]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/FreeBSD.git/blob - sys/netinet/in_pcb.h
Update releng/11.3 to RC3 as part of the 11.3-RELEASE cycle.
[FreeBSD/FreeBSD.git] / sys / netinet / in_pcb.h
1 /*-
2  * Copyright (c) 1982, 1986, 1990, 1993
3  *      The Regents of the University of California.
4  * Copyright (c) 2010-2011 Juniper Networks, Inc.
5  * All rights reserved.
6  *
7  * Portions of this software were developed by Robert N. M. Watson under
8  * contract to Juniper Networks, Inc.
9  *
10  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
11  * modification, are permitted provided that the following conditions
12  * are met:
13  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
15  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
16  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
17  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
18  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
19  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
20  *    without specific prior written permission.
21  *
22  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
23  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
24  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
25  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
26  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
27  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
28  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
29  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
30  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
31  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
32  * SUCH DAMAGE.
33  *
34  *      @(#)in_pcb.h    8.1 (Berkeley) 6/10/93
35  * $FreeBSD$
36  */
37
38 #ifndef _NETINET_IN_PCB_H_
39 #define _NETINET_IN_PCB_H_
40
41 #include <sys/queue.h>
42 #include <sys/_lock.h>
43 #include <sys/_mutex.h>
44 #include <sys/_rwlock.h>
45 #include <net/route.h>
46
47 #ifdef _KERNEL
48 #include <sys/lock.h>
49 #include <sys/rwlock.h>
50 #include <net/vnet.h>
51 #include <vm/uma.h>
52 #endif
53
54 #define in6pcb          inpcb   /* for KAME src sync over BSD*'s */
55 #define in6p_sp         inp_sp  /* for KAME src sync over BSD*'s */
56 struct inpcbpolicy;
57
58 /*
59  * struct inpcb is the common protocol control block structure used in most
60  * IP transport protocols.
61  *
62  * Pointers to local and foreign host table entries, local and foreign socket
63  * numbers, and pointers up (to a socket structure) and down (to a
64  * protocol-specific control block) are stored here.
65  */
66 LIST_HEAD(inpcbhead, inpcb);
67 LIST_HEAD(inpcbporthead, inpcbport);
68 typedef u_quad_t        inp_gen_t;
69
70 /*
71  * PCB with AF_INET6 null bind'ed laddr can receive AF_INET input packet.
72  * So, AF_INET6 null laddr is also used as AF_INET null laddr, by utilizing
73  * the following structure.
74  */
75 struct in_addr_4in6 {
76         u_int32_t       ia46_pad32[3];
77         struct  in_addr ia46_addr4;
78 };
79
80 /*
81  * NOTE: ipv6 addrs should be 64-bit aligned, per RFC 2553.  in_conninfo has
82  * some extra padding to accomplish this.
83  * NOTE 2: tcp_syncache.c uses first 5 32-bit words, which identify fport,
84  * lport, faddr to generate hash, so these fields shouldn't be moved.
85  */
86 struct in_endpoints {
87         u_int16_t       ie_fport;               /* foreign port */
88         u_int16_t       ie_lport;               /* local port */
89         /* protocol dependent part, local and foreign addr */
90         union {
91                 /* foreign host table entry */
92                 struct  in_addr_4in6 ie46_foreign;
93                 struct  in6_addr ie6_foreign;
94         } ie_dependfaddr;
95         union {
96                 /* local host table entry */
97                 struct  in_addr_4in6 ie46_local;
98                 struct  in6_addr ie6_local;
99         } ie_dependladdr;
100         u_int32_t       ie6_zoneid;             /* scope zone id */
101 };
102 #define ie_faddr        ie_dependfaddr.ie46_foreign.ia46_addr4
103 #define ie_laddr        ie_dependladdr.ie46_local.ia46_addr4
104 #define ie6_faddr       ie_dependfaddr.ie6_foreign
105 #define ie6_laddr       ie_dependladdr.ie6_local
106
107 /*
108  * XXX The defines for inc_* are hacks and should be changed to direct
109  * references.
110  */
111 struct in_conninfo {
112         u_int8_t        inc_flags;
113         u_int8_t        inc_len;
114         u_int16_t       inc_fibnum;     /* XXX was pad, 16 bits is plenty */
115         /* protocol dependent part */
116         struct  in_endpoints inc_ie;
117 };
118
119 /*
120  * Flags for inc_flags.
121  */
122 #define INC_ISIPV6      0x01
123 #define INC_IPV6MINMTU  0x02
124
125 #define inc_isipv6      inc_flags       /* temp compatibility */
126 #define inc_fport       inc_ie.ie_fport
127 #define inc_lport       inc_ie.ie_lport
128 #define inc_faddr       inc_ie.ie_faddr
129 #define inc_laddr       inc_ie.ie_laddr
130 #define inc6_faddr      inc_ie.ie6_faddr
131 #define inc6_laddr      inc_ie.ie6_laddr
132 #define inc6_zoneid     inc_ie.ie6_zoneid
133
134 struct  icmp6_filter;
135
136 /*-
137  * struct inpcb captures the network layer state for TCP, UDP, and raw IPv4 and
138  * IPv6 sockets.  In the case of TCP and UDP, further per-connection state is
139  * hung off of inp_ppcb most of the time.  Almost all fields of struct inpcb
140  * are static after creation or protected by a per-inpcb rwlock, inp_lock.  A
141  * few fields are protected by multiple locks as indicated in the locking notes
142  * below.  For these fields, all of the listed locks must be write-locked for
143  * any modifications.  However, these fields can be safely read while any one of
144  * the listed locks are read-locked.  This model can permit greater concurrency
145  * for read operations.  For example, connections can be looked up while only
146  * holding a read lock on the global pcblist lock.  This is important for
147  * performance when attempting to find the connection for a packet given its IP
148  * and port tuple.
149  *
150  * One noteworthy exception is that the global pcbinfo lock follows a different
151  * set of rules in relation to the inp_list field.  Rather than being
152  * write-locked for modifications and read-locked for list iterations, it must
153  * be read-locked during modifications and write-locked during list iterations.
154  * This ensures that the relatively rare global list iterations safely walk a
155  * stable snapshot of connections while allowing more common list modifications
156  * to safely grab the pcblist lock just while adding or removing a connection
157  * from the global list.
158  *
159  * Key:
160  * (c) - Constant after initialization
161  * (g) - Protected by the pcbgroup lock
162  * (i) - Protected by the inpcb lock
163  * (p) - Protected by the pcbinfo lock for the inpcb
164  * (l) - Protected by the pcblist lock for the inpcb
165  * (h) - Protected by the pcbhash lock for the inpcb
166  * (s) - Protected by another subsystem's locks
167  * (x) - Undefined locking
168  *
169  * A few other notes:
170  *
171  * When a read lock is held, stability of the field is guaranteed; to write
172  * to a field, a write lock must generally be held.
173  *
174  * netinet/netinet6-layer code should not assume that the inp_socket pointer
175  * is safe to dereference without inp_lock being held, even for protocols
176  * other than TCP (where the inpcb persists during TIMEWAIT even after the
177  * socket has been freed), or there may be close(2)-related races.
178  *
179  * The inp_vflag field is overloaded, and would otherwise ideally be (c).
180  *
181  * TODO:  Currently only the TCP stack is leveraging the global pcbinfo lock
182  * read-lock usage during modification, this model can be applied to other
183  * protocols (especially SCTP).
184  */
185 struct inpcb {
186         LIST_ENTRY(inpcb) inp_hash;     /* (h/i) hash list */
187         LIST_ENTRY(inpcb) inp_pcbgrouphash;     /* (g/i) hash list */
188         LIST_ENTRY(inpcb) inp_list;     /* (p/l) list for all PCBs for proto */
189                                         /* (p[w]) for list iteration */
190                                         /* (p[r]/l) for addition/removal */
191         void    *inp_ppcb;              /* (i) pointer to per-protocol pcb */
192         struct  inpcbinfo *inp_pcbinfo; /* (c) PCB list info */
193         struct  inpcbgroup *inp_pcbgroup; /* (g/i) PCB group list */
194         LIST_ENTRY(inpcb) inp_pcbgroup_wild; /* (g/i/h) group wildcard entry */
195         struct  socket *inp_socket;     /* (i) back pointer to socket */
196         struct  ucred   *inp_cred;      /* (c) cache of socket cred */
197         u_int32_t inp_flow;             /* (i) IPv6 flow information */
198         int     inp_flags;              /* (i) generic IP/datagram flags */
199         int     inp_flags2;             /* (i) generic IP/datagram flags #2*/
200         u_char  inp_vflag;              /* (i) IP version flag (v4/v6) */
201         u_char  inp_ip_ttl;             /* (i) time to live proto */
202         u_char  inp_ip_p;               /* (c) protocol proto */
203         u_char  inp_ip_minttl;          /* (i) minimum TTL or drop */
204         uint32_t inp_flowid;            /* (x) flow id / queue id */
205         u_int   inp_refcount;           /* (i) refcount */
206         void    *inp_pspare[5];         /* (x) packet pacing / general use */
207         uint32_t inp_flowtype;          /* (x) M_HASHTYPE value */
208         uint32_t inp_rss_listen_bucket; /* (x) overridden RSS listen bucket */
209         u_int   inp_ispare[4];          /* (x) packet pacing / user cookie /
210                                          *     general use */
211
212         /* Local and foreign ports, local and foreign addr. */
213         struct  in_conninfo inp_inc;    /* (i) list for PCB's local port */
214
215         /* MAC and IPSEC policy information. */
216         struct  label *inp_label;       /* (i) MAC label */
217         struct  inpcbpolicy *inp_sp;    /* (s) for IPSEC */
218
219         /* Protocol-dependent part; options. */
220         struct {
221                 u_char  inp4_ip_tos;            /* (i) type of service proto */
222                 struct  mbuf *inp4_options;     /* (i) IP options */
223                 struct  ip_moptions *inp4_moptions; /* (i) IP mcast options */
224         } inp_depend4;
225         struct {
226                 /* (i) IP options */
227                 struct  mbuf *inp6_options;
228                 /* (i) IP6 options for outgoing packets */
229                 struct  ip6_pktopts *inp6_outputopts;
230                 /* (i) IP multicast options */
231                 struct  ip6_moptions *inp6_moptions;
232                 /* (i) ICMPv6 code type filter */
233                 struct  icmp6_filter *inp6_icmp6filt;
234                 /* (i) IPV6_CHECKSUM setsockopt */
235                 int     inp6_cksum;
236                 short   inp6_hops;
237         } inp_depend6;
238         LIST_ENTRY(inpcb) inp_portlist; /* (i/h) */
239         struct  inpcbport *inp_phd;     /* (i/h) head of this list */
240 #define inp_zero_size offsetof(struct inpcb, inp_gencnt)
241         inp_gen_t       inp_gencnt;     /* (c) generation count */
242         struct llentry  *inp_lle;       /* cached L2 information */
243         struct rwlock   inp_lock;
244         rt_gen_t        inp_rt_cookie;  /* generation for route entry */
245         union {                         /* cached L3 information */
246                 struct route inpu_route;
247                 struct route_in6 inpu_route6;
248         } inp_rtu;
249 #define inp_route inp_rtu.inpu_route
250 #define inp_route6 inp_rtu.inpu_route6
251 };
252 #define inp_fport       inp_inc.inc_fport
253 #define inp_lport       inp_inc.inc_lport
254 #define inp_faddr       inp_inc.inc_faddr
255 #define inp_laddr       inp_inc.inc_laddr
256 #define inp_ip_tos      inp_depend4.inp4_ip_tos
257 #define inp_options     inp_depend4.inp4_options
258 #define inp_moptions    inp_depend4.inp4_moptions
259
260 #define in6p_faddr      inp_inc.inc6_faddr
261 #define in6p_laddr      inp_inc.inc6_laddr
262 #define in6p_zoneid     inp_inc.inc6_zoneid
263 #define in6p_hops       inp_depend6.inp6_hops   /* default hop limit */
264 #define in6p_flowinfo   inp_flow
265 #define in6p_options    inp_depend6.inp6_options
266 #define in6p_outputopts inp_depend6.inp6_outputopts
267 #define in6p_moptions   inp_depend6.inp6_moptions
268 #define in6p_icmp6filt  inp_depend6.inp6_icmp6filt
269 #define in6p_cksum      inp_depend6.inp6_cksum
270
271 #define inp_vnet        inp_pcbinfo->ipi_vnet
272
273 /*
274  * The range of the generation count, as used in this implementation, is 9e19.
275  * We would have to create 300 billion connections per second for this number
276  * to roll over in a year.  This seems sufficiently unlikely that we simply
277  * don't concern ourselves with that possibility.
278  */
279
280 /*
281  * Interface exported to userland by various protocols which use inpcbs.  Hack
282  * alert -- only define if struct xsocket is in scope.
283  */
284 #ifdef _SYS_SOCKETVAR_H_
285 struct  xinpcb {
286         size_t  xi_len;         /* length of this structure */
287         struct  inpcb xi_inp;
288         struct  xsocket xi_socket;
289         u_quad_t        xi_alignment_hack;
290 };
291
292 struct  xinpgen {
293         size_t  xig_len;        /* length of this structure */
294         u_int   xig_count;      /* number of PCBs at this time */
295         inp_gen_t xig_gen;      /* generation count at this time */
296         so_gen_t xig_sogen;     /* socket generation count at this time */
297 };
298 #endif /* _SYS_SOCKETVAR_H_ */
299
300 struct inpcbport {
301         LIST_ENTRY(inpcbport) phd_hash;
302         struct inpcbhead phd_pcblist;
303         u_short phd_port;
304 };
305
306 /*-
307  * Global data structure for each high-level protocol (UDP, TCP, ...) in both
308  * IPv4 and IPv6.  Holds inpcb lists and information for managing them.
309  *
310  * Each pcbinfo is protected by three locks: ipi_lock, ipi_hash_lock and
311  * ipi_list_lock:
312  *  - ipi_lock covering the global pcb list stability during loop iteration,
313  *  - ipi_hash_lock covering the hashed lookup tables,
314  *  - ipi_list_lock covering mutable global fields (such as the global
315  *    pcb list)
316  *
317  * The lock order is:
318  *
319  *    ipi_lock (before)
320  *        inpcb locks (before)
321  *            ipi_list locks (before)
322  *                {ipi_hash_lock, pcbgroup locks}
323  *
324  * Locking key:
325  *
326  * (c) Constant or nearly constant after initialisation
327  * (g) Locked by ipi_lock
328  * (l) Locked by ipi_list_lock
329  * (h) Read using either ipi_hash_lock or inpcb lock; write requires both
330  * (p) Protected by one or more pcbgroup locks
331  * (x) Synchronisation properties poorly defined
332  */
333 struct inpcbinfo {
334         /*
335          * Global lock protecting full inpcb list traversal
336          */
337         struct rwlock            ipi_lock;
338
339         /*
340          * Global list of inpcbs on the protocol.
341          */
342         struct inpcbhead        *ipi_listhead;          /* (g/l) */
343         u_int                    ipi_count;             /* (l) */
344
345         /*
346          * Generation count -- incremented each time a connection is allocated
347          * or freed.
348          */
349         u_quad_t                 ipi_gencnt;            /* (l) */
350
351         /*
352          * Fields associated with port lookup and allocation.
353          */
354         u_short                  ipi_lastport;          /* (x) */
355         u_short                  ipi_lastlow;           /* (x) */
356         u_short                  ipi_lasthi;            /* (x) */
357
358         /*
359          * UMA zone from which inpcbs are allocated for this protocol.
360          */
361         struct  uma_zone        *ipi_zone;              /* (c) */
362
363         /*
364          * Connection groups associated with this protocol.  These fields are
365          * constant, but pcbgroup structures themselves are protected by
366          * per-pcbgroup locks.
367          */
368         struct inpcbgroup       *ipi_pcbgroups;         /* (c) */
369         u_int                    ipi_npcbgroups;        /* (c) */
370         u_int                    ipi_hashfields;        /* (c) */
371
372         /*
373          * Global lock protecting non-pcbgroup hash lookup tables.
374          */
375         struct rwlock            ipi_hash_lock;
376
377         /*
378          * Global hash of inpcbs, hashed by local and foreign addresses and
379          * port numbers.
380          */
381         struct inpcbhead        *ipi_hashbase;          /* (h) */
382         u_long                   ipi_hashmask;          /* (h) */
383
384         /*
385          * Global hash of inpcbs, hashed by only local port number.
386          */
387         struct inpcbporthead    *ipi_porthashbase;      /* (h) */
388         u_long                   ipi_porthashmask;      /* (h) */
389
390         /*
391          * List of wildcard inpcbs for use with pcbgroups.  In the past, was
392          * per-pcbgroup but is now global.  All pcbgroup locks must be held
393          * to modify the list, so any is sufficient to read it.
394          */
395         struct inpcbhead        *ipi_wildbase;          /* (p) */
396         u_long                   ipi_wildmask;          /* (p) */
397
398         /*
399          * Pointer to network stack instance
400          */
401         struct vnet             *ipi_vnet;              /* (c) */
402
403         /*
404          * general use 2
405          */
406         void                    *ipi_pspare[2];
407
408         /*
409          * Global lock protecting global inpcb list, inpcb count, etc.
410          */
411         struct rwlock            ipi_list_lock;
412 };
413
414 #ifdef _KERNEL
415 /*
416  * Connection groups hold sets of connections that have similar CPU/thread
417  * affinity.  Each connection belongs to exactly one connection group.
418  */
419 struct inpcbgroup {
420         /*
421          * Per-connection group hash of inpcbs, hashed by local and foreign
422          * addresses and port numbers.
423          */
424         struct inpcbhead        *ipg_hashbase;          /* (c) */
425         u_long                   ipg_hashmask;          /* (c) */
426
427         /*
428          * Notional affinity of this pcbgroup.
429          */
430         u_int                    ipg_cpu;               /* (p) */
431
432         /*
433          * Per-connection group lock, not to be confused with ipi_lock.
434          * Protects the hash table hung off the group, but also the global
435          * wildcard list in inpcbinfo.
436          */
437         struct mtx               ipg_lock;
438 } __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
439
440 #define INP_LOCK_INIT(inp, d, t) \
441         rw_init_flags(&(inp)->inp_lock, (t), RW_RECURSE |  RW_DUPOK)
442 #define INP_LOCK_DESTROY(inp)   rw_destroy(&(inp)->inp_lock)
443 #define INP_RLOCK(inp)          rw_rlock(&(inp)->inp_lock)
444 #define INP_WLOCK(inp)          rw_wlock(&(inp)->inp_lock)
445 #define INP_TRY_RLOCK(inp)      rw_try_rlock(&(inp)->inp_lock)
446 #define INP_TRY_WLOCK(inp)      rw_try_wlock(&(inp)->inp_lock)
447 #define INP_RUNLOCK(inp)        rw_runlock(&(inp)->inp_lock)
448 #define INP_WUNLOCK(inp)        rw_wunlock(&(inp)->inp_lock)
449 #define INP_TRY_UPGRADE(inp)    rw_try_upgrade(&(inp)->inp_lock)
450 #define INP_DOWNGRADE(inp)      rw_downgrade(&(inp)->inp_lock)
451 #define INP_WLOCKED(inp)        rw_wowned(&(inp)->inp_lock)
452 #define INP_LOCK_ASSERT(inp)    rw_assert(&(inp)->inp_lock, RA_LOCKED)
453 #define INP_RLOCK_ASSERT(inp)   rw_assert(&(inp)->inp_lock, RA_RLOCKED)
454 #define INP_WLOCK_ASSERT(inp)   rw_assert(&(inp)->inp_lock, RA_WLOCKED)
455 #define INP_UNLOCK_ASSERT(inp)  rw_assert(&(inp)->inp_lock, RA_UNLOCKED)
456
457 /*
458  * These locking functions are for inpcb consumers outside of sys/netinet,
459  * more specifically, they were added for the benefit of TOE drivers. The
460  * macros are reserved for use by the stack.
461  */
462 void inp_wlock(struct inpcb *);
463 void inp_wunlock(struct inpcb *);
464 void inp_rlock(struct inpcb *);
465 void inp_runlock(struct inpcb *);
466
467 #ifdef INVARIANTS
468 void inp_lock_assert(struct inpcb *);
469 void inp_unlock_assert(struct inpcb *);
470 #else
471 static __inline void
472 inp_lock_assert(struct inpcb *inp __unused)
473 {
474 }
475
476 static __inline void
477 inp_unlock_assert(struct inpcb *inp __unused)
478 {
479 }
480
481 #endif
482
483 void    inp_apply_all(void (*func)(struct inpcb *, void *), void *arg);
484 int     inp_ip_tos_get(const struct inpcb *inp);
485 void    inp_ip_tos_set(struct inpcb *inp, int val);
486 struct socket *
487         inp_inpcbtosocket(struct inpcb *inp);
488 struct tcpcb *
489         inp_inpcbtotcpcb(struct inpcb *inp);
490 void    inp_4tuple_get(struct inpcb *inp, uint32_t *laddr, uint16_t *lp,
491                 uint32_t *faddr, uint16_t *fp);
492 short   inp_so_options(const struct inpcb *inp);
493
494 #endif /* _KERNEL */
495
496 #define INP_INFO_LOCK_INIT(ipi, d) \
497         rw_init_flags(&(ipi)->ipi_lock, (d), RW_RECURSE)
498 #define INP_INFO_LOCK_DESTROY(ipi)  rw_destroy(&(ipi)->ipi_lock)
499 #define INP_INFO_RLOCK(ipi)     rw_rlock(&(ipi)->ipi_lock)
500 #define INP_INFO_WLOCK(ipi)     rw_wlock(&(ipi)->ipi_lock)
501 #define INP_INFO_TRY_RLOCK(ipi) rw_try_rlock(&(ipi)->ipi_lock)
502 #define INP_INFO_TRY_WLOCK(ipi) rw_try_wlock(&(ipi)->ipi_lock)
503 #define INP_INFO_TRY_UPGRADE(ipi)       rw_try_upgrade(&(ipi)->ipi_lock)
504 #define INP_INFO_WLOCKED(ipi)   rw_wowned(&(ipi)->ipi_lock)
505 #define INP_INFO_RUNLOCK(ipi)   rw_runlock(&(ipi)->ipi_lock)
506 #define INP_INFO_WUNLOCK(ipi)   rw_wunlock(&(ipi)->ipi_lock)
507 #define INP_INFO_LOCK_ASSERT(ipi)       rw_assert(&(ipi)->ipi_lock, RA_LOCKED)
508 #define INP_INFO_RLOCK_ASSERT(ipi)      rw_assert(&(ipi)->ipi_lock, RA_RLOCKED)
509 #define INP_INFO_WLOCK_ASSERT(ipi)      rw_assert(&(ipi)->ipi_lock, RA_WLOCKED)
510 #define INP_INFO_UNLOCK_ASSERT(ipi)     rw_assert(&(ipi)->ipi_lock, RA_UNLOCKED)
511
512 #define INP_LIST_LOCK_INIT(ipi, d) \
513         rw_init_flags(&(ipi)->ipi_list_lock, (d), 0)
514 #define INP_LIST_LOCK_DESTROY(ipi)  rw_destroy(&(ipi)->ipi_list_lock)
515 #define INP_LIST_RLOCK(ipi)     rw_rlock(&(ipi)->ipi_list_lock)
516 #define INP_LIST_WLOCK(ipi)     rw_wlock(&(ipi)->ipi_list_lock)
517 #define INP_LIST_TRY_RLOCK(ipi) rw_try_rlock(&(ipi)->ipi_list_lock)
518 #define INP_LIST_TRY_WLOCK(ipi) rw_try_wlock(&(ipi)->ipi_list_lock)
519 #define INP_LIST_TRY_UPGRADE(ipi)       rw_try_upgrade(&(ipi)->ipi_list_lock)
520 #define INP_LIST_RUNLOCK(ipi)   rw_runlock(&(ipi)->ipi_list_lock)
521 #define INP_LIST_WUNLOCK(ipi)   rw_wunlock(&(ipi)->ipi_list_lock)
522 #define INP_LIST_LOCK_ASSERT(ipi) \
523         rw_assert(&(ipi)->ipi_list_lock, RA_LOCKED)
524 #define INP_LIST_RLOCK_ASSERT(ipi) \
525         rw_assert(&(ipi)->ipi_list_lock, RA_RLOCKED)
526 #define INP_LIST_WLOCK_ASSERT(ipi) \
527         rw_assert(&(ipi)->ipi_list_lock, RA_WLOCKED)
528 #define INP_LIST_UNLOCK_ASSERT(ipi) \
529         rw_assert(&(ipi)->ipi_list_lock, RA_UNLOCKED)
530
531 #define INP_HASH_LOCK_INIT(ipi, d) \
532         rw_init_flags(&(ipi)->ipi_hash_lock, (d), 0)
533 #define INP_HASH_LOCK_DESTROY(ipi)      rw_destroy(&(ipi)->ipi_hash_lock)
534 #define INP_HASH_RLOCK(ipi)             rw_rlock(&(ipi)->ipi_hash_lock)
535 #define INP_HASH_WLOCK(ipi)             rw_wlock(&(ipi)->ipi_hash_lock)
536 #define INP_HASH_RUNLOCK(ipi)           rw_runlock(&(ipi)->ipi_hash_lock)
537 #define INP_HASH_WUNLOCK(ipi)           rw_wunlock(&(ipi)->ipi_hash_lock)
538 #define INP_HASH_LOCK_ASSERT(ipi)       rw_assert(&(ipi)->ipi_hash_lock, \
539                                             RA_LOCKED)
540 #define INP_HASH_WLOCK_ASSERT(ipi)      rw_assert(&(ipi)->ipi_hash_lock, \
541                                             RA_WLOCKED)
542
543 #define INP_GROUP_LOCK_INIT(ipg, d)     mtx_init(&(ipg)->ipg_lock, (d), NULL, \
544                                             MTX_DEF | MTX_DUPOK)
545 #define INP_GROUP_LOCK_DESTROY(ipg)     mtx_destroy(&(ipg)->ipg_lock)
546
547 #define INP_GROUP_LOCK(ipg)             mtx_lock(&(ipg)->ipg_lock)
548 #define INP_GROUP_LOCK_ASSERT(ipg)      mtx_assert(&(ipg)->ipg_lock, MA_OWNED)
549 #define INP_GROUP_UNLOCK(ipg)           mtx_unlock(&(ipg)->ipg_lock)
550
551 #define INP_PCBHASH(faddr, lport, fport, mask) \
552         (((faddr) ^ ((faddr) >> 16) ^ ntohs((lport) ^ (fport))) & (mask))
553 #define INP_PCBPORTHASH(lport, mask) \
554         (ntohs((lport)) & (mask))
555 #define INP6_PCBHASHKEY(faddr)  ((faddr)->s6_addr32[3])
556
557 /*
558  * Flags for inp_vflags -- historically version flags only
559  */
560 #define INP_IPV4        0x1
561 #define INP_IPV6        0x2
562 #define INP_IPV6PROTO   0x4             /* opened under IPv6 protocol */
563
564 /*
565  * Flags for inp_flags.
566  */
567 #define INP_RECVOPTS            0x00000001 /* receive incoming IP options */
568 #define INP_RECVRETOPTS         0x00000002 /* receive IP options for reply */
569 #define INP_RECVDSTADDR         0x00000004 /* receive IP dst address */
570 #define INP_HDRINCL             0x00000008 /* user supplies entire IP header */
571 #define INP_HIGHPORT            0x00000010 /* user wants "high" port binding */
572 #define INP_LOWPORT             0x00000020 /* user wants "low" port binding */
573 #define INP_ANONPORT            0x00000040 /* port chosen for user */
574 #define INP_RECVIF              0x00000080 /* receive incoming interface */
575 #define INP_MTUDISC             0x00000100 /* user can do MTU discovery */
576                                            /* 0x000200 unused: was INP_FAITH */
577 #define INP_RECVTTL             0x00000400 /* receive incoming IP TTL */
578 #define INP_DONTFRAG            0x00000800 /* don't fragment packet */
579 #define INP_BINDANY             0x00001000 /* allow bind to any address */
580 #define INP_INHASHLIST          0x00002000 /* in_pcbinshash() has been called */
581 #define INP_RECVTOS             0x00004000 /* receive incoming IP TOS */
582 #define IN6P_IPV6_V6ONLY        0x00008000 /* restrict AF_INET6 socket for v6 */
583 #define IN6P_PKTINFO            0x00010000 /* receive IP6 dst and I/F */
584 #define IN6P_HOPLIMIT           0x00020000 /* receive hoplimit */
585 #define IN6P_HOPOPTS            0x00040000 /* receive hop-by-hop options */
586 #define IN6P_DSTOPTS            0x00080000 /* receive dst options after rthdr */
587 #define IN6P_RTHDR              0x00100000 /* receive routing header */
588 #define IN6P_RTHDRDSTOPTS       0x00200000 /* receive dstoptions before rthdr */
589 #define IN6P_TCLASS             0x00400000 /* receive traffic class value */
590 #define IN6P_AUTOFLOWLABEL      0x00800000 /* attach flowlabel automatically */
591 #define INP_TIMEWAIT            0x01000000 /* in TIMEWAIT, ppcb is tcptw */
592 #define INP_ONESBCAST           0x02000000 /* send all-ones broadcast */
593 #define INP_DROPPED             0x04000000 /* protocol drop flag */
594 #define INP_SOCKREF             0x08000000 /* strong socket reference */
595 #define INP_RESERVED_0          0x10000000 /* reserved field */
596 #define INP_RESERVED_1          0x20000000 /* reserved field */
597 #define IN6P_RFC2292            0x40000000 /* used RFC2292 API on the socket */
598 #define IN6P_MTU                0x80000000 /* receive path MTU */
599
600 #define INP_CONTROLOPTS         (INP_RECVOPTS|INP_RECVRETOPTS|INP_RECVDSTADDR|\
601                                  INP_RECVIF|INP_RECVTTL|INP_RECVTOS|\
602                                  IN6P_PKTINFO|IN6P_HOPLIMIT|IN6P_HOPOPTS|\
603                                  IN6P_DSTOPTS|IN6P_RTHDR|IN6P_RTHDRDSTOPTS|\
604                                  IN6P_TCLASS|IN6P_AUTOFLOWLABEL|IN6P_RFC2292|\
605                                  IN6P_MTU)
606
607 /*
608  * Flags for inp_flags2.
609  */
610 #define INP_LLE_VALID           0x00000001 /* cached lle is valid */    
611 #define INP_RT_VALID            0x00000002 /* cached rtentry is valid */
612 #define INP_PCBGROUPWILD        0x00000004 /* in pcbgroup wildcard list */
613 #define INP_REUSEPORT           0x00000008 /* SO_REUSEPORT option is set */
614 #define INP_FREED               0x00000010 /* inp itself is not valid */
615 #define INP_REUSEADDR           0x00000020 /* SO_REUSEADDR option is set */
616 #define INP_BINDMULTI           0x00000040 /* IP_BINDMULTI option is set */
617 #define INP_RSS_BUCKET_SET      0x00000080 /* IP_RSS_LISTEN_BUCKET is set */
618 #define INP_RECVFLOWID          0x00000100 /* populate recv datagram with flow info */
619 #define INP_RECVRSSBUCKETID     0x00000200 /* populate recv datagram with bucket id */
620
621 /*
622  * Flags passed to in_pcblookup*() functions.
623  */
624 #define INPLOOKUP_WILDCARD      0x00000001      /* Allow wildcard sockets. */
625 #define INPLOOKUP_RLOCKPCB      0x00000002      /* Return inpcb read-locked. */
626 #define INPLOOKUP_WLOCKPCB      0x00000004      /* Return inpcb write-locked. */
627
628 #define INPLOOKUP_MASK  (INPLOOKUP_WILDCARD | INPLOOKUP_RLOCKPCB | \
629                             INPLOOKUP_WLOCKPCB)
630
631 #define sotoinpcb(so)   ((struct inpcb *)(so)->so_pcb)
632 #define sotoin6pcb(so)  sotoinpcb(so) /* for KAME src sync over BSD*'s */
633
634 #define INP_SOCKAF(so) so->so_proto->pr_domain->dom_family
635
636 #define INP_CHECK_SOCKAF(so, af)        (INP_SOCKAF(so) == af)
637
638 /*
639  * Constants for pcbinfo.ipi_hashfields.
640  */
641 #define IPI_HASHFIELDS_NONE     0
642 #define IPI_HASHFIELDS_2TUPLE   1
643 #define IPI_HASHFIELDS_4TUPLE   2
644
645 #ifdef _KERNEL
646 VNET_DECLARE(int, ipport_reservedhigh);
647 VNET_DECLARE(int, ipport_reservedlow);
648 VNET_DECLARE(int, ipport_lowfirstauto);
649 VNET_DECLARE(int, ipport_lowlastauto);
650 VNET_DECLARE(int, ipport_firstauto);
651 VNET_DECLARE(int, ipport_lastauto);
652 VNET_DECLARE(int, ipport_hifirstauto);
653 VNET_DECLARE(int, ipport_hilastauto);
654 VNET_DECLARE(int, ipport_randomized);
655 VNET_DECLARE(int, ipport_randomcps);
656 VNET_DECLARE(int, ipport_randomtime);
657 VNET_DECLARE(int, ipport_stoprandom);
658 VNET_DECLARE(int, ipport_tcpallocs);
659
660 #define V_ipport_reservedhigh   VNET(ipport_reservedhigh)
661 #define V_ipport_reservedlow    VNET(ipport_reservedlow)
662 #define V_ipport_lowfirstauto   VNET(ipport_lowfirstauto)
663 #define V_ipport_lowlastauto    VNET(ipport_lowlastauto)
664 #define V_ipport_firstauto      VNET(ipport_firstauto)
665 #define V_ipport_lastauto       VNET(ipport_lastauto)
666 #define V_ipport_hifirstauto    VNET(ipport_hifirstauto)
667 #define V_ipport_hilastauto     VNET(ipport_hilastauto)
668 #define V_ipport_randomized     VNET(ipport_randomized)
669 #define V_ipport_randomcps      VNET(ipport_randomcps)
670 #define V_ipport_randomtime     VNET(ipport_randomtime)
671 #define V_ipport_stoprandom     VNET(ipport_stoprandom)
672 #define V_ipport_tcpallocs      VNET(ipport_tcpallocs)
673
674 void    in_pcbinfo_destroy(struct inpcbinfo *);
675 void    in_pcbinfo_init(struct inpcbinfo *, const char *, struct inpcbhead *,
676             int, int, char *, uma_init, uma_fini, uint32_t, u_int);
677
678 int     in_pcbbind_check_bindmulti(const struct inpcb *ni,
679             const struct inpcb *oi);
680
681 struct inpcbgroup *
682         in_pcbgroup_byhash(struct inpcbinfo *, u_int, uint32_t);
683 struct inpcbgroup *
684         in_pcbgroup_byinpcb(struct inpcb *);
685 struct inpcbgroup *
686         in_pcbgroup_bytuple(struct inpcbinfo *, struct in_addr, u_short,
687             struct in_addr, u_short);
688 void    in_pcbgroup_destroy(struct inpcbinfo *);
689 int     in_pcbgroup_enabled(struct inpcbinfo *);
690 void    in_pcbgroup_init(struct inpcbinfo *, u_int, int);
691 void    in_pcbgroup_remove(struct inpcb *);
692 void    in_pcbgroup_update(struct inpcb *);
693 void    in_pcbgroup_update_mbuf(struct inpcb *, struct mbuf *);
694
695 void    in_pcbpurgeif0(struct inpcbinfo *, struct ifnet *);
696 int     in_pcballoc(struct socket *, struct inpcbinfo *);
697 int     in_pcbbind(struct inpcb *, struct sockaddr *, struct ucred *);
698 int     in_pcb_lport(struct inpcb *, struct in_addr *, u_short *,
699             struct ucred *, int);
700 int     in_pcbbind_setup(struct inpcb *, struct sockaddr *, in_addr_t *,
701             u_short *, struct ucred *);
702 int     in_pcbconnect(struct inpcb *, struct sockaddr *, struct ucred *);
703 int     in_pcbconnect_mbuf(struct inpcb *, struct sockaddr *, struct ucred *,
704             struct mbuf *);
705 int     in_pcbconnect_setup(struct inpcb *, struct sockaddr *, in_addr_t *,
706             u_short *, in_addr_t *, u_short *, struct inpcb **,
707             struct ucred *);
708 void    in_pcbdetach(struct inpcb *);
709 void    in_pcbdisconnect(struct inpcb *);
710 void    in_pcbdrop(struct inpcb *);
711 void    in_pcbfree(struct inpcb *);
712 int     in_pcbinshash(struct inpcb *);
713 int     in_pcbinshash_nopcbgroup(struct inpcb *);
714 int     in_pcbladdr(struct inpcb *, struct in_addr *, struct in_addr *,
715             struct ucred *);
716 struct inpcb *
717         in_pcblookup_local(struct inpcbinfo *,
718             struct in_addr, u_short, int, struct ucred *);
719 struct inpcb *
720         in_pcblookup(struct inpcbinfo *, struct in_addr, u_int,
721             struct in_addr, u_int, int, struct ifnet *);
722 struct inpcb *
723         in_pcblookup_mbuf(struct inpcbinfo *, struct in_addr, u_int,
724             struct in_addr, u_int, int, struct ifnet *, struct mbuf *);
725 void    in_pcbnotifyall(struct inpcbinfo *pcbinfo, struct in_addr,
726             int, struct inpcb *(*)(struct inpcb *, int));
727 void    in_pcbref(struct inpcb *);
728 void    in_pcbrehash(struct inpcb *);
729 void    in_pcbrehash_mbuf(struct inpcb *, struct mbuf *);
730 int     in_pcbrele(struct inpcb *);
731 int     in_pcbrele_rlocked(struct inpcb *);
732 int     in_pcbrele_wlocked(struct inpcb *);
733 void    in_losing(struct inpcb *);
734 void    in_pcbsetsolabel(struct socket *so);
735 int     in_getpeeraddr(struct socket *so, struct sockaddr **nam);
736 int     in_getsockaddr(struct socket *so, struct sockaddr **nam);
737 struct sockaddr *
738         in_sockaddr(in_port_t port, struct in_addr *addr);
739 void    in_pcbsosetlabel(struct socket *so);
740 #endif /* _KERNEL */
741
742 #endif /* !_NETINET_IN_PCB_H_ */