]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/FreeBSD.git/blob - sys/netgraph/ng_base.c
This commit was generated by cvs2svn to compensate for changes in r177576,
[FreeBSD/FreeBSD.git] / sys / netgraph / ng_base.c
1 /*
2  * ng_base.c
3  */
4
5 /*-
6  * Copyright (c) 1996-1999 Whistle Communications, Inc.
7  * All rights reserved.
8  *
9  * Subject to the following obligations and disclaimer of warranty, use and
10  * redistribution of this software, in source or object code forms, with or
11  * without modifications are expressly permitted by Whistle Communications;
12  * provided, however, that:
13  * 1. Any and all reproductions of the source or object code must include the
14  *    copyright notice above and the following disclaimer of warranties; and
15  * 2. No rights are granted, in any manner or form, to use Whistle
16  *    Communications, Inc. trademarks, including the mark "WHISTLE
17  *    COMMUNICATIONS" on advertising, endorsements, or otherwise except as
18  *    such appears in the above copyright notice or in the software.
19  *
20  * THIS SOFTWARE IS BEING PROVIDED BY WHISTLE COMMUNICATIONS "AS IS", AND
21  * TO THE MAXIMUM EXTENT PERMITTED BY LAW, WHISTLE COMMUNICATIONS MAKES NO
22  * REPRESENTATIONS OR WARRANTIES, EXPRESS OR IMPLIED, REGARDING THIS SOFTWARE,
23  * INCLUDING WITHOUT LIMITATION, ANY AND ALL IMPLIED WARRANTIES OF
24  * MERCHANTABILITY, FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE, OR NON-INFRINGEMENT.
25  * WHISTLE COMMUNICATIONS DOES NOT WARRANT, GUARANTEE, OR MAKE ANY
26  * REPRESENTATIONS REGARDING THE USE OF, OR THE RESULTS OF THE USE OF THIS
27  * SOFTWARE IN TERMS OF ITS CORRECTNESS, ACCURACY, RELIABILITY OR OTHERWISE.
28  * IN NO EVENT SHALL WHISTLE COMMUNICATIONS BE LIABLE FOR ANY DAMAGES
29  * RESULTING FROM OR ARISING OUT OF ANY USE OF THIS SOFTWARE, INCLUDING
30  * WITHOUT LIMITATION, ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY,
31  * PUNITIVE, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR
32  * SERVICES, LOSS OF USE, DATA OR PROFITS, HOWEVER CAUSED AND UNDER ANY
33  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
34  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF
35  * THIS SOFTWARE, EVEN IF WHISTLE COMMUNICATIONS IS ADVISED OF THE POSSIBILITY
36  * OF SUCH DAMAGE.
37  *
38  * Authors: Julian Elischer <julian@freebsd.org>
39  *          Archie Cobbs <archie@freebsd.org>
40  *
41  * $FreeBSD$
42  * $Whistle: ng_base.c,v 1.39 1999/01/28 23:54:53 julian Exp $
43  */
44
45 /*
46  * This file implements the base netgraph code.
47  */
48
49 #include <sys/param.h>
50 #include <sys/systm.h>
51 #include <sys/ctype.h>
52 #include <sys/errno.h>
53 #include <sys/kdb.h>
54 #include <sys/kernel.h>
55 #include <sys/ktr.h>
56 #include <sys/limits.h>
57 #include <sys/malloc.h>
58 #include <sys/mbuf.h>
59 #include <sys/queue.h>
60 #include <sys/sysctl.h>
61 #include <sys/syslog.h>
62 #include <sys/refcount.h>
63 #include <sys/proc.h>
64
65 #include <net/netisr.h>
66
67 #include <netgraph/ng_message.h>
68 #include <netgraph/netgraph.h>
69 #include <netgraph/ng_parse.h>
70
71 MODULE_VERSION(netgraph, NG_ABI_VERSION);
72
73 /* Mutex to protect topology events. */
74 static struct mtx       ng_topo_mtx;
75
76 #ifdef  NETGRAPH_DEBUG
77 static struct mtx       ng_nodelist_mtx; /* protects global node/hook lists */
78 static struct mtx       ngq_mtx;        /* protects the queue item list */
79
80 static SLIST_HEAD(, ng_node) ng_allnodes;
81 static LIST_HEAD(, ng_node) ng_freenodes; /* in debug, we never free() them */
82 static SLIST_HEAD(, ng_hook) ng_allhooks;
83 static LIST_HEAD(, ng_hook) ng_freehooks; /* in debug, we never free() them */
84
85 static void ng_dumpitems(void);
86 static void ng_dumpnodes(void);
87 static void ng_dumphooks(void);
88
89 #endif  /* NETGRAPH_DEBUG */
90 /*
91  * DEAD versions of the structures.
92  * In order to avoid races, it is sometimes neccesary to point
93  * at SOMETHING even though theoretically, the current entity is
94  * INVALID. Use these to avoid these races.
95  */
96 struct ng_type ng_deadtype = {
97         NG_ABI_VERSION,
98         "dead",
99         NULL,   /* modevent */
100         NULL,   /* constructor */
101         NULL,   /* rcvmsg */
102         NULL,   /* shutdown */
103         NULL,   /* newhook */
104         NULL,   /* findhook */
105         NULL,   /* connect */
106         NULL,   /* rcvdata */
107         NULL,   /* disconnect */
108         NULL,   /* cmdlist */
109 };
110
111 struct ng_node ng_deadnode = {
112         "dead",
113         &ng_deadtype,   
114         NGF_INVALID,
115         1,      /* refs */
116         0,      /* numhooks */
117         NULL,   /* private */
118         0,      /* ID */
119         LIST_HEAD_INITIALIZER(ng_deadnode.hooks),
120         {},     /* all_nodes list entry */
121         {},     /* id hashtable list entry */
122         {},     /* workqueue entry */
123         {       0,
124                 {}, /* should never use! (should hang) */
125                 NULL,
126                 &ng_deadnode.nd_input_queue.queue,
127                 &ng_deadnode
128         },
129 #ifdef  NETGRAPH_DEBUG
130         ND_MAGIC,
131         __FILE__,
132         __LINE__,
133         {NULL}
134 #endif  /* NETGRAPH_DEBUG */
135 };
136
137 struct ng_hook ng_deadhook = {
138         "dead",
139         NULL,           /* private */
140         HK_INVALID | HK_DEAD,
141         1,              /* refs always >= 1 */
142         0,              /* undefined data link type */
143         &ng_deadhook,   /* Peer is self */
144         &ng_deadnode,   /* attached to deadnode */
145         {},             /* hooks list */
146         NULL,           /* override rcvmsg() */
147         NULL,           /* override rcvdata() */
148 #ifdef  NETGRAPH_DEBUG
149         HK_MAGIC,
150         __FILE__,
151         __LINE__,
152         {NULL}
153 #endif  /* NETGRAPH_DEBUG */
154 };
155
156 /*
157  * END DEAD STRUCTURES
158  */
159 /* List nodes with unallocated work */
160 static TAILQ_HEAD(, ng_node) ng_worklist = TAILQ_HEAD_INITIALIZER(ng_worklist);
161 static struct mtx       ng_worklist_mtx;   /* MUST LOCK NODE FIRST */
162
163 /* List of installed types */
164 static LIST_HEAD(, ng_type) ng_typelist;
165 static struct mtx       ng_typelist_mtx;
166
167 /* Hash related definitions */
168 /* XXX Don't need to initialise them because it's a LIST */
169 #define NG_ID_HASH_SIZE 128 /* most systems wont need even this many */
170 static LIST_HEAD(, ng_node) ng_ID_hash[NG_ID_HASH_SIZE];
171 static struct mtx       ng_idhash_mtx;
172 /* Method to find a node.. used twice so do it here */
173 #define NG_IDHASH_FN(ID) ((ID) % (NG_ID_HASH_SIZE))
174 #define NG_IDHASH_FIND(ID, node)                                        \
175         do {                                                            \
176                 mtx_assert(&ng_idhash_mtx, MA_OWNED);                   \
177                 LIST_FOREACH(node, &ng_ID_hash[NG_IDHASH_FN(ID)],       \
178                                                 nd_idnodes) {           \
179                         if (NG_NODE_IS_VALID(node)                      \
180                         && (NG_NODE_ID(node) == ID)) {                  \
181                                 break;                                  \
182                         }                                               \
183                 }                                                       \
184         } while (0)
185
186 #define NG_NAME_HASH_SIZE 128 /* most systems wont need even this many */
187 static LIST_HEAD(, ng_node) ng_name_hash[NG_NAME_HASH_SIZE];
188 static struct mtx       ng_namehash_mtx;
189 #define NG_NAMEHASH(NAME, HASH)                         \
190         do {                                            \
191                 u_char  h = 0;                          \
192                 const u_char    *c;                     \
193                 for (c = (const u_char*)(NAME); *c; c++)\
194                         h += *c;                        \
195                 (HASH) = h % (NG_NAME_HASH_SIZE);       \
196         } while (0)
197
198
199 /* Internal functions */
200 static int      ng_add_hook(node_p node, const char *name, hook_p * hookp);
201 static int      ng_generic_msg(node_p here, item_p item, hook_p lasthook);
202 static ng_ID_t  ng_decodeidname(const char *name);
203 static int      ngb_mod_event(module_t mod, int event, void *data);
204 static void     ng_worklist_remove(node_p node);
205 static void     ngintr(void);
206 static int      ng_apply_item(node_p node, item_p item, int rw);
207 static void     ng_flush_input_queue(struct ng_queue * ngq);
208 static void     ng_setisr(node_p node);
209 static node_p   ng_ID2noderef(ng_ID_t ID);
210 static int      ng_con_nodes(item_p item, node_p node, const char *name,
211                     node_p node2, const char *name2);
212 static int      ng_con_part2(node_p node, item_p item, hook_p hook);
213 static int      ng_con_part3(node_p node, item_p item, hook_p hook);
214 static int      ng_mkpeer(node_p node, const char *name,
215                                                 const char *name2, char *type);
216
217 /* Imported, these used to be externally visible, some may go back. */
218 void    ng_destroy_hook(hook_p hook);
219 node_p  ng_name2noderef(node_p node, const char *name);
220 int     ng_path2noderef(node_p here, const char *path,
221         node_p *dest, hook_p *lasthook);
222 int     ng_make_node(const char *type, node_p *nodepp);
223 int     ng_path_parse(char *addr, char **node, char **path, char **hook);
224 void    ng_rmnode(node_p node, hook_p dummy1, void *dummy2, int dummy3);
225 void    ng_unname(node_p node);
226
227
228 /* Our own netgraph malloc type */
229 MALLOC_DEFINE(M_NETGRAPH, "netgraph", "netgraph structures and ctrl messages");
230 MALLOC_DEFINE(M_NETGRAPH_HOOK, "netgraph_hook", "netgraph hook structures");
231 MALLOC_DEFINE(M_NETGRAPH_NODE, "netgraph_node", "netgraph node structures");
232 MALLOC_DEFINE(M_NETGRAPH_ITEM, "netgraph_item", "netgraph item structures");
233 MALLOC_DEFINE(M_NETGRAPH_MSG, "netgraph_msg", "netgraph name storage");
234
235 /* Should not be visible outside this file */
236
237 #define _NG_ALLOC_HOOK(hook) \
238         MALLOC(hook, hook_p, sizeof(*hook), M_NETGRAPH_HOOK, M_NOWAIT | M_ZERO)
239 #define _NG_ALLOC_NODE(node) \
240         MALLOC(node, node_p, sizeof(*node), M_NETGRAPH_NODE, M_NOWAIT | M_ZERO)
241
242 #define NG_QUEUE_LOCK_INIT(n)                   \
243         mtx_init(&(n)->q_mtx, "ng_node", NULL, MTX_DEF)
244 #define NG_QUEUE_LOCK(n)                        \
245         mtx_lock(&(n)->q_mtx)
246 #define NG_QUEUE_UNLOCK(n)                      \
247         mtx_unlock(&(n)->q_mtx)
248 #define NG_WORKLIST_LOCK_INIT()                 \
249         mtx_init(&ng_worklist_mtx, "ng_worklist", NULL, MTX_DEF)
250 #define NG_WORKLIST_LOCK()                      \
251         mtx_lock(&ng_worklist_mtx)
252 #define NG_WORKLIST_UNLOCK()                    \
253         mtx_unlock(&ng_worklist_mtx)
254
255 #ifdef NETGRAPH_DEBUG /*----------------------------------------------*/
256 /*
257  * In debug mode:
258  * In an attempt to help track reference count screwups
259  * we do not free objects back to the malloc system, but keep them
260  * in a local cache where we can examine them and keep information safely
261  * after they have been freed.
262  * We use this scheme for nodes and hooks, and to some extent for items.
263  */
264 static __inline hook_p
265 ng_alloc_hook(void)
266 {
267         hook_p hook;
268         SLIST_ENTRY(ng_hook) temp;
269         mtx_lock(&ng_nodelist_mtx);
270         hook = LIST_FIRST(&ng_freehooks);
271         if (hook) {
272                 LIST_REMOVE(hook, hk_hooks);
273                 bcopy(&hook->hk_all, &temp, sizeof(temp));
274                 bzero(hook, sizeof(struct ng_hook));
275                 bcopy(&temp, &hook->hk_all, sizeof(temp));
276                 mtx_unlock(&ng_nodelist_mtx);
277                 hook->hk_magic = HK_MAGIC;
278         } else {
279                 mtx_unlock(&ng_nodelist_mtx);
280                 _NG_ALLOC_HOOK(hook);
281                 if (hook) {
282                         hook->hk_magic = HK_MAGIC;
283                         mtx_lock(&ng_nodelist_mtx);
284                         SLIST_INSERT_HEAD(&ng_allhooks, hook, hk_all);
285                         mtx_unlock(&ng_nodelist_mtx);
286                 }
287         }
288         return (hook);
289 }
290
291 static __inline node_p
292 ng_alloc_node(void)
293 {
294         node_p node;
295         SLIST_ENTRY(ng_node) temp;
296         mtx_lock(&ng_nodelist_mtx);
297         node = LIST_FIRST(&ng_freenodes);
298         if (node) {
299                 LIST_REMOVE(node, nd_nodes);
300                 bcopy(&node->nd_all, &temp, sizeof(temp));
301                 bzero(node, sizeof(struct ng_node));
302                 bcopy(&temp, &node->nd_all, sizeof(temp));
303                 mtx_unlock(&ng_nodelist_mtx);
304                 node->nd_magic = ND_MAGIC;
305         } else {
306                 mtx_unlock(&ng_nodelist_mtx);
307                 _NG_ALLOC_NODE(node);
308                 if (node) {
309                         node->nd_magic = ND_MAGIC;
310                         mtx_lock(&ng_nodelist_mtx);
311                         SLIST_INSERT_HEAD(&ng_allnodes, node, nd_all);
312                         mtx_unlock(&ng_nodelist_mtx);
313                 }
314         }
315         return (node);
316 }
317
318 #define NG_ALLOC_HOOK(hook) do { (hook) = ng_alloc_hook(); } while (0)
319 #define NG_ALLOC_NODE(node) do { (node) = ng_alloc_node(); } while (0)
320
321
322 #define NG_FREE_HOOK(hook)                                              \
323         do {                                                            \
324                 mtx_lock(&ng_nodelist_mtx);                     \
325                 LIST_INSERT_HEAD(&ng_freehooks, hook, hk_hooks);        \
326                 hook->hk_magic = 0;                                     \
327                 mtx_unlock(&ng_nodelist_mtx);                   \
328         } while (0)
329
330 #define NG_FREE_NODE(node)                                              \
331         do {                                                            \
332                 mtx_lock(&ng_nodelist_mtx);                     \
333                 LIST_INSERT_HEAD(&ng_freenodes, node, nd_nodes);        \
334                 node->nd_magic = 0;                                     \
335                 mtx_unlock(&ng_nodelist_mtx);                   \
336         } while (0)
337
338 #else /* NETGRAPH_DEBUG */ /*----------------------------------------------*/
339
340 #define NG_ALLOC_HOOK(hook) _NG_ALLOC_HOOK(hook)
341 #define NG_ALLOC_NODE(node) _NG_ALLOC_NODE(node)
342
343 #define NG_FREE_HOOK(hook) do { FREE((hook), M_NETGRAPH_HOOK); } while (0)
344 #define NG_FREE_NODE(node) do { FREE((node), M_NETGRAPH_NODE); } while (0)
345
346 #endif /* NETGRAPH_DEBUG */ /*----------------------------------------------*/
347
348 /* Set this to kdb_enter("X") to catch all errors as they occur */
349 #ifndef TRAP_ERROR
350 #define TRAP_ERROR()
351 #endif
352
353 static  ng_ID_t nextID = 1;
354
355 #ifdef INVARIANTS
356 #define CHECK_DATA_MBUF(m)      do {                                    \
357                 struct mbuf *n;                                         \
358                 int total;                                              \
359                                                                         \
360                 M_ASSERTPKTHDR(m);                                      \
361                 for (total = 0, n = (m); n != NULL; n = n->m_next) {    \
362                         total += n->m_len;                              \
363                         if (n->m_nextpkt != NULL)                       \
364                                 panic("%s: m_nextpkt", __func__);       \
365                 }                                                       \
366                                                                         \
367                 if ((m)->m_pkthdr.len != total) {                       \
368                         panic("%s: %d != %d",                           \
369                             __func__, (m)->m_pkthdr.len, total);        \
370                 }                                                       \
371         } while (0)
372 #else
373 #define CHECK_DATA_MBUF(m)
374 #endif
375
376 #define ERROUT(x)       do { error = (x); goto done; } while (0)
377
378 /************************************************************************
379         Parse type definitions for generic messages
380 ************************************************************************/
381
382 /* Handy structure parse type defining macro */
383 #define DEFINE_PARSE_STRUCT_TYPE(lo, up, args)                          \
384 static const struct ng_parse_struct_field                               \
385         ng_ ## lo ## _type_fields[] = NG_GENERIC_ ## up ## _INFO args;  \
386 static const struct ng_parse_type ng_generic_ ## lo ## _type = {        \
387         &ng_parse_struct_type,                                          \
388         &ng_ ## lo ## _type_fields                                      \
389 }
390
391 DEFINE_PARSE_STRUCT_TYPE(mkpeer, MKPEER, ());
392 DEFINE_PARSE_STRUCT_TYPE(connect, CONNECT, ());
393 DEFINE_PARSE_STRUCT_TYPE(name, NAME, ());
394 DEFINE_PARSE_STRUCT_TYPE(rmhook, RMHOOK, ());
395 DEFINE_PARSE_STRUCT_TYPE(nodeinfo, NODEINFO, ());
396 DEFINE_PARSE_STRUCT_TYPE(typeinfo, TYPEINFO, ());
397 DEFINE_PARSE_STRUCT_TYPE(linkinfo, LINKINFO, (&ng_generic_nodeinfo_type));
398
399 /* Get length of an array when the length is stored as a 32 bit
400    value immediately preceding the array -- as with struct namelist
401    and struct typelist. */
402 static int
403 ng_generic_list_getLength(const struct ng_parse_type *type,
404         const u_char *start, const u_char *buf)
405 {
406         return *((const u_int32_t *)(buf - 4));
407 }
408
409 /* Get length of the array of struct linkinfo inside a struct hooklist */
410 static int
411 ng_generic_linkinfo_getLength(const struct ng_parse_type *type,
412         const u_char *start, const u_char *buf)
413 {
414         const struct hooklist *hl = (const struct hooklist *)start;
415
416         return hl->nodeinfo.hooks;
417 }
418
419 /* Array type for a variable length array of struct namelist */
420 static const struct ng_parse_array_info ng_nodeinfoarray_type_info = {
421         &ng_generic_nodeinfo_type,
422         &ng_generic_list_getLength
423 };
424 static const struct ng_parse_type ng_generic_nodeinfoarray_type = {
425         &ng_parse_array_type,
426         &ng_nodeinfoarray_type_info
427 };
428
429 /* Array type for a variable length array of struct typelist */
430 static const struct ng_parse_array_info ng_typeinfoarray_type_info = {
431         &ng_generic_typeinfo_type,
432         &ng_generic_list_getLength
433 };
434 static const struct ng_parse_type ng_generic_typeinfoarray_type = {
435         &ng_parse_array_type,
436         &ng_typeinfoarray_type_info
437 };
438
439 /* Array type for array of struct linkinfo in struct hooklist */
440 static const struct ng_parse_array_info ng_generic_linkinfo_array_type_info = {
441         &ng_generic_linkinfo_type,
442         &ng_generic_linkinfo_getLength
443 };
444 static const struct ng_parse_type ng_generic_linkinfo_array_type = {
445         &ng_parse_array_type,
446         &ng_generic_linkinfo_array_type_info
447 };
448
449 DEFINE_PARSE_STRUCT_TYPE(typelist, TYPELIST, (&ng_generic_nodeinfoarray_type));
450 DEFINE_PARSE_STRUCT_TYPE(hooklist, HOOKLIST,
451         (&ng_generic_nodeinfo_type, &ng_generic_linkinfo_array_type));
452 DEFINE_PARSE_STRUCT_TYPE(listnodes, LISTNODES,
453         (&ng_generic_nodeinfoarray_type));
454
455 /* List of commands and how to convert arguments to/from ASCII */
456 static const struct ng_cmdlist ng_generic_cmds[] = {
457         {
458           NGM_GENERIC_COOKIE,
459           NGM_SHUTDOWN,
460           "shutdown",
461           NULL,
462           NULL
463         },
464         {
465           NGM_GENERIC_COOKIE,
466           NGM_MKPEER,
467           "mkpeer",
468           &ng_generic_mkpeer_type,
469           NULL
470         },
471         {
472           NGM_GENERIC_COOKIE,
473           NGM_CONNECT,
474           "connect",
475           &ng_generic_connect_type,
476           NULL
477         },
478         {
479           NGM_GENERIC_COOKIE,
480           NGM_NAME,
481           "name",
482           &ng_generic_name_type,
483           NULL
484         },
485         {
486           NGM_GENERIC_COOKIE,
487           NGM_RMHOOK,
488           "rmhook",
489           &ng_generic_rmhook_type,
490           NULL
491         },
492         {
493           NGM_GENERIC_COOKIE,
494           NGM_NODEINFO,
495           "nodeinfo",
496           NULL,
497           &ng_generic_nodeinfo_type
498         },
499         {
500           NGM_GENERIC_COOKIE,
501           NGM_LISTHOOKS,
502           "listhooks",
503           NULL,
504           &ng_generic_hooklist_type
505         },
506         {
507           NGM_GENERIC_COOKIE,
508           NGM_LISTNAMES,
509           "listnames",
510           NULL,
511           &ng_generic_listnodes_type    /* same as NGM_LISTNODES */
512         },
513         {
514           NGM_GENERIC_COOKIE,
515           NGM_LISTNODES,
516           "listnodes",
517           NULL,
518           &ng_generic_listnodes_type
519         },
520         {
521           NGM_GENERIC_COOKIE,
522           NGM_LISTTYPES,
523           "listtypes",
524           NULL,
525           &ng_generic_typeinfo_type
526         },
527         {
528           NGM_GENERIC_COOKIE,
529           NGM_TEXT_CONFIG,
530           "textconfig",
531           NULL,
532           &ng_parse_string_type
533         },
534         {
535           NGM_GENERIC_COOKIE,
536           NGM_TEXT_STATUS,
537           "textstatus",
538           NULL,
539           &ng_parse_string_type
540         },
541         {
542           NGM_GENERIC_COOKIE,
543           NGM_ASCII2BINARY,
544           "ascii2binary",
545           &ng_parse_ng_mesg_type,
546           &ng_parse_ng_mesg_type
547         },
548         {
549           NGM_GENERIC_COOKIE,
550           NGM_BINARY2ASCII,
551           "binary2ascii",
552           &ng_parse_ng_mesg_type,
553           &ng_parse_ng_mesg_type
554         },
555         { 0 }
556 };
557
558 /************************************************************************
559                         Node routines
560 ************************************************************************/
561
562 /*
563  * Instantiate a node of the requested type
564  */
565 int
566 ng_make_node(const char *typename, node_p *nodepp)
567 {
568         struct ng_type *type;
569         int     error;
570
571         /* Check that the type makes sense */
572         if (typename == NULL) {
573                 TRAP_ERROR();
574                 return (EINVAL);
575         }
576
577         /* Locate the node type. If we fail we return. Do not try to load
578          * module.
579          */
580         if ((type = ng_findtype(typename)) == NULL)
581                 return (ENXIO);
582
583         /*
584          * If we have a constructor, then make the node and
585          * call the constructor to do type specific initialisation.
586          */
587         if (type->constructor != NULL) {
588                 if ((error = ng_make_node_common(type, nodepp)) == 0) {
589                         if ((error = ((*type->constructor)(*nodepp)) != 0)) {
590                                 NG_NODE_UNREF(*nodepp);
591                         }
592                 }
593         } else {
594                 /*
595                  * Node has no constructor. We cannot ask for one
596                  * to be made. It must be brought into existence by
597                  * some external agency. The external agency should
598                  * call ng_make_node_common() directly to get the
599                  * netgraph part initialised.
600                  */
601                 TRAP_ERROR();
602                 error = EINVAL;
603         }
604         return (error);
605 }
606
607 /*
608  * Generic node creation. Called by node initialisation for externally
609  * instantiated nodes (e.g. hardware, sockets, etc ).
610  * The returned node has a reference count of 1.
611  */
612 int
613 ng_make_node_common(struct ng_type *type, node_p *nodepp)
614 {
615         node_p node;
616
617         /* Require the node type to have been already installed */
618         if (ng_findtype(type->name) == NULL) {
619                 TRAP_ERROR();
620                 return (EINVAL);
621         }
622
623         /* Make a node and try attach it to the type */
624         NG_ALLOC_NODE(node);
625         if (node == NULL) {
626                 TRAP_ERROR();
627                 return (ENOMEM);
628         }
629         node->nd_type = type;
630         NG_NODE_REF(node);                              /* note reference */
631         type->refs++;
632
633         NG_QUEUE_LOCK_INIT(&node->nd_input_queue);
634         node->nd_input_queue.queue = NULL;
635         node->nd_input_queue.last = &node->nd_input_queue.queue;
636         node->nd_input_queue.q_flags = 0;
637         node->nd_input_queue.q_node = node;
638
639         /* Initialize hook list for new node */
640         LIST_INIT(&node->nd_hooks);
641
642         /* Link us into the name hash. */
643         mtx_lock(&ng_namehash_mtx);
644         LIST_INSERT_HEAD(&ng_name_hash[0], node, nd_nodes);
645         mtx_unlock(&ng_namehash_mtx);
646
647         /* get an ID and put us in the hash chain */
648         mtx_lock(&ng_idhash_mtx);
649         for (;;) { /* wrap protection, even if silly */
650                 node_p node2 = NULL;
651                 node->nd_ID = nextID++; /* 137/second for 1 year before wrap */
652
653                 /* Is there a problem with the new number? */
654                 NG_IDHASH_FIND(node->nd_ID, node2); /* already taken? */
655                 if ((node->nd_ID != 0) && (node2 == NULL)) {
656                         break;
657                 }
658         }
659         LIST_INSERT_HEAD(&ng_ID_hash[NG_IDHASH_FN(node->nd_ID)],
660                                                         node, nd_idnodes);
661         mtx_unlock(&ng_idhash_mtx);
662
663         /* Done */
664         *nodepp = node;
665         return (0);
666 }
667
668 /*
669  * Forceably start the shutdown process on a node. Either call
670  * its shutdown method, or do the default shutdown if there is
671  * no type-specific method.
672  *
673  * We can only be called from a shutdown message, so we know we have
674  * a writer lock, and therefore exclusive access. It also means
675  * that we should not be on the work queue, but we check anyhow.
676  *
677  * Persistent node types must have a type-specific method which
678  * allocates a new node in which case, this one is irretrievably going away,
679  * or cleans up anything it needs, and just makes the node valid again,
680  * in which case we allow the node to survive.
681  *
682  * XXX We need to think of how to tell a persistent node that we
683  * REALLY need to go away because the hardware has gone or we
684  * are rebooting.... etc.
685  */
686 void
687 ng_rmnode(node_p node, hook_p dummy1, void *dummy2, int dummy3)
688 {
689         hook_p hook;
690
691         /* Check if it's already shutting down */
692         if ((node->nd_flags & NGF_CLOSING) != 0)
693                 return;
694
695         if (node == &ng_deadnode) {
696                 printf ("shutdown called on deadnode\n");
697                 return;
698         }
699
700         /* Add an extra reference so it doesn't go away during this */
701         NG_NODE_REF(node);
702
703         /*
704          * Mark it invalid so any newcomers know not to try use it
705          * Also add our own mark so we can't recurse
706          * note that NGF_INVALID does not do this as it's also set during
707          * creation
708          */
709         node->nd_flags |= NGF_INVALID|NGF_CLOSING;
710
711         /* If node has its pre-shutdown method, then call it first*/
712         if (node->nd_type && node->nd_type->close)
713                 (*node->nd_type->close)(node);
714
715         /* Notify all remaining connected nodes to disconnect */
716         while ((hook = LIST_FIRST(&node->nd_hooks)) != NULL)
717                 ng_destroy_hook(hook);
718
719         /*
720          * Drain the input queue forceably.
721          * it has no hooks so what's it going to do, bleed on someone?
722          * Theoretically we came here from a queue entry that was added
723          * Just before the queue was closed, so it should be empty anyway.
724          * Also removes us from worklist if needed.
725          */
726         ng_flush_input_queue(&node->nd_input_queue);
727
728         /* Ask the type if it has anything to do in this case */
729         if (node->nd_type && node->nd_type->shutdown) {
730                 (*node->nd_type->shutdown)(node);
731                 if (NG_NODE_IS_VALID(node)) {
732                         /*
733                          * Well, blow me down if the node code hasn't declared
734                          * that it doesn't want to die.
735                          * Presumably it is a persistant node.
736                          * If we REALLY want it to go away,
737                          *  e.g. hardware going away,
738                          * Our caller should set NGF_REALLY_DIE in nd_flags.
739                          */
740                         node->nd_flags &= ~(NGF_INVALID|NGF_CLOSING);
741                         NG_NODE_UNREF(node); /* Assume they still have theirs */
742                         return;
743                 }
744         } else {                                /* do the default thing */
745                 NG_NODE_UNREF(node);
746         }
747
748         ng_unname(node); /* basically a NOP these days */
749
750         /*
751          * Remove extra reference, possibly the last
752          * Possible other holders of references may include
753          * timeout callouts, but theoretically the node's supposed to
754          * have cancelled them. Possibly hardware dependencies may
755          * force a driver to 'linger' with a reference.
756          */
757         NG_NODE_UNREF(node);
758 }
759
760 /*
761  * Remove a reference to the node, possibly the last.
762  * deadnode always acts as it it were the last.
763  */
764 int
765 ng_unref_node(node_p node)
766 {
767         int v;
768
769         if (node == &ng_deadnode) {
770                 return (0);
771         }
772
773         do {
774                 v = node->nd_refs - 1;
775         } while (! atomic_cmpset_int(&node->nd_refs, v + 1, v));
776
777         if (v == 0) { /* we were the last */
778
779                 mtx_lock(&ng_namehash_mtx);
780                 node->nd_type->refs--; /* XXX maybe should get types lock? */
781                 LIST_REMOVE(node, nd_nodes);
782                 mtx_unlock(&ng_namehash_mtx);
783
784                 mtx_lock(&ng_idhash_mtx);
785                 LIST_REMOVE(node, nd_idnodes);
786                 mtx_unlock(&ng_idhash_mtx);
787
788                 mtx_destroy(&node->nd_input_queue.q_mtx);
789                 NG_FREE_NODE(node);
790         }
791         return (v);
792 }
793
794 /************************************************************************
795                         Node ID handling
796 ************************************************************************/
797 static node_p
798 ng_ID2noderef(ng_ID_t ID)
799 {
800         node_p node;
801         mtx_lock(&ng_idhash_mtx);
802         NG_IDHASH_FIND(ID, node);
803         if(node)
804                 NG_NODE_REF(node);
805         mtx_unlock(&ng_idhash_mtx);
806         return(node);
807 }
808
809 ng_ID_t
810 ng_node2ID(node_p node)
811 {
812         return (node ? NG_NODE_ID(node) : 0);
813 }
814
815 /************************************************************************
816                         Node name handling
817 ************************************************************************/
818
819 /*
820  * Assign a node a name. Once assigned, the name cannot be changed.
821  */
822 int
823 ng_name_node(node_p node, const char *name)
824 {
825         int i, hash;
826         node_p node2;
827
828         /* Check the name is valid */
829         for (i = 0; i < NG_NODESIZ; i++) {
830                 if (name[i] == '\0' || name[i] == '.' || name[i] == ':')
831                         break;
832         }
833         if (i == 0 || name[i] != '\0') {
834                 TRAP_ERROR();
835                 return (EINVAL);
836         }
837         if (ng_decodeidname(name) != 0) { /* valid IDs not allowed here */
838                 TRAP_ERROR();
839                 return (EINVAL);
840         }
841
842         /* Check the name isn't already being used */
843         if ((node2 = ng_name2noderef(node, name)) != NULL) {
844                 NG_NODE_UNREF(node2);
845                 TRAP_ERROR();
846                 return (EADDRINUSE);
847         }
848
849         /* copy it */
850         strlcpy(NG_NODE_NAME(node), name, NG_NODESIZ);
851
852         /* Update name hash. */
853         NG_NAMEHASH(name, hash);
854         mtx_lock(&ng_namehash_mtx);
855         LIST_REMOVE(node, nd_nodes);
856         LIST_INSERT_HEAD(&ng_name_hash[hash], node, nd_nodes);
857         mtx_unlock(&ng_namehash_mtx);
858
859         return (0);
860 }
861
862 /*
863  * Find a node by absolute name. The name should NOT end with ':'
864  * The name "." means "this node" and "[xxx]" means "the node
865  * with ID (ie, at address) xxx".
866  *
867  * Returns the node if found, else NULL.
868  * Eventually should add something faster than a sequential search.
869  * Note it acquires a reference on the node so you can be sure it's still
870  * there.
871  */
872 node_p
873 ng_name2noderef(node_p here, const char *name)
874 {
875         node_p node;
876         ng_ID_t temp;
877         int     hash;
878
879         /* "." means "this node" */
880         if (strcmp(name, ".") == 0) {
881                 NG_NODE_REF(here);
882                 return(here);
883         }
884
885         /* Check for name-by-ID */
886         if ((temp = ng_decodeidname(name)) != 0) {
887                 return (ng_ID2noderef(temp));
888         }
889
890         /* Find node by name */
891         NG_NAMEHASH(name, hash);
892         mtx_lock(&ng_namehash_mtx);
893         LIST_FOREACH(node, &ng_name_hash[hash], nd_nodes) {
894                 if (NG_NODE_IS_VALID(node) &&
895                     (strcmp(NG_NODE_NAME(node), name) == 0)) {
896                         break;
897                 }
898         }
899         if (node)
900                 NG_NODE_REF(node);
901         mtx_unlock(&ng_namehash_mtx);
902         return (node);
903 }
904
905 /*
906  * Decode an ID name, eg. "[f03034de]". Returns 0 if the
907  * string is not valid, otherwise returns the value.
908  */
909 static ng_ID_t
910 ng_decodeidname(const char *name)
911 {
912         const int len = strlen(name);
913         char *eptr;
914         u_long val;
915
916         /* Check for proper length, brackets, no leading junk */
917         if ((len < 3)
918         || (name[0] != '[')
919         || (name[len - 1] != ']')
920         || (!isxdigit(name[1]))) {
921                 return ((ng_ID_t)0);
922         }
923
924         /* Decode number */
925         val = strtoul(name + 1, &eptr, 16);
926         if ((eptr - name != len - 1)
927         || (val == ULONG_MAX)
928         || (val == 0)) {
929                 return ((ng_ID_t)0);
930         }
931         return (ng_ID_t)val;
932 }
933
934 /*
935  * Remove a name from a node. This should only be called
936  * when shutting down and removing the node.
937  * IF we allow name changing this may be more resurrected.
938  */
939 void
940 ng_unname(node_p node)
941 {
942 }
943
944 /************************************************************************
945                         Hook routines
946  Names are not optional. Hooks are always connected, except for a
947  brief moment within these routines. On invalidation or during creation
948  they are connected to the 'dead' hook.
949 ************************************************************************/
950
951 /*
952  * Remove a hook reference
953  */
954 void
955 ng_unref_hook(hook_p hook)
956 {
957         int v;
958
959         if (hook == &ng_deadhook) {
960                 return;
961         }
962         do {
963                 v = hook->hk_refs;
964         } while (! atomic_cmpset_int(&hook->hk_refs, v, v - 1));
965
966         if (v == 1) { /* we were the last */
967                 if (_NG_HOOK_NODE(hook)) { /* it'll probably be ng_deadnode */
968                         _NG_NODE_UNREF((_NG_HOOK_NODE(hook)));
969                         hook->hk_node = NULL;
970                 }
971                 NG_FREE_HOOK(hook);
972         }
973 }
974
975 /*
976  * Add an unconnected hook to a node. Only used internally.
977  * Assumes node is locked. (XXX not yet true )
978  */
979 static int
980 ng_add_hook(node_p node, const char *name, hook_p *hookp)
981 {
982         hook_p hook;
983         int error = 0;
984
985         /* Check that the given name is good */
986         if (name == NULL) {
987                 TRAP_ERROR();
988                 return (EINVAL);
989         }
990         if (ng_findhook(node, name) != NULL) {
991                 TRAP_ERROR();
992                 return (EEXIST);
993         }
994
995         /* Allocate the hook and link it up */
996         NG_ALLOC_HOOK(hook);
997         if (hook == NULL) {
998                 TRAP_ERROR();
999                 return (ENOMEM);
1000         }
1001         hook->hk_refs = 1;              /* add a reference for us to return */
1002         hook->hk_flags = HK_INVALID;
1003         hook->hk_peer = &ng_deadhook;   /* start off this way */
1004         hook->hk_node = node;
1005         NG_NODE_REF(node);              /* each hook counts as a reference */
1006
1007         /* Set hook name */
1008         strlcpy(NG_HOOK_NAME(hook), name, NG_HOOKSIZ);
1009
1010         /*
1011          * Check if the node type code has something to say about it
1012          * If it fails, the unref of the hook will also unref the node.
1013          */
1014         if (node->nd_type->newhook != NULL) {
1015                 if ((error = (*node->nd_type->newhook)(node, hook, name))) {
1016                         NG_HOOK_UNREF(hook);    /* this frees the hook */
1017                         return (error);
1018                 }
1019         }
1020         /*
1021          * The 'type' agrees so far, so go ahead and link it in.
1022          * We'll ask again later when we actually connect the hooks.
1023          */
1024         LIST_INSERT_HEAD(&node->nd_hooks, hook, hk_hooks);
1025         node->nd_numhooks++;
1026         NG_HOOK_REF(hook);      /* one for the node */
1027
1028         if (hookp)
1029                 *hookp = hook;
1030         return (0);
1031 }
1032
1033 /*
1034  * Find a hook
1035  *
1036  * Node types may supply their own optimized routines for finding
1037  * hooks.  If none is supplied, we just do a linear search.
1038  * XXX Possibly we should add a reference to the hook?
1039  */
1040 hook_p
1041 ng_findhook(node_p node, const char *name)
1042 {
1043         hook_p hook;
1044
1045         if (node->nd_type->findhook != NULL)
1046                 return (*node->nd_type->findhook)(node, name);
1047         LIST_FOREACH(hook, &node->nd_hooks, hk_hooks) {
1048                 if (NG_HOOK_IS_VALID(hook)
1049                 && (strcmp(NG_HOOK_NAME(hook), name) == 0))
1050                         return (hook);
1051         }
1052         return (NULL);
1053 }
1054
1055 /*
1056  * Destroy a hook
1057  *
1058  * As hooks are always attached, this really destroys two hooks.
1059  * The one given, and the one attached to it. Disconnect the hooks
1060  * from each other first. We reconnect the peer hook to the 'dead'
1061  * hook so that it can still exist after we depart. We then
1062  * send the peer its own destroy message. This ensures that we only
1063  * interact with the peer's structures when it is locked processing that
1064  * message. We hold a reference to the peer hook so we are guaranteed that
1065  * the peer hook and node are still going to exist until
1066  * we are finished there as the hook holds a ref on the node.
1067  * We run this same code again on the peer hook, but that time it is already
1068  * attached to the 'dead' hook.
1069  *
1070  * This routine is called at all stages of hook creation
1071  * on error detection and must be able to handle any such stage.
1072  */
1073 void
1074 ng_destroy_hook(hook_p hook)
1075 {
1076         hook_p peer;
1077         node_p node;
1078
1079         if (hook == &ng_deadhook) {     /* better safe than sorry */
1080                 printf("ng_destroy_hook called on deadhook\n");
1081                 return;
1082         }
1083
1084         /*
1085          * Protect divorce process with mutex, to avoid races on
1086          * simultaneous disconnect.
1087          */
1088         mtx_lock(&ng_topo_mtx);
1089
1090         hook->hk_flags |= HK_INVALID;
1091
1092         peer = NG_HOOK_PEER(hook);
1093         node = NG_HOOK_NODE(hook);
1094
1095         if (peer && (peer != &ng_deadhook)) {
1096                 /*
1097                  * Set the peer to point to ng_deadhook
1098                  * from this moment on we are effectively independent it.
1099                  * send it an rmhook message of it's own.
1100                  */
1101                 peer->hk_peer = &ng_deadhook;   /* They no longer know us */
1102                 hook->hk_peer = &ng_deadhook;   /* Nor us, them */
1103                 if (NG_HOOK_NODE(peer) == &ng_deadnode) {
1104                         /*
1105                          * If it's already divorced from a node,
1106                          * just free it.
1107                          */
1108                         mtx_unlock(&ng_topo_mtx);
1109                 } else {
1110                         mtx_unlock(&ng_topo_mtx);
1111                         ng_rmhook_self(peer);   /* Send it a surprise */
1112                 }
1113                 NG_HOOK_UNREF(peer);            /* account for peer link */
1114                 NG_HOOK_UNREF(hook);            /* account for peer link */
1115         } else
1116                 mtx_unlock(&ng_topo_mtx);
1117
1118         mtx_assert(&ng_topo_mtx, MA_NOTOWNED);
1119
1120         /*
1121          * Remove the hook from the node's list to avoid possible recursion
1122          * in case the disconnection results in node shutdown.
1123          */
1124         if (node == &ng_deadnode) { /* happens if called from ng_con_nodes() */
1125                 return;
1126         }
1127         LIST_REMOVE(hook, hk_hooks);
1128         node->nd_numhooks--;
1129         if (node->nd_type->disconnect) {
1130                 /*
1131                  * The type handler may elect to destroy the node so don't
1132                  * trust its existence after this point. (except
1133                  * that we still hold a reference on it. (which we
1134                  * inherrited from the hook we are destroying)
1135                  */
1136                 (*node->nd_type->disconnect) (hook);
1137         }
1138
1139         /*
1140          * Note that because we will point to ng_deadnode, the original node
1141          * is not decremented automatically so we do that manually.
1142          */
1143         _NG_HOOK_NODE(hook) = &ng_deadnode;
1144         NG_NODE_UNREF(node);    /* We no longer point to it so adjust count */
1145         NG_HOOK_UNREF(hook);    /* Account for linkage (in list) to node */
1146 }
1147
1148 /*
1149  * Take two hooks on a node and merge the connection so that the given node
1150  * is effectively bypassed.
1151  */
1152 int
1153 ng_bypass(hook_p hook1, hook_p hook2)
1154 {
1155         if (hook1->hk_node != hook2->hk_node) {
1156                 TRAP_ERROR();
1157                 return (EINVAL);
1158         }
1159         hook1->hk_peer->hk_peer = hook2->hk_peer;
1160         hook2->hk_peer->hk_peer = hook1->hk_peer;
1161
1162         hook1->hk_peer = &ng_deadhook;
1163         hook2->hk_peer = &ng_deadhook;
1164
1165         NG_HOOK_UNREF(hook1);
1166         NG_HOOK_UNREF(hook2);
1167
1168         /* XXX If we ever cache methods on hooks update them as well */
1169         ng_destroy_hook(hook1);
1170         ng_destroy_hook(hook2);
1171         return (0);
1172 }
1173
1174 /*
1175  * Install a new netgraph type
1176  */
1177 int
1178 ng_newtype(struct ng_type *tp)
1179 {
1180         const size_t namelen = strlen(tp->name);
1181
1182         /* Check version and type name fields */
1183         if ((tp->version != NG_ABI_VERSION)
1184         || (namelen == 0)
1185         || (namelen >= NG_TYPESIZ)) {
1186                 TRAP_ERROR();
1187                 if (tp->version != NG_ABI_VERSION) {
1188                         printf("Netgraph: Node type rejected. ABI mismatch. Suggest recompile\n");
1189                 }
1190                 return (EINVAL);
1191         }
1192
1193         /* Check for name collision */
1194         if (ng_findtype(tp->name) != NULL) {
1195                 TRAP_ERROR();
1196                 return (EEXIST);
1197         }
1198
1199
1200         /* Link in new type */
1201         mtx_lock(&ng_typelist_mtx);
1202         LIST_INSERT_HEAD(&ng_typelist, tp, types);
1203         tp->refs = 1;   /* first ref is linked list */
1204         mtx_unlock(&ng_typelist_mtx);
1205         return (0);
1206 }
1207
1208 /*
1209  * unlink a netgraph type
1210  * If no examples exist
1211  */
1212 int
1213 ng_rmtype(struct ng_type *tp)
1214 {
1215         /* Check for name collision */
1216         if (tp->refs != 1) {
1217                 TRAP_ERROR();
1218                 return (EBUSY);
1219         }
1220
1221         /* Unlink type */
1222         mtx_lock(&ng_typelist_mtx);
1223         LIST_REMOVE(tp, types);
1224         mtx_unlock(&ng_typelist_mtx);
1225         return (0);
1226 }
1227
1228 /*
1229  * Look for a type of the name given
1230  */
1231 struct ng_type *
1232 ng_findtype(const char *typename)
1233 {
1234         struct ng_type *type;
1235
1236         mtx_lock(&ng_typelist_mtx);
1237         LIST_FOREACH(type, &ng_typelist, types) {
1238                 if (strcmp(type->name, typename) == 0)
1239                         break;
1240         }
1241         mtx_unlock(&ng_typelist_mtx);
1242         return (type);
1243 }
1244
1245 /************************************************************************
1246                         Composite routines
1247 ************************************************************************/
1248 /*
1249  * Connect two nodes using the specified hooks, using queued functions.
1250  */
1251 static int
1252 ng_con_part3(node_p node, item_p item, hook_p hook)
1253 {
1254         int     error = 0;
1255
1256         /*
1257          * When we run, we know that the node 'node' is locked for us.
1258          * Our caller has a reference on the hook.
1259          * Our caller has a reference on the node.
1260          * (In this case our caller is ng_apply_item() ).
1261          * The peer hook has a reference on the hook.
1262          * We are all set up except for the final call to the node, and
1263          * the clearing of the INVALID flag.
1264          */
1265         if (NG_HOOK_NODE(hook) == &ng_deadnode) {
1266                 /*
1267                  * The node must have been freed again since we last visited
1268                  * here. ng_destry_hook() has this effect but nothing else does.
1269                  * We should just release our references and
1270                  * free anything we can think of.
1271                  * Since we know it's been destroyed, and it's our caller
1272                  * that holds the references, just return.
1273                  */
1274                 ERROUT(ENOENT);
1275         }
1276         if (hook->hk_node->nd_type->connect) {
1277                 if ((error = (*hook->hk_node->nd_type->connect) (hook))) {
1278                         ng_destroy_hook(hook);  /* also zaps peer */
1279                         printf("failed in ng_con_part3()\n");
1280                         ERROUT(error);
1281                 }
1282         }
1283         /*
1284          *  XXX this is wrong for SMP. Possibly we need
1285          * to separate out 'create' and 'invalid' flags.
1286          * should only set flags on hooks we have locked under our node.
1287          */
1288         hook->hk_flags &= ~HK_INVALID;
1289 done:
1290         NG_FREE_ITEM(item);
1291         return (error);
1292 }
1293
1294 static int
1295 ng_con_part2(node_p node, item_p item, hook_p hook)
1296 {
1297         hook_p  peer;
1298         int     error = 0;
1299
1300         /*
1301          * When we run, we know that the node 'node' is locked for us.
1302          * Our caller has a reference on the hook.
1303          * Our caller has a reference on the node.
1304          * (In this case our caller is ng_apply_item() ).
1305          * The peer hook has a reference on the hook.
1306          * our node pointer points to the 'dead' node.
1307          * First check the hook name is unique.
1308          * Should not happen because we checked before queueing this.
1309          */
1310         if (ng_findhook(node, NG_HOOK_NAME(hook)) != NULL) {
1311                 TRAP_ERROR();
1312                 ng_destroy_hook(hook); /* should destroy peer too */
1313                 printf("failed in ng_con_part2()\n");
1314                 ERROUT(EEXIST);
1315         }
1316         /*
1317          * Check if the node type code has something to say about it
1318          * If it fails, the unref of the hook will also unref the attached node,
1319          * however since that node is 'ng_deadnode' this will do nothing.
1320          * The peer hook will also be destroyed.
1321          */
1322         if (node->nd_type->newhook != NULL) {
1323                 if ((error = (*node->nd_type->newhook)(node, hook,
1324                     hook->hk_name))) {
1325                         ng_destroy_hook(hook); /* should destroy peer too */
1326                         printf("failed in ng_con_part2()\n");
1327                         ERROUT(error);
1328                 }
1329         }
1330
1331         /*
1332          * The 'type' agrees so far, so go ahead and link it in.
1333          * We'll ask again later when we actually connect the hooks.
1334          */
1335         hook->hk_node = node;           /* just overwrite ng_deadnode */
1336         NG_NODE_REF(node);              /* each hook counts as a reference */
1337         LIST_INSERT_HEAD(&node->nd_hooks, hook, hk_hooks);
1338         node->nd_numhooks++;
1339         NG_HOOK_REF(hook);      /* one for the node */
1340         
1341         /*
1342          * We now have a symmetrical situation, where both hooks have been
1343          * linked to their nodes, the newhook methods have been called
1344          * And the references are all correct. The hooks are still marked
1345          * as invalid, as we have not called the 'connect' methods
1346          * yet.
1347          * We can call the local one immediately as we have the
1348          * node locked, but we need to queue the remote one.
1349          */
1350         if (hook->hk_node->nd_type->connect) {
1351                 if ((error = (*hook->hk_node->nd_type->connect) (hook))) {
1352                         ng_destroy_hook(hook);  /* also zaps peer */
1353                         printf("failed in ng_con_part2(A)\n");
1354                         ERROUT(error);
1355                 }
1356         }
1357
1358         /*
1359          * Acquire topo mutex to avoid race with ng_destroy_hook().
1360          */
1361         mtx_lock(&ng_topo_mtx);
1362         peer = hook->hk_peer;
1363         if (peer == &ng_deadhook) {
1364                 mtx_unlock(&ng_topo_mtx);
1365                 printf("failed in ng_con_part2(B)\n");
1366                 ng_destroy_hook(hook);
1367                 ERROUT(ENOENT);
1368         }
1369         mtx_unlock(&ng_topo_mtx);
1370
1371         if ((error = ng_send_fn2(peer->hk_node, peer, item, &ng_con_part3,
1372             NULL, 0, NG_REUSE_ITEM))) {
1373                 printf("failed in ng_con_part2(C)\n");
1374                 ng_destroy_hook(hook);  /* also zaps peer */
1375                 return (error);         /* item was consumed. */
1376         }
1377         hook->hk_flags &= ~HK_INVALID; /* need both to be able to work */
1378         return (0);                     /* item was consumed. */
1379 done:
1380         NG_FREE_ITEM(item);
1381         return (error);
1382 }
1383
1384 /*
1385  * Connect this node with another node. We assume that this node is
1386  * currently locked, as we are only called from an NGM_CONNECT message.
1387  */
1388 static int
1389 ng_con_nodes(item_p item, node_p node, const char *name,
1390     node_p node2, const char *name2)
1391 {
1392         int     error;
1393         hook_p  hook;
1394         hook_p  hook2;
1395
1396         if (ng_findhook(node2, name2) != NULL) {
1397                 return(EEXIST);
1398         }
1399         if ((error = ng_add_hook(node, name, &hook)))  /* gives us a ref */
1400                 return (error);
1401         /* Allocate the other hook and link it up */
1402         NG_ALLOC_HOOK(hook2);
1403         if (hook2 == NULL) {
1404                 TRAP_ERROR();
1405                 ng_destroy_hook(hook);  /* XXX check ref counts so far */
1406                 NG_HOOK_UNREF(hook);    /* including our ref */
1407                 return (ENOMEM);
1408         }
1409         hook2->hk_refs = 1;             /* start with a reference for us. */
1410         hook2->hk_flags = HK_INVALID;
1411         hook2->hk_peer = hook;          /* Link the two together */
1412         hook->hk_peer = hook2;  
1413         NG_HOOK_REF(hook);              /* Add a ref for the peer to each*/
1414         NG_HOOK_REF(hook2);
1415         hook2->hk_node = &ng_deadnode;
1416         strlcpy(NG_HOOK_NAME(hook2), name2, NG_HOOKSIZ);
1417
1418         /*
1419          * Queue the function above.
1420          * Procesing continues in that function in the lock context of
1421          * the other node.
1422          */
1423         if ((error = ng_send_fn2(node2, hook2, item, &ng_con_part2, NULL, 0,
1424             NG_NOFLAGS))) {
1425                 printf("failed in ng_con_nodes(): %d\n", error);
1426                 ng_destroy_hook(hook);  /* also zaps peer */
1427         }
1428
1429         NG_HOOK_UNREF(hook);            /* Let each hook go if it wants to */
1430         NG_HOOK_UNREF(hook2);
1431         return (error);
1432 }
1433
1434 /*
1435  * Make a peer and connect.
1436  * We assume that the local node is locked.
1437  * The new node probably doesn't need a lock until
1438  * it has a hook, because it cannot really have any work until then,
1439  * but we should think about it a bit more.
1440  *
1441  * The problem may come if the other node also fires up
1442  * some hardware or a timer or some other source of activation,
1443  * also it may already get a command msg via it's ID.
1444  *
1445  * We could use the same method as ng_con_nodes() but we'd have
1446  * to add ability to remove the node when failing. (Not hard, just
1447  * make arg1 point to the node to remove).
1448  * Unless of course we just ignore failure to connect and leave
1449  * an unconnected node?
1450  */
1451 static int
1452 ng_mkpeer(node_p node, const char *name, const char *name2, char *type)
1453 {
1454         node_p  node2;
1455         hook_p  hook1, hook2;
1456         int     error;
1457
1458         if ((error = ng_make_node(type, &node2))) {
1459                 return (error);
1460         }
1461
1462         if ((error = ng_add_hook(node, name, &hook1))) { /* gives us a ref */
1463                 ng_rmnode(node2, NULL, NULL, 0);
1464                 return (error);
1465         }
1466
1467         if ((error = ng_add_hook(node2, name2, &hook2))) {
1468                 ng_rmnode(node2, NULL, NULL, 0);
1469                 ng_destroy_hook(hook1);
1470                 NG_HOOK_UNREF(hook1);
1471                 return (error);
1472         }
1473
1474         /*
1475          * Actually link the two hooks together.
1476          */
1477         hook1->hk_peer = hook2;
1478         hook2->hk_peer = hook1;
1479
1480         /* Each hook is referenced by the other */
1481         NG_HOOK_REF(hook1);
1482         NG_HOOK_REF(hook2);
1483
1484         /* Give each node the opportunity to veto the pending connection */
1485         if (hook1->hk_node->nd_type->connect) {
1486                 error = (*hook1->hk_node->nd_type->connect) (hook1);
1487         }
1488
1489         if ((error == 0) && hook2->hk_node->nd_type->connect) {
1490                 error = (*hook2->hk_node->nd_type->connect) (hook2);
1491
1492         }
1493
1494         /*
1495          * drop the references we were holding on the two hooks.
1496          */
1497         if (error) {
1498                 ng_destroy_hook(hook2); /* also zaps hook1 */
1499                 ng_rmnode(node2, NULL, NULL, 0);
1500         } else {
1501                 /* As a last act, allow the hooks to be used */
1502                 hook1->hk_flags &= ~HK_INVALID;
1503                 hook2->hk_flags &= ~HK_INVALID;
1504         }
1505         NG_HOOK_UNREF(hook1);
1506         NG_HOOK_UNREF(hook2);
1507         return (error);
1508 }
1509
1510 /************************************************************************
1511                 Utility routines to send self messages
1512 ************************************************************************/
1513         
1514 /* Shut this node down as soon as everyone is clear of it */
1515 /* Should add arg "immediately" to jump the queue */
1516 int
1517 ng_rmnode_self(node_p node)
1518 {
1519         int             error;
1520
1521         if (node == &ng_deadnode)
1522                 return (0);
1523         node->nd_flags |= NGF_INVALID;
1524         if (node->nd_flags & NGF_CLOSING)
1525                 return (0);
1526
1527         error = ng_send_fn(node, NULL, &ng_rmnode, NULL, 0);
1528         return (error);
1529 }
1530
1531 static void
1532 ng_rmhook_part2(node_p node, hook_p hook, void *arg1, int arg2)
1533 {
1534         ng_destroy_hook(hook);
1535         return ;
1536 }
1537
1538 int
1539 ng_rmhook_self(hook_p hook)
1540 {
1541         int             error;
1542         node_p node = NG_HOOK_NODE(hook);
1543
1544         if (node == &ng_deadnode)
1545                 return (0);
1546
1547         error = ng_send_fn(node, hook, &ng_rmhook_part2, NULL, 0);
1548         return (error);
1549 }
1550
1551 /***********************************************************************
1552  * Parse and verify a string of the form:  <NODE:><PATH>
1553  *
1554  * Such a string can refer to a specific node or a specific hook
1555  * on a specific node, depending on how you look at it. In the
1556  * latter case, the PATH component must not end in a dot.
1557  *
1558  * Both <NODE:> and <PATH> are optional. The <PATH> is a string
1559  * of hook names separated by dots. This breaks out the original
1560  * string, setting *nodep to "NODE" (or NULL if none) and *pathp
1561  * to "PATH" (or NULL if degenerate). Also, *hookp will point to
1562  * the final hook component of <PATH>, if any, otherwise NULL.
1563  *
1564  * This returns -1 if the path is malformed. The char ** are optional.
1565  ***********************************************************************/
1566 int
1567 ng_path_parse(char *addr, char **nodep, char **pathp, char **hookp)
1568 {
1569         char    *node, *path, *hook;
1570         int     k;
1571
1572         /*
1573          * Extract absolute NODE, if any
1574          */
1575         for (path = addr; *path && *path != ':'; path++);
1576         if (*path) {
1577                 node = addr;    /* Here's the NODE */
1578                 *path++ = '\0'; /* Here's the PATH */
1579
1580                 /* Node name must not be empty */
1581                 if (!*node)
1582                         return -1;
1583
1584                 /* A name of "." is OK; otherwise '.' not allowed */
1585                 if (strcmp(node, ".") != 0) {
1586                         for (k = 0; node[k]; k++)
1587                                 if (node[k] == '.')
1588                                         return -1;
1589                 }
1590         } else {
1591                 node = NULL;    /* No absolute NODE */
1592                 path = addr;    /* Here's the PATH */
1593         }
1594
1595         /* Snoop for illegal characters in PATH */
1596         for (k = 0; path[k]; k++)
1597                 if (path[k] == ':')
1598                         return -1;
1599
1600         /* Check for no repeated dots in PATH */
1601         for (k = 0; path[k]; k++)
1602                 if (path[k] == '.' && path[k + 1] == '.')
1603                         return -1;
1604
1605         /* Remove extra (degenerate) dots from beginning or end of PATH */
1606         if (path[0] == '.')
1607                 path++;
1608         if (*path && path[strlen(path) - 1] == '.')
1609                 path[strlen(path) - 1] = 0;
1610
1611         /* If PATH has a dot, then we're not talking about a hook */
1612         if (*path) {
1613                 for (hook = path, k = 0; path[k]; k++)
1614                         if (path[k] == '.') {
1615                                 hook = NULL;
1616                                 break;
1617                         }
1618         } else
1619                 path = hook = NULL;
1620
1621         /* Done */
1622         if (nodep)
1623                 *nodep = node;
1624         if (pathp)
1625                 *pathp = path;
1626         if (hookp)
1627                 *hookp = hook;
1628         return (0);
1629 }
1630
1631 /*
1632  * Given a path, which may be absolute or relative, and a starting node,
1633  * return the destination node.
1634  */
1635 int
1636 ng_path2noderef(node_p here, const char *address,
1637                                 node_p *destp, hook_p *lasthook)
1638 {
1639         char    fullpath[NG_PATHSIZ];
1640         char   *nodename, *path, pbuf[2];
1641         node_p  node, oldnode;
1642         char   *cp;
1643         hook_p hook = NULL;
1644
1645         /* Initialize */
1646         if (destp == NULL) {
1647                 TRAP_ERROR();
1648                 return EINVAL;
1649         }
1650         *destp = NULL;
1651
1652         /* Make a writable copy of address for ng_path_parse() */
1653         strncpy(fullpath, address, sizeof(fullpath) - 1);
1654         fullpath[sizeof(fullpath) - 1] = '\0';
1655
1656         /* Parse out node and sequence of hooks */
1657         if (ng_path_parse(fullpath, &nodename, &path, NULL) < 0) {
1658                 TRAP_ERROR();
1659                 return EINVAL;
1660         }
1661         if (path == NULL) {
1662                 pbuf[0] = '.';  /* Needs to be writable */
1663                 pbuf[1] = '\0';
1664                 path = pbuf;
1665         }
1666
1667         /*
1668          * For an absolute address, jump to the starting node.
1669          * Note that this holds a reference on the node for us.
1670          * Don't forget to drop the reference if we don't need it.
1671          */
1672         if (nodename) {
1673                 node = ng_name2noderef(here, nodename);
1674                 if (node == NULL) {
1675                         TRAP_ERROR();
1676                         return (ENOENT);
1677                 }
1678         } else {
1679                 if (here == NULL) {
1680                         TRAP_ERROR();
1681                         return (EINVAL);
1682                 }
1683                 node = here;
1684                 NG_NODE_REF(node);
1685         }
1686
1687         /*
1688          * Now follow the sequence of hooks
1689          * XXX
1690          * We actually cannot guarantee that the sequence
1691          * is not being demolished as we crawl along it
1692          * without extra-ordinary locking etc.
1693          * So this is a bit dodgy to say the least.
1694          * We can probably hold up some things by holding
1695          * the nodelist mutex for the time of this
1696          * crawl if we wanted.. At least that way we wouldn't have to
1697          * worry about the nodes disappearing, but the hooks would still
1698          * be a problem.
1699          */
1700         for (cp = path; node != NULL && *cp != '\0'; ) {
1701                 char *segment;
1702
1703                 /*
1704                  * Break out the next path segment. Replace the dot we just
1705                  * found with a NUL; "cp" points to the next segment (or the
1706                  * NUL at the end).
1707                  */
1708                 for (segment = cp; *cp != '\0'; cp++) {
1709                         if (*cp == '.') {
1710                                 *cp++ = '\0';
1711                                 break;
1712                         }
1713                 }
1714
1715                 /* Empty segment */
1716                 if (*segment == '\0')
1717                         continue;
1718
1719                 /* We have a segment, so look for a hook by that name */
1720                 hook = ng_findhook(node, segment);
1721
1722                 /* Can't get there from here... */
1723                 if (hook == NULL
1724                     || NG_HOOK_PEER(hook) == NULL
1725                     || NG_HOOK_NOT_VALID(hook)
1726                     || NG_HOOK_NOT_VALID(NG_HOOK_PEER(hook))) {
1727                         TRAP_ERROR();
1728                         NG_NODE_UNREF(node);
1729 #if 0
1730                         printf("hooknotvalid %s %s %d %d %d %d ",
1731                                         path,
1732                                         segment,
1733                                         hook == NULL,
1734                                         NG_HOOK_PEER(hook) == NULL,
1735                                         NG_HOOK_NOT_VALID(hook),
1736                                         NG_HOOK_NOT_VALID(NG_HOOK_PEER(hook)));
1737 #endif
1738                         return (ENOENT);
1739                 }
1740
1741                 /*
1742                  * Hop on over to the next node
1743                  * XXX
1744                  * Big race conditions here as hooks and nodes go away
1745                  * *** Idea.. store an ng_ID_t in each hook and use that
1746                  * instead of the direct hook in this crawl?
1747                  */
1748                 oldnode = node;
1749                 if ((node = NG_PEER_NODE(hook)))
1750                         NG_NODE_REF(node);      /* XXX RACE */
1751                 NG_NODE_UNREF(oldnode); /* XXX another race */
1752                 if (NG_NODE_NOT_VALID(node)) {
1753                         NG_NODE_UNREF(node);    /* XXX more races */
1754                         node = NULL;
1755                 }
1756         }
1757
1758         /* If node somehow missing, fail here (probably this is not needed) */
1759         if (node == NULL) {
1760                 TRAP_ERROR();
1761                 return (ENXIO);
1762         }
1763
1764         /* Done */
1765         *destp = node;
1766         if (lasthook != NULL)
1767                 *lasthook = (hook ? NG_HOOK_PEER(hook) : NULL);
1768         return (0);
1769 }
1770
1771 /***************************************************************\
1772 * Input queue handling.
1773 * All activities are submitted to the node via the input queue
1774 * which implements a multiple-reader/single-writer gate.
1775 * Items which cannot be handled immediately are queued.
1776 *
1777 * read-write queue locking inline functions                     *
1778 \***************************************************************/
1779
1780 static __inline item_p ng_dequeue(struct ng_queue * ngq, int *rw);
1781 static __inline item_p ng_acquire_read(struct ng_queue * ngq,
1782                                         item_p  item);
1783 static __inline item_p ng_acquire_write(struct ng_queue * ngq,
1784                                         item_p  item);
1785 static __inline void    ng_leave_read(struct ng_queue * ngq);
1786 static __inline void    ng_leave_write(struct ng_queue * ngq);
1787 static __inline void    ng_queue_rw(struct ng_queue * ngq,
1788                                         item_p  item, int rw);
1789
1790 /*
1791  * Definition of the bits fields in the ng_queue flag word.
1792  * Defined here rather than in netgraph.h because no-one should fiddle
1793  * with them.
1794  *
1795  * The ordering here may be important! don't shuffle these.
1796  */
1797 /*-
1798  Safety Barrier--------+ (adjustable to suit taste) (not used yet)
1799                        |
1800                        V
1801 +-------+-------+-------+-------+-------+-------+-------+-------+
1802   | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |
1803   | |A|c|t|i|v|e| |R|e|a|d|e|r| |C|o|u|n|t| | | | | | | | | |P|A|
1804   | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |O|W|
1805 +-------+-------+-------+-------+-------+-------+-------+-------+
1806   \___________________________ ____________________________/ | |
1807                             V                                | |
1808                   [active reader count]                      | |
1809                                                              | |
1810             Operation Pending -------------------------------+ |
1811                                                                |
1812           Active Writer ---------------------------------------+
1813
1814
1815 */
1816 #define WRITER_ACTIVE   0x00000001
1817 #define OP_PENDING      0x00000002
1818 #define READER_INCREMENT 0x00000004
1819 #define READER_MASK     0xfffffffc      /* Not valid if WRITER_ACTIVE is set */
1820 #define SAFETY_BARRIER  0x00100000      /* 128K items queued should be enough */
1821
1822 /* Defines of more elaborate states on the queue */
1823 /* Mask of bits a new read cares about */
1824 #define NGQ_RMASK       (WRITER_ACTIVE|OP_PENDING)
1825
1826 /* Mask of bits a new write cares about */
1827 #define NGQ_WMASK       (NGQ_RMASK|READER_MASK)
1828
1829 /* Test to decide if there is something on the queue. */
1830 #define QUEUE_ACTIVE(QP) ((QP)->q_flags & OP_PENDING)
1831
1832 /* How to decide what the next queued item is. */
1833 #define HEAD_IS_READER(QP)  NGI_QUEUED_READER((QP)->queue)
1834 #define HEAD_IS_WRITER(QP)  NGI_QUEUED_WRITER((QP)->queue) /* notused */
1835
1836 /* Read the status to decide if the next item on the queue can now run. */
1837 #define QUEUED_READER_CAN_PROCEED(QP)                   \
1838                 (((QP)->q_flags & (NGQ_RMASK & ~OP_PENDING)) == 0)
1839 #define QUEUED_WRITER_CAN_PROCEED(QP)                   \
1840                 (((QP)->q_flags & (NGQ_WMASK & ~OP_PENDING)) == 0)
1841
1842 /* Is there a chance of getting ANY work off the queue? */
1843 #define NEXT_QUEUED_ITEM_CAN_PROCEED(QP)                                \
1844         (QUEUE_ACTIVE(QP) &&                                            \
1845         ((HEAD_IS_READER(QP)) ? QUEUED_READER_CAN_PROCEED(QP) :         \
1846                                 QUEUED_WRITER_CAN_PROCEED(QP)))
1847
1848
1849 #define NGQRW_R 0
1850 #define NGQRW_W 1
1851
1852 /*
1853  * Taking into account the current state of the queue and node, possibly take
1854  * the next entry off the queue and return it. Return NULL if there was
1855  * nothing we could return, either because there really was nothing there, or
1856  * because the node was in a state where it cannot yet process the next item
1857  * on the queue.
1858  *
1859  * This MUST MUST MUST be called with the mutex held.
1860  */
1861 static __inline item_p
1862 ng_dequeue(struct ng_queue *ngq, int *rw)
1863 {
1864         item_p item;
1865         u_int           add_arg;
1866
1867         mtx_assert(&ngq->q_mtx, MA_OWNED);
1868         /*
1869          * If there is nothing queued, then just return.
1870          * No point in continuing.
1871          * XXXGL: assert this?
1872          */
1873         if (!QUEUE_ACTIVE(ngq)) {
1874                 CTR4(KTR_NET, "%20s: node [%x] (%p) queue empty; "
1875                     "queue flags 0x%lx", __func__,
1876                     ngq->q_node->nd_ID, ngq->q_node, ngq->q_flags);
1877                 return (NULL);
1878         }
1879
1880         /*
1881          * From here, we can assume there is a head item.
1882          * We need to find out what it is and if it can be dequeued, given
1883          * the current state of the node.
1884          */
1885         if (HEAD_IS_READER(ngq)) {
1886                 if (!QUEUED_READER_CAN_PROCEED(ngq)) {
1887                         /*
1888                          * It's a reader but we can't use it.
1889                          * We are stalled so make sure we don't
1890                          * get called again until something changes.
1891                          */
1892                         ng_worklist_remove(ngq->q_node);
1893                         CTR4(KTR_NET, "%20s: node [%x] (%p) queued reader "
1894                             "can't proceed; queue flags 0x%lx", __func__,
1895                             ngq->q_node->nd_ID, ngq->q_node, ngq->q_flags);
1896                         return (NULL);
1897                 }
1898                 /*
1899                  * Head of queue is a reader and we have no write active.
1900                  * We don't care how many readers are already active.
1901                  * Add the correct increment for the reader count.
1902                  */
1903                 add_arg = READER_INCREMENT;
1904                 *rw = NGQRW_R;
1905         } else if (QUEUED_WRITER_CAN_PROCEED(ngq)) {
1906                 /*
1907                  * There is a pending write, no readers and no active writer.
1908                  * This means we can go ahead with the pending writer. Note
1909                  * the fact that we now have a writer, ready for when we take
1910                  * it off the queue.
1911                  *
1912                  * We don't need to worry about a possible collision with the
1913                  * fasttrack reader.
1914                  *
1915                  * The fasttrack thread may take a long time to discover that we
1916                  * are running so we would have an inconsistent state in the
1917                  * flags for a while. Since we ignore the reader count
1918                  * entirely when the WRITER_ACTIVE flag is set, this should
1919                  * not matter (in fact it is defined that way). If it tests
1920                  * the flag before this operation, the OP_PENDING flag
1921                  * will make it fail, and if it tests it later, the
1922                  * WRITER_ACTIVE flag will do the same. If it is SO slow that
1923                  * we have actually completed the operation, and neither flag
1924                  * is set by the time that it tests the flags, then it is
1925                  * actually ok for it to continue. If it completes and we've
1926                  * finished and the read pending is set it still fails.
1927                  *
1928                  * So we can just ignore it,  as long as we can ensure that the
1929                  * transition from WRITE_PENDING state to the WRITER_ACTIVE
1930                  * state is atomic.
1931                  *
1932                  * After failing, first it will be held back by the mutex, then
1933                  * when it can proceed, it will queue its request, then it
1934                  * would arrive at this function. Usually it will have to
1935                  * leave empty handed because the ACTIVE WRITER bit will be
1936                  * set.
1937                  *
1938                  * Adjust the flags for the new active writer.
1939                  */
1940                 add_arg = WRITER_ACTIVE;
1941                 *rw = NGQRW_W;
1942                 /*
1943                  * We want to write "active writer, no readers " Now go make
1944                  * it true. In fact there may be a number in the readers
1945                  * count but we know it is not true and will be fixed soon.
1946                  * We will fix the flags for the next pending entry in a
1947                  * moment.
1948                  */
1949         } else {
1950                 /*
1951                  * We can't dequeue anything.. return and say so. Probably we
1952                  * have a write pending and the readers count is non zero. If
1953                  * we got here because a reader hit us just at the wrong
1954                  * moment with the fasttrack code, and put us in a strange
1955                  * state, then it will be coming through in just a moment,
1956                  * (just as soon as we release the mutex) and keep things
1957                  * moving.
1958                  * Make sure we remove ourselves from the work queue. It
1959                  * would be a waste of effort to do all this again.
1960                  */
1961                 ng_worklist_remove(ngq->q_node);
1962                 CTR4(KTR_NET, "%20s: node [%x] (%p) can't dequeue anything; "
1963                     "queue flags 0x%lx", __func__,
1964                     ngq->q_node->nd_ID, ngq->q_node, ngq->q_flags);
1965                 return (NULL);
1966         }
1967
1968         /*
1969          * Now we dequeue the request (whatever it may be) and correct the
1970          * pending flags and the next and last pointers.
1971          */
1972         item = ngq->queue;
1973         ngq->queue = item->el_next;
1974         CTR6(KTR_NET, "%20s: node [%x] (%p) dequeued item %p with flags 0x%lx; "
1975             "queue flags 0x%lx", __func__,
1976             ngq->q_node->nd_ID,ngq->q_node, item, item->el_flags, ngq->q_flags);
1977         if (ngq->last == &(item->el_next)) {
1978                 /*
1979                  * that was the last entry in the queue so set the 'last
1980                  * pointer up correctly and make sure the pending flag is
1981                  * clear.
1982                  */
1983                 add_arg += -OP_PENDING;
1984                 ngq->last = &(ngq->queue);
1985                 /*
1986                  * Whatever flag was set will be cleared and
1987                  * the new acive field will be set by the add as well,
1988                  * so we don't need to change add_arg.
1989                  * But we know we don't need to be on the work list.
1990                  */
1991                 atomic_add_long(&ngq->q_flags, add_arg);
1992                 ng_worklist_remove(ngq->q_node);
1993         } else {
1994                 /*
1995                  * Since there is still something on the queue
1996                  * we don't need to change the PENDING flag.
1997                  */
1998                 atomic_add_long(&ngq->q_flags, add_arg);
1999                 /*
2000                  * If we see more doable work, make sure we are
2001                  * on the work queue.
2002                  */
2003                 if (NEXT_QUEUED_ITEM_CAN_PROCEED(ngq)) {
2004                         ng_setisr(ngq->q_node);
2005                 }
2006         }
2007         CTR6(KTR_NET, "%20s: node [%x] (%p) returning item %p as %s; "
2008             "queue flags 0x%lx", __func__,
2009             ngq->q_node->nd_ID, ngq->q_node, item, *rw ? "WRITER" : "READER" ,
2010             ngq->q_flags);
2011         return (item);
2012 }
2013
2014 /*
2015  * Queue a packet to be picked up by someone else.
2016  * We really don't care who, but we can't or don't want to hang around
2017  * to process it ourselves. We are probably an interrupt routine..
2018  * If the queue could be run, flag the netisr handler to start.
2019  */
2020 static __inline void
2021 ng_queue_rw(struct ng_queue * ngq, item_p  item, int rw)
2022 {
2023         mtx_assert(&ngq->q_mtx, MA_OWNED);
2024
2025         if (rw == NGQRW_W)
2026                 NGI_SET_WRITER(item);
2027         else
2028                 NGI_SET_READER(item);
2029         item->el_next = NULL;   /* maybe not needed */
2030         *ngq->last = item;
2031         CTR5(KTR_NET, "%20s: node [%x] (%p) queued item %p as %s", __func__,
2032             ngq->q_node->nd_ID, ngq->q_node, item, rw ? "WRITER" : "READER" );
2033         /*
2034          * If it was the first item in the queue then we need to
2035          * set the last pointer and the type flags.
2036          */
2037         if (ngq->last == &(ngq->queue)) {
2038                 atomic_add_long(&ngq->q_flags, OP_PENDING);
2039                 CTR3(KTR_NET, "%20s: node [%x] (%p) set OP_PENDING", __func__,
2040                     ngq->q_node->nd_ID, ngq->q_node);
2041         }
2042
2043         ngq->last = &(item->el_next);
2044         /*
2045          * We can take the worklist lock with the node locked
2046          * BUT NOT THE REVERSE!
2047          */
2048         if (NEXT_QUEUED_ITEM_CAN_PROCEED(ngq))
2049                 ng_setisr(ngq->q_node);
2050 }
2051
2052
2053 /*
2054  * This function 'cheats' in that it first tries to 'grab' the use of the
2055  * node, without going through the mutex. We can do this becasue of the
2056  * semantics of the lock. The semantics include a clause that says that the
2057  * value of the readers count is invalid if the WRITER_ACTIVE flag is set. It
2058  * also says that the WRITER_ACTIVE flag cannot be set if the readers count
2059  * is not zero. Note that this talks about what is valid to SET the
2060  * WRITER_ACTIVE flag, because from the moment it is set, the value if the
2061  * reader count is immaterial, and not valid. The two 'pending' flags have a
2062  * similar effect, in that If they are orthogonal to the two active fields in
2063  * how they are set, but if either is set, the attempted 'grab' need to be
2064  * backed out because there is earlier work, and we maintain ordering in the
2065  * queue. The result of this is that the reader request can try obtain use of
2066  * the node with only a single atomic addition, and without any of the mutex
2067  * overhead. If this fails the operation degenerates to the same as for other
2068  * cases.
2069  *
2070  */
2071 static __inline item_p
2072 ng_acquire_read(struct ng_queue *ngq, item_p item)
2073 {
2074         KASSERT(ngq != &ng_deadnode.nd_input_queue,
2075             ("%s: working on deadnode", __func__));
2076
2077         /* ######### Hack alert ######### */
2078         atomic_add_long(&ngq->q_flags, READER_INCREMENT);
2079         if ((ngq->q_flags & NGQ_RMASK) == 0) {
2080                 /* Successfully grabbed node */
2081                 CTR4(KTR_NET, "%20s: node [%x] (%p) fast acquired item %p",
2082                     __func__, ngq->q_node->nd_ID, ngq->q_node, item);
2083                 return (item);
2084         }
2085         /* undo the damage if we didn't succeed */
2086         atomic_subtract_long(&ngq->q_flags, READER_INCREMENT);
2087
2088         /* ######### End Hack alert ######### */
2089         NG_QUEUE_LOCK(ngq);
2090         /*
2091          * Try again. Another processor (or interrupt for that matter) may
2092          * have removed the last queued item that was stopping us from
2093          * running, between the previous test, and the moment that we took
2094          * the mutex. (Or maybe a writer completed.)
2095          * Even if another fast-track reader hits during this period
2096          * we don't care as multiple readers is OK.
2097          */
2098         if ((ngq->q_flags & NGQ_RMASK) == 0) {
2099                 atomic_add_long(&ngq->q_flags, READER_INCREMENT);
2100                 NG_QUEUE_UNLOCK(ngq);
2101                 CTR4(KTR_NET, "%20s: node [%x] (%p) slow acquired item %p",
2102                     __func__, ngq->q_node->nd_ID, ngq->q_node, item);
2103                 return (item);
2104         }
2105
2106         /*
2107          * and queue the request for later.
2108          */
2109         ng_queue_rw(ngq, item, NGQRW_R);
2110         NG_QUEUE_UNLOCK(ngq);
2111
2112         return (NULL);
2113 }
2114
2115 static __inline item_p
2116 ng_acquire_write(struct ng_queue *ngq, item_p item)
2117 {
2118         KASSERT(ngq != &ng_deadnode.nd_input_queue,
2119             ("%s: working on deadnode", __func__));
2120
2121 restart:
2122         NG_QUEUE_LOCK(ngq);
2123         /*
2124          * If there are no readers, no writer, and no pending packets, then
2125          * we can just go ahead. In all other situations we need to queue the
2126          * request
2127          */
2128         if ((ngq->q_flags & NGQ_WMASK) == 0) {
2129                 /* collision could happen *HERE* */
2130                 atomic_add_long(&ngq->q_flags, WRITER_ACTIVE);
2131                 NG_QUEUE_UNLOCK(ngq);
2132                 if (ngq->q_flags & READER_MASK) {
2133                         /* Collision with fast-track reader */
2134                         atomic_subtract_long(&ngq->q_flags, WRITER_ACTIVE);
2135                         goto restart;
2136                 }
2137                 CTR4(KTR_NET, "%20s: node [%x] (%p) acquired item %p",
2138                     __func__, ngq->q_node->nd_ID, ngq->q_node, item);
2139                 return (item);
2140         }
2141
2142         /*
2143          * and queue the request for later.
2144          */
2145         ng_queue_rw(ngq, item, NGQRW_W);
2146         NG_QUEUE_UNLOCK(ngq);
2147
2148         return (NULL);
2149 }
2150
2151 #if 0
2152 static __inline item_p
2153 ng_upgrade_write(struct ng_queue *ngq, item_p item)
2154 {
2155         KASSERT(ngq != &ng_deadnode.nd_input_queue,
2156             ("%s: working on deadnode", __func__));
2157
2158         NGI_SET_WRITER(item);
2159
2160         mtx_lock_spin(&(ngq->q_mtx));
2161
2162         /*
2163          * There will never be no readers as we are there ourselves.
2164          * Set the WRITER_ACTIVE flags ASAP to block out fast track readers.
2165          * The caller we are running from will call ng_leave_read()
2166          * soon, so we must account for that. We must leave again with the
2167          * READER lock. If we find other readers, then
2168          * queue the request for later. However "later" may be rignt now
2169          * if there are no readers. We don't really care if there are queued
2170          * items as we will bypass them anyhow.
2171          */
2172         atomic_add_long(&ngq->q_flags, WRITER_ACTIVE - READER_INCREMENT);
2173         if (ngq->q_flags & (NGQ_WMASK & ~OP_PENDING) == WRITER_ACTIVE) {
2174                 mtx_unlock_spin(&(ngq->q_mtx));
2175                 
2176                 /* It's just us, act on the item. */
2177                 /* will NOT drop writer lock when done */
2178                 ng_apply_item(node, item, 0);
2179
2180                 /*
2181                  * Having acted on the item, atomically 
2182                  * down grade back to READER and finish up
2183                  */
2184                 atomic_add_long(&ngq->q_flags,
2185                     READER_INCREMENT - WRITER_ACTIVE);
2186
2187                 /* Our caller will call ng_leave_read() */
2188                 return;
2189         }
2190         /*
2191          * It's not just us active, so queue us AT THE HEAD.
2192          * "Why?" I hear you ask.
2193          * Put us at the head of the queue as we've already been
2194          * through it once. If there is nothing else waiting,
2195          * set the correct flags.
2196          */
2197         if ((item->el_next = ngq->queue) == NULL) {
2198                 /*
2199                  * Set up the "last" pointer.
2200                  * We are the only (and thus last) item
2201                  */
2202                 ngq->last = &(item->el_next);
2203
2204                 /* We've gone from, 0 to 1 item in the queue */
2205                 atomic_add_long(&ngq->q_flags, OP_PENDING);
2206
2207                 CTR3(KTR_NET, "%20s: node [%x] (%p) set OP_PENDING", __func__,
2208                     ngq->q_node->nd_ID, ngq->q_node);
2209         };
2210         ngq->queue = item;
2211         CTR5(KTR_NET, "%20s: node [%x] (%p) requeued item %p as WRITER",
2212             __func__, ngq->q_node->nd_ID, ngq->q_node, item );
2213
2214         /* Reverse what we did above. That downgrades us back to reader */
2215         atomic_add_long(&ngq->q_flags, READER_INCREMENT - WRITER_ACTIVE);
2216         if (NEXT_QUEUED_ITEM_CAN_PROCEED(ngq))
2217                 ng_setisr(ngq->q_node);
2218         mtx_unlock_spin(&(ngq->q_mtx));
2219
2220         return;
2221 }
2222
2223 #endif
2224
2225 static __inline void
2226 ng_leave_read(struct ng_queue *ngq)
2227 {
2228         atomic_subtract_long(&ngq->q_flags, READER_INCREMENT);
2229 }
2230
2231 static __inline void
2232 ng_leave_write(struct ng_queue *ngq)
2233 {
2234         atomic_subtract_long(&ngq->q_flags, WRITER_ACTIVE);
2235 }
2236
2237 static void
2238 ng_flush_input_queue(struct ng_queue * ngq)
2239 {
2240         item_p item;
2241
2242         NG_QUEUE_LOCK(ngq);
2243         while (ngq->queue) {
2244                 item = ngq->queue;
2245                 ngq->queue = item->el_next;
2246                 if (ngq->last == &(item->el_next)) {
2247                         ngq->last = &(ngq->queue);
2248                         atomic_add_long(&ngq->q_flags, -OP_PENDING);
2249                 }
2250                 NG_QUEUE_UNLOCK(ngq);
2251
2252                 /* If the item is supplying a callback, call it with an error */
2253                 if (item->apply != NULL) {
2254                         if (item->depth == 1)
2255                                 item->apply->error = ENOENT;
2256                         if (refcount_release(&item->apply->refs)) {
2257                                 (*item->apply->apply)(item->apply->context,
2258                                     item->apply->error);
2259                         }
2260                 }
2261                 NG_FREE_ITEM(item);
2262                 NG_QUEUE_LOCK(ngq);
2263         }
2264         /*
2265          * Take us off the work queue if we are there.
2266          * We definately have no work to be done.
2267          */
2268         ng_worklist_remove(ngq->q_node);
2269         NG_QUEUE_UNLOCK(ngq);
2270 }
2271
2272 /***********************************************************************
2273 * Externally visible method for sending or queueing messages or data.
2274 ***********************************************************************/
2275
2276 /*
2277  * The module code should have filled out the item correctly by this stage:
2278  * Common:
2279  *    reference to destination node.
2280  *    Reference to destination rcv hook if relevant.
2281  *    apply pointer must be or NULL or reference valid struct ng_apply_info.
2282  * Data:
2283  *    pointer to mbuf
2284  * Control_Message:
2285  *    pointer to msg.
2286  *    ID of original sender node. (return address)
2287  * Function:
2288  *    Function pointer
2289  *    void * argument
2290  *    integer argument
2291  *
2292  * The nodes have several routines and macros to help with this task:
2293  */
2294
2295 int
2296 ng_snd_item(item_p item, int flags)
2297 {
2298         hook_p hook;
2299         node_p node;
2300         int queue, rw;
2301         struct ng_queue *ngq;
2302         int error = 0;
2303
2304         /* We are sending item, so it must be present! */
2305         KASSERT(item != NULL, ("ng_snd_item: item is NULL"));
2306
2307 #ifdef  NETGRAPH_DEBUG
2308         _ngi_check(item, __FILE__, __LINE__);
2309 #endif
2310
2311         /* Item was sent once more, postpone apply() call. */
2312         if (item->apply)
2313                 refcount_acquire(&item->apply->refs);
2314
2315         node = NGI_NODE(item);
2316         /* Node is never optional. */
2317         KASSERT(node != NULL, ("ng_snd_item: node is NULL"));
2318
2319         hook = NGI_HOOK(item);
2320         /* Valid hook and mbuf are mandatory for data. */
2321         if ((item->el_flags & NGQF_TYPE) == NGQF_DATA) {
2322                 KASSERT(hook != NULL, ("ng_snd_item: hook for data is NULL"));
2323                 if (NGI_M(item) == NULL)
2324                         ERROUT(EINVAL);
2325                 CHECK_DATA_MBUF(NGI_M(item));
2326         }
2327
2328         /*
2329          * If the item or the node specifies single threading, force
2330          * writer semantics. Similarly, the node may say one hook always
2331          * produces writers. These are overrides.
2332          */
2333         if (((item->el_flags & NGQF_RW) == NGQF_WRITER) ||
2334             (node->nd_flags & NGF_FORCE_WRITER) ||
2335             (hook && (hook->hk_flags & HK_FORCE_WRITER))) {
2336                 rw = NGQRW_W;
2337         } else {
2338                 rw = NGQRW_R;
2339         }
2340
2341         /*
2342          * If sender or receiver requests queued delivery or stack usage
2343          * level is dangerous - enqueue message.
2344          */
2345         if ((flags & NG_QUEUE) || (hook && (hook->hk_flags & HK_QUEUE))) {
2346                 queue = 1;
2347         } else {
2348                 queue = 0;
2349 #ifdef GET_STACK_USAGE
2350                 /*
2351                  * Most of netgraph nodes have small stack consumption and
2352                  * for them 25% of free stack space is more than enough.
2353                  * Nodes/hooks with higher stack usage should be marked as
2354                  * HI_STACK. For them 50% of stack will be guaranteed then.
2355                  * XXX: Values 25% and 50% are completely empirical.
2356                  */
2357                 size_t  st, su, sl;
2358                 GET_STACK_USAGE(st, su);
2359                 sl = st - su;
2360                 if ((sl * 4 < st) ||
2361                     ((sl * 2 < st) && ((node->nd_flags & NGF_HI_STACK) ||
2362                       (hook && (hook->hk_flags & HK_HI_STACK))))) {
2363                         queue = 1;
2364                 }
2365 #endif
2366         }
2367
2368         ngq = &node->nd_input_queue;
2369         if (queue) {
2370                 /* Put it on the queue for that node*/
2371 #ifdef  NETGRAPH_DEBUG
2372                 _ngi_check(item, __FILE__, __LINE__);
2373 #endif
2374                 item->depth = 1;
2375                 NG_QUEUE_LOCK(ngq);
2376                 ng_queue_rw(ngq, item, rw);
2377                 NG_QUEUE_UNLOCK(ngq);
2378
2379                 return ((flags & NG_PROGRESS) ? EINPROGRESS : 0);
2380         }
2381
2382         /*
2383          * We already decided how we will be queueud or treated.
2384          * Try get the appropriate operating permission.
2385          */
2386         if (rw == NGQRW_R)
2387                 item = ng_acquire_read(ngq, item);
2388         else
2389                 item = ng_acquire_write(ngq, item);
2390
2391
2392         /* Item was queued while trying to get permission. */
2393         if (item == NULL)
2394                 return ((flags & NG_PROGRESS) ? EINPROGRESS : 0);
2395
2396 #ifdef  NETGRAPH_DEBUG
2397         _ngi_check(item, __FILE__, __LINE__);
2398 #endif
2399
2400         NGI_GET_NODE(item, node); /* zaps stored node */
2401
2402         item->depth++;
2403         error = ng_apply_item(node, item, rw); /* drops r/w lock when done */
2404
2405         /*
2406          * If the node goes away when we remove the reference,
2407          * whatever we just did caused it.. whatever we do, DO NOT
2408          * access the node again!
2409          */
2410         if (NG_NODE_UNREF(node) == 0)
2411                 return (error);
2412
2413         NG_QUEUE_LOCK(ngq);
2414         if (NEXT_QUEUED_ITEM_CAN_PROCEED(ngq))
2415                 ng_setisr(ngq->q_node);
2416         NG_QUEUE_UNLOCK(ngq);
2417
2418         return (error);
2419
2420 done:
2421         /* If was not sent, apply callback here. */
2422         if (item->apply != NULL) {
2423                 if (item->depth == 0 && error != 0)
2424                         item->apply->error = error;
2425                 if (refcount_release(&item->apply->refs)) {
2426                         (*item->apply->apply)(item->apply->context,
2427                             item->apply->error);
2428                 }
2429         }
2430
2431         NG_FREE_ITEM(item);
2432         return (error);
2433 }
2434
2435 /*
2436  * We have an item that was possibly queued somewhere.
2437  * It should contain all the information needed
2438  * to run it on the appropriate node/hook.
2439  * If there is apply pointer and we own the last reference, call apply().
2440  */
2441 static int
2442 ng_apply_item(node_p node, item_p item, int rw)
2443 {
2444         hook_p  hook;
2445         ng_rcvdata_t *rcvdata;
2446         ng_rcvmsg_t *rcvmsg;
2447         struct ng_apply_info *apply;
2448         int     error = 0, depth;
2449
2450         /* Node and item are never optional. */
2451         KASSERT(node != NULL, ("ng_apply_item: node is NULL"));
2452         KASSERT(item != NULL, ("ng_apply_item: item is NULL"));
2453
2454         NGI_GET_HOOK(item, hook); /* clears stored hook */
2455 #ifdef  NETGRAPH_DEBUG
2456         _ngi_check(item, __FILE__, __LINE__);
2457 #endif
2458
2459         apply = item->apply;
2460         depth = item->depth;
2461
2462         switch (item->el_flags & NGQF_TYPE) {
2463         case NGQF_DATA:
2464                 /*
2465                  * Check things are still ok as when we were queued.
2466                  */
2467                 KASSERT(hook != NULL, ("ng_apply_item: hook for data is NULL"));
2468                 if (NG_HOOK_NOT_VALID(hook) ||
2469                     NG_NODE_NOT_VALID(node)) {
2470                         error = EIO;
2471                         NG_FREE_ITEM(item);
2472                         break;
2473                 }
2474                 /*
2475                  * If no receive method, just silently drop it.
2476                  * Give preference to the hook over-ride method
2477                  */
2478                 if ((!(rcvdata = hook->hk_rcvdata))
2479                 && (!(rcvdata = NG_HOOK_NODE(hook)->nd_type->rcvdata))) {
2480                         error = 0;
2481                         NG_FREE_ITEM(item);
2482                         break;
2483                 }
2484                 error = (*rcvdata)(hook, item);
2485                 break;
2486         case NGQF_MESG:
2487                 if (hook && NG_HOOK_NOT_VALID(hook)) {
2488                         /*
2489                          * The hook has been zapped then we can't use it.
2490                          * Immediately drop its reference.
2491                          * The message may not need it.
2492                          */
2493                         NG_HOOK_UNREF(hook);
2494                         hook = NULL;
2495                 }
2496                 /*
2497                  * Similarly, if the node is a zombie there is
2498                  * nothing we can do with it, drop everything.
2499                  */
2500                 if (NG_NODE_NOT_VALID(node)) {
2501                         TRAP_ERROR();
2502                         error = EINVAL;
2503                         NG_FREE_ITEM(item);
2504                         break;
2505                 }
2506                 /*
2507                  * Call the appropriate message handler for the object.
2508                  * It is up to the message handler to free the message.
2509                  * If it's a generic message, handle it generically,
2510                  * otherwise call the type's message handler (if it exists).
2511                  * XXX (race). Remember that a queued message may
2512                  * reference a node or hook that has just been
2513                  * invalidated. It will exist as the queue code
2514                  * is holding a reference, but..
2515                  */
2516                 if ((NGI_MSG(item)->header.typecookie == NGM_GENERIC_COOKIE) &&
2517                     ((NGI_MSG(item)->header.flags & NGF_RESP) == 0)) {
2518                         error = ng_generic_msg(node, item, hook);
2519                         break;
2520                 }
2521                 if (((!hook) || (!(rcvmsg = hook->hk_rcvmsg))) &&
2522                     (!(rcvmsg = node->nd_type->rcvmsg))) {
2523                         TRAP_ERROR();
2524                         error = 0;
2525                         NG_FREE_ITEM(item);
2526                         break;
2527                 }
2528                 error = (*rcvmsg)(node, item, hook);
2529                 break;
2530         case NGQF_FN:
2531         case NGQF_FN2:
2532                 /*
2533                  *  We have to implicitly trust the hook,
2534                  * as some of these are used for system purposes
2535                  * where the hook is invalid. In the case of
2536                  * the shutdown message we allow it to hit
2537                  * even if the node is invalid.
2538                  */
2539                 if ((NG_NODE_NOT_VALID(node))
2540                 && (NGI_FN(item) != &ng_rmnode)) {
2541                         TRAP_ERROR();
2542                         error = EINVAL;
2543                         NG_FREE_ITEM(item);
2544                         break;
2545                 }
2546                 if ((item->el_flags & NGQF_TYPE) == NGQF_FN) {
2547                         (*NGI_FN(item))(node, hook, NGI_ARG1(item),
2548                             NGI_ARG2(item));
2549                         NG_FREE_ITEM(item);
2550                 } else  /* it is NGQF_FN2 */
2551                         error = (*NGI_FN2(item))(node, item, hook);
2552                 break;
2553         }
2554         /*
2555          * We held references on some of the resources
2556          * that we took from the item. Now that we have
2557          * finished doing everything, drop those references.
2558          */
2559         if (hook)
2560                 NG_HOOK_UNREF(hook);
2561
2562         if (rw == NGQRW_R)
2563                 ng_leave_read(&node->nd_input_queue);
2564         else
2565                 ng_leave_write(&node->nd_input_queue);
2566
2567         /* Apply callback. */
2568         if (apply != NULL) {
2569                 if (depth == 1 && error != 0)
2570                         apply->error = error;
2571                 if (refcount_release(&apply->refs))
2572                         (*apply->apply)(apply->context, apply->error);
2573         }
2574
2575         return (error);
2576 }
2577
2578 /***********************************************************************
2579  * Implement the 'generic' control messages
2580  ***********************************************************************/
2581 static int
2582 ng_generic_msg(node_p here, item_p item, hook_p lasthook)
2583 {
2584         int error = 0;
2585         struct ng_mesg *msg;
2586         struct ng_mesg *resp = NULL;
2587
2588         NGI_GET_MSG(item, msg);
2589         if (msg->header.typecookie != NGM_GENERIC_COOKIE) {
2590                 TRAP_ERROR();
2591                 error = EINVAL;
2592                 goto out;
2593         }
2594         switch (msg->header.cmd) {
2595         case NGM_SHUTDOWN:
2596                 ng_rmnode(here, NULL, NULL, 0);
2597                 break;
2598         case NGM_MKPEER:
2599             {
2600                 struct ngm_mkpeer *const mkp = (struct ngm_mkpeer *) msg->data;
2601
2602                 if (msg->header.arglen != sizeof(*mkp)) {
2603                         TRAP_ERROR();
2604                         error = EINVAL;
2605                         break;
2606                 }
2607                 mkp->type[sizeof(mkp->type) - 1] = '\0';
2608                 mkp->ourhook[sizeof(mkp->ourhook) - 1] = '\0';
2609                 mkp->peerhook[sizeof(mkp->peerhook) - 1] = '\0';
2610                 error = ng_mkpeer(here, mkp->ourhook, mkp->peerhook, mkp->type);
2611                 break;
2612             }
2613         case NGM_CONNECT:
2614             {
2615                 struct ngm_connect *const con =
2616                         (struct ngm_connect *) msg->data;
2617                 node_p node2;
2618
2619                 if (msg->header.arglen != sizeof(*con)) {
2620                         TRAP_ERROR();
2621                         error = EINVAL;
2622                         break;
2623                 }
2624                 con->path[sizeof(con->path) - 1] = '\0';
2625                 con->ourhook[sizeof(con->ourhook) - 1] = '\0';
2626                 con->peerhook[sizeof(con->peerhook) - 1] = '\0';
2627                 /* Don't forget we get a reference.. */
2628                 error = ng_path2noderef(here, con->path, &node2, NULL);
2629                 if (error)
2630                         break;
2631                 error = ng_con_nodes(item, here, con->ourhook,
2632                     node2, con->peerhook);
2633                 NG_NODE_UNREF(node2);
2634                 break;
2635             }
2636         case NGM_NAME:
2637             {
2638                 struct ngm_name *const nam = (struct ngm_name *) msg->data;
2639
2640                 if (msg->header.arglen != sizeof(*nam)) {
2641                         TRAP_ERROR();
2642                         error = EINVAL;
2643                         break;
2644                 }
2645                 nam->name[sizeof(nam->name) - 1] = '\0';
2646                 error = ng_name_node(here, nam->name);
2647                 break;
2648             }
2649         case NGM_RMHOOK:
2650             {
2651                 struct ngm_rmhook *const rmh = (struct ngm_rmhook *) msg->data;
2652                 hook_p hook;
2653
2654                 if (msg->header.arglen != sizeof(*rmh)) {
2655                         TRAP_ERROR();
2656                         error = EINVAL;
2657                         break;
2658                 }
2659                 rmh->ourhook[sizeof(rmh->ourhook) - 1] = '\0';
2660                 if ((hook = ng_findhook(here, rmh->ourhook)) != NULL)
2661                         ng_destroy_hook(hook);
2662                 break;
2663             }
2664         case NGM_NODEINFO:
2665             {
2666                 struct nodeinfo *ni;
2667
2668                 NG_MKRESPONSE(resp, msg, sizeof(*ni), M_NOWAIT);
2669                 if (resp == NULL) {
2670                         error = ENOMEM;
2671                         break;
2672                 }
2673
2674                 /* Fill in node info */
2675                 ni = (struct nodeinfo *) resp->data;
2676                 if (NG_NODE_HAS_NAME(here))
2677                         strcpy(ni->name, NG_NODE_NAME(here));
2678                 strcpy(ni->type, here->nd_type->name);
2679                 ni->id = ng_node2ID(here);
2680                 ni->hooks = here->nd_numhooks;
2681                 break;
2682             }
2683         case NGM_LISTHOOKS:
2684             {
2685                 const int nhooks = here->nd_numhooks;
2686                 struct hooklist *hl;
2687                 struct nodeinfo *ni;
2688                 hook_p hook;
2689
2690                 /* Get response struct */
2691                 NG_MKRESPONSE(resp, msg, sizeof(*hl)
2692                     + (nhooks * sizeof(struct linkinfo)), M_NOWAIT);
2693                 if (resp == NULL) {
2694                         error = ENOMEM;
2695                         break;
2696                 }
2697                 hl = (struct hooklist *) resp->data;
2698                 ni = &hl->nodeinfo;
2699
2700                 /* Fill in node info */
2701                 if (NG_NODE_HAS_NAME(here))
2702                         strcpy(ni->name, NG_NODE_NAME(here));
2703                 strcpy(ni->type, here->nd_type->name);
2704                 ni->id = ng_node2ID(here);
2705
2706                 /* Cycle through the linked list of hooks */
2707                 ni->hooks = 0;
2708                 LIST_FOREACH(hook, &here->nd_hooks, hk_hooks) {
2709                         struct linkinfo *const link = &hl->link[ni->hooks];
2710
2711                         if (ni->hooks >= nhooks) {
2712                                 log(LOG_ERR, "%s: number of %s changed\n",
2713                                     __func__, "hooks");
2714                                 break;
2715                         }
2716                         if (NG_HOOK_NOT_VALID(hook))
2717                                 continue;
2718                         strcpy(link->ourhook, NG_HOOK_NAME(hook));
2719                         strcpy(link->peerhook, NG_PEER_HOOK_NAME(hook));
2720                         if (NG_PEER_NODE_NAME(hook)[0] != '\0')
2721                                 strcpy(link->nodeinfo.name,
2722                                     NG_PEER_NODE_NAME(hook));
2723                         strcpy(link->nodeinfo.type,
2724                            NG_PEER_NODE(hook)->nd_type->name);
2725                         link->nodeinfo.id = ng_node2ID(NG_PEER_NODE(hook));
2726                         link->nodeinfo.hooks = NG_PEER_NODE(hook)->nd_numhooks;
2727                         ni->hooks++;
2728                 }
2729                 break;
2730             }
2731
2732         case NGM_LISTNAMES:
2733         case NGM_LISTNODES:
2734             {
2735                 const int unnamed = (msg->header.cmd == NGM_LISTNODES);
2736                 struct namelist *nl;
2737                 node_p node;
2738                 int num = 0, i;
2739
2740                 mtx_lock(&ng_namehash_mtx);
2741                 /* Count number of nodes */
2742                 for (i = 0; i < NG_NAME_HASH_SIZE; i++) {
2743                         LIST_FOREACH(node, &ng_name_hash[i], nd_nodes) {
2744                                 if (NG_NODE_IS_VALID(node) &&
2745                                     (unnamed || NG_NODE_HAS_NAME(node))) {
2746                                         num++;
2747                                 }
2748                         }
2749                 }
2750                 mtx_unlock(&ng_namehash_mtx);
2751
2752                 /* Get response struct */
2753                 NG_MKRESPONSE(resp, msg, sizeof(*nl)
2754                     + (num * sizeof(struct nodeinfo)), M_NOWAIT);
2755                 if (resp == NULL) {
2756                         error = ENOMEM;
2757                         break;
2758                 }
2759                 nl = (struct namelist *) resp->data;
2760
2761                 /* Cycle through the linked list of nodes */
2762                 nl->numnames = 0;
2763                 mtx_lock(&ng_namehash_mtx);
2764                 for (i = 0; i < NG_NAME_HASH_SIZE; i++) {
2765                         LIST_FOREACH(node, &ng_name_hash[i], nd_nodes) {
2766                                 struct nodeinfo *const np =
2767                                     &nl->nodeinfo[nl->numnames];
2768
2769                                 if (NG_NODE_NOT_VALID(node))
2770                                         continue;
2771                                 if (!unnamed && (! NG_NODE_HAS_NAME(node)))
2772                                         continue;
2773                                 if (nl->numnames >= num) {
2774                                         log(LOG_ERR, "%s: number of nodes changed\n",
2775                                             __func__);
2776                                         break;
2777                                 }
2778                                 if (NG_NODE_HAS_NAME(node))
2779                                         strcpy(np->name, NG_NODE_NAME(node));
2780                                 strcpy(np->type, node->nd_type->name);
2781                                 np->id = ng_node2ID(node);
2782                                 np->hooks = node->nd_numhooks;
2783                                 nl->numnames++;
2784                         }
2785                 }
2786                 mtx_unlock(&ng_namehash_mtx);
2787                 break;
2788             }
2789
2790         case NGM_LISTTYPES:
2791             {
2792                 struct typelist *tl;
2793                 struct ng_type *type;
2794                 int num = 0;
2795
2796                 mtx_lock(&ng_typelist_mtx);
2797                 /* Count number of types */
2798                 LIST_FOREACH(type, &ng_typelist, types) {
2799                         num++;
2800                 }
2801                 mtx_unlock(&ng_typelist_mtx);
2802
2803                 /* Get response struct */
2804                 NG_MKRESPONSE(resp, msg, sizeof(*tl)
2805                     + (num * sizeof(struct typeinfo)), M_NOWAIT);
2806                 if (resp == NULL) {
2807                         error = ENOMEM;
2808                         break;
2809                 }
2810                 tl = (struct typelist *) resp->data;
2811
2812                 /* Cycle through the linked list of types */
2813                 tl->numtypes = 0;
2814                 mtx_lock(&ng_typelist_mtx);
2815                 LIST_FOREACH(type, &ng_typelist, types) {
2816                         struct typeinfo *const tp = &tl->typeinfo[tl->numtypes];
2817
2818                         if (tl->numtypes >= num) {
2819                                 log(LOG_ERR, "%s: number of %s changed\n",
2820                                     __func__, "types");
2821                                 break;
2822                         }
2823                         strcpy(tp->type_name, type->name);
2824                         tp->numnodes = type->refs - 1; /* don't count list */
2825                         tl->numtypes++;
2826                 }
2827                 mtx_unlock(&ng_typelist_mtx);
2828                 break;
2829             }
2830
2831         case NGM_BINARY2ASCII:
2832             {
2833                 int bufSize = 20 * 1024;        /* XXX hard coded constant */
2834                 const struct ng_parse_type *argstype;
2835                 const struct ng_cmdlist *c;
2836                 struct ng_mesg *binary, *ascii;
2837
2838                 /* Data area must contain a valid netgraph message */
2839                 binary = (struct ng_mesg *)msg->data;
2840                 if (msg->header.arglen < sizeof(struct ng_mesg) ||
2841                     (msg->header.arglen - sizeof(struct ng_mesg) <
2842                     binary->header.arglen)) {
2843                         TRAP_ERROR();
2844                         error = EINVAL;
2845                         break;
2846                 }
2847
2848                 /* Get a response message with lots of room */
2849                 NG_MKRESPONSE(resp, msg, sizeof(*ascii) + bufSize, M_NOWAIT);
2850                 if (resp == NULL) {
2851                         error = ENOMEM;
2852                         break;
2853                 }
2854                 ascii = (struct ng_mesg *)resp->data;
2855
2856                 /* Copy binary message header to response message payload */
2857                 bcopy(binary, ascii, sizeof(*binary));
2858
2859                 /* Find command by matching typecookie and command number */
2860                 for (c = here->nd_type->cmdlist;
2861                     c != NULL && c->name != NULL; c++) {
2862                         if (binary->header.typecookie == c->cookie
2863                             && binary->header.cmd == c->cmd)
2864                                 break;
2865                 }
2866                 if (c == NULL || c->name == NULL) {
2867                         for (c = ng_generic_cmds; c->name != NULL; c++) {
2868                                 if (binary->header.typecookie == c->cookie
2869                                     && binary->header.cmd == c->cmd)
2870                                         break;
2871                         }
2872                         if (c->name == NULL) {
2873                                 NG_FREE_MSG(resp);
2874                                 error = ENOSYS;
2875                                 break;
2876                         }
2877                 }
2878
2879                 /* Convert command name to ASCII */
2880                 snprintf(ascii->header.cmdstr, sizeof(ascii->header.cmdstr),
2881                     "%s", c->name);
2882
2883                 /* Convert command arguments to ASCII */
2884                 argstype = (binary->header.flags & NGF_RESP) ?
2885                     c->respType : c->mesgType;
2886                 if (argstype == NULL) {
2887                         *ascii->data = '\0';
2888                 } else {
2889                         if ((error = ng_unparse(argstype,
2890                             (u_char *)binary->data,
2891                             ascii->data, bufSize)) != 0) {
2892                                 NG_FREE_MSG(resp);
2893                                 break;
2894                         }
2895                 }
2896
2897                 /* Return the result as struct ng_mesg plus ASCII string */
2898                 bufSize = strlen(ascii->data) + 1;
2899                 ascii->header.arglen = bufSize;
2900                 resp->header.arglen = sizeof(*ascii) + bufSize;
2901                 break;
2902             }
2903
2904         case NGM_ASCII2BINARY:
2905             {
2906                 int bufSize = 2000;     /* XXX hard coded constant */
2907                 const struct ng_cmdlist *c;
2908                 const struct ng_parse_type *argstype;
2909                 struct ng_mesg *ascii, *binary;
2910                 int off = 0;
2911
2912                 /* Data area must contain at least a struct ng_mesg + '\0' */
2913                 ascii = (struct ng_mesg *)msg->data;
2914                 if ((msg->header.arglen < sizeof(*ascii) + 1) ||
2915                     (ascii->header.arglen < 1) ||
2916                     (msg->header.arglen < sizeof(*ascii) +
2917                     ascii->header.arglen)) {
2918                         TRAP_ERROR();
2919                         error = EINVAL;
2920                         break;
2921                 }
2922                 ascii->data[ascii->header.arglen - 1] = '\0';
2923
2924                 /* Get a response message with lots of room */
2925                 NG_MKRESPONSE(resp, msg, sizeof(*binary) + bufSize, M_NOWAIT);
2926                 if (resp == NULL) {
2927                         error = ENOMEM;
2928                         break;
2929                 }
2930                 binary = (struct ng_mesg *)resp->data;
2931
2932                 /* Copy ASCII message header to response message payload */
2933                 bcopy(ascii, binary, sizeof(*ascii));
2934
2935                 /* Find command by matching ASCII command string */
2936                 for (c = here->nd_type->cmdlist;
2937                     c != NULL && c->name != NULL; c++) {
2938                         if (strcmp(ascii->header.cmdstr, c->name) == 0)
2939                                 break;
2940                 }
2941                 if (c == NULL || c->name == NULL) {
2942                         for (c = ng_generic_cmds; c->name != NULL; c++) {
2943                                 if (strcmp(ascii->header.cmdstr, c->name) == 0)
2944                                         break;
2945                         }
2946                         if (c->name == NULL) {
2947                                 NG_FREE_MSG(resp);
2948                                 error = ENOSYS;
2949                                 break;
2950                         }
2951                 }
2952
2953                 /* Convert command name to binary */
2954                 binary->header.cmd = c->cmd;
2955                 binary->header.typecookie = c->cookie;
2956
2957                 /* Convert command arguments to binary */
2958                 argstype = (binary->header.flags & NGF_RESP) ?
2959                     c->respType : c->mesgType;
2960                 if (argstype == NULL) {
2961                         bufSize = 0;
2962                 } else {
2963                         if ((error = ng_parse(argstype, ascii->data,
2964                             &off, (u_char *)binary->data, &bufSize)) != 0) {
2965                                 NG_FREE_MSG(resp);
2966                                 break;
2967                         }
2968                 }
2969
2970                 /* Return the result */
2971                 binary->header.arglen = bufSize;
2972                 resp->header.arglen = sizeof(*binary) + bufSize;
2973                 break;
2974             }
2975
2976         case NGM_TEXT_CONFIG:
2977         case NGM_TEXT_STATUS:
2978                 /*
2979                  * This one is tricky as it passes the command down to the
2980                  * actual node, even though it is a generic type command.
2981                  * This means we must assume that the item/msg is already freed
2982                  * when control passes back to us.
2983                  */
2984                 if (here->nd_type->rcvmsg != NULL) {
2985                         NGI_MSG(item) = msg; /* put it back as we found it */
2986                         return((*here->nd_type->rcvmsg)(here, item, lasthook));
2987                 }
2988                 /* Fall through if rcvmsg not supported */
2989         default:
2990                 TRAP_ERROR();
2991                 error = EINVAL;
2992         }
2993         /*
2994          * Sometimes a generic message may be statically allocated
2995          * to avoid problems with allocating when in tight memeory situations.
2996          * Don't free it if it is so.
2997          * I break them appart here, because erros may cause a free if the item
2998          * in which case we'd be doing it twice.
2999          * they are kept together above, to simplify freeing.
3000          */
3001 out:
3002         NG_RESPOND_MSG(error, here, item, resp);
3003         if (msg)
3004                 NG_FREE_MSG(msg);
3005         return (error);
3006 }
3007
3008 /************************************************************************
3009                         Queue element get/free routines
3010 ************************************************************************/
3011
3012 uma_zone_t                      ng_qzone;
3013 static int                      maxalloc = 4096;/* limit the damage of a leak */
3014 static int                      maxdata = 512;  /* limit the damage of a DoS */
3015 static int                      useddata = 0;
3016
3017 TUNABLE_INT("net.graph.maxalloc", &maxalloc);
3018 SYSCTL_INT(_net_graph, OID_AUTO, maxalloc, CTLFLAG_RDTUN, &maxalloc,
3019     0, "Maximum number of queue items to allocate");
3020 TUNABLE_INT("net.graph.maxdata", &maxdata);
3021 SYSCTL_INT(_net_graph, OID_AUTO, maxdata, CTLFLAG_RW | CTLFLAG_TUN, &maxdata,
3022     0, "Maximum number of queue data items to allocate");
3023
3024 #ifdef  NETGRAPH_DEBUG
3025 static TAILQ_HEAD(, ng_item) ng_itemlist = TAILQ_HEAD_INITIALIZER(ng_itemlist);
3026 static int                      allocated;      /* number of items malloc'd */
3027 #endif
3028
3029 /*
3030  * Get a queue entry.
3031  * This is usually called when a packet first enters netgraph.
3032  * By definition, this is usually from an interrupt, or from a user.
3033  * Users are not so important, but try be quick for the times that it's
3034  * an interrupt.
3035  */
3036 static __inline item_p
3037 ng_getqblk(int flags)
3038 {
3039         item_p item = NULL;
3040         int wait;
3041
3042         wait = (flags & NG_WAITOK) ? M_WAITOK : M_NOWAIT;
3043
3044         item = uma_zalloc(ng_qzone, wait | M_ZERO);
3045
3046 #ifdef  NETGRAPH_DEBUG
3047         if (item) {
3048                         mtx_lock(&ngq_mtx);
3049                         TAILQ_INSERT_TAIL(&ng_itemlist, item, all);
3050                         allocated++;
3051                         mtx_unlock(&ngq_mtx);
3052         }
3053 #endif
3054
3055         return (item);
3056 }
3057
3058 /*
3059  * Release a queue entry
3060  */
3061 void
3062 ng_free_item(item_p item)
3063 {
3064         /*
3065          * The item may hold resources on it's own. We need to free
3066          * these before we can free the item. What they are depends upon
3067          * what kind of item it is. it is important that nodes zero
3068          * out pointers to resources that they remove from the item
3069          * or we release them again here.
3070          */
3071         switch (item->el_flags & NGQF_TYPE) {
3072         case NGQF_DATA:
3073                 atomic_subtract_int(&useddata, 1);
3074                 /* If we have an mbuf still attached.. */
3075                 NG_FREE_M(_NGI_M(item));
3076                 break;
3077         case NGQF_MESG:
3078                 _NGI_RETADDR(item) = 0;
3079                 NG_FREE_MSG(_NGI_MSG(item));
3080                 break;
3081         case NGQF_FN:
3082         case NGQF_FN2:
3083                 /* nothing to free really, */
3084                 _NGI_FN(item) = NULL;
3085                 _NGI_ARG1(item) = NULL;
3086                 _NGI_ARG2(item) = 0;
3087                 break;
3088         }
3089         /* If we still have a node or hook referenced... */
3090         _NGI_CLR_NODE(item);
3091         _NGI_CLR_HOOK(item);
3092
3093 #ifdef  NETGRAPH_DEBUG
3094         mtx_lock(&ngq_mtx);
3095         TAILQ_REMOVE(&ng_itemlist, item, all);
3096         allocated--;
3097         mtx_unlock(&ngq_mtx);
3098 #endif
3099         uma_zfree(ng_qzone, item);
3100 }
3101
3102 /************************************************************************
3103                         Module routines
3104 ************************************************************************/
3105
3106 /*
3107  * Handle the loading/unloading of a netgraph node type module
3108  */
3109 int
3110 ng_mod_event(module_t mod, int event, void *data)
3111 {
3112         struct ng_type *const type = data;
3113         int s, error = 0;
3114
3115         switch (event) {
3116         case MOD_LOAD:
3117
3118                 /* Register new netgraph node type */
3119                 s = splnet();
3120                 if ((error = ng_newtype(type)) != 0) {
3121                         splx(s);
3122                         break;
3123                 }
3124
3125                 /* Call type specific code */
3126                 if (type->mod_event != NULL)
3127                         if ((error = (*type->mod_event)(mod, event, data))) {
3128                                 mtx_lock(&ng_typelist_mtx);
3129                                 type->refs--;   /* undo it */
3130                                 LIST_REMOVE(type, types);
3131                                 mtx_unlock(&ng_typelist_mtx);
3132                         }
3133                 splx(s);
3134                 break;
3135
3136         case MOD_UNLOAD:
3137                 s = splnet();
3138                 if (type->refs > 1) {           /* make sure no nodes exist! */
3139                         error = EBUSY;
3140                 } else {
3141                         if (type->refs == 0) {
3142                                 /* failed load, nothing to undo */
3143                                 splx(s);
3144                                 break;
3145                         }
3146                         if (type->mod_event != NULL) {  /* check with type */
3147                                 error = (*type->mod_event)(mod, event, data);
3148                                 if (error != 0) {       /* type refuses.. */
3149                                         splx(s);
3150                                         break;
3151                                 }
3152                         }
3153                         mtx_lock(&ng_typelist_mtx);
3154                         LIST_REMOVE(type, types);
3155                         mtx_unlock(&ng_typelist_mtx);
3156                 }
3157                 splx(s);
3158                 break;
3159
3160         default:
3161                 if (type->mod_event != NULL)
3162                         error = (*type->mod_event)(mod, event, data);
3163                 else
3164                         error = EOPNOTSUPP;             /* XXX ? */
3165                 break;
3166         }
3167         return (error);
3168 }
3169
3170 /*
3171  * Handle loading and unloading for this code.
3172  * The only thing we need to link into is the NETISR strucure.
3173  */
3174 static int
3175 ngb_mod_event(module_t mod, int event, void *data)
3176 {
3177         int error = 0;
3178
3179         switch (event) {
3180         case MOD_LOAD:
3181                 /* Initialize everything. */
3182                 NG_WORKLIST_LOCK_INIT();
3183                 mtx_init(&ng_typelist_mtx, "netgraph types mutex", NULL,
3184                     MTX_DEF);
3185                 mtx_init(&ng_idhash_mtx, "netgraph idhash mutex", NULL,
3186                     MTX_DEF);
3187                 mtx_init(&ng_namehash_mtx, "netgraph namehash mutex", NULL,
3188                     MTX_DEF);
3189                 mtx_init(&ng_topo_mtx, "netgraph topology mutex", NULL,
3190                     MTX_DEF);
3191 #ifdef  NETGRAPH_DEBUG
3192                 mtx_init(&ng_nodelist_mtx, "netgraph nodelist mutex", NULL,
3193                     MTX_DEF);
3194                 mtx_init(&ngq_mtx, "netgraph item list mutex", NULL,
3195                     MTX_DEF);
3196 #endif
3197                 ng_qzone = uma_zcreate("NetGraph items", sizeof(struct ng_item),
3198                     NULL, NULL, NULL, NULL, UMA_ALIGN_CACHE, 0);
3199                 uma_zone_set_max(ng_qzone, maxalloc);
3200                 netisr_register(NETISR_NETGRAPH, (netisr_t *)ngintr, NULL,
3201                     NETISR_MPSAFE);
3202                 break;
3203         case MOD_UNLOAD:
3204                 /* You can't unload it because an interface may be using it. */
3205                 error = EBUSY;
3206                 break;
3207         default:
3208                 error = EOPNOTSUPP;
3209                 break;
3210         }
3211         return (error);
3212 }
3213
3214 static moduledata_t netgraph_mod = {
3215         "netgraph",
3216         ngb_mod_event,
3217         (NULL)
3218 };
3219 DECLARE_MODULE(netgraph, netgraph_mod, SI_SUB_NETGRAPH, SI_ORDER_MIDDLE);
3220 SYSCTL_NODE(_net, OID_AUTO, graph, CTLFLAG_RW, 0, "netgraph Family");
3221 SYSCTL_INT(_net_graph, OID_AUTO, abi_version, CTLFLAG_RD, 0, NG_ABI_VERSION,"");
3222 SYSCTL_INT(_net_graph, OID_AUTO, msg_version, CTLFLAG_RD, 0, NG_VERSION, "");
3223
3224 #ifdef  NETGRAPH_DEBUG
3225 void
3226 dumphook (hook_p hook, char *file, int line)
3227 {
3228         printf("hook: name %s, %d refs, Last touched:\n",
3229                 _NG_HOOK_NAME(hook), hook->hk_refs);
3230         printf("        Last active @ %s, line %d\n",
3231                 hook->lastfile, hook->lastline);
3232         if (line) {
3233                 printf(" problem discovered at file %s, line %d\n", file, line);
3234         }
3235 }
3236
3237 void
3238 dumpnode(node_p node, char *file, int line)
3239 {
3240         printf("node: ID [%x]: type '%s', %d hooks, flags 0x%x, %d refs, %s:\n",
3241                 _NG_NODE_ID(node), node->nd_type->name,
3242                 node->nd_numhooks, node->nd_flags,
3243                 node->nd_refs, node->nd_name);
3244         printf("        Last active @ %s, line %d\n",
3245                 node->lastfile, node->lastline);
3246         if (line) {
3247                 printf(" problem discovered at file %s, line %d\n", file, line);
3248         }
3249 }
3250
3251 void
3252 dumpitem(item_p item, char *file, int line)
3253 {
3254         printf(" ACTIVE item, last used at %s, line %d",
3255                 item->lastfile, item->lastline);
3256         switch(item->el_flags & NGQF_TYPE) {
3257         case NGQF_DATA:
3258                 printf(" - [data]\n");
3259                 break;
3260         case NGQF_MESG:
3261                 printf(" - retaddr[%d]:\n", _NGI_RETADDR(item));
3262                 break;
3263         case NGQF_FN:
3264                 printf(" - fn@%p (%p, %p, %p, %d (%x))\n",
3265                         _NGI_FN(item),
3266                         _NGI_NODE(item),
3267                         _NGI_HOOK(item),
3268                         item->body.fn.fn_arg1,
3269                         item->body.fn.fn_arg2,
3270                         item->body.fn.fn_arg2);
3271                 break;
3272         case NGQF_FN2:
3273                 printf(" - fn2@%p (%p, %p, %p, %d (%x))\n",
3274                         _NGI_FN2(item),
3275                         _NGI_NODE(item),
3276                         _NGI_HOOK(item),
3277                         item->body.fn.fn_arg1,
3278                         item->body.fn.fn_arg2,
3279                         item->body.fn.fn_arg2);
3280                 break;
3281         }
3282         if (line) {
3283                 printf(" problem discovered at file %s, line %d\n", file, line);
3284                 if (_NGI_NODE(item)) {
3285                         printf("node %p ([%x])\n",
3286                                 _NGI_NODE(item), ng_node2ID(_NGI_NODE(item)));
3287                 }
3288         }
3289 }
3290
3291 static void
3292 ng_dumpitems(void)
3293 {
3294         item_p item;
3295         int i = 1;
3296         TAILQ_FOREACH(item, &ng_itemlist, all) {
3297                 printf("[%d] ", i++);
3298                 dumpitem(item, NULL, 0);
3299         }
3300 }
3301
3302 static void
3303 ng_dumpnodes(void)
3304 {
3305         node_p node;
3306         int i = 1;
3307         mtx_lock(&ng_nodelist_mtx);
3308         SLIST_FOREACH(node, &ng_allnodes, nd_all) {
3309                 printf("[%d] ", i++);
3310                 dumpnode(node, NULL, 0);
3311         }
3312         mtx_unlock(&ng_nodelist_mtx);
3313 }
3314
3315 static void
3316 ng_dumphooks(void)
3317 {
3318         hook_p hook;
3319         int i = 1;
3320         mtx_lock(&ng_nodelist_mtx);
3321         SLIST_FOREACH(hook, &ng_allhooks, hk_all) {
3322                 printf("[%d] ", i++);
3323                 dumphook(hook, NULL, 0);
3324         }
3325         mtx_unlock(&ng_nodelist_mtx);
3326 }
3327
3328 static int
3329 sysctl_debug_ng_dump_items(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
3330 {
3331         int error;
3332         int val;
3333         int i;
3334
3335         val = allocated;
3336         i = 1;
3337         error = sysctl_handle_int(oidp, &val, 0, req);
3338         if (error != 0 || req->newptr == NULL)
3339                 return (error);
3340         if (val == 42) {
3341                 ng_dumpitems();
3342                 ng_dumpnodes();
3343                 ng_dumphooks();
3344         }
3345         return (0);
3346 }
3347
3348 SYSCTL_PROC(_debug, OID_AUTO, ng_dump_items, CTLTYPE_INT | CTLFLAG_RW,
3349     0, sizeof(int), sysctl_debug_ng_dump_items, "I", "Number of allocated items");
3350 #endif  /* NETGRAPH_DEBUG */
3351
3352
3353 /***********************************************************************
3354 * Worklist routines
3355 **********************************************************************/
3356 /* NETISR thread enters here */
3357 /*
3358  * Pick a node off the list of nodes with work,
3359  * try get an item to process off it.
3360  * If there are no more, remove the node from the list.
3361  */
3362 static void
3363 ngintr(void)
3364 {
3365         item_p item;
3366         node_p  node = NULL;
3367
3368         for (;;) {
3369                 NG_WORKLIST_LOCK();
3370                 node = TAILQ_FIRST(&ng_worklist);
3371                 if (!node) {
3372                         NG_WORKLIST_UNLOCK();
3373                         break;
3374                 }
3375                 node->nd_flags &= ~NGF_WORKQ;   
3376                 TAILQ_REMOVE(&ng_worklist, node, nd_work);
3377                 NG_WORKLIST_UNLOCK();
3378                 CTR3(KTR_NET, "%20s: node [%x] (%p) taken off worklist",
3379                     __func__, node->nd_ID, node);
3380                 /*
3381                  * We have the node. We also take over the reference
3382                  * that the list had on it.
3383                  * Now process as much as you can, until it won't
3384                  * let you have another item off the queue.
3385                  * All this time, keep the reference
3386                  * that lets us be sure that the node still exists.
3387                  * Let the reference go at the last minute.
3388                  * ng_dequeue will put us back on the worklist
3389                  * if there is more too do. This may be of use if there
3390                  * are Multiple Processors and multiple Net threads in the
3391                  * future.
3392                  */
3393                 for (;;) {
3394                         int rw;
3395
3396                         NG_QUEUE_LOCK(&node->nd_input_queue);
3397                         item = ng_dequeue(&node->nd_input_queue, &rw);
3398                         if (item == NULL) {
3399                                 NG_QUEUE_UNLOCK(&node->nd_input_queue);
3400                                 break; /* go look for another node */
3401                         } else {
3402                                 NG_QUEUE_UNLOCK(&node->nd_input_queue);
3403                                 NGI_GET_NODE(item, node); /* zaps stored node */
3404                                 ng_apply_item(node, item, rw);
3405                                 NG_NODE_UNREF(node);
3406                         }
3407                 }
3408                 NG_NODE_UNREF(node);
3409         }
3410 }
3411
3412 static void
3413 ng_worklist_remove(node_p node)
3414 {
3415         mtx_assert(&node->nd_input_queue.q_mtx, MA_OWNED);
3416
3417         NG_WORKLIST_LOCK();
3418         if (node->nd_flags & NGF_WORKQ) {
3419                 node->nd_flags &= ~NGF_WORKQ;
3420                 TAILQ_REMOVE(&ng_worklist, node, nd_work);
3421                 NG_WORKLIST_UNLOCK();
3422                 NG_NODE_UNREF(node);
3423                 CTR3(KTR_NET, "%20s: node [%x] (%p) removed from worklist",
3424                     __func__, node->nd_ID, node);
3425         } else {
3426                 NG_WORKLIST_UNLOCK();
3427         }
3428 }
3429
3430 /*
3431  * XXX
3432  * It's posible that a debugging NG_NODE_REF may need
3433  * to be outside the mutex zone
3434  */
3435 static void
3436 ng_setisr(node_p node)
3437 {
3438
3439         mtx_assert(&node->nd_input_queue.q_mtx, MA_OWNED);
3440
3441         if ((node->nd_flags & NGF_WORKQ) == 0) {
3442                 /*
3443                  * If we are not already on the work queue,
3444                  * then put us on.
3445                  */
3446                 node->nd_flags |= NGF_WORKQ;
3447                 NG_WORKLIST_LOCK();
3448                 TAILQ_INSERT_TAIL(&ng_worklist, node, nd_work);
3449                 NG_WORKLIST_UNLOCK();
3450                 NG_NODE_REF(node); /* XXX fafe in mutex? */
3451                 CTR3(KTR_NET, "%20s: node [%x] (%p) put on worklist", __func__,
3452                     node->nd_ID, node);
3453         } else
3454                 CTR3(KTR_NET, "%20s: node [%x] (%p) already on worklist",
3455                     __func__, node->nd_ID, node);
3456         schednetisr(NETISR_NETGRAPH);
3457 }
3458
3459
3460 /***********************************************************************
3461 * Externally useable functions to set up a queue item ready for sending
3462 ***********************************************************************/
3463
3464 #ifdef  NETGRAPH_DEBUG
3465 #define ITEM_DEBUG_CHECKS                                               \
3466         do {                                                            \
3467                 if (NGI_NODE(item) ) {                                  \
3468                         printf("item already has node");                \
3469                         kdb_enter(KDB_WHY_NETGRAPH, "has node");        \
3470                         NGI_CLR_NODE(item);                             \
3471                 }                                                       \
3472                 if (NGI_HOOK(item) ) {                                  \
3473                         printf("item already has hook");                \
3474                         kdb_enter(KDB_WHY_NETGRAPH, "has hook");        \
3475                         NGI_CLR_HOOK(item);                             \
3476                 }                                                       \
3477         } while (0)
3478 #else
3479 #define ITEM_DEBUG_CHECKS
3480 #endif
3481
3482 /*
3483  * Put mbuf into the item.
3484  * Hook and node references will be removed when the item is dequeued.
3485  * (or equivalent)
3486  * (XXX) Unsafe because no reference held by peer on remote node.
3487  * remote node might go away in this timescale.
3488  * We know the hooks can't go away because that would require getting
3489  * a writer item on both nodes and we must have at least a  reader
3490  * here to be able to do this.
3491  * Note that the hook loaded is the REMOTE hook.
3492  *
3493  * This is possibly in the critical path for new data.
3494  */
3495 item_p
3496 ng_package_data(struct mbuf *m, int flags)
3497 {
3498         item_p item;
3499
3500         if (atomic_fetchadd_int(&useddata, 1) >= maxdata) {
3501                 atomic_subtract_int(&useddata, 1);
3502                 NG_FREE_M(m);
3503                 return (NULL);
3504         }
3505         if ((item = ng_getqblk(flags)) == NULL) {
3506                 NG_FREE_M(m);
3507                 return (NULL);
3508         }
3509         ITEM_DEBUG_CHECKS;
3510         item->el_flags = NGQF_DATA | NGQF_READER;
3511         NGI_M(item) = m;
3512         return (item);
3513 }
3514
3515 /*
3516  * Allocate a queue item and put items into it..
3517  * Evaluate the address as this will be needed to queue it and
3518  * to work out what some of the fields should be.
3519  * Hook and node references will be removed when the item is dequeued.
3520  * (or equivalent)
3521  */
3522 item_p
3523 ng_package_msg(struct ng_mesg *msg, int flags)
3524 {
3525         item_p item;
3526
3527         if ((item = ng_getqblk(flags)) == NULL) {
3528                 NG_FREE_MSG(msg);
3529                 return (NULL);
3530         }
3531         ITEM_DEBUG_CHECKS;
3532         /* Messages items count as writers unless explicitly exempted. */
3533         if (msg->header.cmd & NGM_READONLY)
3534                 item->el_flags = NGQF_MESG | NGQF_READER;
3535         else
3536                 item->el_flags = NGQF_MESG | NGQF_WRITER;
3537         /*
3538          * Set the current lasthook into the queue item
3539          */
3540         NGI_MSG(item) = msg;
3541         NGI_RETADDR(item) = 0;
3542         return (item);
3543 }
3544
3545
3546
3547 #define SET_RETADDR(item, here, retaddr)                                \
3548         do {    /* Data or fn items don't have retaddrs */              \
3549                 if ((item->el_flags & NGQF_TYPE) == NGQF_MESG) {        \
3550                         if (retaddr) {                                  \
3551                                 NGI_RETADDR(item) = retaddr;            \
3552                         } else {                                        \
3553                                 /*                                      \
3554                                  * The old return address should be ok. \
3555                                  * If there isn't one, use the address  \
3556                                  * here.                                \
3557                                  */                                     \
3558                                 if (NGI_RETADDR(item) == 0) {           \
3559                                         NGI_RETADDR(item)               \
3560                                                 = ng_node2ID(here);     \
3561                                 }                                       \
3562                         }                                               \
3563                 }                                                       \
3564         } while (0)
3565
3566 int
3567 ng_address_hook(node_p here, item_p item, hook_p hook, ng_ID_t retaddr)
3568 {
3569         hook_p peer;
3570         node_p peernode;
3571         ITEM_DEBUG_CHECKS;
3572         /*
3573          * Quick sanity check..
3574          * Since a hook holds a reference on it's node, once we know
3575          * that the peer is still connected (even if invalid,) we know
3576          * that the peer node is present, though maybe invalid.
3577          */
3578         if ((hook == NULL)
3579         || NG_HOOK_NOT_VALID(hook)
3580         || NG_HOOK_NOT_VALID(NG_HOOK_PEER(hook))
3581         || NG_NODE_NOT_VALID(NG_PEER_NODE(hook))) {
3582                 NG_FREE_ITEM(item);
3583                 TRAP_ERROR();
3584                 return (ENETDOWN);
3585         }
3586
3587         /*
3588          * Transfer our interest to the other (peer) end.
3589          */
3590         peer = NG_HOOK_PEER(hook);
3591         NG_HOOK_REF(peer);
3592         NGI_SET_HOOK(item, peer);
3593         peernode = NG_PEER_NODE(hook);
3594         NG_NODE_REF(peernode);
3595         NGI_SET_NODE(item, peernode);
3596         SET_RETADDR(item, here, retaddr);
3597         return (0);
3598 }
3599
3600 int
3601 ng_address_path(node_p here, item_p item, char *address, ng_ID_t retaddr)
3602 {
3603         node_p  dest = NULL;
3604         hook_p  hook = NULL;
3605         int     error;
3606
3607         ITEM_DEBUG_CHECKS;
3608         /*
3609          * Note that ng_path2noderef increments the reference count
3610          * on the node for us if it finds one. So we don't have to.
3611          */
3612         error = ng_path2noderef(here, address, &dest, &hook);
3613         if (error) {
3614                 NG_FREE_ITEM(item);
3615                 return (error);
3616         }
3617         NGI_SET_NODE(item, dest);
3618         if ( hook) {
3619                 NG_HOOK_REF(hook);      /* don't let it go while on the queue */
3620                 NGI_SET_HOOK(item, hook);
3621         }
3622         SET_RETADDR(item, here, retaddr);
3623         return (0);
3624 }
3625
3626 int
3627 ng_address_ID(node_p here, item_p item, ng_ID_t ID, ng_ID_t retaddr)
3628 {
3629         node_p dest;
3630
3631         ITEM_DEBUG_CHECKS;
3632         /*
3633          * Find the target node.
3634          */
3635         dest = ng_ID2noderef(ID); /* GETS REFERENCE! */
3636         if (dest == NULL) {
3637                 NG_FREE_ITEM(item);
3638                 TRAP_ERROR();
3639                 return(EINVAL);
3640         }
3641         /* Fill out the contents */
3642         NGI_SET_NODE(item, dest);
3643         NGI_CLR_HOOK(item);
3644         SET_RETADDR(item, here, retaddr);
3645         return (0);
3646 }
3647
3648 /*
3649  * special case to send a message to self (e.g. destroy node)
3650  * Possibly indicate an arrival hook too.
3651  * Useful for removing that hook :-)
3652  */
3653 item_p
3654 ng_package_msg_self(node_p here, hook_p hook, struct ng_mesg *msg)
3655 {
3656         item_p item;
3657
3658         /*
3659          * Find the target node.
3660          * If there is a HOOK argument, then use that in preference
3661          * to the address.
3662          */
3663         if ((item = ng_getqblk(NG_NOFLAGS)) == NULL) {
3664                 NG_FREE_MSG(msg);
3665                 return (NULL);
3666         }
3667
3668         /* Fill out the contents */
3669         item->el_flags = NGQF_MESG | NGQF_WRITER;
3670         NG_NODE_REF(here);
3671         NGI_SET_NODE(item, here);
3672         if (hook) {
3673                 NG_HOOK_REF(hook);
3674                 NGI_SET_HOOK(item, hook);
3675         }
3676         NGI_MSG(item) = msg;
3677         NGI_RETADDR(item) = ng_node2ID(here);
3678         return (item);
3679 }
3680
3681 /*
3682  * Send ng_item_fn function call to the specified node.
3683  */
3684
3685 int
3686 ng_send_fn(node_p node, hook_p hook, ng_item_fn *fn, void * arg1, int arg2)
3687 {
3688
3689         return ng_send_fn1(node, hook, fn, arg1, arg2, NG_NOFLAGS);
3690 }
3691
3692 int
3693 ng_send_fn1(node_p node, hook_p hook, ng_item_fn *fn, void * arg1, int arg2,
3694         int flags)
3695 {
3696         item_p item;
3697
3698         if ((item = ng_getqblk(flags)) == NULL) {
3699                 return (ENOMEM);
3700         }
3701         item->el_flags = NGQF_FN | NGQF_WRITER;
3702         NG_NODE_REF(node); /* and one for the item */
3703         NGI_SET_NODE(item, node);
3704         if (hook) {
3705                 NG_HOOK_REF(hook);
3706                 NGI_SET_HOOK(item, hook);
3707         }
3708         NGI_FN(item) = fn;
3709         NGI_ARG1(item) = arg1;
3710         NGI_ARG2(item) = arg2;
3711         return(ng_snd_item(item, flags));
3712 }
3713
3714 /*
3715  * Send ng_item_fn2 function call to the specified node.
3716  *
3717  * If an optional pitem parameter is supplied, its apply
3718  * callback will be copied to the new item. If also NG_REUSE_ITEM
3719  * flag is set, no new item will be allocated, but pitem will
3720  * be used.
3721  */
3722 int
3723 ng_send_fn2(node_p node, hook_p hook, item_p pitem, ng_item_fn2 *fn, void *arg1,
3724         int arg2, int flags)
3725 {
3726         item_p item;
3727
3728         KASSERT((pitem != NULL || (flags & NG_REUSE_ITEM) == 0),
3729             ("%s: NG_REUSE_ITEM but no pitem", __func__));
3730
3731         /*
3732          * Allocate a new item if no supplied or
3733          * if we can't use supplied one.
3734          */
3735         if (pitem == NULL || (flags & NG_REUSE_ITEM) == 0) {
3736                 if ((item = ng_getqblk(flags)) == NULL)
3737                         return (ENOMEM);
3738         } else {
3739                 if ((pitem->el_flags & NGQF_TYPE) == NGQF_DATA)
3740                         atomic_subtract_int(&useddata, 1);
3741                 item = pitem;
3742         }
3743
3744         item->el_flags = NGQF_FN2 | NGQF_WRITER;
3745         NG_NODE_REF(node); /* and one for the item */
3746         NGI_SET_NODE(item, node);
3747         if (hook) {
3748                 NG_HOOK_REF(hook);
3749                 NGI_SET_HOOK(item, hook);
3750         }
3751         NGI_FN2(item) = fn;
3752         NGI_ARG1(item) = arg1;
3753         NGI_ARG2(item) = arg2;
3754         if (pitem != NULL && (flags & NG_REUSE_ITEM) == 0)
3755                 item->apply = pitem->apply;
3756         return(ng_snd_item(item, flags));
3757 }
3758
3759 /*
3760  * Official timeout routines for Netgraph nodes.
3761  */
3762 static void
3763 ng_callout_trampoline(void *arg)
3764 {
3765         item_p item = arg;
3766
3767         ng_snd_item(item, 0);
3768 }
3769
3770
3771 int
3772 ng_callout(struct callout *c, node_p node, hook_p hook, int ticks,
3773     ng_item_fn *fn, void * arg1, int arg2)
3774 {
3775         item_p item, oitem;
3776
3777         if ((item = ng_getqblk(NG_NOFLAGS)) == NULL)
3778                 return (ENOMEM);
3779
3780         item->el_flags = NGQF_FN | NGQF_WRITER;
3781         NG_NODE_REF(node);              /* and one for the item */
3782         NGI_SET_NODE(item, node);
3783         if (hook) {
3784                 NG_HOOK_REF(hook);
3785                 NGI_SET_HOOK(item, hook);
3786         }
3787         NGI_FN(item) = fn;
3788         NGI_ARG1(item) = arg1;
3789         NGI_ARG2(item) = arg2;
3790         oitem = c->c_arg;
3791         if (callout_reset(c, ticks, &ng_callout_trampoline, item) == 1 &&
3792             oitem != NULL)
3793                 NG_FREE_ITEM(oitem);
3794         return (0);
3795 }
3796
3797 /* A special modified version of untimeout() */
3798 int
3799 ng_uncallout(struct callout *c, node_p node)
3800 {
3801         item_p item;
3802         int rval;
3803
3804         KASSERT(c != NULL, ("ng_uncallout: NULL callout"));
3805         KASSERT(node != NULL, ("ng_uncallout: NULL node"));
3806
3807         rval = callout_stop(c);
3808         item = c->c_arg;
3809         /* Do an extra check */
3810         if ((rval > 0) && (c->c_func == &ng_callout_trampoline) &&
3811             (NGI_NODE(item) == node)) {
3812                 /*
3813                  * We successfully removed it from the queue before it ran
3814                  * So now we need to unreference everything that was
3815                  * given extra references. (NG_FREE_ITEM does this).
3816                  */
3817                 NG_FREE_ITEM(item);
3818         }
3819         c->c_arg = NULL;
3820
3821         return (rval);
3822 }
3823
3824 /*
3825  * Set the address, if none given, give the node here.
3826  */
3827 void
3828 ng_replace_retaddr(node_p here, item_p item, ng_ID_t retaddr)
3829 {
3830         if (retaddr) {
3831                 NGI_RETADDR(item) = retaddr;
3832         } else {
3833                 /*
3834                  * The old return address should be ok.
3835                  * If there isn't one, use the address here.
3836                  */
3837                 NGI_RETADDR(item) = ng_node2ID(here);
3838         }
3839 }
3840
3841 #define TESTING
3842 #ifdef TESTING
3843 /* just test all the macros */
3844 void
3845 ng_macro_test(item_p item);
3846 void
3847 ng_macro_test(item_p item)
3848 {
3849         node_p node = NULL;
3850         hook_p hook = NULL;
3851         struct mbuf *m;
3852         struct ng_mesg *msg;
3853         ng_ID_t retaddr;
3854         int     error;
3855
3856         NGI_GET_M(item, m);
3857         NGI_GET_MSG(item, msg);
3858         retaddr = NGI_RETADDR(item);
3859         NG_SEND_DATA(error, hook, m, NULL);
3860         NG_SEND_DATA_ONLY(error, hook, m);
3861         NG_FWD_NEW_DATA(error, item, hook, m);
3862         NG_FWD_ITEM_HOOK(error, item, hook);
3863         NG_SEND_MSG_HOOK(error, node, msg, hook, retaddr);
3864         NG_SEND_MSG_ID(error, node, msg, retaddr, retaddr);
3865         NG_SEND_MSG_PATH(error, node, msg, ".:", retaddr);
3866         NG_FWD_MSG_HOOK(error, node, item, hook, retaddr);
3867 }
3868 #endif /* TESTING */
3869