sys/netinet/tcp_subr.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 1982, 1986, 1988, 1990, 1993, 1995
   3  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
   4  *
   5  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   6  * modification, are permitted provided that the following conditions
   7  * are met:
   8  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
   9  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  10  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  12  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  13  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  14  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  15  *    without specific prior written permission.
  16  *
  17  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  18  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  19  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  20  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  21  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  22  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  23  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  24  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  25  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  26  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  27  * SUCH DAMAGE.
  28  *
  29  *      @(#)tcp_subr.c  8.2 (Berkeley) 5/24/95
  30  */
  31
  32 #include <sys/cdefs.h>
  33 __FBSDID("$FreeBSD$");
  34
  35 #include "opt_compat.h"
  36 #include "opt_inet.h"
  37 #include "opt_inet6.h"
  38 #include "opt_ipsec.h"
  39 #include "opt_tcpdebug.h"
  40
  41 #include <sys/param.h>
  42 #include <sys/systm.h>
  43 #include <sys/callout.h>
  44 #include <sys/hhook.h>
  45 #include <sys/kernel.h>
  46 #include <sys/khelp.h>
  47 #include <sys/sysctl.h>
  48 #include <sys/jail.h>
  49 #include <sys/malloc.h>
  50 #include <sys/mbuf.h>
  51 #ifdef INET6
  52 #include <sys/domain.h>
  53 #endif
  54 #include <sys/priv.h>
  55 #include <sys/proc.h>
  56 #include <sys/sdt.h>
  57 #include <sys/socket.h>
  58 #include <sys/socketvar.h>
  59 #include <sys/protosw.h>
  60 #include <sys/random.h>
  61
  62 #include <vm/uma.h>
  63
  64 #include <net/route.h>
  65 #include <net/if.h>
  66 #include <net/if_var.h>
  67 #include <net/vnet.h>
  68
  69 #include <netinet/cc.h>
  70 #include <netinet/in.h>
  71 #include <netinet/in_kdtrace.h>
  72 #include <netinet/in_pcb.h>
  73 #include <netinet/in_systm.h>
  74 #include <netinet/in_var.h>
  75 #include <netinet/ip.h>
  76 #include <netinet/ip_icmp.h>
  77 #include <netinet/ip_var.h>
  78 #ifdef INET6
  79 #include <netinet/ip6.h>
  80 #include <netinet6/in6_pcb.h>
  81 #include <netinet6/ip6_var.h>
  82 #include <netinet6/scope6_var.h>
  83 #include <netinet6/nd6.h>
  84 #endif
  85
  86 #include <netinet/tcp_fsm.h>
  87 #include <netinet/tcp_seq.h>
  88 #include <netinet/tcp_timer.h>
  89 #include <netinet/tcp_var.h>
  90 #include <netinet/tcp_syncache.h>
  91 #ifdef INET6
  92 #include <netinet6/tcp6_var.h>
  93 #endif
  94 #include <netinet/tcpip.h>
  95 #ifdef TCPPCAP
  96 #include <netinet/tcp_pcap.h>
  97 #endif
  98 #ifdef TCPDEBUG
  99 #include <netinet/tcp_debug.h>
 100 #endif
 101 #ifdef INET6
 102 #include <netinet6/ip6protosw.h>
 103 #endif
 104 #ifdef TCP_OFFLOAD
 105 #include <netinet/tcp_offload.h>
 106 #endif
 107
 108 #ifdef IPSEC
 109 #include <netipsec/ipsec.h>
 110 #include <netipsec/xform.h>
 111 #ifdef INET6
 112 #include <netipsec/ipsec6.h>
 113 #endif
 114 #include <netipsec/key.h>
 115 #include <sys/syslog.h>
 116 #endif /*IPSEC*/
 117
 118 #include <machine/in_cksum.h>
 119 #include <sys/md5.h>
 120
 121 #include <security/mac/mac_framework.h>
 122
 123 VNET_DEFINE(int, tcp_mssdflt) = TCP_MSS;
 124 #ifdef INET6
 125 VNET_DEFINE(int, tcp_v6mssdflt) = TCP6_MSS;
 126 #endif
 127
 128 static int
 129 sysctl_net_inet_tcp_mss_check(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
 130 {
 131         int error, new;
 132
 133         new = V_tcp_mssdflt;
 134         error = sysctl_handle_int(oidp, &new, 0, req);
 135         if (error == 0 && req->newptr) {
 136                 if (new < TCP_MINMSS)
 137                         error = EINVAL;
 138                 else
 139                         V_tcp_mssdflt = new;
 140         }
 141         return (error);
 142 }
 143
 144 SYSCTL_PROC(_net_inet_tcp, TCPCTL_MSSDFLT, mssdflt,
 145     CTLFLAG_VNET | CTLTYPE_INT | CTLFLAG_RW, &VNET_NAME(tcp_mssdflt), 0,
 146     &sysctl_net_inet_tcp_mss_check, "I",
 147     "Default TCP Maximum Segment Size");
 148
 149 #ifdef INET6
 150 static int
 151 sysctl_net_inet_tcp_mss_v6_check(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
 152 {
 153         int error, new;
 154
 155         new = V_tcp_v6mssdflt;
 156         error = sysctl_handle_int(oidp, &new, 0, req);
 157         if (error == 0 && req->newptr) {
 158                 if (new < TCP_MINMSS)
 159                         error = EINVAL;
 160                 else
 161                         V_tcp_v6mssdflt = new;
 162         }
 163         return (error);
 164 }
 165
 166 SYSCTL_PROC(_net_inet_tcp, TCPCTL_V6MSSDFLT, v6mssdflt,
 167     CTLFLAG_VNET | CTLTYPE_INT | CTLFLAG_RW, &VNET_NAME(tcp_v6mssdflt), 0,
 168     &sysctl_net_inet_tcp_mss_v6_check, "I",
 169    "Default TCP Maximum Segment Size for IPv6");
 170 #endif /* INET6 */
 171
 172 /*
 173  * Minimum MSS we accept and use. This prevents DoS attacks where
 174  * we are forced to a ridiculous low MSS like 20 and send hundreds
 175  * of packets instead of one. The effect scales with the available
 176  * bandwidth and quickly saturates the CPU and network interface
 177  * with packet generation and sending. Set to zero to disable MINMSS
 178  * checking. This setting prevents us from sending too small packets.
 179  */
 180 VNET_DEFINE(int, tcp_minmss) = TCP_MINMSS;
 181 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp, OID_AUTO, minmss, CTLFLAG_VNET | CTLFLAG_RW,
 182      &VNET_NAME(tcp_minmss), 0,
 183     "Minimum TCP Maximum Segment Size");
 184
 185 VNET_DEFINE(int, tcp_do_rfc1323) = 1;
 186 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp, TCPCTL_DO_RFC1323, rfc1323, CTLFLAG_VNET | CTLFLAG_RW,
 187     &VNET_NAME(tcp_do_rfc1323), 0,
 188     "Enable rfc1323 (high performance TCP) extensions");
 189
 190 static int      tcp_log_debug = 0;
 191 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp, OID_AUTO, log_debug, CTLFLAG_RW,
 192     &tcp_log_debug, 0, "Log errors caused by incoming TCP segments");
 193
 194 static int      tcp_tcbhashsize;
 195 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp, OID_AUTO, tcbhashsize, CTLFLAG_RDTUN | CTLFLAG_NOFETCH,
 196     &tcp_tcbhashsize, 0, "Size of TCP control-block hashtable");
 197
 198 static int      do_tcpdrain = 1;
 199 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp, OID_AUTO, do_tcpdrain, CTLFLAG_RW, &do_tcpdrain, 0,
 200     "Enable tcp_drain routine for extra help when low on mbufs");
 201
 202 SYSCTL_UINT(_net_inet_tcp, OID_AUTO, pcbcount, CTLFLAG_VNET | CTLFLAG_RD,
 203     &VNET_NAME(tcbinfo.ipi_count), 0, "Number of active PCBs");
 204
 205 static VNET_DEFINE(int, icmp_may_rst) = 1;
 206 #define V_icmp_may_rst                  VNET(icmp_may_rst)
 207 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp, OID_AUTO, icmp_may_rst, CTLFLAG_VNET | CTLFLAG_RW,
 208     &VNET_NAME(icmp_may_rst), 0,
 209     "Certain ICMP unreachable messages may abort connections in SYN_SENT");
 210
 211 static VNET_DEFINE(int, tcp_isn_reseed_interval) = 0;
 212 #define V_tcp_isn_reseed_interval       VNET(tcp_isn_reseed_interval)
 213 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp, OID_AUTO, isn_reseed_interval, CTLFLAG_VNET | CTLFLAG_RW,
 214     &VNET_NAME(tcp_isn_reseed_interval), 0,
 215     "Seconds between reseeding of ISN secret");
 216
 217 static int      tcp_soreceive_stream;
 218 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp, OID_AUTO, soreceive_stream, CTLFLAG_RDTUN,
 219     &tcp_soreceive_stream, 0, "Using soreceive_stream for TCP sockets");
 220
 221 #ifdef TCP_SIGNATURE
 222 static int      tcp_sig_checksigs = 1;
 223 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp, OID_AUTO, signature_verify_input, CTLFLAG_RW,
 224     &tcp_sig_checksigs, 0, "Verify RFC2385 digests on inbound traffic");
 225 #endif
 226
 227 VNET_DEFINE(uma_zone_t, sack_hole_zone);
 228 #define V_sack_hole_zone                VNET(sack_hole_zone)
 229
 230 VNET_DEFINE(struct hhook_head *, tcp_hhh[HHOOK_TCP_LAST+1]);
 231
 232 static struct inpcb *tcp_notify(struct inpcb *, int);
 233 static struct inpcb *tcp_mtudisc_notify(struct inpcb *, int);
 234 static void tcp_mtudisc(struct inpcb *, int);
 235 static char *   tcp_log_addr(struct in_conninfo *inc, struct tcphdr *th,
 236                     void *ip4hdr, const void *ip6hdr);
 237 static void     tcp_timer_discard(struct tcpcb *, uint32_t);
 238
 239 /*
 240  * Target size of TCP PCB hash tables. Must be a power of two.
 241  *
 242  * Note that this can be overridden by the kernel environment
 243  * variable net.inet.tcp.tcbhashsize
 244  */
 245 #ifndef TCBHASHSIZE
 246 #define TCBHASHSIZE     0
 247 #endif
 248
 249 /*
 250  * XXX
 251  * Callouts should be moved into struct tcp directly.  They are currently
 252  * separate because the tcpcb structure is exported to userland for sysctl
 253  * parsing purposes, which do not know about callouts.
 254  */
 255 struct tcpcb_mem {
 256         struct  tcpcb           tcb;
 257         struct  tcp_timer       tt;
 258         struct  cc_var          ccv;
 259         struct  osd             osd;
 260 };
 261
 262 static VNET_DEFINE(uma_zone_t, tcpcb_zone);
 263 #define V_tcpcb_zone                    VNET(tcpcb_zone)
 264
 265 MALLOC_DEFINE(M_TCPLOG, "tcplog", "TCP address and flags print buffers");
 266 static struct mtx isn_mtx;
 267
 268 #define ISN_LOCK_INIT() mtx_init(&isn_mtx, "isn_mtx", NULL, MTX_DEF)
 269 #define ISN_LOCK()      mtx_lock(&isn_mtx)
 270 #define ISN_UNLOCK()    mtx_unlock(&isn_mtx)
 271
 272 /*
 273  * TCP initialization.
 274  */
 275 static void
 276 tcp_zone_change(void *tag)
 277 {
 278
 279         uma_zone_set_max(V_tcbinfo.ipi_zone, maxsockets);
 280         uma_zone_set_max(V_tcpcb_zone, maxsockets);
 281         tcp_tw_zone_change();
 282 }
 283
 284 static int
 285 tcp_inpcb_init(void *mem, int size, int flags)
 286 {
 287         struct inpcb *inp = mem;
 288
 289         INP_LOCK_INIT(inp, "inp", "tcpinp");
 290         return (0);
 291 }
 292
 293 /*
 294  * Take a value and get the next power of 2 that doesn't overflow.
 295  * Used to size the tcp_inpcb hash buckets.
 296  */
 297 static int
 298 maketcp_hashsize(int size)
 299 {
 300         int hashsize;
 301
 302         /*
 303          * auto tune.
 304          * get the next power of 2 higher than maxsockets.
 305          */
 306         hashsize = 1 << fls(size);
 307         /* catch overflow, and just go one power of 2 smaller */
 308         if (hashsize < size) {
 309                 hashsize = 1 << (fls(size) - 1);
 310         }
 311         return (hashsize);
 312 }
 313
 314 void
 315 tcp_init(void)
 316 {
 317         const char *tcbhash_tuneable;
 318         int hashsize;
 319
 320         tcbhash_tuneable = "net.inet.tcp.tcbhashsize";
 321
 322         if (hhook_head_register(HHOOK_TYPE_TCP, HHOOK_TCP_EST_IN,
 323             &V_tcp_hhh[HHOOK_TCP_EST_IN], HHOOK_NOWAIT|HHOOK_HEADISINVNET) != 0)
 324                 printf("%s: WARNING: unable to register helper hook\n", __func__);
 325         if (hhook_head_register(HHOOK_TYPE_TCP, HHOOK_TCP_EST_OUT,
 326             &V_tcp_hhh[HHOOK_TCP_EST_OUT], HHOOK_NOWAIT|HHOOK_HEADISINVNET) != 0)
 327                 printf("%s: WARNING: unable to register helper hook\n", __func__);
 328
 329         hashsize = TCBHASHSIZE;
 330         TUNABLE_INT_FETCH(tcbhash_tuneable, &hashsize);
 331         if (hashsize == 0) {
 332                 /*
 333                  * Auto tune the hash size based on maxsockets.
 334                  * A perfect hash would have a 1:1 mapping
 335                  * (hashsize = maxsockets) however it's been
 336                  * suggested that O(2) average is better.
 337                  */
 338                 hashsize = maketcp_hashsize(maxsockets / 4);
 339                 /*
 340                  * Our historical default is 512,
 341                  * do not autotune lower than this.
 342                  */
 343                 if (hashsize < 512)
 344                         hashsize = 512;
 345                 if (bootverbose)
 346                         printf("%s: %s auto tuned to %d\n", __func__,
 347                             tcbhash_tuneable, hashsize);
 348         }
 349         /*
 350          * We require a hashsize to be a power of two.
 351          * Previously if it was not a power of two we would just reset it
 352          * back to 512, which could be a nasty surprise if you did not notice
 353          * the error message.
 354          * Instead what we do is clip it to the closest power of two lower
 355          * than the specified hash value.
 356          */
 357         if (!powerof2(hashsize)) {
 358                 int oldhashsize = hashsize;
 359
 360                 hashsize = maketcp_hashsize(hashsize);
 361                 /* prevent absurdly low value */
 362                 if (hashsize < 16)
 363                         hashsize = 16;
 364                 printf("%s: WARNING: TCB hash size not a power of 2, "
 365                     "clipped from %d to %d.\n", __func__, oldhashsize,
 366                     hashsize);
 367         }
 368         in_pcbinfo_init(&V_tcbinfo, "tcp", &V_tcb, hashsize, hashsize,
 369             "tcp_inpcb", tcp_inpcb_init, NULL, UMA_ZONE_NOFREE,
 370             IPI_HASHFIELDS_4TUPLE);
 371
 372         /*
 373          * These have to be type stable for the benefit of the timers.
 374          */
 375         V_tcpcb_zone = uma_zcreate("tcpcb", sizeof(struct tcpcb_mem),
 376             NULL, NULL, NULL, NULL, UMA_ALIGN_PTR, UMA_ZONE_NOFREE);
 377         uma_zone_set_max(V_tcpcb_zone, maxsockets);
 378         uma_zone_set_warning(V_tcpcb_zone, "kern.ipc.maxsockets limit reached");
 379
 380         tcp_tw_init();
 381         syncache_init();
 382         tcp_hc_init();
 383
 384         TUNABLE_INT_FETCH("net.inet.tcp.sack.enable", &V_tcp_do_sack);
 385         V_sack_hole_zone = uma_zcreate("sackhole", sizeof(struct sackhole),
 386             NULL, NULL, NULL, NULL, UMA_ALIGN_PTR, UMA_ZONE_NOFREE);
 387
 388         /* Skip initialization of globals for non-default instances. */
 389         if (!IS_DEFAULT_VNET(curvnet))
 390                 return;
 391
 392         tcp_reass_global_init();
 393
 394         /* XXX virtualize those bellow? */
 395         tcp_delacktime = TCPTV_DELACK;
 396         tcp_keepinit = TCPTV_KEEP_INIT;
 397         tcp_keepidle = TCPTV_KEEP_IDLE;
 398         tcp_keepintvl = TCPTV_KEEPINTVL;
 399         tcp_maxpersistidle = TCPTV_KEEP_IDLE;
 400         tcp_msl = TCPTV_MSL;
 401         tcp_rexmit_min = TCPTV_MIN;
 402         if (tcp_rexmit_min < 1)
 403                 tcp_rexmit_min = 1;
 404         tcp_rexmit_slop = TCPTV_CPU_VAR;
 405         tcp_finwait2_timeout = TCPTV_FINWAIT2_TIMEOUT;
 406         tcp_tcbhashsize = hashsize;
 407
 408         if (tcp_soreceive_stream) {
 409 #ifdef INET
 410                 tcp_usrreqs.pru_soreceive = soreceive_stream;
 411 #endif
 412 #ifdef INET6
 413                 tcp6_usrreqs.pru_soreceive = soreceive_stream;
 414 #endif /* INET6 */
 415         }
 416
 417 #ifdef INET6
 418 #define TCP_MINPROTOHDR (sizeof(struct ip6_hdr) + sizeof(struct tcphdr))
 419 #else /* INET6 */
 420 #define TCP_MINPROTOHDR (sizeof(struct tcpiphdr))
 421 #endif /* INET6 */
 422         if (max_protohdr < TCP_MINPROTOHDR)
 423                 max_protohdr = TCP_MINPROTOHDR;
 424         if (max_linkhdr + TCP_MINPROTOHDR > MHLEN)
 425                 panic("tcp_init");
 426 #undef TCP_MINPROTOHDR
 427
 428         ISN_LOCK_INIT();
 429         EVENTHANDLER_REGISTER(shutdown_pre_sync, tcp_fini, NULL,
 430                 SHUTDOWN_PRI_DEFAULT);
 431         EVENTHANDLER_REGISTER(maxsockets_change, tcp_zone_change, NULL,
 432                 EVENTHANDLER_PRI_ANY);
 433 #ifdef TCPPCAP
 434         tcp_pcap_init();
 435 #endif
 436 }
 437
 438 #ifdef VIMAGE
 439 void
 440 tcp_destroy(void)
 441 {
 442         int error;
 443
 444         tcp_hc_destroy();
 445         syncache_destroy();
 446         tcp_tw_destroy();
 447         in_pcbinfo_destroy(&V_tcbinfo);
 448         uma_zdestroy(V_sack_hole_zone);
 449         uma_zdestroy(V_tcpcb_zone);
 450
 451         error = hhook_head_deregister(V_tcp_hhh[HHOOK_TCP_EST_IN]);
 452         if (error != 0) {
 453                 printf("%s: WARNING: unable to deregister helper hook "
 454                     "type=%d, id=%d: error %d returned\n", __func__,
 455                     HHOOK_TYPE_TCP, HHOOK_TCP_EST_IN, error);
 456         }
 457         error = hhook_head_deregister(V_tcp_hhh[HHOOK_TCP_EST_OUT]);
 458         if (error != 0) {
 459                 printf("%s: WARNING: unable to deregister helper hook "
 460                     "type=%d, id=%d: error %d returned\n", __func__,
 461                     HHOOK_TYPE_TCP, HHOOK_TCP_EST_OUT, error);
 462         }
 463 }
 464 #endif
 465
 466 void
 467 tcp_fini(void *xtp)
 468 {
 469
 470 }
 471
 472 /*
 473  * Fill in the IP and TCP headers for an outgoing packet, given the tcpcb.
 474  * tcp_template used to store this data in mbufs, but we now recopy it out
 475  * of the tcpcb each time to conserve mbufs.
 476  */
 477 void
 478 tcpip_fillheaders(struct inpcb *inp, void *ip_ptr, void *tcp_ptr)
 479 {
 480         struct tcphdr *th = (struct tcphdr *)tcp_ptr;
 481
 482         INP_WLOCK_ASSERT(inp);
 483
 484 #ifdef INET6
 485         if ((inp->inp_vflag & INP_IPV6) != 0) {
 486                 struct ip6_hdr *ip6;
 487
 488                 ip6 = (struct ip6_hdr *)ip_ptr;
 489                 ip6->ip6_flow = (ip6->ip6_flow & ~IPV6_FLOWINFO_MASK) |
 490                         (inp->inp_flow & IPV6_FLOWINFO_MASK);
 491                 ip6->ip6_vfc = (ip6->ip6_vfc & ~IPV6_VERSION_MASK) |
 492                         (IPV6_VERSION & IPV6_VERSION_MASK);
 493                 ip6->ip6_nxt = IPPROTO_TCP;
 494                 ip6->ip6_plen = htons(sizeof(struct tcphdr));
 495                 ip6->ip6_src = inp->in6p_laddr;
 496                 ip6->ip6_dst = inp->in6p_faddr;
 497         }
 498 #endif /* INET6 */
 499 #if defined(INET6) && defined(INET)
 500         else
 501 #endif
 502 #ifdef INET
 503         {
 504                 struct ip *ip;
 505
 506                 ip = (struct ip *)ip_ptr;
 507                 ip->ip_v = IPVERSION;
 508                 ip->ip_hl = 5;
 509                 ip->ip_tos = inp->inp_ip_tos;
 510                 ip->ip_len = 0;
 511                 ip->ip_id = 0;
 512                 ip->ip_off = 0;
 513                 ip->ip_ttl = inp->inp_ip_ttl;
 514                 ip->ip_sum = 0;
 515                 ip->ip_p = IPPROTO_TCP;
 516                 ip->ip_src = inp->inp_laddr;
 517                 ip->ip_dst = inp->inp_faddr;
 518         }
 519 #endif /* INET */
 520         th->th_sport = inp->inp_lport;
 521         th->th_dport = inp->inp_fport;
 522         th->th_seq = 0;
 523         th->th_ack = 0;
 524         th->th_x2 = 0;
 525         th->th_off = 5;
 526         th->th_flags = 0;
 527         th->th_win = 0;
 528         th->th_urp = 0;
 529         th->th_sum = 0;         /* in_pseudo() is called later for ipv4 */
 530 }
 531
 532 /*
 533  * Create template to be used to send tcp packets on a connection.
 534  * Allocates an mbuf and fills in a skeletal tcp/ip header.  The only
 535  * use for this function is in keepalives, which use tcp_respond.
 536  */
 537 struct tcptemp *
 538 tcpip_maketemplate(struct inpcb *inp)
 539 {
 540         struct tcptemp *t;
 541
 542         t = malloc(sizeof(*t), M_TEMP, M_NOWAIT);
 543         if (t == NULL)
 544                 return (NULL);
 545         tcpip_fillheaders(inp, (void *)&t->tt_ipgen, (void *)&t->tt_t);
 546         return (t);
 547 }
 548
 549 /*
 550  * Send a single message to the TCP at address specified by
 551  * the given TCP/IP header.  If m == NULL, then we make a copy
 552  * of the tcpiphdr at th and send directly to the addressed host.
 553  * This is used to force keep alive messages out using the TCP
 554  * template for a connection.  If flags are given then we send
 555  * a message back to the TCP which originated the segment th,
 556  * and discard the mbuf containing it and any other attached mbufs.
 557  *
 558  * In any case the ack and sequence number of the transmitted
 559  * segment are as specified by the parameters.
 560  *
 561  * NOTE: If m != NULL, then th must point to *inside* the mbuf.
 562  */
 563 void
 564 tcp_respond(struct tcpcb *tp, void *ipgen, struct tcphdr *th, struct mbuf *m,
 565     tcp_seq ack, tcp_seq seq, int flags)
 566 {
 567         int tlen;
 568         int win = 0;
 569         struct ip *ip;
 570         struct tcphdr *nth;
 571 #ifdef INET6
 572         struct ip6_hdr *ip6;
 573         int isipv6;
 574 #endif /* INET6 */
 575         int ipflags = 0;
 576         struct inpcb *inp;
 577
 578         KASSERT(tp != NULL || m != NULL, ("tcp_respond: tp and m both NULL"));
 579
 580 #ifdef INET6
 581         isipv6 = ((struct ip *)ipgen)->ip_v == (IPV6_VERSION >> 4);
 582         ip6 = ipgen;
 583 #endif /* INET6 */
 584         ip = ipgen;
 585
 586         if (tp != NULL) {
 587                 inp = tp->t_inpcb;
 588                 KASSERT(inp != NULL, ("tcp control block w/o inpcb"));
 589                 INP_WLOCK_ASSERT(inp);
 590         } else
 591                 inp = NULL;
 592
 593         if (tp != NULL) {
 594                 if (!(flags & TH_RST)) {
 595                         win = sbspace(&inp->inp_socket->so_rcv);
 596                         if (win > (long)TCP_MAXWIN << tp->rcv_scale)
 597                                 win = (long)TCP_MAXWIN << tp->rcv_scale;
 598                 }
 599         }
 600         if (m == NULL) {
 601                 m = m_gethdr(M_NOWAIT, MT_DATA);
 602                 if (m == NULL)
 603                         return;
 604                 tlen = 0;
 605                 m->m_data += max_linkhdr;
 606 #ifdef INET6
 607                 if (isipv6) {
 608                         bcopy((caddr_t)ip6, mtod(m, caddr_t),
 609                               sizeof(struct ip6_hdr));
 610                         ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
 611                         nth = (struct tcphdr *)(ip6 + 1);
 612                 } else
 613 #endif /* INET6 */
 614                 {
 615                         bcopy((caddr_t)ip, mtod(m, caddr_t), sizeof(struct ip));
 616                         ip = mtod(m, struct ip *);
 617                         nth = (struct tcphdr *)(ip + 1);
 618                 }
 619                 bcopy((caddr_t)th, (caddr_t)nth, sizeof(struct tcphdr));
 620                 flags = TH_ACK;
 621         } else {
 622                 /*
 623                  *  reuse the mbuf.
 624                  * XXX MRT We inherrit the FIB, which is lucky.
 625                  */
 626                 m_freem(m->m_next);
 627                 m->m_next = NULL;
 628                 m->m_data = (caddr_t)ipgen;
 629                 /* m_len is set later */
 630                 tlen = 0;
 631 #define xchg(a,b,type) { type t; t=a; a=b; b=t; }
 632 #ifdef INET6
 633                 if (isipv6) {
 634                         xchg(ip6->ip6_dst, ip6->ip6_src, struct in6_addr);
 635                         nth = (struct tcphdr *)(ip6 + 1);
 636                 } else
 637 #endif /* INET6 */
 638                 {
 639                         xchg(ip->ip_dst.s_addr, ip->ip_src.s_addr, uint32_t);
 640                         nth = (struct tcphdr *)(ip + 1);
 641                 }
 642                 if (th != nth) {
 643                         /*
 644                          * this is usually a case when an extension header
 645                          * exists between the IPv6 header and the
 646                          * TCP header.
 647                          */
 648                         nth->th_sport = th->th_sport;
 649                         nth->th_dport = th->th_dport;
 650                 }
 651                 xchg(nth->th_dport, nth->th_sport, uint16_t);
 652 #undef xchg
 653         }
 654 #ifdef INET6
 655         if (isipv6) {
 656                 ip6->ip6_flow = 0;
 657                 ip6->ip6_vfc = IPV6_VERSION;
 658                 ip6->ip6_nxt = IPPROTO_TCP;
 659                 tlen += sizeof (struct ip6_hdr) + sizeof (struct tcphdr);
 660                 ip6->ip6_plen = htons(tlen - sizeof(*ip6));
 661         }
 662 #endif
 663 #if defined(INET) && defined(INET6)
 664         else
 665 #endif
 666 #ifdef INET
 667         {
 668                 tlen += sizeof (struct tcpiphdr);
 669                 ip->ip_len = htons(tlen);
 670                 ip->ip_ttl = V_ip_defttl;
 671                 if (V_path_mtu_discovery)
 672                         ip->ip_off |= htons(IP_DF);
 673         }
 674 #endif
 675         m->m_len = tlen;
 676         m->m_pkthdr.len = tlen;
 677         m->m_pkthdr.rcvif = NULL;
 678 #ifdef MAC
 679         if (inp != NULL) {
 680                 /*
 681                  * Packet is associated with a socket, so allow the
 682                  * label of the response to reflect the socket label.
 683                  */
 684                 INP_WLOCK_ASSERT(inp);
 685                 mac_inpcb_create_mbuf(inp, m);
 686         } else {
 687                 /*
 688                  * Packet is not associated with a socket, so possibly
 689                  * update the label in place.
 690                  */
 691                 mac_netinet_tcp_reply(m);
 692         }
 693 #endif
 694         nth->th_seq = htonl(seq);
 695         nth->th_ack = htonl(ack);
 696         nth->th_x2 = 0;
 697         nth->th_off = sizeof (struct tcphdr) >> 2;
 698         nth->th_flags = flags;
 699         if (tp != NULL)
 700                 nth->th_win = htons((u_short) (win >> tp->rcv_scale));
 701         else
 702                 nth->th_win = htons((u_short)win);
 703         nth->th_urp = 0;
 704
 705         m->m_pkthdr.csum_data = offsetof(struct tcphdr, th_sum);
 706 #ifdef INET6
 707         if (isipv6) {
 708                 m->m_pkthdr.csum_flags = CSUM_TCP_IPV6;
 709                 nth->th_sum = in6_cksum_pseudo(ip6,
 710                     tlen - sizeof(struct ip6_hdr), IPPROTO_TCP, 0);
 711                 ip6->ip6_hlim = in6_selecthlim(tp != NULL ? tp->t_inpcb :
 712                     NULL, NULL);
 713         }
 714 #endif /* INET6 */
 715 #if defined(INET6) && defined(INET)
 716         else
 717 #endif
 718 #ifdef INET
 719         {
 720                 m->m_pkthdr.csum_flags = CSUM_TCP;
 721                 nth->th_sum = in_pseudo(ip->ip_src.s_addr, ip->ip_dst.s_addr,
 722                     htons((u_short)(tlen - sizeof(struct ip) + ip->ip_p)));
 723         }
 724 #endif /* INET */
 725 #ifdef TCPDEBUG
 726         if (tp == NULL || (inp->inp_socket->so_options & SO_DEBUG))
 727                 tcp_trace(TA_OUTPUT, 0, tp, mtod(m, void *), th, 0);
 728 #endif
 729         TCP_PROBE3(debug__input, tp, th, mtod(m, const char *));
 730         if (flags & TH_RST)
 731                 TCP_PROBE5(accept__refused, NULL, NULL, mtod(m, const char *),
 732                     tp, nth);
 733
 734         TCP_PROBE5(send, NULL, tp, mtod(m, const char *), tp, nth);
 735 #ifdef INET6
 736         if (isipv6)
 737                 (void) ip6_output(m, NULL, NULL, ipflags, NULL, NULL, inp);
 738 #endif /* INET6 */
 739 #if defined(INET) && defined(INET6)
 740         else
 741 #endif
 742 #ifdef INET
 743                 (void) ip_output(m, NULL, NULL, ipflags, NULL, inp);
 744 #endif
 745 }
 746
 747 /*
 748  * Create a new TCP control block, making an
 749  * empty reassembly queue and hooking it to the argument
 750  * protocol control block.  The `inp' parameter must have
 751  * come from the zone allocator set up in tcp_init().
 752  */
 753 struct tcpcb *
 754 tcp_newtcpcb(struct inpcb *inp)
 755 {
 756         struct tcpcb_mem *tm;
 757         struct tcpcb *tp;
 758 #ifdef INET6
 759         int isipv6 = (inp->inp_vflag & INP_IPV6) != 0;
 760 #endif /* INET6 */
 761
 762         tm = uma_zalloc(V_tcpcb_zone, M_NOWAIT | M_ZERO);
 763         if (tm == NULL)
 764                 return (NULL);
 765         tp = &tm->tcb;
 766
 767         /* Initialise cc_var struct for this tcpcb. */
 768         tp->ccv = &tm->ccv;
 769         tp->ccv->type = IPPROTO_TCP;
 770         tp->ccv->ccvc.tcp = tp;
 771
 772         /*
 773          * Use the current system default CC algorithm.
 774          */
 775         CC_LIST_RLOCK();
 776         KASSERT(!STAILQ_EMPTY(&cc_list), ("cc_list is empty!"));
 777         CC_ALGO(tp) = CC_DEFAULT();
 778         CC_LIST_RUNLOCK();
 779
 780         if (CC_ALGO(tp)->cb_init != NULL)
 781                 if (CC_ALGO(tp)->cb_init(tp->ccv) > 0) {
 782                         uma_zfree(V_tcpcb_zone, tm);
 783                         return (NULL);
 784                 }
 785
 786         tp->osd = &tm->osd;
 787         if (khelp_init_osd(HELPER_CLASS_TCP, tp->osd)) {
 788                 uma_zfree(V_tcpcb_zone, tm);
 789                 return (NULL);
 790         }
 791
 792 #ifdef VIMAGE
 793         tp->t_vnet = inp->inp_vnet;
 794 #endif
 795         tp->t_timers = &tm->tt;
 796         /*      LIST_INIT(&tp->t_segq); */      /* XXX covered by M_ZERO */
 797         tp->t_maxseg = tp->t_maxopd =
 798 #ifdef INET6
 799                 isipv6 ? V_tcp_v6mssdflt :
 800 #endif /* INET6 */
 801                 V_tcp_mssdflt;
 802
 803         /* Set up our timeouts. */
 804         callout_init(&tp->t_timers->tt_rexmt, 1);
 805         callout_init(&tp->t_timers->tt_persist, 1);
 806         callout_init(&tp->t_timers->tt_keep, 1);
 807         callout_init(&tp->t_timers->tt_2msl, 1);
 808         callout_init(&tp->t_timers->tt_delack, 1);
 809
 810         if (V_tcp_do_rfc1323)
 811                 tp->t_flags = (TF_REQ_SCALE|TF_REQ_TSTMP);
 812         if (V_tcp_do_sack)
 813                 tp->t_flags |= TF_SACK_PERMIT;
 814         TAILQ_INIT(&tp->snd_holes);
 815         /*
 816          * The tcpcb will hold a reference on its inpcb until tcp_discardcb()
 817          * is called.
 818          */
 819         in_pcbref(inp); /* Reference for tcpcb */
 820         tp->t_inpcb = inp;
 821
 822         /*
 823          * Init srtt to TCPTV_SRTTBASE (0), so we can tell that we have no
 824          * rtt estimate.  Set rttvar so that srtt + 4 * rttvar gives
 825          * reasonable initial retransmit time.
 826          */
 827         tp->t_srtt = TCPTV_SRTTBASE;
 828         tp->t_rttvar = ((TCPTV_RTOBASE - TCPTV_SRTTBASE) << TCP_RTTVAR_SHIFT) / 4;
 829         tp->t_rttmin = tcp_rexmit_min;
 830         tp->t_rxtcur = TCPTV_RTOBASE;
 831         tp->snd_cwnd = TCP_MAXWIN << TCP_MAX_WINSHIFT;
 832         tp->snd_ssthresh = TCP_MAXWIN << TCP_MAX_WINSHIFT;
 833         tp->t_rcvtime = ticks;
 834         /*
 835          * IPv4 TTL initialization is necessary for an IPv6 socket as well,
 836          * because the socket may be bound to an IPv6 wildcard address,
 837          * which may match an IPv4-mapped IPv6 address.
 838          */
 839         inp->inp_ip_ttl = V_ip_defttl;
 840         inp->inp_ppcb = tp;
 841 #ifdef TCPPCAP
 842         /*
 843          * Init the TCP PCAP queues.
 844          */
 845         tcp_pcap_tcpcb_init(tp);
 846 #endif
 847         return (tp);            /* XXX */
 848 }
 849
 850 /*
 851  * Switch the congestion control algorithm back to NewReno for any active
 852  * control blocks using an algorithm which is about to go away.
 853  * This ensures the CC framework can allow the unload to proceed without leaving
 854  * any dangling pointers which would trigger a panic.
 855  * Returning non-zero would inform the CC framework that something went wrong
 856  * and it would be unsafe to allow the unload to proceed. However, there is no
 857  * way for this to occur with this implementation so we always return zero.
 858  */
 859 int
 860 tcp_ccalgounload(struct cc_algo *unload_algo)
 861 {
 862         struct cc_algo *tmpalgo;
 863         struct inpcb *inp;
 864         struct tcpcb *tp;
 865         VNET_ITERATOR_DECL(vnet_iter);
 866
 867         /*
 868          * Check all active control blocks across all network stacks and change
 869          * any that are using "unload_algo" back to NewReno. If "unload_algo"
 870          * requires cleanup code to be run, call it.
 871          */
 872         VNET_LIST_RLOCK();
 873         VNET_FOREACH(vnet_iter) {
 874                 CURVNET_SET(vnet_iter);
 875                 INP_INFO_WLOCK(&V_tcbinfo);
 876                 /*
 877                  * New connections already part way through being initialised
 878                  * with the CC algo we're removing will not race with this code
 879                  * because the INP_INFO_WLOCK is held during initialisation. We
 880                  * therefore don't enter the loop below until the connection
 881                  * list has stabilised.
 882                  */
 883                 LIST_FOREACH(inp, &V_tcb, inp_list) {
 884                         INP_WLOCK(inp);
 885                         /* Important to skip tcptw structs. */
 886                         if (!(inp->inp_flags & INP_TIMEWAIT) &&
 887                             (tp = intotcpcb(inp)) != NULL) {
 888                                 /*
 889                                  * By holding INP_WLOCK here, we are assured
 890                                  * that the connection is not currently
 891                                  * executing inside the CC module's functions
 892                                  * i.e. it is safe to make the switch back to
 893                                  * NewReno.
 894                                  */
 895                                 if (CC_ALGO(tp) == unload_algo) {
 896                                         tmpalgo = CC_ALGO(tp);
 897                                         /* NewReno does not require any init. */
 898                                         CC_ALGO(tp) = &newreno_cc_algo;
 899                                         if (tmpalgo->cb_destroy != NULL)
 900                                                 tmpalgo->cb_destroy(tp->ccv);
 901                                 }
 902                         }
 903                         INP_WUNLOCK(inp);
 904                 }
 905                 INP_INFO_WUNLOCK(&V_tcbinfo);
 906                 CURVNET_RESTORE();
 907         }
 908         VNET_LIST_RUNLOCK();
 909
 910         return (0);
 911 }
 912
 913 /*
 914  * Drop a TCP connection, reporting
 915  * the specified error.  If connection is synchronized,
 916  * then send a RST to peer.
 917  */
 918 struct tcpcb *
 919 tcp_drop(struct tcpcb *tp, int errno)
 920 {
 921         struct socket *so = tp->t_inpcb->inp_socket;
 922
 923         INP_INFO_LOCK_ASSERT(&V_tcbinfo);
 924         INP_WLOCK_ASSERT(tp->t_inpcb);
 925
 926         if (TCPS_HAVERCVDSYN(tp->t_state)) {
 927                 tcp_state_change(tp, TCPS_CLOSED);
 928                 (void) tcp_output(tp);
 929                 TCPSTAT_INC(tcps_drops);
 930         } else
 931                 TCPSTAT_INC(tcps_conndrops);
 932         if (errno == ETIMEDOUT && tp->t_softerror)
 933                 errno = tp->t_softerror;
 934         so->so_error = errno;
 935         return (tcp_close(tp));
 936 }
 937
 938 void
 939 tcp_discardcb(struct tcpcb *tp)
 940 {
 941         struct inpcb *inp = tp->t_inpcb;
 942         struct socket *so = inp->inp_socket;
 943 #ifdef INET6
 944         int isipv6 = (inp->inp_vflag & INP_IPV6) != 0;
 945 #endif /* INET6 */
 946         int released;
 947
 948         INP_WLOCK_ASSERT(inp);
 949
 950         /*
 951          * Make sure that all of our timers are stopped before we delete the
 952          * PCB.
 953          *
 954          * If stopping a timer fails, we schedule a discard function in same
 955          * callout, and the last discard function called will take care of
 956          * deleting the tcpcb.
 957          */
 958         tcp_timer_stop(tp, TT_REXMT);
 959         tcp_timer_stop(tp, TT_PERSIST);
 960         tcp_timer_stop(tp, TT_KEEP);
 961         tcp_timer_stop(tp, TT_2MSL);
 962         tcp_timer_stop(tp, TT_DELACK);
 963
 964         /*
 965          * If we got enough samples through the srtt filter,
 966          * save the rtt and rttvar in the routing entry.
 967          * 'Enough' is arbitrarily defined as 4 rtt samples.
 968          * 4 samples is enough for the srtt filter to converge
 969          * to within enough % of the correct value; fewer samples
 970          * and we could save a bogus rtt. The danger is not high
 971          * as tcp quickly recovers from everything.
 972          * XXX: Works very well but needs some more statistics!
 973          */
 974         if (tp->t_rttupdated >= 4) {
 975                 struct hc_metrics_lite metrics;
 976                 u_long ssthresh;
 977
 978                 bzero(&metrics, sizeof(metrics));
 979                 /*
 980                  * Update the ssthresh always when the conditions below
 981                  * are satisfied. This gives us better new start value
 982                  * for the congestion avoidance for new connections.
 983                  * ssthresh is only set if packet loss occured on a session.
 984                  *
 985                  * XXXRW: 'so' may be NULL here, and/or socket buffer may be
 986                  * being torn down.  Ideally this code would not use 'so'.
 987                  */
 988                 ssthresh = tp->snd_ssthresh;
 989                 if (ssthresh != 0 && ssthresh < so->so_snd.sb_hiwat / 2) {
 990                         /*
 991                          * convert the limit from user data bytes to
 992                          * packets then to packet data bytes.
 993                          */
 994                         ssthresh = (ssthresh + tp->t_maxseg / 2) / tp->t_maxseg;
 995                         if (ssthresh < 2)
 996                                 ssthresh = 2;
 997                         ssthresh *= (u_long)(tp->t_maxseg +
 998 #ifdef INET6
 999                             (isipv6 ? sizeof (struct ip6_hdr) +
1000                                 sizeof (struct tcphdr) :
1001 #endif
1002                                 sizeof (struct tcpiphdr)
1003 #ifdef INET6
1004                             )
1005 #endif
1006                             );
1007                 } else
1008                         ssthresh = 0;
1009                 metrics.rmx_ssthresh = ssthresh;
1010
1011                 metrics.rmx_rtt = tp->t_srtt;
1012                 metrics.rmx_rttvar = tp->t_rttvar;
1013                 metrics.rmx_cwnd = tp->snd_cwnd;
1014                 metrics.rmx_sendpipe = 0;
1015                 metrics.rmx_recvpipe = 0;
1016
1017                 tcp_hc_update(&inp->inp_inc, &metrics);
1018         }
1019
1020         /* free the reassembly queue, if any */
1021         tcp_reass_flush(tp);
1022
1023 #ifdef TCP_OFFLOAD
1024         /* Disconnect offload device, if any. */
1025         if (tp->t_flags & TF_TOE)
1026                 tcp_offload_detach(tp);
1027 #endif
1028
1029         tcp_free_sackholes(tp);
1030
1031 #ifdef TCPPCAP
1032         /* Free the TCP PCAP queues. */
1033         tcp_pcap_drain(&(tp->t_inpkts));
1034         tcp_pcap_drain(&(tp->t_outpkts));
1035 #endif
1036
1037         /* Allow the CC algorithm to clean up after itself. */
1038         if (CC_ALGO(tp)->cb_destroy != NULL)
1039                 CC_ALGO(tp)->cb_destroy(tp->ccv);
1040
1041         khelp_destroy_osd(tp->osd);
1042
1043         CC_ALGO(tp) = NULL;
1044         inp->inp_ppcb = NULL;
1045         if ((tp->t_timers->tt_flags & TT_MASK) == 0) {
1046                 /* We own the last reference on tcpcb, let's free it. */
1047                 tp->t_inpcb = NULL;
1048                 uma_zfree(V_tcpcb_zone, tp);
1049                 released = in_pcbrele_wlocked(inp);
1050                 KASSERT(!released, ("%s: inp %p should not have been released "
1051                         "here", __func__, inp));
1052         }
1053 }
1054
1055 void
1056 tcp_timer_2msl_discard(void *xtp)
1057 {
1058
1059         tcp_timer_discard((struct tcpcb *)xtp, TT_2MSL);
1060 }
1061
1062 void
1063 tcp_timer_keep_discard(void *xtp)
1064 {
1065
1066         tcp_timer_discard((struct tcpcb *)xtp, TT_KEEP);
1067 }
1068
1069 void
1070 tcp_timer_persist_discard(void *xtp)
1071 {
1072
1073         tcp_timer_discard((struct tcpcb *)xtp, TT_PERSIST);
1074 }
1075
1076 void
1077 tcp_timer_rexmt_discard(void *xtp)
1078 {
1079
1080         tcp_timer_discard((struct tcpcb *)xtp, TT_REXMT);
1081 }
1082
1083 void
1084 tcp_timer_delack_discard(void *xtp)
1085 {
1086
1087         tcp_timer_discard((struct tcpcb *)xtp, TT_DELACK);
1088 }
1089
1090 void
1091 tcp_timer_discard(struct tcpcb *tp, uint32_t timer_type)
1092 {
1093         struct inpcb *inp;
1094
1095         CURVNET_SET(tp->t_vnet);
1096         INP_INFO_RLOCK(&V_tcbinfo);
1097         inp = tp->t_inpcb;
1098         KASSERT(inp != NULL, ("%s: tp %p tp->t_inpcb == NULL",
1099                 __func__, tp));
1100         INP_WLOCK(inp);
1101         KASSERT((tp->t_timers->tt_flags & TT_STOPPED) != 0,
1102                 ("%s: tcpcb has to be stopped here", __func__));
1103         KASSERT((tp->t_timers->tt_flags & timer_type) != 0,
1104                 ("%s: discard callout should be running", __func__));
1105         tp->t_timers->tt_flags &= ~timer_type;
1106         if ((tp->t_timers->tt_flags & TT_MASK) == 0) {
1107                 /* We own the last reference on this tcpcb, let's free it. */
1108                 tp->t_inpcb = NULL;
1109                 uma_zfree(V_tcpcb_zone, tp);
1110                 if (in_pcbrele_wlocked(inp)) {
1111                         INP_INFO_RUNLOCK(&V_tcbinfo);
1112                         CURVNET_RESTORE();
1113                         return;
1114                 }
1115         }
1116         INP_WUNLOCK(inp);
1117         INP_INFO_RUNLOCK(&V_tcbinfo);
1118         CURVNET_RESTORE();
1119 }
1120
1121 /*
1122  * Attempt to close a TCP control block, marking it as dropped, and freeing
1123  * the socket if we hold the only reference.
1124  */
1125 struct tcpcb *
1126 tcp_close(struct tcpcb *tp)
1127 {
1128         struct inpcb *inp = tp->t_inpcb;
1129         struct socket *so;
1130
1131         INP_INFO_LOCK_ASSERT(&V_tcbinfo);
1132         INP_WLOCK_ASSERT(inp);
1133
1134 #ifdef TCP_OFFLOAD
1135         if (tp->t_state == TCPS_LISTEN)
1136                 tcp_offload_listen_stop(tp);
1137 #endif
1138         in_pcbdrop(inp);
1139         TCPSTAT_INC(tcps_closed);
1140         KASSERT(inp->inp_socket != NULL, ("tcp_close: inp_socket NULL"));
1141         so = inp->inp_socket;
1142         soisdisconnected(so);
1143         if (inp->inp_flags & INP_SOCKREF) {
1144                 KASSERT(so->so_state & SS_PROTOREF,
1145                     ("tcp_close: !SS_PROTOREF"));
1146                 inp->inp_flags &= ~INP_SOCKREF;
1147                 INP_WUNLOCK(inp);
1148                 ACCEPT_LOCK();
1149                 SOCK_LOCK(so);
1150                 so->so_state &= ~SS_PROTOREF;
1151                 sofree(so);
1152                 return (NULL);
1153         }
1154         return (tp);
1155 }
1156
1157 void
1158 tcp_drain(void)
1159 {
1160         VNET_ITERATOR_DECL(vnet_iter);
1161
1162         if (!do_tcpdrain)
1163                 return;
1164
1165         VNET_LIST_RLOCK_NOSLEEP();
1166         VNET_FOREACH(vnet_iter) {
1167                 CURVNET_SET(vnet_iter);
1168                 struct inpcb *inpb;
1169                 struct tcpcb *tcpb;
1170
1171         /*
1172          * Walk the tcpbs, if existing, and flush the reassembly queue,
1173          * if there is one...
1174          * XXX: The "Net/3" implementation doesn't imply that the TCP
1175          *      reassembly queue should be flushed, but in a situation
1176          *      where we're really low on mbufs, this is potentially
1177          *      useful.
1178          */
1179                 INP_INFO_WLOCK(&V_tcbinfo);
1180                 LIST_FOREACH(inpb, V_tcbinfo.ipi_listhead, inp_list) {
1181                         if (inpb->inp_flags & INP_TIMEWAIT)
1182                                 continue;
1183                         INP_WLOCK(inpb);
1184                         if ((tcpb = intotcpcb(inpb)) != NULL) {
1185                                 tcp_reass_flush(tcpb);
1186                                 tcp_clean_sackreport(tcpb);
1187                         }
1188                         INP_WUNLOCK(inpb);
1189                 }
1190                 INP_INFO_WUNLOCK(&V_tcbinfo);
1191                 CURVNET_RESTORE();
1192         }
1193         VNET_LIST_RUNLOCK_NOSLEEP();
1194 }
1195
1196 /*
1197  * Notify a tcp user of an asynchronous error;
1198  * store error as soft error, but wake up user
1199  * (for now, won't do anything until can select for soft error).
1200  *
1201  * Do not wake up user since there currently is no mechanism for
1202  * reporting soft errors (yet - a kqueue filter may be added).
1203  */
1204 static struct inpcb *
1205 tcp_notify(struct inpcb *inp, int error)
1206 {
1207         struct tcpcb *tp;
1208
1209         INP_INFO_LOCK_ASSERT(&V_tcbinfo);
1210         INP_WLOCK_ASSERT(inp);
1211
1212         if ((inp->inp_flags & INP_TIMEWAIT) ||
1213             (inp->inp_flags & INP_DROPPED))
1214                 return (inp);
1215
1216         tp = intotcpcb(inp);
1217         KASSERT(tp != NULL, ("tcp_notify: tp == NULL"));
1218
1219         /*
1220          * Ignore some errors if we are hooked up.
1221          * If connection hasn't completed, has retransmitted several times,
1222          * and receives a second error, give up now.  This is better
1223          * than waiting a long time to establish a connection that
1224          * can never complete.
1225          */
1226         if (tp->t_state == TCPS_ESTABLISHED &&
1227             (error == EHOSTUNREACH || error == ENETUNREACH ||
1228              error == EHOSTDOWN)) {
1229                 return (inp);
1230         } else if (tp->t_state < TCPS_ESTABLISHED && tp->t_rxtshift > 3 &&
1231             tp->t_softerror) {
1232                 tp = tcp_drop(tp, error);
1233                 if (tp != NULL)
1234                         return (inp);
1235                 else
1236                         return (NULL);
1237         } else {
1238                 tp->t_softerror = error;
1239                 return (inp);
1240         }
1241 #if 0
1242         wakeup( &so->so_timeo);
1243         sorwakeup(so);
1244         sowwakeup(so);
1245 #endif
1246 }
1247
1248 static int
1249 tcp_pcblist(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
1250 {
1251         int error, i, m, n, pcb_count;
1252         struct inpcb *inp, **inp_list;
1253         inp_gen_t gencnt;
1254         struct xinpgen xig;
1255
1256         /*
1257          * The process of preparing the TCB list is too time-consuming and
1258          * resource-intensive to repeat twice on every request.
1259          */
1260         if (req->oldptr == NULL) {
1261                 n = V_tcbinfo.ipi_count + syncache_pcbcount();
1262                 n += imax(n / 8, 10);
1263                 req->oldidx = 2 * (sizeof xig) + n * sizeof(struct xtcpcb);
1264                 return (0);
1265         }
1266
1267         if (req->newptr != NULL)
1268                 return (EPERM);
1269
1270         /*
1271          * OK, now we're committed to doing something.
1272          */
1273         INP_LIST_RLOCK(&V_tcbinfo);
1274         gencnt = V_tcbinfo.ipi_gencnt;
1275         n = V_tcbinfo.ipi_count;
1276         INP_LIST_RUNLOCK(&V_tcbinfo);
1277
1278         m = syncache_pcbcount();
1279
1280         error = sysctl_wire_old_buffer(req, 2 * (sizeof xig)
1281                 + (n + m) * sizeof(struct xtcpcb));
1282         if (error != 0)
1283                 return (error);
1284
1285         xig.xig_len = sizeof xig;
1286         xig.xig_count = n + m;
1287         xig.xig_gen = gencnt;
1288         xig.xig_sogen = so_gencnt;
1289         error = SYSCTL_OUT(req, &xig, sizeof xig);
1290         if (error)
1291                 return (error);
1292
1293         error = syncache_pcblist(req, m, &pcb_count);
1294         if (error)
1295                 return (error);
1296
1297         inp_list = malloc(n * sizeof *inp_list, M_TEMP, M_WAITOK);
1298         if (inp_list == NULL)
1299                 return (ENOMEM);
1300
1301         INP_INFO_WLOCK(&V_tcbinfo);
1302         for (inp = LIST_FIRST(V_tcbinfo.ipi_listhead), i = 0;
1303             inp != NULL && i < n; inp = LIST_NEXT(inp, inp_list)) {
1304                 INP_WLOCK(inp);
1305                 if (inp->inp_gencnt <= gencnt) {
1306                         /*
1307                          * XXX: This use of cr_cansee(), introduced with
1308                          * TCP state changes, is not quite right, but for
1309                          * now, better than nothing.
1310                          */
1311                         if (inp->inp_flags & INP_TIMEWAIT) {
1312                                 if (intotw(inp) != NULL)
1313                                         error = cr_cansee(req->td->td_ucred,
1314                                             intotw(inp)->tw_cred);
1315                                 else
1316                                         error = EINVAL; /* Skip this inp. */
1317                         } else
1318                                 error = cr_canseeinpcb(req->td->td_ucred, inp);
1319                         if (error == 0) {
1320                                 in_pcbref(inp);
1321                                 inp_list[i++] = inp;
1322                         }
1323                 }
1324                 INP_WUNLOCK(inp);
1325         }
1326         INP_INFO_WUNLOCK(&V_tcbinfo);
1327         n = i;
1328
1329         error = 0;
1330         for (i = 0; i < n; i++) {
1331                 inp = inp_list[i];
1332                 INP_RLOCK(inp);
1333                 if (inp->inp_gencnt <= gencnt) {
1334                         struct xtcpcb xt;
1335                         void *inp_ppcb;
1336
1337                         bzero(&xt, sizeof(xt));
1338                         xt.xt_len = sizeof xt;
1339                         /* XXX should avoid extra copy */
1340                         bcopy(inp, &xt.xt_inp, sizeof *inp);
1341                         inp_ppcb = inp->inp_ppcb;
1342                         if (inp_ppcb == NULL)
1343                                 bzero((char *) &xt.xt_tp, sizeof xt.xt_tp);
1344                         else if (inp->inp_flags & INP_TIMEWAIT) {
1345                                 bzero((char *) &xt.xt_tp, sizeof xt.xt_tp);
1346                                 xt.xt_tp.t_state = TCPS_TIME_WAIT;
1347                         } else {
1348                                 bcopy(inp_ppcb, &xt.xt_tp, sizeof xt.xt_tp);
1349                                 if (xt.xt_tp.t_timers)
1350                                         tcp_timer_to_xtimer(&xt.xt_tp, xt.xt_tp.t_timers, &xt.xt_timer);
1351                         }
1352                         if (inp->inp_socket != NULL)
1353                                 sotoxsocket(inp->inp_socket, &xt.xt_socket);
1354                         else {
1355                                 bzero(&xt.xt_socket, sizeof xt.xt_socket);
1356                                 xt.xt_socket.xso_protocol = IPPROTO_TCP;
1357                         }
1358                         xt.xt_inp.inp_gencnt = inp->inp_gencnt;
1359                         INP_RUNLOCK(inp);
1360                         error = SYSCTL_OUT(req, &xt, sizeof xt);
1361                 } else
1362                         INP_RUNLOCK(inp);
1363         }
1364         INP_INFO_RLOCK(&V_tcbinfo);
1365         for (i = 0; i < n; i++) {
1366                 inp = inp_list[i];
1367                 INP_RLOCK(inp);
1368                 if (!in_pcbrele_rlocked(inp))
1369                         INP_RUNLOCK(inp);
1370         }
1371         INP_INFO_RUNLOCK(&V_tcbinfo);
1372
1373         if (!error) {
1374                 /*
1375                  * Give the user an updated idea of our state.
1376                  * If the generation differs from what we told
1377                  * her before, she knows that something happened
1378                  * while we were processing this request, and it
1379                  * might be necessary to retry.
1380                  */
1381                 INP_LIST_RLOCK(&V_tcbinfo);
1382                 xig.xig_gen = V_tcbinfo.ipi_gencnt;
1383                 xig.xig_sogen = so_gencnt;
1384                 xig.xig_count = V_tcbinfo.ipi_count + pcb_count;
1385                 INP_LIST_RUNLOCK(&V_tcbinfo);
1386                 error = SYSCTL_OUT(req, &xig, sizeof xig);
1387         }
1388         free(inp_list, M_TEMP);
1389         return (error);
1390 }
1391
1392 SYSCTL_PROC(_net_inet_tcp, TCPCTL_PCBLIST, pcblist,
1393     CTLTYPE_OPAQUE | CTLFLAG_RD, NULL, 0,
1394     tcp_pcblist, "S,xtcpcb", "List of active TCP connections");
1395
1396 #ifdef INET
1397 static int
1398 tcp_getcred(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
1399 {
1400         struct xucred xuc;
1401         struct sockaddr_in addrs[2];
1402         struct inpcb *inp;
1403         int error;
1404
1405         error = priv_check(req->td, PRIV_NETINET_GETCRED);
1406         if (error)
1407                 return (error);
1408         error = SYSCTL_IN(req, addrs, sizeof(addrs));
1409         if (error)
1410                 return (error);
1411         inp = in_pcblookup(&V_tcbinfo, addrs[1].sin_addr, addrs[1].sin_port,
1412             addrs[0].sin_addr, addrs[0].sin_port, INPLOOKUP_RLOCKPCB, NULL);
1413         if (inp != NULL) {
1414                 if (inp->inp_socket == NULL)
1415                         error = ENOENT;
1416                 if (error == 0)
1417                         error = cr_canseeinpcb(req->td->td_ucred, inp);
1418                 if (error == 0)
1419                         cru2x(inp->inp_cred, &xuc);
1420                 INP_RUNLOCK(inp);
1421         } else
1422                 error = ENOENT;
1423         if (error == 0)
1424                 error = SYSCTL_OUT(req, &xuc, sizeof(struct xucred));
1425         return (error);
1426 }
1427
1428 SYSCTL_PROC(_net_inet_tcp, OID_AUTO, getcred,
1429     CTLTYPE_OPAQUE|CTLFLAG_RW|CTLFLAG_PRISON, 0, 0,
1430     tcp_getcred, "S,xucred", "Get the xucred of a TCP connection");
1431 #endif /* INET */
1432
1433 #ifdef INET6
1434 static int
1435 tcp6_getcred(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
1436 {
1437         struct xucred xuc;
1438         struct sockaddr_in6 addrs[2];
1439         struct inpcb *inp;
1440         int error;
1441 #ifdef INET
1442         int mapped = 0;
1443 #endif
1444
1445         error = priv_check(req->td, PRIV_NETINET_GETCRED);
1446         if (error)
1447                 return (error);
1448         error = SYSCTL_IN(req, addrs, sizeof(addrs));
1449         if (error)
1450                 return (error);
1451         if ((error = sa6_embedscope(&addrs[0], V_ip6_use_defzone)) != 0 ||
1452             (error = sa6_embedscope(&addrs[1], V_ip6_use_defzone)) != 0) {
1453                 return (error);
1454         }
1455         if (IN6_IS_ADDR_V4MAPPED(&addrs[0].sin6_addr)) {
1456 #ifdef INET
1457                 if (IN6_IS_ADDR_V4MAPPED(&addrs[1].sin6_addr))
1458                         mapped = 1;
1459                 else
1460 #endif
1461                         return (EINVAL);
1462         }
1463
1464 #ifdef INET
1465         if (mapped == 1)
1466                 inp = in_pcblookup(&V_tcbinfo,
1467                         *(struct in_addr *)&addrs[1].sin6_addr.s6_addr[12],
1468                         addrs[1].sin6_port,
1469                         *(struct in_addr *)&addrs[0].sin6_addr.s6_addr[12],
1470                         addrs[0].sin6_port, INPLOOKUP_RLOCKPCB, NULL);
1471         else
1472 #endif
1473                 inp = in6_pcblookup(&V_tcbinfo,
1474                         &addrs[1].sin6_addr, addrs[1].sin6_port,
1475                         &addrs[0].sin6_addr, addrs[0].sin6_port,
1476                         INPLOOKUP_RLOCKPCB, NULL);
1477         if (inp != NULL) {
1478                 if (inp->inp_socket == NULL)
1479                         error = ENOENT;
1480                 if (error == 0)
1481                         error = cr_canseeinpcb(req->td->td_ucred, inp);
1482                 if (error == 0)
1483                         cru2x(inp->inp_cred, &xuc);
1484                 INP_RUNLOCK(inp);
1485         } else
1486                 error = ENOENT;
1487         if (error == 0)
1488                 error = SYSCTL_OUT(req, &xuc, sizeof(struct xucred));
1489         return (error);
1490 }
1491
1492 SYSCTL_PROC(_net_inet6_tcp6, OID_AUTO, getcred,
1493     CTLTYPE_OPAQUE|CTLFLAG_RW|CTLFLAG_PRISON, 0, 0,
1494     tcp6_getcred, "S,xucred", "Get the xucred of a TCP6 connection");
1495 #endif /* INET6 */
1496
1497
1498 #ifdef INET
1499 void
1500 tcp_ctlinput(int cmd, struct sockaddr *sa, void *vip)
1501 {
1502         struct ip *ip = vip;
1503         struct tcphdr *th;
1504         struct in_addr faddr;
1505         struct inpcb *inp;
1506         struct tcpcb *tp;
1507         struct inpcb *(*notify)(struct inpcb *, int) = tcp_notify;
1508         struct icmp *icp;
1509         struct in_conninfo inc;
1510         tcp_seq icmp_tcp_seq;
1511         int mtu;
1512
1513         faddr = ((struct sockaddr_in *)sa)->sin_addr;
1514         if (sa->sa_family != AF_INET || faddr.s_addr == INADDR_ANY)
1515                 return;
1516
1517         if (cmd == PRC_MSGSIZE)
1518                 notify = tcp_mtudisc_notify;
1519         else if (V_icmp_may_rst && (cmd == PRC_UNREACH_ADMIN_PROHIB ||
1520                 cmd == PRC_UNREACH_PORT || cmd == PRC_TIMXCEED_INTRANS) && ip)
1521                 notify = tcp_drop_syn_sent;
1522         /*
1523          * Redirects don't need to be handled up here.
1524          */
1525         else if (PRC_IS_REDIRECT(cmd))
1526                 return;
1527         /*
1528          * Hostdead is ugly because it goes linearly through all PCBs.
1529          * XXX: We never get this from ICMP, otherwise it makes an
1530          * excellent DoS attack on machines with many connections.
1531          */
1532         else if (cmd == PRC_HOSTDEAD)
1533                 ip = NULL;
1534         else if ((unsigned)cmd >= PRC_NCMDS || inetctlerrmap[cmd] == 0)
1535                 return;
1536
1537         if (ip == NULL) {
1538                 in_pcbnotifyall(&V_tcbinfo, faddr, inetctlerrmap[cmd], notify);
1539                 return;
1540         }
1541
1542         icp = (struct icmp *)((caddr_t)ip - offsetof(struct icmp, icmp_ip));
1543         th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip + (ip->ip_hl << 2));
1544         INP_INFO_RLOCK(&V_tcbinfo);
1545         inp = in_pcblookup(&V_tcbinfo, faddr, th->th_dport, ip->ip_src,
1546             th->th_sport, INPLOOKUP_WLOCKPCB, NULL);
1547         if (inp != NULL)  {
1548                 if (!(inp->inp_flags & INP_TIMEWAIT) &&
1549                     !(inp->inp_flags & INP_DROPPED) &&
1550                     !(inp->inp_socket == NULL)) {
1551                         icmp_tcp_seq = ntohl(th->th_seq);
1552                         tp = intotcpcb(inp);
1553                         if (SEQ_GEQ(icmp_tcp_seq, tp->snd_una) &&
1554                             SEQ_LT(icmp_tcp_seq, tp->snd_max)) {
1555                                 if (cmd == PRC_MSGSIZE) {
1556                                         /*
1557                                          * MTU discovery:
1558                                          * If we got a needfrag set the MTU
1559                                          * in the route to the suggested new
1560                                          * value (if given) and then notify.
1561                                          */
1562                                         mtu = ntohs(icp->icmp_nextmtu);
1563                                         /*
1564                                          * If no alternative MTU was
1565                                          * proposed, try the next smaller
1566                                          * one.
1567                                          */
1568                                         if (!mtu)
1569                                                 mtu = ip_next_mtu(
1570                                                     ntohs(ip->ip_len), 1);
1571                                         if (mtu < V_tcp_minmss +
1572                                             sizeof(struct tcpiphdr))
1573                                                 mtu = V_tcp_minmss +
1574                                                     sizeof(struct tcpiphdr);
1575                                         /*
1576                                          * Only process the offered MTU if it
1577                                          * is smaller than the current one.
1578                                          */
1579                                         if (mtu < tp->t_maxopd +
1580                                             sizeof(struct tcpiphdr)) {
1581                                                 bzero(&inc, sizeof(inc));
1582                                                 inc.inc_faddr = faddr;
1583                                                 inc.inc_fibnum =
1584                                                     inp->inp_inc.inc_fibnum;
1585                                                 tcp_hc_updatemtu(&inc, mtu);
1586                                                 tcp_mtudisc(inp, mtu);
1587                                         }
1588                                 } else
1589                                         inp = (*notify)(inp,
1590                                             inetctlerrmap[cmd]);
1591                         }
1592                 }
1593                 if (inp != NULL)
1594                         INP_WUNLOCK(inp);
1595         } else {
1596                 bzero(&inc, sizeof(inc));
1597                 inc.inc_fport = th->th_dport;
1598                 inc.inc_lport = th->th_sport;
1599                 inc.inc_faddr = faddr;
1600                 inc.inc_laddr = ip->ip_src;
1601                 syncache_unreach(&inc, th);
1602         }
1603         INP_INFO_RUNLOCK(&V_tcbinfo);
1604 }
1605 #endif /* INET */
1606
1607 #ifdef INET6
1608 void
1609 tcp6_ctlinput(int cmd, struct sockaddr *sa, void *d)
1610 {
1611         struct tcphdr th;
1612         struct inpcb *(*notify)(struct inpcb *, int) = tcp_notify;
1613         struct ip6_hdr *ip6;
1614         struct mbuf *m;
1615         struct ip6ctlparam *ip6cp = NULL;
1616         const struct sockaddr_in6 *sa6_src = NULL;
1617         int off;
1618         struct tcp_portonly {
1619                 u_int16_t th_sport;
1620                 u_int16_t th_dport;
1621         } *thp;
1622
1623         if (sa->sa_family != AF_INET6 ||
1624             sa->sa_len != sizeof(struct sockaddr_in6))
1625                 return;
1626
1627         if (cmd == PRC_MSGSIZE)
1628                 notify = tcp_mtudisc_notify;
1629         else if (!PRC_IS_REDIRECT(cmd) &&
1630                  ((unsigned)cmd >= PRC_NCMDS || inet6ctlerrmap[cmd] == 0))
1631                 return;
1632
1633         /* if the parameter is from icmp6, decode it. */
1634         if (d != NULL) {
1635                 ip6cp = (struct ip6ctlparam *)d;
1636                 m = ip6cp->ip6c_m;
1637                 ip6 = ip6cp->ip6c_ip6;
1638                 off = ip6cp->ip6c_off;
1639                 sa6_src = ip6cp->ip6c_src;
1640         } else {
1641                 m = NULL;
1642                 ip6 = NULL;
1643                 off = 0;        /* fool gcc */
1644                 sa6_src = &sa6_any;
1645         }
1646
1647         if (ip6 != NULL) {
1648                 struct in_conninfo inc;
1649                 /*
1650                  * XXX: We assume that when IPV6 is non NULL,
1651                  * M and OFF are valid.
1652                  */
1653
1654                 /* check if we can safely examine src and dst ports */
1655                 if (m->m_pkthdr.len < off + sizeof(*thp))
1656                         return;
1657
1658                 bzero(&th, sizeof(th));
1659                 m_copydata(m, off, sizeof(*thp), (caddr_t)&th);
1660
1661                 in6_pcbnotify(&V_tcbinfo, sa, th.th_dport,
1662                     (struct sockaddr *)ip6cp->ip6c_src,
1663                     th.th_sport, cmd, NULL, notify);
1664
1665                 bzero(&inc, sizeof(inc));
1666                 inc.inc_fport = th.th_dport;
1667                 inc.inc_lport = th.th_sport;
1668                 inc.inc6_faddr = ((struct sockaddr_in6 *)sa)->sin6_addr;
1669                 inc.inc6_laddr = ip6cp->ip6c_src->sin6_addr;
1670                 inc.inc_flags |= INC_ISIPV6;
1671                 INP_INFO_RLOCK(&V_tcbinfo);
1672                 syncache_unreach(&inc, &th);
1673                 INP_INFO_RUNLOCK(&V_tcbinfo);
1674         } else
1675                 in6_pcbnotify(&V_tcbinfo, sa, 0, (const struct sockaddr *)sa6_src,
1676                               0, cmd, NULL, notify);
1677 }
1678 #endif /* INET6 */
1679
1680
1681 /*
1682  * Following is where TCP initial sequence number generation occurs.
1683  *
1684  * There are two places where we must use initial sequence numbers:
1685  * 1.  In SYN-ACK packets.
1686  * 2.  In SYN packets.
1687  *
1688  * All ISNs for SYN-ACK packets are generated by the syncache.  See
1689  * tcp_syncache.c for details.
1690  *
1691  * The ISNs in SYN packets must be monotonic; TIME_WAIT recycling
1692  * depends on this property.  In addition, these ISNs should be
1693  * unguessable so as to prevent connection hijacking.  To satisfy
1694  * the requirements of this situation, the algorithm outlined in
1695  * RFC 1948 is used, with only small modifications.
1696  *
1697  * Implementation details:
1698  *
1699  * Time is based off the system timer, and is corrected so that it
1700  * increases by one megabyte per second.  This allows for proper
1701  * recycling on high speed LANs while still leaving over an hour
1702  * before rollover.
1703  *
1704  * As reading the *exact* system time is too expensive to be done
1705  * whenever setting up a TCP connection, we increment the time
1706  * offset in two ways.  First, a small random positive increment
1707  * is added to isn_offset for each connection that is set up.
1708  * Second, the function tcp_isn_tick fires once per clock tick
1709  * and increments isn_offset as necessary so that sequence numbers
1710  * are incremented at approximately ISN_BYTES_PER_SECOND.  The
1711  * random positive increments serve only to ensure that the same
1712  * exact sequence number is never sent out twice (as could otherwise
1713  * happen when a port is recycled in less than the system tick
1714  * interval.)
1715  *
1716  * net.inet.tcp.isn_reseed_interval controls the number of seconds
1717  * between seeding of isn_secret.  This is normally set to zero,
1718  * as reseeding should not be necessary.
1719  *
1720  * Locking of the global variables isn_secret, isn_last_reseed, isn_offset,
1721  * isn_offset_old, and isn_ctx is performed using the TCP pcbinfo lock.  In
1722  * general, this means holding an exclusive (write) lock.
1723  */
1724
1725 #define ISN_BYTES_PER_SECOND 1048576
1726 #define ISN_STATIC_INCREMENT 4096
1727 #define ISN_RANDOM_INCREMENT (4096 - 1)
1728
1729 static VNET_DEFINE(u_char, isn_secret[32]);
1730 static VNET_DEFINE(int, isn_last);
1731 static VNET_DEFINE(int, isn_last_reseed);
1732 static VNET_DEFINE(u_int32_t, isn_offset);
1733 static VNET_DEFINE(u_int32_t, isn_offset_old);
1734
1735 #define V_isn_secret                    VNET(isn_secret)
1736 #define V_isn_last                      VNET(isn_last)
1737 #define V_isn_last_reseed               VNET(isn_last_reseed)
1738 #define V_isn_offset                    VNET(isn_offset)
1739 #define V_isn_offset_old                VNET(isn_offset_old)
1740
1741 tcp_seq
1742 tcp_new_isn(struct tcpcb *tp)
1743 {
1744         MD5_CTX isn_ctx;
1745         u_int32_t md5_buffer[4];
1746         tcp_seq new_isn;
1747         u_int32_t projected_offset;
1748
1749         INP_WLOCK_ASSERT(tp->t_inpcb);
1750
1751         ISN_LOCK();
1752         /* Seed if this is the first use, reseed if requested. */
1753         if ((V_isn_last_reseed == 0) || ((V_tcp_isn_reseed_interval > 0) &&
1754              (((u_int)V_isn_last_reseed + (u_int)V_tcp_isn_reseed_interval*hz)
1755                 < (u_int)ticks))) {
1756                 read_random(&V_isn_secret, sizeof(V_isn_secret));
1757                 V_isn_last_reseed = ticks;
1758         }
1759
1760         /* Compute the md5 hash and return the ISN. */
1761         MD5Init(&isn_ctx);
1762         MD5Update(&isn_ctx, (u_char *) &tp->t_inpcb->inp_fport, sizeof(u_short));
1763         MD5Update(&isn_ctx, (u_char *) &tp->t_inpcb->inp_lport, sizeof(u_short));
1764 #ifdef INET6
1765         if ((tp->t_inpcb->inp_vflag & INP_IPV6) != 0) {
1766                 MD5Update(&isn_ctx, (u_char *) &tp->t_inpcb->in6p_faddr,
1767                           sizeof(struct in6_addr));
1768                 MD5Update(&isn_ctx, (u_char *) &tp->t_inpcb->in6p_laddr,
1769                           sizeof(struct in6_addr));
1770         } else
1771 #endif
1772         {
1773                 MD5Update(&isn_ctx, (u_char *) &tp->t_inpcb->inp_faddr,
1774                           sizeof(struct in_addr));
1775                 MD5Update(&isn_ctx, (u_char *) &tp->t_inpcb->inp_laddr,
1776                           sizeof(struct in_addr));
1777         }
1778         MD5Update(&isn_ctx, (u_char *) &V_isn_secret, sizeof(V_isn_secret));
1779         MD5Final((u_char *) &md5_buffer, &isn_ctx);
1780         new_isn = (tcp_seq) md5_buffer[0];
1781         V_isn_offset += ISN_STATIC_INCREMENT +
1782                 (arc4random() & ISN_RANDOM_INCREMENT);
1783         if (ticks != V_isn_last) {
1784                 projected_offset = V_isn_offset_old +
1785                     ISN_BYTES_PER_SECOND / hz * (ticks - V_isn_last);
1786                 if (SEQ_GT(projected_offset, V_isn_offset))
1787                         V_isn_offset = projected_offset;
1788                 V_isn_offset_old = V_isn_offset;
1789                 V_isn_last = ticks;
1790         }
1791         new_isn += V_isn_offset;
1792         ISN_UNLOCK();
1793         return (new_isn);
1794 }
1795
1796 /*
1797  * When a specific ICMP unreachable message is received and the
1798  * connection state is SYN-SENT, drop the connection.  This behavior
1799  * is controlled by the icmp_may_rst sysctl.
1800  */
1801 struct inpcb *
1802 tcp_drop_syn_sent(struct inpcb *inp, int errno)
1803 {
1804         struct tcpcb *tp;
1805
1806         INP_INFO_RLOCK_ASSERT(&V_tcbinfo);
1807         INP_WLOCK_ASSERT(inp);
1808
1809         if ((inp->inp_flags & INP_TIMEWAIT) ||
1810             (inp->inp_flags & INP_DROPPED))
1811                 return (inp);
1812
1813         tp = intotcpcb(inp);
1814         if (tp->t_state != TCPS_SYN_SENT)
1815                 return (inp);
1816
1817         tp = tcp_drop(tp, errno);
1818         if (tp != NULL)
1819                 return (inp);
1820         else
1821                 return (NULL);
1822 }
1823
1824 /*
1825  * When `need fragmentation' ICMP is received, update our idea of the MSS
1826  * based on the new value. Also nudge TCP to send something, since we
1827  * know the packet we just sent was dropped.
1828  * This duplicates some code in the tcp_mss() function in tcp_input.c.
1829  */
1830 static struct inpcb *
1831 tcp_mtudisc_notify(struct inpcb *inp, int error)
1832 {
1833
1834         tcp_mtudisc(inp, -1);
1835         return (inp);
1836 }
1837
1838 static void
1839 tcp_mtudisc(struct inpcb *inp, int mtuoffer)
1840 {
1841         struct tcpcb *tp;
1842         struct socket *so;
1843
1844         INP_WLOCK_ASSERT(inp);
1845         if ((inp->inp_flags & INP_TIMEWAIT) ||
1846             (inp->inp_flags & INP_DROPPED))
1847                 return;
1848
1849         tp = intotcpcb(inp);
1850         KASSERT(tp != NULL, ("tcp_mtudisc: tp == NULL"));
1851
1852         tcp_mss_update(tp, -1, mtuoffer, NULL, NULL);
1853
1854         so = inp->inp_socket;
1855         SOCKBUF_LOCK(&so->so_snd);
1856         /* If the mss is larger than the socket buffer, decrease the mss. */
1857         if (so->so_snd.sb_hiwat < tp->t_maxseg)
1858                 tp->t_maxseg = so->so_snd.sb_hiwat;
1859         SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_snd);
1860
1861         TCPSTAT_INC(tcps_mturesent);
1862         tp->t_rtttime = 0;
1863         tp->snd_nxt = tp->snd_una;
1864         tcp_free_sackholes(tp);
1865         tp->snd_recover = tp->snd_max;
1866         if (tp->t_flags & TF_SACK_PERMIT)
1867                 EXIT_FASTRECOVERY(tp->t_flags);
1868         tcp_output(tp);
1869 }
1870
1871 #ifdef INET
1872 /*
1873  * Look-up the routing entry to the peer of this inpcb.  If no route
1874  * is found and it cannot be allocated, then return 0.  This routine
1875  * is called by TCP routines that access the rmx structure and by
1876  * tcp_mss_update to get the peer/interface MTU.
1877  */
1878 u_long
1879 tcp_maxmtu(struct in_conninfo *inc, struct tcp_ifcap *cap)
1880 {
1881         struct route sro;
1882         struct sockaddr_in *dst;
1883         struct ifnet *ifp;
1884         u_long maxmtu = 0;
1885
1886         KASSERT(inc != NULL, ("tcp_maxmtu with NULL in_conninfo pointer"));
1887
1888         bzero(&sro, sizeof(sro));
1889         if (inc->inc_faddr.s_addr != INADDR_ANY) {
1890                 dst = (struct sockaddr_in *)&sro.ro_dst;
1891                 dst->sin_family = AF_INET;
1892                 dst->sin_len = sizeof(*dst);
1893                 dst->sin_addr = inc->inc_faddr;
1894                 in_rtalloc_ign(&sro, 0, inc->inc_fibnum);
1895         }
1896         if (sro.ro_rt != NULL) {
1897                 ifp = sro.ro_rt->rt_ifp;
1898                 if (sro.ro_rt->rt_mtu == 0)
1899                         maxmtu = ifp->if_mtu;
1900                 else
1901                         maxmtu = min(sro.ro_rt->rt_mtu, ifp->if_mtu);
1902
1903                 /* Report additional interface capabilities. */
1904                 if (cap != NULL) {
1905                         if (ifp->if_capenable & IFCAP_TSO4 &&
1906                             ifp->if_hwassist & CSUM_TSO) {
1907                                 cap->ifcap |= CSUM_TSO;
1908                                 cap->tsomax = ifp->if_hw_tsomax;
1909                                 cap->tsomaxsegcount = ifp->if_hw_tsomaxsegcount;
1910                                 cap->tsomaxsegsize = ifp->if_hw_tsomaxsegsize;
1911                         }
1912                 }
1913                 RTFREE(sro.ro_rt);
1914         }
1915         return (maxmtu);
1916 }
1917 #endif /* INET */
1918
1919 #ifdef INET6
1920 u_long
1921 tcp_maxmtu6(struct in_conninfo *inc, struct tcp_ifcap *cap)
1922 {
1923         struct route_in6 sro6;
1924         struct ifnet *ifp;
1925         u_long maxmtu = 0;
1926
1927         KASSERT(inc != NULL, ("tcp_maxmtu6 with NULL in_conninfo pointer"));
1928
1929         bzero(&sro6, sizeof(sro6));
1930         if (!IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&inc->inc6_faddr)) {
1931                 sro6.ro_dst.sin6_family = AF_INET6;
1932                 sro6.ro_dst.sin6_len = sizeof(struct sockaddr_in6);
1933                 sro6.ro_dst.sin6_addr = inc->inc6_faddr;
1934                 in6_rtalloc_ign(&sro6, 0, inc->inc_fibnum);
1935         }
1936         if (sro6.ro_rt != NULL) {
1937                 ifp = sro6.ro_rt->rt_ifp;
1938                 if (sro6.ro_rt->rt_mtu == 0)
1939                         maxmtu = IN6_LINKMTU(sro6.ro_rt->rt_ifp);
1940                 else
1941                         maxmtu = min(sro6.ro_rt->rt_mtu,
1942                                      IN6_LINKMTU(sro6.ro_rt->rt_ifp));
1943
1944                 /* Report additional interface capabilities. */
1945                 if (cap != NULL) {
1946                         if (ifp->if_capenable & IFCAP_TSO6 &&
1947                             ifp->if_hwassist & CSUM_TSO) {
1948                                 cap->ifcap |= CSUM_TSO;
1949                                 cap->tsomax = ifp->if_hw_tsomax;
1950                                 cap->tsomaxsegcount = ifp->if_hw_tsomaxsegcount;
1951                                 cap->tsomaxsegsize = ifp->if_hw_tsomaxsegsize;
1952                         }
1953                 }
1954                 RTFREE(sro6.ro_rt);
1955         }
1956
1957         return (maxmtu);
1958 }
1959 #endif /* INET6 */
1960
1961 #ifdef IPSEC
1962 /* compute ESP/AH header size for TCP, including outer IP header. */
1963 size_t
1964 ipsec_hdrsiz_tcp(struct tcpcb *tp)
1965 {
1966         struct inpcb *inp;
1967         struct mbuf *m;
1968         size_t hdrsiz;
1969         struct ip *ip;
1970 #ifdef INET6
1971         struct ip6_hdr *ip6;
1972 #endif
1973         struct tcphdr *th;
1974
1975         if ((tp == NULL) || ((inp = tp->t_inpcb) == NULL) ||
1976                 (!key_havesp(IPSEC_DIR_OUTBOUND)))
1977                 return (0);
1978         m = m_gethdr(M_NOWAIT, MT_DATA);
1979         if (!m)
1980                 return (0);
1981
1982 #ifdef INET6
1983         if ((inp->inp_vflag & INP_IPV6) != 0) {
1984                 ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
1985                 th = (struct tcphdr *)(ip6 + 1);
1986                 m->m_pkthdr.len = m->m_len =
1987                         sizeof(struct ip6_hdr) + sizeof(struct tcphdr);
1988                 tcpip_fillheaders(inp, ip6, th);
1989                 hdrsiz = ipsec_hdrsiz(m, IPSEC_DIR_OUTBOUND, inp);
1990         } else
1991 #endif /* INET6 */
1992         {
1993                 ip = mtod(m, struct ip *);
1994                 th = (struct tcphdr *)(ip + 1);
1995                 m->m_pkthdr.len = m->m_len = sizeof(struct tcpiphdr);
1996                 tcpip_fillheaders(inp, ip, th);
1997                 hdrsiz = ipsec_hdrsiz(m, IPSEC_DIR_OUTBOUND, inp);
1998         }
1999
2000         m_free(m);
2001         return (hdrsiz);
2002 }
2003 #endif /* IPSEC */
2004
2005 #ifdef TCP_SIGNATURE
2006 /*
2007  * Callback function invoked by m_apply() to digest TCP segment data
2008  * contained within an mbuf chain.
2009  */
2010 static int
2011 tcp_signature_apply(void *fstate, void *data, u_int len)
2012 {
2013
2014         MD5Update(fstate, (u_char *)data, len);
2015         return (0);
2016 }
2017
2018 /*
2019  * XXX The key is retrieved from the system's PF_KEY SADB, by keying a
2020  * search with the destination IP address, and a 'magic SPI' to be
2021  * determined by the application. This is hardcoded elsewhere to 1179
2022 */
2023 struct secasvar *
2024 tcp_get_sav(struct mbuf *m, u_int direction)
2025 {
2026         union sockaddr_union dst;
2027         struct secasvar *sav;
2028         struct ip *ip;
2029 #ifdef INET6
2030         struct ip6_hdr *ip6;
2031         char ip6buf[INET6_ADDRSTRLEN];
2032 #endif
2033
2034         /* Extract the destination from the IP header in the mbuf. */
2035         bzero(&dst, sizeof(union sockaddr_union));
2036         ip = mtod(m, struct ip *);
2037 #ifdef INET6
2038         ip6 = NULL;     /* Make the compiler happy. */
2039 #endif
2040         switch (ip->ip_v) {
2041 #ifdef INET
2042         case IPVERSION:
2043                 dst.sa.sa_len = sizeof(struct sockaddr_in);
2044                 dst.sa.sa_family = AF_INET;
2045                 dst.sin.sin_addr = (direction == IPSEC_DIR_INBOUND) ?
2046                     ip->ip_src : ip->ip_dst;
2047                 break;
2048 #endif
2049 #ifdef INET6
2050         case (IPV6_VERSION >> 4):
2051                 ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
2052                 dst.sa.sa_len = sizeof(struct sockaddr_in6);
2053                 dst.sa.sa_family = AF_INET6;
2054                 dst.sin6.sin6_addr = (direction == IPSEC_DIR_INBOUND) ?
2055                     ip6->ip6_src : ip6->ip6_dst;
2056                 break;
2057 #endif
2058         default:
2059                 return (NULL);
2060                 /* NOTREACHED */
2061                 break;
2062         }
2063
2064         /* Look up an SADB entry which matches the address of the peer. */
2065         sav = KEY_ALLOCSA(&dst, IPPROTO_TCP, htonl(TCP_SIG_SPI));
2066         if (sav == NULL) {
2067                 ipseclog((LOG_ERR, "%s: SADB lookup failed for %s\n", __func__,
2068                     (ip->ip_v == IPVERSION) ? inet_ntoa(dst.sin.sin_addr) :
2069 #ifdef INET6
2070                         (ip->ip_v == (IPV6_VERSION >> 4)) ?
2071                             ip6_sprintf(ip6buf, &dst.sin6.sin6_addr) :
2072 #endif
2073                         "(unsupported)"));
2074         }
2075
2076         return (sav);
2077 }
2078
2079 /*
2080  * Compute TCP-MD5 hash of a TCP segment. (RFC2385)
2081  *
2082  * Parameters:
2083  * m            pointer to head of mbuf chain
2084  * len          length of TCP segment data, excluding options
2085  * optlen       length of TCP segment options
2086  * buf          pointer to storage for computed MD5 digest
2087  * sav          pointer to security assosiation
2088  *
2089  * We do this over ip, tcphdr, segment data, and the key in the SADB.
2090  * When called from tcp_input(), we can be sure that th_sum has been
2091  * zeroed out and verified already.
2092  *
2093  * Releases reference to SADB key before return.
2094  *
2095  * Return 0 if successful, otherwise return -1.
2096  *
2097  */
2098 int
2099 tcp_signature_do_compute(struct mbuf *m, int len, int optlen,
2100     u_char *buf, struct secasvar *sav)
2101 {
2102 #ifdef INET
2103         struct ippseudo ippseudo;
2104 #endif
2105         MD5_CTX ctx;
2106         int doff;
2107         struct ip *ip;
2108 #ifdef INET
2109         struct ipovly *ipovly;
2110 #endif
2111         struct tcphdr *th;
2112 #ifdef INET6
2113         struct ip6_hdr *ip6;
2114         struct in6_addr in6;
2115         uint32_t plen;
2116         uint16_t nhdr;
2117 #endif
2118         u_short savecsum;
2119
2120         KASSERT(m != NULL, ("NULL mbuf chain"));
2121         KASSERT(buf != NULL, ("NULL signature pointer"));
2122
2123         /* Extract the destination from the IP header in the mbuf. */
2124         ip = mtod(m, struct ip *);
2125 #ifdef INET6
2126         ip6 = NULL;     /* Make the compiler happy. */
2127 #endif
2128
2129         MD5Init(&ctx);
2130         /*
2131          * Step 1: Update MD5 hash with IP(v6) pseudo-header.
2132          *
2133          * XXX The ippseudo header MUST be digested in network byte order,
2134          * or else we'll fail the regression test. Assume all fields we've
2135          * been doing arithmetic on have been in host byte order.
2136          * XXX One cannot depend on ipovly->ih_len here. When called from
2137          * tcp_output(), the underlying ip_len member has not yet been set.
2138          */
2139         switch (ip->ip_v) {
2140 #ifdef INET
2141         case IPVERSION:
2142                 ipovly = (struct ipovly *)ip;
2143                 ippseudo.ippseudo_src = ipovly->ih_src;
2144                 ippseudo.ippseudo_dst = ipovly->ih_dst;
2145                 ippseudo.ippseudo_pad = 0;
2146                 ippseudo.ippseudo_p = IPPROTO_TCP;
2147                 ippseudo.ippseudo_len = htons(len + sizeof(struct tcphdr) +
2148                     optlen);
2149                 MD5Update(&ctx, (char *)&ippseudo, sizeof(struct ippseudo));
2150
2151                 th = (struct tcphdr *)((u_char *)ip + sizeof(struct ip));
2152                 doff = sizeof(struct ip) + sizeof(struct tcphdr) + optlen;
2153                 break;
2154 #endif
2155 #ifdef INET6
2156         /*
2157          * RFC 2385, 2.0  Proposal
2158          * For IPv6, the pseudo-header is as described in RFC 2460, namely the
2159          * 128-bit source IPv6 address, 128-bit destination IPv6 address, zero-
2160          * extended next header value (to form 32 bits), and 32-bit segment
2161          * length.
2162          * Note: Upper-Layer Packet Length comes before Next Header.
2163          */
2164         case (IPV6_VERSION >> 4):
2165                 in6 = ip6->ip6_src;
2166                 in6_clearscope(&in6);
2167                 MD5Update(&ctx, (char *)&in6, sizeof(struct in6_addr));
2168                 in6 = ip6->ip6_dst;
2169                 in6_clearscope(&in6);
2170                 MD5Update(&ctx, (char *)&in6, sizeof(struct in6_addr));
2171                 plen = htonl(len + sizeof(struct tcphdr) + optlen);
2172                 MD5Update(&ctx, (char *)&plen, sizeof(uint32_t));
2173                 nhdr = 0;
2174                 MD5Update(&ctx, (char *)&nhdr, sizeof(uint8_t));
2175                 MD5Update(&ctx, (char *)&nhdr, sizeof(uint8_t));
2176                 MD5Update(&ctx, (char *)&nhdr, sizeof(uint8_t));
2177                 nhdr = IPPROTO_TCP;
2178                 MD5Update(&ctx, (char *)&nhdr, sizeof(uint8_t));
2179
2180                 th = (struct tcphdr *)((u_char *)ip6 + sizeof(struct ip6_hdr));
2181                 doff = sizeof(struct ip6_hdr) + sizeof(struct tcphdr) + optlen;
2182                 break;
2183 #endif
2184         default:
2185                 KEY_FREESAV(&sav);
2186                 return (-1);
2187                 /* NOTREACHED */
2188                 break;
2189         }
2190
2191
2192         /*
2193          * Step 2: Update MD5 hash with TCP header, excluding options.
2194          * The TCP checksum must be set to zero.
2195          */
2196         savecsum = th->th_sum;
2197         th->th_sum = 0;
2198         MD5Update(&ctx, (char *)th, sizeof(struct tcphdr));
2199         th->th_sum = savecsum;
2200
2201         /*
2202          * Step 3: Update MD5 hash with TCP segment data.
2203          *         Use m_apply() to avoid an early m_pullup().
2204          */
2205         if (len > 0)
2206                 m_apply(m, doff, len, tcp_signature_apply, &ctx);
2207
2208         /*
2209          * Step 4: Update MD5 hash with shared secret.
2210          */
2211         MD5Update(&ctx, sav->key_auth->key_data, _KEYLEN(sav->key_auth));
2212         MD5Final(buf, &ctx);
2213
2214         key_sa_recordxfer(sav, m);
2215         KEY_FREESAV(&sav);
2216         return (0);
2217 }
2218
2219 /*
2220  * Compute TCP-MD5 hash of a TCP segment. (RFC2385)
2221  *
2222  * Return 0 if successful, otherwise return -1.
2223  */
2224 int
2225 tcp_signature_compute(struct mbuf *m, int _unused, int len, int optlen,
2226     u_char *buf, u_int direction)
2227 {
2228         struct secasvar *sav;
2229
2230         if ((sav = tcp_get_sav(m, direction)) == NULL)
2231                 return (-1);
2232
2233         return (tcp_signature_do_compute(m, len, optlen, buf, sav));
2234 }
2235
2236 /*
2237  * Verify the TCP-MD5 hash of a TCP segment. (RFC2385)
2238  *
2239  * Parameters:
2240  * m            pointer to head of mbuf chain
2241  * len          length of TCP segment data, excluding options
2242  * optlen       length of TCP segment options
2243  * buf          pointer to storage for computed MD5 digest
2244  * direction    direction of flow (IPSEC_DIR_INBOUND or OUTBOUND)
2245  *
2246  * Return 1 if successful, otherwise return 0.
2247  */
2248 int
2249 tcp_signature_verify(struct mbuf *m, int off0, int tlen, int optlen,
2250     struct tcpopt *to, struct tcphdr *th, u_int tcpbflag)
2251 {
2252         char tmpdigest[TCP_SIGLEN];
2253
2254         if (tcp_sig_checksigs == 0)
2255                 return (1);
2256         if ((tcpbflag & TF_SIGNATURE) == 0) {
2257                 if ((to->to_flags & TOF_SIGNATURE) != 0) {
2258
2259                         /*
2260                          * If this socket is not expecting signature but
2261                          * the segment contains signature just fail.
2262                          */
2263                         TCPSTAT_INC(tcps_sig_err_sigopt);
2264                         TCPSTAT_INC(tcps_sig_rcvbadsig);
2265                         return (0);
2266                 }
2267
2268                 /* Signature is not expected, and not present in segment. */
2269                 return (1);
2270         }
2271
2272         /*
2273          * If this socket is expecting signature but the segment does not
2274          * contain any just fail.
2275          */
2276         if ((to->to_flags & TOF_SIGNATURE) == 0) {
2277                 TCPSTAT_INC(tcps_sig_err_nosigopt);
2278                 TCPSTAT_INC(tcps_sig_rcvbadsig);
2279                 return (0);
2280         }
2281         if (tcp_signature_compute(m, off0, tlen, optlen, &tmpdigest[0],
2282             IPSEC_DIR_INBOUND) == -1) {
2283                 TCPSTAT_INC(tcps_sig_err_buildsig);
2284                 TCPSTAT_INC(tcps_sig_rcvbadsig);
2285                 return (0);
2286         }
2287
2288         if (bcmp(to->to_signature, &tmpdigest[0], TCP_SIGLEN) != 0) {
2289                 TCPSTAT_INC(tcps_sig_rcvbadsig);
2290                 return (0);
2291         }
2292         TCPSTAT_INC(tcps_sig_rcvgoodsig);
2293         return (1);
2294 }
2295 #endif /* TCP_SIGNATURE */
2296
2297 static int
2298 sysctl_drop(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
2299 {
2300         /* addrs[0] is a foreign socket, addrs[1] is a local one. */
2301         struct sockaddr_storage addrs[2];
2302         struct inpcb *inp;
2303         struct tcpcb *tp;
2304         struct tcptw *tw;
2305         struct sockaddr_in *fin, *lin;
2306 #ifdef INET6
2307         struct sockaddr_in6 *fin6, *lin6;
2308 #endif
2309         int error;
2310
2311         inp = NULL;
2312         fin = lin = NULL;
2313 #ifdef INET6
2314         fin6 = lin6 = NULL;
2315 #endif
2316         error = 0;
2317
2318         if (req->oldptr != NULL || req->oldlen != 0)
2319                 return (EINVAL);
2320         if (req->newptr == NULL)
2321                 return (EPERM);
2322         if (req->newlen < sizeof(addrs))
2323                 return (ENOMEM);
2324         error = SYSCTL_IN(req, &addrs, sizeof(addrs));
2325         if (error)
2326                 return (error);
2327
2328         switch (addrs[0].ss_family) {
2329 #ifdef INET6
2330         case AF_INET6:
2331                 fin6 = (struct sockaddr_in6 *)&addrs[0];
2332                 lin6 = (struct sockaddr_in6 *)&addrs[1];
2333                 if (fin6->sin6_len != sizeof(struct sockaddr_in6) ||
2334                     lin6->sin6_len != sizeof(struct sockaddr_in6))
2335                         return (EINVAL);
2336                 if (IN6_IS_ADDR_V4MAPPED(&fin6->sin6_addr)) {
2337                         if (!IN6_IS_ADDR_V4MAPPED(&lin6->sin6_addr))
2338                                 return (EINVAL);
2339                         in6_sin6_2_sin_in_sock((struct sockaddr *)&addrs[0]);
2340                         in6_sin6_2_sin_in_sock((struct sockaddr *)&addrs[1]);
2341                         fin = (struct sockaddr_in *)&addrs[0];
2342                         lin = (struct sockaddr_in *)&addrs[1];
2343                         break;
2344                 }
2345                 error = sa6_embedscope(fin6, V_ip6_use_defzone);
2346                 if (error)
2347                         return (error);
2348                 error = sa6_embedscope(lin6, V_ip6_use_defzone);
2349                 if (error)
2350                         return (error);
2351                 break;
2352 #endif
2353 #ifdef INET
2354         case AF_INET:
2355                 fin = (struct sockaddr_in *)&addrs[0];
2356                 lin = (struct sockaddr_in *)&addrs[1];
2357                 if (fin->sin_len != sizeof(struct sockaddr_in) ||
2358                     lin->sin_len != sizeof(struct sockaddr_in))
2359                         return (EINVAL);
2360                 break;
2361 #endif
2362         default:
2363                 return (EINVAL);
2364         }
2365         INP_INFO_RLOCK(&V_tcbinfo);
2366         switch (addrs[0].ss_family) {
2367 #ifdef INET6
2368         case AF_INET6:
2369                 inp = in6_pcblookup(&V_tcbinfo, &fin6->sin6_addr,
2370                     fin6->sin6_port, &lin6->sin6_addr, lin6->sin6_port,
2371                     INPLOOKUP_WLOCKPCB, NULL);
2372                 break;
2373 #endif
2374 #ifdef INET
2375         case AF_INET:
2376                 inp = in_pcblookup(&V_tcbinfo, fin->sin_addr, fin->sin_port,
2377                     lin->sin_addr, lin->sin_port, INPLOOKUP_WLOCKPCB, NULL);
2378                 break;
2379 #endif
2380         }
2381         if (inp != NULL) {
2382                 if (inp->inp_flags & INP_TIMEWAIT) {
2383                         /*
2384                          * XXXRW: There currently exists a state where an
2385                          * inpcb is present, but its timewait state has been
2386                          * discarded.  For now, don't allow dropping of this
2387                          * type of inpcb.
2388                          */
2389                         tw = intotw(inp);
2390                         if (tw != NULL)
2391                                 tcp_twclose(tw, 0);
2392                         else
2393                                 INP_WUNLOCK(inp);
2394                 } else if (!(inp->inp_flags & INP_DROPPED) &&
2395                            !(inp->inp_socket->so_options & SO_ACCEPTCONN)) {
2396                         tp = intotcpcb(inp);
2397                         tp = tcp_drop(tp, ECONNABORTED);
2398                         if (tp != NULL)
2399                                 INP_WUNLOCK(inp);
2400                 } else
2401                         INP_WUNLOCK(inp);
2402         } else
2403                 error = ESRCH;
2404         INP_INFO_RUNLOCK(&V_tcbinfo);
2405         return (error);
2406 }
2407
2408 SYSCTL_PROC(_net_inet_tcp, TCPCTL_DROP, drop,
2409     CTLFLAG_VNET | CTLTYPE_STRUCT | CTLFLAG_WR | CTLFLAG_SKIP, NULL,
2410     0, sysctl_drop, "", "Drop TCP connection");
2411
2412 /*
2413  * Generate a standardized TCP log line for use throughout the
2414  * tcp subsystem.  Memory allocation is done with M_NOWAIT to
2415  * allow use in the interrupt context.
2416  *
2417  * NB: The caller MUST free(s, M_TCPLOG) the returned string.
2418  * NB: The function may return NULL if memory allocation failed.
2419  *
2420  * Due to header inclusion and ordering limitations the struct ip
2421  * and ip6_hdr pointers have to be passed as void pointers.
2422  */
2423 char *
2424 tcp_log_vain(struct in_conninfo *inc, struct tcphdr *th, void *ip4hdr,
2425     const void *ip6hdr)
2426 {
2427
2428         /* Is logging enabled? */
2429         if (tcp_log_in_vain == 0)
2430                 return (NULL);
2431
2432         return (tcp_log_addr(inc, th, ip4hdr, ip6hdr));
2433 }
2434
2435 char *
2436 tcp_log_addrs(struct in_conninfo *inc, struct tcphdr *th, void *ip4hdr,
2437     const void *ip6hdr)
2438 {
2439
2440         /* Is logging enabled? */
2441         if (tcp_log_debug == 0)
2442                 return (NULL);
2443
2444         return (tcp_log_addr(inc, th, ip4hdr, ip6hdr));
2445 }
2446
2447 static char *
2448 tcp_log_addr(struct in_conninfo *inc, struct tcphdr *th, void *ip4hdr,
2449     const void *ip6hdr)
2450 {
2451         char *s, *sp;
2452         size_t size;
2453         struct ip *ip;
2454 #ifdef INET6
2455         const struct ip6_hdr *ip6;
2456
2457         ip6 = (const struct ip6_hdr *)ip6hdr;
2458 #endif /* INET6 */
2459         ip = (struct ip *)ip4hdr;
2460
2461         /*
2462          * The log line looks like this:
2463          * "TCP: [1.2.3.4]:50332 to [1.2.3.4]:80 tcpflags 0x2<SYN>"
2464          */
2465         size = sizeof("TCP: []:12345 to []:12345 tcpflags 0x2<>") +
2466             sizeof(PRINT_TH_FLAGS) + 1 +
2467 #ifdef INET6
2468             2 * INET6_ADDRSTRLEN;
2469 #else
2470             2 * INET_ADDRSTRLEN;
2471 #endif /* INET6 */
2472
2473         s = malloc(size, M_TCPLOG, M_ZERO|M_NOWAIT);
2474         if (s == NULL)
2475                 return (NULL);
2476
2477         strcat(s, "TCP: [");
2478         sp = s + strlen(s);
2479
2480         if (inc && ((inc->inc_flags & INC_ISIPV6) == 0)) {
2481                 inet_ntoa_r(inc->inc_faddr, sp);
2482                 sp = s + strlen(s);
2483                 sprintf(sp, "]:%i to [", ntohs(inc->inc_fport));
2484                 sp = s + strlen(s);
2485                 inet_ntoa_r(inc->inc_laddr, sp);
2486                 sp = s + strlen(s);
2487                 sprintf(sp, "]:%i", ntohs(inc->inc_lport));
2488 #ifdef INET6
2489         } else if (inc) {
2490                 ip6_sprintf(sp, &inc->inc6_faddr);
2491                 sp = s + strlen(s);
2492                 sprintf(sp, "]:%i to [", ntohs(inc->inc_fport));
2493                 sp = s + strlen(s);
2494                 ip6_sprintf(sp, &inc->inc6_laddr);
2495                 sp = s + strlen(s);
2496                 sprintf(sp, "]:%i", ntohs(inc->inc_lport));
2497         } else if (ip6 && th) {
2498                 ip6_sprintf(sp, &ip6->ip6_src);
2499                 sp = s + strlen(s);
2500                 sprintf(sp, "]:%i to [", ntohs(th->th_sport));
2501                 sp = s + strlen(s);
2502                 ip6_sprintf(sp, &ip6->ip6_dst);
2503                 sp = s + strlen(s);
2504                 sprintf(sp, "]:%i", ntohs(th->th_dport));
2505 #endif /* INET6 */
2506 #ifdef INET
2507         } else if (ip && th) {
2508                 inet_ntoa_r(ip->ip_src, sp);
2509                 sp = s + strlen(s);
2510                 sprintf(sp, "]:%i to [", ntohs(th->th_sport));
2511                 sp = s + strlen(s);
2512                 inet_ntoa_r(ip->ip_dst, sp);
2513                 sp = s + strlen(s);
2514                 sprintf(sp, "]:%i", ntohs(th->th_dport));
2515 #endif /* INET */
2516         } else {
2517                 free(s, M_TCPLOG);
2518                 return (NULL);
2519         }
2520         sp = s + strlen(s);
2521         if (th)
2522                 sprintf(sp, " tcpflags 0x%b", th->th_flags, PRINT_TH_FLAGS);
2523         if (*(s + size - 1) != '\0')
2524                 panic("%s: string too long", __func__);
2525         return (s);
2526 }
2527
2528 /*
2529  * A subroutine which makes it easy to track TCP state changes with DTrace.
2530  * This function shouldn't be called for t_state initializations that don't
2531  * correspond to actual TCP state transitions.
2532  */
2533 void
2534 tcp_state_change(struct tcpcb *tp, int newstate)
2535 {
2536 #if defined(KDTRACE_HOOKS)
2537         int pstate = tp->t_state;
2538 #endif
2539
2540         tp->t_state = newstate;
2541         TCP_PROBE6(state__change, NULL, tp, NULL, tp, NULL, pstate);
2542 }