '[') || (name[len - 1] != ']') ||
943             (!isxdigit(name[1])))
944                 return ((ng_ID_t)0);
945
946         /* Decode number */
947         val = strtoul(name + 1, &eptr, 16);
948         if ((eptr - name != len - 1) || (val == ULONG_MAX) || (val == 0))
949                 return ((ng_ID_t)0);
950
951         return ((ng_ID_t)val);
952 }
953
954 /*
955  * Remove a name from a node. This should only be called
956  * when shutting down and removing the node.
957  */
958 void
959 ng_unname(node_p node)
960 {
961 }
962
963 /*
964  * Allocate a bigger name hash.
965  */
966 static void
967 ng_name_rehash()
968 {
969         struct nodehash *new;
970         uint32_t hash;
971         u_long hmask;
972         node_p node, node2;
973         int i;
974
975         new = hashinit_flags((V_ng_name_hmask + 1) * 2, M_NETGRAPH_NODE, &hmask,
976             HASH_NOWAIT);
977         if (new == NULL)
978                 return;
979
980         for (i = 0; i <= V_ng_name_hmask; i++)
981                 LIST_FOREACH_SAFE(node, &V_ng_name_hash[i], nd_nodes, node2) {
982 #ifdef INVARIANTS
983                         LIST_REMOVE(node, nd_nodes);
984 #endif
985                         hash = hash32_str(NG_NODE_NAME(node), HASHINIT) & hmask;
986                         LIST_INSERT_HEAD(&new[hash], node, nd_nodes);
987                 }
988
989         hashdestroy(V_ng_name_hash, M_NETGRAPH_NODE, V_ng_name_hmask);
990         V_ng_name_hash = new;
991         V_ng_name_hmask = hmask;
992 }
993
994 /*
995  * Allocate a bigger ID hash.
996  */
997 static void
998 ng_ID_rehash()
999 {
1000         struct nodehash *new;
1001         uint32_t hash;
1002         u_long hmask;
1003         node_p node, node2;
1004         int i;
1005
1006         new = hashinit_flags((V_ng_ID_hmask + 1) * 2, M_NETGRAPH_NODE, &hmask,
1007             HASH_NOWAIT);
1008         if (new == NULL)
1009                 return;
1010
1011         for (i = 0; i <= V_ng_ID_hmask; i++)
1012                 LIST_FOREACH_SAFE(node, &V_ng_ID_hash[i], nd_idnodes, node2) {
1013 #ifdef INVARIANTS
1014                         LIST_REMOVE(node, nd_idnodes);
1015 #endif
1016                         hash = (node->nd_ID % (hmask + 1));
1017                         LIST_INSERT_HEAD(&new[hash], node, nd_idnodes);
1018                 }
1019
1020         hashdestroy(V_ng_ID_hash, M_NETGRAPH_NODE, V_ng_name_hmask);
1021         V_ng_ID_hash = new;
1022         V_ng_ID_hmask = hmask;
1023 }
1024
1025 /************************************************************************
1026                         Hook routines
1027  Names are not optional. Hooks are always connected, except for a
1028  brief moment within these routines. On invalidation or during creation
1029  they are connected to the 'dead' hook.
1030 ************************************************************************/
1031
1032 /*
1033  * Remove a hook reference
1034  */
1035 void
1036 ng_unref_hook(hook_p hook)
1037 {
1038
1039         if (hook == &ng_deadhook)
1040                 return;
1041
1042         if (refcount_release(&hook->hk_refs)) { /* we were the last */
1043                 if (_NG_HOOK_NODE(hook)) /* it'll probably be ng_deadnode */
1044                         _NG_NODE_UNREF((_NG_HOOK_NODE(hook)));
1045                 NG_FREE_HOOK(hook);
1046         }
1047 }
1048
1049 /*
1050  * Add an unconnected hook to a node. Only used internally.
1051  * Assumes node is locked. (XXX not yet true )
1052  */
1053 static int
1054 ng_add_hook(node_p node, const char *name, hook_p *hookp)
1055 {
1056         hook_p hook;
1057         int error = 0;
1058
1059         /* Check that the given name is good */
1060         if (name == NULL) {
1061                 TRAP_ERROR();
1062                 return (EINVAL);
1063         }
1064         if (ng_findhook(node, name) != NULL) {
1065                 TRAP_ERROR();
1066                 return (EEXIST);
1067         }
1068
1069         /* Allocate the hook and link it up */
1070         NG_ALLOC_HOOK(hook);
1071         if (hook == NULL) {
1072                 TRAP_ERROR();
1073                 return (ENOMEM);
1074         }
1075         hook->hk_refs = 1;              /* add a reference for us to return */
1076         hook->hk_flags = HK_INVALID;
1077         hook->hk_peer = &ng_deadhook;   /* start off this way */
1078         hook->hk_node = node;
1079         NG_NODE_REF(node);              /* each hook counts as a reference */
1080
1081         /* Set hook name */
1082         strlcpy(NG_HOOK_NAME(hook), name, NG_HOOKSIZ);
1083
1084         /*
1085          * Check if the node type code has something to say about it
1086          * If it fails, the unref of the hook will also unref the node.
1087          */
1088         if (node->nd_type->newhook != NULL) {
1089                 if ((error = (*node->nd_type->newhook)(node, hook, name))) {
1090                         NG_HOOK_UNREF(hook);    /* this frees the hook */
1091                         return (error);
1092                 }
1093         }
1094         /*
1095          * The 'type' agrees so far, so go ahead and link it in.
1096          * We'll ask again later when we actually connect the hooks.
1097          */
1098         LIST_INSERT_HEAD(&node->nd_hooks, hook, hk_hooks);
1099         node->nd_numhooks++;
1100         NG_HOOK_REF(hook);      /* one for the node */
1101
1102         if (hookp)
1103                 *hookp = hook;
1104         return (0);
1105 }
1106
1107 /*
1108  * Find a hook
1109  *
1110  * Node types may supply their own optimized routines for finding
1111  * hooks.  If none is supplied, we just do a linear search.
1112  * XXX Possibly we should add a reference to the hook?
1113  */
1114 hook_p
1115 ng_findhook(node_p node, const char *name)
1116 {
1117         hook_p hook;
1118
1119         if (node->nd_type->findhook != NULL)
1120                 return (*node->nd_type->findhook)(node, name);
1121         LIST_FOREACH(hook, &node->nd_hooks, hk_hooks) {
1122                 if (NG_HOOK_IS_VALID(hook) &&
1123                     (strcmp(NG_HOOK_NAME(hook), name) == 0))
1124                         return (hook);
1125         }
1126         return (NULL);
1127 }
1128
1129 /*
1130  * Destroy a hook
1131  *
1132  * As hooks are always attached, this really destroys two hooks.
1133  * The one given, and the one attached to it. Disconnect the hooks
1134  * from each other first. We reconnect the peer hook to the 'dead'
1135  * hook so that it can still exist after we depart. We then
1136  * send the peer its own destroy message. This ensures that we only
1137  * interact with the peer's structures when it is locked processing that
1138  * message. We hold a reference to the peer hook so we are guaranteed that
1139  * the peer hook and node are still going to exist until
1140  * we are finished there as the hook holds a ref on the node.
1141  * We run this same code again on the peer hook, but that time it is already
1142  * attached to the 'dead' hook.
1143  *
1144  * This routine is called at all stages of hook creation
1145  * on error detection and must be able to handle any such stage.
1146  */
1147 void
1148 ng_destroy_hook(hook_p hook)
1149 {
1150         hook_p peer;
1151         node_p node;
1152
1153         if (hook == &ng_deadhook) {     /* better safe than sorry */
1154                 printf("ng_destroy_hook called on deadhook\n");
1155                 return;
1156         }
1157
1158         /*
1159          * Protect divorce process with mutex, to avoid races on
1160          * simultaneous disconnect.
1161          */
1162         mtx_lock(&ng_topo_mtx);
1163
1164         hook->hk_flags |= HK_INVALID;
1165
1166         peer = NG_HOOK_PEER(hook);
1167         node = NG_HOOK_NODE(hook);
1168
1169         if (peer && (peer != &ng_deadhook)) {
1170                 /*
1171                  * Set the peer to point to ng_deadhook
1172                  * from this moment on we are effectively independent it.
1173                  * send it an rmhook message of it's own.
1174                  */
1175                 peer->hk_peer = &ng_deadhook;   /* They no longer know us */
1176                 hook->hk_peer = &ng_deadhook;   /* Nor us, them */
1177                 if (NG_HOOK_NODE(peer) == &ng_deadnode) {
1178                         /*
1179                          * If it's already divorced from a node,
1180                          * just free it.
1181                          */
1182                         mtx_unlock(&ng_topo_mtx);
1183                 } else {
1184                         mtx_unlock(&ng_topo_mtx);
1185                         ng_rmhook_self(peer);   /* Send it a surprise */
1186                 }
1187                 NG_HOOK_UNREF(peer);            /* account for peer link */
1188                 NG_HOOK_UNREF(hook);            /* account for peer link */
1189         } else
1190                 mtx_unlock(&ng_topo_mtx);
1191
1192         mtx_assert(&ng_topo_mtx, MA_NOTOWNED);
1193
1194         /*
1195          * Remove the hook from the node's list to avoid possible recursion
1196          * in case the disconnection results in node shutdown.
1197          */
1198         if (node == &ng_deadnode) { /* happens if called from ng_con_nodes() */
1199                 return;
1200         }
1201         LIST_REMOVE(hook, hk_hooks);
1202         node->nd_numhooks--;
1203         if (node->nd_type->disconnect) {
1204                 /*
1205                  * The type handler may elect to destroy the node so don't
1206                  * trust its existence after this point. (except
1207                  * that we still hold a reference on it. (which we
1208                  * inherrited from the hook we are destroying)
1209                  */
1210                 (*node->nd_type->disconnect) (hook);
1211         }
1212
1213         /*
1214          * Note that because we will point to ng_deadnode, the original node
1215          * is not decremented automatically so we do that manually.
1216          */
1217         _NG_HOOK_NODE(hook) = &ng_deadnode;
1218         NG_NODE_UNREF(node);    /* We no longer point to it so adjust count */
1219         NG_HOOK_UNREF(hook);    /* Account for linkage (in list) to node */
1220 }
1221
1222 /*
1223  * Take two hooks on a node and merge the connection so that the given node
1224  * is effectively bypassed.
1225  */
1226 int
1227 ng_bypass(hook_p hook1, hook_p hook2)
1228 {
1229         if (hook1->hk_node != hook2->hk_node) {
1230                 TRAP_ERROR();
1231                 return (EINVAL);
1232         }
1233         mtx_lock(&ng_topo_mtx);
1234         if (NG_HOOK_NOT_VALID(hook1) || NG_HOOK_NOT_VALID(hook2)) {
1235                 mtx_unlock(&ng_topo_mtx);
1236                 return (EINVAL);
1237         }
1238         hook1->hk_peer->hk_peer = hook2->hk_peer;
1239         hook2->hk_peer->hk_peer = hook1->hk_peer;
1240
1241         hook1->hk_peer = &ng_deadhook;
1242         hook2->hk_peer = &ng_deadhook;
1243         mtx_unlock(&ng_topo_mtx);
1244
1245         NG_HOOK_UNREF(hook1);
1246         NG_HOOK_UNREF(hook2);
1247
1248         /* XXX If we ever cache methods on hooks update them as well */
1249         ng_destroy_hook(hook1);
1250         ng_destroy_hook(hook2);
1251         return (0);
1252 }
1253
1254 /*
1255  * Install a new netgraph type
1256  */
1257 int
1258 ng_newtype(struct ng_type *tp)
1259 {
1260         const size_t namelen = strlen(tp->name);
1261
1262         /* Check version and type name fields */
1263         if ((tp->version != NG_ABI_VERSION) || (namelen == 0) ||
1264             (namelen >= NG_TYPESIZ)) {
1265                 TRAP_ERROR();
1266                 if (tp->version != NG_ABI_VERSION) {
1267                         printf("Netgraph: Node type rejected. ABI mismatch. "
1268                             "Suggest recompile\n");
1269                 }
1270                 return (EINVAL);
1271         }
1272
1273         /* Check for name collision */
1274         if (ng_findtype(tp->name) != NULL) {
1275                 TRAP_ERROR();
1276                 return (EEXIST);
1277         }
1278
1279         /* Link in new type */
1280         TYPELIST_WLOCK();
1281         LIST_INSERT_HEAD(&ng_typelist, tp, types);
1282         tp->refs = 1;   /* first ref is linked list */
1283         TYPELIST_WUNLOCK();
1284         return (0);
1285 }
1286
1287 /*
1288  * unlink a netgraph type
1289  * If no examples exist
1290  */
1291 int
1292 ng_rmtype(struct ng_type *tp)
1293 {
1294         /* Check for name collision */
1295         if (tp->refs != 1) {
1296                 TRAP_ERROR();
1297                 return (EBUSY);
1298         }
1299
1300         /* Unlink type */
1301         TYPELIST_WLOCK();
1302         LIST_REMOVE(tp, types);
1303         TYPELIST_WUNLOCK();
1304         return (0);
1305 }
1306
1307 /*
1308  * Look for a type of the name given
1309  */
1310 struct ng_type *
1311 ng_findtype(const char *typename)
1312 {
1313         struct ng_type *type;
1314
1315         TYPELIST_RLOCK();
1316         LIST_FOREACH(type, &ng_typelist, types) {
1317                 if (strcmp(type->name, typename) == 0)
1318                         break;
1319         }
1320         TYPELIST_RUNLOCK();
1321         return (type);
1322 }
1323
1324 /************************************************************************
1325                         Composite routines
1326 ************************************************************************/
1327 /*
1328  * Connect two nodes using the specified hooks, using queued functions.
1329  */
1330 static int
1331 ng_con_part3(node_p node, item_p item, hook_p hook)
1332 {
1333         int     error = 0;
1334
1335         /*
1336          * When we run, we know that the node 'node' is locked for us.
1337          * Our caller has a reference on the hook.
1338          * Our caller has a reference on the node.
1339          * (In this case our caller is ng_apply_item() ).
1340          * The peer hook has a reference on the hook.
1341          * We are all set up except for the final call to the node, and
1342          * the clearing of the INVALID flag.
1343          */
1344         if (NG_HOOK_NODE(hook) == &ng_deadnode) {
1345                 /*
1346                  * The node must have been freed again since we last visited
1347                  * here. ng_destry_hook() has this effect but nothing else does.
1348                  * We should just release our references and
1349                  * free anything we can think of.
1350                  * Since we know it's been destroyed, and it's our caller
1351                  * that holds the references, just return.
1352                  */
1353                 ERROUT(ENOENT);
1354         }
1355         if (hook->hk_node->nd_type->connect) {
1356                 if ((error = (*hook->hk_node->nd_type->connect) (hook))) {
1357                         ng_destroy_hook(hook);  /* also zaps peer */
1358                         printf("failed in ng_con_part3()\n");
1359                         ERROUT(error);
1360                 }
1361         }
1362         /*
1363          *  XXX this is wrong for SMP. Possibly we need
1364          * to separate out 'create' and 'invalid' flags.
1365          * should only set flags on hooks we have locked under our node.
1366          */
1367         hook->hk_flags &= ~HK_INVALID;
1368 done:
1369         NG_FREE_ITEM(item);
1370         return (error);
1371 }
1372
1373 static int
1374 ng_con_part2(node_p node, item_p item, hook_p hook)
1375 {
1376         hook_p  peer;
1377         int     error = 0;
1378
1379         /*
1380          * When we run, we know that the node 'node' is locked for us.
1381          * Our caller has a reference on the hook.
1382          * Our caller has a reference on the node.
1383          * (In this case our caller is ng_apply_item() ).
1384          * The peer hook has a reference on the hook.
1385          * our node pointer points to the 'dead' node.
1386          * First check the hook name is unique.
1387          * Should not happen because we checked before queueing this.
1388          */
1389         if (ng_findhook(node, NG_HOOK_NAME(hook)) != NULL) {
1390                 TRAP_ERROR();
1391                 ng_destroy_hook(hook); /* should destroy peer too */
1392                 printf("failed in ng_con_part2()\n");
1393                 ERROUT(EEXIST);
1394         }
1395         /*
1396          * Check if the node type code has something to say about it
1397          * If it fails, the unref of the hook will also unref the attached node,
1398          * however since that node is 'ng_deadnode' this will do nothing.
1399          * The peer hook will also be destroyed.
1400          */
1401         if (node->nd_type->newhook != NULL) {
1402                 if ((error = (*node->nd_type->newhook)(node, hook,
1403                     hook->hk_name))) {
1404                         ng_destroy_hook(hook); /* should destroy peer too */
1405                         printf("failed in ng_con_part2()\n");
1406                         ERROUT(error);
1407                 }
1408         }
1409
1410         /*
1411          * The 'type' agrees so far, so go ahead and link it in.
1412          * We'll ask again later when we actually connect the hooks.
1413          */
1414         hook->hk_node = node;           /* just overwrite ng_deadnode */
1415         NG_NODE_REF(node);              /* each hook counts as a reference */
1416         LIST_INSERT_HEAD(&node->nd_hooks, hook, hk_hooks);
1417         node->nd_numhooks++;
1418         NG_HOOK_REF(hook);      /* one for the node */
1419         
1420         /*
1421          * We now have a symmetrical situation, where both hooks have been
1422          * linked to their nodes, the newhook methods have been called
1423          * And the references are all correct. The hooks are still marked
1424          * as invalid, as we have not called the 'connect' methods
1425          * yet.
1426          * We can call the local one immediately as we have the
1427          * node locked, but we need to queue the remote one.
1428          */
1429         if (hook->hk_node->nd_type->connect) {
1430                 if ((error = (*hook->hk_node->nd_type->connect) (hook))) {
1431                         ng_destroy_hook(hook);  /* also zaps peer */
1432                         printf("failed in ng_con_part2(A)\n");
1433                         ERROUT(error);
1434                 }
1435         }
1436
1437         /*
1438          * Acquire topo mutex to avoid race with ng_destroy_hook().
1439          */
1440         mtx_lock(&ng_topo_mtx);
1441         peer = hook->hk_peer;
1442         if (peer == &ng_deadhook) {
1443                 mtx_unlock(&ng_topo_mtx);
1444                 printf("failed in ng_con_part2(B)\n");
1445                 ng_destroy_hook(hook);
1446                 ERROUT(ENOENT);
1447         }
1448         mtx_unlock(&ng_topo_mtx);
1449
1450         if ((error = ng_send_fn2(peer->hk_node, peer, item, &ng_con_part3,
1451             NULL, 0, NG_REUSE_ITEM))) {
1452                 printf("failed in ng_con_part2(C)\n");
1453                 ng_destroy_hook(hook);  /* also zaps peer */
1454                 return (error);         /* item was consumed. */
1455         }
1456         hook->hk_flags &= ~HK_INVALID; /* need both to be able to work */
1457         return (0);                     /* item was consumed. */
1458 done:
1459         NG_FREE_ITEM(item);
1460         return (error);
1461 }
1462
1463 /*
1464  * Connect this node with another node. We assume that this node is
1465  * currently locked, as we are only called from an NGM_CONNECT message.
1466  */
1467 static int
1468 ng_con_nodes(item_p item, node_p node, const char *name,
1469     node_p node2, const char *name2)
1470 {
1471         int     error;
1472         hook_p  hook;
1473         hook_p  hook2;
1474
1475         if (ng_findhook(node2, name2) != NULL) {
1476                 return(EEXIST);
1477         }
1478         if ((error = ng_add_hook(node, name, &hook)))  /* gives us a ref */
1479                 return (error);
1480         /* Allocate the other hook and link it up */
1481         NG_ALLOC_HOOK(hook2);
1482         if (hook2 == NULL) {
1483                 TRAP_ERROR();
1484                 ng_destroy_hook(hook);  /* XXX check ref counts so far */
1485                 NG_HOOK_UNREF(hook);    /* including our ref */
1486                 return (ENOMEM);
1487         }
1488         hook2->hk_refs = 1;             /* start with a reference for us. */
1489         hook2->hk_flags = HK_INVALID;
1490         hook2->hk_peer = hook;          /* Link the two together */
1491         hook->hk_peer = hook2;  
1492         NG_HOOK_REF(hook);              /* Add a ref for the peer to each*/
1493         NG_HOOK_REF(hook2);
1494         hook2->hk_node = &ng_deadnode;
1495         strlcpy(NG_HOOK_NAME(hook2), name2, NG_HOOKSIZ);
1496
1497         /*
1498          * Queue the function above.
1499          * Procesing continues in that function in the lock context of
1500          * the other node.
1501          */
1502         if ((error = ng_send_fn2(node2, hook2, item, &ng_con_part2, NULL, 0,
1503             NG_NOFLAGS))) {
1504                 printf("failed in ng_con_nodes(): %d\n", error);
1505                 ng_destroy_hook(hook);  /* also zaps peer */
1506         }
1507
1508         NG_HOOK_UNREF(hook);            /* Let each hook go if it wants to */
1509         NG_HOOK_UNREF(hook2);
1510         return (error);
1511 }
1512
1513 /*
1514  * Make a peer and connect.
1515  * We assume that the local node is locked.
1516  * The new node probably doesn't need a lock until
1517  * it has a hook, because it cannot really have any work until then,
1518  * but we should think about it a bit more.
1519  *
1520  * The problem may come if the other node also fires up
1521  * some hardware or a timer or some other source of activation,
1522  * also it may already get a command msg via it's ID.
1523  *
1524  * We could use the same method as ng_con_nodes() but we'd have
1525  * to add ability to remove the node when failing. (Not hard, just
1526  * make arg1 point to the node to remove).
1527  * Unless of course we just ignore failure to connect and leave
1528  * an unconnected node?
1529  */
1530 static int
1531 ng_mkpeer(node_p node, const char *name, const char *name2, char *type)
1532 {
1533         node_p  node2;
1534         hook_p  hook1, hook2;
1535         int     error;
1536
1537         if ((error = ng_make_node(type, &node2))) {
1538                 return (error);
1539         }
1540
1541         if ((error = ng_add_hook(node, name, &hook1))) { /* gives us a ref */
1542                 ng_rmnode(node2, NULL, NULL, 0);
1543                 return (error);
1544         }
1545
1546         if ((error = ng_add_hook(node2, name2, &hook2))) {
1547                 ng_rmnode(node2, NULL, NULL, 0);
1548                 ng_destroy_hook(hook1);
1549                 NG_HOOK_UNREF(hook1);
1550                 return (error);
1551         }
1552
1553         /*
1554          * Actually link the two hooks together.
1555          */
1556         hook1->hk_peer = hook2;
1557         hook2->hk_peer = hook1;
1558
1559         /* Each hook is referenced by the other */
1560         NG_HOOK_REF(hook1);
1561         NG_HOOK_REF(hook2);
1562
1563         /* Give each node the opportunity to veto the pending connection */
1564         if (hook1->hk_node->nd_type->connect) {
1565                 error = (*hook1->hk_node->nd_type->connect) (hook1);
1566         }
1567
1568         if ((error == 0) && hook2->hk_node->nd_type->connect) {
1569                 error = (*hook2->hk_node->nd_type->connect) (hook2);
1570
1571         }
1572
1573         /*
1574          * drop the references we were holding on the two hooks.
1575          */
1576         if (error) {
1577                 ng_destroy_hook(hook2); /* also zaps hook1 */
1578                 ng_rmnode(node2, NULL, NULL, 0);
1579         } else {
1580                 /* As a last act, allow the hooks to be used */
1581                 hook1->hk_flags &= ~HK_INVALID;
1582                 hook2->hk_flags &= ~HK_INVALID;
1583         }
1584         NG_HOOK_UNREF(hook1);
1585         NG_HOOK_UNREF(hook2);
1586         return (error);
1587 }
1588
1589 /************************************************************************
1590                 Utility routines to send self messages
1591 ************************************************************************/
1592         
1593 /* Shut this node down as soon as everyone is clear of it */
1594 /* Should add arg "immediately" to jump the queue */
1595 int
1596 ng_rmnode_self(node_p node)
1597 {
1598         int             error;
1599
1600         if (node == &ng_deadnode)
1601                 return (0);
1602         node->nd_flags |= NGF_INVALID;
1603         if (node->nd_flags & NGF_CLOSING)
1604                 return (0);
1605
1606         error = ng_send_fn(node, NULL, &ng_rmnode, NULL, 0);
1607         return (error);
1608 }
1609
1610 static void
1611 ng_rmhook_part2(node_p node, hook_p hook, void *arg1, int arg2)
1612 {
1613         ng_destroy_hook(hook);
1614         return ;
1615 }
1616
1617 int
1618 ng_rmhook_self(hook_p hook)
1619 {
1620         int             error;
1621         node_p node = NG_HOOK_NODE(hook);
1622
1623         if (node == &ng_deadnode)
1624                 return (0);
1625
1626         error = ng_send_fn(node, hook, &ng_rmhook_part2, NULL, 0);
1627         return (error);
1628 }
1629
1630 /***********************************************************************
1631  * Parse and verify a string of the form:  <NODE:><PATH>
1632  *
1633  * Such a string can refer to a specific node or a specific hook
1634  * on a specific node, depending on how you look at it. In the
1635  * latter case, the PATH component must not end in a dot.
1636  *
1637  * Both <NODE:> and <PATH> are optional. The <PATH> is a string
1638  * of hook names separated by dots. This breaks out the original
1639  * string, setting *nodep to "NODE" (or NULL if none) and *pathp
1640  * to "PATH" (or NULL if degenerate). Also, *hookp will point to
1641  * the final hook component of <PATH>, if any, otherwise NULL.
1642  *
1643  * This returns -1 if the path is malformed. The char ** are optional.
1644  ***********************************************************************/
1645 int
1646 ng_path_parse(char *addr, char **nodep, char **pathp, char **hookp)
1647 {
1648         char    *node, *path, *hook;
1649         int     k;
1650
1651         /*
1652          * Extract absolute NODE, if any
1653          */
1654         for (path = addr; *path && *path != ':'; path++);
1655         if (*path) {
1656                 node = addr;    /* Here's the NODE */
1657                 *path++ = '\0'; /* Here's the PATH */
1658
1659                 /* Node name must not be empty */
1660                 if (!*node)
1661                         return -1;
1662
1663                 /* A name of "." is OK; otherwise '.' not allowed */
1664                 if (strcmp(node, ".") != 0) {
1665                         for (k = 0; node[k]; k++)
1666                                 if (node[k] == '.')
1667                                         return -1;
1668                 }
1669         } else {
1670                 node = NULL;    /* No absolute NODE */
1671                 path = addr;    /* Here's the PATH */
1672         }
1673
1674         /* Snoop for illegal characters in PATH */
1675         for (k = 0; path[k]; k++)
1676                 if (path[k] == ':')
1677                         return -1;
1678
1679         /* Check for no repeated dots in PATH */
1680         for (k = 0; path[k]; k++)
1681                 if (path[k] == '.' && path[k + 1] == '.')
1682                         return -1;
1683
1684         /* Remove extra (degenerate) dots from beginning or end of PATH */
1685         if (path[0] == '.')
1686                 path++;
1687         if (*path && path[strlen(path) - 1] == '.')
1688                 path[strlen(path) - 1] = 0;
1689
1690         /* If PATH has a dot, then we're not talking about a hook */
1691         if (*path) {
1692                 for (hook = path, k = 0; path[k]; k++)
1693                         if (path[k] == '.') {
1694                                 hook = NULL;
1695                                 break;
1696                         }
1697         } else
1698                 path = hook = NULL;
1699
1700         /* Done */
1701         if (nodep)
1702                 *nodep = node;
1703         if (pathp)
1704                 *pathp = path;
1705         if (hookp)
1706                 *hookp = hook;
1707         return (0);
1708 }
1709
1710 /*
1711  * Given a path, which may be absolute or relative, and a starting node,
1712  * return the destination node.
1713  */
1714 int
1715 ng_path2noderef(node_p here, const char *address, node_p *destp,
1716     hook_p *lasthook)
1717 {
1718         char    fullpath[NG_PATHSIZ];
1719         char   *nodename, *path;
1720         node_p  node, oldnode;
1721
1722         /* Initialize */
1723         if (destp == NULL) {
1724                 TRAP_ERROR();
1725                 return EINVAL;
1726         }
1727         *destp = NULL;
1728
1729         /* Make a writable copy of address for ng_path_parse() */
1730         strncpy(fullpath, address, sizeof(fullpath) - 1);
1731         fullpath[sizeof(fullpath) - 1] = '\0';
1732
1733         /* Parse out node and sequence of hooks */
1734         if (ng_path_parse(fullpath, &nodename, &path, NULL) < 0) {
1735                 TRAP_ERROR();
1736                 return EINVAL;
1737         }
1738
1739         /*
1740          * For an absolute address, jump to the starting node.
1741          * Note that this holds a reference on the node for us.
1742          * Don't forget to drop the reference if we don't need it.
1743          */
1744         if (nodename) {
1745                 node = ng_name2noderef(here, nodename);
1746                 if (node == NULL) {
1747                         TRAP_ERROR();
1748                         return (ENOENT);
1749                 }
1750         } else {
1751                 if (here == NULL) {
1752                         TRAP_ERROR();
1753                         return (EINVAL);
1754                 }
1755                 node = here;
1756                 NG_NODE_REF(node);
1757         }
1758
1759         if (path == NULL) {
1760                 if (lasthook != NULL)
1761                         *lasthook = NULL;
1762                 *destp = node;
1763                 return (0);
1764         }
1765
1766         /*
1767          * Now follow the sequence of hooks
1768          *
1769          * XXXGL: The path may demolish as we go the sequence, but if
1770          * we hold the topology mutex at critical places, then, I hope,
1771          * we would always have valid pointers in hand, although the
1772          * path behind us may no longer exist.
1773          */
1774         for (;;) {
1775                 hook_p hook;
1776                 char *segment;
1777
1778                 /*
1779                  * Break out the next path segment. Replace the dot we just
1780                  * found with a NUL; "path" points to the next segment (or the
1781                  * NUL at the end).
1782                  */
1783                 for (segment = path; *path != '\0'; path++) {
1784                         if (*path == '.') {
1785                                 *path++ = '\0';
1786                                 break;
1787                         }
1788                 }
1789
1790                 /* We have a segment, so look for a hook by that name */
1791                 hook = ng_findhook(node, segment);
1792
1793                 mtx_lock(&ng_topo_mtx);
1794                 /* Can't get there from here... */
1795                 if (hook == NULL || NG_HOOK_PEER(hook) == NULL ||
1796                     NG_HOOK_NOT_VALID(hook) ||
1797                     NG_HOOK_NOT_VALID(NG_HOOK_PEER(hook))) {
1798                         TRAP_ERROR();
1799                         NG_NODE_UNREF(node);
1800                         mtx_unlock(&ng_topo_mtx);
1801                         return (ENOENT);
1802                 }
1803
1804                 /*
1805                  * Hop on over to the next node
1806                  * XXX
1807                  * Big race conditions here as hooks and nodes go away
1808                  * *** Idea.. store an ng_ID_t in each hook and use that
1809                  * instead of the direct hook in this crawl?
1810                  */
1811                 oldnode = node;
1812                 if ((node = NG_PEER_NODE(hook)))
1813                         NG_NODE_REF(node);      /* XXX RACE */
1814                 NG_NODE_UNREF(oldnode); /* XXX another race */
1815                 if (NG_NODE_NOT_VALID(node)) {
1816                         NG_NODE_UNREF(node);    /* XXX more races */
1817                         mtx_unlock(&ng_topo_mtx);
1818                         TRAP_ERROR();
1819                         return (ENXIO);
1820                 }
1821
1822                 if (*path == '\0') {
1823                         if (lasthook != NULL) {
1824                                 if (hook != NULL) {
1825                                         *lasthook = NG_HOOK_PEER(hook);
1826                                         NG_HOOK_REF(*lasthook);
1827                                 } else
1828                                         *lasthook = NULL;
1829                         }
1830                         mtx_unlock(&ng_topo_mtx);
1831                         *destp = node;
1832                         return (0);
1833                 }
1834                 mtx_unlock(&ng_topo_mtx);
1835         }
1836 }
1837
1838 /***************************************************************\
1839 * Input queue handling.
1840 * All activities are submitted to the node via the input queue
1841 * which implements a multiple-reader/single-writer gate.
1842 * Items which cannot be handled immediately are queued.
1843 *
1844 * read-write queue locking inline functions                     *
1845 \***************************************************************/
1846
1847 static __inline void    ng_queue_rw(node_p node, item_p  item, int rw);
1848 static __inline item_p  ng_dequeue(node_p node, int *rw);
1849 static __inline item_p  ng_acquire_read(node_p node, item_p  item);
1850 static __inline item_p  ng_acquire_write(node_p node, item_p  item);
1851 static __inline void    ng_leave_read(node_p node);
1852 static __inline void    ng_leave_write(node_p node);
1853
1854 /*
1855  * Definition of the bits fields in the ng_queue flag word.
1856  * Defined here rather than in netgraph.h because no-one should fiddle
1857  * with them.
1858  *
1859  * The ordering here may be important! don't shuffle these.
1860  */
1861 /*-
1862  Safety Barrier--------+ (adjustable to suit taste) (not used yet)
1863                        |
1864                        V
1865 +-------+-------+-------+-------+-------+-------+-------+-------+
1866   | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |
1867   | |A|c|t|i|v|e| |R|e|a|d|e|r| |C|o|u|n|t| | | | | | | | | |P|A|
1868   | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |O|W|
1869 +-------+-------+-------+-------+-------+-------+-------+-------+
1870   \___________________________ ____________________________/ | |
1871                             V                                | |
1872                   [active reader count]                      | |
1873                                                              | |
1874             Operation Pending -------------------------------+ |
1875                                                                |
1876           Active Writer ---------------------------------------+
1877
1878 Node queue has such semantics:
1879 - All flags modifications are atomic.
1880 - Reader count can be incremented only if there is no writer or pending flags.
1881   As soon as this can't be done with single operation, it is implemented with
1882   spin loop and atomic_cmpset().
1883 - Writer flag can be set only if there is no any bits set.
1884   It is implemented with atomic_cmpset().
1885 - Pending flag can be set any time, but to avoid collision on queue processing
1886   all queue fields are protected by the mutex.
1887 - Queue processing thread reads queue holding the mutex, but releases it while
1888   processing. When queue is empty pending flag is removed.
1889 */
1890
1891 #define WRITER_ACTIVE   0x00000001
1892 #define OP_PENDING      0x00000002
1893 #define READER_INCREMENT 0x00000004
1894 #define READER_MASK     0xfffffffc      /* Not valid if WRITER_ACTIVE is set */
1895 #define SAFETY_BARRIER  0x00100000      /* 128K items queued should be enough */
1896
1897 /* Defines of more elaborate states on the queue */
1898 /* Mask of bits a new read cares about */
1899 #define NGQ_RMASK       (WRITER_ACTIVE|OP_PENDING)
1900
1901 /* Mask of bits a new write cares about */
1902 #define NGQ_WMASK       (NGQ_RMASK|READER_MASK)
1903
1904 /* Test to decide if there is something on the queue. */
1905 #define QUEUE_ACTIVE(QP) ((QP)->q_flags & OP_PENDING)
1906
1907 /* How to decide what the next queued item is. */
1908 #define HEAD_IS_READER(QP)  NGI_QUEUED_READER(STAILQ_FIRST(&(QP)->queue))
1909 #define HEAD_IS_WRITER(QP)  NGI_QUEUED_WRITER(STAILQ_FIRST(&(QP)->queue)) /* notused */
1910
1911 /* Read the status to decide if the next item on the queue can now run. */
1912 #define QUEUED_READER_CAN_PROCEED(QP)                   \
1913                 (((QP)->q_flags & (NGQ_RMASK & ~OP_PENDING)) == 0)
1914 #define QUEUED_WRITER_CAN_PROCEED(QP)                   \
1915                 (((QP)->q_flags & (NGQ_WMASK & ~OP_PENDING)) == 0)
1916
1917 /* Is there a chance of getting ANY work off the queue? */
1918 #define NEXT_QUEUED_ITEM_CAN_PROCEED(QP)                                \
1919         ((HEAD_IS_READER(QP)) ? QUEUED_READER_CAN_PROCEED(QP) :         \
1920                                 QUEUED_WRITER_CAN_PROCEED(QP))
1921
1922 #define NGQRW_R 0
1923 #define NGQRW_W 1
1924
1925 #define NGQ2_WORKQ      0x00000001
1926
1927 /*
1928  * Taking into account the current state of the queue and node, possibly take
1929  * the next entry off the queue and return it. Return NULL if there was
1930  * nothing we could return, either because there really was nothing there, or
1931  * because the node was in a state where it cannot yet process the next item
1932  * on the queue.
1933  */
1934 static __inline item_p
1935 ng_dequeue(node_p node, int *rw)
1936 {
1937         item_p item;
1938         struct ng_queue *ngq = &node->nd_input_queue;
1939
1940         /* This MUST be called with the mutex held. */
1941         mtx_assert(&ngq->q_mtx, MA_OWNED);
1942
1943         /* If there is nothing queued, then just return. */
1944         if (!QUEUE_ACTIVE(ngq)) {
1945                 CTR4(KTR_NET, "%20s: node [%x] (%p) queue empty; "
1946                     "queue flags 0x%lx", __func__,
1947                     node->nd_ID, node, ngq->q_flags);
1948                 return (NULL);
1949         }
1950
1951         /*
1952          * From here, we can assume there is a head item.
1953          * We need to find out what it is and if it can be dequeued, given
1954          * the current state of the node.
1955          */
1956         if (HEAD_IS_READER(ngq)) {
1957                 while (1) {
1958                         long t = ngq->q_flags;
1959                         if (t & WRITER_ACTIVE) {
1960                                 /* There is writer, reader can't proceed. */
1961                                 CTR4(KTR_NET, "%20s: node [%x] (%p) queued "
1962                                     "reader can't proceed; queue flags 0x%lx",
1963                                     __func__, node->nd_ID, node, t);
1964                                 return (NULL);
1965                         }
1966                         if (atomic_cmpset_acq_int(&ngq->q_flags, t,
1967                             t + READER_INCREMENT))
1968                                 break;
1969                         cpu_spinwait();
1970                 }
1971                 /* We have got reader lock for the node. */
1972                 *rw = NGQRW_R;
1973         } else if (atomic_cmpset_acq_int(&ngq->q_flags, OP_PENDING,
1974             OP_PENDING + WRITER_ACTIVE)) {
1975                 /* We have got writer lock for the node. */
1976                 *rw = NGQRW_W;
1977         } else {
1978                 /* There is somebody other, writer can't proceed. */
1979                 CTR4(KTR_NET, "%20s: node [%x] (%p) queued writer can't "
1980                     "proceed; queue flags 0x%lx", __func__, node->nd_ID, node,
1981                     ngq->q_flags);
1982                 return (NULL);
1983         }
1984
1985         /*
1986          * Now we dequeue the request (whatever it may be) and correct the
1987          * pending flags and the next and last pointers.
1988          */
1989         item = STAILQ_FIRST(&ngq->queue);
1990         STAILQ_REMOVE_HEAD(&ngq->queue, el_next);
1991         if (STAILQ_EMPTY(&ngq->queue))
1992                 atomic_clear_int(&ngq->q_flags, OP_PENDING);
1993         CTR6(KTR_NET, "%20s: node [%x] (%p) returning item %p as %s; queue "
1994             "flags 0x%lx", __func__, node->nd_ID, node, item, *rw ? "WRITER" :
1995             "READER", ngq->q_flags);
1996         return (item);
1997 }
1998
1999 /*
2000  * Queue a packet to be picked up later by someone else.
2001  * If the queue could be run now, add node to the queue handler's worklist.
2002  */
2003 static __inline void
2004 ng_queue_rw(node_p node, item_p  item, int rw)
2005 {
2006         struct ng_queue *ngq = &node->nd_input_queue;
2007         if (rw == NGQRW_W)
2008                 NGI_SET_WRITER(item);
2009         else
2010                 NGI_SET_READER(item);
2011         item->depth = 1;
2012
2013         NG_QUEUE_LOCK(ngq);
2014         /* Set OP_PENDING flag and enqueue the item. */
2015         atomic_set_int(&ngq->q_flags, OP_PENDING);
2016         STAILQ_INSERT_TAIL(&ngq->queue, item, el_next);
2017
2018         CTR5(KTR_NET, "%20s: node [%x] (%p) queued item %p as %s", __func__,
2019             node->nd_ID, node, item, rw ? "WRITER" : "READER" );
2020
2021         /*
2022          * We can take the worklist lock with the node locked
2023          * BUT NOT THE REVERSE!
2024          */
2025         if (NEXT_QUEUED_ITEM_CAN_PROCEED(ngq))
2026                 ng_worklist_add(node);
2027         NG_QUEUE_UNLOCK(ngq);
2028 }
2029
2030 /* Acquire reader lock on node. If node is busy, queue the packet. */
2031 static __inline item_p
2032 ng_acquire_read(node_p node, item_p item)
2033 {
2034         KASSERT(node != &ng_deadnode,
2035             ("%s: working on deadnode", __func__));
2036
2037         /* Reader needs node without writer and pending items. */
2038         for (;;) {
2039                 long t = node->nd_input_queue.q_flags;
2040                 if (t & NGQ_RMASK)
2041                         break; /* Node is not ready for reader. */
2042                 if (atomic_cmpset_acq_int(&node->nd_input_queue.q_flags, t,
2043                     t + READER_INCREMENT)) {
2044                         /* Successfully grabbed node */
2045                         CTR4(KTR_NET, "%20s: node [%x] (%p) acquired item %p",
2046                             __func__, node->nd_ID, node, item);
2047                         return (item);
2048                 }
2049                 cpu_spinwait();
2050         };
2051
2052         /* Queue the request for later. */
2053         ng_queue_rw(node, item, NGQRW_R);
2054
2055         return (NULL);
2056 }
2057
2058 /* Acquire writer lock on node. If node is busy, queue the packet. */
2059 static __inline item_p
2060 ng_acquire_write(node_p node, item_p item)
2061 {
2062         KASSERT(node != &ng_deadnode,
2063             ("%s: working on deadnode", __func__));
2064
2065         /* Writer needs completely idle node. */
2066         if (atomic_cmpset_acq_int(&node->nd_input_queue.q_flags, 0,
2067             WRITER_ACTIVE)) {
2068                 /* Successfully grabbed node */
2069                 CTR4(KTR_NET, "%20s: node [%x] (%p) acquired item %p",
2070                     __func__, node->nd_ID, node, item);
2071                 return (item);
2072         }
2073
2074         /* Queue the request for later. */
2075         ng_queue_rw(node, item, NGQRW_W);
2076
2077         return (NULL);
2078 }
2079
2080 #if 0
2081 static __inline item_p
2082 ng_upgrade_write(node_p node, item_p item)
2083 {
2084         struct ng_queue *ngq = &node->nd_input_queue;
2085         KASSERT(node != &ng_deadnode,
2086             ("%s: working on deadnode", __func__));
2087
2088         NGI_SET_WRITER(item);
2089
2090         NG_QUEUE_LOCK(ngq);
2091
2092         /*
2093          * There will never be no readers as we are there ourselves.
2094          * Set the WRITER_ACTIVE flags ASAP to block out fast track readers.
2095          * The caller we are running from will call ng_leave_read()
2096          * soon, so we must account for that. We must leave again with the
2097          * READER lock. If we find other readers, then
2098          * queue the request for later. However "later" may be rignt now
2099          * if there are no readers. We don't really care if there are queued
2100          * items as we will bypass them anyhow.
2101          */
2102         atomic_add_int(&ngq->q_flags, WRITER_ACTIVE - READER_INCREMENT);
2103         if ((ngq->q_flags & (NGQ_WMASK & ~OP_PENDING)) == WRITER_ACTIVE) {
2104                 NG_QUEUE_UNLOCK(ngq);
2105                 
2106                 /* It's just us, act on the item. */
2107                 /* will NOT drop writer lock when done */
2108                 ng_apply_item(node, item, 0);
2109
2110                 /*
2111                  * Having acted on the item, atomically
2112                  * downgrade back to READER and finish up.
2113                  */
2114                 atomic_add_int(&ngq->q_flags, READER_INCREMENT - WRITER_ACTIVE);
2115
2116                 /* Our caller will call ng_leave_read() */
2117                 return;
2118         }
2119         /*
2120          * It's not just us active, so queue us AT THE HEAD.
2121          * "Why?" I hear you ask.
2122          * Put us at the head of the queue as we've already been
2123          * through it once. If there is nothing else waiting,
2124          * set the correct flags.
2125          */
2126         if (STAILQ_EMPTY(&ngq->queue)) {
2127                 /* We've gone from, 0 to 1 item in the queue */
2128                 atomic_set_int(&ngq->q_flags, OP_PENDING);
2129
2130                 CTR3(KTR_NET, "%20s: node [%x] (%p) set OP_PENDING", __func__,
2131                     node->nd_ID, node);
2132         };
2133         STAILQ_INSERT_HEAD(&ngq->queue, item, el_next);
2134         CTR4(KTR_NET, "%20s: node [%x] (%p) requeued item %p as WRITER",
2135             __func__, node->nd_ID, node, item );
2136
2137         /* Reverse what we did above. That downgrades us back to reader */
2138         atomic_add_int(&ngq->q_flags, READER_INCREMENT - WRITER_ACTIVE);
2139         if (QUEUE_ACTIVE(ngq) && NEXT_QUEUED_ITEM_CAN_PROCEED(ngq))
2140                 ng_worklist_add(node);
2141         NG_QUEUE_UNLOCK(ngq);
2142
2143         return;
2144 }
2145 #endif
2146
2147 /* Release reader lock. */
2148 static __inline void
2149 ng_leave_read(node_p node)
2150 {
2151         atomic_subtract_rel_int(&node->nd_input_queue.q_flags, READER_INCREMENT);
2152 }
2153
2154 /* Release writer lock. */
2155 static __inline void
2156 ng_leave_write(node_p node)
2157 {
2158         atomic_clear_rel_int(&node->nd_input_queue.q_flags, WRITER_ACTIVE);
2159 }
2160
2161 /* Purge node queue. Called on node shutdown. */
2162 static void
2163 ng_flush_input_queue(node_p node)
2164 {
2165         struct ng_queue *ngq = &node->nd_input_queue;
2166         item_p item;
2167
2168         NG_QUEUE_LOCK(ngq);
2169         while ((item = STAILQ_FIRST(&ngq->queue)) != NULL) {
2170                 STAILQ_REMOVE_HEAD(&ngq->queue, el_next);
2171                 if (STAILQ_EMPTY(&ngq->queue))
2172                         atomic_clear_int(&ngq->q_flags, OP_PENDING);
2173                 NG_QUEUE_UNLOCK(ngq);
2174
2175                 /* If the item is supplying a callback, call it with an error */
2176                 if (item->apply != NULL) {
2177                         if (item->depth == 1)
2178                                 item->apply->error = ENOENT;
2179                         if (refcount_release(&item->apply->refs)) {
2180                                 (*item->apply->apply)(item->apply->context,
2181                                     item->apply->error);
2182                         }
2183                 }
2184                 NG_FREE_ITEM(item);
2185                 NG_QUEUE_LOCK(ngq);
2186         }
2187         NG_QUEUE_UNLOCK(ngq);
2188 }
2189
2190 /***********************************************************************
2191 * Externally visible method for sending or queueing messages or data.
2192 ***********************************************************************/
2193
2194 /*
2195  * The module code should have filled out the item correctly by this stage:
2196  * Common:
2197  *    reference to destination node.
2198  *    Reference to destination rcv hook if relevant.
2199  *    apply pointer must be or NULL or reference valid struct ng_apply_info.
2200  * Data:
2201  *    pointer to mbuf
2202  * Control_Message:
2203  *    pointer to msg.
2204  *    ID of original sender node. (return address)
2205  * Function:
2206  *    Function pointer
2207  *    void * argument
2208  *    integer argument
2209  *
2210  * The nodes have several routines and macros to help with this task:
2211  */
2212
2213 int
2214 ng_snd_item(item_p item, int flags)
2215 {
2216         hook_p hook;
2217         node_p node;
2218         int queue, rw;
2219         struct ng_queue *ngq;
2220         int error = 0;
2221
2222         /* We are sending item, so it must be present! */
2223         KASSERT(item != NULL, ("ng_snd_item: item is NULL"));
2224
2225 #ifdef  NETGRAPH_DEBUG
2226         _ngi_check(item, __FILE__, __LINE__);
2227 #endif
2228
2229         /* Item was sent once more, postpone apply() call. */
2230         if (item->apply)
2231                 refcount_acquire(&item->apply->refs);
2232
2233         node = NGI_NODE(item);
2234         /* Node is never optional. */
2235         KASSERT(node != NULL, ("ng_snd_item: node is NULL"));
2236
2237         hook = NGI_HOOK(item);
2238         /* Valid hook and mbuf are mandatory for data. */
2239         if ((item->el_flags & NGQF_TYPE) == NGQF_DATA) {
2240                 KASSERT(hook != NULL, ("ng_snd_item: hook for data is NULL"));
2241                 if (NGI_M(item) == NULL)
2242                         ERROUT(EINVAL);
2243                 CHECK_DATA_MBUF(NGI_M(item));
2244         }
2245
2246         /*
2247          * If the item or the node specifies single threading, force
2248          * writer semantics. Similarly, the node may say one hook always
2249          * produces writers. These are overrides.
2250          */
2251         if (((item->el_flags & NGQF_RW) == NGQF_WRITER) ||
2252             (node->nd_flags & NGF_FORCE_WRITER) ||
2253             (hook && (hook->hk_flags & HK_FORCE_WRITER))) {
2254                 rw = NGQRW_W;
2255         } else {
2256                 rw = NGQRW_R;
2257         }
2258
2259         /*
2260          * If sender or receiver requests queued delivery, or call graph
2261          * loops back from outbound to inbound path, or stack usage
2262          * level is dangerous - enqueue message.
2263          */
2264         if ((flags & NG_QUEUE) || (hook && (hook->hk_flags & HK_QUEUE))) {
2265                 queue = 1;
2266         } else if (hook && (hook->hk_flags & HK_TO_INBOUND) &&
2267             curthread->td_ng_outbound) {
2268                 queue = 1;
2269         } else {
2270                 queue = 0;
2271 #ifdef GET_STACK_USAGE
2272                 /*
2273                  * Most of netgraph nodes have small stack consumption and
2274                  * for them 25% of free stack space is more than enough.
2275                  * Nodes/hooks with higher stack usage should be marked as
2276                  * HI_STACK. For them 50% of stack will be guaranteed then.
2277                  * XXX: Values 25% and 50% are completely empirical.
2278                  */
2279                 size_t  st, su, sl;
2280                 GET_STACK_USAGE(st, su);
2281                 sl = st - su;
2282                 if ((sl * 4 < st) || ((sl * 2 < st) &&
2283                     ((node->nd_flags & NGF_HI_STACK) || (hook &&
2284                     (hook->hk_flags & HK_HI_STACK)))))
2285                         queue = 1;
2286 #endif
2287         }
2288
2289         if (queue) {
2290                 /* Put it on the queue for that node*/
2291                 ng_queue_rw(node, item, rw);
2292                 return ((flags & NG_PROGRESS) ? EINPROGRESS : 0);
2293         }
2294
2295         /*
2296          * We already decided how we will be queueud or treated.
2297          * Try get the appropriate operating permission.
2298          */
2299         if (rw == NGQRW_R)
2300                 item = ng_acquire_read(node, item);
2301         else
2302                 item = ng_acquire_write(node, item);
2303
2304         /* Item was queued while trying to get permission. */
2305         if (item == NULL)
2306                 return ((flags & NG_PROGRESS) ? EINPROGRESS : 0);
2307
2308         NGI_GET_NODE(item, node); /* zaps stored node */
2309
2310         item->depth++;
2311         error = ng_apply_item(node, item, rw); /* drops r/w lock when done */
2312
2313         /* If something is waiting on queue and ready, schedule it. */
2314         ngq = &node->nd_input_queue;
2315         if (QUEUE_ACTIVE(ngq)) {
2316                 NG_QUEUE_LOCK(ngq);
2317                 if (QUEUE_ACTIVE(ngq) && NEXT_QUEUED_ITEM_CAN_PROCEED(ngq))
2318                         ng_worklist_add(node);
2319                 NG_QUEUE_UNLOCK(ngq);
2320         }
2321
2322         /*
2323          * Node may go away as soon as we remove the reference.
2324          * Whatever we do, DO NOT access the node again!
2325          */
2326         NG_NODE_UNREF(node);
2327
2328         return (error);
2329
2330 done:
2331         /* If was not sent, apply callback here. */
2332         if (item->apply != NULL) {
2333                 if (item->depth == 0 && error != 0)
2334                         item->apply->error = error;
2335                 if (refcount_release(&item->apply->refs)) {
2336                         (*item->apply->apply)(item->apply->context,
2337                             item->apply->error);
2338                 }
2339         }
2340
2341         NG_FREE_ITEM(item);
2342         return (error);
2343 }
2344
2345 /*
2346  * We have an item that was possibly queued somewhere.
2347  * It should contain all the information needed
2348  * to run it on the appropriate node/hook.
2349  * If there is apply pointer and we own the last reference, call apply().
2350  */
2351 static int
2352 ng_apply_item(node_p node, item_p item, int rw)
2353 {
2354         hook_p  hook;
2355         ng_rcvdata_t *rcvdata;
2356         ng_rcvmsg_t *rcvmsg;
2357         struct ng_apply_info *apply;
2358         int     error = 0, depth;
2359
2360         /* Node and item are never optional. */
2361         KASSERT(node != NULL, ("ng_apply_item: node is NULL"));
2362         KASSERT(item != NULL, ("ng_apply_item: item is NULL"));
2363
2364         NGI_GET_HOOK(item, hook); /* clears stored hook */
2365 #ifdef  NETGRAPH_DEBUG
2366         _ngi_check(item, __FILE__, __LINE__);
2367 #endif
2368
2369         apply = item->apply;
2370         depth = item->depth;
2371
2372         switch (item->el_flags & NGQF_TYPE) {
2373         case NGQF_DATA:
2374                 /*
2375                  * Check things are still ok as when we were queued.
2376                  */
2377                 KASSERT(hook != NULL, ("ng_apply_item: hook for data is NULL"));
2378                 if (NG_HOOK_NOT_VALID(hook) ||
2379                     NG_NODE_NOT_VALID(node)) {
2380                         error = EIO;
2381                         NG_FREE_ITEM(item);
2382                         break;
2383                 }
2384                 /*
2385                  * If no receive method, just silently drop it.
2386                  * Give preference to the hook over-ride method.
2387                  */
2388                 if ((!(rcvdata = hook->hk_rcvdata)) &&
2389                     (!(rcvdata = NG_HOOK_NODE(hook)->nd_type->rcvdata))) {
2390                         error = 0;
2391                         NG_FREE_ITEM(item);
2392                         break;
2393                 }
2394                 error = (*rcvdata)(hook, item);
2395                 break;
2396         case NGQF_MESG:
2397                 if (hook && NG_HOOK_NOT_VALID(hook)) {
2398                         /*
2399                          * The hook has been zapped then we can't use it.
2400                          * Immediately drop its reference.
2401                          * The message may not need it.
2402                          */
2403                         NG_HOOK_UNREF(hook);
2404                         hook = NULL;
2405                 }
2406                 /*
2407                  * Similarly, if the node is a zombie there is
2408                  * nothing we can do with it, drop everything.
2409                  */
2410                 if (NG_NODE_NOT_VALID(node)) {
2411                         TRAP_ERROR();
2412                         error = EINVAL;
2413                         NG_FREE_ITEM(item);
2414                         break;
2415                 }
2416                 /*
2417                  * Call the appropriate message handler for the object.
2418                  * It is up to the message handler to free the message.
2419                  * If it's a generic message, handle it generically,
2420                  * otherwise call the type's message handler (if it exists).
2421                  * XXX (race). Remember that a queued message may
2422                  * reference a node or hook that has just been
2423                  * invalidated. It will exist as the queue code
2424                  * is holding a reference, but..
2425                  */
2426                 if ((NGI_MSG(item)->header.typecookie == NGM_GENERIC_COOKIE) &&
2427                     ((NGI_MSG(item)->header.flags & NGF_RESP) == 0)) {
2428                         error = ng_generic_msg(node, item, hook);
2429                         break;
2430                 }
2431                 if (((!hook) || (!(rcvmsg = hook->hk_rcvmsg))) &&
2432                     (!(rcvmsg = node->nd_type->rcvmsg))) {
2433                         TRAP_ERROR();
2434                         error = 0;
2435                         NG_FREE_ITEM(item);
2436                         break;
2437                 }
2438                 error = (*rcvmsg)(node, item, hook);
2439                 break;
2440         case NGQF_FN:
2441         case NGQF_FN2:
2442                 /*
2443                  * In the case of the shutdown message we allow it to hit
2444                  * even if the node is invalid.
2445                  */
2446                 if (NG_NODE_NOT_VALID(node) &&
2447                     NGI_FN(item) != &ng_rmnode) {
2448                         TRAP_ERROR();
2449                         error = EINVAL;
2450                         NG_FREE_ITEM(item);
2451                         break;
2452                 }
2453                 /* Same is about some internal functions and invalid hook. */
2454                 if (hook && NG_HOOK_NOT_VALID(hook) &&
2455                     NGI_FN2(item) != &ng_con_part2 &&
2456                     NGI_FN2(item) != &ng_con_part3 &&
2457                     NGI_FN(item) != &ng_rmhook_part2) {
2458                         TRAP_ERROR();
2459                         error = EINVAL;
2460                         NG_FREE_ITEM(item);
2461                         break;
2462                 }
2463                 
2464                 if ((item->el_flags & NGQF_TYPE) == NGQF_FN) {
2465                         (*NGI_FN(item))(node, hook, NGI_ARG1(item),
2466                             NGI_ARG2(item));
2467                         NG_FREE_ITEM(item);
2468                 } else  /* it is NGQF_FN2 */
2469                         error = (*NGI_FN2(item))(node, item, hook);
2470                 break;
2471         }
2472         /*
2473          * We held references on some of the resources
2474          * that we took from the item. Now that we have
2475          * finished doing everything, drop those references.
2476          */
2477         if (hook)
2478                 NG_HOOK_UNREF(hook);
2479
2480         if (rw == NGQRW_R)
2481                 ng_leave_read(node);
2482         else
2483                 ng_leave_write(node);
2484
2485         /* Apply callback. */
2486         if (apply != NULL) {
2487                 if (depth == 1 && error != 0)
2488                         apply->error = error;
2489                 if (refcount_release(&apply->refs))
2490                         (*apply->apply)(apply->context, apply->error);
2491         }
2492
2493         return (error);
2494 }
2495
2496 /***********************************************************************
2497  * Implement the 'generic' control messages
2498  ***********************************************************************/
2499 static int
2500 ng_generic_msg(node_p here, item_p item, hook_p lasthook)
2501 {
2502         int error = 0;
2503         struct ng_mesg *msg;
2504         struct ng_mesg *resp = NULL;
2505
2506         NGI_GET_MSG(item, msg);
2507         if (msg->header.typecookie != NGM_GENERIC_COOKIE) {
2508                 TRAP_ERROR();
2509                 error = EINVAL;
2510                 goto out;
2511         }
2512         switch (msg->header.cmd) {
2513         case NGM_SHUTDOWN:
2514                 ng_rmnode(here, NULL, NULL, 0);
2515                 break;
2516         case NGM_MKPEER:
2517             {
2518                 struct ngm_mkpeer *const mkp = (struct ngm_mkpeer *) msg->data;
2519
2520                 if (msg->header.arglen != sizeof(*mkp)) {
2521                         TRAP_ERROR();
2522                         error = EINVAL;
2523                         break;
2524                 }
2525                 mkp->type[sizeof(mkp->type) - 1] = '\0';
2526                 mkp->ourhook[sizeof(mkp->ourhook) - 1] = '\0';
2527                 mkp->peerhook[sizeof(mkp->peerhook) - 1] = '\0';
2528                 error = ng_mkpeer(here, mkp->ourhook, mkp->peerhook, mkp->type);
2529                 break;
2530             }
2531         case NGM_CONNECT:
2532             {
2533                 struct ngm_connect *const con =
2534                         (struct ngm_connect *) msg->data;
2535                 node_p node2;
2536
2537                 if (msg->header.arglen != sizeof(*con)) {
2538                         TRAP_ERROR();
2539                         error = EINVAL;
2540                         break;
2541                 }
2542                 con->path[sizeof(con->path) - 1] = '\0';
2543                 con->ourhook[sizeof(con->ourhook) - 1] = '\0';
2544                 con->peerhook[sizeof(con->peerhook) - 1] = '\0';
2545                 /* Don't forget we get a reference.. */
2546                 error = ng_path2noderef(here, con->path, &node2, NULL);
2547                 if (error)
2548                         break;
2549                 error = ng_con_nodes(item, here, con->ourhook,
2550                     node2, con->peerhook);
2551                 NG_NODE_UNREF(node2);
2552                 break;
2553             }
2554         case NGM_NAME:
2555             {
2556                 struct ngm_name *const nam = (struct ngm_name *) msg->data;
2557
2558                 if (msg->header.arglen != sizeof(*nam)) {
2559                         TRAP_ERROR();
2560                         error = EINVAL;
2561                         break;
2562                 }
2563                 nam->name[sizeof(nam->name) - 1] = '\0';
2564                 error = ng_name_node(here, nam->name);
2565                 break;
2566             }
2567         case NGM_RMHOOK:
2568             {
2569                 struct ngm_rmhook *const rmh = (struct ngm_rmhook *) msg->data;
2570                 hook_p hook;
2571
2572                 if (msg->header.arglen != sizeof(*rmh)) {
2573                         TRAP_ERROR();
2574                         error = EINVAL;
2575                         break;
2576                 }
2577                 rmh->ourhook[sizeof(rmh->ourhook) - 1] = '\0';
2578                 if ((hook = ng_findhook(here, rmh->ourhook)) != NULL)
2579                         ng_destroy_hook(hook);
2580                 break;
2581             }
2582         case NGM_NODEINFO:
2583             {
2584                 struct nodeinfo *ni;
2585
2586                 NG_MKRESPONSE(resp, msg, sizeof(*ni), M_NOWAIT);
2587                 if (resp == NULL) {
2588                         error = ENOMEM;
2589                         break;
2590                 }
2591
2592                 /* Fill in node info */
2593                 ni = (struct nodeinfo *) resp->data;
2594                 if (NG_NODE_HAS_NAME(here))
2595                         strcpy(ni->name, NG_NODE_NAME(here));
2596                 strcpy(ni->type, here->nd_type->name);
2597                 ni->id = ng_node2ID(here);
2598                 ni->hooks = here->nd_numhooks;
2599                 break;
2600             }
2601         case NGM_LISTHOOKS:
2602             {
2603                 const int nhooks = here->nd_numhooks;
2604                 struct hooklist *hl;
2605                 struct nodeinfo *ni;
2606                 hook_p hook;
2607
2608                 /* Get response struct */
2609                 NG_MKRESPONSE(resp, msg, sizeof(*hl) +
2610                     (nhooks * sizeof(struct linkinfo)), M_NOWAIT);
2611                 if (resp == NULL) {
2612                         error = ENOMEM;
2613                         break;
2614                 }
2615                 hl = (struct hooklist *) resp->data;
2616                 ni = &hl->nodeinfo;
2617
2618                 /* Fill in node info */
2619                 if (NG_NODE_HAS_NAME(here))
2620                         strcpy(ni->name, NG_NODE_NAME(here));
2621                 strcpy(ni->type, here->nd_type->name);
2622                 ni->id = ng_node2ID(here);
2623
2624                 /* Cycle through the linked list of hooks */
2625                 ni->hooks = 0;
2626                 LIST_FOREACH(hook, &here->nd_hooks, hk_hooks) {
2627                         struct linkinfo *const link = &hl->link[ni->hooks];
2628
2629                         if (ni->hooks >= nhooks) {
2630                                 log(LOG_ERR, "%s: number of %s changed\n",
2631                                     __func__, "hooks");
2632                                 break;
2633                         }
2634                         if (NG_HOOK_NOT_VALID(hook))
2635                                 continue;
2636                         strcpy(link->ourhook, NG_HOOK_NAME(hook));
2637                         strcpy(link->peerhook, NG_PEER_HOOK_NAME(hook));
2638                         if (NG_PEER_NODE_NAME(hook)[0] != '\0')
2639                                 strcpy(link->nodeinfo.name,
2640                                     NG_PEER_NODE_NAME(hook));
2641                         strcpy(link->nodeinfo.type,
2642                            NG_PEER_NODE(hook)->nd_type->name);
2643                         link->nodeinfo.id = ng_node2ID(NG_PEER_NODE(hook));
2644                         link->nodeinfo.hooks = NG_PEER_NODE(hook)->nd_numhooks;
2645                         ni->hooks++;
2646                 }
2647                 break;
2648             }
2649
2650         case NGM_LISTNODES:
2651             {
2652                 struct namelist *nl;
2653                 node_p node;
2654                 int i;
2655
2656                 IDHASH_RLOCK();
2657                 /* Get response struct. */
2658                 NG_MKRESPONSE(resp, msg, sizeof(*nl) +
2659                     (V_ng_nodes * sizeof(struct nodeinfo)), M_NOWAIT | M_ZERO);
2660                 if (resp == NULL) {
2661                         IDHASH_RUNLOCK();
2662                         error = ENOMEM;
2663                         break;
2664                 }
2665                 nl = (struct namelist *) resp->data;
2666
2667                 /* Cycle through the lists of nodes. */
2668                 nl->numnames = 0;
2669                 for (i = 0; i <= V_ng_ID_hmask; i++) {
2670                         LIST_FOREACH(node, &V_ng_ID_hash[i], nd_idnodes) {
2671                                 struct nodeinfo *const np =
2672                                     &nl->nodeinfo[nl->numnames];
2673
2674                                 if (NG_NODE_NOT_VALID(node))
2675                                         continue;
2676                                 if (NG_NODE_HAS_NAME(node))
2677                                         strcpy(np->name, NG_NODE_NAME(node));
2678                                 strcpy(np->type, node->nd_type->name);
2679                                 np->id = ng_node2ID(node);
2680                                 np->hooks = node->nd_numhooks;
2681                                 KASSERT(nl->numnames < V_ng_nodes,
2682                                     ("%s: no space", __func__));
2683                                 nl->numnames++;
2684                         }
2685                 }
2686                 IDHASH_RUNLOCK();
2687                 break;
2688             }
2689         case NGM_LISTNAMES:
2690             {
2691                 struct namelist *nl;
2692                 node_p node;
2693                 int i;
2694
2695                 NAMEHASH_RLOCK();
2696                 /* Get response struct. */
2697                 NG_MKRESPONSE(resp, msg, sizeof(*nl) +
2698                     (V_ng_named_nodes * sizeof(struct nodeinfo)), M_NOWAIT);
2699                 if (resp == NULL) {
2700                         NAMEHASH_RUNLOCK();
2701                         error = ENOMEM;
2702                         break;
2703                 }
2704                 nl = (struct namelist *) resp->data;
2705
2706                 /* Cycle through the lists of nodes. */
2707                 nl->numnames = 0;
2708                 for (i = 0; i <= V_ng_name_hmask; i++) {
2709                         LIST_FOREACH(node, &V_ng_name_hash[i], nd_nodes) {
2710                                 struct nodeinfo *const np =
2711                                     &nl->nodeinfo[nl->numnames];
2712
2713                                 if (NG_NODE_NOT_VALID(node))
2714                                         continue;
2715                                 strcpy(np->name, NG_NODE_NAME(node));
2716                                 strcpy(np->type, node->nd_type->name);
2717                                 np->id = ng_node2ID(node);
2718                                 np->hooks = node->nd_numhooks;
2719                                 KASSERT(nl->numnames < V_ng_named_nodes,
2720                                     ("%s: no space", __func__));
2721                                 nl->numnames++;
2722                         }
2723                 }
2724                 NAMEHASH_RUNLOCK();
2725                 break;
2726             }
2727
2728         case NGM_LISTTYPES:
2729             {
2730                 struct typelist *tl;
2731                 struct ng_type *type;
2732                 int num = 0;
2733
2734                 TYPELIST_RLOCK();
2735                 /* Count number of types */
2736                 LIST_FOREACH(type, &ng_typelist, types)
2737                         num++;
2738
2739                 /* Get response struct */
2740                 NG_MKRESPONSE(resp, msg, sizeof(*tl) +
2741                     (num * sizeof(struct typeinfo)), M_NOWAIT);
2742                 if (resp == NULL) {
2743                         TYPELIST_RUNLOCK();
2744                         error = ENOMEM;
2745                         break;
2746                 }
2747                 tl = (struct typelist *) resp->data;
2748
2749                 /* Cycle through the linked list of types */
2750                 tl->numtypes = 0;
2751                 LIST_FOREACH(type, &ng_typelist, types) {
2752                         struct typeinfo *const tp = &tl->typeinfo[tl->numtypes];
2753
2754                         strcpy(tp->type_name, type->name);
2755                         tp->numnodes = type->refs - 1; /* don't count list */
2756                         KASSERT(tl->numtypes < num, ("%s: no space", __func__));
2757                         tl->numtypes++;
2758                 }
2759                 TYPELIST_RUNLOCK();
2760                 break;
2761             }
2762
2763         case NGM_BINARY2ASCII:
2764             {
2765                 int bufSize = 20 * 1024;        /* XXX hard coded constant */
2766                 const struct ng_parse_type *argstype;
2767                 const struct ng_cmdlist *c;
2768                 struct ng_mesg *binary, *ascii;
2769
2770                 /* Data area must contain a valid netgraph message */
2771                 binary = (struct ng_mesg *)msg->data;
2772                 if (msg->header.arglen < sizeof(struct ng_mesg) ||
2773                     (msg->header.arglen - sizeof(struct ng_mesg) <
2774                     binary->header.arglen)) {
2775                         TRAP_ERROR();
2776                         error = EINVAL;
2777                         break;
2778                 }
2779
2780                 /* Get a response message with lots of room */
2781                 NG_MKRESPONSE(resp, msg, sizeof(*ascii) + bufSize, M_NOWAIT);
2782                 if (resp == NULL) {
2783                         error = ENOMEM;
2784                         break;
2785                 }
2786                 ascii = (struct ng_mesg *)resp->data;
2787
2788                 /* Copy binary message header to response message payload */
2789                 bcopy(binary, ascii, sizeof(*binary));
2790
2791                 /* Find command by matching typecookie and command number */
2792                 for (c = here->nd_type->cmdlist; c != NULL && c->name != NULL;
2793                     c++) {
2794                         if (binary->header.typecookie == c->cookie &&
2795                             binary->header.cmd == c->cmd)
2796                                 break;
2797                 }
2798                 if (c == NULL || c->name == NULL) {
2799                         for (c = ng_generic_cmds; c->name != NULL; c++) {
2800                                 if (binary->header.typecookie == c->cookie &&
2801                                     binary->header.cmd == c->cmd)
2802                                         break;
2803                         }
2804                         if (c->name == NULL) {
2805                                 NG_FREE_MSG(resp);
2806                                 error = ENOSYS;
2807                                 break;
2808                         }
2809                 }
2810
2811                 /* Convert command name to ASCII */
2812                 snprintf(ascii->header.cmdstr, sizeof(ascii->header.cmdstr),
2813                     "%s", c->name);
2814
2815                 /* Convert command arguments to ASCII */
2816                 argstype = (binary->header.flags & NGF_RESP) ?
2817                     c->respType : c->mesgType;
2818                 if (argstype == NULL) {
2819                         *ascii->data = '\0';
2820                 } else {
2821                         if ((error = ng_unparse(argstype,
2822                             (u_char *)binary->data,
2823                             ascii->data, bufSize)) != 0) {
2824                                 NG_FREE_MSG(resp);
2825                                 break;
2826                         }
2827                 }
2828
2829                 /* Return the result as struct ng_mesg plus ASCII string */
2830                 bufSize = strlen(ascii->data) + 1;
2831                 ascii->header.arglen = bufSize;
2832                 resp->header.arglen = sizeof(*ascii) + bufSize;
2833                 break;
2834             }
2835
2836         case NGM_ASCII2BINARY:
2837             {
2838                 int bufSize = 20 * 1024;        /* XXX hard coded constant */
2839                 const struct ng_cmdlist *c;
2840                 const struct ng_parse_type *argstype;
2841                 struct ng_mesg *ascii, *binary;
2842                 int off = 0;
2843
2844                 /* Data area must contain at least a struct ng_mesg + '\0' */
2845                 ascii = (struct ng_mesg *)msg->data;
2846                 if ((msg->header.arglen < sizeof(*ascii) + 1) ||
2847                     (ascii->header.arglen < 1) ||
2848                     (msg->header.arglen < sizeof(*ascii) +
2849                     ascii->header.arglen)) {
2850                         TRAP_ERROR();
2851                         error = EINVAL;
2852                         break;
2853                 }
2854                 ascii->data[ascii->header.arglen - 1] = '\0';
2855
2856                 /* Get a response message with lots of room */
2857                 NG_MKRESPONSE(resp, msg, sizeof(*binary) + bufSize, M_NOWAIT);
2858                 if (resp == NULL) {
2859                         error = ENOMEM;
2860                         break;
2861                 }
2862                 binary = (struct ng_mesg *)resp->data;
2863
2864                 /* Copy ASCII message header to response message payload */
2865                 bcopy(ascii, binary, sizeof(*ascii));
2866
2867                 /* Find command by matching ASCII command string */
2868                 for (c = here->nd_type->cmdlist;
2869                     c != NULL && c->name != NULL; c++) {
2870                         if (strcmp(ascii->header.cmdstr, c->name) == 0)
2871                                 break;
2872                 }
2873                 if (c == NULL || c->name == NULL) {
2874                         for (c = ng_generic_cmds; c->name != NULL; c++) {
2875                                 if (strcmp(ascii->header.cmdstr, c->name) == 0)
2876                                         break;
2877                         }
2878                         if (c->name == NULL) {
2879                                 NG_FREE_MSG(resp);
2880                                 error = ENOSYS;
2881                                 break;
2882                         }
2883                 }
2884
2885                 /* Convert command name to binary */
2886                 binary->header.cmd = c->cmd;
2887                 binary->header.typecookie = c->cookie;
2888
2889                 /* Convert command arguments to binary */
2890                 argstype = (binary->header.flags & NGF_RESP) ?
2891                     c->respType : c->mesgType;
2892                 if (argstype == NULL) {
2893                         bufSize = 0;
2894                 } else {
2895                         if ((error = ng_parse(argstype, ascii->data, &off,
2896                             (u_char *)binary->data, &bufSize)) != 0) {
2897                                 NG_FREE_MSG(resp);
2898                                 break;
2899                         }
2900                 }
2901
2902                 /* Return the result */
2903                 binary->header.arglen = bufSize;
2904                 resp->header.arglen = sizeof(*binary) + bufSize;
2905                 break;
2906             }
2907
2908         case NGM_TEXT_CONFIG:
2909         case NGM_TEXT_STATUS:
2910                 /*
2911                  * This one is tricky as it passes the command down to the
2912                  * actual node, even though it is a generic type command.
2913                  * This means we must assume that the item/msg is already freed
2914                  * when control passes back to us.
2915                  */
2916                 if (here->nd_type->rcvmsg != NULL) {
2917                         NGI_MSG(item) = msg; /* put it back as we found it */
2918                         return((*here->nd_type->rcvmsg)(here, item, lasthook));
2919                 }
2920                 /* Fall through if rcvmsg not supported */
2921         default:
2922                 TRAP_ERROR();
2923                 error = EINVAL;
2924         }
2925         /*
2926          * Sometimes a generic message may be statically allocated
2927          * to avoid problems with allocating when in tight memory situations.
2928          * Don't free it if it is so.
2929          * I break them appart here, because erros may cause a free if the item
2930          * in which case we'd be doing it twice.
2931          * they are kept together above, to simplify freeing.
2932          */
2933 out:
2934         NG_RESPOND_MSG(error, here, item, resp);
2935         NG_FREE_MSG(msg);
2936         return (error);
2937 }
2938
2939 /************************************************************************
2940                         Queue element get/free routines
2941 ************************************************************************/
2942
2943 uma_zone_t                      ng_qzone;
2944 uma_zone_t                      ng_qdzone;
2945 static int                      numthreads = 0; /* number of queue threads */
2946 static int                      maxalloc = 4096;/* limit the damage of a leak */
2947 static int                      maxdata = 512;  /* limit the damage of a DoS */
2948
2949 TUNABLE_INT("net.graph.threads", &numthreads);
2950 SYSCTL_INT(_net_graph, OID_AUTO, threads, CTLFLAG_RDTUN, &numthreads,
2951     0, "Number of queue processing threads");
2952 TUNABLE_INT("net.graph.maxalloc", &maxalloc);
2953 SYSCTL_INT(_net_graph, OID_AUTO, maxalloc, CTLFLAG_RDTUN, &maxalloc,
2954     0, "Maximum number of non-data queue items to allocate");
2955 TUNABLE_INT("net.graph.maxdata", &maxdata);
2956 SYSCTL_INT(_net_graph, OID_AUTO, maxdata, CTLFLAG_RDTUN, &maxdata,
2957     0, "Maximum number of data queue items to allocate");
2958
2959 #ifdef  NETGRAPH_DEBUG
2960 static TAILQ_HEAD(, ng_item) ng_itemlist = TAILQ_HEAD_INITIALIZER(ng_itemlist);
2961 static int allocated;   /* number of items malloc'd */
2962 #endif
2963
2964 /*
2965  * Get a queue entry.
2966  * This is usually called when a packet first enters netgraph.
2967  * By definition, this is usually from an interrupt, or from a user.
2968  * Users are not so important, but try be quick for the times that it's
2969  * an interrupt.
2970  */
2971 static __inline item_p
2972 ng_alloc_item(int type, int flags)
2973 {
2974         item_p item;
2975
2976         KASSERT(((type & ~NGQF_TYPE) == 0),
2977             ("%s: incorrect item type: %d", __func__, type));
2978
2979         item = uma_zalloc((type == NGQF_DATA) ? ng_qdzone : ng_qzone,
2980             ((flags & NG_WAITOK) ? M_WAITOK : M_NOWAIT) | M_ZERO);
2981
2982         if (item) {
2983                 item->el_flags = type;
2984 #ifdef  NETGRAPH_DEBUG
2985                 mtx_lock(&ngq_mtx);
2986                 TAILQ_INSERT_TAIL(&ng_itemlist, item, all);
2987                 allocated++;
2988                 mtx_unlock(&ngq_mtx);
2989 #endif
2990         }
2991
2992         return (item);
2993 }
2994
2995 /*
2996  * Release a queue entry
2997  */
2998 void
2999 ng_free_item(item_p item)
3000 {
3001         /*
3002          * The item may hold resources on it's own. We need to free
3003          * these before we can free the item. What they are depends upon
3004          * what kind of item it is. it is important that nodes zero
3005          * out pointers to resources that they remove from the item
3006          * or we release them again here.
3007          */
3008         switch (item->el_flags & NGQF_TYPE) {
3009         case NGQF_DATA:
3010                 /* If we have an mbuf still attached.. */
3011                 NG_FREE_M(_NGI_M(item));
3012                 break;
3013         case NGQF_MESG:
3014                 _NGI_RETADDR(item) = 0;
3015                 NG_FREE_MSG(_NGI_MSG(item));
3016                 break;
3017         case NGQF_FN:
3018         case NGQF_FN2:
3019                 /* nothing to free really, */
3020                 _NGI_FN(item) = NULL;
3021                 _NGI_ARG1(item) = NULL;
3022                 _NGI_ARG2(item) = 0;
3023                 break;
3024         }
3025         /* If we still have a node or hook referenced... */
3026         _NGI_CLR_NODE(item);
3027         _NGI_CLR_HOOK(item);
3028
3029 #ifdef  NETGRAPH_DEBUG
3030         mtx_lock(&ngq_mtx);
3031         TAILQ_REMOVE(&ng_itemlist, item, all);
3032         allocated--;
3033         mtx_unlock(&ngq_mtx);
3034 #endif
3035         uma_zfree(((item->el_flags & NGQF_TYPE) == NGQF_DATA) ?
3036             ng_qdzone : ng_qzone, item);
3037 }
3038
3039 /*
3040  * Change type of the queue entry.
3041  * Possibly reallocates it from another UMA zone.
3042  */
3043 static __inline item_p
3044 ng_realloc_item(item_p pitem, int type, int flags)
3045 {
3046         item_p item;
3047         int from, to;
3048
3049         KASSERT((pitem != NULL), ("%s: can't reallocate NULL", __func__));
3050         KASSERT(((type & ~NGQF_TYPE) == 0),
3051             ("%s: incorrect item type: %d", __func__, type));
3052
3053         from = ((pitem->el_flags & NGQF_TYPE) == NGQF_DATA);
3054         to = (type == NGQF_DATA);
3055         if (from != to) {
3056                 /* If reallocation is required do it and copy item. */
3057                 if ((item = ng_alloc_item(type, flags)) == NULL) {
3058                         ng_free_item(pitem);
3059                         return (NULL);
3060                 }
3061                 *item = *pitem;
3062                 ng_free_item(pitem);
3063         } else
3064                 item = pitem;
3065         item->el_flags = (item->el_flags & ~NGQF_TYPE) | type;
3066
3067         return (item);
3068 }
3069
3070 /************************************************************************
3071                         Module routines
3072 ************************************************************************/
3073
3074 /*
3075  * Handle the loading/unloading of a netgraph node type module
3076  */
3077 int
3078 ng_mod_event(module_t mod, int event, void *data)
3079 {
3080         struct ng_type *const type = data;
3081         int error = 0;
3082
3083         switch (event) {
3084         case MOD_LOAD:
3085
3086                 /* Register new netgraph node type */
3087                 if ((error = ng_newtype(type)) != 0)
3088                         break;
3089
3090                 /* Call type specific code */
3091                 if (type->mod_event != NULL)
3092                         if ((error = (*type->mod_event)(mod, event, data))) {
3093                                 TYPELIST_WLOCK();
3094                                 type->refs--;   /* undo it */
3095                                 LIST_REMOVE(type, types);
3096                                 TYPELIST_WUNLOCK();
3097                         }
3098                 break;
3099
3100         case MOD_UNLOAD:
3101                 if (type->refs > 1) {           /* make sure no nodes exist! */
3102                         error = EBUSY;
3103                 } else {
3104                         if (type->refs == 0) /* failed load, nothing to undo */
3105                                 break;
3106                         if (type->mod_event != NULL) {  /* check with type */
3107                                 error = (*type->mod_event)(mod, event, data);
3108                                 if (error != 0) /* type refuses.. */
3109                                         break;
3110                         }
3111                         TYPELIST_WLOCK();
3112                         LIST_REMOVE(type, types);
3113                         TYPELIST_WUNLOCK();
3114                 }
3115                 break;
3116
3117         default:
3118                 if (type->mod_event != NULL)
3119                         error = (*type->mod_event)(mod, event, data);
3120                 else
3121                         error = EOPNOTSUPP;             /* XXX ? */
3122                 break;
3123         }
3124         return (error);
3125 }
3126
3127 static void
3128 vnet_netgraph_init(const void *unused __unused)
3129 {
3130
3131         /* We start with small hashes, but they can grow. */
3132         V_ng_ID_hash = hashinit(16, M_NETGRAPH_NODE, &V_ng_ID_hmask);
3133         V_ng_name_hash = hashinit(16, M_NETGRAPH_NODE, &V_ng_name_hmask);
3134 }
3135 VNET_SYSINIT(vnet_netgraph_init, SI_SUB_NETGRAPH, SI_ORDER_FIRST,
3136     vnet_netgraph_init, NULL);
3137
3138 #ifdef VIMAGE
3139 static void
3140 vnet_netgraph_uninit(const void *unused __unused)
3141 {
3142         node_p node = NULL, last_killed = NULL;
3143         int i;
3144
3145         do {
3146                 /* Find a node to kill */
3147                 IDHASH_RLOCK();
3148                 for (i = 0; i <= V_ng_ID_hmask; i++) {
3149                         LIST_FOREACH(node, &V_ng_ID_hash[i], nd_idnodes) {
3150                                 if (node != &ng_deadnode) {
3151                                         NG_NODE_REF(node);
3152                                         break;
3153                                 }
3154                         }
3155                         if (node != NULL)
3156                                 break;
3157                 }
3158                 IDHASH_RUNLOCK();
3159
3160                 /* Attempt to kill it only if it is a regular node */
3161                 if (node != NULL) {
3162                         if (node == last_killed) {
3163                                 /* This should never happen */
3164                                 printf("ng node %s needs NGF_REALLY_DIE\n",
3165                                     node->nd_name);
3166                                 if (node->nd_flags & NGF_REALLY_DIE)
3167                                         panic("ng node %s won't die",
3168                                             node->nd_name);
3169                                 node->nd_flags |= NGF_REALLY_DIE;
3170                         }
3171                         ng_rmnode(node, NULL, NULL, 0);
3172                         NG_NODE_UNREF(node);
3173                         last_killed = node;
3174                 }
3175         } while (node != NULL);
3176
3177         hashdestroy(V_ng_name_hash, M_NETGRAPH_NODE, V_ng_name_hmask);
3178         hashdestroy(V_ng_ID_hash, M_NETGRAPH_NODE, V_ng_ID_hmask);
3179 }
3180 VNET_SYSUNINIT(vnet_netgraph_uninit, SI_SUB_NETGRAPH, SI_ORDER_FIRST,
3181     vnet_netgraph_uninit, NULL);
3182 #endif /* VIMAGE */
3183
3184 /*
3185  * Handle loading and unloading for this code.
3186  * The only thing we need to link into is the NETISR strucure.
3187  */
3188 static int
3189 ngb_mod_event(module_t mod, int event, void *data)
3190 {
3191         struct proc *p;
3192         struct thread *td;
3193         int i, error = 0;
3194
3195         switch (event) {
3196         case MOD_LOAD:
3197                 /* Initialize everything. */
3198                 NG_WORKLIST_LOCK_INIT();
3199                 rw_init(&ng_typelist_lock, "netgraph types");
3200                 rw_init(&ng_idhash_lock, "netgraph idhash");
3201                 rw_init(&ng_namehash_lock, "netgraph namehash");
3202                 mtx_init(&ng_topo_mtx, "netgraph topology mutex", NULL,
3203                     MTX_DEF);
3204 #ifdef  NETGRAPH_DEBUG
3205                 mtx_init(&ng_nodelist_mtx, "netgraph nodelist mutex", NULL,
3206                     MTX_DEF);
3207                 mtx_init(&ngq_mtx, "netgraph item list mutex", NULL,
3208                     MTX_DEF);
3209 #endif
3210                 ng_qzone = uma_zcreate("NetGraph items", sizeof(struct ng_item),
3211                     NULL, NULL, NULL, NULL, UMA_ALIGN_CACHE, 0);
3212                 uma_zone_set_max(ng_qzone, maxalloc);
3213                 ng_qdzone = uma_zcreate("NetGraph data items",
3214                     sizeof(struct ng_item), NULL, NULL, NULL, NULL,
3215                     UMA_ALIGN_CACHE, 0);
3216                 uma_zone_set_max(ng_qdzone, maxdata);
3217                 /* Autoconfigure number of threads. */
3218                 if (numthreads <= 0)
3219                         numthreads = mp_ncpus;
3220                 /* Create threads. */
3221                 p = NULL; /* start with no process */
3222                 for (i = 0; i < numthreads; i++) {
3223                         if (kproc_kthread_add(ngthread, NULL, &p, &td,
3224                             RFHIGHPID, 0, "ng_queue", "ng_queue%d", i)) {
3225                                 numthreads = i;
3226                                 break;
3227                         }
3228                 }
3229                 break;
3230         case MOD_UNLOAD:
3231                 /* You can't unload it because an interface may be using it. */
3232                 error = EBUSY;
3233                 break;
3234         default:
3235                 error = EOPNOTSUPP;
3236                 break;
3237         }
3238         return (error);
3239 }
3240
3241 static moduledata_t netgraph_mod = {
3242         "netgraph",
3243         ngb_mod_event,
3244         (NULL)
3245 };
3246 DECLARE_MODULE(netgraph, netgraph_mod, SI_SUB_NETGRAPH, SI_ORDER_FIRST);
3247 SYSCTL_NODE(_net, OID_AUTO, graph, CTLFLAG_RW, 0, "netgraph Family");
3248 SYSCTL_INT(_net_graph, OID_AUTO, abi_version, CTLFLAG_RD, 0, NG_ABI_VERSION,"");
3249 SYSCTL_INT(_net_graph, OID_AUTO, msg_version, CTLFLAG_RD, 0, NG_VERSION, "");
3250
3251 #ifdef  NETGRAPH_DEBUG
3252 void
3253 dumphook (hook_p hook, char *file, int line)
3254 {
3255         printf("hook: name %s, %d refs, Last touched:\n",
3256                 _NG_HOOK_NAME(hook), hook->hk_refs);
3257         printf("        Last active @ %s, line %d\n",
3258                 hook->lastfile, hook->lastline);
3259         if (line) {
3260                 printf(" problem discovered at file %s, line %d\n", file, line);
3261 #ifdef KDB
3262                 kdb_backtrace();
3263 #endif
3264         }
3265 }
3266
3267 void
3268 dumpnode(node_p node, char *file, int line)
3269 {
3270         printf("node: ID [%x]: type '%s', %d hooks, flags 0x%x, %d refs, %s:\n",
3271                 _NG_NODE_ID(node), node->nd_type->name,
3272                 node->nd_numhooks, node->nd_flags,
3273                 node->nd_refs, node->nd_name);
3274         printf("        Last active @ %s, line %d\n",
3275                 node->lastfile, node->lastline);
3276         if (line) {
3277                 printf(" problem discovered at file %s, line %d\n", file, line);
3278 #ifdef KDB
3279                 kdb_backtrace();
3280 #endif
3281         }
3282 }
3283
3284 void
3285 dumpitem(item_p item, char *file, int line)
3286 {
3287         printf(" ACTIVE item, last used at %s, line %d",
3288                 item->lastfile, item->lastline);
3289         switch(item->el_flags & NGQF_TYPE) {
3290         case NGQF_DATA:
3291                 printf(" - [data]\n");
3292                 break;
3293         case NGQF_MESG:
3294                 printf(" - retaddr[%d]:\n", _NGI_RETADDR(item));
3295                 break;
3296         case NGQF_FN:
3297                 printf(" - fn@%p (%p, %p, %p, %d (%x))\n",
3298                         _NGI_FN(item),
3299                         _NGI_NODE(item),
3300                         _NGI_HOOK(item),
3301                         item->body.fn.fn_arg1,
3302                         item->body.fn.fn_arg2,
3303                         item->body.fn.fn_arg2);
3304                 break;
3305         case NGQF_FN2:
3306                 printf(" - fn2@%p (%p, %p, %p, %d (%x))\n",
3307                         _NGI_FN2(item),
3308                         _NGI_NODE(item),
3309                         _NGI_HOOK(item),
3310                         item->body.fn.fn_arg1,
3311                         item->body.fn.fn_arg2,
3312                         item->body.fn.fn_arg2);
3313                 break;
3314         }
3315         if (line) {
3316                 printf(" problem discovered at file %s, line %d\n", file, line);
3317                 if (_NGI_NODE(item)) {
3318                         printf("node %p ([%x])\n",
3319                                 _NGI_NODE(item), ng_node2ID(_NGI_NODE(item)));
3320                 }
3321         }
3322 }
3323
3324 static void
3325 ng_dumpitems(void)
3326 {
3327         item_p item;
3328         int i = 1;
3329         TAILQ_FOREACH(item, &ng_itemlist, all) {
3330                 printf("[%d] ", i++);
3331                 dumpitem(item, NULL, 0);
3332         }
3333 }
3334
3335 static void
3336 ng_dumpnodes(void)
3337 {
3338         node_p node;
3339         int i = 1;
3340         mtx_lock(&ng_nodelist_mtx);
3341         SLIST_FOREACH(node, &ng_allnodes, nd_all) {
3342                 printf("[%d] ", i++);
3343                 dumpnode(node, NULL, 0);
3344         }
3345         mtx_unlock(&ng_nodelist_mtx);
3346 }
3347
3348 static void
3349 ng_dumphooks(void)
3350 {
3351         hook_p hook;
3352         int i = 1;
3353         mtx_lock(&ng_nodelist_mtx);
3354         SLIST_FOREACH(hook, &ng_allhooks, hk_all) {
3355                 printf("[%d] ", i++);
3356                 dumphook(hook, NULL, 0);
3357         }
3358         mtx_unlock(&ng_nodelist_mtx);
3359 }
3360
3361 static int
3362 sysctl_debug_ng_dump_items(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
3363 {
3364         int error;
3365         int val;
3366         int i;
3367
3368         val = allocated;
3369         i = 1;
3370         error = sysctl_handle_int(oidp, &val, 0, req);
3371         if (error != 0 || req->newptr == NULL)
3372                 return (error);
3373         if (val == 42) {
3374                 ng_dumpitems();
3375                 ng_dumpnodes();
3376                 ng_dumphooks();
3377         }
3378         return (0);
3379 }
3380
3381 SYSCTL_PROC(_debug, OID_AUTO, ng_dump_items, CTLTYPE_INT | CTLFLAG_RW,
3382     0, sizeof(int), sysctl_debug_ng_dump_items, "I", "Number of allocated items");
3383 #endif  /* NETGRAPH_DEBUG */
3384
3385 /***********************************************************************
3386 * Worklist routines
3387 **********************************************************************/
3388 /*
3389  * Pick a node off the list of nodes with work,
3390  * try get an item to process off it. Remove the node from the list.
3391  */
3392 static void
3393 ngthread(void *arg)
3394 {
3395         for (;;) {
3396                 node_p  node;
3397
3398                 /* Get node from the worklist. */
3399                 NG_WORKLIST_LOCK();
3400                 while ((node = STAILQ_FIRST(&ng_worklist)) == NULL)
3401                         NG_WORKLIST_SLEEP();
3402                 STAILQ_REMOVE_HEAD(&ng_worklist, nd_input_queue.q_work);
3403                 NG_WORKLIST_UNLOCK();
3404                 CURVNET_SET(node->nd_vnet);
3405                 CTR3(KTR_NET, "%20s: node [%x] (%p) taken off worklist",
3406                     __func__, node->nd_ID, node);
3407                 /*
3408                  * We have the node. We also take over the reference
3409                  * that the list had on it.
3410                  * Now process as much as you can, until it won't
3411                  * let you have another item off the queue.
3412                  * All this time, keep the reference
3413                  * that lets us be sure that the node still exists.
3414                  * Let the reference go at the last minute.
3415                  */
3416                 for (;;) {
3417                         item_p item;
3418                         int rw;
3419
3420                         NG_QUEUE_LOCK(&node->nd_input_queue);
3421                         item = ng_dequeue(node, &rw);
3422                         if (item == NULL) {
3423                                 node->nd_input_queue.q_flags2 &= ~NGQ2_WORKQ;
3424                                 NG_QUEUE_UNLOCK(&node->nd_input_queue);
3425                                 break; /* go look for another node */
3426                         } else {
3427                                 NG_QUEUE_UNLOCK(&node->nd_input_queue);
3428                                 NGI_GET_NODE(item, node); /* zaps stored node */
3429                                 ng_apply_item(node, item, rw);
3430                                 NG_NODE_UNREF(node);
3431                         }
3432                 }
3433                 NG_NODE_UNREF(node);
3434                 CURVNET_RESTORE();
3435         }
3436 }
3437
3438 /*
3439  * XXX
3440  * It's posible that a debugging NG_NODE_REF may need
3441  * to be outside the mutex zone
3442  */
3443 static void
3444 ng_worklist_add(node_p node)
3445 {
3446
3447         mtx_assert(&node->nd_input_queue.q_mtx, MA_OWNED);
3448
3449         if ((node->nd_input_queue.q_flags2 & NGQ2_WORKQ) == 0) {
3450                 /*
3451                  * If we are not already on the work queue,
3452                  * then put us on.
3453                  */
3454                 node->nd_input_queue.q_flags2 |= NGQ2_WORKQ;
3455                 NG_NODE_REF(node); /* XXX safe in mutex? */
3456                 NG_WORKLIST_LOCK();
3457                 STAILQ_INSERT_TAIL(&ng_worklist, node, nd_input_queue.q_work);
3458                 NG_WORKLIST_UNLOCK();
3459                 CTR3(KTR_NET, "%20s: node [%x] (%p) put on worklist", __func__,
3460                     node->nd_ID, node);
3461                 NG_WORKLIST_WAKEUP();
3462         } else {
3463                 CTR3(KTR_NET, "%20s: node [%x] (%p) already on worklist",
3464                     __func__, node->nd_ID, node);
3465         }
3466 }
3467
3468 /***********************************************************************
3469 * Externally useable functions to set up a queue item ready for sending
3470 ***********************************************************************/
3471
3472 #ifdef  NETGRAPH_DEBUG
3473 #define ITEM_DEBUG_CHECKS                                               \
3474         do {                                                            \
3475                 if (NGI_NODE(item) ) {                                  \
3476                         printf("item already has node");                \
3477                         kdb_enter(KDB_WHY_NETGRAPH, "has node");        \
3478                         NGI_CLR_NODE(item);                             \
3479                 }                                                       \
3480                 if (NGI_HOOK(item) ) {                                  \
3481                         printf("item already has hook");                \
3482                         kdb_enter(KDB_WHY_NETGRAPH, "has hook");        \
3483                         NGI_CLR_HOOK(item);                             \
3484                 }                                                       \
3485         } while (0)
3486 #else
3487 #define ITEM_DEBUG_CHECKS
3488 #endif
3489
3490 /*
3491  * Put mbuf into the item.
3492  * Hook and node references will be removed when the item is dequeued.
3493  * (or equivalent)
3494  * (XXX) Unsafe because no reference held by peer on remote node.
3495  * remote node might go away in this timescale.
3496  * We know the hooks can't go away because that would require getting
3497  * a writer item on both nodes and we must have at least a  reader
3498  * here to be able to do this.
3499  * Note that the hook loaded is the REMOTE hook.
3500  *
3501  * This is possibly in the critical path for new data.
3502  */
3503 item_p
3504 ng_package_data(struct mbuf *m, int flags)
3505 {
3506         item_p item;
3507
3508         if ((item = ng_alloc_item(NGQF_DATA, flags)) == NULL) {
3509                 NG_FREE_M(m);
3510                 return (NULL);
3511         }
3512         ITEM_DEBUG_CHECKS;
3513         item->el_flags |= NGQF_READER;
3514         NGI_M(item) = m;
3515         return (item);
3516 }
3517
3518 /*
3519  * Allocate a queue item and put items into it..
3520  * Evaluate the address as this will be needed to queue it and
3521  * to work out what some of the fields should be.
3522  * Hook and node references will be removed when the item is dequeued.
3523  * (or equivalent)
3524  */
3525 item_p
3526 ng_package_msg(struct ng_mesg *msg, int flags)
3527 {
3528         item_p item;
3529
3530         if ((item = ng_alloc_item(NGQF_MESG, flags)) == NULL) {
3531                 NG_FREE_MSG(msg);
3532                 return (NULL);
3533         }
3534         ITEM_DEBUG_CHECKS;
3535         /* Messages items count as writers unless explicitly exempted. */
3536         if (msg->header.cmd & NGM_READONLY)
3537                 item->el_flags |= NGQF_READER;
3538         else
3539                 item->el_flags |= NGQF_WRITER;
3540         /*
3541          * Set the current lasthook into the queue item
3542          */
3543         NGI_MSG(item) = msg;
3544         NGI_RETADDR(item) = 0;
3545         return (item);
3546 }
3547
3548 #define SET_RETADDR(item, here, retaddr)                                \
3549         do {    /* Data or fn items don't have retaddrs */              \
3550                 if ((item->el_flags & NGQF_TYPE) == NGQF_MESG) {        \
3551                         if (retaddr) {                                  \
3552                                 NGI_RETADDR(item) = retaddr;            \
3553                         } else {                                        \
3554                                 /*                                      \
3555                                  * The old return address should be ok. \
3556                                  * If there isn't one, use the address  \
3557                                  * here.                                \
3558                                  */                                     \
3559                                 if (NGI_RETADDR(item) == 0) {           \
3560                                         NGI_RETADDR(item)               \
3561                                                 = ng_node2ID(here);     \
3562                                 }                                       \
3563                         }                                               \
3564                 }                                                       \
3565         } while (0)
3566
3567 int
3568 ng_address_hook(node_p here, item_p item, hook_p hook, ng_ID_t retaddr)
3569 {
3570         hook_p peer;
3571         node_p peernode;
3572         ITEM_DEBUG_CHECKS;
3573         /*
3574          * Quick sanity check..
3575          * Since a hook holds a reference on it's node, once we know
3576          * that the peer is still connected (even if invalid,) we know
3577          * that the peer node is present, though maybe invalid.
3578          */
3579         mtx_lock(&ng_topo_mtx);
3580         if ((hook == NULL) || NG_HOOK_NOT_VALID(hook) ||
3581             NG_HOOK_NOT_VALID(peer = NG_HOOK_PEER(hook)) ||
3582             NG_NODE_NOT_VALID(peernode = NG_PEER_NODE(hook))) {
3583                 NG_FREE_ITEM(item);
3584                 TRAP_ERROR();
3585                 mtx_unlock(&ng_topo_mtx);
3586                 return (ENETDOWN);
3587         }
3588
3589         /*
3590          * Transfer our interest to the other (peer) end.
3591          */
3592         NG_HOOK_REF(peer);
3593         NG_NODE_REF(peernode);
3594         NGI_SET_HOOK(item, peer);
3595         NGI_SET_NODE(item, peernode);
3596         SET_RETADDR(item, here, retaddr);
3597
3598         mtx_unlock(&ng_topo_mtx);
3599
3600         return (0);
3601 }
3602
3603 int
3604 ng_address_path(node_p here, item_p item, const char *address, ng_ID_t retaddr)
3605 {
3606         node_p  dest = NULL;
3607         hook_p  hook = NULL;
3608         int     error;
3609
3610         ITEM_DEBUG_CHECKS;
3611         /*
3612          * Note that ng_path2noderef increments the reference count
3613          * on the node for us if it finds one. So we don't have to.
3614          */
3615         error = ng_path2noderef(here, address, &dest, &hook);
3616         if (error) {
3617                 NG_FREE_ITEM(item);
3618                 return (error);
3619         }
3620         NGI_SET_NODE(item, dest);
3621         if (hook)
3622                 NGI_SET_HOOK(item, hook);
3623
3624         SET_RETADDR(item, here, retaddr);
3625         return (0);
3626 }
3627
3628 int
3629 ng_address_ID(node_p here, item_p item, ng_ID_t ID, ng_ID_t retaddr)
3630 {
3631         node_p dest;
3632
3633         ITEM_DEBUG_CHECKS;
3634         /*
3635          * Find the target node.
3636          */
3637         dest = ng_ID2noderef(ID); /* GETS REFERENCE! */
3638         if (dest == NULL) {
3639                 NG_FREE_ITEM(item);
3640                 TRAP_ERROR();
3641                 return(EINVAL);
3642         }
3643         /* Fill out the contents */
3644         NGI_SET_NODE(item, dest);
3645         NGI_CLR_HOOK(item);
3646         SET_RETADDR(item, here, retaddr);
3647         return (0);
3648 }
3649
3650 /*
3651  * special case to send a message to self (e.g. destroy node)
3652  * Possibly indicate an arrival hook too.
3653  * Useful for removing that hook :-)
3654  */
3655 item_p
3656 ng_package_msg_self(node_p here, hook_p hook, struct ng_mesg *msg)
3657 {
3658         item_p item;
3659
3660         /*
3661          * Find the target node.
3662          * If there is a HOOK argument, then use that in preference
3663          * to the address.
3664          */
3665         if ((item = ng_alloc_item(NGQF_MESG, NG_NOFLAGS)) == NULL) {
3666                 NG_FREE_MSG(msg);
3667                 return (NULL);
3668         }
3669
3670         /* Fill out the contents */
3671         item->el_flags |= NGQF_WRITER;
3672         NG_NODE_REF(here);
3673         NGI_SET_NODE(item, here);
3674         if (hook) {
3675                 NG_HOOK_REF(hook);
3676                 NGI_SET_HOOK(item, hook);
3677         }
3678         NGI_MSG(item) = msg;
3679         NGI_RETADDR(item) = ng_node2ID(here);
3680         return (item);
3681 }
3682
3683 /*
3684  * Send ng_item_fn function call to the specified node.
3685  */
3686
3687 int
3688 ng_send_fn(node_p node, hook_p hook, ng_item_fn *fn, void * arg1, int arg2)
3689 {
3690
3691         return ng_send_fn1(node, hook, fn, arg1, arg2, NG_NOFLAGS);
3692 }
3693
3694 int
3695 ng_send_fn1(node_p node, hook_p hook, ng_item_fn *fn, void * arg1, int arg2,
3696         int flags)
3697 {
3698         item_p item;
3699
3700         if ((item = ng_alloc_item(NGQF_FN, flags)) == NULL) {
3701                 return (ENOMEM);
3702         }
3703         item->el_flags |= NGQF_WRITER;
3704         NG_NODE_REF(node); /* and one for the item */
3705         NGI_SET_NODE(item, node);
3706         if (hook) {
3707                 NG_HOOK_REF(hook);
3708                 NGI_SET_HOOK(item, hook);
3709         }
3710         NGI_FN(item) = fn;
3711         NGI_ARG1(item) = arg1;
3712         NGI_ARG2(item) = arg2;
3713         return(ng_snd_item(item, flags));
3714 }
3715
3716 /*
3717  * Send ng_item_fn2 function call to the specified node.
3718  *
3719  * If an optional pitem parameter is supplied, its apply
3720  * callback will be copied to the new item. If also NG_REUSE_ITEM
3721  * flag is set, no new item will be allocated, but pitem will
3722  * be used.
3723  */
3724 int
3725 ng_send_fn2(node_p node, hook_p hook, item_p pitem, ng_item_fn2 *fn, void *arg1,
3726         int arg2, int flags)
3727 {
3728         item_p item;
3729
3730         KASSERT((pitem != NULL || (flags & NG_REUSE_ITEM) == 0),
3731             ("%s: NG_REUSE_ITEM but no pitem", __func__));
3732
3733         /*
3734          * Allocate a new item if no supplied or
3735          * if we can't use supplied one.
3736          */
3737         if (pitem == NULL || (flags & NG_REUSE_ITEM) == 0) {
3738                 if ((item = ng_alloc_item(NGQF_FN2, flags)) == NULL)
3739                         return (ENOMEM);
3740                 if (pitem != NULL)
3741                         item->apply = pitem->apply;
3742         } else {
3743                 if ((item = ng_realloc_item(pitem, NGQF_FN2, flags)) == NULL)
3744                         return (ENOMEM);
3745         }
3746
3747         item->el_flags = (item->el_flags & ~NGQF_RW) | NGQF_WRITER;
3748         NG_NODE_REF(node); /* and one for the item */
3749         NGI_SET_NODE(item, node);
3750         if (hook) {
3751                 NG_HOOK_REF(hook);
3752                 NGI_SET_HOOK(item, hook);
3753         }
3754         NGI_FN2(item) = fn;
3755         NGI_ARG1(item) = arg1;
3756         NGI_ARG2(item) = arg2;
3757         return(ng_snd_item(item, flags));
3758 }
3759
3760 /*
3761  * Official timeout routines for Netgraph nodes.
3762  */
3763 static void
3764 ng_callout_trampoline(void *arg)
3765 {
3766         item_p item = arg;
3767
3768         CURVNET_SET(NGI_NODE(item)->nd_vnet);
3769         ng_snd_item(item, 0);
3770         CURVNET_RESTORE();
3771 }
3772
3773 int
3774 ng_callout(struct callout *c, node_p node, hook_p hook, int ticks,
3775     ng_item_fn *fn, void * arg1, int arg2)
3776 {
3777         item_p item, oitem;
3778
3779         if ((item = ng_alloc_item(NGQF_FN, NG_NOFLAGS)) == NULL)
3780                 return (ENOMEM);
3781
3782         item->el_flags |= NGQF_WRITER;
3783         NG_NODE_REF(node);              /* and one for the item */
3784         NGI_SET_NODE(item, node);
3785         if (hook) {
3786                 NG_HOOK_REF(hook);
3787                 NGI_SET_HOOK(item, hook);
3788         }
3789         NGI_FN(item) = fn;
3790         NGI_ARG1(item) = arg1;
3791         NGI_ARG2(item) = arg2;
3792         oitem = c->c_arg;
3793         if (callout_reset(c, ticks, &ng_callout_trampoline, item) == 1 &&
3794             oitem != NULL)
3795                 NG_FREE_ITEM(oitem);
3796         return (0);
3797 }
3798
3799 /* A special modified version of untimeout() */
3800 int
3801 ng_uncallout(struct callout *c, node_p node)
3802 {
3803         item_p item;
3804         int rval;
3805
3806         KASSERT(c != NULL, ("ng_uncallout: NULL callout"));
3807         KASSERT(node != NULL, ("ng_uncallout: NULL node"));
3808
3809         rval = callout_stop(c);
3810         item = c->c_arg;
3811         /* Do an extra check */
3812         if ((rval > 0) && (c->c_func == &ng_callout_trampoline) &&
3813             (NGI_NODE(item) == node)) {
3814                 /*
3815                  * We successfully removed it from the queue before it ran
3816                  * So now we need to unreference everything that was
3817                  * given extra references. (NG_FREE_ITEM does this).
3818                  */
3819                 NG_FREE_ITEM(item);
3820         }
3821         c->c_arg = NULL;
3822
3823         return (rval);
3824 }
3825
3826 /*
3827  * Set the address, if none given, give the node here.
3828  */
3829 void
3830 ng_replace_retaddr(node_p here, item_p item, ng_ID_t retaddr)
3831 {
3832         if (retaddr) {
3833                 NGI_RETADDR(item) = retaddr;
3834         } else {
3835                 /*
3836                  * The old return address should be ok.
3837                  * If there isn't one, use the address here.
3838                  */
3839                 NGI_RETADDR(item) = ng_node2ID(here);
3840         }
3841 }