]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/FreeBSD.git/blob - sys/netinet/ip_mroute.c
ping: use the monotonic clock to measure durations
[FreeBSD/FreeBSD.git] / sys / netinet / ip_mroute.c
1 /*-
2  * SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
3  *
4  * Copyright (c) 1989 Stephen Deering
5  * Copyright (c) 1992, 1993
6  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
7  *
8  * This code is derived from software contributed to Berkeley by
9  * Stephen Deering of Stanford University.
10  *
11  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
12  * modification, are permitted provided that the following conditions
13  * are met:
14  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
15  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
16  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
17  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
18  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
19  * 3. Neither the name of the University nor the names of its contributors
20  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
21  *    without specific prior written permission.
22  *
23  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
24  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
25  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
26  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
27  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
28  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
29  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
30  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
31  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
32  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
33  * SUCH DAMAGE.
34  *
35  *      @(#)ip_mroute.c 8.2 (Berkeley) 11/15/93
36  */
37
38 /*
39  * IP multicast forwarding procedures
40  *
41  * Written by David Waitzman, BBN Labs, August 1988.
42  * Modified by Steve Deering, Stanford, February 1989.
43  * Modified by Mark J. Steiglitz, Stanford, May, 1991
44  * Modified by Van Jacobson, LBL, January 1993
45  * Modified by Ajit Thyagarajan, PARC, August 1993
46  * Modified by Bill Fenner, PARC, April 1995
47  * Modified by Ahmed Helmy, SGI, June 1996
48  * Modified by George Edmond Eddy (Rusty), ISI, February 1998
49  * Modified by Pavlin Radoslavov, USC/ISI, May 1998, August 1999, October 2000
50  * Modified by Hitoshi Asaeda, WIDE, August 2000
51  * Modified by Pavlin Radoslavov, ICSI, October 2002
52  *
53  * MROUTING Revision: 3.5
54  * and PIM-SMv2 and PIM-DM support, advanced API support,
55  * bandwidth metering and signaling
56  */
57
58 /*
59  * TODO: Prefix functions with ipmf_.
60  * TODO: Maintain a refcount on if_allmulti() in ifnet or in the protocol
61  * domain attachment (if_afdata) so we can track consumers of that service.
62  * TODO: Deprecate routing socket path for SIOCGETSGCNT and SIOCGETVIFCNT,
63  * move it to socket options.
64  * TODO: Cleanup LSRR removal further.
65  * TODO: Push RSVP stubs into raw_ip.c.
66  * TODO: Use bitstring.h for vif set.
67  * TODO: Fix mrt6_ioctl dangling ref when dynamically loaded.
68  * TODO: Sync ip6_mroute.c with this file.
69  */
70
71 #include <sys/cdefs.h>
72 __FBSDID("$FreeBSD$");
73
74 #include "opt_inet.h"
75 #include "opt_mrouting.h"
76
77 #define _PIM_VT 1
78
79 #include <sys/param.h>
80 #include <sys/kernel.h>
81 #include <sys/stddef.h>
82 #include <sys/eventhandler.h>
83 #include <sys/lock.h>
84 #include <sys/ktr.h>
85 #include <sys/malloc.h>
86 #include <sys/mbuf.h>
87 #include <sys/module.h>
88 #include <sys/priv.h>
89 #include <sys/protosw.h>
90 #include <sys/signalvar.h>
91 #include <sys/socket.h>
92 #include <sys/socketvar.h>
93 #include <sys/sockio.h>
94 #include <sys/sx.h>
95 #include <sys/sysctl.h>
96 #include <sys/syslog.h>
97 #include <sys/systm.h>
98 #include <sys/time.h>
99 #include <sys/counter.h>
100
101 #include <net/if.h>
102 #include <net/if_var.h>
103 #include <net/netisr.h>
104 #include <net/route.h>
105 #include <net/vnet.h>
106
107 #include <netinet/in.h>
108 #include <netinet/igmp.h>
109 #include <netinet/in_systm.h>
110 #include <netinet/in_var.h>
111 #include <netinet/ip.h>
112 #include <netinet/ip_encap.h>
113 #include <netinet/ip_mroute.h>
114 #include <netinet/ip_var.h>
115 #include <netinet/ip_options.h>
116 #include <netinet/pim.h>
117 #include <netinet/pim_var.h>
118 #include <netinet/udp.h>
119
120 #include <machine/in_cksum.h>
121
122 #ifndef KTR_IPMF
123 #define KTR_IPMF KTR_INET
124 #endif
125
126 #define         VIFI_INVALID    ((vifi_t) -1)
127
128 VNET_DEFINE_STATIC(uint32_t, last_tv_sec); /* last time we processed this */
129 #define V_last_tv_sec   VNET(last_tv_sec)
130
131 static MALLOC_DEFINE(M_MRTABLE, "mroutetbl", "multicast forwarding cache");
132
133 /*
134  * Locking.  We use two locks: one for the virtual interface table and
135  * one for the forwarding table.  These locks may be nested in which case
136  * the VIF lock must always be taken first.  Note that each lock is used
137  * to cover not only the specific data structure but also related data
138  * structures.
139  */
140
141 static struct mtx mrouter_mtx;
142 #define MROUTER_LOCK()          mtx_lock(&mrouter_mtx)
143 #define MROUTER_UNLOCK()        mtx_unlock(&mrouter_mtx)
144 #define MROUTER_LOCK_ASSERT()   mtx_assert(&mrouter_mtx, MA_OWNED)
145 #define MROUTER_LOCK_INIT()                                             \
146         mtx_init(&mrouter_mtx, "IPv4 multicast forwarding", NULL, MTX_DEF)
147 #define MROUTER_LOCK_DESTROY()  mtx_destroy(&mrouter_mtx)
148
149 static int ip_mrouter_cnt;      /* # of vnets with active mrouters */
150 static int ip_mrouter_unloading; /* Allow no more V_ip_mrouter sockets */
151
152 VNET_PCPUSTAT_DEFINE_STATIC(struct mrtstat, mrtstat);
153 VNET_PCPUSTAT_SYSINIT(mrtstat);
154 VNET_PCPUSTAT_SYSUNINIT(mrtstat);
155 SYSCTL_VNET_PCPUSTAT(_net_inet_ip, OID_AUTO, mrtstat, struct mrtstat,
156     mrtstat, "IPv4 Multicast Forwarding Statistics (struct mrtstat, "
157     "netinet/ip_mroute.h)");
158
159 VNET_DEFINE_STATIC(u_long, mfchash);
160 #define V_mfchash               VNET(mfchash)
161 #define MFCHASH(a, g)                                                   \
162         ((((a).s_addr >> 20) ^ ((a).s_addr >> 10) ^ (a).s_addr ^ \
163           ((g).s_addr >> 20) ^ ((g).s_addr >> 10) ^ (g).s_addr) & V_mfchash)
164 #define MFCHASHSIZE     256
165
166 static u_long mfchashsize;                      /* Hash size */
167 VNET_DEFINE_STATIC(u_char *, nexpire);          /* 0..mfchashsize-1 */
168 #define V_nexpire               VNET(nexpire)
169 VNET_DEFINE_STATIC(LIST_HEAD(mfchashhdr, mfc)*, mfchashtbl);
170 #define V_mfchashtbl            VNET(mfchashtbl)
171
172 static struct mtx mfc_mtx;
173 #define MFC_LOCK()              mtx_lock(&mfc_mtx)
174 #define MFC_UNLOCK()            mtx_unlock(&mfc_mtx)
175 #define MFC_LOCK_ASSERT()       mtx_assert(&mfc_mtx, MA_OWNED)
176 #define MFC_LOCK_INIT()                                                 \
177         mtx_init(&mfc_mtx, "IPv4 multicast forwarding cache", NULL, MTX_DEF)
178 #define MFC_LOCK_DESTROY()      mtx_destroy(&mfc_mtx)
179
180 VNET_DEFINE_STATIC(vifi_t, numvifs);
181 #define V_numvifs               VNET(numvifs)
182 VNET_DEFINE_STATIC(struct vif, viftable[MAXVIFS]);
183 #define V_viftable              VNET(viftable)
184 SYSCTL_OPAQUE(_net_inet_ip, OID_AUTO, viftable, CTLFLAG_VNET | CTLFLAG_RD,
185     &VNET_NAME(viftable), sizeof(V_viftable), "S,vif[MAXVIFS]",
186     "IPv4 Multicast Interfaces (struct vif[MAXVIFS], netinet/ip_mroute.h)");
187
188 static struct mtx vif_mtx;
189 #define VIF_LOCK()              mtx_lock(&vif_mtx)
190 #define VIF_UNLOCK()            mtx_unlock(&vif_mtx)
191 #define VIF_LOCK_ASSERT()       mtx_assert(&vif_mtx, MA_OWNED)
192 #define VIF_LOCK_INIT()                                                 \
193         mtx_init(&vif_mtx, "IPv4 multicast interfaces", NULL, MTX_DEF)
194 #define VIF_LOCK_DESTROY()      mtx_destroy(&vif_mtx)
195
196 static eventhandler_tag if_detach_event_tag = NULL;
197
198 VNET_DEFINE_STATIC(struct callout, expire_upcalls_ch);
199 #define V_expire_upcalls_ch     VNET(expire_upcalls_ch)
200
201 #define         EXPIRE_TIMEOUT  (hz / 4)        /* 4x / second          */
202 #define         UPCALL_EXPIRE   6               /* number of timeouts   */
203
204 /*
205  * Bandwidth meter variables and constants
206  */
207 static MALLOC_DEFINE(M_BWMETER, "bwmeter", "multicast upcall bw meters");
208 /*
209  * Pending timeouts are stored in a hash table, the key being the
210  * expiration time. Periodically, the entries are analysed and processed.
211  */
212 #define BW_METER_BUCKETS        1024
213 VNET_DEFINE_STATIC(struct bw_meter*, bw_meter_timers[BW_METER_BUCKETS]);
214 #define V_bw_meter_timers       VNET(bw_meter_timers)
215 VNET_DEFINE_STATIC(struct callout, bw_meter_ch);
216 #define V_bw_meter_ch           VNET(bw_meter_ch)
217 #define BW_METER_PERIOD (hz)            /* periodical handling of bw meters */
218
219 /*
220  * Pending upcalls are stored in a vector which is flushed when
221  * full, or periodically
222  */
223 VNET_DEFINE_STATIC(struct bw_upcall, bw_upcalls[BW_UPCALLS_MAX]);
224 #define V_bw_upcalls            VNET(bw_upcalls)
225 VNET_DEFINE_STATIC(u_int, bw_upcalls_n); /* # of pending upcalls */
226 #define V_bw_upcalls_n          VNET(bw_upcalls_n)
227 VNET_DEFINE_STATIC(struct callout, bw_upcalls_ch);
228 #define V_bw_upcalls_ch         VNET(bw_upcalls_ch)
229
230 #define BW_UPCALLS_PERIOD (hz)          /* periodical flush of bw upcalls */
231
232 VNET_PCPUSTAT_DEFINE_STATIC(struct pimstat, pimstat);
233 VNET_PCPUSTAT_SYSINIT(pimstat);
234 VNET_PCPUSTAT_SYSUNINIT(pimstat);
235
236 SYSCTL_NODE(_net_inet, IPPROTO_PIM, pim, CTLFLAG_RW, 0, "PIM");
237 SYSCTL_VNET_PCPUSTAT(_net_inet_pim, PIMCTL_STATS, stats, struct pimstat,
238     pimstat, "PIM Statistics (struct pimstat, netinet/pim_var.h)");
239
240 static u_long   pim_squelch_wholepkt = 0;
241 SYSCTL_ULONG(_net_inet_pim, OID_AUTO, squelch_wholepkt, CTLFLAG_RW,
242     &pim_squelch_wholepkt, 0,
243     "Disable IGMP_WHOLEPKT notifications if rendezvous point is unspecified");
244
245 static const struct encaptab *pim_encap_cookie;
246 static int pim_encapcheck(const struct mbuf *, int, int, void *);
247 static int pim_input(struct mbuf *, int, int, void *);
248
249 static const struct encap_config ipv4_encap_cfg = {
250         .proto = IPPROTO_PIM,
251         .min_length = sizeof(struct ip) + PIM_MINLEN,
252         .exact_match = 8,
253         .check = pim_encapcheck,
254         .input = pim_input
255 };
256
257 /*
258  * Note: the PIM Register encapsulation adds the following in front of a
259  * data packet:
260  *
261  * struct pim_encap_hdr {
262  *    struct ip ip;
263  *    struct pim_encap_pimhdr  pim;
264  * }
265  *
266  */
267
268 struct pim_encap_pimhdr {
269         struct pim pim;
270         uint32_t   flags;
271 };
272 #define         PIM_ENCAP_TTL   64
273
274 static struct ip pim_encap_iphdr = {
275 #if BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN
276         sizeof(struct ip) >> 2,
277         IPVERSION,
278 #else
279         IPVERSION,
280         sizeof(struct ip) >> 2,
281 #endif
282         0,                      /* tos */
283         sizeof(struct ip),      /* total length */
284         0,                      /* id */
285         0,                      /* frag offset */
286         PIM_ENCAP_TTL,
287         IPPROTO_PIM,
288         0,                      /* checksum */
289 };
290
291 static struct pim_encap_pimhdr pim_encap_pimhdr = {
292     {
293         PIM_MAKE_VT(PIM_VERSION, PIM_REGISTER), /* PIM vers and message type */
294         0,                      /* reserved */
295         0,                      /* checksum */
296     },
297     0                           /* flags */
298 };
299
300 VNET_DEFINE_STATIC(vifi_t, reg_vif_num) = VIFI_INVALID;
301 #define V_reg_vif_num           VNET(reg_vif_num)
302 VNET_DEFINE_STATIC(struct ifnet, multicast_register_if);
303 #define V_multicast_register_if VNET(multicast_register_if)
304
305 /*
306  * Private variables.
307  */
308
309 static u_long   X_ip_mcast_src(int);
310 static int      X_ip_mforward(struct ip *, struct ifnet *, struct mbuf *,
311                     struct ip_moptions *);
312 static int      X_ip_mrouter_done(void);
313 static int      X_ip_mrouter_get(struct socket *, struct sockopt *);
314 static int      X_ip_mrouter_set(struct socket *, struct sockopt *);
315 static int      X_legal_vif_num(int);
316 static int      X_mrt_ioctl(u_long, caddr_t, int);
317
318 static int      add_bw_upcall(struct bw_upcall *);
319 static int      add_mfc(struct mfcctl2 *);
320 static int      add_vif(struct vifctl *);
321 static void     bw_meter_prepare_upcall(struct bw_meter *, struct timeval *);
322 static void     bw_meter_process(void);
323 static void     bw_meter_receive_packet(struct bw_meter *, int,
324                     struct timeval *);
325 static void     bw_upcalls_send(void);
326 static int      del_bw_upcall(struct bw_upcall *);
327 static int      del_mfc(struct mfcctl2 *);
328 static int      del_vif(vifi_t);
329 static int      del_vif_locked(vifi_t);
330 static void     expire_bw_meter_process(void *);
331 static void     expire_bw_upcalls_send(void *);
332 static void     expire_mfc(struct mfc *);
333 static void     expire_upcalls(void *);
334 static void     free_bw_list(struct bw_meter *);
335 static int      get_sg_cnt(struct sioc_sg_req *);
336 static int      get_vif_cnt(struct sioc_vif_req *);
337 static void     if_detached_event(void *, struct ifnet *);
338 static int      ip_mdq(struct mbuf *, struct ifnet *, struct mfc *, vifi_t);
339 static int      ip_mrouter_init(struct socket *, int);
340 static __inline struct mfc *
341                 mfc_find(struct in_addr *, struct in_addr *);
342 static void     phyint_send(struct ip *, struct vif *, struct mbuf *);
343 static struct mbuf *
344                 pim_register_prepare(struct ip *, struct mbuf *);
345 static int      pim_register_send(struct ip *, struct vif *,
346                     struct mbuf *, struct mfc *);
347 static int      pim_register_send_rp(struct ip *, struct vif *,
348                     struct mbuf *, struct mfc *);
349 static int      pim_register_send_upcall(struct ip *, struct vif *,
350                     struct mbuf *, struct mfc *);
351 static void     schedule_bw_meter(struct bw_meter *, struct timeval *);
352 static void     send_packet(struct vif *, struct mbuf *);
353 static int      set_api_config(uint32_t *);
354 static int      set_assert(int);
355 static int      socket_send(struct socket *, struct mbuf *,
356                     struct sockaddr_in *);
357 static void     unschedule_bw_meter(struct bw_meter *);
358
359 /*
360  * Kernel multicast forwarding API capabilities and setup.
361  * If more API capabilities are added to the kernel, they should be
362  * recorded in `mrt_api_support'.
363  */
364 #define MRT_API_VERSION         0x0305
365
366 static const int mrt_api_version = MRT_API_VERSION;
367 static const uint32_t mrt_api_support = (MRT_MFC_FLAGS_DISABLE_WRONGVIF |
368                                          MRT_MFC_FLAGS_BORDER_VIF |
369                                          MRT_MFC_RP |
370                                          MRT_MFC_BW_UPCALL);
371 VNET_DEFINE_STATIC(uint32_t, mrt_api_config);
372 #define V_mrt_api_config        VNET(mrt_api_config)
373 VNET_DEFINE_STATIC(int, pim_assert_enabled);
374 #define V_pim_assert_enabled    VNET(pim_assert_enabled)
375 static struct timeval pim_assert_interval = { 3, 0 };   /* Rate limit */
376
377 /*
378  * Find a route for a given origin IP address and multicast group address.
379  * Statistics must be updated by the caller.
380  */
381 static __inline struct mfc *
382 mfc_find(struct in_addr *o, struct in_addr *g)
383 {
384         struct mfc *rt;
385
386         MFC_LOCK_ASSERT();
387
388         LIST_FOREACH(rt, &V_mfchashtbl[MFCHASH(*o, *g)], mfc_hash) {
389                 if (in_hosteq(rt->mfc_origin, *o) &&
390                     in_hosteq(rt->mfc_mcastgrp, *g) &&
391                     TAILQ_EMPTY(&rt->mfc_stall))
392                         break;
393         }
394
395         return (rt);
396 }
397
398 /*
399  * Handle MRT setsockopt commands to modify the multicast forwarding tables.
400  */
401 static int
402 X_ip_mrouter_set(struct socket *so, struct sockopt *sopt)
403 {
404     int error, optval;
405     vifi_t      vifi;
406     struct      vifctl vifc;
407     struct      mfcctl2 mfc;
408     struct      bw_upcall bw_upcall;
409     uint32_t    i;
410
411     if (so != V_ip_mrouter && sopt->sopt_name != MRT_INIT)
412         return EPERM;
413
414     error = 0;
415     switch (sopt->sopt_name) {
416     case MRT_INIT:
417         error = sooptcopyin(sopt, &optval, sizeof optval, sizeof optval);
418         if (error)
419             break;
420         error = ip_mrouter_init(so, optval);
421         break;
422
423     case MRT_DONE:
424         error = ip_mrouter_done();
425         break;
426
427     case MRT_ADD_VIF:
428         error = sooptcopyin(sopt, &vifc, sizeof vifc, sizeof vifc);
429         if (error)
430             break;
431         error = add_vif(&vifc);
432         break;
433
434     case MRT_DEL_VIF:
435         error = sooptcopyin(sopt, &vifi, sizeof vifi, sizeof vifi);
436         if (error)
437             break;
438         error = del_vif(vifi);
439         break;
440
441     case MRT_ADD_MFC:
442     case MRT_DEL_MFC:
443         /*
444          * select data size depending on API version.
445          */
446         if (sopt->sopt_name == MRT_ADD_MFC &&
447                 V_mrt_api_config & MRT_API_FLAGS_ALL) {
448             error = sooptcopyin(sopt, &mfc, sizeof(struct mfcctl2),
449                                 sizeof(struct mfcctl2));
450         } else {
451             error = sooptcopyin(sopt, &mfc, sizeof(struct mfcctl),
452                                 sizeof(struct mfcctl));
453             bzero((caddr_t)&mfc + sizeof(struct mfcctl),
454                         sizeof(mfc) - sizeof(struct mfcctl));
455         }
456         if (error)
457             break;
458         if (sopt->sopt_name == MRT_ADD_MFC)
459             error = add_mfc(&mfc);
460         else
461             error = del_mfc(&mfc);
462         break;
463
464     case MRT_ASSERT:
465         error = sooptcopyin(sopt, &optval, sizeof optval, sizeof optval);
466         if (error)
467             break;
468         set_assert(optval);
469         break;
470
471     case MRT_API_CONFIG:
472         error = sooptcopyin(sopt, &i, sizeof i, sizeof i);
473         if (!error)
474             error = set_api_config(&i);
475         if (!error)
476             error = sooptcopyout(sopt, &i, sizeof i);
477         break;
478
479     case MRT_ADD_BW_UPCALL:
480     case MRT_DEL_BW_UPCALL:
481         error = sooptcopyin(sopt, &bw_upcall, sizeof bw_upcall,
482                                 sizeof bw_upcall);
483         if (error)
484             break;
485         if (sopt->sopt_name == MRT_ADD_BW_UPCALL)
486             error = add_bw_upcall(&bw_upcall);
487         else
488             error = del_bw_upcall(&bw_upcall);
489         break;
490
491     default:
492         error = EOPNOTSUPP;
493         break;
494     }
495     return error;
496 }
497
498 /*
499  * Handle MRT getsockopt commands
500  */
501 static int
502 X_ip_mrouter_get(struct socket *so, struct sockopt *sopt)
503 {
504     int error;
505
506     switch (sopt->sopt_name) {
507     case MRT_VERSION:
508         error = sooptcopyout(sopt, &mrt_api_version, sizeof mrt_api_version);
509         break;
510
511     case MRT_ASSERT:
512         error = sooptcopyout(sopt, &V_pim_assert_enabled,
513             sizeof V_pim_assert_enabled);
514         break;
515
516     case MRT_API_SUPPORT:
517         error = sooptcopyout(sopt, &mrt_api_support, sizeof mrt_api_support);
518         break;
519
520     case MRT_API_CONFIG:
521         error = sooptcopyout(sopt, &V_mrt_api_config, sizeof V_mrt_api_config);
522         break;
523
524     default:
525         error = EOPNOTSUPP;
526         break;
527     }
528     return error;
529 }
530
531 /*
532  * Handle ioctl commands to obtain information from the cache
533  */
534 static int
535 X_mrt_ioctl(u_long cmd, caddr_t data, int fibnum __unused)
536 {
537     int error = 0;
538
539     /*
540      * Currently the only function calling this ioctl routine is rtioctl_fib().
541      * Typically, only root can create the raw socket in order to execute
542      * this ioctl method, however the request might be coming from a prison
543      */
544     error = priv_check(curthread, PRIV_NETINET_MROUTE);
545     if (error)
546         return (error);
547     switch (cmd) {
548     case (SIOCGETVIFCNT):
549         error = get_vif_cnt((struct sioc_vif_req *)data);
550         break;
551
552     case (SIOCGETSGCNT):
553         error = get_sg_cnt((struct sioc_sg_req *)data);
554         break;
555
556     default:
557         error = EINVAL;
558         break;
559     }
560     return error;
561 }
562
563 /*
564  * returns the packet, byte, rpf-failure count for the source group provided
565  */
566 static int
567 get_sg_cnt(struct sioc_sg_req *req)
568 {
569     struct mfc *rt;
570
571     MFC_LOCK();
572     rt = mfc_find(&req->src, &req->grp);
573     if (rt == NULL) {
574         MFC_UNLOCK();
575         req->pktcnt = req->bytecnt = req->wrong_if = 0xffffffff;
576         return EADDRNOTAVAIL;
577     }
578     req->pktcnt = rt->mfc_pkt_cnt;
579     req->bytecnt = rt->mfc_byte_cnt;
580     req->wrong_if = rt->mfc_wrong_if;
581     MFC_UNLOCK();
582     return 0;
583 }
584
585 /*
586  * returns the input and output packet and byte counts on the vif provided
587  */
588 static int
589 get_vif_cnt(struct sioc_vif_req *req)
590 {
591     vifi_t vifi = req->vifi;
592
593     VIF_LOCK();
594     if (vifi >= V_numvifs) {
595         VIF_UNLOCK();
596         return EINVAL;
597     }
598
599     req->icount = V_viftable[vifi].v_pkt_in;
600     req->ocount = V_viftable[vifi].v_pkt_out;
601     req->ibytes = V_viftable[vifi].v_bytes_in;
602     req->obytes = V_viftable[vifi].v_bytes_out;
603     VIF_UNLOCK();
604
605     return 0;
606 }
607
608 static void
609 if_detached_event(void *arg __unused, struct ifnet *ifp)
610 {
611     vifi_t vifi;
612     u_long i;
613
614     MROUTER_LOCK();
615
616     if (V_ip_mrouter == NULL) {
617         MROUTER_UNLOCK();
618         return;
619     }
620
621     VIF_LOCK();
622     MFC_LOCK();
623
624     /*
625      * Tear down multicast forwarder state associated with this ifnet.
626      * 1. Walk the vif list, matching vifs against this ifnet.
627      * 2. Walk the multicast forwarding cache (mfc) looking for
628      *    inner matches with this vif's index.
629      * 3. Expire any matching multicast forwarding cache entries.
630      * 4. Free vif state. This should disable ALLMULTI on the interface.
631      */
632     for (vifi = 0; vifi < V_numvifs; vifi++) {
633         if (V_viftable[vifi].v_ifp != ifp)
634                 continue;
635         for (i = 0; i < mfchashsize; i++) {
636                 struct mfc *rt, *nrt;
637
638                 LIST_FOREACH_SAFE(rt, &V_mfchashtbl[i], mfc_hash, nrt) {
639                         if (rt->mfc_parent == vifi) {
640                                 expire_mfc(rt);
641                         }
642                 }
643         }
644         del_vif_locked(vifi);
645     }
646
647     MFC_UNLOCK();
648     VIF_UNLOCK();
649
650     MROUTER_UNLOCK();
651 }
652                         
653 /*
654  * Enable multicast forwarding.
655  */
656 static int
657 ip_mrouter_init(struct socket *so, int version)
658 {
659
660     CTR3(KTR_IPMF, "%s: so_type %d, pr_protocol %d", __func__,
661         so->so_type, so->so_proto->pr_protocol);
662
663     if (so->so_type != SOCK_RAW || so->so_proto->pr_protocol != IPPROTO_IGMP)
664         return EOPNOTSUPP;
665
666     if (version != 1)
667         return ENOPROTOOPT;
668
669     MROUTER_LOCK();
670
671     if (ip_mrouter_unloading) {
672         MROUTER_UNLOCK();
673         return ENOPROTOOPT;
674     }
675
676     if (V_ip_mrouter != NULL) {
677         MROUTER_UNLOCK();
678         return EADDRINUSE;
679     }
680
681     V_mfchashtbl = hashinit_flags(mfchashsize, M_MRTABLE, &V_mfchash,
682         HASH_NOWAIT);
683
684     callout_reset(&V_expire_upcalls_ch, EXPIRE_TIMEOUT, expire_upcalls,
685         curvnet);
686     callout_reset(&V_bw_upcalls_ch, BW_UPCALLS_PERIOD, expire_bw_upcalls_send,
687         curvnet);
688     callout_reset(&V_bw_meter_ch, BW_METER_PERIOD, expire_bw_meter_process,
689         curvnet);
690
691     V_ip_mrouter = so;
692     ip_mrouter_cnt++;
693
694     MROUTER_UNLOCK();
695
696     CTR1(KTR_IPMF, "%s: done", __func__);
697
698     return 0;
699 }
700
701 /*
702  * Disable multicast forwarding.
703  */
704 static int
705 X_ip_mrouter_done(void)
706 {
707     struct ifnet *ifp;
708     u_long i;
709     vifi_t vifi;
710
711     MROUTER_LOCK();
712
713     if (V_ip_mrouter == NULL) {
714         MROUTER_UNLOCK();
715         return EINVAL;
716     }
717
718     /*
719      * Detach/disable hooks to the reset of the system.
720      */
721     V_ip_mrouter = NULL;
722     ip_mrouter_cnt--;
723     V_mrt_api_config = 0;
724
725     VIF_LOCK();
726
727     /*
728      * For each phyint in use, disable promiscuous reception of all IP
729      * multicasts.
730      */
731     for (vifi = 0; vifi < V_numvifs; vifi++) {
732         if (!in_nullhost(V_viftable[vifi].v_lcl_addr) &&
733                 !(V_viftable[vifi].v_flags & (VIFF_TUNNEL | VIFF_REGISTER))) {
734             ifp = V_viftable[vifi].v_ifp;
735             if_allmulti(ifp, 0);
736         }
737     }
738     bzero((caddr_t)V_viftable, sizeof(V_viftable));
739     V_numvifs = 0;
740     V_pim_assert_enabled = 0;
741     
742     VIF_UNLOCK();
743
744     callout_stop(&V_expire_upcalls_ch);
745     callout_stop(&V_bw_upcalls_ch);
746     callout_stop(&V_bw_meter_ch);
747
748     MFC_LOCK();
749
750     /*
751      * Free all multicast forwarding cache entries.
752      * Do not use hashdestroy(), as we must perform other cleanup.
753      */
754     for (i = 0; i < mfchashsize; i++) {
755         struct mfc *rt, *nrt;
756
757         LIST_FOREACH_SAFE(rt, &V_mfchashtbl[i], mfc_hash, nrt) {
758                 expire_mfc(rt);
759         }
760     }
761     free(V_mfchashtbl, M_MRTABLE);
762     V_mfchashtbl = NULL;
763
764     bzero(V_nexpire, sizeof(V_nexpire[0]) * mfchashsize);
765
766     V_bw_upcalls_n = 0;
767     bzero(V_bw_meter_timers, sizeof(V_bw_meter_timers));
768
769     MFC_UNLOCK();
770
771     V_reg_vif_num = VIFI_INVALID;
772
773     MROUTER_UNLOCK();
774
775     CTR1(KTR_IPMF, "%s: done", __func__);
776
777     return 0;
778 }
779
780 /*
781  * Set PIM assert processing global
782  */
783 static int
784 set_assert(int i)
785 {
786     if ((i != 1) && (i != 0))
787         return EINVAL;
788
789     V_pim_assert_enabled = i;
790
791     return 0;
792 }
793
794 /*
795  * Configure API capabilities
796  */
797 int
798 set_api_config(uint32_t *apival)
799 {
800     u_long i;
801
802     /*
803      * We can set the API capabilities only if it is the first operation
804      * after MRT_INIT. I.e.:
805      *  - there are no vifs installed
806      *  - pim_assert is not enabled
807      *  - the MFC table is empty
808      */
809     if (V_numvifs > 0) {
810         *apival = 0;
811         return EPERM;
812     }
813     if (V_pim_assert_enabled) {
814         *apival = 0;
815         return EPERM;
816     }
817
818     MFC_LOCK();
819
820     for (i = 0; i < mfchashsize; i++) {
821         if (LIST_FIRST(&V_mfchashtbl[i]) != NULL) {
822             MFC_UNLOCK();
823             *apival = 0;
824             return EPERM;
825         }
826     }
827
828     MFC_UNLOCK();
829
830     V_mrt_api_config = *apival & mrt_api_support;
831     *apival = V_mrt_api_config;
832
833     return 0;
834 }
835
836 /*
837  * Add a vif to the vif table
838  */
839 static int
840 add_vif(struct vifctl *vifcp)
841 {
842     struct vif *vifp = V_viftable + vifcp->vifc_vifi;
843     struct sockaddr_in sin = {sizeof sin, AF_INET};
844     struct ifaddr *ifa;
845     struct ifnet *ifp;
846     int error;
847
848     VIF_LOCK();
849     if (vifcp->vifc_vifi >= MAXVIFS) {
850         VIF_UNLOCK();
851         return EINVAL;
852     }
853     /* rate limiting is no longer supported by this code */
854     if (vifcp->vifc_rate_limit != 0) {
855         log(LOG_ERR, "rate limiting is no longer supported\n");
856         VIF_UNLOCK();
857         return EINVAL;
858     }
859     if (!in_nullhost(vifp->v_lcl_addr)) {
860         VIF_UNLOCK();
861         return EADDRINUSE;
862     }
863     if (in_nullhost(vifcp->vifc_lcl_addr)) {
864         VIF_UNLOCK();
865         return EADDRNOTAVAIL;
866     }
867
868     /* Find the interface with an address in AF_INET family */
869     if (vifcp->vifc_flags & VIFF_REGISTER) {
870         /*
871          * XXX: Because VIFF_REGISTER does not really need a valid
872          * local interface (e.g. it could be 127.0.0.2), we don't
873          * check its address.
874          */
875         ifp = NULL;
876     } else {
877         struct epoch_tracker et;
878
879         sin.sin_addr = vifcp->vifc_lcl_addr;
880         NET_EPOCH_ENTER(et);
881         ifa = ifa_ifwithaddr((struct sockaddr *)&sin);
882         if (ifa == NULL) {
883                 NET_EPOCH_EXIT(et);
884             VIF_UNLOCK();
885             return EADDRNOTAVAIL;
886         }
887         ifp = ifa->ifa_ifp;
888         NET_EPOCH_EXIT(et);
889     }
890
891     if ((vifcp->vifc_flags & VIFF_TUNNEL) != 0) {
892         CTR1(KTR_IPMF, "%s: tunnels are no longer supported", __func__);
893         VIF_UNLOCK();
894         return EOPNOTSUPP;
895     } else if (vifcp->vifc_flags & VIFF_REGISTER) {
896         ifp = &V_multicast_register_if;
897         CTR2(KTR_IPMF, "%s: add register vif for ifp %p", __func__, ifp);
898         if (V_reg_vif_num == VIFI_INVALID) {
899             if_initname(&V_multicast_register_if, "register_vif", 0);
900             V_multicast_register_if.if_flags = IFF_LOOPBACK;
901             V_reg_vif_num = vifcp->vifc_vifi;
902         }
903     } else {            /* Make sure the interface supports multicast */
904         if ((ifp->if_flags & IFF_MULTICAST) == 0) {
905             VIF_UNLOCK();
906             return EOPNOTSUPP;
907         }
908
909         /* Enable promiscuous reception of all IP multicasts from the if */
910         error = if_allmulti(ifp, 1);
911         if (error) {
912             VIF_UNLOCK();
913             return error;
914         }
915     }
916
917     vifp->v_flags     = vifcp->vifc_flags;
918     vifp->v_threshold = vifcp->vifc_threshold;
919     vifp->v_lcl_addr  = vifcp->vifc_lcl_addr;
920     vifp->v_rmt_addr  = vifcp->vifc_rmt_addr;
921     vifp->v_ifp       = ifp;
922     /* initialize per vif pkt counters */
923     vifp->v_pkt_in    = 0;
924     vifp->v_pkt_out   = 0;
925     vifp->v_bytes_in  = 0;
926     vifp->v_bytes_out = 0;
927
928     /* Adjust numvifs up if the vifi is higher than numvifs */
929     if (V_numvifs <= vifcp->vifc_vifi)
930         V_numvifs = vifcp->vifc_vifi + 1;
931
932     VIF_UNLOCK();
933
934     CTR4(KTR_IPMF, "%s: add vif %d laddr 0x%08x thresh %x", __func__,
935         (int)vifcp->vifc_vifi, ntohl(vifcp->vifc_lcl_addr.s_addr),
936         (int)vifcp->vifc_threshold);
937
938     return 0;
939 }
940
941 /*
942  * Delete a vif from the vif table
943  */
944 static int
945 del_vif_locked(vifi_t vifi)
946 {
947     struct vif *vifp;
948
949     VIF_LOCK_ASSERT();
950
951     if (vifi >= V_numvifs) {
952         return EINVAL;
953     }
954     vifp = &V_viftable[vifi];
955     if (in_nullhost(vifp->v_lcl_addr)) {
956         return EADDRNOTAVAIL;
957     }
958
959     if (!(vifp->v_flags & (VIFF_TUNNEL | VIFF_REGISTER)))
960         if_allmulti(vifp->v_ifp, 0);
961
962     if (vifp->v_flags & VIFF_REGISTER)
963         V_reg_vif_num = VIFI_INVALID;
964
965     bzero((caddr_t)vifp, sizeof (*vifp));
966
967     CTR2(KTR_IPMF, "%s: delete vif %d", __func__, (int)vifi);
968
969     /* Adjust numvifs down */
970     for (vifi = V_numvifs; vifi > 0; vifi--)
971         if (!in_nullhost(V_viftable[vifi-1].v_lcl_addr))
972             break;
973     V_numvifs = vifi;
974
975     return 0;
976 }
977
978 static int
979 del_vif(vifi_t vifi)
980 {
981     int cc;
982
983     VIF_LOCK();
984     cc = del_vif_locked(vifi);
985     VIF_UNLOCK();
986
987     return cc;
988 }
989
990 /*
991  * update an mfc entry without resetting counters and S,G addresses.
992  */
993 static void
994 update_mfc_params(struct mfc *rt, struct mfcctl2 *mfccp)
995 {
996     int i;
997
998     rt->mfc_parent = mfccp->mfcc_parent;
999     for (i = 0; i < V_numvifs; i++) {
1000         rt->mfc_ttls[i] = mfccp->mfcc_ttls[i];
1001         rt->mfc_flags[i] = mfccp->mfcc_flags[i] & V_mrt_api_config &
1002             MRT_MFC_FLAGS_ALL;
1003     }
1004     /* set the RP address */
1005     if (V_mrt_api_config & MRT_MFC_RP)
1006         rt->mfc_rp = mfccp->mfcc_rp;
1007     else
1008         rt->mfc_rp.s_addr = INADDR_ANY;
1009 }
1010
1011 /*
1012  * fully initialize an mfc entry from the parameter.
1013  */
1014 static void
1015 init_mfc_params(struct mfc *rt, struct mfcctl2 *mfccp)
1016 {
1017     rt->mfc_origin     = mfccp->mfcc_origin;
1018     rt->mfc_mcastgrp   = mfccp->mfcc_mcastgrp;
1019
1020     update_mfc_params(rt, mfccp);
1021
1022     /* initialize pkt counters per src-grp */
1023     rt->mfc_pkt_cnt    = 0;
1024     rt->mfc_byte_cnt   = 0;
1025     rt->mfc_wrong_if   = 0;
1026     timevalclear(&rt->mfc_last_assert);
1027 }
1028
1029 static void
1030 expire_mfc(struct mfc *rt)
1031 {
1032         struct rtdetq *rte, *nrte;
1033
1034         MFC_LOCK_ASSERT();
1035
1036         free_bw_list(rt->mfc_bw_meter);
1037
1038         TAILQ_FOREACH_SAFE(rte, &rt->mfc_stall, rte_link, nrte) {
1039                 m_freem(rte->m);
1040                 TAILQ_REMOVE(&rt->mfc_stall, rte, rte_link);
1041                 free(rte, M_MRTABLE);
1042         }
1043
1044         LIST_REMOVE(rt, mfc_hash);
1045         free(rt, M_MRTABLE);
1046 }
1047
1048 /*
1049  * Add an mfc entry
1050  */
1051 static int
1052 add_mfc(struct mfcctl2 *mfccp)
1053 {
1054     struct mfc *rt;
1055     struct rtdetq *rte, *nrte;
1056     u_long hash = 0;
1057     u_short nstl;
1058
1059     VIF_LOCK();
1060     MFC_LOCK();
1061
1062     rt = mfc_find(&mfccp->mfcc_origin, &mfccp->mfcc_mcastgrp);
1063
1064     /* If an entry already exists, just update the fields */
1065     if (rt) {
1066         CTR4(KTR_IPMF, "%s: update mfc orig 0x%08x group %lx parent %x",
1067             __func__, ntohl(mfccp->mfcc_origin.s_addr),
1068             (u_long)ntohl(mfccp->mfcc_mcastgrp.s_addr),
1069             mfccp->mfcc_parent);
1070         update_mfc_params(rt, mfccp);
1071         MFC_UNLOCK();
1072         VIF_UNLOCK();
1073         return (0);
1074     }
1075
1076     /*
1077      * Find the entry for which the upcall was made and update
1078      */
1079     nstl = 0;
1080     hash = MFCHASH(mfccp->mfcc_origin, mfccp->mfcc_mcastgrp);
1081     LIST_FOREACH(rt, &V_mfchashtbl[hash], mfc_hash) {
1082         if (in_hosteq(rt->mfc_origin, mfccp->mfcc_origin) &&
1083             in_hosteq(rt->mfc_mcastgrp, mfccp->mfcc_mcastgrp) &&
1084             !TAILQ_EMPTY(&rt->mfc_stall)) {
1085                 CTR5(KTR_IPMF,
1086                     "%s: add mfc orig 0x%08x group %lx parent %x qh %p",
1087                     __func__, ntohl(mfccp->mfcc_origin.s_addr),
1088                     (u_long)ntohl(mfccp->mfcc_mcastgrp.s_addr),
1089                     mfccp->mfcc_parent,
1090                     TAILQ_FIRST(&rt->mfc_stall));
1091                 if (nstl++)
1092                         CTR1(KTR_IPMF, "%s: multiple matches", __func__);
1093
1094                 init_mfc_params(rt, mfccp);
1095                 rt->mfc_expire = 0;     /* Don't clean this guy up */
1096                 V_nexpire[hash]--;
1097
1098                 /* Free queued packets, but attempt to forward them first. */
1099                 TAILQ_FOREACH_SAFE(rte, &rt->mfc_stall, rte_link, nrte) {
1100                         if (rte->ifp != NULL)
1101                                 ip_mdq(rte->m, rte->ifp, rt, -1);
1102                         m_freem(rte->m);
1103                         TAILQ_REMOVE(&rt->mfc_stall, rte, rte_link);
1104                         rt->mfc_nstall--;
1105                         free(rte, M_MRTABLE);
1106                 }
1107         }
1108     }
1109
1110     /*
1111      * It is possible that an entry is being inserted without an upcall
1112      */
1113     if (nstl == 0) {
1114         CTR1(KTR_IPMF, "%s: adding mfc w/o upcall", __func__);
1115         LIST_FOREACH(rt, &V_mfchashtbl[hash], mfc_hash) {
1116                 if (in_hosteq(rt->mfc_origin, mfccp->mfcc_origin) &&
1117                     in_hosteq(rt->mfc_mcastgrp, mfccp->mfcc_mcastgrp)) {
1118                         init_mfc_params(rt, mfccp);
1119                         if (rt->mfc_expire)
1120                             V_nexpire[hash]--;
1121                         rt->mfc_expire = 0;
1122                         break; /* XXX */
1123                 }
1124         }
1125
1126         if (rt == NULL) {               /* no upcall, so make a new entry */
1127             rt = (struct mfc *)malloc(sizeof(*rt), M_MRTABLE, M_NOWAIT);
1128             if (rt == NULL) {
1129                 MFC_UNLOCK();
1130                 VIF_UNLOCK();
1131                 return (ENOBUFS);
1132             }
1133
1134             init_mfc_params(rt, mfccp);
1135             TAILQ_INIT(&rt->mfc_stall);
1136             rt->mfc_nstall = 0;
1137
1138             rt->mfc_expire     = 0;
1139             rt->mfc_bw_meter = NULL;
1140
1141             /* insert new entry at head of hash chain */
1142             LIST_INSERT_HEAD(&V_mfchashtbl[hash], rt, mfc_hash);
1143         }
1144     }
1145
1146     MFC_UNLOCK();
1147     VIF_UNLOCK();
1148
1149     return (0);
1150 }
1151
1152 /*
1153  * Delete an mfc entry
1154  */
1155 static int
1156 del_mfc(struct mfcctl2 *mfccp)
1157 {
1158     struct in_addr      origin;
1159     struct in_addr      mcastgrp;
1160     struct mfc          *rt;
1161
1162     origin = mfccp->mfcc_origin;
1163     mcastgrp = mfccp->mfcc_mcastgrp;
1164
1165     CTR3(KTR_IPMF, "%s: delete mfc orig 0x%08x group %lx", __func__,
1166         ntohl(origin.s_addr), (u_long)ntohl(mcastgrp.s_addr));
1167
1168     MFC_LOCK();
1169
1170     rt = mfc_find(&origin, &mcastgrp);
1171     if (rt == NULL) {
1172         MFC_UNLOCK();
1173         return EADDRNOTAVAIL;
1174     }
1175
1176     /*
1177      * free the bw_meter entries
1178      */
1179     free_bw_list(rt->mfc_bw_meter);
1180     rt->mfc_bw_meter = NULL;
1181
1182     LIST_REMOVE(rt, mfc_hash);
1183     free(rt, M_MRTABLE);
1184
1185     MFC_UNLOCK();
1186
1187     return (0);
1188 }
1189
1190 /*
1191  * Send a message to the routing daemon on the multicast routing socket.
1192  */
1193 static int
1194 socket_send(struct socket *s, struct mbuf *mm, struct sockaddr_in *src)
1195 {
1196     if (s) {
1197         SOCKBUF_LOCK(&s->so_rcv);
1198         if (sbappendaddr_locked(&s->so_rcv, (struct sockaddr *)src, mm,
1199             NULL) != 0) {
1200             sorwakeup_locked(s);
1201             return 0;
1202         }
1203         SOCKBUF_UNLOCK(&s->so_rcv);
1204     }
1205     m_freem(mm);
1206     return -1;
1207 }
1208
1209 /*
1210  * IP multicast forwarding function. This function assumes that the packet
1211  * pointed to by "ip" has arrived on (or is about to be sent to) the interface
1212  * pointed to by "ifp", and the packet is to be relayed to other networks
1213  * that have members of the packet's destination IP multicast group.
1214  *
1215  * The packet is returned unscathed to the caller, unless it is
1216  * erroneous, in which case a non-zero return value tells the caller to
1217  * discard it.
1218  */
1219
1220 #define TUNNEL_LEN  12  /* # bytes of IP option for tunnel encapsulation  */
1221
1222 static int
1223 X_ip_mforward(struct ip *ip, struct ifnet *ifp, struct mbuf *m,
1224     struct ip_moptions *imo)
1225 {
1226     struct mfc *rt;
1227     int error;
1228     vifi_t vifi;
1229
1230     CTR3(KTR_IPMF, "ip_mforward: delete mfc orig 0x%08x group %lx ifp %p",
1231         ntohl(ip->ip_src.s_addr), (u_long)ntohl(ip->ip_dst.s_addr), ifp);
1232
1233     if (ip->ip_hl < (sizeof(struct ip) + TUNNEL_LEN) >> 2 ||
1234                 ((u_char *)(ip + 1))[1] != IPOPT_LSRR ) {
1235         /*
1236          * Packet arrived via a physical interface or
1237          * an encapsulated tunnel or a register_vif.
1238          */
1239     } else {
1240         /*
1241          * Packet arrived through a source-route tunnel.
1242          * Source-route tunnels are no longer supported.
1243          */
1244         return (1);
1245     }
1246
1247     VIF_LOCK();
1248     MFC_LOCK();
1249     if (imo && ((vifi = imo->imo_multicast_vif) < V_numvifs)) {
1250         if (ip->ip_ttl < MAXTTL)
1251             ip->ip_ttl++;       /* compensate for -1 in *_send routines */
1252         error = ip_mdq(m, ifp, NULL, vifi);
1253         MFC_UNLOCK();
1254         VIF_UNLOCK();
1255         return error;
1256     }
1257
1258     /*
1259      * Don't forward a packet with time-to-live of zero or one,
1260      * or a packet destined to a local-only group.
1261      */
1262     if (ip->ip_ttl <= 1 || IN_LOCAL_GROUP(ntohl(ip->ip_dst.s_addr))) {
1263         MFC_UNLOCK();
1264         VIF_UNLOCK();
1265         return 0;
1266     }
1267
1268     /*
1269      * Determine forwarding vifs from the forwarding cache table
1270      */
1271     MRTSTAT_INC(mrts_mfc_lookups);
1272     rt = mfc_find(&ip->ip_src, &ip->ip_dst);
1273
1274     /* Entry exists, so forward if necessary */
1275     if (rt != NULL) {
1276         error = ip_mdq(m, ifp, rt, -1);
1277         MFC_UNLOCK();
1278         VIF_UNLOCK();
1279         return error;
1280     } else {
1281         /*
1282          * If we don't have a route for packet's origin,
1283          * Make a copy of the packet & send message to routing daemon
1284          */
1285
1286         struct mbuf *mb0;
1287         struct rtdetq *rte;
1288         u_long hash;
1289         int hlen = ip->ip_hl << 2;
1290
1291         MRTSTAT_INC(mrts_mfc_misses);
1292         MRTSTAT_INC(mrts_no_route);
1293         CTR2(KTR_IPMF, "ip_mforward: no mfc for (0x%08x,%lx)",
1294             ntohl(ip->ip_src.s_addr), (u_long)ntohl(ip->ip_dst.s_addr));
1295
1296         /*
1297          * Allocate mbufs early so that we don't do extra work if we are
1298          * just going to fail anyway.  Make sure to pullup the header so
1299          * that other people can't step on it.
1300          */
1301         rte = (struct rtdetq *)malloc((sizeof *rte), M_MRTABLE,
1302             M_NOWAIT|M_ZERO);
1303         if (rte == NULL) {
1304             MFC_UNLOCK();
1305             VIF_UNLOCK();
1306             return ENOBUFS;
1307         }
1308
1309         mb0 = m_copypacket(m, M_NOWAIT);
1310         if (mb0 && (!M_WRITABLE(mb0) || mb0->m_len < hlen))
1311             mb0 = m_pullup(mb0, hlen);
1312         if (mb0 == NULL) {
1313             free(rte, M_MRTABLE);
1314             MFC_UNLOCK();
1315             VIF_UNLOCK();
1316             return ENOBUFS;
1317         }
1318
1319         /* is there an upcall waiting for this flow ? */
1320         hash = MFCHASH(ip->ip_src, ip->ip_dst);
1321         LIST_FOREACH(rt, &V_mfchashtbl[hash], mfc_hash) {
1322                 if (in_hosteq(ip->ip_src, rt->mfc_origin) &&
1323                     in_hosteq(ip->ip_dst, rt->mfc_mcastgrp) &&
1324                     !TAILQ_EMPTY(&rt->mfc_stall))
1325                         break;
1326         }
1327
1328         if (rt == NULL) {
1329             int i;
1330             struct igmpmsg *im;
1331             struct sockaddr_in k_igmpsrc = { sizeof k_igmpsrc, AF_INET };
1332             struct mbuf *mm;
1333
1334             /*
1335              * Locate the vifi for the incoming interface for this packet.
1336              * If none found, drop packet.
1337              */
1338             for (vifi = 0; vifi < V_numvifs &&
1339                     V_viftable[vifi].v_ifp != ifp; vifi++)
1340                 ;
1341             if (vifi >= V_numvifs)      /* vif not found, drop packet */
1342                 goto non_fatal;
1343
1344             /* no upcall, so make a new entry */
1345             rt = (struct mfc *)malloc(sizeof(*rt), M_MRTABLE, M_NOWAIT);
1346             if (rt == NULL)
1347                 goto fail;
1348
1349             /* Make a copy of the header to send to the user level process */
1350             mm = m_copym(mb0, 0, hlen, M_NOWAIT);
1351             if (mm == NULL)
1352                 goto fail1;
1353
1354             /*
1355              * Send message to routing daemon to install
1356              * a route into the kernel table
1357              */
1358
1359             im = mtod(mm, struct igmpmsg *);
1360             im->im_msgtype = IGMPMSG_NOCACHE;
1361             im->im_mbz = 0;
1362             im->im_vif = vifi;
1363
1364             MRTSTAT_INC(mrts_upcalls);
1365
1366             k_igmpsrc.sin_addr = ip->ip_src;
1367             if (socket_send(V_ip_mrouter, mm, &k_igmpsrc) < 0) {
1368                 CTR0(KTR_IPMF, "ip_mforward: socket queue full");
1369                 MRTSTAT_INC(mrts_upq_sockfull);
1370 fail1:
1371                 free(rt, M_MRTABLE);
1372 fail:
1373                 free(rte, M_MRTABLE);
1374                 m_freem(mb0);
1375                 MFC_UNLOCK();
1376                 VIF_UNLOCK();
1377                 return ENOBUFS;
1378             }
1379
1380             /* insert new entry at head of hash chain */
1381             rt->mfc_origin.s_addr     = ip->ip_src.s_addr;
1382             rt->mfc_mcastgrp.s_addr   = ip->ip_dst.s_addr;
1383             rt->mfc_expire            = UPCALL_EXPIRE;
1384             V_nexpire[hash]++;
1385             for (i = 0; i < V_numvifs; i++) {
1386                 rt->mfc_ttls[i] = 0;
1387                 rt->mfc_flags[i] = 0;
1388             }
1389             rt->mfc_parent = -1;
1390
1391             /* clear the RP address */
1392             rt->mfc_rp.s_addr = INADDR_ANY;
1393             rt->mfc_bw_meter = NULL;
1394
1395             /* initialize pkt counters per src-grp */
1396             rt->mfc_pkt_cnt = 0;
1397             rt->mfc_byte_cnt = 0;
1398             rt->mfc_wrong_if = 0;
1399             timevalclear(&rt->mfc_last_assert);
1400
1401             TAILQ_INIT(&rt->mfc_stall);
1402             rt->mfc_nstall = 0;
1403
1404             /* link into table */
1405             LIST_INSERT_HEAD(&V_mfchashtbl[hash], rt, mfc_hash);
1406             TAILQ_INSERT_HEAD(&rt->mfc_stall, rte, rte_link);
1407             rt->mfc_nstall++;
1408
1409         } else {
1410             /* determine if queue has overflowed */
1411             if (rt->mfc_nstall > MAX_UPQ) {
1412                 MRTSTAT_INC(mrts_upq_ovflw);
1413 non_fatal:
1414                 free(rte, M_MRTABLE);
1415                 m_freem(mb0);
1416                 MFC_UNLOCK();
1417                 VIF_UNLOCK();
1418                 return (0);
1419             }
1420             TAILQ_INSERT_TAIL(&rt->mfc_stall, rte, rte_link);
1421             rt->mfc_nstall++;
1422         }
1423
1424         rte->m                  = mb0;
1425         rte->ifp                = ifp;
1426
1427         MFC_UNLOCK();
1428         VIF_UNLOCK();
1429
1430         return 0;
1431     }
1432 }
1433
1434 /*
1435  * Clean up the cache entry if upcall is not serviced
1436  */
1437 static void
1438 expire_upcalls(void *arg)
1439 {
1440     u_long i;
1441
1442     CURVNET_SET((struct vnet *) arg);
1443
1444     MFC_LOCK();
1445
1446     for (i = 0; i < mfchashsize; i++) {
1447         struct mfc *rt, *nrt;
1448
1449         if (V_nexpire[i] == 0)
1450             continue;
1451
1452         LIST_FOREACH_SAFE(rt, &V_mfchashtbl[i], mfc_hash, nrt) {
1453                 if (TAILQ_EMPTY(&rt->mfc_stall))
1454                         continue;
1455
1456                 if (rt->mfc_expire == 0 || --rt->mfc_expire > 0)
1457                         continue;
1458
1459                 /*
1460                  * free the bw_meter entries
1461                  */
1462                 while (rt->mfc_bw_meter != NULL) {
1463                     struct bw_meter *x = rt->mfc_bw_meter;
1464
1465                     rt->mfc_bw_meter = x->bm_mfc_next;
1466                     free(x, M_BWMETER);
1467                 }
1468
1469                 MRTSTAT_INC(mrts_cache_cleanups);
1470                 CTR3(KTR_IPMF, "%s: expire (%lx, %lx)", __func__,
1471                     (u_long)ntohl(rt->mfc_origin.s_addr),
1472                     (u_long)ntohl(rt->mfc_mcastgrp.s_addr));
1473
1474                 expire_mfc(rt);
1475             }
1476     }
1477
1478     MFC_UNLOCK();
1479
1480     callout_reset(&V_expire_upcalls_ch, EXPIRE_TIMEOUT, expire_upcalls,
1481         curvnet);
1482
1483     CURVNET_RESTORE();
1484 }
1485
1486 /*
1487  * Packet forwarding routine once entry in the cache is made
1488  */
1489 static int
1490 ip_mdq(struct mbuf *m, struct ifnet *ifp, struct mfc *rt, vifi_t xmt_vif)
1491 {
1492     struct ip  *ip = mtod(m, struct ip *);
1493     vifi_t vifi;
1494     int plen = ntohs(ip->ip_len);
1495
1496     VIF_LOCK_ASSERT();
1497
1498     /*
1499      * If xmt_vif is not -1, send on only the requested vif.
1500      *
1501      * (since vifi_t is u_short, -1 becomes MAXUSHORT, which > numvifs.)
1502      */
1503     if (xmt_vif < V_numvifs) {
1504         if (V_viftable[xmt_vif].v_flags & VIFF_REGISTER)
1505                 pim_register_send(ip, V_viftable + xmt_vif, m, rt);
1506         else
1507                 phyint_send(ip, V_viftable + xmt_vif, m);
1508         return 1;
1509     }
1510
1511     /*
1512      * Don't forward if it didn't arrive from the parent vif for its origin.
1513      */
1514     vifi = rt->mfc_parent;
1515     if ((vifi >= V_numvifs) || (V_viftable[vifi].v_ifp != ifp)) {
1516         CTR4(KTR_IPMF, "%s: rx on wrong ifp %p (vifi %d, v_ifp %p)",
1517             __func__, ifp, (int)vifi, V_viftable[vifi].v_ifp);
1518         MRTSTAT_INC(mrts_wrong_if);
1519         ++rt->mfc_wrong_if;
1520         /*
1521          * If we are doing PIM assert processing, send a message
1522          * to the routing daemon.
1523          *
1524          * XXX: A PIM-SM router needs the WRONGVIF detection so it
1525          * can complete the SPT switch, regardless of the type
1526          * of the iif (broadcast media, GRE tunnel, etc).
1527          */
1528         if (V_pim_assert_enabled && (vifi < V_numvifs) &&
1529             V_viftable[vifi].v_ifp) {
1530
1531             if (ifp == &V_multicast_register_if)
1532                 PIMSTAT_INC(pims_rcv_registers_wrongiif);
1533
1534             /* Get vifi for the incoming packet */
1535             for (vifi = 0; vifi < V_numvifs && V_viftable[vifi].v_ifp != ifp;
1536                 vifi++)
1537                 ;
1538             if (vifi >= V_numvifs)
1539                 return 0;       /* The iif is not found: ignore the packet. */
1540
1541             if (rt->mfc_flags[vifi] & MRT_MFC_FLAGS_DISABLE_WRONGVIF)
1542                 return 0;       /* WRONGVIF disabled: ignore the packet */
1543
1544             if (ratecheck(&rt->mfc_last_assert, &pim_assert_interval)) {
1545                 struct sockaddr_in k_igmpsrc = { sizeof k_igmpsrc, AF_INET };
1546                 struct igmpmsg *im;
1547                 int hlen = ip->ip_hl << 2;
1548                 struct mbuf *mm = m_copym(m, 0, hlen, M_NOWAIT);
1549
1550                 if (mm && (!M_WRITABLE(mm) || mm->m_len < hlen))
1551                     mm = m_pullup(mm, hlen);
1552                 if (mm == NULL)
1553                     return ENOBUFS;
1554
1555                 im = mtod(mm, struct igmpmsg *);
1556                 im->im_msgtype  = IGMPMSG_WRONGVIF;
1557                 im->im_mbz              = 0;
1558                 im->im_vif              = vifi;
1559
1560                 MRTSTAT_INC(mrts_upcalls);
1561
1562                 k_igmpsrc.sin_addr = im->im_src;
1563                 if (socket_send(V_ip_mrouter, mm, &k_igmpsrc) < 0) {
1564                     CTR1(KTR_IPMF, "%s: socket queue full", __func__);
1565                     MRTSTAT_INC(mrts_upq_sockfull);
1566                     return ENOBUFS;
1567                 }
1568             }
1569         }
1570         return 0;
1571     }
1572
1573
1574     /* If I sourced this packet, it counts as output, else it was input. */
1575     if (in_hosteq(ip->ip_src, V_viftable[vifi].v_lcl_addr)) {
1576         V_viftable[vifi].v_pkt_out++;
1577         V_viftable[vifi].v_bytes_out += plen;
1578     } else {
1579         V_viftable[vifi].v_pkt_in++;
1580         V_viftable[vifi].v_bytes_in += plen;
1581     }
1582     rt->mfc_pkt_cnt++;
1583     rt->mfc_byte_cnt += plen;
1584
1585     /*
1586      * For each vif, decide if a copy of the packet should be forwarded.
1587      * Forward if:
1588      *          - the ttl exceeds the vif's threshold
1589      *          - there are group members downstream on interface
1590      */
1591     for (vifi = 0; vifi < V_numvifs; vifi++)
1592         if ((rt->mfc_ttls[vifi] > 0) && (ip->ip_ttl > rt->mfc_ttls[vifi])) {
1593             V_viftable[vifi].v_pkt_out++;
1594             V_viftable[vifi].v_bytes_out += plen;
1595             if (V_viftable[vifi].v_flags & VIFF_REGISTER)
1596                 pim_register_send(ip, V_viftable + vifi, m, rt);
1597             else
1598                 phyint_send(ip, V_viftable + vifi, m);
1599         }
1600
1601     /*
1602      * Perform upcall-related bw measuring.
1603      */
1604     if (rt->mfc_bw_meter != NULL) {
1605         struct bw_meter *x;
1606         struct timeval now;
1607
1608         microtime(&now);
1609         MFC_LOCK_ASSERT();
1610         for (x = rt->mfc_bw_meter; x != NULL; x = x->bm_mfc_next)
1611             bw_meter_receive_packet(x, plen, &now);
1612     }
1613
1614     return 0;
1615 }
1616
1617 /*
1618  * Check if a vif number is legal/ok. This is used by in_mcast.c.
1619  */
1620 static int
1621 X_legal_vif_num(int vif)
1622 {
1623         int ret;
1624
1625         ret = 0;
1626         if (vif < 0)
1627                 return (ret);
1628
1629         VIF_LOCK();
1630         if (vif < V_numvifs)
1631                 ret = 1;
1632         VIF_UNLOCK();
1633
1634         return (ret);
1635 }
1636
1637 /*
1638  * Return the local address used by this vif
1639  */
1640 static u_long
1641 X_ip_mcast_src(int vifi)
1642 {
1643         in_addr_t addr;
1644
1645         addr = INADDR_ANY;
1646         if (vifi < 0)
1647                 return (addr);
1648
1649         VIF_LOCK();
1650         if (vifi < V_numvifs)
1651                 addr = V_viftable[vifi].v_lcl_addr.s_addr;
1652         VIF_UNLOCK();
1653
1654         return (addr);
1655 }
1656
1657 static void
1658 phyint_send(struct ip *ip, struct vif *vifp, struct mbuf *m)
1659 {
1660     struct mbuf *mb_copy;
1661     int hlen = ip->ip_hl << 2;
1662
1663     VIF_LOCK_ASSERT();
1664
1665     /*
1666      * Make a new reference to the packet; make sure that
1667      * the IP header is actually copied, not just referenced,
1668      * so that ip_output() only scribbles on the copy.
1669      */
1670     mb_copy = m_copypacket(m, M_NOWAIT);
1671     if (mb_copy && (!M_WRITABLE(mb_copy) || mb_copy->m_len < hlen))
1672         mb_copy = m_pullup(mb_copy, hlen);
1673     if (mb_copy == NULL)
1674         return;
1675
1676     send_packet(vifp, mb_copy);
1677 }
1678
1679 static void
1680 send_packet(struct vif *vifp, struct mbuf *m)
1681 {
1682         struct ip_moptions imo;
1683         int error __unused;
1684
1685         VIF_LOCK_ASSERT();
1686
1687         imo.imo_multicast_ifp  = vifp->v_ifp;
1688         imo.imo_multicast_ttl  = mtod(m, struct ip *)->ip_ttl - 1;
1689         imo.imo_multicast_loop = 1;
1690         imo.imo_multicast_vif  = -1;
1691         STAILQ_INIT(&imo.imo_head);
1692
1693         /*
1694          * Re-entrancy should not be a problem here, because
1695          * the packets that we send out and are looped back at us
1696          * should get rejected because they appear to come from
1697          * the loopback interface, thus preventing looping.
1698          */
1699         error = ip_output(m, NULL, NULL, IP_FORWARDING, &imo, NULL);
1700         CTR3(KTR_IPMF, "%s: vif %td err %d", __func__,
1701             (ptrdiff_t)(vifp - V_viftable), error);
1702 }
1703
1704 /*
1705  * Stubs for old RSVP socket shim implementation.
1706  */
1707
1708 static int
1709 X_ip_rsvp_vif(struct socket *so __unused, struct sockopt *sopt __unused)
1710 {
1711
1712         return (EOPNOTSUPP);
1713 }
1714
1715 static void
1716 X_ip_rsvp_force_done(struct socket *so __unused)
1717 {
1718
1719 }
1720
1721 static int
1722 X_rsvp_input(struct mbuf **mp, int *offp, int proto)
1723 {
1724         struct mbuf *m;
1725
1726         m = *mp;
1727         *mp = NULL;
1728         if (!V_rsvp_on)
1729                 m_freem(m);
1730         return (IPPROTO_DONE);
1731 }
1732
1733 /*
1734  * Code for bandwidth monitors
1735  */
1736
1737 /*
1738  * Define common interface for timeval-related methods
1739  */
1740 #define BW_TIMEVALCMP(tvp, uvp, cmp) timevalcmp((tvp), (uvp), cmp)
1741 #define BW_TIMEVALDECR(vvp, uvp) timevalsub((vvp), (uvp))
1742 #define BW_TIMEVALADD(vvp, uvp) timevaladd((vvp), (uvp))
1743
1744 static uint32_t
1745 compute_bw_meter_flags(struct bw_upcall *req)
1746 {
1747     uint32_t flags = 0;
1748
1749     if (req->bu_flags & BW_UPCALL_UNIT_PACKETS)
1750         flags |= BW_METER_UNIT_PACKETS;
1751     if (req->bu_flags & BW_UPCALL_UNIT_BYTES)
1752         flags |= BW_METER_UNIT_BYTES;
1753     if (req->bu_flags & BW_UPCALL_GEQ)
1754         flags |= BW_METER_GEQ;
1755     if (req->bu_flags & BW_UPCALL_LEQ)
1756         flags |= BW_METER_LEQ;
1757
1758     return flags;
1759 }
1760
1761 /*
1762  * Add a bw_meter entry
1763  */
1764 static int
1765 add_bw_upcall(struct bw_upcall *req)
1766 {
1767     struct mfc *mfc;
1768     struct timeval delta = { BW_UPCALL_THRESHOLD_INTERVAL_MIN_SEC,
1769                 BW_UPCALL_THRESHOLD_INTERVAL_MIN_USEC };
1770     struct timeval now;
1771     struct bw_meter *x;
1772     uint32_t flags;
1773
1774     if (!(V_mrt_api_config & MRT_MFC_BW_UPCALL))
1775         return EOPNOTSUPP;
1776
1777     /* Test if the flags are valid */
1778     if (!(req->bu_flags & (BW_UPCALL_UNIT_PACKETS | BW_UPCALL_UNIT_BYTES)))
1779         return EINVAL;
1780     if (!(req->bu_flags & (BW_UPCALL_GEQ | BW_UPCALL_LEQ)))
1781         return EINVAL;
1782     if ((req->bu_flags & (BW_UPCALL_GEQ | BW_UPCALL_LEQ))
1783             == (BW_UPCALL_GEQ | BW_UPCALL_LEQ))
1784         return EINVAL;
1785
1786     /* Test if the threshold time interval is valid */
1787     if (BW_TIMEVALCMP(&req->bu_threshold.b_time, &delta, <))
1788         return EINVAL;
1789
1790     flags = compute_bw_meter_flags(req);
1791
1792     /*
1793      * Find if we have already same bw_meter entry
1794      */
1795     MFC_LOCK();
1796     mfc = mfc_find(&req->bu_src, &req->bu_dst);
1797     if (mfc == NULL) {
1798         MFC_UNLOCK();
1799         return EADDRNOTAVAIL;
1800     }
1801     for (x = mfc->mfc_bw_meter; x != NULL; x = x->bm_mfc_next) {
1802         if ((BW_TIMEVALCMP(&x->bm_threshold.b_time,
1803                            &req->bu_threshold.b_time, ==)) &&
1804             (x->bm_threshold.b_packets == req->bu_threshold.b_packets) &&
1805             (x->bm_threshold.b_bytes == req->bu_threshold.b_bytes) &&
1806             (x->bm_flags & BW_METER_USER_FLAGS) == flags)  {
1807             MFC_UNLOCK();
1808             return 0;           /* XXX Already installed */
1809         }
1810     }
1811
1812     /* Allocate the new bw_meter entry */
1813     x = (struct bw_meter *)malloc(sizeof(*x), M_BWMETER, M_NOWAIT);
1814     if (x == NULL) {
1815         MFC_UNLOCK();
1816         return ENOBUFS;
1817     }
1818
1819     /* Set the new bw_meter entry */
1820     x->bm_threshold.b_time = req->bu_threshold.b_time;
1821     microtime(&now);
1822     x->bm_start_time = now;
1823     x->bm_threshold.b_packets = req->bu_threshold.b_packets;
1824     x->bm_threshold.b_bytes = req->bu_threshold.b_bytes;
1825     x->bm_measured.b_packets = 0;
1826     x->bm_measured.b_bytes = 0;
1827     x->bm_flags = flags;
1828     x->bm_time_next = NULL;
1829     x->bm_time_hash = BW_METER_BUCKETS;
1830
1831     /* Add the new bw_meter entry to the front of entries for this MFC */
1832     x->bm_mfc = mfc;
1833     x->bm_mfc_next = mfc->mfc_bw_meter;
1834     mfc->mfc_bw_meter = x;
1835     schedule_bw_meter(x, &now);
1836     MFC_UNLOCK();
1837
1838     return 0;
1839 }
1840
1841 static void
1842 free_bw_list(struct bw_meter *list)
1843 {
1844     while (list != NULL) {
1845         struct bw_meter *x = list;
1846
1847         list = list->bm_mfc_next;
1848         unschedule_bw_meter(x);
1849         free(x, M_BWMETER);
1850     }
1851 }
1852
1853 /*
1854  * Delete one or multiple bw_meter entries
1855  */
1856 static int
1857 del_bw_upcall(struct bw_upcall *req)
1858 {
1859     struct mfc *mfc;
1860     struct bw_meter *x;
1861
1862     if (!(V_mrt_api_config & MRT_MFC_BW_UPCALL))
1863         return EOPNOTSUPP;
1864
1865     MFC_LOCK();
1866
1867     /* Find the corresponding MFC entry */
1868     mfc = mfc_find(&req->bu_src, &req->bu_dst);
1869     if (mfc == NULL) {
1870         MFC_UNLOCK();
1871         return EADDRNOTAVAIL;
1872     } else if (req->bu_flags & BW_UPCALL_DELETE_ALL) {
1873         /*
1874          * Delete all bw_meter entries for this mfc
1875          */
1876         struct bw_meter *list;
1877
1878         list = mfc->mfc_bw_meter;
1879         mfc->mfc_bw_meter = NULL;
1880         free_bw_list(list);
1881         MFC_UNLOCK();
1882         return 0;
1883     } else {                    /* Delete a single bw_meter entry */
1884         struct bw_meter *prev;
1885         uint32_t flags = 0;
1886
1887         flags = compute_bw_meter_flags(req);
1888
1889         /* Find the bw_meter entry to delete */
1890         for (prev = NULL, x = mfc->mfc_bw_meter; x != NULL;
1891              prev = x, x = x->bm_mfc_next) {
1892             if ((BW_TIMEVALCMP(&x->bm_threshold.b_time,
1893                                &req->bu_threshold.b_time, ==)) &&
1894                 (x->bm_threshold.b_packets == req->bu_threshold.b_packets) &&
1895                 (x->bm_threshold.b_bytes == req->bu_threshold.b_bytes) &&
1896                 (x->bm_flags & BW_METER_USER_FLAGS) == flags)
1897                 break;
1898         }
1899         if (x != NULL) { /* Delete entry from the list for this MFC */
1900             if (prev != NULL)
1901                 prev->bm_mfc_next = x->bm_mfc_next;     /* remove from middle*/
1902             else
1903                 x->bm_mfc->mfc_bw_meter = x->bm_mfc_next;/* new head of list */
1904
1905             unschedule_bw_meter(x);
1906             MFC_UNLOCK();
1907             /* Free the bw_meter entry */
1908             free(x, M_BWMETER);
1909             return 0;
1910         } else {
1911             MFC_UNLOCK();
1912             return EINVAL;
1913         }
1914     }
1915     /* NOTREACHED */
1916 }
1917
1918 /*
1919  * Perform bandwidth measurement processing that may result in an upcall
1920  */
1921 static void
1922 bw_meter_receive_packet(struct bw_meter *x, int plen, struct timeval *nowp)
1923 {
1924     struct timeval delta;
1925
1926     MFC_LOCK_ASSERT();
1927
1928     delta = *nowp;
1929     BW_TIMEVALDECR(&delta, &x->bm_start_time);
1930
1931     if (x->bm_flags & BW_METER_GEQ) {
1932         /*
1933          * Processing for ">=" type of bw_meter entry
1934          */
1935         if (BW_TIMEVALCMP(&delta, &x->bm_threshold.b_time, >)) {
1936             /* Reset the bw_meter entry */
1937             x->bm_start_time = *nowp;
1938             x->bm_measured.b_packets = 0;
1939             x->bm_measured.b_bytes = 0;
1940             x->bm_flags &= ~BW_METER_UPCALL_DELIVERED;
1941         }
1942
1943         /* Record that a packet is received */
1944         x->bm_measured.b_packets++;
1945         x->bm_measured.b_bytes += plen;
1946
1947         /*
1948          * Test if we should deliver an upcall
1949          */
1950         if (!(x->bm_flags & BW_METER_UPCALL_DELIVERED)) {
1951             if (((x->bm_flags & BW_METER_UNIT_PACKETS) &&
1952                  (x->bm_measured.b_packets >= x->bm_threshold.b_packets)) ||
1953                 ((x->bm_flags & BW_METER_UNIT_BYTES) &&
1954                  (x->bm_measured.b_bytes >= x->bm_threshold.b_bytes))) {
1955                 /* Prepare an upcall for delivery */
1956                 bw_meter_prepare_upcall(x, nowp);
1957                 x->bm_flags |= BW_METER_UPCALL_DELIVERED;
1958             }
1959         }
1960     } else if (x->bm_flags & BW_METER_LEQ) {
1961         /*
1962          * Processing for "<=" type of bw_meter entry
1963          */
1964         if (BW_TIMEVALCMP(&delta, &x->bm_threshold.b_time, >)) {
1965             /*
1966              * We are behind time with the multicast forwarding table
1967              * scanning for "<=" type of bw_meter entries, so test now
1968              * if we should deliver an upcall.
1969              */
1970             if (((x->bm_flags & BW_METER_UNIT_PACKETS) &&
1971                  (x->bm_measured.b_packets <= x->bm_threshold.b_packets)) ||
1972                 ((x->bm_flags & BW_METER_UNIT_BYTES) &&
1973                  (x->bm_measured.b_bytes <= x->bm_threshold.b_bytes))) {
1974                 /* Prepare an upcall for delivery */
1975                 bw_meter_prepare_upcall(x, nowp);
1976             }
1977             /* Reschedule the bw_meter entry */
1978             unschedule_bw_meter(x);
1979             schedule_bw_meter(x, nowp);
1980         }
1981
1982         /* Record that a packet is received */
1983         x->bm_measured.b_packets++;
1984         x->bm_measured.b_bytes += plen;
1985
1986         /*
1987          * Test if we should restart the measuring interval
1988          */
1989         if ((x->bm_flags & BW_METER_UNIT_PACKETS &&
1990              x->bm_measured.b_packets <= x->bm_threshold.b_packets) ||
1991             (x->bm_flags & BW_METER_UNIT_BYTES &&
1992              x->bm_measured.b_bytes <= x->bm_threshold.b_bytes)) {
1993             /* Don't restart the measuring interval */
1994         } else {
1995             /* Do restart the measuring interval */
1996             /*
1997              * XXX: note that we don't unschedule and schedule, because this
1998              * might be too much overhead per packet. Instead, when we process
1999              * all entries for a given timer hash bin, we check whether it is
2000              * really a timeout. If not, we reschedule at that time.
2001              */
2002             x->bm_start_time = *nowp;
2003             x->bm_measured.b_packets = 0;
2004             x->bm_measured.b_bytes = 0;
2005             x->bm_flags &= ~BW_METER_UPCALL_DELIVERED;
2006         }
2007     }
2008 }
2009
2010 /*
2011  * Prepare a bandwidth-related upcall
2012  */
2013 static void
2014 bw_meter_prepare_upcall(struct bw_meter *x, struct timeval *nowp)
2015 {
2016     struct timeval delta;
2017     struct bw_upcall *u;
2018
2019     MFC_LOCK_ASSERT();
2020
2021     /*
2022      * Compute the measured time interval
2023      */
2024     delta = *nowp;
2025     BW_TIMEVALDECR(&delta, &x->bm_start_time);
2026
2027     /*
2028      * If there are too many pending upcalls, deliver them now
2029      */
2030     if (V_bw_upcalls_n >= BW_UPCALLS_MAX)
2031         bw_upcalls_send();
2032
2033     /*
2034      * Set the bw_upcall entry
2035      */
2036     u = &V_bw_upcalls[V_bw_upcalls_n++];
2037     u->bu_src = x->bm_mfc->mfc_origin;
2038     u->bu_dst = x->bm_mfc->mfc_mcastgrp;
2039     u->bu_threshold.b_time = x->bm_threshold.b_time;
2040     u->bu_threshold.b_packets = x->bm_threshold.b_packets;
2041     u->bu_threshold.b_bytes = x->bm_threshold.b_bytes;
2042     u->bu_measured.b_time = delta;
2043     u->bu_measured.b_packets = x->bm_measured.b_packets;
2044     u->bu_measured.b_bytes = x->bm_measured.b_bytes;
2045     u->bu_flags = 0;
2046     if (x->bm_flags & BW_METER_UNIT_PACKETS)
2047         u->bu_flags |= BW_UPCALL_UNIT_PACKETS;
2048     if (x->bm_flags & BW_METER_UNIT_BYTES)
2049         u->bu_flags |= BW_UPCALL_UNIT_BYTES;
2050     if (x->bm_flags & BW_METER_GEQ)
2051         u->bu_flags |= BW_UPCALL_GEQ;
2052     if (x->bm_flags & BW_METER_LEQ)
2053         u->bu_flags |= BW_UPCALL_LEQ;
2054 }
2055
2056 /*
2057  * Send the pending bandwidth-related upcalls
2058  */
2059 static void
2060 bw_upcalls_send(void)
2061 {
2062     struct mbuf *m;
2063     int len = V_bw_upcalls_n * sizeof(V_bw_upcalls[0]);
2064     struct sockaddr_in k_igmpsrc = { sizeof k_igmpsrc, AF_INET };
2065     static struct igmpmsg igmpmsg = { 0,                /* unused1 */
2066                                       0,                /* unused2 */
2067                                       IGMPMSG_BW_UPCALL,/* im_msgtype */
2068                                       0,                /* im_mbz  */
2069                                       0,                /* im_vif  */
2070                                       0,                /* unused3 */
2071                                       { 0 },            /* im_src  */
2072                                       { 0 } };          /* im_dst  */
2073
2074     MFC_LOCK_ASSERT();
2075
2076     if (V_bw_upcalls_n == 0)
2077         return;                 /* No pending upcalls */
2078
2079     V_bw_upcalls_n = 0;
2080
2081     /*
2082      * Allocate a new mbuf, initialize it with the header and
2083      * the payload for the pending calls.
2084      */
2085     m = m_gethdr(M_NOWAIT, MT_DATA);
2086     if (m == NULL) {
2087         log(LOG_WARNING, "bw_upcalls_send: cannot allocate mbuf\n");
2088         return;
2089     }
2090
2091     m_copyback(m, 0, sizeof(struct igmpmsg), (caddr_t)&igmpmsg);
2092     m_copyback(m, sizeof(struct igmpmsg), len, (caddr_t)&V_bw_upcalls[0]);
2093
2094     /*
2095      * Send the upcalls
2096      * XXX do we need to set the address in k_igmpsrc ?
2097      */
2098     MRTSTAT_INC(mrts_upcalls);
2099     if (socket_send(V_ip_mrouter, m, &k_igmpsrc) < 0) {
2100         log(LOG_WARNING, "bw_upcalls_send: ip_mrouter socket queue full\n");
2101         MRTSTAT_INC(mrts_upq_sockfull);
2102     }
2103 }
2104
2105 /*
2106  * Compute the timeout hash value for the bw_meter entries
2107  */
2108 #define BW_METER_TIMEHASH(bw_meter, hash)                               \
2109     do {                                                                \
2110         struct timeval next_timeval = (bw_meter)->bm_start_time;        \
2111                                                                         \
2112         BW_TIMEVALADD(&next_timeval, &(bw_meter)->bm_threshold.b_time); \
2113         (hash) = next_timeval.tv_sec;                                   \
2114         if (next_timeval.tv_usec)                                       \
2115             (hash)++; /* XXX: make sure we don't timeout early */       \
2116         (hash) %= BW_METER_BUCKETS;                                     \
2117     } while (0)
2118
2119 /*
2120  * Schedule a timer to process periodically bw_meter entry of type "<="
2121  * by linking the entry in the proper hash bucket.
2122  */
2123 static void
2124 schedule_bw_meter(struct bw_meter *x, struct timeval *nowp)
2125 {
2126     int time_hash;
2127
2128     MFC_LOCK_ASSERT();
2129
2130     if (!(x->bm_flags & BW_METER_LEQ))
2131         return;         /* XXX: we schedule timers only for "<=" entries */
2132
2133     /*
2134      * Reset the bw_meter entry
2135      */
2136     x->bm_start_time = *nowp;
2137     x->bm_measured.b_packets = 0;
2138     x->bm_measured.b_bytes = 0;
2139     x->bm_flags &= ~BW_METER_UPCALL_DELIVERED;
2140
2141     /*
2142      * Compute the timeout hash value and insert the entry
2143      */
2144     BW_METER_TIMEHASH(x, time_hash);
2145     x->bm_time_next = V_bw_meter_timers[time_hash];
2146     V_bw_meter_timers[time_hash] = x;
2147     x->bm_time_hash = time_hash;
2148 }
2149
2150 /*
2151  * Unschedule the periodic timer that processes bw_meter entry of type "<="
2152  * by removing the entry from the proper hash bucket.
2153  */
2154 static void
2155 unschedule_bw_meter(struct bw_meter *x)
2156 {
2157     int time_hash;
2158     struct bw_meter *prev, *tmp;
2159
2160     MFC_LOCK_ASSERT();
2161
2162     if (!(x->bm_flags & BW_METER_LEQ))
2163         return;         /* XXX: we schedule timers only for "<=" entries */
2164
2165     /*
2166      * Compute the timeout hash value and delete the entry
2167      */
2168     time_hash = x->bm_time_hash;
2169     if (time_hash >= BW_METER_BUCKETS)
2170         return;         /* Entry was not scheduled */
2171
2172     for (prev = NULL, tmp = V_bw_meter_timers[time_hash];
2173              tmp != NULL; prev = tmp, tmp = tmp->bm_time_next)
2174         if (tmp == x)
2175             break;
2176
2177     if (tmp == NULL)
2178         panic("unschedule_bw_meter: bw_meter entry not found");
2179
2180     if (prev != NULL)
2181         prev->bm_time_next = x->bm_time_next;
2182     else
2183         V_bw_meter_timers[time_hash] = x->bm_time_next;
2184
2185     x->bm_time_next = NULL;
2186     x->bm_time_hash = BW_METER_BUCKETS;
2187 }
2188
2189
2190 /*
2191  * Process all "<=" type of bw_meter that should be processed now,
2192  * and for each entry prepare an upcall if necessary. Each processed
2193  * entry is rescheduled again for the (periodic) processing.
2194  *
2195  * This is run periodically (once per second normally). On each round,
2196  * all the potentially matching entries are in the hash slot that we are
2197  * looking at.
2198  */
2199 static void
2200 bw_meter_process()
2201 {
2202     uint32_t loops;
2203     int i;
2204     struct timeval now, process_endtime;
2205
2206     microtime(&now);
2207     if (V_last_tv_sec == now.tv_sec)
2208         return;         /* nothing to do */
2209
2210     loops = now.tv_sec - V_last_tv_sec;
2211     V_last_tv_sec = now.tv_sec;
2212     if (loops > BW_METER_BUCKETS)
2213         loops = BW_METER_BUCKETS;
2214
2215     MFC_LOCK();
2216     /*
2217      * Process all bins of bw_meter entries from the one after the last
2218      * processed to the current one. On entry, i points to the last bucket
2219      * visited, so we need to increment i at the beginning of the loop.
2220      */
2221     for (i = (now.tv_sec - loops) % BW_METER_BUCKETS; loops > 0; loops--) {
2222         struct bw_meter *x, *tmp_list;
2223
2224         if (++i >= BW_METER_BUCKETS)
2225             i = 0;
2226
2227         /* Disconnect the list of bw_meter entries from the bin */
2228         tmp_list = V_bw_meter_timers[i];
2229         V_bw_meter_timers[i] = NULL;
2230
2231         /* Process the list of bw_meter entries */
2232         while (tmp_list != NULL) {
2233             x = tmp_list;
2234             tmp_list = tmp_list->bm_time_next;
2235
2236             /* Test if the time interval is over */
2237             process_endtime = x->bm_start_time;
2238             BW_TIMEVALADD(&process_endtime, &x->bm_threshold.b_time);
2239             if (BW_TIMEVALCMP(&process_endtime, &now, >)) {
2240                 /* Not yet: reschedule, but don't reset */
2241                 int time_hash;
2242
2243                 BW_METER_TIMEHASH(x, time_hash);
2244                 if (time_hash == i && process_endtime.tv_sec == now.tv_sec) {
2245                     /*
2246                      * XXX: somehow the bin processing is a bit ahead of time.
2247                      * Put the entry in the next bin.
2248                      */
2249                     if (++time_hash >= BW_METER_BUCKETS)
2250                         time_hash = 0;
2251                 }
2252                 x->bm_time_next = V_bw_meter_timers[time_hash];
2253                 V_bw_meter_timers[time_hash] = x;
2254                 x->bm_time_hash = time_hash;
2255
2256                 continue;
2257             }
2258
2259             /*
2260              * Test if we should deliver an upcall
2261              */
2262             if (((x->bm_flags & BW_METER_UNIT_PACKETS) &&
2263                  (x->bm_measured.b_packets <= x->bm_threshold.b_packets)) ||
2264                 ((x->bm_flags & BW_METER_UNIT_BYTES) &&
2265                  (x->bm_measured.b_bytes <= x->bm_threshold.b_bytes))) {
2266                 /* Prepare an upcall for delivery */
2267                 bw_meter_prepare_upcall(x, &now);
2268             }
2269
2270             /*
2271              * Reschedule for next processing
2272              */
2273             schedule_bw_meter(x, &now);
2274         }
2275     }
2276
2277     /* Send all upcalls that are pending delivery */
2278     bw_upcalls_send();
2279
2280     MFC_UNLOCK();
2281 }
2282
2283 /*
2284  * A periodic function for sending all upcalls that are pending delivery
2285  */
2286 static void
2287 expire_bw_upcalls_send(void *arg)
2288 {
2289     CURVNET_SET((struct vnet *) arg);
2290
2291     MFC_LOCK();
2292     bw_upcalls_send();
2293     MFC_UNLOCK();
2294
2295     callout_reset(&V_bw_upcalls_ch, BW_UPCALLS_PERIOD, expire_bw_upcalls_send,
2296         curvnet);
2297     CURVNET_RESTORE();
2298 }
2299
2300 /*
2301  * A periodic function for periodic scanning of the multicast forwarding
2302  * table for processing all "<=" bw_meter entries.
2303  */
2304 static void
2305 expire_bw_meter_process(void *arg)
2306 {
2307     CURVNET_SET((struct vnet *) arg);
2308
2309     if (V_mrt_api_config & MRT_MFC_BW_UPCALL)
2310         bw_meter_process();
2311
2312     callout_reset(&V_bw_meter_ch, BW_METER_PERIOD, expire_bw_meter_process,
2313         curvnet);
2314     CURVNET_RESTORE();
2315 }
2316
2317 /*
2318  * End of bandwidth monitoring code
2319  */
2320
2321 /*
2322  * Send the packet up to the user daemon, or eventually do kernel encapsulation
2323  *
2324  */
2325 static int
2326 pim_register_send(struct ip *ip, struct vif *vifp, struct mbuf *m,
2327     struct mfc *rt)
2328 {
2329     struct mbuf *mb_copy, *mm;
2330
2331     /*
2332      * Do not send IGMP_WHOLEPKT notifications to userland, if the
2333      * rendezvous point was unspecified, and we were told not to.
2334      */
2335     if (pim_squelch_wholepkt != 0 && (V_mrt_api_config & MRT_MFC_RP) &&
2336         in_nullhost(rt->mfc_rp))
2337         return 0;
2338
2339     mb_copy = pim_register_prepare(ip, m);
2340     if (mb_copy == NULL)
2341         return ENOBUFS;
2342
2343     /*
2344      * Send all the fragments. Note that the mbuf for each fragment
2345      * is freed by the sending machinery.
2346      */
2347     for (mm = mb_copy; mm; mm = mb_copy) {
2348         mb_copy = mm->m_nextpkt;
2349         mm->m_nextpkt = 0;
2350         mm = m_pullup(mm, sizeof(struct ip));
2351         if (mm != NULL) {
2352             ip = mtod(mm, struct ip *);
2353             if ((V_mrt_api_config & MRT_MFC_RP) && !in_nullhost(rt->mfc_rp)) {
2354                 pim_register_send_rp(ip, vifp, mm, rt);
2355             } else {
2356                 pim_register_send_upcall(ip, vifp, mm, rt);
2357             }
2358         }
2359     }
2360
2361     return 0;
2362 }
2363
2364 /*
2365  * Return a copy of the data packet that is ready for PIM Register
2366  * encapsulation.
2367  * XXX: Note that in the returned copy the IP header is a valid one.
2368  */
2369 static struct mbuf *
2370 pim_register_prepare(struct ip *ip, struct mbuf *m)
2371 {
2372     struct mbuf *mb_copy = NULL;
2373     int mtu;
2374
2375     /* Take care of delayed checksums */
2376     if (m->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_DELAY_DATA) {
2377         in_delayed_cksum(m);
2378         m->m_pkthdr.csum_flags &= ~CSUM_DELAY_DATA;
2379     }
2380
2381     /*
2382      * Copy the old packet & pullup its IP header into the
2383      * new mbuf so we can modify it.
2384      */
2385     mb_copy = m_copypacket(m, M_NOWAIT);
2386     if (mb_copy == NULL)
2387         return NULL;
2388     mb_copy = m_pullup(mb_copy, ip->ip_hl << 2);
2389     if (mb_copy == NULL)
2390         return NULL;
2391
2392     /* take care of the TTL */
2393     ip = mtod(mb_copy, struct ip *);
2394     --ip->ip_ttl;
2395
2396     /* Compute the MTU after the PIM Register encapsulation */
2397     mtu = 0xffff - sizeof(pim_encap_iphdr) - sizeof(pim_encap_pimhdr);
2398
2399     if (ntohs(ip->ip_len) <= mtu) {
2400         /* Turn the IP header into a valid one */
2401         ip->ip_sum = 0;
2402         ip->ip_sum = in_cksum(mb_copy, ip->ip_hl << 2);
2403     } else {
2404         /* Fragment the packet */
2405         mb_copy->m_pkthdr.csum_flags |= CSUM_IP;
2406         if (ip_fragment(ip, &mb_copy, mtu, 0) != 0) {
2407             m_freem(mb_copy);
2408             return NULL;
2409         }
2410     }
2411     return mb_copy;
2412 }
2413
2414 /*
2415  * Send an upcall with the data packet to the user-level process.
2416  */
2417 static int
2418 pim_register_send_upcall(struct ip *ip, struct vif *vifp,
2419     struct mbuf *mb_copy, struct mfc *rt)
2420 {
2421     struct mbuf *mb_first;
2422     int len = ntohs(ip->ip_len);
2423     struct igmpmsg *im;
2424     struct sockaddr_in k_igmpsrc = { sizeof k_igmpsrc, AF_INET };
2425
2426     VIF_LOCK_ASSERT();
2427
2428     /*
2429      * Add a new mbuf with an upcall header
2430      */
2431     mb_first = m_gethdr(M_NOWAIT, MT_DATA);
2432     if (mb_first == NULL) {
2433         m_freem(mb_copy);
2434         return ENOBUFS;
2435     }
2436     mb_first->m_data += max_linkhdr;
2437     mb_first->m_pkthdr.len = len + sizeof(struct igmpmsg);
2438     mb_first->m_len = sizeof(struct igmpmsg);
2439     mb_first->m_next = mb_copy;
2440
2441     /* Send message to routing daemon */
2442     im = mtod(mb_first, struct igmpmsg *);
2443     im->im_msgtype      = IGMPMSG_WHOLEPKT;
2444     im->im_mbz          = 0;
2445     im->im_vif          = vifp - V_viftable;
2446     im->im_src          = ip->ip_src;
2447     im->im_dst          = ip->ip_dst;
2448
2449     k_igmpsrc.sin_addr  = ip->ip_src;
2450
2451     MRTSTAT_INC(mrts_upcalls);
2452
2453     if (socket_send(V_ip_mrouter, mb_first, &k_igmpsrc) < 0) {
2454         CTR1(KTR_IPMF, "%s: socket queue full", __func__);
2455         MRTSTAT_INC(mrts_upq_sockfull);
2456         return ENOBUFS;
2457     }
2458
2459     /* Keep statistics */
2460     PIMSTAT_INC(pims_snd_registers_msgs);
2461     PIMSTAT_ADD(pims_snd_registers_bytes, len);
2462
2463     return 0;
2464 }
2465
2466 /*
2467  * Encapsulate the data packet in PIM Register message and send it to the RP.
2468  */
2469 static int
2470 pim_register_send_rp(struct ip *ip, struct vif *vifp, struct mbuf *mb_copy,
2471     struct mfc *rt)
2472 {
2473     struct mbuf *mb_first;
2474     struct ip *ip_outer;
2475     struct pim_encap_pimhdr *pimhdr;
2476     int len = ntohs(ip->ip_len);
2477     vifi_t vifi = rt->mfc_parent;
2478
2479     VIF_LOCK_ASSERT();
2480
2481     if ((vifi >= V_numvifs) || in_nullhost(V_viftable[vifi].v_lcl_addr)) {
2482         m_freem(mb_copy);
2483         return EADDRNOTAVAIL;           /* The iif vif is invalid */
2484     }
2485
2486     /*
2487      * Add a new mbuf with the encapsulating header
2488      */
2489     mb_first = m_gethdr(M_NOWAIT, MT_DATA);
2490     if (mb_first == NULL) {
2491         m_freem(mb_copy);
2492         return ENOBUFS;
2493     }
2494     mb_first->m_data += max_linkhdr;
2495     mb_first->m_len = sizeof(pim_encap_iphdr) + sizeof(pim_encap_pimhdr);
2496     mb_first->m_next = mb_copy;
2497
2498     mb_first->m_pkthdr.len = len + mb_first->m_len;
2499
2500     /*
2501      * Fill in the encapsulating IP and PIM header
2502      */
2503     ip_outer = mtod(mb_first, struct ip *);
2504     *ip_outer = pim_encap_iphdr;
2505     ip_outer->ip_len = htons(len + sizeof(pim_encap_iphdr) +
2506         sizeof(pim_encap_pimhdr));
2507     ip_outer->ip_src = V_viftable[vifi].v_lcl_addr;
2508     ip_outer->ip_dst = rt->mfc_rp;
2509     /*
2510      * Copy the inner header TOS to the outer header, and take care of the
2511      * IP_DF bit.
2512      */
2513     ip_outer->ip_tos = ip->ip_tos;
2514     if (ip->ip_off & htons(IP_DF))
2515         ip_outer->ip_off |= htons(IP_DF);
2516     ip_fillid(ip_outer);
2517     pimhdr = (struct pim_encap_pimhdr *)((caddr_t)ip_outer
2518                                          + sizeof(pim_encap_iphdr));
2519     *pimhdr = pim_encap_pimhdr;
2520     /* If the iif crosses a border, set the Border-bit */
2521     if (rt->mfc_flags[vifi] & MRT_MFC_FLAGS_BORDER_VIF & V_mrt_api_config)
2522         pimhdr->flags |= htonl(PIM_BORDER_REGISTER);
2523
2524     mb_first->m_data += sizeof(pim_encap_iphdr);
2525     pimhdr->pim.pim_cksum = in_cksum(mb_first, sizeof(pim_encap_pimhdr));
2526     mb_first->m_data -= sizeof(pim_encap_iphdr);
2527
2528     send_packet(vifp, mb_first);
2529
2530     /* Keep statistics */
2531     PIMSTAT_INC(pims_snd_registers_msgs);
2532     PIMSTAT_ADD(pims_snd_registers_bytes, len);
2533
2534     return 0;
2535 }
2536
2537 /*
2538  * pim_encapcheck() is called by the encap4_input() path at runtime to
2539  * determine if a packet is for PIM; allowing PIM to be dynamically loaded
2540  * into the kernel.
2541  */
2542 static int
2543 pim_encapcheck(const struct mbuf *m __unused, int off __unused,
2544     int proto __unused, void *arg __unused)
2545 {
2546
2547     KASSERT(proto == IPPROTO_PIM, ("not for IPPROTO_PIM"));
2548     return (8);         /* claim the datagram. */
2549 }
2550
2551 /*
2552  * PIM-SMv2 and PIM-DM messages processing.
2553  * Receives and verifies the PIM control messages, and passes them
2554  * up to the listening socket, using rip_input().
2555  * The only message with special processing is the PIM_REGISTER message
2556  * (used by PIM-SM): the PIM header is stripped off, and the inner packet
2557  * is passed to if_simloop().
2558  */
2559 static int
2560 pim_input(struct mbuf *m, int off, int proto, void *arg __unused)
2561 {
2562     struct ip *ip = mtod(m, struct ip *);
2563     struct pim *pim;
2564     int iphlen = off;
2565     int minlen;
2566     int datalen = ntohs(ip->ip_len) - iphlen;
2567     int ip_tos;
2568
2569     /* Keep statistics */
2570     PIMSTAT_INC(pims_rcv_total_msgs);
2571     PIMSTAT_ADD(pims_rcv_total_bytes, datalen);
2572
2573     /*
2574      * Validate lengths
2575      */
2576     if (datalen < PIM_MINLEN) {
2577         PIMSTAT_INC(pims_rcv_tooshort);
2578         CTR3(KTR_IPMF, "%s: short packet (%d) from 0x%08x",
2579             __func__, datalen, ntohl(ip->ip_src.s_addr));
2580         m_freem(m);
2581         return (IPPROTO_DONE);
2582     }
2583
2584     /*
2585      * If the packet is at least as big as a REGISTER, go agead
2586      * and grab the PIM REGISTER header size, to avoid another
2587      * possible m_pullup() later.
2588      *
2589      * PIM_MINLEN       == pimhdr + u_int32_t == 4 + 4 = 8
2590      * PIM_REG_MINLEN   == pimhdr + reghdr + encap_iphdr == 4 + 4 + 20 = 28
2591      */
2592     minlen = iphlen + (datalen >= PIM_REG_MINLEN ? PIM_REG_MINLEN : PIM_MINLEN);
2593     /*
2594      * Get the IP and PIM headers in contiguous memory, and
2595      * possibly the PIM REGISTER header.
2596      */
2597     if (m->m_len < minlen && (m = m_pullup(m, minlen)) == NULL) {
2598         CTR1(KTR_IPMF, "%s: m_pullup() failed", __func__);
2599         return (IPPROTO_DONE);
2600     }
2601
2602     /* m_pullup() may have given us a new mbuf so reset ip. */
2603     ip = mtod(m, struct ip *);
2604     ip_tos = ip->ip_tos;
2605
2606     /* adjust mbuf to point to the PIM header */
2607     m->m_data += iphlen;
2608     m->m_len  -= iphlen;
2609     pim = mtod(m, struct pim *);
2610
2611     /*
2612      * Validate checksum. If PIM REGISTER, exclude the data packet.
2613      *
2614      * XXX: some older PIMv2 implementations don't make this distinction,
2615      * so for compatibility reason perform the checksum over part of the
2616      * message, and if error, then over the whole message.
2617      */
2618     if (PIM_VT_T(pim->pim_vt) == PIM_REGISTER && in_cksum(m, PIM_MINLEN) == 0) {
2619         /* do nothing, checksum okay */
2620     } else if (in_cksum(m, datalen)) {
2621         PIMSTAT_INC(pims_rcv_badsum);
2622         CTR1(KTR_IPMF, "%s: invalid checksum", __func__);
2623         m_freem(m);
2624         return (IPPROTO_DONE);
2625     }
2626
2627     /* PIM version check */
2628     if (PIM_VT_V(pim->pim_vt) < PIM_VERSION) {
2629         PIMSTAT_INC(pims_rcv_badversion);
2630         CTR3(KTR_IPMF, "%s: bad version %d expect %d", __func__,
2631             (int)PIM_VT_V(pim->pim_vt), PIM_VERSION);
2632         m_freem(m);
2633         return (IPPROTO_DONE);
2634     }
2635
2636     /* restore mbuf back to the outer IP */
2637     m->m_data -= iphlen;
2638     m->m_len  += iphlen;
2639
2640     if (PIM_VT_T(pim->pim_vt) == PIM_REGISTER) {
2641         /*
2642          * Since this is a REGISTER, we'll make a copy of the register
2643          * headers ip + pim + u_int32 + encap_ip, to be passed up to the
2644          * routing daemon.
2645          */
2646         struct sockaddr_in dst = { sizeof(dst), AF_INET };
2647         struct mbuf *mcp;
2648         struct ip *encap_ip;
2649         u_int32_t *reghdr;
2650         struct ifnet *vifp;
2651
2652         VIF_LOCK();
2653         if ((V_reg_vif_num >= V_numvifs) || (V_reg_vif_num == VIFI_INVALID)) {
2654             VIF_UNLOCK();
2655             CTR2(KTR_IPMF, "%s: register vif not set: %d", __func__,
2656                 (int)V_reg_vif_num);
2657             m_freem(m);
2658             return (IPPROTO_DONE);
2659         }
2660         /* XXX need refcnt? */
2661         vifp = V_viftable[V_reg_vif_num].v_ifp;
2662         VIF_UNLOCK();
2663
2664         /*
2665          * Validate length
2666          */
2667         if (datalen < PIM_REG_MINLEN) {
2668             PIMSTAT_INC(pims_rcv_tooshort);
2669             PIMSTAT_INC(pims_rcv_badregisters);
2670             CTR1(KTR_IPMF, "%s: register packet size too small", __func__);
2671             m_freem(m);
2672             return (IPPROTO_DONE);
2673         }
2674
2675         reghdr = (u_int32_t *)(pim + 1);
2676         encap_ip = (struct ip *)(reghdr + 1);
2677
2678         CTR3(KTR_IPMF, "%s: register: encap ip src 0x%08x len %d",
2679             __func__, ntohl(encap_ip->ip_src.s_addr),
2680             ntohs(encap_ip->ip_len));
2681
2682         /* verify the version number of the inner packet */
2683         if (encap_ip->ip_v != IPVERSION) {
2684             PIMSTAT_INC(pims_rcv_badregisters);
2685             CTR1(KTR_IPMF, "%s: bad encap ip version", __func__);
2686             m_freem(m);
2687             return (IPPROTO_DONE);
2688         }
2689
2690         /* verify the inner packet is destined to a mcast group */
2691         if (!IN_MULTICAST(ntohl(encap_ip->ip_dst.s_addr))) {
2692             PIMSTAT_INC(pims_rcv_badregisters);
2693             CTR2(KTR_IPMF, "%s: bad encap ip dest 0x%08x", __func__,
2694                 ntohl(encap_ip->ip_dst.s_addr));
2695             m_freem(m);
2696             return (IPPROTO_DONE);
2697         }
2698
2699         /* If a NULL_REGISTER, pass it to the daemon */
2700         if ((ntohl(*reghdr) & PIM_NULL_REGISTER))
2701             goto pim_input_to_daemon;
2702
2703         /*
2704          * Copy the TOS from the outer IP header to the inner IP header.
2705          */
2706         if (encap_ip->ip_tos != ip_tos) {
2707             /* Outer TOS -> inner TOS */
2708             encap_ip->ip_tos = ip_tos;
2709             /* Recompute the inner header checksum. Sigh... */
2710
2711             /* adjust mbuf to point to the inner IP header */
2712             m->m_data += (iphlen + PIM_MINLEN);
2713             m->m_len  -= (iphlen + PIM_MINLEN);
2714
2715             encap_ip->ip_sum = 0;
2716             encap_ip->ip_sum = in_cksum(m, encap_ip->ip_hl << 2);
2717
2718             /* restore mbuf to point back to the outer IP header */
2719             m->m_data -= (iphlen + PIM_MINLEN);
2720             m->m_len  += (iphlen + PIM_MINLEN);
2721         }
2722
2723         /*
2724          * Decapsulate the inner IP packet and loopback to forward it
2725          * as a normal multicast packet. Also, make a copy of the
2726          *     outer_iphdr + pimhdr + reghdr + encap_iphdr
2727          * to pass to the daemon later, so it can take the appropriate
2728          * actions (e.g., send back PIM_REGISTER_STOP).
2729          * XXX: here m->m_data points to the outer IP header.
2730          */
2731         mcp = m_copym(m, 0, iphlen + PIM_REG_MINLEN, M_NOWAIT);
2732         if (mcp == NULL) {
2733             CTR1(KTR_IPMF, "%s: m_copym() failed", __func__);
2734             m_freem(m);
2735             return (IPPROTO_DONE);
2736         }
2737
2738         /* Keep statistics */
2739         /* XXX: registers_bytes include only the encap. mcast pkt */
2740         PIMSTAT_INC(pims_rcv_registers_msgs);
2741         PIMSTAT_ADD(pims_rcv_registers_bytes, ntohs(encap_ip->ip_len));
2742
2743         /*
2744          * forward the inner ip packet; point m_data at the inner ip.
2745          */
2746         m_adj(m, iphlen + PIM_MINLEN);
2747
2748         CTR4(KTR_IPMF,
2749             "%s: forward decap'd REGISTER: src %lx dst %lx vif %d",
2750             __func__,
2751             (u_long)ntohl(encap_ip->ip_src.s_addr),
2752             (u_long)ntohl(encap_ip->ip_dst.s_addr),
2753             (int)V_reg_vif_num);
2754
2755         /* NB: vifp was collected above; can it change on us? */
2756         if_simloop(vifp, m, dst.sin_family, 0);
2757
2758         /* prepare the register head to send to the mrouting daemon */
2759         m = mcp;
2760     }
2761
2762 pim_input_to_daemon:
2763     /*
2764      * Pass the PIM message up to the daemon; if it is a Register message,
2765      * pass the 'head' only up to the daemon. This includes the
2766      * outer IP header, PIM header, PIM-Register header and the
2767      * inner IP header.
2768      * XXX: the outer IP header pkt size of a Register is not adjust to
2769      * reflect the fact that the inner multicast data is truncated.
2770      */
2771     return (rip_input(&m, &off, proto));
2772 }
2773
2774 static int
2775 sysctl_mfctable(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
2776 {
2777         struct mfc      *rt;
2778         int              error, i;
2779
2780         if (req->newptr)
2781                 return (EPERM);
2782         if (V_mfchashtbl == NULL)       /* XXX unlocked */
2783                 return (0);
2784         error = sysctl_wire_old_buffer(req, 0);
2785         if (error)
2786                 return (error);
2787
2788         MFC_LOCK();
2789         for (i = 0; i < mfchashsize; i++) {
2790                 LIST_FOREACH(rt, &V_mfchashtbl[i], mfc_hash) {
2791                         error = SYSCTL_OUT(req, rt, sizeof(struct mfc));
2792                         if (error)
2793                                 goto out_locked;
2794                 }
2795         }
2796 out_locked:
2797         MFC_UNLOCK();
2798         return (error);
2799 }
2800
2801 static SYSCTL_NODE(_net_inet_ip, OID_AUTO, mfctable, CTLFLAG_RD,
2802     sysctl_mfctable, "IPv4 Multicast Forwarding Table "
2803     "(struct *mfc[mfchashsize], netinet/ip_mroute.h)");
2804
2805 static void
2806 vnet_mroute_init(const void *unused __unused)
2807 {
2808
2809         V_nexpire = malloc(mfchashsize, M_MRTABLE, M_WAITOK|M_ZERO);
2810         bzero(V_bw_meter_timers, sizeof(V_bw_meter_timers));
2811         callout_init(&V_expire_upcalls_ch, 1);
2812         callout_init(&V_bw_upcalls_ch, 1);
2813         callout_init(&V_bw_meter_ch, 1);
2814 }
2815
2816 VNET_SYSINIT(vnet_mroute_init, SI_SUB_PROTO_MC, SI_ORDER_ANY, vnet_mroute_init,
2817         NULL);
2818
2819 static void
2820 vnet_mroute_uninit(const void *unused __unused)
2821 {
2822
2823         free(V_nexpire, M_MRTABLE);
2824         V_nexpire = NULL;
2825 }
2826
2827 VNET_SYSUNINIT(vnet_mroute_uninit, SI_SUB_PROTO_MC, SI_ORDER_MIDDLE, 
2828         vnet_mroute_uninit, NULL);
2829
2830 static int
2831 ip_mroute_modevent(module_t mod, int type, void *unused)
2832 {
2833
2834     switch (type) {
2835     case MOD_LOAD:
2836         MROUTER_LOCK_INIT();
2837
2838         if_detach_event_tag = EVENTHANDLER_REGISTER(ifnet_departure_event, 
2839             if_detached_event, NULL, EVENTHANDLER_PRI_ANY);
2840         if (if_detach_event_tag == NULL) {
2841                 printf("ip_mroute: unable to register "
2842                     "ifnet_departure_event handler\n");
2843                 MROUTER_LOCK_DESTROY();
2844                 return (EINVAL);
2845         }
2846
2847         MFC_LOCK_INIT();
2848         VIF_LOCK_INIT();
2849
2850         mfchashsize = MFCHASHSIZE;
2851         if (TUNABLE_ULONG_FETCH("net.inet.ip.mfchashsize", &mfchashsize) &&
2852             !powerof2(mfchashsize)) {
2853                 printf("WARNING: %s not a power of 2; using default\n",
2854                     "net.inet.ip.mfchashsize");
2855                 mfchashsize = MFCHASHSIZE;
2856         }
2857
2858         pim_squelch_wholepkt = 0;
2859         TUNABLE_ULONG_FETCH("net.inet.pim.squelch_wholepkt",
2860             &pim_squelch_wholepkt);
2861
2862         pim_encap_cookie = ip_encap_attach(&ipv4_encap_cfg, NULL, M_WAITOK);
2863         if (pim_encap_cookie == NULL) {
2864                 printf("ip_mroute: unable to attach pim encap\n");
2865                 VIF_LOCK_DESTROY();
2866                 MFC_LOCK_DESTROY();
2867                 MROUTER_LOCK_DESTROY();
2868                 return (EINVAL);
2869         }
2870
2871         ip_mcast_src = X_ip_mcast_src;
2872         ip_mforward = X_ip_mforward;
2873         ip_mrouter_done = X_ip_mrouter_done;
2874         ip_mrouter_get = X_ip_mrouter_get;
2875         ip_mrouter_set = X_ip_mrouter_set;
2876
2877         ip_rsvp_force_done = X_ip_rsvp_force_done;
2878         ip_rsvp_vif = X_ip_rsvp_vif;
2879
2880         legal_vif_num = X_legal_vif_num;
2881         mrt_ioctl = X_mrt_ioctl;
2882         rsvp_input_p = X_rsvp_input;
2883         break;
2884
2885     case MOD_UNLOAD:
2886         /*
2887          * Typically module unload happens after the user-level
2888          * process has shutdown the kernel services (the check
2889          * below insures someone can't just yank the module out
2890          * from under a running process).  But if the module is
2891          * just loaded and then unloaded w/o starting up a user
2892          * process we still need to cleanup.
2893          */
2894         MROUTER_LOCK();
2895         if (ip_mrouter_cnt != 0) {
2896             MROUTER_UNLOCK();
2897             return (EINVAL);
2898         }
2899         ip_mrouter_unloading = 1;
2900         MROUTER_UNLOCK();
2901
2902         EVENTHANDLER_DEREGISTER(ifnet_departure_event, if_detach_event_tag);
2903
2904         if (pim_encap_cookie) {
2905             ip_encap_detach(pim_encap_cookie);
2906             pim_encap_cookie = NULL;
2907         }
2908
2909         ip_mcast_src = NULL;
2910         ip_mforward = NULL;
2911         ip_mrouter_done = NULL;
2912         ip_mrouter_get = NULL;
2913         ip_mrouter_set = NULL;
2914
2915         ip_rsvp_force_done = NULL;
2916         ip_rsvp_vif = NULL;
2917
2918         legal_vif_num = NULL;
2919         mrt_ioctl = NULL;
2920         rsvp_input_p = NULL;
2921
2922         VIF_LOCK_DESTROY();
2923         MFC_LOCK_DESTROY();
2924         MROUTER_LOCK_DESTROY();
2925         break;
2926
2927     default:
2928         return EOPNOTSUPP;
2929     }
2930     return 0;
2931 }
2932
2933 static moduledata_t ip_mroutemod = {
2934     "ip_mroute",
2935     ip_mroute_modevent,
2936     0
2937 };
2938
2939 DECLARE_MODULE(ip_mroute, ip_mroutemod, SI_SUB_PROTO_MC, SI_ORDER_MIDDLE);