]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/stable/8.git/blob - sys/netinet/ip_mroute.c
MFC r300667:
[FreeBSD/stable/8.git] / sys / netinet / ip_mroute.c
1 /*-
2  * Copyright (c) 1989 Stephen Deering
3  * Copyright (c) 1992, 1993
4  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
5  *
6  * This code is derived from software contributed to Berkeley by
7  * Stephen Deering of Stanford University.
8  *
9  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
10  * modification, are permitted provided that the following conditions
11  * are met:
12  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
13  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
14  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
15  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
16  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
17  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
18  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
19  *    without specific prior written permission.
20  *
21  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
22  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
23  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
24  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
25  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
26  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
27  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
28  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
29  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
30  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
31  * SUCH DAMAGE.
32  *
33  *      @(#)ip_mroute.c 8.2 (Berkeley) 11/15/93
34  */
35
36 /*
37  * IP multicast forwarding procedures
38  *
39  * Written by David Waitzman, BBN Labs, August 1988.
40  * Modified by Steve Deering, Stanford, February 1989.
41  * Modified by Mark J. Steiglitz, Stanford, May, 1991
42  * Modified by Van Jacobson, LBL, January 1993
43  * Modified by Ajit Thyagarajan, PARC, August 1993
44  * Modified by Bill Fenner, PARC, April 1995
45  * Modified by Ahmed Helmy, SGI, June 1996
46  * Modified by George Edmond Eddy (Rusty), ISI, February 1998
47  * Modified by Pavlin Radoslavov, USC/ISI, May 1998, August 1999, October 2000
48  * Modified by Hitoshi Asaeda, WIDE, August 2000
49  * Modified by Pavlin Radoslavov, ICSI, October 2002
50  *
51  * MROUTING Revision: 3.5
52  * and PIM-SMv2 and PIM-DM support, advanced API support,
53  * bandwidth metering and signaling
54  */
55
56 /*
57  * TODO: Prefix functions with ipmf_.
58  * TODO: Maintain a refcount on if_allmulti() in ifnet or in the protocol
59  * domain attachment (if_afdata) so we can track consumers of that service.
60  * TODO: Deprecate routing socket path for SIOCGETSGCNT and SIOCGETVIFCNT,
61  * move it to socket options.
62  * TODO: Cleanup LSRR removal further.
63  * TODO: Push RSVP stubs into raw_ip.c.
64  * TODO: Use bitstring.h for vif set.
65  * TODO: Fix mrt6_ioctl dangling ref when dynamically loaded.
66  * TODO: Sync ip6_mroute.c with this file.
67  */
68
69 #include <sys/cdefs.h>
70 __FBSDID("$FreeBSD$");
71
72 #include "opt_inet.h"
73 #include "opt_mrouting.h"
74
75 #define _PIM_VT 1
76
77 #include <sys/param.h>
78 #include <sys/kernel.h>
79 #include <sys/stddef.h>
80 #include <sys/lock.h>
81 #include <sys/ktr.h>
82 #include <sys/malloc.h>
83 #include <sys/mbuf.h>
84 #include <sys/module.h>
85 #include <sys/priv.h>
86 #include <sys/protosw.h>
87 #include <sys/signalvar.h>
88 #include <sys/socket.h>
89 #include <sys/socketvar.h>
90 #include <sys/sockio.h>
91 #include <sys/sx.h>
92 #include <sys/sysctl.h>
93 #include <sys/syslog.h>
94 #include <sys/systm.h>
95 #include <sys/time.h>
96
97 #include <net/if.h>
98 #include <net/netisr.h>
99 #include <net/route.h>
100 #include <net/vnet.h>
101
102 #include <netinet/in.h>
103 #include <netinet/igmp.h>
104 #include <netinet/in_systm.h>
105 #include <netinet/in_var.h>
106 #include <netinet/ip.h>
107 #include <netinet/ip_encap.h>
108 #include <netinet/ip_mroute.h>
109 #include <netinet/ip_var.h>
110 #include <netinet/ip_options.h>
111 #include <netinet/pim.h>
112 #include <netinet/pim_var.h>
113 #include <netinet/udp.h>
114
115 #include <machine/in_cksum.h>
116
117 #include <security/mac/mac_framework.h>
118
119 #ifndef KTR_IPMF
120 #define KTR_IPMF KTR_INET
121 #endif
122
123 #define         VIFI_INVALID    ((vifi_t) -1)
124 #define         M_HASCL(m)      ((m)->m_flags & M_EXT)
125
126 static VNET_DEFINE(uint32_t, last_tv_sec); /* last time we processed this */
127 #define V_last_tv_sec   VNET(last_tv_sec)
128
129 static MALLOC_DEFINE(M_MRTABLE, "mroutetbl", "multicast forwarding cache");
130
131 /*
132  * Locking.  We use two locks: one for the virtual interface table and
133  * one for the forwarding table.  These locks may be nested in which case
134  * the VIF lock must always be taken first.  Note that each lock is used
135  * to cover not only the specific data structure but also related data
136  * structures.
137  */
138
139 static struct mtx mrouter_mtx;
140 #define MROUTER_LOCK()          mtx_lock(&mrouter_mtx)
141 #define MROUTER_UNLOCK()        mtx_unlock(&mrouter_mtx)
142 #define MROUTER_LOCK_ASSERT()   mtx_assert(&mrouter_mtx, MA_OWNED)
143 #define MROUTER_LOCK_INIT()                                             \
144         mtx_init(&mrouter_mtx, "IPv4 multicast forwarding", NULL, MTX_DEF)
145 #define MROUTER_LOCK_DESTROY()  mtx_destroy(&mrouter_mtx)
146
147 static int ip_mrouter_cnt;      /* # of vnets with active mrouters */
148 static int ip_mrouter_unloading; /* Allow no more V_ip_mrouter sockets */
149
150 static VNET_DEFINE(struct mrtstat, mrtstat);
151 #define V_mrtstat               VNET(mrtstat)
152 SYSCTL_VNET_STRUCT(_net_inet_ip, OID_AUTO, mrtstat, CTLFLAG_RW,
153     &VNET_NAME(mrtstat), mrtstat,
154     "IPv4 Multicast Forwarding Statistics (struct mrtstat, "
155     "netinet/ip_mroute.h)");
156
157 static VNET_DEFINE(u_long, mfchash);
158 #define V_mfchash               VNET(mfchash)
159 #define MFCHASH(a, g)                                                   \
160         ((((a).s_addr >> 20) ^ ((a).s_addr >> 10) ^ (a).s_addr ^ \
161           ((g).s_addr >> 20) ^ ((g).s_addr >> 10) ^ (g).s_addr) & V_mfchash)
162 #define MFCHASHSIZE     256
163
164 static u_long mfchashsize;                      /* Hash size */
165 static VNET_DEFINE(u_char *, nexpire);          /* 0..mfchashsize-1 */
166 #define V_nexpire               VNET(nexpire)
167 static VNET_DEFINE(LIST_HEAD(mfchashhdr, mfc)*, mfchashtbl);
168 #define V_mfchashtbl            VNET(mfchashtbl)
169
170 static struct mtx mfc_mtx;
171 #define MFC_LOCK()              mtx_lock(&mfc_mtx)
172 #define MFC_UNLOCK()            mtx_unlock(&mfc_mtx)
173 #define MFC_LOCK_ASSERT()       mtx_assert(&mfc_mtx, MA_OWNED)
174 #define MFC_LOCK_INIT()                                                 \
175         mtx_init(&mfc_mtx, "IPv4 multicast forwarding cache", NULL, MTX_DEF)
176 #define MFC_LOCK_DESTROY()      mtx_destroy(&mfc_mtx)
177
178 static VNET_DEFINE(vifi_t, numvifs);
179 #define V_numvifs               VNET(numvifs)
180 static VNET_DEFINE(struct vif, viftable[MAXVIFS]);
181 #define V_viftable              VNET(viftable)
182 SYSCTL_VNET_OPAQUE(_net_inet_ip, OID_AUTO, viftable, CTLFLAG_RD,
183     &VNET_NAME(viftable), sizeof(V_viftable), "S,vif[MAXVIFS]",
184     "IPv4 Multicast Interfaces (struct vif[MAXVIFS], netinet/ip_mroute.h)");
185
186 static struct mtx vif_mtx;
187 #define VIF_LOCK()              mtx_lock(&vif_mtx)
188 #define VIF_UNLOCK()            mtx_unlock(&vif_mtx)
189 #define VIF_LOCK_ASSERT()       mtx_assert(&vif_mtx, MA_OWNED)
190 #define VIF_LOCK_INIT()                                                 \
191         mtx_init(&vif_mtx, "IPv4 multicast interfaces", NULL, MTX_DEF)
192 #define VIF_LOCK_DESTROY()      mtx_destroy(&vif_mtx)
193
194 static eventhandler_tag if_detach_event_tag = NULL;
195
196 static VNET_DEFINE(struct callout, expire_upcalls_ch);
197 #define V_expire_upcalls_ch     VNET(expire_upcalls_ch)
198
199 #define         EXPIRE_TIMEOUT  (hz / 4)        /* 4x / second          */
200 #define         UPCALL_EXPIRE   6               /* number of timeouts   */
201
202 /*
203  * Bandwidth meter variables and constants
204  */
205 static MALLOC_DEFINE(M_BWMETER, "bwmeter", "multicast upcall bw meters");
206 /*
207  * Pending timeouts are stored in a hash table, the key being the
208  * expiration time. Periodically, the entries are analysed and processed.
209  */
210 #define BW_METER_BUCKETS        1024
211 static VNET_DEFINE(struct bw_meter*, bw_meter_timers[BW_METER_BUCKETS]);
212 #define V_bw_meter_timers       VNET(bw_meter_timers)
213 static VNET_DEFINE(struct callout, bw_meter_ch);
214 #define V_bw_meter_ch           VNET(bw_meter_ch)
215 #define BW_METER_PERIOD (hz)            /* periodical handling of bw meters */
216
217 /*
218  * Pending upcalls are stored in a vector which is flushed when
219  * full, or periodically
220  */
221 static VNET_DEFINE(struct bw_upcall, bw_upcalls[BW_UPCALLS_MAX]);
222 #define V_bw_upcalls            VNET(bw_upcalls)
223 static VNET_DEFINE(u_int, bw_upcalls_n); /* # of pending upcalls */
224 #define V_bw_upcalls_n          VNET(bw_upcalls_n)
225 static VNET_DEFINE(struct callout, bw_upcalls_ch);
226 #define V_bw_upcalls_ch         VNET(bw_upcalls_ch)
227
228 #define BW_UPCALLS_PERIOD (hz)          /* periodical flush of bw upcalls */
229
230 static VNET_DEFINE(struct pimstat, pimstat);
231 #define V_pimstat               VNET(pimstat)
232
233 SYSCTL_NODE(_net_inet, IPPROTO_PIM, pim, CTLFLAG_RW, 0, "PIM");
234 SYSCTL_VNET_STRUCT(_net_inet_pim, PIMCTL_STATS, stats, CTLFLAG_RD,
235     &VNET_NAME(pimstat), pimstat,
236     "PIM Statistics (struct pimstat, netinet/pim_var.h)");
237
238 static u_long   pim_squelch_wholepkt = 0;
239 SYSCTL_ULONG(_net_inet_pim, OID_AUTO, squelch_wholepkt, CTLFLAG_RW,
240     &pim_squelch_wholepkt, 0,
241     "Disable IGMP_WHOLEPKT notifications if rendezvous point is unspecified");
242
243 extern  struct domain inetdomain;
244 static const struct protosw in_pim_protosw = {
245         .pr_type =              SOCK_RAW,
246         .pr_domain =            &inetdomain,
247         .pr_protocol =          IPPROTO_PIM,
248         .pr_flags =             PR_ATOMIC|PR_ADDR|PR_LASTHDR,
249         .pr_input =             pim_input,
250         .pr_output =            (pr_output_t*)rip_output,
251         .pr_ctloutput =         rip_ctloutput,
252         .pr_usrreqs =           &rip_usrreqs
253 };
254 static const struct encaptab *pim_encap_cookie;
255
256 static int pim_encapcheck(const struct mbuf *, int, int, void *);
257
258 /*
259  * Note: the PIM Register encapsulation adds the following in front of a
260  * data packet:
261  *
262  * struct pim_encap_hdr {
263  *    struct ip ip;
264  *    struct pim_encap_pimhdr  pim;
265  * }
266  *
267  */
268
269 struct pim_encap_pimhdr {
270         struct pim pim;
271         uint32_t   flags;
272 };
273 #define         PIM_ENCAP_TTL   64
274
275 static struct ip pim_encap_iphdr = {
276 #if BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN
277         sizeof(struct ip) >> 2,
278         IPVERSION,
279 #else
280         IPVERSION,
281         sizeof(struct ip) >> 2,
282 #endif
283         0,                      /* tos */
284         sizeof(struct ip),      /* total length */
285         0,                      /* id */
286         0,                      /* frag offset */
287         PIM_ENCAP_TTL,
288         IPPROTO_PIM,
289         0,                      /* checksum */
290 };
291
292 static struct pim_encap_pimhdr pim_encap_pimhdr = {
293     {
294         PIM_MAKE_VT(PIM_VERSION, PIM_REGISTER), /* PIM vers and message type */
295         0,                      /* reserved */
296         0,                      /* checksum */
297     },
298     0                           /* flags */
299 };
300
301 static VNET_DEFINE(vifi_t, reg_vif_num) = VIFI_INVALID;
302 #define V_reg_vif_num           VNET(reg_vif_num)
303 static VNET_DEFINE(struct ifnet, multicast_register_if);
304 #define V_multicast_register_if VNET(multicast_register_if)
305
306 /*
307  * Private variables.
308  */
309
310 static u_long   X_ip_mcast_src(int);
311 static int      X_ip_mforward(struct ip *, struct ifnet *, struct mbuf *,
312                     struct ip_moptions *);
313 static int      X_ip_mrouter_done(void);
314 static int      X_ip_mrouter_get(struct socket *, struct sockopt *);
315 static int      X_ip_mrouter_set(struct socket *, struct sockopt *);
316 static int      X_legal_vif_num(int);
317 static int      X_mrt_ioctl(u_long, caddr_t, int);
318
319 static int      add_bw_upcall(struct bw_upcall *);
320 static int      add_mfc(struct mfcctl2 *);
321 static int      add_vif(struct vifctl *);
322 static void     bw_meter_prepare_upcall(struct bw_meter *, struct timeval *);
323 static void     bw_meter_process(void);
324 static void     bw_meter_receive_packet(struct bw_meter *, int,
325                     struct timeval *);
326 static void     bw_upcalls_send(void);
327 static int      del_bw_upcall(struct bw_upcall *);
328 static int      del_mfc(struct mfcctl2 *);
329 static int      del_vif(vifi_t);
330 static int      del_vif_locked(vifi_t);
331 static void     expire_bw_meter_process(void *);
332 static void     expire_bw_upcalls_send(void *);
333 static void     expire_mfc(struct mfc *);
334 static void     expire_upcalls(void *);
335 static void     free_bw_list(struct bw_meter *);
336 static int      get_sg_cnt(struct sioc_sg_req *);
337 static int      get_vif_cnt(struct sioc_vif_req *);
338 static void     if_detached_event(void *, struct ifnet *);
339 static int      ip_mdq(struct mbuf *, struct ifnet *, struct mfc *, vifi_t);
340 static int      ip_mrouter_init(struct socket *, int);
341 static __inline struct mfc *
342                 mfc_find(struct in_addr *, struct in_addr *);
343 static void     phyint_send(struct ip *, struct vif *, struct mbuf *);
344 static struct mbuf *
345                 pim_register_prepare(struct ip *, struct mbuf *);
346 static int      pim_register_send(struct ip *, struct vif *,
347                     struct mbuf *, struct mfc *);
348 static int      pim_register_send_rp(struct ip *, struct vif *,
349                     struct mbuf *, struct mfc *);
350 static int      pim_register_send_upcall(struct ip *, struct vif *,
351                     struct mbuf *, struct mfc *);
352 static void     schedule_bw_meter(struct bw_meter *, struct timeval *);
353 static void     send_packet(struct vif *, struct mbuf *);
354 static int      set_api_config(uint32_t *);
355 static int      set_assert(int);
356 static int      socket_send(struct socket *, struct mbuf *,
357                     struct sockaddr_in *);
358 static void     unschedule_bw_meter(struct bw_meter *);
359
360 /*
361  * Kernel multicast forwarding API capabilities and setup.
362  * If more API capabilities are added to the kernel, they should be
363  * recorded in `mrt_api_support'.
364  */
365 #define MRT_API_VERSION         0x0305
366
367 static const int mrt_api_version = MRT_API_VERSION;
368 static const uint32_t mrt_api_support = (MRT_MFC_FLAGS_DISABLE_WRONGVIF |
369                                          MRT_MFC_FLAGS_BORDER_VIF |
370                                          MRT_MFC_RP |
371                                          MRT_MFC_BW_UPCALL);
372 static VNET_DEFINE(uint32_t, mrt_api_config);
373 #define V_mrt_api_config        VNET(mrt_api_config)
374 static VNET_DEFINE(int, pim_assert_enabled);
375 #define V_pim_assert_enabled    VNET(pim_assert_enabled)
376 static struct timeval pim_assert_interval = { 3, 0 };   /* Rate limit */
377
378 /*
379  * Find a route for a given origin IP address and multicast group address.
380  * Statistics must be updated by the caller.
381  */
382 static __inline struct mfc *
383 mfc_find(struct in_addr *o, struct in_addr *g)
384 {
385         struct mfc *rt;
386
387         MFC_LOCK_ASSERT();
388
389         LIST_FOREACH(rt, &V_mfchashtbl[MFCHASH(*o, *g)], mfc_hash) {
390                 if (in_hosteq(rt->mfc_origin, *o) &&
391                     in_hosteq(rt->mfc_mcastgrp, *g) &&
392                     TAILQ_EMPTY(&rt->mfc_stall))
393                         break;
394         }
395
396         return (rt);
397 }
398
399 /*
400  * Handle MRT setsockopt commands to modify the multicast forwarding tables.
401  */
402 static int
403 X_ip_mrouter_set(struct socket *so, struct sockopt *sopt)
404 {
405     int error, optval;
406     vifi_t      vifi;
407     struct      vifctl vifc;
408     struct      mfcctl2 mfc;
409     struct      bw_upcall bw_upcall;
410     uint32_t    i;
411
412     if (so != V_ip_mrouter && sopt->sopt_name != MRT_INIT)
413         return EPERM;
414
415     error = 0;
416     switch (sopt->sopt_name) {
417     case MRT_INIT:
418         error = sooptcopyin(sopt, &optval, sizeof optval, sizeof optval);
419         if (error)
420             break;
421         error = ip_mrouter_init(so, optval);
422         break;
423
424     case MRT_DONE:
425         error = ip_mrouter_done();
426         break;
427
428     case MRT_ADD_VIF:
429         error = sooptcopyin(sopt, &vifc, sizeof vifc, sizeof vifc);
430         if (error)
431             break;
432         error = add_vif(&vifc);
433         break;
434
435     case MRT_DEL_VIF:
436         error = sooptcopyin(sopt, &vifi, sizeof vifi, sizeof vifi);
437         if (error)
438             break;
439         error = del_vif(vifi);
440         break;
441
442     case MRT_ADD_MFC:
443     case MRT_DEL_MFC:
444         /*
445          * select data size depending on API version.
446          */
447         if (sopt->sopt_name == MRT_ADD_MFC &&
448                 V_mrt_api_config & MRT_API_FLAGS_ALL) {
449             error = sooptcopyin(sopt, &mfc, sizeof(struct mfcctl2),
450                                 sizeof(struct mfcctl2));
451         } else {
452             error = sooptcopyin(sopt, &mfc, sizeof(struct mfcctl),
453                                 sizeof(struct mfcctl));
454             bzero((caddr_t)&mfc + sizeof(struct mfcctl),
455                         sizeof(mfc) - sizeof(struct mfcctl));
456         }
457         if (error)
458             break;
459         if (sopt->sopt_name == MRT_ADD_MFC)
460             error = add_mfc(&mfc);
461         else
462             error = del_mfc(&mfc);
463         break;
464
465     case MRT_ASSERT:
466         error = sooptcopyin(sopt, &optval, sizeof optval, sizeof optval);
467         if (error)
468             break;
469         set_assert(optval);
470         break;
471
472     case MRT_API_CONFIG:
473         error = sooptcopyin(sopt, &i, sizeof i, sizeof i);
474         if (!error)
475             error = set_api_config(&i);
476         if (!error)
477             error = sooptcopyout(sopt, &i, sizeof i);
478         break;
479
480     case MRT_ADD_BW_UPCALL:
481     case MRT_DEL_BW_UPCALL:
482         error = sooptcopyin(sopt, &bw_upcall, sizeof bw_upcall,
483                                 sizeof bw_upcall);
484         if (error)
485             break;
486         if (sopt->sopt_name == MRT_ADD_BW_UPCALL)
487             error = add_bw_upcall(&bw_upcall);
488         else
489             error = del_bw_upcall(&bw_upcall);
490         break;
491
492     default:
493         error = EOPNOTSUPP;
494         break;
495     }
496     return error;
497 }
498
499 /*
500  * Handle MRT getsockopt commands
501  */
502 static int
503 X_ip_mrouter_get(struct socket *so, struct sockopt *sopt)
504 {
505     int error;
506
507     switch (sopt->sopt_name) {
508     case MRT_VERSION:
509         error = sooptcopyout(sopt, &mrt_api_version, sizeof mrt_api_version);
510         break;
511
512     case MRT_ASSERT:
513         error = sooptcopyout(sopt, &V_pim_assert_enabled,
514             sizeof V_pim_assert_enabled);
515         break;
516
517     case MRT_API_SUPPORT:
518         error = sooptcopyout(sopt, &mrt_api_support, sizeof mrt_api_support);
519         break;
520
521     case MRT_API_CONFIG:
522         error = sooptcopyout(sopt, &V_mrt_api_config, sizeof V_mrt_api_config);
523         break;
524
525     default:
526         error = EOPNOTSUPP;
527         break;
528     }
529     return error;
530 }
531
532 /*
533  * Handle ioctl commands to obtain information from the cache
534  */
535 static int
536 X_mrt_ioctl(u_long cmd, caddr_t data, int fibnum __unused)
537 {
538     int error = 0;
539
540     /*
541      * Currently the only function calling this ioctl routine is rtioctl().
542      * Typically, only root can create the raw socket in order to execute
543      * this ioctl method, however the request might be coming from a prison
544      */
545     error = priv_check(curthread, PRIV_NETINET_MROUTE);
546     if (error)
547         return (error);
548     switch (cmd) {
549     case (SIOCGETVIFCNT):
550         error = get_vif_cnt((struct sioc_vif_req *)data);
551         break;
552
553     case (SIOCGETSGCNT):
554         error = get_sg_cnt((struct sioc_sg_req *)data);
555         break;
556
557     default:
558         error = EINVAL;
559         break;
560     }
561     return error;
562 }
563
564 /*
565  * returns the packet, byte, rpf-failure count for the source group provided
566  */
567 static int
568 get_sg_cnt(struct sioc_sg_req *req)
569 {
570     struct mfc *rt;
571
572     MFC_LOCK();
573     rt = mfc_find(&req->src, &req->grp);
574     if (rt == NULL) {
575         MFC_UNLOCK();
576         req->pktcnt = req->bytecnt = req->wrong_if = 0xffffffff;
577         return EADDRNOTAVAIL;
578     }
579     req->pktcnt = rt->mfc_pkt_cnt;
580     req->bytecnt = rt->mfc_byte_cnt;
581     req->wrong_if = rt->mfc_wrong_if;
582     MFC_UNLOCK();
583     return 0;
584 }
585
586 /*
587  * returns the input and output packet and byte counts on the vif provided
588  */
589 static int
590 get_vif_cnt(struct sioc_vif_req *req)
591 {
592     vifi_t vifi = req->vifi;
593
594     VIF_LOCK();
595     if (vifi >= V_numvifs) {
596         VIF_UNLOCK();
597         return EINVAL;
598     }
599
600     req->icount = V_viftable[vifi].v_pkt_in;
601     req->ocount = V_viftable[vifi].v_pkt_out;
602     req->ibytes = V_viftable[vifi].v_bytes_in;
603     req->obytes = V_viftable[vifi].v_bytes_out;
604     VIF_UNLOCK();
605
606     return 0;
607 }
608
609 static void
610 if_detached_event(void *arg __unused, struct ifnet *ifp)
611 {
612     vifi_t vifi;
613     u_long i;
614
615     MROUTER_LOCK();
616
617     if (V_ip_mrouter == NULL) {
618         MROUTER_UNLOCK();
619         return;
620     }
621
622     VIF_LOCK();
623     MFC_LOCK();
624
625     /*
626      * Tear down multicast forwarder state associated with this ifnet.
627      * 1. Walk the vif list, matching vifs against this ifnet.
628      * 2. Walk the multicast forwarding cache (mfc) looking for
629      *    inner matches with this vif's index.
630      * 3. Expire any matching multicast forwarding cache entries.
631      * 4. Free vif state. This should disable ALLMULTI on the interface.
632      */
633     for (vifi = 0; vifi < V_numvifs; vifi++) {
634         if (V_viftable[vifi].v_ifp != ifp)
635                 continue;
636         for (i = 0; i < mfchashsize; i++) {
637                 struct mfc *rt, *nrt;
638                 for (rt = LIST_FIRST(&V_mfchashtbl[i]); rt; rt = nrt) {
639                         nrt = LIST_NEXT(rt, mfc_hash);
640                         if (rt->mfc_parent == vifi) {
641                                 expire_mfc(rt);
642                         }
643                 }
644         }
645         del_vif_locked(vifi);
646     }
647
648     MFC_UNLOCK();
649     VIF_UNLOCK();
650
651     MROUTER_UNLOCK();
652 }
653                         
654 /*
655  * Enable multicast forwarding.
656  */
657 static int
658 ip_mrouter_init(struct socket *so, int version)
659 {
660
661     CTR3(KTR_IPMF, "%s: so_type %d, pr_protocol %d", __func__,
662         so->so_type, so->so_proto->pr_protocol);
663
664     if (so->so_type != SOCK_RAW || so->so_proto->pr_protocol != IPPROTO_IGMP)
665         return EOPNOTSUPP;
666
667     if (version != 1)
668         return ENOPROTOOPT;
669
670     MROUTER_LOCK();
671
672     if (ip_mrouter_unloading) {
673         MROUTER_UNLOCK();
674         return ENOPROTOOPT;
675     }
676
677     if (V_ip_mrouter != NULL) {
678         MROUTER_UNLOCK();
679         return EADDRINUSE;
680     }
681
682     V_mfchashtbl = hashinit_flags(mfchashsize, M_MRTABLE, &V_mfchash,
683         HASH_NOWAIT);
684
685     callout_reset(&V_expire_upcalls_ch, EXPIRE_TIMEOUT, expire_upcalls,
686         curvnet);
687     callout_reset(&V_bw_upcalls_ch, BW_UPCALLS_PERIOD, expire_bw_upcalls_send,
688         curvnet);
689     callout_reset(&V_bw_meter_ch, BW_METER_PERIOD, expire_bw_meter_process,
690         curvnet);
691
692     V_ip_mrouter = so;
693     ip_mrouter_cnt++;
694
695     MROUTER_UNLOCK();
696
697     CTR1(KTR_IPMF, "%s: done", __func__);
698
699     return 0;
700 }
701
702 /*
703  * Disable multicast forwarding.
704  */
705 static int
706 X_ip_mrouter_done(void)
707 {
708     struct ifnet *ifp;
709     u_long i;
710     vifi_t vifi;
711
712     MROUTER_LOCK();
713
714     if (V_ip_mrouter == NULL) {
715         MROUTER_UNLOCK();
716         return EINVAL;
717     }
718
719     /*
720      * Detach/disable hooks to the reset of the system.
721      */
722     V_ip_mrouter = NULL;
723     ip_mrouter_cnt--;
724     V_mrt_api_config = 0;
725
726     VIF_LOCK();
727
728     /*
729      * For each phyint in use, disable promiscuous reception of all IP
730      * multicasts.
731      */
732     for (vifi = 0; vifi < V_numvifs; vifi++) {
733         if (!in_nullhost(V_viftable[vifi].v_lcl_addr) &&
734                 !(V_viftable[vifi].v_flags & (VIFF_TUNNEL | VIFF_REGISTER))) {
735             ifp = V_viftable[vifi].v_ifp;
736             if_allmulti(ifp, 0);
737         }
738     }
739     bzero((caddr_t)V_viftable, sizeof(V_viftable));
740     V_numvifs = 0;
741     V_pim_assert_enabled = 0;
742     
743     VIF_UNLOCK();
744
745     callout_stop(&V_expire_upcalls_ch);
746     callout_stop(&V_bw_upcalls_ch);
747     callout_stop(&V_bw_meter_ch);
748
749     MFC_LOCK();
750
751     /*
752      * Free all multicast forwarding cache entries.
753      * Do not use hashdestroy(), as we must perform other cleanup.
754      */
755     for (i = 0; i < mfchashsize; i++) {
756         struct mfc *rt, *nrt;
757         for (rt = LIST_FIRST(&V_mfchashtbl[i]); rt; rt = nrt) {
758                 nrt = LIST_NEXT(rt, mfc_hash);
759                 expire_mfc(rt);
760         }
761     }
762     free(V_mfchashtbl, M_MRTABLE);
763     V_mfchashtbl = NULL;
764
765     bzero(V_nexpire, sizeof(V_nexpire[0]) * mfchashsize);
766
767     V_bw_upcalls_n = 0;
768     bzero(V_bw_meter_timers, sizeof(V_bw_meter_timers));
769
770     MFC_UNLOCK();
771
772     V_reg_vif_num = VIFI_INVALID;
773
774     MROUTER_UNLOCK();
775
776     CTR1(KTR_IPMF, "%s: done", __func__);
777
778     return 0;
779 }
780
781 /*
782  * Set PIM assert processing global
783  */
784 static int
785 set_assert(int i)
786 {
787     if ((i != 1) && (i != 0))
788         return EINVAL;
789
790     V_pim_assert_enabled = i;
791
792     return 0;
793 }
794
795 /*
796  * Configure API capabilities
797  */
798 int
799 set_api_config(uint32_t *apival)
800 {
801     u_long i;
802
803     /*
804      * We can set the API capabilities only if it is the first operation
805      * after MRT_INIT. I.e.:
806      *  - there are no vifs installed
807      *  - pim_assert is not enabled
808      *  - the MFC table is empty
809      */
810     if (V_numvifs > 0) {
811         *apival = 0;
812         return EPERM;
813     }
814     if (V_pim_assert_enabled) {
815         *apival = 0;
816         return EPERM;
817     }
818
819     MFC_LOCK();
820
821     for (i = 0; i < mfchashsize; i++) {
822         if (LIST_FIRST(&V_mfchashtbl[i]) != NULL) {
823             MFC_UNLOCK();
824             *apival = 0;
825             return EPERM;
826         }
827     }
828
829     MFC_UNLOCK();
830
831     V_mrt_api_config = *apival & mrt_api_support;
832     *apival = V_mrt_api_config;
833
834     return 0;
835 }
836
837 /*
838  * Add a vif to the vif table
839  */
840 static int
841 add_vif(struct vifctl *vifcp)
842 {
843     struct vif *vifp = V_viftable + vifcp->vifc_vifi;
844     struct sockaddr_in sin = {sizeof sin, AF_INET};
845     struct ifaddr *ifa;
846     struct ifnet *ifp;
847     int error;
848
849     VIF_LOCK();
850     if (vifcp->vifc_vifi >= MAXVIFS) {
851         VIF_UNLOCK();
852         return EINVAL;
853     }
854     /* rate limiting is no longer supported by this code */
855     if (vifcp->vifc_rate_limit != 0) {
856         log(LOG_ERR, "rate limiting is no longer supported\n");
857         VIF_UNLOCK();
858         return EINVAL;
859     }
860     if (!in_nullhost(vifp->v_lcl_addr)) {
861         VIF_UNLOCK();
862         return EADDRINUSE;
863     }
864     if (in_nullhost(vifcp->vifc_lcl_addr)) {
865         VIF_UNLOCK();
866         return EADDRNOTAVAIL;
867     }
868
869     /* Find the interface with an address in AF_INET family */
870     if (vifcp->vifc_flags & VIFF_REGISTER) {
871         /*
872          * XXX: Because VIFF_REGISTER does not really need a valid
873          * local interface (e.g. it could be 127.0.0.2), we don't
874          * check its address.
875          */
876         ifp = NULL;
877     } else {
878         sin.sin_addr = vifcp->vifc_lcl_addr;
879         ifa = ifa_ifwithaddr((struct sockaddr *)&sin);
880         if (ifa == NULL) {
881             VIF_UNLOCK();
882             return EADDRNOTAVAIL;
883         }
884         ifp = ifa->ifa_ifp;
885         ifa_free(ifa);
886     }
887
888     if ((vifcp->vifc_flags & VIFF_TUNNEL) != 0) {
889         CTR1(KTR_IPMF, "%s: tunnels are no longer supported", __func__);
890         VIF_UNLOCK();
891         return EOPNOTSUPP;
892     } else if (vifcp->vifc_flags & VIFF_REGISTER) {
893         ifp = &V_multicast_register_if;
894         CTR2(KTR_IPMF, "%s: add register vif for ifp %p", __func__, ifp);
895         if (V_reg_vif_num == VIFI_INVALID) {
896             if_initname(&V_multicast_register_if, "register_vif", 0);
897             V_multicast_register_if.if_flags = IFF_LOOPBACK;
898             V_reg_vif_num = vifcp->vifc_vifi;
899         }
900     } else {            /* Make sure the interface supports multicast */
901         if ((ifp->if_flags & IFF_MULTICAST) == 0) {
902             VIF_UNLOCK();
903             return EOPNOTSUPP;
904         }
905
906         /* Enable promiscuous reception of all IP multicasts from the if */
907         error = if_allmulti(ifp, 1);
908         if (error) {
909             VIF_UNLOCK();
910             return error;
911         }
912     }
913
914     vifp->v_flags     = vifcp->vifc_flags;
915     vifp->v_threshold = vifcp->vifc_threshold;
916     vifp->v_lcl_addr  = vifcp->vifc_lcl_addr;
917     vifp->v_rmt_addr  = vifcp->vifc_rmt_addr;
918     vifp->v_ifp       = ifp;
919     /* initialize per vif pkt counters */
920     vifp->v_pkt_in    = 0;
921     vifp->v_pkt_out   = 0;
922     vifp->v_bytes_in  = 0;
923     vifp->v_bytes_out = 0;
924     bzero(&vifp->v_route, sizeof(vifp->v_route));
925
926     /* Adjust numvifs up if the vifi is higher than numvifs */
927     if (V_numvifs <= vifcp->vifc_vifi)
928         V_numvifs = vifcp->vifc_vifi + 1;
929
930     VIF_UNLOCK();
931
932     CTR4(KTR_IPMF, "%s: add vif %d laddr %s thresh %x", __func__,
933         (int)vifcp->vifc_vifi, inet_ntoa(vifcp->vifc_lcl_addr),
934         (int)vifcp->vifc_threshold);
935
936     return 0;
937 }
938
939 /*
940  * Delete a vif from the vif table
941  */
942 static int
943 del_vif_locked(vifi_t vifi)
944 {
945     struct vif *vifp;
946
947     VIF_LOCK_ASSERT();
948
949     if (vifi >= V_numvifs) {
950         return EINVAL;
951     }
952     vifp = &V_viftable[vifi];
953     if (in_nullhost(vifp->v_lcl_addr)) {
954         return EADDRNOTAVAIL;
955     }
956
957     if (!(vifp->v_flags & (VIFF_TUNNEL | VIFF_REGISTER)))
958         if_allmulti(vifp->v_ifp, 0);
959
960     if (vifp->v_flags & VIFF_REGISTER)
961         V_reg_vif_num = VIFI_INVALID;
962
963     bzero((caddr_t)vifp, sizeof (*vifp));
964
965     CTR2(KTR_IPMF, "%s: delete vif %d", __func__, (int)vifi);
966
967     /* Adjust numvifs down */
968     for (vifi = V_numvifs; vifi > 0; vifi--)
969         if (!in_nullhost(V_viftable[vifi-1].v_lcl_addr))
970             break;
971     V_numvifs = vifi;
972
973     return 0;
974 }
975
976 static int
977 del_vif(vifi_t vifi)
978 {
979     int cc;
980
981     VIF_LOCK();
982     cc = del_vif_locked(vifi);
983     VIF_UNLOCK();
984
985     return cc;
986 }
987
988 /*
989  * update an mfc entry without resetting counters and S,G addresses.
990  */
991 static void
992 update_mfc_params(struct mfc *rt, struct mfcctl2 *mfccp)
993 {
994     int i;
995
996     rt->mfc_parent = mfccp->mfcc_parent;
997     for (i = 0; i < V_numvifs; i++) {
998         rt->mfc_ttls[i] = mfccp->mfcc_ttls[i];
999         rt->mfc_flags[i] = mfccp->mfcc_flags[i] & V_mrt_api_config &
1000             MRT_MFC_FLAGS_ALL;
1001     }
1002     /* set the RP address */
1003     if (V_mrt_api_config & MRT_MFC_RP)
1004         rt->mfc_rp = mfccp->mfcc_rp;
1005     else
1006         rt->mfc_rp.s_addr = INADDR_ANY;
1007 }
1008
1009 /*
1010  * fully initialize an mfc entry from the parameter.
1011  */
1012 static void
1013 init_mfc_params(struct mfc *rt, struct mfcctl2 *mfccp)
1014 {
1015     rt->mfc_origin     = mfccp->mfcc_origin;
1016     rt->mfc_mcastgrp   = mfccp->mfcc_mcastgrp;
1017
1018     update_mfc_params(rt, mfccp);
1019
1020     /* initialize pkt counters per src-grp */
1021     rt->mfc_pkt_cnt    = 0;
1022     rt->mfc_byte_cnt   = 0;
1023     rt->mfc_wrong_if   = 0;
1024     timevalclear(&rt->mfc_last_assert);
1025 }
1026
1027 static void
1028 expire_mfc(struct mfc *rt)
1029 {
1030         struct rtdetq *rte, *nrte;
1031
1032         free_bw_list(rt->mfc_bw_meter);
1033
1034         TAILQ_FOREACH_SAFE(rte, &rt->mfc_stall, rte_link, nrte) {
1035                 m_freem(rte->m);
1036                 TAILQ_REMOVE(&rt->mfc_stall, rte, rte_link);
1037                 free(rte, M_MRTABLE);
1038         }
1039
1040         LIST_REMOVE(rt, mfc_hash);
1041         free(rt, M_MRTABLE);
1042 }
1043
1044 /*
1045  * Add an mfc entry
1046  */
1047 static int
1048 add_mfc(struct mfcctl2 *mfccp)
1049 {
1050     struct mfc *rt;
1051     struct rtdetq *rte, *nrte;
1052     u_long hash = 0;
1053     u_short nstl;
1054
1055     VIF_LOCK();
1056     MFC_LOCK();
1057
1058     rt = mfc_find(&mfccp->mfcc_origin, &mfccp->mfcc_mcastgrp);
1059
1060     /* If an entry already exists, just update the fields */
1061     if (rt) {
1062         CTR4(KTR_IPMF, "%s: update mfc orig %s group %lx parent %x",
1063             __func__, inet_ntoa(mfccp->mfcc_origin),
1064             (u_long)ntohl(mfccp->mfcc_mcastgrp.s_addr),
1065             mfccp->mfcc_parent);
1066         update_mfc_params(rt, mfccp);
1067         MFC_UNLOCK();
1068         VIF_UNLOCK();
1069         return (0);
1070     }
1071
1072     /*
1073      * Find the entry for which the upcall was made and update
1074      */
1075     nstl = 0;
1076     hash = MFCHASH(mfccp->mfcc_origin, mfccp->mfcc_mcastgrp);
1077     LIST_FOREACH(rt, &V_mfchashtbl[hash], mfc_hash) {
1078         if (in_hosteq(rt->mfc_origin, mfccp->mfcc_origin) &&
1079             in_hosteq(rt->mfc_mcastgrp, mfccp->mfcc_mcastgrp) &&
1080             !TAILQ_EMPTY(&rt->mfc_stall)) {
1081                 CTR5(KTR_IPMF,
1082                     "%s: add mfc orig %s group %lx parent %x qh %p",
1083                     __func__, inet_ntoa(mfccp->mfcc_origin),
1084                     (u_long)ntohl(mfccp->mfcc_mcastgrp.s_addr),
1085                     mfccp->mfcc_parent,
1086                     TAILQ_FIRST(&rt->mfc_stall));
1087                 if (nstl++)
1088                         CTR1(KTR_IPMF, "%s: multiple matches", __func__);
1089
1090                 init_mfc_params(rt, mfccp);
1091                 rt->mfc_expire = 0;     /* Don't clean this guy up */
1092                 V_nexpire[hash]--;
1093
1094                 /* Free queued packets, but attempt to forward them first. */
1095                 TAILQ_FOREACH_SAFE(rte, &rt->mfc_stall, rte_link, nrte) {
1096                         if (rte->ifp != NULL)
1097                                 ip_mdq(rte->m, rte->ifp, rt, -1);
1098                         m_freem(rte->m);
1099                         TAILQ_REMOVE(&rt->mfc_stall, rte, rte_link);
1100                         rt->mfc_nstall--;
1101                         free(rte, M_MRTABLE);
1102                 }
1103         }
1104     }
1105
1106     /*
1107      * It is possible that an entry is being inserted without an upcall
1108      */
1109     if (nstl == 0) {
1110         CTR1(KTR_IPMF, "%s: adding mfc w/o upcall", __func__);
1111         LIST_FOREACH(rt, &V_mfchashtbl[hash], mfc_hash) {
1112                 if (in_hosteq(rt->mfc_origin, mfccp->mfcc_origin) &&
1113                     in_hosteq(rt->mfc_mcastgrp, mfccp->mfcc_mcastgrp)) {
1114                         init_mfc_params(rt, mfccp);
1115                         if (rt->mfc_expire)
1116                             V_nexpire[hash]--;
1117                         rt->mfc_expire = 0;
1118                         break; /* XXX */
1119                 }
1120         }
1121
1122         if (rt == NULL) {               /* no upcall, so make a new entry */
1123             rt = (struct mfc *)malloc(sizeof(*rt), M_MRTABLE, M_NOWAIT);
1124             if (rt == NULL) {
1125                 MFC_UNLOCK();
1126                 VIF_UNLOCK();
1127                 return (ENOBUFS);
1128             }
1129
1130             init_mfc_params(rt, mfccp);
1131             TAILQ_INIT(&rt->mfc_stall);
1132             rt->mfc_nstall = 0;
1133
1134             rt->mfc_expire     = 0;
1135             rt->mfc_bw_meter = NULL;
1136
1137             /* insert new entry at head of hash chain */
1138             LIST_INSERT_HEAD(&V_mfchashtbl[hash], rt, mfc_hash);
1139         }
1140     }
1141
1142     MFC_UNLOCK();
1143     VIF_UNLOCK();
1144
1145     return (0);
1146 }
1147
1148 /*
1149  * Delete an mfc entry
1150  */
1151 static int
1152 del_mfc(struct mfcctl2 *mfccp)
1153 {
1154     struct in_addr      origin;
1155     struct in_addr      mcastgrp;
1156     struct mfc          *rt;
1157
1158     origin = mfccp->mfcc_origin;
1159     mcastgrp = mfccp->mfcc_mcastgrp;
1160
1161     CTR3(KTR_IPMF, "%s: delete mfc orig %s group %lx", __func__,
1162         inet_ntoa(origin), (u_long)ntohl(mcastgrp.s_addr));
1163
1164     MFC_LOCK();
1165
1166     rt = mfc_find(&origin, &mcastgrp);
1167     if (rt == NULL) {
1168         MFC_UNLOCK();
1169         return EADDRNOTAVAIL;
1170     }
1171
1172     /*
1173      * free the bw_meter entries
1174      */
1175     free_bw_list(rt->mfc_bw_meter);
1176     rt->mfc_bw_meter = NULL;
1177
1178     LIST_REMOVE(rt, mfc_hash);
1179     free(rt, M_MRTABLE);
1180
1181     MFC_UNLOCK();
1182
1183     return (0);
1184 }
1185
1186 /*
1187  * Send a message to the routing daemon on the multicast routing socket.
1188  */
1189 static int
1190 socket_send(struct socket *s, struct mbuf *mm, struct sockaddr_in *src)
1191 {
1192     if (s) {
1193         SOCKBUF_LOCK(&s->so_rcv);
1194         if (sbappendaddr_locked(&s->so_rcv, (struct sockaddr *)src, mm,
1195             NULL) != 0) {
1196             sorwakeup_locked(s);
1197             return 0;
1198         }
1199         SOCKBUF_UNLOCK(&s->so_rcv);
1200     }
1201     m_freem(mm);
1202     return -1;
1203 }
1204
1205 /*
1206  * IP multicast forwarding function. This function assumes that the packet
1207  * pointed to by "ip" has arrived on (or is about to be sent to) the interface
1208  * pointed to by "ifp", and the packet is to be relayed to other networks
1209  * that have members of the packet's destination IP multicast group.
1210  *
1211  * The packet is returned unscathed to the caller, unless it is
1212  * erroneous, in which case a non-zero return value tells the caller to
1213  * discard it.
1214  */
1215
1216 #define TUNNEL_LEN  12  /* # bytes of IP option for tunnel encapsulation  */
1217
1218 static int
1219 X_ip_mforward(struct ip *ip, struct ifnet *ifp, struct mbuf *m,
1220     struct ip_moptions *imo)
1221 {
1222     struct mfc *rt;
1223     int error;
1224     vifi_t vifi;
1225
1226     CTR3(KTR_IPMF, "ip_mforward: delete mfc orig %s group %lx ifp %p",
1227         inet_ntoa(ip->ip_src), (u_long)ntohl(ip->ip_dst.s_addr), ifp);
1228
1229     if (ip->ip_hl < (sizeof(struct ip) + TUNNEL_LEN) >> 2 ||
1230                 ((u_char *)(ip + 1))[1] != IPOPT_LSRR ) {
1231         /*
1232          * Packet arrived via a physical interface or
1233          * an encapsulated tunnel or a register_vif.
1234          */
1235     } else {
1236         /*
1237          * Packet arrived through a source-route tunnel.
1238          * Source-route tunnels are no longer supported.
1239          */
1240         return (1);
1241     }
1242
1243     VIF_LOCK();
1244     MFC_LOCK();
1245     if (imo && ((vifi = imo->imo_multicast_vif) < V_numvifs)) {
1246         if (ip->ip_ttl < MAXTTL)
1247             ip->ip_ttl++;       /* compensate for -1 in *_send routines */
1248         error = ip_mdq(m, ifp, NULL, vifi);
1249         MFC_UNLOCK();
1250         VIF_UNLOCK();
1251         return error;
1252     }
1253
1254     /*
1255      * Don't forward a packet with time-to-live of zero or one,
1256      * or a packet destined to a local-only group.
1257      */
1258     if (ip->ip_ttl <= 1 || IN_LOCAL_GROUP(ntohl(ip->ip_dst.s_addr))) {
1259         MFC_UNLOCK();
1260         VIF_UNLOCK();
1261         return 0;
1262     }
1263
1264     /*
1265      * Determine forwarding vifs from the forwarding cache table
1266      */
1267     MRTSTAT_INC(mrts_mfc_lookups);
1268     rt = mfc_find(&ip->ip_src, &ip->ip_dst);
1269
1270     /* Entry exists, so forward if necessary */
1271     if (rt != NULL) {
1272         error = ip_mdq(m, ifp, rt, -1);
1273         MFC_UNLOCK();
1274         VIF_UNLOCK();
1275         return error;
1276     } else {
1277         /*
1278          * If we don't have a route for packet's origin,
1279          * Make a copy of the packet & send message to routing daemon
1280          */
1281
1282         struct mbuf *mb0;
1283         struct rtdetq *rte;
1284         u_long hash;
1285         int hlen = ip->ip_hl << 2;
1286
1287         MRTSTAT_INC(mrts_mfc_misses);
1288         MRTSTAT_INC(mrts_no_route);
1289         CTR2(KTR_IPMF, "ip_mforward: no mfc for (%s,%lx)",
1290             inet_ntoa(ip->ip_src), (u_long)ntohl(ip->ip_dst.s_addr));
1291
1292         /*
1293          * Allocate mbufs early so that we don't do extra work if we are
1294          * just going to fail anyway.  Make sure to pullup the header so
1295          * that other people can't step on it.
1296          */
1297         rte = (struct rtdetq *)malloc((sizeof *rte), M_MRTABLE,
1298             M_NOWAIT|M_ZERO);
1299         if (rte == NULL) {
1300             MFC_UNLOCK();
1301             VIF_UNLOCK();
1302             return ENOBUFS;
1303         }
1304
1305         mb0 = m_copypacket(m, M_DONTWAIT);
1306         if (mb0 && (M_HASCL(mb0) || mb0->m_len < hlen))
1307             mb0 = m_pullup(mb0, hlen);
1308         if (mb0 == NULL) {
1309             free(rte, M_MRTABLE);
1310             MFC_UNLOCK();
1311             VIF_UNLOCK();
1312             return ENOBUFS;
1313         }
1314
1315         /* is there an upcall waiting for this flow ? */
1316         hash = MFCHASH(ip->ip_src, ip->ip_dst);
1317         LIST_FOREACH(rt, &V_mfchashtbl[hash], mfc_hash) {
1318                 if (in_hosteq(ip->ip_src, rt->mfc_origin) &&
1319                     in_hosteq(ip->ip_dst, rt->mfc_mcastgrp) &&
1320                     !TAILQ_EMPTY(&rt->mfc_stall))
1321                         break;
1322         }
1323
1324         if (rt == NULL) {
1325             int i;
1326             struct igmpmsg *im;
1327             struct sockaddr_in k_igmpsrc = { sizeof k_igmpsrc, AF_INET };
1328             struct mbuf *mm;
1329
1330             /*
1331              * Locate the vifi for the incoming interface for this packet.
1332              * If none found, drop packet.
1333              */
1334             for (vifi = 0; vifi < V_numvifs &&
1335                     V_viftable[vifi].v_ifp != ifp; vifi++)
1336                 ;
1337             if (vifi >= V_numvifs)      /* vif not found, drop packet */
1338                 goto non_fatal;
1339
1340             /* no upcall, so make a new entry */
1341             rt = (struct mfc *)malloc(sizeof(*rt), M_MRTABLE, M_NOWAIT);
1342             if (rt == NULL)
1343                 goto fail;
1344
1345             /* Make a copy of the header to send to the user level process */
1346             mm = m_copy(mb0, 0, hlen);
1347             if (mm == NULL)
1348                 goto fail1;
1349
1350             /*
1351              * Send message to routing daemon to install
1352              * a route into the kernel table
1353              */
1354
1355             im = mtod(mm, struct igmpmsg *);
1356             im->im_msgtype = IGMPMSG_NOCACHE;
1357             im->im_mbz = 0;
1358             im->im_vif = vifi;
1359
1360             MRTSTAT_INC(mrts_upcalls);
1361
1362             k_igmpsrc.sin_addr = ip->ip_src;
1363             if (socket_send(V_ip_mrouter, mm, &k_igmpsrc) < 0) {
1364                 CTR0(KTR_IPMF, "ip_mforward: socket queue full");
1365                 MRTSTAT_INC(mrts_upq_sockfull);
1366 fail1:
1367                 free(rt, M_MRTABLE);
1368 fail:
1369                 free(rte, M_MRTABLE);
1370                 m_freem(mb0);
1371                 MFC_UNLOCK();
1372                 VIF_UNLOCK();
1373                 return ENOBUFS;
1374             }
1375
1376             /* insert new entry at head of hash chain */
1377             rt->mfc_origin.s_addr     = ip->ip_src.s_addr;
1378             rt->mfc_mcastgrp.s_addr   = ip->ip_dst.s_addr;
1379             rt->mfc_expire            = UPCALL_EXPIRE;
1380             V_nexpire[hash]++;
1381             for (i = 0; i < V_numvifs; i++) {
1382                 rt->mfc_ttls[i] = 0;
1383                 rt->mfc_flags[i] = 0;
1384             }
1385             rt->mfc_parent = -1;
1386
1387             /* clear the RP address */
1388             rt->mfc_rp.s_addr = INADDR_ANY;
1389             rt->mfc_bw_meter = NULL;
1390
1391             /* initialize pkt counters per src-grp */
1392             rt->mfc_pkt_cnt = 0;
1393             rt->mfc_byte_cnt = 0;
1394             rt->mfc_wrong_if = 0;
1395             timevalclear(&rt->mfc_last_assert);
1396
1397             TAILQ_INIT(&rt->mfc_stall);
1398             rt->mfc_nstall = 0;
1399
1400             /* link into table */
1401             LIST_INSERT_HEAD(&V_mfchashtbl[hash], rt, mfc_hash);
1402             TAILQ_INSERT_HEAD(&rt->mfc_stall, rte, rte_link);
1403             rt->mfc_nstall++;
1404
1405         } else {
1406             /* determine if queue has overflowed */
1407             if (rt->mfc_nstall > MAX_UPQ) {
1408                 MRTSTAT_INC(mrts_upq_ovflw);
1409 non_fatal:
1410                 free(rte, M_MRTABLE);
1411                 m_freem(mb0);
1412                 MFC_UNLOCK();
1413                 VIF_UNLOCK();
1414                 return (0);
1415             }
1416             TAILQ_INSERT_TAIL(&rt->mfc_stall, rte, rte_link);
1417             rt->mfc_nstall++;
1418         }
1419
1420         rte->m                  = mb0;
1421         rte->ifp                = ifp;
1422
1423         MFC_UNLOCK();
1424         VIF_UNLOCK();
1425
1426         return 0;
1427     }
1428 }
1429
1430 /*
1431  * Clean up the cache entry if upcall is not serviced
1432  */
1433 static void
1434 expire_upcalls(void *arg)
1435 {
1436     u_long i;
1437
1438     CURVNET_SET((struct vnet *) arg);
1439
1440     MFC_LOCK();
1441
1442     for (i = 0; i < mfchashsize; i++) {
1443         struct mfc *rt, *nrt;
1444
1445         if (V_nexpire[i] == 0)
1446             continue;
1447
1448         for (rt = LIST_FIRST(&V_mfchashtbl[i]); rt; rt = nrt) {
1449                 nrt = LIST_NEXT(rt, mfc_hash);
1450
1451                 if (TAILQ_EMPTY(&rt->mfc_stall))
1452                         continue;
1453
1454                 if (rt->mfc_expire == 0 || --rt->mfc_expire > 0)
1455                         continue;
1456
1457                 /*
1458                  * free the bw_meter entries
1459                  */
1460                 while (rt->mfc_bw_meter != NULL) {
1461                     struct bw_meter *x = rt->mfc_bw_meter;
1462
1463                     rt->mfc_bw_meter = x->bm_mfc_next;
1464                     free(x, M_BWMETER);
1465                 }
1466
1467                 MRTSTAT_INC(mrts_cache_cleanups);
1468                 CTR3(KTR_IPMF, "%s: expire (%lx, %lx)", __func__,
1469                     (u_long)ntohl(rt->mfc_origin.s_addr),
1470                     (u_long)ntohl(rt->mfc_mcastgrp.s_addr));
1471
1472                 expire_mfc(rt);
1473             }
1474     }
1475
1476     MFC_UNLOCK();
1477
1478     callout_reset(&V_expire_upcalls_ch, EXPIRE_TIMEOUT, expire_upcalls,
1479         curvnet);
1480
1481     CURVNET_RESTORE();
1482 }
1483
1484 /*
1485  * Packet forwarding routine once entry in the cache is made
1486  */
1487 static int
1488 ip_mdq(struct mbuf *m, struct ifnet *ifp, struct mfc *rt, vifi_t xmt_vif)
1489 {
1490     struct ip  *ip = mtod(m, struct ip *);
1491     vifi_t vifi;
1492     int plen = ip->ip_len;
1493
1494     VIF_LOCK_ASSERT();
1495
1496     /*
1497      * If xmt_vif is not -1, send on only the requested vif.
1498      *
1499      * (since vifi_t is u_short, -1 becomes MAXUSHORT, which > numvifs.)
1500      */
1501     if (xmt_vif < V_numvifs) {
1502         if (V_viftable[xmt_vif].v_flags & VIFF_REGISTER)
1503                 pim_register_send(ip, V_viftable + xmt_vif, m, rt);
1504         else
1505                 phyint_send(ip, V_viftable + xmt_vif, m);
1506         return 1;
1507     }
1508
1509     /*
1510      * Don't forward if it didn't arrive from the parent vif for its origin.
1511      */
1512     vifi = rt->mfc_parent;
1513     if ((vifi >= V_numvifs) || (V_viftable[vifi].v_ifp != ifp)) {
1514         CTR4(KTR_IPMF, "%s: rx on wrong ifp %p (vifi %d, v_ifp %p)",
1515             __func__, ifp, (int)vifi, V_viftable[vifi].v_ifp);
1516         MRTSTAT_INC(mrts_wrong_if);
1517         ++rt->mfc_wrong_if;
1518         /*
1519          * If we are doing PIM assert processing, send a message
1520          * to the routing daemon.
1521          *
1522          * XXX: A PIM-SM router needs the WRONGVIF detection so it
1523          * can complete the SPT switch, regardless of the type
1524          * of the iif (broadcast media, GRE tunnel, etc).
1525          */
1526         if (V_pim_assert_enabled && (vifi < V_numvifs) &&
1527             V_viftable[vifi].v_ifp) {
1528
1529             if (ifp == &V_multicast_register_if)
1530                 PIMSTAT_INC(pims_rcv_registers_wrongiif);
1531
1532             /* Get vifi for the incoming packet */
1533             for (vifi = 0; vifi < V_numvifs && V_viftable[vifi].v_ifp != ifp;
1534                 vifi++)
1535                 ;
1536             if (vifi >= V_numvifs)
1537                 return 0;       /* The iif is not found: ignore the packet. */
1538
1539             if (rt->mfc_flags[vifi] & MRT_MFC_FLAGS_DISABLE_WRONGVIF)
1540                 return 0;       /* WRONGVIF disabled: ignore the packet */
1541
1542             if (ratecheck(&rt->mfc_last_assert, &pim_assert_interval)) {
1543                 struct sockaddr_in k_igmpsrc = { sizeof k_igmpsrc, AF_INET };
1544                 struct igmpmsg *im;
1545                 int hlen = ip->ip_hl << 2;
1546                 struct mbuf *mm = m_copy(m, 0, hlen);
1547
1548                 if (mm && (M_HASCL(mm) || mm->m_len < hlen))
1549                     mm = m_pullup(mm, hlen);
1550                 if (mm == NULL)
1551                     return ENOBUFS;
1552
1553                 im = mtod(mm, struct igmpmsg *);
1554                 im->im_msgtype  = IGMPMSG_WRONGVIF;
1555                 im->im_mbz              = 0;
1556                 im->im_vif              = vifi;
1557
1558                 MRTSTAT_INC(mrts_upcalls);
1559
1560                 k_igmpsrc.sin_addr = im->im_src;
1561                 if (socket_send(V_ip_mrouter, mm, &k_igmpsrc) < 0) {
1562                     CTR1(KTR_IPMF, "%s: socket queue full", __func__);
1563                     MRTSTAT_INC(mrts_upq_sockfull);
1564                     return ENOBUFS;
1565                 }
1566             }
1567         }
1568         return 0;
1569     }
1570
1571
1572     /* If I sourced this packet, it counts as output, else it was input. */
1573     if (in_hosteq(ip->ip_src, V_viftable[vifi].v_lcl_addr)) {
1574         V_viftable[vifi].v_pkt_out++;
1575         V_viftable[vifi].v_bytes_out += plen;
1576     } else {
1577         V_viftable[vifi].v_pkt_in++;
1578         V_viftable[vifi].v_bytes_in += plen;
1579     }
1580     rt->mfc_pkt_cnt++;
1581     rt->mfc_byte_cnt += plen;
1582
1583     /*
1584      * For each vif, decide if a copy of the packet should be forwarded.
1585      * Forward if:
1586      *          - the ttl exceeds the vif's threshold
1587      *          - there are group members downstream on interface
1588      */
1589     for (vifi = 0; vifi < V_numvifs; vifi++)
1590         if ((rt->mfc_ttls[vifi] > 0) && (ip->ip_ttl > rt->mfc_ttls[vifi])) {
1591             V_viftable[vifi].v_pkt_out++;
1592             V_viftable[vifi].v_bytes_out += plen;
1593             if (V_viftable[vifi].v_flags & VIFF_REGISTER)
1594                 pim_register_send(ip, V_viftable + vifi, m, rt);
1595             else
1596                 phyint_send(ip, V_viftable + vifi, m);
1597         }
1598
1599     /*
1600      * Perform upcall-related bw measuring.
1601      */
1602     if (rt->mfc_bw_meter != NULL) {
1603         struct bw_meter *x;
1604         struct timeval now;
1605
1606         microtime(&now);
1607         MFC_LOCK_ASSERT();
1608         for (x = rt->mfc_bw_meter; x != NULL; x = x->bm_mfc_next)
1609             bw_meter_receive_packet(x, plen, &now);
1610     }
1611
1612     return 0;
1613 }
1614
1615 /*
1616  * Check if a vif number is legal/ok. This is used by in_mcast.c.
1617  */
1618 static int
1619 X_legal_vif_num(int vif)
1620 {
1621         int ret;
1622
1623         ret = 0;
1624         if (vif < 0)
1625                 return (ret);
1626
1627         VIF_LOCK();
1628         if (vif < V_numvifs)
1629                 ret = 1;
1630         VIF_UNLOCK();
1631
1632         return (ret);
1633 }
1634
1635 /*
1636  * Return the local address used by this vif
1637  */
1638 static u_long
1639 X_ip_mcast_src(int vifi)
1640 {
1641         in_addr_t addr;
1642
1643         addr = INADDR_ANY;
1644         if (vifi < 0)
1645                 return (addr);
1646
1647         VIF_LOCK();
1648         if (vifi < V_numvifs)
1649                 addr = V_viftable[vifi].v_lcl_addr.s_addr;
1650         VIF_UNLOCK();
1651
1652         return (addr);
1653 }
1654
1655 static void
1656 phyint_send(struct ip *ip, struct vif *vifp, struct mbuf *m)
1657 {
1658     struct mbuf *mb_copy;
1659     int hlen = ip->ip_hl << 2;
1660
1661     VIF_LOCK_ASSERT();
1662
1663     /*
1664      * Make a new reference to the packet; make sure that
1665      * the IP header is actually copied, not just referenced,
1666      * so that ip_output() only scribbles on the copy.
1667      */
1668     mb_copy = m_copypacket(m, M_DONTWAIT);
1669     if (mb_copy && (M_HASCL(mb_copy) || mb_copy->m_len < hlen))
1670         mb_copy = m_pullup(mb_copy, hlen);
1671     if (mb_copy == NULL)
1672         return;
1673
1674     send_packet(vifp, mb_copy);
1675 }
1676
1677 static void
1678 send_packet(struct vif *vifp, struct mbuf *m)
1679 {
1680         struct ip_moptions imo;
1681         struct in_multi *imm[2];
1682         int error;
1683
1684         VIF_LOCK_ASSERT();
1685
1686         imo.imo_multicast_ifp  = vifp->v_ifp;
1687         imo.imo_multicast_ttl  = mtod(m, struct ip *)->ip_ttl - 1;
1688         imo.imo_multicast_loop = 1;
1689         imo.imo_multicast_vif  = -1;
1690         imo.imo_num_memberships = 0;
1691         imo.imo_max_memberships = 2;
1692         imo.imo_membership  = &imm[0];
1693
1694         /*
1695          * Re-entrancy should not be a problem here, because
1696          * the packets that we send out and are looped back at us
1697          * should get rejected because they appear to come from
1698          * the loopback interface, thus preventing looping.
1699          */
1700         error = ip_output(m, NULL, &vifp->v_route, IP_FORWARDING, &imo, NULL);
1701         CTR3(KTR_IPMF, "%s: vif %td err %d", __func__,
1702             (ptrdiff_t)(vifp - V_viftable), error);
1703 }
1704
1705 /*
1706  * Stubs for old RSVP socket shim implementation.
1707  */
1708
1709 static int
1710 X_ip_rsvp_vif(struct socket *so __unused, struct sockopt *sopt __unused)
1711 {
1712
1713         return (EOPNOTSUPP);
1714 }
1715
1716 static void
1717 X_ip_rsvp_force_done(struct socket *so __unused)
1718 {
1719
1720 }
1721
1722 static void
1723 X_rsvp_input(struct mbuf *m, int off __unused)
1724 {
1725
1726         if (!V_rsvp_on)
1727                 m_freem(m);
1728 }
1729
1730 /*
1731  * Code for bandwidth monitors
1732  */
1733
1734 /*
1735  * Define common interface for timeval-related methods
1736  */
1737 #define BW_TIMEVALCMP(tvp, uvp, cmp) timevalcmp((tvp), (uvp), cmp)
1738 #define BW_TIMEVALDECR(vvp, uvp) timevalsub((vvp), (uvp))
1739 #define BW_TIMEVALADD(vvp, uvp) timevaladd((vvp), (uvp))
1740
1741 static uint32_t
1742 compute_bw_meter_flags(struct bw_upcall *req)
1743 {
1744     uint32_t flags = 0;
1745
1746     if (req->bu_flags & BW_UPCALL_UNIT_PACKETS)
1747         flags |= BW_METER_UNIT_PACKETS;
1748     if (req->bu_flags & BW_UPCALL_UNIT_BYTES)
1749         flags |= BW_METER_UNIT_BYTES;
1750     if (req->bu_flags & BW_UPCALL_GEQ)
1751         flags |= BW_METER_GEQ;
1752     if (req->bu_flags & BW_UPCALL_LEQ)
1753         flags |= BW_METER_LEQ;
1754
1755     return flags;
1756 }
1757
1758 /*
1759  * Add a bw_meter entry
1760  */
1761 static int
1762 add_bw_upcall(struct bw_upcall *req)
1763 {
1764     struct mfc *mfc;
1765     struct timeval delta = { BW_UPCALL_THRESHOLD_INTERVAL_MIN_SEC,
1766                 BW_UPCALL_THRESHOLD_INTERVAL_MIN_USEC };
1767     struct timeval now;
1768     struct bw_meter *x;
1769     uint32_t flags;
1770
1771     if (!(V_mrt_api_config & MRT_MFC_BW_UPCALL))
1772         return EOPNOTSUPP;
1773
1774     /* Test if the flags are valid */
1775     if (!(req->bu_flags & (BW_UPCALL_UNIT_PACKETS | BW_UPCALL_UNIT_BYTES)))
1776         return EINVAL;
1777     if (!(req->bu_flags & (BW_UPCALL_GEQ | BW_UPCALL_LEQ)))
1778         return EINVAL;
1779     if ((req->bu_flags & (BW_UPCALL_GEQ | BW_UPCALL_LEQ))
1780             == (BW_UPCALL_GEQ | BW_UPCALL_LEQ))
1781         return EINVAL;
1782
1783     /* Test if the threshold time interval is valid */
1784     if (BW_TIMEVALCMP(&req->bu_threshold.b_time, &delta, <))
1785         return EINVAL;
1786
1787     flags = compute_bw_meter_flags(req);
1788
1789     /*
1790      * Find if we have already same bw_meter entry
1791      */
1792     MFC_LOCK();
1793     mfc = mfc_find(&req->bu_src, &req->bu_dst);
1794     if (mfc == NULL) {
1795         MFC_UNLOCK();
1796         return EADDRNOTAVAIL;
1797     }
1798     for (x = mfc->mfc_bw_meter; x != NULL; x = x->bm_mfc_next) {
1799         if ((BW_TIMEVALCMP(&x->bm_threshold.b_time,
1800                            &req->bu_threshold.b_time, ==)) &&
1801             (x->bm_threshold.b_packets == req->bu_threshold.b_packets) &&
1802             (x->bm_threshold.b_bytes == req->bu_threshold.b_bytes) &&
1803             (x->bm_flags & BW_METER_USER_FLAGS) == flags)  {
1804             MFC_UNLOCK();
1805             return 0;           /* XXX Already installed */
1806         }
1807     }
1808
1809     /* Allocate the new bw_meter entry */
1810     x = (struct bw_meter *)malloc(sizeof(*x), M_BWMETER, M_NOWAIT);
1811     if (x == NULL) {
1812         MFC_UNLOCK();
1813         return ENOBUFS;
1814     }
1815
1816     /* Set the new bw_meter entry */
1817     x->bm_threshold.b_time = req->bu_threshold.b_time;
1818     microtime(&now);
1819     x->bm_start_time = now;
1820     x->bm_threshold.b_packets = req->bu_threshold.b_packets;
1821     x->bm_threshold.b_bytes = req->bu_threshold.b_bytes;
1822     x->bm_measured.b_packets = 0;
1823     x->bm_measured.b_bytes = 0;
1824     x->bm_flags = flags;
1825     x->bm_time_next = NULL;
1826     x->bm_time_hash = BW_METER_BUCKETS;
1827
1828     /* Add the new bw_meter entry to the front of entries for this MFC */
1829     x->bm_mfc = mfc;
1830     x->bm_mfc_next = mfc->mfc_bw_meter;
1831     mfc->mfc_bw_meter = x;
1832     schedule_bw_meter(x, &now);
1833     MFC_UNLOCK();
1834
1835     return 0;
1836 }
1837
1838 static void
1839 free_bw_list(struct bw_meter *list)
1840 {
1841     while (list != NULL) {
1842         struct bw_meter *x = list;
1843
1844         list = list->bm_mfc_next;
1845         unschedule_bw_meter(x);
1846         free(x, M_BWMETER);
1847     }
1848 }
1849
1850 /*
1851  * Delete one or multiple bw_meter entries
1852  */
1853 static int
1854 del_bw_upcall(struct bw_upcall *req)
1855 {
1856     struct mfc *mfc;
1857     struct bw_meter *x;
1858
1859     if (!(V_mrt_api_config & MRT_MFC_BW_UPCALL))
1860         return EOPNOTSUPP;
1861
1862     MFC_LOCK();
1863
1864     /* Find the corresponding MFC entry */
1865     mfc = mfc_find(&req->bu_src, &req->bu_dst);
1866     if (mfc == NULL) {
1867         MFC_UNLOCK();
1868         return EADDRNOTAVAIL;
1869     } else if (req->bu_flags & BW_UPCALL_DELETE_ALL) {
1870         /*
1871          * Delete all bw_meter entries for this mfc
1872          */
1873         struct bw_meter *list;
1874
1875         list = mfc->mfc_bw_meter;
1876         mfc->mfc_bw_meter = NULL;
1877         free_bw_list(list);
1878         MFC_UNLOCK();
1879         return 0;
1880     } else {                    /* Delete a single bw_meter entry */
1881         struct bw_meter *prev;
1882         uint32_t flags = 0;
1883
1884         flags = compute_bw_meter_flags(req);
1885
1886         /* Find the bw_meter entry to delete */
1887         for (prev = NULL, x = mfc->mfc_bw_meter; x != NULL;
1888              prev = x, x = x->bm_mfc_next) {
1889             if ((BW_TIMEVALCMP(&x->bm_threshold.b_time,
1890                                &req->bu_threshold.b_time, ==)) &&
1891                 (x->bm_threshold.b_packets == req->bu_threshold.b_packets) &&
1892                 (x->bm_threshold.b_bytes == req->bu_threshold.b_bytes) &&
1893                 (x->bm_flags & BW_METER_USER_FLAGS) == flags)
1894                 break;
1895         }
1896         if (x != NULL) { /* Delete entry from the list for this MFC */
1897             if (prev != NULL)
1898                 prev->bm_mfc_next = x->bm_mfc_next;     /* remove from middle*/
1899             else
1900                 x->bm_mfc->mfc_bw_meter = x->bm_mfc_next;/* new head of list */
1901
1902             unschedule_bw_meter(x);
1903             MFC_UNLOCK();
1904             /* Free the bw_meter entry */
1905             free(x, M_BWMETER);
1906             return 0;
1907         } else {
1908             MFC_UNLOCK();
1909             return EINVAL;
1910         }
1911     }
1912     /* NOTREACHED */
1913 }
1914
1915 /*
1916  * Perform bandwidth measurement processing that may result in an upcall
1917  */
1918 static void
1919 bw_meter_receive_packet(struct bw_meter *x, int plen, struct timeval *nowp)
1920 {
1921     struct timeval delta;
1922
1923     MFC_LOCK_ASSERT();
1924
1925     delta = *nowp;
1926     BW_TIMEVALDECR(&delta, &x->bm_start_time);
1927
1928     if (x->bm_flags & BW_METER_GEQ) {
1929         /*
1930          * Processing for ">=" type of bw_meter entry
1931          */
1932         if (BW_TIMEVALCMP(&delta, &x->bm_threshold.b_time, >)) {
1933             /* Reset the bw_meter entry */
1934             x->bm_start_time = *nowp;
1935             x->bm_measured.b_packets = 0;
1936             x->bm_measured.b_bytes = 0;
1937             x->bm_flags &= ~BW_METER_UPCALL_DELIVERED;
1938         }
1939
1940         /* Record that a packet is received */
1941         x->bm_measured.b_packets++;
1942         x->bm_measured.b_bytes += plen;
1943
1944         /*
1945          * Test if we should deliver an upcall
1946          */
1947         if (!(x->bm_flags & BW_METER_UPCALL_DELIVERED)) {
1948             if (((x->bm_flags & BW_METER_UNIT_PACKETS) &&
1949                  (x->bm_measured.b_packets >= x->bm_threshold.b_packets)) ||
1950                 ((x->bm_flags & BW_METER_UNIT_BYTES) &&
1951                  (x->bm_measured.b_bytes >= x->bm_threshold.b_bytes))) {
1952                 /* Prepare an upcall for delivery */
1953                 bw_meter_prepare_upcall(x, nowp);
1954                 x->bm_flags |= BW_METER_UPCALL_DELIVERED;
1955             }
1956         }
1957     } else if (x->bm_flags & BW_METER_LEQ) {
1958         /*
1959          * Processing for "<=" type of bw_meter entry
1960          */
1961         if (BW_TIMEVALCMP(&delta, &x->bm_threshold.b_time, >)) {
1962             /*
1963              * We are behind time with the multicast forwarding table
1964              * scanning for "<=" type of bw_meter entries, so test now
1965              * if we should deliver an upcall.
1966              */
1967             if (((x->bm_flags & BW_METER_UNIT_PACKETS) &&
1968                  (x->bm_measured.b_packets <= x->bm_threshold.b_packets)) ||
1969                 ((x->bm_flags & BW_METER_UNIT_BYTES) &&
1970                  (x->bm_measured.b_bytes <= x->bm_threshold.b_bytes))) {
1971                 /* Prepare an upcall for delivery */
1972                 bw_meter_prepare_upcall(x, nowp);
1973             }
1974             /* Reschedule the bw_meter entry */
1975             unschedule_bw_meter(x);
1976             schedule_bw_meter(x, nowp);
1977         }
1978
1979         /* Record that a packet is received */
1980         x->bm_measured.b_packets++;
1981         x->bm_measured.b_bytes += plen;
1982
1983         /*
1984          * Test if we should restart the measuring interval
1985          */
1986         if ((x->bm_flags & BW_METER_UNIT_PACKETS &&
1987              x->bm_measured.b_packets <= x->bm_threshold.b_packets) ||
1988             (x->bm_flags & BW_METER_UNIT_BYTES &&
1989              x->bm_measured.b_bytes <= x->bm_threshold.b_bytes)) {
1990             /* Don't restart the measuring interval */
1991         } else {
1992             /* Do restart the measuring interval */
1993             /*
1994              * XXX: note that we don't unschedule and schedule, because this
1995              * might be too much overhead per packet. Instead, when we process
1996              * all entries for a given timer hash bin, we check whether it is
1997              * really a timeout. If not, we reschedule at that time.
1998              */
1999             x->bm_start_time = *nowp;
2000             x->bm_measured.b_packets = 0;
2001             x->bm_measured.b_bytes = 0;
2002             x->bm_flags &= ~BW_METER_UPCALL_DELIVERED;
2003         }
2004     }
2005 }
2006
2007 /*
2008  * Prepare a bandwidth-related upcall
2009  */
2010 static void
2011 bw_meter_prepare_upcall(struct bw_meter *x, struct timeval *nowp)
2012 {
2013     struct timeval delta;
2014     struct bw_upcall *u;
2015
2016     MFC_LOCK_ASSERT();
2017
2018     /*
2019      * Compute the measured time interval
2020      */
2021     delta = *nowp;
2022     BW_TIMEVALDECR(&delta, &x->bm_start_time);
2023
2024     /*
2025      * If there are too many pending upcalls, deliver them now
2026      */
2027     if (V_bw_upcalls_n >= BW_UPCALLS_MAX)
2028         bw_upcalls_send();
2029
2030     /*
2031      * Set the bw_upcall entry
2032      */
2033     u = &V_bw_upcalls[V_bw_upcalls_n++];
2034     u->bu_src = x->bm_mfc->mfc_origin;
2035     u->bu_dst = x->bm_mfc->mfc_mcastgrp;
2036     u->bu_threshold.b_time = x->bm_threshold.b_time;
2037     u->bu_threshold.b_packets = x->bm_threshold.b_packets;
2038     u->bu_threshold.b_bytes = x->bm_threshold.b_bytes;
2039     u->bu_measured.b_time = delta;
2040     u->bu_measured.b_packets = x->bm_measured.b_packets;
2041     u->bu_measured.b_bytes = x->bm_measured.b_bytes;
2042     u->bu_flags = 0;
2043     if (x->bm_flags & BW_METER_UNIT_PACKETS)
2044         u->bu_flags |= BW_UPCALL_UNIT_PACKETS;
2045     if (x->bm_flags & BW_METER_UNIT_BYTES)
2046         u->bu_flags |= BW_UPCALL_UNIT_BYTES;
2047     if (x->bm_flags & BW_METER_GEQ)
2048         u->bu_flags |= BW_UPCALL_GEQ;
2049     if (x->bm_flags & BW_METER_LEQ)
2050         u->bu_flags |= BW_UPCALL_LEQ;
2051 }
2052
2053 /*
2054  * Send the pending bandwidth-related upcalls
2055  */
2056 static void
2057 bw_upcalls_send(void)
2058 {
2059     struct mbuf *m;
2060     int len = V_bw_upcalls_n * sizeof(V_bw_upcalls[0]);
2061     struct sockaddr_in k_igmpsrc = { sizeof k_igmpsrc, AF_INET };
2062     static struct igmpmsg igmpmsg = { 0,                /* unused1 */
2063                                       0,                /* unused2 */
2064                                       IGMPMSG_BW_UPCALL,/* im_msgtype */
2065                                       0,                /* im_mbz  */
2066                                       0,                /* im_vif  */
2067                                       0,                /* unused3 */
2068                                       { 0 },            /* im_src  */
2069                                       { 0 } };          /* im_dst  */
2070
2071     MFC_LOCK_ASSERT();
2072
2073     if (V_bw_upcalls_n == 0)
2074         return;                 /* No pending upcalls */
2075
2076     V_bw_upcalls_n = 0;
2077
2078     /*
2079      * Allocate a new mbuf, initialize it with the header and
2080      * the payload for the pending calls.
2081      */
2082     MGETHDR(m, M_DONTWAIT, MT_DATA);
2083     if (m == NULL) {
2084         log(LOG_WARNING, "bw_upcalls_send: cannot allocate mbuf\n");
2085         return;
2086     }
2087
2088     m->m_len = m->m_pkthdr.len = 0;
2089     m_copyback(m, 0, sizeof(struct igmpmsg), (caddr_t)&igmpmsg);
2090     m_copyback(m, sizeof(struct igmpmsg), len, (caddr_t)&V_bw_upcalls[0]);
2091
2092     /*
2093      * Send the upcalls
2094      * XXX do we need to set the address in k_igmpsrc ?
2095      */
2096     MRTSTAT_INC(mrts_upcalls);
2097     if (socket_send(V_ip_mrouter, m, &k_igmpsrc) < 0) {
2098         log(LOG_WARNING, "bw_upcalls_send: ip_mrouter socket queue full\n");
2099         MRTSTAT_INC(mrts_upq_sockfull);
2100     }
2101 }
2102
2103 /*
2104  * Compute the timeout hash value for the bw_meter entries
2105  */
2106 #define BW_METER_TIMEHASH(bw_meter, hash)                               \
2107     do {                                                                \
2108         struct timeval next_timeval = (bw_meter)->bm_start_time;        \
2109                                                                         \
2110         BW_TIMEVALADD(&next_timeval, &(bw_meter)->bm_threshold.b_time); \
2111         (hash) = next_timeval.tv_sec;                                   \
2112         if (next_timeval.tv_usec)                                       \
2113             (hash)++; /* XXX: make sure we don't timeout early */       \
2114         (hash) %= BW_METER_BUCKETS;                                     \
2115     } while (0)
2116
2117 /*
2118  * Schedule a timer to process periodically bw_meter entry of type "<="
2119  * by linking the entry in the proper hash bucket.
2120  */
2121 static void
2122 schedule_bw_meter(struct bw_meter *x, struct timeval *nowp)
2123 {
2124     int time_hash;
2125
2126     MFC_LOCK_ASSERT();
2127
2128     if (!(x->bm_flags & BW_METER_LEQ))
2129         return;         /* XXX: we schedule timers only for "<=" entries */
2130
2131     /*
2132      * Reset the bw_meter entry
2133      */
2134     x->bm_start_time = *nowp;
2135     x->bm_measured.b_packets = 0;
2136     x->bm_measured.b_bytes = 0;
2137     x->bm_flags &= ~BW_METER_UPCALL_DELIVERED;
2138
2139     /*
2140      * Compute the timeout hash value and insert the entry
2141      */
2142     BW_METER_TIMEHASH(x, time_hash);
2143     x->bm_time_next = V_bw_meter_timers[time_hash];
2144     V_bw_meter_timers[time_hash] = x;
2145     x->bm_time_hash = time_hash;
2146 }
2147
2148 /*
2149  * Unschedule the periodic timer that processes bw_meter entry of type "<="
2150  * by removing the entry from the proper hash bucket.
2151  */
2152 static void
2153 unschedule_bw_meter(struct bw_meter *x)
2154 {
2155     int time_hash;
2156     struct bw_meter *prev, *tmp;
2157
2158     MFC_LOCK_ASSERT();
2159
2160     if (!(x->bm_flags & BW_METER_LEQ))
2161         return;         /* XXX: we schedule timers only for "<=" entries */
2162
2163     /*
2164      * Compute the timeout hash value and delete the entry
2165      */
2166     time_hash = x->bm_time_hash;
2167     if (time_hash >= BW_METER_BUCKETS)
2168         return;         /* Entry was not scheduled */
2169
2170     for (prev = NULL, tmp = V_bw_meter_timers[time_hash];
2171              tmp != NULL; prev = tmp, tmp = tmp->bm_time_next)
2172         if (tmp == x)
2173             break;
2174
2175     if (tmp == NULL)
2176         panic("unschedule_bw_meter: bw_meter entry not found");
2177
2178     if (prev != NULL)
2179         prev->bm_time_next = x->bm_time_next;
2180     else
2181         V_bw_meter_timers[time_hash] = x->bm_time_next;
2182
2183     x->bm_time_next = NULL;
2184     x->bm_time_hash = BW_METER_BUCKETS;
2185 }
2186
2187
2188 /*
2189  * Process all "<=" type of bw_meter that should be processed now,
2190  * and for each entry prepare an upcall if necessary. Each processed
2191  * entry is rescheduled again for the (periodic) processing.
2192  *
2193  * This is run periodically (once per second normally). On each round,
2194  * all the potentially matching entries are in the hash slot that we are
2195  * looking at.
2196  */
2197 static void
2198 bw_meter_process()
2199 {
2200     uint32_t loops;
2201     int i;
2202     struct timeval now, process_endtime;
2203
2204     microtime(&now);
2205     if (V_last_tv_sec == now.tv_sec)
2206         return;         /* nothing to do */
2207
2208     loops = now.tv_sec - V_last_tv_sec;
2209     V_last_tv_sec = now.tv_sec;
2210     if (loops > BW_METER_BUCKETS)
2211         loops = BW_METER_BUCKETS;
2212
2213     MFC_LOCK();
2214     /*
2215      * Process all bins of bw_meter entries from the one after the last
2216      * processed to the current one. On entry, i points to the last bucket
2217      * visited, so we need to increment i at the beginning of the loop.
2218      */
2219     for (i = (now.tv_sec - loops) % BW_METER_BUCKETS; loops > 0; loops--) {
2220         struct bw_meter *x, *tmp_list;
2221
2222         if (++i >= BW_METER_BUCKETS)
2223             i = 0;
2224
2225         /* Disconnect the list of bw_meter entries from the bin */
2226         tmp_list = V_bw_meter_timers[i];
2227         V_bw_meter_timers[i] = NULL;
2228
2229         /* Process the list of bw_meter entries */
2230         while (tmp_list != NULL) {
2231             x = tmp_list;
2232             tmp_list = tmp_list->bm_time_next;
2233
2234             /* Test if the time interval is over */
2235             process_endtime = x->bm_start_time;
2236             BW_TIMEVALADD(&process_endtime, &x->bm_threshold.b_time);
2237             if (BW_TIMEVALCMP(&process_endtime, &now, >)) {
2238                 /* Not yet: reschedule, but don't reset */
2239                 int time_hash;
2240
2241                 BW_METER_TIMEHASH(x, time_hash);
2242                 if (time_hash == i && process_endtime.tv_sec == now.tv_sec) {
2243                     /*
2244                      * XXX: somehow the bin processing is a bit ahead of time.
2245                      * Put the entry in the next bin.
2246                      */
2247                     if (++time_hash >= BW_METER_BUCKETS)
2248                         time_hash = 0;
2249                 }
2250                 x->bm_time_next = V_bw_meter_timers[time_hash];
2251                 V_bw_meter_timers[time_hash] = x;
2252                 x->bm_time_hash = time_hash;
2253
2254                 continue;
2255             }
2256
2257             /*
2258              * Test if we should deliver an upcall
2259              */
2260             if (((x->bm_flags & BW_METER_UNIT_PACKETS) &&
2261                  (x->bm_measured.b_packets <= x->bm_threshold.b_packets)) ||
2262                 ((x->bm_flags & BW_METER_UNIT_BYTES) &&
2263                  (x->bm_measured.b_bytes <= x->bm_threshold.b_bytes))) {
2264                 /* Prepare an upcall for delivery */
2265                 bw_meter_prepare_upcall(x, &now);
2266             }
2267
2268             /*
2269              * Reschedule for next processing
2270              */
2271             schedule_bw_meter(x, &now);
2272         }
2273     }
2274
2275     /* Send all upcalls that are pending delivery */
2276     bw_upcalls_send();
2277
2278     MFC_UNLOCK();
2279 }
2280
2281 /*
2282  * A periodic function for sending all upcalls that are pending delivery
2283  */
2284 static void
2285 expire_bw_upcalls_send(void *arg)
2286 {
2287     CURVNET_SET((struct vnet *) arg);
2288
2289     MFC_LOCK();
2290     bw_upcalls_send();
2291     MFC_UNLOCK();
2292
2293     callout_reset(&V_bw_upcalls_ch, BW_UPCALLS_PERIOD, expire_bw_upcalls_send,
2294         curvnet);
2295     CURVNET_RESTORE();
2296 }
2297
2298 /*
2299  * A periodic function for periodic scanning of the multicast forwarding
2300  * table for processing all "<=" bw_meter entries.
2301  */
2302 static void
2303 expire_bw_meter_process(void *arg)
2304 {
2305     CURVNET_SET((struct vnet *) arg);
2306
2307     if (V_mrt_api_config & MRT_MFC_BW_UPCALL)
2308         bw_meter_process();
2309
2310     callout_reset(&V_bw_meter_ch, BW_METER_PERIOD, expire_bw_meter_process,
2311         curvnet);
2312     CURVNET_RESTORE();
2313 }
2314
2315 /*
2316  * End of bandwidth monitoring code
2317  */
2318
2319 /*
2320  * Send the packet up to the user daemon, or eventually do kernel encapsulation
2321  *
2322  */
2323 static int
2324 pim_register_send(struct ip *ip, struct vif *vifp, struct mbuf *m,
2325     struct mfc *rt)
2326 {
2327     struct mbuf *mb_copy, *mm;
2328
2329     /*
2330      * Do not send IGMP_WHOLEPKT notifications to userland, if the
2331      * rendezvous point was unspecified, and we were told not to.
2332      */
2333     if (pim_squelch_wholepkt != 0 && (V_mrt_api_config & MRT_MFC_RP) &&
2334         in_nullhost(rt->mfc_rp))
2335         return 0;
2336
2337     mb_copy = pim_register_prepare(ip, m);
2338     if (mb_copy == NULL)
2339         return ENOBUFS;
2340
2341     /*
2342      * Send all the fragments. Note that the mbuf for each fragment
2343      * is freed by the sending machinery.
2344      */
2345     for (mm = mb_copy; mm; mm = mb_copy) {
2346         mb_copy = mm->m_nextpkt;
2347         mm->m_nextpkt = 0;
2348         mm = m_pullup(mm, sizeof(struct ip));
2349         if (mm != NULL) {
2350             ip = mtod(mm, struct ip *);
2351             if ((V_mrt_api_config & MRT_MFC_RP) && !in_nullhost(rt->mfc_rp)) {
2352                 pim_register_send_rp(ip, vifp, mm, rt);
2353             } else {
2354                 pim_register_send_upcall(ip, vifp, mm, rt);
2355             }
2356         }
2357     }
2358
2359     return 0;
2360 }
2361
2362 /*
2363  * Return a copy of the data packet that is ready for PIM Register
2364  * encapsulation.
2365  * XXX: Note that in the returned copy the IP header is a valid one.
2366  */
2367 static struct mbuf *
2368 pim_register_prepare(struct ip *ip, struct mbuf *m)
2369 {
2370     struct mbuf *mb_copy = NULL;
2371     int mtu;
2372
2373     /* Take care of delayed checksums */
2374     if (m->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_DELAY_DATA) {
2375         in_delayed_cksum(m);
2376         m->m_pkthdr.csum_flags &= ~CSUM_DELAY_DATA;
2377     }
2378
2379     /*
2380      * Copy the old packet & pullup its IP header into the
2381      * new mbuf so we can modify it.
2382      */
2383     mb_copy = m_copypacket(m, M_DONTWAIT);
2384     if (mb_copy == NULL)
2385         return NULL;
2386     mb_copy = m_pullup(mb_copy, ip->ip_hl << 2);
2387     if (mb_copy == NULL)
2388         return NULL;
2389
2390     /* take care of the TTL */
2391     ip = mtod(mb_copy, struct ip *);
2392     --ip->ip_ttl;
2393
2394     /* Compute the MTU after the PIM Register encapsulation */
2395     mtu = 0xffff - sizeof(pim_encap_iphdr) - sizeof(pim_encap_pimhdr);
2396
2397     if (ip->ip_len <= mtu) {
2398         /* Turn the IP header into a valid one */
2399         ip->ip_len = htons(ip->ip_len);
2400         ip->ip_off = htons(ip->ip_off);
2401         ip->ip_sum = 0;
2402         ip->ip_sum = in_cksum(mb_copy, ip->ip_hl << 2);
2403     } else {
2404         /* Fragment the packet */
2405         if (ip_fragment(ip, &mb_copy, mtu, 0, CSUM_DELAY_IP) != 0) {
2406             m_freem(mb_copy);
2407             return NULL;
2408         }
2409     }
2410     return mb_copy;
2411 }
2412
2413 /*
2414  * Send an upcall with the data packet to the user-level process.
2415  */
2416 static int
2417 pim_register_send_upcall(struct ip *ip, struct vif *vifp,
2418     struct mbuf *mb_copy, struct mfc *rt)
2419 {
2420     struct mbuf *mb_first;
2421     int len = ntohs(ip->ip_len);
2422     struct igmpmsg *im;
2423     struct sockaddr_in k_igmpsrc = { sizeof k_igmpsrc, AF_INET };
2424
2425     VIF_LOCK_ASSERT();
2426
2427     /*
2428      * Add a new mbuf with an upcall header
2429      */
2430     MGETHDR(mb_first, M_DONTWAIT, MT_DATA);
2431     if (mb_first == NULL) {
2432         m_freem(mb_copy);
2433         return ENOBUFS;
2434     }
2435     mb_first->m_data += max_linkhdr;
2436     mb_first->m_pkthdr.len = len + sizeof(struct igmpmsg);
2437     mb_first->m_len = sizeof(struct igmpmsg);
2438     mb_first->m_next = mb_copy;
2439
2440     /* Send message to routing daemon */
2441     im = mtod(mb_first, struct igmpmsg *);
2442     im->im_msgtype      = IGMPMSG_WHOLEPKT;
2443     im->im_mbz          = 0;
2444     im->im_vif          = vifp - V_viftable;
2445     im->im_src          = ip->ip_src;
2446     im->im_dst          = ip->ip_dst;
2447
2448     k_igmpsrc.sin_addr  = ip->ip_src;
2449
2450     MRTSTAT_INC(mrts_upcalls);
2451
2452     if (socket_send(V_ip_mrouter, mb_first, &k_igmpsrc) < 0) {
2453         CTR1(KTR_IPMF, "%s: socket queue full", __func__);
2454         MRTSTAT_INC(mrts_upq_sockfull);
2455         return ENOBUFS;
2456     }
2457
2458     /* Keep statistics */
2459     PIMSTAT_INC(pims_snd_registers_msgs);
2460     PIMSTAT_ADD(pims_snd_registers_bytes, len);
2461
2462     return 0;
2463 }
2464
2465 /*
2466  * Encapsulate the data packet in PIM Register message and send it to the RP.
2467  */
2468 static int
2469 pim_register_send_rp(struct ip *ip, struct vif *vifp, struct mbuf *mb_copy,
2470     struct mfc *rt)
2471 {
2472     struct mbuf *mb_first;
2473     struct ip *ip_outer;
2474     struct pim_encap_pimhdr *pimhdr;
2475     int len = ntohs(ip->ip_len);
2476     vifi_t vifi = rt->mfc_parent;
2477
2478     VIF_LOCK_ASSERT();
2479
2480     if ((vifi >= V_numvifs) || in_nullhost(V_viftable[vifi].v_lcl_addr)) {
2481         m_freem(mb_copy);
2482         return EADDRNOTAVAIL;           /* The iif vif is invalid */
2483     }
2484
2485     /*
2486      * Add a new mbuf with the encapsulating header
2487      */
2488     MGETHDR(mb_first, M_DONTWAIT, MT_DATA);
2489     if (mb_first == NULL) {
2490         m_freem(mb_copy);
2491         return ENOBUFS;
2492     }
2493     mb_first->m_data += max_linkhdr;
2494     mb_first->m_len = sizeof(pim_encap_iphdr) + sizeof(pim_encap_pimhdr);
2495     mb_first->m_next = mb_copy;
2496
2497     mb_first->m_pkthdr.len = len + mb_first->m_len;
2498
2499     /*
2500      * Fill in the encapsulating IP and PIM header
2501      */
2502     ip_outer = mtod(mb_first, struct ip *);
2503     *ip_outer = pim_encap_iphdr;
2504     ip_outer->ip_id = ip_newid();
2505     ip_outer->ip_len = len + sizeof(pim_encap_iphdr) + sizeof(pim_encap_pimhdr);
2506     ip_outer->ip_src = V_viftable[vifi].v_lcl_addr;
2507     ip_outer->ip_dst = rt->mfc_rp;
2508     /*
2509      * Copy the inner header TOS to the outer header, and take care of the
2510      * IP_DF bit.
2511      */
2512     ip_outer->ip_tos = ip->ip_tos;
2513     if (ntohs(ip->ip_off) & IP_DF)
2514         ip_outer->ip_off |= IP_DF;
2515     pimhdr = (struct pim_encap_pimhdr *)((caddr_t)ip_outer
2516                                          + sizeof(pim_encap_iphdr));
2517     *pimhdr = pim_encap_pimhdr;
2518     /* If the iif crosses a border, set the Border-bit */
2519     if (rt->mfc_flags[vifi] & MRT_MFC_FLAGS_BORDER_VIF & V_mrt_api_config)
2520         pimhdr->flags |= htonl(PIM_BORDER_REGISTER);
2521
2522     mb_first->m_data += sizeof(pim_encap_iphdr);
2523     pimhdr->pim.pim_cksum = in_cksum(mb_first, sizeof(pim_encap_pimhdr));
2524     mb_first->m_data -= sizeof(pim_encap_iphdr);
2525
2526     send_packet(vifp, mb_first);
2527
2528     /* Keep statistics */
2529     PIMSTAT_INC(pims_snd_registers_msgs);
2530     PIMSTAT_ADD(pims_snd_registers_bytes, len);
2531
2532     return 0;
2533 }
2534
2535 /*
2536  * pim_encapcheck() is called by the encap4_input() path at runtime to
2537  * determine if a packet is for PIM; allowing PIM to be dynamically loaded
2538  * into the kernel.
2539  */
2540 static int
2541 pim_encapcheck(const struct mbuf *m, int off, int proto, void *arg)
2542 {
2543
2544 #ifdef DIAGNOSTIC
2545     KASSERT(proto == IPPROTO_PIM, ("not for IPPROTO_PIM"));
2546 #endif
2547     if (proto != IPPROTO_PIM)
2548         return 0;       /* not for us; reject the datagram. */
2549
2550     return 64;          /* claim the datagram. */
2551 }
2552
2553 /*
2554  * PIM-SMv2 and PIM-DM messages processing.
2555  * Receives and verifies the PIM control messages, and passes them
2556  * up to the listening socket, using rip_input().
2557  * The only message with special processing is the PIM_REGISTER message
2558  * (used by PIM-SM): the PIM header is stripped off, and the inner packet
2559  * is passed to if_simloop().
2560  */
2561 void
2562 pim_input(struct mbuf *m, int off)
2563 {
2564     struct ip *ip = mtod(m, struct ip *);
2565     struct pim *pim;
2566     int minlen;
2567     int datalen = ip->ip_len;
2568     int ip_tos;
2569     int iphlen = off;
2570
2571     /* Keep statistics */
2572     PIMSTAT_INC(pims_rcv_total_msgs);
2573     PIMSTAT_ADD(pims_rcv_total_bytes, datalen);
2574
2575     /*
2576      * Validate lengths
2577      */
2578     if (datalen < PIM_MINLEN) {
2579         PIMSTAT_INC(pims_rcv_tooshort);
2580         CTR3(KTR_IPMF, "%s: short packet (%d) from %s",
2581             __func__, datalen, inet_ntoa(ip->ip_src));
2582         m_freem(m);
2583         return;
2584     }
2585
2586     /*
2587      * If the packet is at least as big as a REGISTER, go agead
2588      * and grab the PIM REGISTER header size, to avoid another
2589      * possible m_pullup() later.
2590      *
2591      * PIM_MINLEN       == pimhdr + u_int32_t == 4 + 4 = 8
2592      * PIM_REG_MINLEN   == pimhdr + reghdr + encap_iphdr == 4 + 4 + 20 = 28
2593      */
2594     minlen = iphlen + (datalen >= PIM_REG_MINLEN ? PIM_REG_MINLEN : PIM_MINLEN);
2595     /*
2596      * Get the IP and PIM headers in contiguous memory, and
2597      * possibly the PIM REGISTER header.
2598      */
2599     if ((m->m_flags & M_EXT || m->m_len < minlen) &&
2600         (m = m_pullup(m, minlen)) == 0) {
2601         CTR1(KTR_IPMF, "%s: m_pullup() failed", __func__);
2602         return;
2603     }
2604
2605     /* m_pullup() may have given us a new mbuf so reset ip. */
2606     ip = mtod(m, struct ip *);
2607     ip_tos = ip->ip_tos;
2608
2609     /* adjust mbuf to point to the PIM header */
2610     m->m_data += iphlen;
2611     m->m_len  -= iphlen;
2612     pim = mtod(m, struct pim *);
2613
2614     /*
2615      * Validate checksum. If PIM REGISTER, exclude the data packet.
2616      *
2617      * XXX: some older PIMv2 implementations don't make this distinction,
2618      * so for compatibility reason perform the checksum over part of the
2619      * message, and if error, then over the whole message.
2620      */
2621     if (PIM_VT_T(pim->pim_vt) == PIM_REGISTER && in_cksum(m, PIM_MINLEN) == 0) {
2622         /* do nothing, checksum okay */
2623     } else if (in_cksum(m, datalen)) {
2624         PIMSTAT_INC(pims_rcv_badsum);
2625         CTR1(KTR_IPMF, "%s: invalid checksum", __func__);
2626         m_freem(m);
2627         return;
2628     }
2629
2630     /* PIM version check */
2631     if (PIM_VT_V(pim->pim_vt) < PIM_VERSION) {
2632         PIMSTAT_INC(pims_rcv_badversion);
2633         CTR3(KTR_IPMF, "%s: bad version %d expect %d", __func__,
2634             (int)PIM_VT_V(pim->pim_vt), PIM_VERSION);
2635         m_freem(m);
2636         return;
2637     }
2638
2639     /* restore mbuf back to the outer IP */
2640     m->m_data -= iphlen;
2641     m->m_len  += iphlen;
2642
2643     if (PIM_VT_T(pim->pim_vt) == PIM_REGISTER) {
2644         /*
2645          * Since this is a REGISTER, we'll make a copy of the register
2646          * headers ip + pim + u_int32 + encap_ip, to be passed up to the
2647          * routing daemon.
2648          */
2649         struct sockaddr_in dst = { sizeof(dst), AF_INET };
2650         struct mbuf *mcp;
2651         struct ip *encap_ip;
2652         u_int32_t *reghdr;
2653         struct ifnet *vifp;
2654
2655         VIF_LOCK();
2656         if ((V_reg_vif_num >= V_numvifs) || (V_reg_vif_num == VIFI_INVALID)) {
2657             VIF_UNLOCK();
2658             CTR2(KTR_IPMF, "%s: register vif not set: %d", __func__,
2659                 (int)V_reg_vif_num);
2660             m_freem(m);
2661             return;
2662         }
2663         /* XXX need refcnt? */
2664         vifp = V_viftable[V_reg_vif_num].v_ifp;
2665         VIF_UNLOCK();
2666
2667         /*
2668          * Validate length
2669          */
2670         if (datalen < PIM_REG_MINLEN) {
2671             PIMSTAT_INC(pims_rcv_tooshort);
2672             PIMSTAT_INC(pims_rcv_badregisters);
2673             CTR1(KTR_IPMF, "%s: register packet size too small", __func__);
2674             m_freem(m);
2675             return;
2676         }
2677
2678         reghdr = (u_int32_t *)(pim + 1);
2679         encap_ip = (struct ip *)(reghdr + 1);
2680
2681         CTR3(KTR_IPMF, "%s: register: encap ip src %s len %d",
2682             __func__, inet_ntoa(encap_ip->ip_src), ntohs(encap_ip->ip_len));
2683
2684         /* verify the version number of the inner packet */
2685         if (encap_ip->ip_v != IPVERSION) {
2686             PIMSTAT_INC(pims_rcv_badregisters);
2687             CTR1(KTR_IPMF, "%s: bad encap ip version", __func__);
2688             m_freem(m);
2689             return;
2690         }
2691
2692         /* verify the inner packet is destined to a mcast group */
2693         if (!IN_MULTICAST(ntohl(encap_ip->ip_dst.s_addr))) {
2694             PIMSTAT_INC(pims_rcv_badregisters);
2695             CTR2(KTR_IPMF, "%s: bad encap ip dest %s", __func__,
2696                 inet_ntoa(encap_ip->ip_dst));
2697             m_freem(m);
2698             return;
2699         }
2700
2701         /* If a NULL_REGISTER, pass it to the daemon */
2702         if ((ntohl(*reghdr) & PIM_NULL_REGISTER))
2703             goto pim_input_to_daemon;
2704
2705         /*
2706          * Copy the TOS from the outer IP header to the inner IP header.
2707          */
2708         if (encap_ip->ip_tos != ip_tos) {
2709             /* Outer TOS -> inner TOS */
2710             encap_ip->ip_tos = ip_tos;
2711             /* Recompute the inner header checksum. Sigh... */
2712
2713             /* adjust mbuf to point to the inner IP header */
2714             m->m_data += (iphlen + PIM_MINLEN);
2715             m->m_len  -= (iphlen + PIM_MINLEN);
2716
2717             encap_ip->ip_sum = 0;
2718             encap_ip->ip_sum = in_cksum(m, encap_ip->ip_hl << 2);
2719
2720             /* restore mbuf to point back to the outer IP header */
2721             m->m_data -= (iphlen + PIM_MINLEN);
2722             m->m_len  += (iphlen + PIM_MINLEN);
2723         }
2724
2725         /*
2726          * Decapsulate the inner IP packet and loopback to forward it
2727          * as a normal multicast packet. Also, make a copy of the
2728          *     outer_iphdr + pimhdr + reghdr + encap_iphdr
2729          * to pass to the daemon later, so it can take the appropriate
2730          * actions (e.g., send back PIM_REGISTER_STOP).
2731          * XXX: here m->m_data points to the outer IP header.
2732          */
2733         mcp = m_copy(m, 0, iphlen + PIM_REG_MINLEN);
2734         if (mcp == NULL) {
2735             CTR1(KTR_IPMF, "%s: m_copy() failed", __func__);
2736             m_freem(m);
2737             return;
2738         }
2739
2740         /* Keep statistics */
2741         /* XXX: registers_bytes include only the encap. mcast pkt */
2742         PIMSTAT_INC(pims_rcv_registers_msgs);
2743         PIMSTAT_ADD(pims_rcv_registers_bytes, ntohs(encap_ip->ip_len));
2744
2745         /*
2746          * forward the inner ip packet; point m_data at the inner ip.
2747          */
2748         m_adj(m, iphlen + PIM_MINLEN);
2749
2750         CTR4(KTR_IPMF,
2751             "%s: forward decap'd REGISTER: src %lx dst %lx vif %d",
2752             __func__,
2753             (u_long)ntohl(encap_ip->ip_src.s_addr),
2754             (u_long)ntohl(encap_ip->ip_dst.s_addr),
2755             (int)V_reg_vif_num);
2756
2757         /* NB: vifp was collected above; can it change on us? */
2758         if_simloop(vifp, m, dst.sin_family, 0);
2759
2760         /* prepare the register head to send to the mrouting daemon */
2761         m = mcp;
2762     }
2763
2764 pim_input_to_daemon:
2765     /*
2766      * Pass the PIM message up to the daemon; if it is a Register message,
2767      * pass the 'head' only up to the daemon. This includes the
2768      * outer IP header, PIM header, PIM-Register header and the
2769      * inner IP header.
2770      * XXX: the outer IP header pkt size of a Register is not adjust to
2771      * reflect the fact that the inner multicast data is truncated.
2772      */
2773     rip_input(m, iphlen);
2774
2775     return;
2776 }
2777
2778 static int
2779 sysctl_mfctable(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
2780 {
2781         struct mfc      *rt;
2782         int              error, i;
2783
2784         if (req->newptr)
2785                 return (EPERM);
2786         if (V_mfchashtbl == NULL)       /* XXX unlocked */
2787                 return (0);
2788         error = sysctl_wire_old_buffer(req, 0);
2789         if (error)
2790                 return (error);
2791
2792         MFC_LOCK();
2793         for (i = 0; i < mfchashsize; i++) {
2794                 LIST_FOREACH(rt, &V_mfchashtbl[i], mfc_hash) {
2795                         error = SYSCTL_OUT(req, rt, sizeof(struct mfc));
2796                         if (error)
2797                                 goto out_locked;
2798                 }
2799         }
2800 out_locked:
2801         MFC_UNLOCK();
2802         return (error);
2803 }
2804
2805 SYSCTL_NODE(_net_inet_ip, OID_AUTO, mfctable, CTLFLAG_RD, sysctl_mfctable,
2806     "IPv4 Multicast Forwarding Table (struct *mfc[mfchashsize], "
2807     "netinet/ip_mroute.h)");
2808
2809 static void
2810 vnet_mroute_init(const void *unused __unused)
2811 {
2812
2813         MALLOC(V_nexpire, u_char *, mfchashsize, M_MRTABLE, M_WAITOK|M_ZERO);
2814         bzero(V_bw_meter_timers, sizeof(V_bw_meter_timers));
2815         callout_init(&V_expire_upcalls_ch, CALLOUT_MPSAFE);
2816         callout_init(&V_bw_upcalls_ch, CALLOUT_MPSAFE);
2817         callout_init(&V_bw_meter_ch, CALLOUT_MPSAFE);
2818 }
2819
2820 VNET_SYSINIT(vnet_mroute_init, SI_SUB_PSEUDO, SI_ORDER_ANY, vnet_mroute_init,
2821         NULL);
2822
2823 static void
2824 vnet_mroute_uninit(const void *unused __unused)
2825 {
2826
2827         FREE(V_nexpire, M_MRTABLE);
2828         V_nexpire = NULL;
2829 }
2830
2831 VNET_SYSUNINIT(vnet_mroute_uninit, SI_SUB_PSEUDO, SI_ORDER_MIDDLE, 
2832         vnet_mroute_uninit, NULL);
2833
2834 static int
2835 ip_mroute_modevent(module_t mod, int type, void *unused)
2836 {
2837
2838     switch (type) {
2839     case MOD_LOAD:
2840         MROUTER_LOCK_INIT();
2841
2842         if_detach_event_tag = EVENTHANDLER_REGISTER(ifnet_departure_event, 
2843             if_detached_event, NULL, EVENTHANDLER_PRI_ANY);
2844         if (if_detach_event_tag == NULL) {
2845                 printf("ip_mroute: unable to register "
2846                     "ifnet_departure_event handler\n");
2847                 MROUTER_LOCK_DESTROY();
2848                 return (EINVAL);
2849         }
2850
2851         MFC_LOCK_INIT();
2852         VIF_LOCK_INIT();
2853
2854         mfchashsize = MFCHASHSIZE;
2855         if (TUNABLE_ULONG_FETCH("net.inet.ip.mfchashsize", &mfchashsize) &&
2856             !powerof2(mfchashsize)) {
2857                 printf("WARNING: %s not a power of 2; using default\n",
2858                     "net.inet.ip.mfchashsize");
2859                 mfchashsize = MFCHASHSIZE;
2860         }
2861
2862         pim_squelch_wholepkt = 0;
2863         TUNABLE_ULONG_FETCH("net.inet.pim.squelch_wholepkt",
2864             &pim_squelch_wholepkt);
2865
2866         pim_encap_cookie = encap_attach_func(AF_INET, IPPROTO_PIM,
2867             pim_encapcheck, &in_pim_protosw, NULL);
2868         if (pim_encap_cookie == NULL) {
2869                 printf("ip_mroute: unable to attach pim encap\n");
2870                 VIF_LOCK_DESTROY();
2871                 MFC_LOCK_DESTROY();
2872                 MROUTER_LOCK_DESTROY();
2873                 return (EINVAL);
2874         }
2875
2876         ip_mcast_src = X_ip_mcast_src;
2877         ip_mforward = X_ip_mforward;
2878         ip_mrouter_done = X_ip_mrouter_done;
2879         ip_mrouter_get = X_ip_mrouter_get;
2880         ip_mrouter_set = X_ip_mrouter_set;
2881
2882         ip_rsvp_force_done = X_ip_rsvp_force_done;
2883         ip_rsvp_vif = X_ip_rsvp_vif;
2884
2885         legal_vif_num = X_legal_vif_num;
2886         mrt_ioctl = X_mrt_ioctl;
2887         rsvp_input_p = X_rsvp_input;
2888         break;
2889
2890     case MOD_UNLOAD:
2891         /*
2892          * Typically module unload happens after the user-level
2893          * process has shutdown the kernel services (the check
2894          * below insures someone can't just yank the module out
2895          * from under a running process).  But if the module is
2896          * just loaded and then unloaded w/o starting up a user
2897          * process we still need to cleanup.
2898          */
2899         MROUTER_LOCK();
2900         if (ip_mrouter_cnt != 0) {
2901             MROUTER_UNLOCK();
2902             return (EINVAL);
2903         }
2904         ip_mrouter_unloading = 1;
2905         MROUTER_UNLOCK();
2906
2907         EVENTHANDLER_DEREGISTER(ifnet_departure_event, if_detach_event_tag);
2908
2909         if (pim_encap_cookie) {
2910             encap_detach(pim_encap_cookie);
2911             pim_encap_cookie = NULL;
2912         }
2913
2914         ip_mcast_src = NULL;
2915         ip_mforward = NULL;
2916         ip_mrouter_done = NULL;
2917         ip_mrouter_get = NULL;
2918         ip_mrouter_set = NULL;
2919
2920         ip_rsvp_force_done = NULL;
2921         ip_rsvp_vif = NULL;
2922
2923         legal_vif_num = NULL;
2924         mrt_ioctl = NULL;
2925         rsvp_input_p = NULL;
2926
2927         VIF_LOCK_DESTROY();
2928         MFC_LOCK_DESTROY();
2929         MROUTER_LOCK_DESTROY();
2930         break;
2931
2932     default:
2933         return EOPNOTSUPP;
2934     }
2935     return 0;
2936 }
2937
2938 static moduledata_t ip_mroutemod = {
2939     "ip_mroute",
2940     ip_mroute_modevent,
2941     0
2942 };
2943
2944 DECLARE_MODULE(ip_mroute, ip_mroutemod, SI_SUB_PSEUDO, SI_ORDER_MIDDLE);