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