]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/FreeBSD.git/blob - sys/netinet/tcp_subr.c
Merge ^/head r293280 through r293429.
[FreeBSD/FreeBSD.git] / 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/refcount.h>
51 #include <sys/mbuf.h>
52 #ifdef INET6
53 #include <sys/domain.h>
54 #endif
55 #include <sys/priv.h>
56 #include <sys/proc.h>
57 #include <sys/sdt.h>
58 #include <sys/socket.h>
59 #include <sys/socketvar.h>
60 #include <sys/protosw.h>
61 #include <sys/random.h>
62
63 #include <vm/uma.h>
64
65 #include <net/route.h>
66 #include <net/if.h>
67 #include <net/if_var.h>
68 #include <net/vnet.h>
69
70 #include <netinet/cc.h>
71 #include <netinet/in.h>
72 #include <netinet/in_kdtrace.h>
73 #include <netinet/in_pcb.h>
74 #include <netinet/in_systm.h>
75 #include <netinet/in_var.h>
76 #include <netinet/ip.h>
77 #include <netinet/ip_icmp.h>
78 #include <netinet/ip_var.h>
79 #ifdef INET6
80 #include <netinet/ip6.h>
81 #include <netinet6/in6_pcb.h>
82 #include <netinet6/ip6_var.h>
83 #include <netinet6/scope6_var.h>
84 #include <netinet6/nd6.h>
85 #endif
86
87 #ifdef TCP_RFC7413
88 #include <netinet/tcp_fastopen.h>
89 #endif
90 #include <netinet/tcp_fsm.h>
91 #include <netinet/tcp_seq.h>
92 #include <netinet/tcp_timer.h>
93 #include <netinet/tcp_var.h>
94 #include <netinet/tcp_syncache.h>
95 #ifdef INET6
96 #include <netinet6/tcp6_var.h>
97 #endif
98 #include <netinet/tcpip.h>
99 #ifdef TCPPCAP
100 #include <netinet/tcp_pcap.h>
101 #endif
102 #ifdef TCPDEBUG
103 #include <netinet/tcp_debug.h>
104 #endif
105 #ifdef INET6
106 #include <netinet6/ip6protosw.h>
107 #endif
108 #ifdef TCP_OFFLOAD
109 #include <netinet/tcp_offload.h>
110 #endif
111
112 #ifdef IPSEC
113 #include <netipsec/ipsec.h>
114 #include <netipsec/xform.h>
115 #ifdef INET6
116 #include <netipsec/ipsec6.h>
117 #endif
118 #include <netipsec/key.h>
119 #include <sys/syslog.h>
120 #endif /*IPSEC*/
121
122 #include <machine/in_cksum.h>
123 #include <sys/md5.h>
124
125 #include <security/mac/mac_framework.h>
126
127 VNET_DEFINE(int, tcp_mssdflt) = TCP_MSS;
128 #ifdef INET6
129 VNET_DEFINE(int, tcp_v6mssdflt) = TCP6_MSS;
130 #endif
131
132 struct rwlock tcp_function_lock;
133
134 static int
135 sysctl_net_inet_tcp_mss_check(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
136 {
137         int error, new;
138
139         new = V_tcp_mssdflt;
140         error = sysctl_handle_int(oidp, &new, 0, req);
141         if (error == 0 && req->newptr) {
142                 if (new < TCP_MINMSS)
143                         error = EINVAL;
144                 else
145                         V_tcp_mssdflt = new;
146         }
147         return (error);
148 }
149
150 SYSCTL_PROC(_net_inet_tcp, TCPCTL_MSSDFLT, mssdflt,
151     CTLFLAG_VNET | CTLTYPE_INT | CTLFLAG_RW, &VNET_NAME(tcp_mssdflt), 0,
152     &sysctl_net_inet_tcp_mss_check, "I",
153     "Default TCP Maximum Segment Size");
154
155 #ifdef INET6
156 static int
157 sysctl_net_inet_tcp_mss_v6_check(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
158 {
159         int error, new;
160
161         new = V_tcp_v6mssdflt;
162         error = sysctl_handle_int(oidp, &new, 0, req);
163         if (error == 0 && req->newptr) {
164                 if (new < TCP_MINMSS)
165                         error = EINVAL;
166                 else
167                         V_tcp_v6mssdflt = new;
168         }
169         return (error);
170 }
171
172 SYSCTL_PROC(_net_inet_tcp, TCPCTL_V6MSSDFLT, v6mssdflt,
173     CTLFLAG_VNET | CTLTYPE_INT | CTLFLAG_RW, &VNET_NAME(tcp_v6mssdflt), 0,
174     &sysctl_net_inet_tcp_mss_v6_check, "I",
175    "Default TCP Maximum Segment Size for IPv6");
176 #endif /* INET6 */
177
178 /*
179  * Minimum MSS we accept and use. This prevents DoS attacks where
180  * we are forced to a ridiculous low MSS like 20 and send hundreds
181  * of packets instead of one. The effect scales with the available
182  * bandwidth and quickly saturates the CPU and network interface
183  * with packet generation and sending. Set to zero to disable MINMSS
184  * checking. This setting prevents us from sending too small packets.
185  */
186 VNET_DEFINE(int, tcp_minmss) = TCP_MINMSS;
187 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp, OID_AUTO, minmss, CTLFLAG_VNET | CTLFLAG_RW,
188      &VNET_NAME(tcp_minmss), 0,
189     "Minimum TCP Maximum Segment Size");
190
191 VNET_DEFINE(int, tcp_do_rfc1323) = 1;
192 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp, TCPCTL_DO_RFC1323, rfc1323, CTLFLAG_VNET | CTLFLAG_RW,
193     &VNET_NAME(tcp_do_rfc1323), 0,
194     "Enable rfc1323 (high performance TCP) extensions");
195
196 static int      tcp_log_debug = 0;
197 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp, OID_AUTO, log_debug, CTLFLAG_RW,
198     &tcp_log_debug, 0, "Log errors caused by incoming TCP segments");
199
200 static int      tcp_tcbhashsize;
201 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp, OID_AUTO, tcbhashsize, CTLFLAG_RDTUN | CTLFLAG_NOFETCH,
202     &tcp_tcbhashsize, 0, "Size of TCP control-block hashtable");
203
204 static int      do_tcpdrain = 1;
205 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp, OID_AUTO, do_tcpdrain, CTLFLAG_RW, &do_tcpdrain, 0,
206     "Enable tcp_drain routine for extra help when low on mbufs");
207
208 SYSCTL_UINT(_net_inet_tcp, OID_AUTO, pcbcount, CTLFLAG_VNET | CTLFLAG_RD,
209     &VNET_NAME(tcbinfo.ipi_count), 0, "Number of active PCBs");
210
211 static VNET_DEFINE(int, icmp_may_rst) = 1;
212 #define V_icmp_may_rst                  VNET(icmp_may_rst)
213 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp, OID_AUTO, icmp_may_rst, CTLFLAG_VNET | CTLFLAG_RW,
214     &VNET_NAME(icmp_may_rst), 0,
215     "Certain ICMP unreachable messages may abort connections in SYN_SENT");
216
217 static VNET_DEFINE(int, tcp_isn_reseed_interval) = 0;
218 #define V_tcp_isn_reseed_interval       VNET(tcp_isn_reseed_interval)
219 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp, OID_AUTO, isn_reseed_interval, CTLFLAG_VNET | CTLFLAG_RW,
220     &VNET_NAME(tcp_isn_reseed_interval), 0,
221     "Seconds between reseeding of ISN secret");
222
223 static int      tcp_soreceive_stream;
224 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp, OID_AUTO, soreceive_stream, CTLFLAG_RDTUN,
225     &tcp_soreceive_stream, 0, "Using soreceive_stream for TCP sockets");
226
227 #ifdef TCP_SIGNATURE
228 static int      tcp_sig_checksigs = 1;
229 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp, OID_AUTO, signature_verify_input, CTLFLAG_RW,
230     &tcp_sig_checksigs, 0, "Verify RFC2385 digests on inbound traffic");
231 #endif
232
233 VNET_DEFINE(uma_zone_t, sack_hole_zone);
234 #define V_sack_hole_zone                VNET(sack_hole_zone)
235
236 VNET_DEFINE(struct hhook_head *, tcp_hhh[HHOOK_TCP_LAST+1]);
237
238 static struct inpcb *tcp_notify(struct inpcb *, int);
239 static struct inpcb *tcp_mtudisc_notify(struct inpcb *, int);
240 static void tcp_mtudisc(struct inpcb *, int);
241 static char *   tcp_log_addr(struct in_conninfo *inc, struct tcphdr *th,
242                     void *ip4hdr, const void *ip6hdr);
243 static void     tcp_timer_discard(struct tcpcb *, uint32_t);
244
245
246 static struct tcp_function_block tcp_def_funcblk = {
247         "default",
248         tcp_output,
249         tcp_do_segment,
250         tcp_default_ctloutput,
251         NULL,
252         NULL,   
253         NULL,
254         NULL,
255         NULL,
256         NULL,
257         NULL,
258         0,
259         0
260 };
261
262 struct tcp_funchead t_functions;
263 static struct tcp_function_block *tcp_func_set_ptr = &tcp_def_funcblk;
264
265 static struct tcp_function_block *
266 find_tcp_functions_locked(struct tcp_function_set *fs)
267 {
268         struct tcp_function *f;
269         struct tcp_function_block *blk=NULL;
270
271         TAILQ_FOREACH(f, &t_functions, tf_next) {
272                 if (strcmp(f->tf_fb->tfb_tcp_block_name, fs->function_set_name) == 0) {
273                         blk = f->tf_fb;
274                         break;
275                 }
276         }
277         return(blk);
278 }
279
280 static struct tcp_function_block *
281 find_tcp_fb_locked(struct tcp_function_block *blk, struct tcp_function **s)
282 {
283         struct tcp_function_block *rblk=NULL;
284         struct tcp_function *f;
285
286         TAILQ_FOREACH(f, &t_functions, tf_next) {
287                 if (f->tf_fb == blk) {
288                         rblk = blk;
289                         if (s) {
290                                 *s = f;
291                         }
292                         break;
293                 }
294         }
295         return (rblk);
296 }
297
298 struct tcp_function_block *
299 find_and_ref_tcp_functions(struct tcp_function_set *fs)
300 {
301         struct tcp_function_block *blk;
302         
303         rw_rlock(&tcp_function_lock);   
304         blk = find_tcp_functions_locked(fs);
305         if (blk)
306                 refcount_acquire(&blk->tfb_refcnt); 
307         rw_runlock(&tcp_function_lock);
308         return(blk);
309 }
310
311 struct tcp_function_block *
312 find_and_ref_tcp_fb(struct tcp_function_block *blk)
313 {
314         struct tcp_function_block *rblk;
315         
316         rw_rlock(&tcp_function_lock);   
317         rblk = find_tcp_fb_locked(blk, NULL);
318         if (rblk) 
319                 refcount_acquire(&rblk->tfb_refcnt);
320         rw_runlock(&tcp_function_lock);
321         return(rblk);
322 }
323
324
325 static int
326 sysctl_net_inet_default_tcp_functions(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
327 {
328         int error=ENOENT;
329         struct tcp_function_set fs;
330         struct tcp_function_block *blk;
331
332         memset(&fs, 0, sizeof(fs));
333         rw_rlock(&tcp_function_lock);
334         blk = find_tcp_fb_locked(tcp_func_set_ptr, NULL);
335         if (blk) {
336                 /* Found him */
337                 strcpy(fs.function_set_name, blk->tfb_tcp_block_name);
338                 fs.pcbcnt = blk->tfb_refcnt;
339         }
340         rw_runlock(&tcp_function_lock); 
341         error = sysctl_handle_string(oidp, fs.function_set_name,
342                                      sizeof(fs.function_set_name), req);
343
344         /* Check for error or no change */
345         if (error != 0 || req->newptr == NULL)
346                 return(error);
347
348         rw_wlock(&tcp_function_lock);
349         blk = find_tcp_functions_locked(&fs);
350         if ((blk == NULL) ||
351             (blk->tfb_flags & TCP_FUNC_BEING_REMOVED)) { 
352                 error = ENOENT; 
353                 goto done;
354         }
355         tcp_func_set_ptr = blk;
356 done:
357         rw_wunlock(&tcp_function_lock);
358         return (error);
359 }
360
361 SYSCTL_PROC(_net_inet_tcp, OID_AUTO, functions_default,
362             CTLTYPE_STRING | CTLFLAG_RW,
363             NULL, 0, sysctl_net_inet_default_tcp_functions, "A",
364             "Set/get the default TCP functions");
365
366 static int
367 sysctl_net_inet_list_available(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
368 {
369         int error, cnt, linesz;
370         struct tcp_function *f;
371         char *buffer, *cp;
372         size_t bufsz, outsz;
373
374         cnt = 0;
375         rw_rlock(&tcp_function_lock);
376         TAILQ_FOREACH(f, &t_functions, tf_next) {
377                 cnt++;
378         }
379         rw_runlock(&tcp_function_lock);
380
381         bufsz = (cnt+2) * (TCP_FUNCTION_NAME_LEN_MAX + 12) + 1;
382         buffer = malloc(bufsz, M_TEMP, M_WAITOK);
383
384         error = 0;
385         cp = buffer;
386
387         linesz = snprintf(cp, bufsz, "\n%-32s%c %s\n", "Stack", 'D', "PCB count");
388         cp += linesz;
389         bufsz -= linesz;
390         outsz = linesz;
391
392         rw_rlock(&tcp_function_lock);   
393         TAILQ_FOREACH(f, &t_functions, tf_next) {
394                 linesz = snprintf(cp, bufsz, "%-32s%c %u\n",
395                     f->tf_fb->tfb_tcp_block_name,
396                     (f->tf_fb == tcp_func_set_ptr) ? '*' : ' ',
397                     f->tf_fb->tfb_refcnt);
398                 if (linesz >= bufsz) {
399                         error = EOVERFLOW;
400                         break;
401                 }
402                 cp += linesz;
403                 bufsz -= linesz;
404                 outsz += linesz;
405         }
406         rw_runlock(&tcp_function_lock);
407         if (error == 0)
408                 error = sysctl_handle_string(oidp, buffer, outsz + 1, req);
409         free(buffer, M_TEMP);
410         return (error);
411 }
412
413 SYSCTL_PROC(_net_inet_tcp, OID_AUTO, functions_available,
414             CTLTYPE_STRING|CTLFLAG_RD,
415             NULL, 0, sysctl_net_inet_list_available, "A",
416             "list available TCP Function sets");
417
418 /*
419  * Target size of TCP PCB hash tables. Must be a power of two.
420  *
421  * Note that this can be overridden by the kernel environment
422  * variable net.inet.tcp.tcbhashsize
423  */
424 #ifndef TCBHASHSIZE
425 #define TCBHASHSIZE     0
426 #endif
427
428 /*
429  * XXX
430  * Callouts should be moved into struct tcp directly.  They are currently
431  * separate because the tcpcb structure is exported to userland for sysctl
432  * parsing purposes, which do not know about callouts.
433  */
434 struct tcpcb_mem {
435         struct  tcpcb           tcb;
436         struct  tcp_timer       tt;
437         struct  cc_var          ccv;
438         struct  osd             osd;
439 };
440
441 static VNET_DEFINE(uma_zone_t, tcpcb_zone);
442 #define V_tcpcb_zone                    VNET(tcpcb_zone)
443
444 MALLOC_DEFINE(M_TCPLOG, "tcplog", "TCP address and flags print buffers");
445 MALLOC_DEFINE(M_TCPFUNCTIONS, "tcpfunc", "TCP function set memory");
446
447 static struct mtx isn_mtx;
448
449 #define ISN_LOCK_INIT() mtx_init(&isn_mtx, "isn_mtx", NULL, MTX_DEF)
450 #define ISN_LOCK()      mtx_lock(&isn_mtx)
451 #define ISN_UNLOCK()    mtx_unlock(&isn_mtx)
452
453 /*
454  * TCP initialization.
455  */
456 static void
457 tcp_zone_change(void *tag)
458 {
459
460         uma_zone_set_max(V_tcbinfo.ipi_zone, maxsockets);
461         uma_zone_set_max(V_tcpcb_zone, maxsockets);
462         tcp_tw_zone_change();
463 }
464
465 static int
466 tcp_inpcb_init(void *mem, int size, int flags)
467 {
468         struct inpcb *inp = mem;
469
470         INP_LOCK_INIT(inp, "inp", "tcpinp");
471         return (0);
472 }
473
474 /*
475  * Take a value and get the next power of 2 that doesn't overflow.
476  * Used to size the tcp_inpcb hash buckets.
477  */
478 static int
479 maketcp_hashsize(int size)
480 {
481         int hashsize;
482
483         /*
484          * auto tune.
485          * get the next power of 2 higher than maxsockets.
486          */
487         hashsize = 1 << fls(size);
488         /* catch overflow, and just go one power of 2 smaller */
489         if (hashsize < size) {
490                 hashsize = 1 << (fls(size) - 1);
491         }
492         return (hashsize);
493 }
494
495 int
496 register_tcp_functions(struct tcp_function_block *blk, int wait)
497 {
498         struct tcp_function_block *lblk;
499         struct tcp_function *n;
500         struct tcp_function_set fs;
501
502         if ((blk->tfb_tcp_output == NULL) ||
503             (blk->tfb_tcp_do_segment == NULL) ||
504             (blk->tfb_tcp_ctloutput == NULL) ||
505             (strlen(blk->tfb_tcp_block_name) == 0)) {
506                 /* 
507                  * These functions are required and you
508                  * need a name.
509                  */
510                 return (EINVAL);
511         }
512         if (blk->tfb_tcp_timer_stop_all ||
513             blk->tfb_tcp_timers_left ||
514             blk->tfb_tcp_timer_activate ||
515             blk->tfb_tcp_timer_active ||
516             blk->tfb_tcp_timer_stop) {
517                 /*
518                  * If you define one timer function you 
519                  * must have them all.
520                  */
521                 if ((blk->tfb_tcp_timer_stop_all == NULL) ||
522                     (blk->tfb_tcp_timers_left  == NULL) ||
523                     (blk->tfb_tcp_timer_activate == NULL) ||
524                     (blk->tfb_tcp_timer_active == NULL) ||
525                     (blk->tfb_tcp_timer_stop == NULL)) {
526                         return (EINVAL);                        
527                 }
528         }       
529         n = malloc(sizeof(struct tcp_function), M_TCPFUNCTIONS, wait);
530         if (n == NULL) {
531                 return (ENOMEM);
532         }
533         n->tf_fb = blk;
534         strcpy(fs.function_set_name, blk->tfb_tcp_block_name);
535         rw_wlock(&tcp_function_lock);
536         lblk = find_tcp_functions_locked(&fs);
537         if (lblk) {
538                 /* Duplicate name space not allowed */
539                 rw_wunlock(&tcp_function_lock);
540                 free(n, M_TCPFUNCTIONS);
541                 return (EALREADY);
542         }
543         refcount_init(&blk->tfb_refcnt, 0);
544         blk->tfb_flags = 0;
545         TAILQ_INSERT_TAIL(&t_functions, n, tf_next);
546         rw_wunlock(&tcp_function_lock);
547         return(0);
548 }       
549
550 int
551 deregister_tcp_functions(struct tcp_function_block *blk)
552 {
553         struct tcp_function_block *lblk;
554         struct tcp_function *f;
555         int error=ENOENT;
556         
557         if (strcmp(blk->tfb_tcp_block_name, "default") == 0) {
558                 /* You can't un-register the default */
559                 return (EPERM);
560         }
561         rw_wlock(&tcp_function_lock);
562         if (blk == tcp_func_set_ptr) {
563                 /* You can't free the current default */
564                 rw_wunlock(&tcp_function_lock);
565                 return (EBUSY);
566         }
567         if (blk->tfb_refcnt) {
568                 /* Still tcb attached, mark it. */
569                 blk->tfb_flags |= TCP_FUNC_BEING_REMOVED;
570                 rw_wunlock(&tcp_function_lock);         
571                 return (EBUSY);
572         }
573         lblk = find_tcp_fb_locked(blk, &f);
574         if (lblk) {
575                 /* Found */
576                 TAILQ_REMOVE(&t_functions, f, tf_next);
577                 f->tf_fb = NULL;
578                 free(f, M_TCPFUNCTIONS);
579                 error = 0;
580         }
581         rw_wunlock(&tcp_function_lock);
582         return (error);
583 }
584
585 void
586 tcp_init(void)
587 {
588         const char *tcbhash_tuneable;
589         int hashsize;
590
591         tcbhash_tuneable = "net.inet.tcp.tcbhashsize";
592
593         if (hhook_head_register(HHOOK_TYPE_TCP, HHOOK_TCP_EST_IN,
594             &V_tcp_hhh[HHOOK_TCP_EST_IN], HHOOK_NOWAIT|HHOOK_HEADISINVNET) != 0)
595                 printf("%s: WARNING: unable to register helper hook\n", __func__);
596         if (hhook_head_register(HHOOK_TYPE_TCP, HHOOK_TCP_EST_OUT,
597             &V_tcp_hhh[HHOOK_TCP_EST_OUT], HHOOK_NOWAIT|HHOOK_HEADISINVNET) != 0)
598                 printf("%s: WARNING: unable to register helper hook\n", __func__);
599         hashsize = TCBHASHSIZE;
600         TUNABLE_INT_FETCH(tcbhash_tuneable, &hashsize);
601         if (hashsize == 0) {
602                 /*
603                  * Auto tune the hash size based on maxsockets.
604                  * A perfect hash would have a 1:1 mapping
605                  * (hashsize = maxsockets) however it's been
606                  * suggested that O(2) average is better.
607                  */
608                 hashsize = maketcp_hashsize(maxsockets / 4);
609                 /*
610                  * Our historical default is 512,
611                  * do not autotune lower than this.
612                  */
613                 if (hashsize < 512)
614                         hashsize = 512;
615                 if (bootverbose && IS_DEFAULT_VNET(curvnet))
616                         printf("%s: %s auto tuned to %d\n", __func__,
617                             tcbhash_tuneable, hashsize);
618         }
619         /*
620          * We require a hashsize to be a power of two.
621          * Previously if it was not a power of two we would just reset it
622          * back to 512, which could be a nasty surprise if you did not notice
623          * the error message.
624          * Instead what we do is clip it to the closest power of two lower
625          * than the specified hash value.
626          */
627         if (!powerof2(hashsize)) {
628                 int oldhashsize = hashsize;
629
630                 hashsize = maketcp_hashsize(hashsize);
631                 /* prevent absurdly low value */
632                 if (hashsize < 16)
633                         hashsize = 16;
634                 printf("%s: WARNING: TCB hash size not a power of 2, "
635                     "clipped from %d to %d.\n", __func__, oldhashsize,
636                     hashsize);
637         }
638         in_pcbinfo_init(&V_tcbinfo, "tcp", &V_tcb, hashsize, hashsize,
639             "tcp_inpcb", tcp_inpcb_init, NULL, UMA_ZONE_NOFREE,
640             IPI_HASHFIELDS_4TUPLE);
641
642         /*
643          * These have to be type stable for the benefit of the timers.
644          */
645         V_tcpcb_zone = uma_zcreate("tcpcb", sizeof(struct tcpcb_mem),
646             NULL, NULL, NULL, NULL, UMA_ALIGN_PTR, UMA_ZONE_NOFREE);
647         uma_zone_set_max(V_tcpcb_zone, maxsockets);
648         uma_zone_set_warning(V_tcpcb_zone, "kern.ipc.maxsockets limit reached");
649
650         tcp_tw_init();
651         syncache_init();
652         tcp_hc_init();
653
654         TUNABLE_INT_FETCH("net.inet.tcp.sack.enable", &V_tcp_do_sack);
655         V_sack_hole_zone = uma_zcreate("sackhole", sizeof(struct sackhole),
656             NULL, NULL, NULL, NULL, UMA_ALIGN_PTR, UMA_ZONE_NOFREE);
657
658         /* Skip initialization of globals for non-default instances. */
659         if (!IS_DEFAULT_VNET(curvnet))
660                 return;
661
662         tcp_reass_global_init();
663
664         /* XXX virtualize those bellow? */
665         tcp_delacktime = TCPTV_DELACK;
666         tcp_keepinit = TCPTV_KEEP_INIT;
667         tcp_keepidle = TCPTV_KEEP_IDLE;
668         tcp_keepintvl = TCPTV_KEEPINTVL;
669         tcp_maxpersistidle = TCPTV_KEEP_IDLE;
670         tcp_msl = TCPTV_MSL;
671         tcp_rexmit_min = TCPTV_MIN;
672         if (tcp_rexmit_min < 1)
673                 tcp_rexmit_min = 1;
674         tcp_rexmit_slop = TCPTV_CPU_VAR;
675         tcp_finwait2_timeout = TCPTV_FINWAIT2_TIMEOUT;
676         tcp_tcbhashsize = hashsize;
677         /* Setup the tcp function block list */
678         TAILQ_INIT(&t_functions);
679         rw_init_flags(&tcp_function_lock, "tcp_func_lock" , 0);
680         register_tcp_functions(&tcp_def_funcblk, M_WAITOK);
681
682         if (tcp_soreceive_stream) {
683 #ifdef INET
684                 tcp_usrreqs.pru_soreceive = soreceive_stream;
685 #endif
686 #ifdef INET6
687                 tcp6_usrreqs.pru_soreceive = soreceive_stream;
688 #endif /* INET6 */
689         }
690
691 #ifdef INET6
692 #define TCP_MINPROTOHDR (sizeof(struct ip6_hdr) + sizeof(struct tcphdr))
693 #else /* INET6 */
694 #define TCP_MINPROTOHDR (sizeof(struct tcpiphdr))
695 #endif /* INET6 */
696         if (max_protohdr < TCP_MINPROTOHDR)
697                 max_protohdr = TCP_MINPROTOHDR;
698         if (max_linkhdr + TCP_MINPROTOHDR > MHLEN)
699                 panic("tcp_init");
700 #undef TCP_MINPROTOHDR
701
702         ISN_LOCK_INIT();
703         EVENTHANDLER_REGISTER(shutdown_pre_sync, tcp_fini, NULL,
704                 SHUTDOWN_PRI_DEFAULT);
705         EVENTHANDLER_REGISTER(maxsockets_change, tcp_zone_change, NULL,
706                 EVENTHANDLER_PRI_ANY);
707 #ifdef TCPPCAP
708         tcp_pcap_init();
709 #endif
710
711 #ifdef TCP_RFC7413
712         tcp_fastopen_init();
713 #endif
714 }
715
716 #ifdef VIMAGE
717 void
718 tcp_destroy(void)
719 {
720         int error;
721
722 #ifdef TCP_RFC7413
723         tcp_fastopen_destroy();
724 #endif
725         tcp_hc_destroy();
726         syncache_destroy();
727         tcp_tw_destroy();
728         in_pcbinfo_destroy(&V_tcbinfo);
729         uma_zdestroy(V_sack_hole_zone);
730         uma_zdestroy(V_tcpcb_zone);
731
732         error = hhook_head_deregister(V_tcp_hhh[HHOOK_TCP_EST_IN]);
733         if (error != 0) {
734                 printf("%s: WARNING: unable to deregister helper hook "
735                     "type=%d, id=%d: error %d returned\n", __func__,
736                     HHOOK_TYPE_TCP, HHOOK_TCP_EST_IN, error);
737         }
738         error = hhook_head_deregister(V_tcp_hhh[HHOOK_TCP_EST_OUT]);
739         if (error != 0) {
740                 printf("%s: WARNING: unable to deregister helper hook "
741                     "type=%d, id=%d: error %d returned\n", __func__,
742                     HHOOK_TYPE_TCP, HHOOK_TCP_EST_OUT, error);
743         }
744 }
745 #endif
746
747 void
748 tcp_fini(void *xtp)
749 {
750
751 }
752
753 /*
754  * Fill in the IP and TCP headers for an outgoing packet, given the tcpcb.
755  * tcp_template used to store this data in mbufs, but we now recopy it out
756  * of the tcpcb each time to conserve mbufs.
757  */
758 void
759 tcpip_fillheaders(struct inpcb *inp, void *ip_ptr, void *tcp_ptr)
760 {
761         struct tcphdr *th = (struct tcphdr *)tcp_ptr;
762
763         INP_WLOCK_ASSERT(inp);
764
765 #ifdef INET6
766         if ((inp->inp_vflag & INP_IPV6) != 0) {
767                 struct ip6_hdr *ip6;
768
769                 ip6 = (struct ip6_hdr *)ip_ptr;
770                 ip6->ip6_flow = (ip6->ip6_flow & ~IPV6_FLOWINFO_MASK) |
771                         (inp->inp_flow & IPV6_FLOWINFO_MASK);
772                 ip6->ip6_vfc = (ip6->ip6_vfc & ~IPV6_VERSION_MASK) |
773                         (IPV6_VERSION & IPV6_VERSION_MASK);
774                 ip6->ip6_nxt = IPPROTO_TCP;
775                 ip6->ip6_plen = htons(sizeof(struct tcphdr));
776                 ip6->ip6_src = inp->in6p_laddr;
777                 ip6->ip6_dst = inp->in6p_faddr;
778         }
779 #endif /* INET6 */
780 #if defined(INET6) && defined(INET)
781         else
782 #endif
783 #ifdef INET
784         {
785                 struct ip *ip;
786
787                 ip = (struct ip *)ip_ptr;
788                 ip->ip_v = IPVERSION;
789                 ip->ip_hl = 5;
790                 ip->ip_tos = inp->inp_ip_tos;
791                 ip->ip_len = 0;
792                 ip->ip_id = 0;
793                 ip->ip_off = 0;
794                 ip->ip_ttl = inp->inp_ip_ttl;
795                 ip->ip_sum = 0;
796                 ip->ip_p = IPPROTO_TCP;
797                 ip->ip_src = inp->inp_laddr;
798                 ip->ip_dst = inp->inp_faddr;
799         }
800 #endif /* INET */
801         th->th_sport = inp->inp_lport;
802         th->th_dport = inp->inp_fport;
803         th->th_seq = 0;
804         th->th_ack = 0;
805         th->th_x2 = 0;
806         th->th_off = 5;
807         th->th_flags = 0;
808         th->th_win = 0;
809         th->th_urp = 0;
810         th->th_sum = 0;         /* in_pseudo() is called later for ipv4 */
811 }
812
813 /*
814  * Create template to be used to send tcp packets on a connection.
815  * Allocates an mbuf and fills in a skeletal tcp/ip header.  The only
816  * use for this function is in keepalives, which use tcp_respond.
817  */
818 struct tcptemp *
819 tcpip_maketemplate(struct inpcb *inp)
820 {
821         struct tcptemp *t;
822
823         t = malloc(sizeof(*t), M_TEMP, M_NOWAIT);
824         if (t == NULL)
825                 return (NULL);
826         tcpip_fillheaders(inp, (void *)&t->tt_ipgen, (void *)&t->tt_t);
827         return (t);
828 }
829
830 /*
831  * Send a single message to the TCP at address specified by
832  * the given TCP/IP header.  If m == NULL, then we make a copy
833  * of the tcpiphdr at th and send directly to the addressed host.
834  * This is used to force keep alive messages out using the TCP
835  * template for a connection.  If flags are given then we send
836  * a message back to the TCP which originated the segment th,
837  * and discard the mbuf containing it and any other attached mbufs.
838  *
839  * In any case the ack and sequence number of the transmitted
840  * segment are as specified by the parameters.
841  *
842  * NOTE: If m != NULL, then th must point to *inside* the mbuf.
843  */
844 void
845 tcp_respond(struct tcpcb *tp, void *ipgen, struct tcphdr *th, struct mbuf *m,
846     tcp_seq ack, tcp_seq seq, int flags)
847 {
848         int tlen;
849         int win = 0;
850         struct ip *ip;
851         struct tcphdr *nth;
852 #ifdef INET6
853         struct ip6_hdr *ip6;
854         int isipv6;
855 #endif /* INET6 */
856         int ipflags = 0;
857         struct inpcb *inp;
858
859         KASSERT(tp != NULL || m != NULL, ("tcp_respond: tp and m both NULL"));
860
861 #ifdef INET6
862         isipv6 = ((struct ip *)ipgen)->ip_v == (IPV6_VERSION >> 4);
863         ip6 = ipgen;
864 #endif /* INET6 */
865         ip = ipgen;
866
867         if (tp != NULL) {
868                 inp = tp->t_inpcb;
869                 KASSERT(inp != NULL, ("tcp control block w/o inpcb"));
870                 INP_WLOCK_ASSERT(inp);
871         } else
872                 inp = NULL;
873
874         if (tp != NULL) {
875                 if (!(flags & TH_RST)) {
876                         win = sbspace(&inp->inp_socket->so_rcv);
877                         if (win > (long)TCP_MAXWIN << tp->rcv_scale)
878                                 win = (long)TCP_MAXWIN << tp->rcv_scale;
879                 }
880         }
881         if (m == NULL) {
882                 m = m_gethdr(M_NOWAIT, MT_DATA);
883                 if (m == NULL)
884                         return;
885                 tlen = 0;
886                 m->m_data += max_linkhdr;
887 #ifdef INET6
888                 if (isipv6) {
889                         bcopy((caddr_t)ip6, mtod(m, caddr_t),
890                               sizeof(struct ip6_hdr));
891                         ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
892                         nth = (struct tcphdr *)(ip6 + 1);
893                 } else
894 #endif /* INET6 */
895                 {
896                         bcopy((caddr_t)ip, mtod(m, caddr_t), sizeof(struct ip));
897                         ip = mtod(m, struct ip *);
898                         nth = (struct tcphdr *)(ip + 1);
899                 }
900                 bcopy((caddr_t)th, (caddr_t)nth, sizeof(struct tcphdr));
901                 flags = TH_ACK;
902         } else {
903                 /*
904                  *  reuse the mbuf. 
905                  * XXX MRT We inherrit the FIB, which is lucky.
906                  */
907                 m_freem(m->m_next);
908                 m->m_next = NULL;
909                 m->m_data = (caddr_t)ipgen;
910                 /* m_len is set later */
911                 tlen = 0;
912 #define xchg(a,b,type) { type t; t=a; a=b; b=t; }
913 #ifdef INET6
914                 if (isipv6) {
915                         xchg(ip6->ip6_dst, ip6->ip6_src, struct in6_addr);
916                         nth = (struct tcphdr *)(ip6 + 1);
917                 } else
918 #endif /* INET6 */
919                 {
920                         xchg(ip->ip_dst.s_addr, ip->ip_src.s_addr, uint32_t);
921                         nth = (struct tcphdr *)(ip + 1);
922                 }
923                 if (th != nth) {
924                         /*
925                          * this is usually a case when an extension header
926                          * exists between the IPv6 header and the
927                          * TCP header.
928                          */
929                         nth->th_sport = th->th_sport;
930                         nth->th_dport = th->th_dport;
931                 }
932                 xchg(nth->th_dport, nth->th_sport, uint16_t);
933 #undef xchg
934         }
935 #ifdef INET6
936         if (isipv6) {
937                 ip6->ip6_flow = 0;
938                 ip6->ip6_vfc = IPV6_VERSION;
939                 ip6->ip6_nxt = IPPROTO_TCP;
940                 tlen += sizeof (struct ip6_hdr) + sizeof (struct tcphdr);
941                 ip6->ip6_plen = htons(tlen - sizeof(*ip6));
942         }
943 #endif
944 #if defined(INET) && defined(INET6)
945         else
946 #endif
947 #ifdef INET
948         {
949                 tlen += sizeof (struct tcpiphdr);
950                 ip->ip_len = htons(tlen);
951                 ip->ip_ttl = V_ip_defttl;
952                 if (V_path_mtu_discovery)
953                         ip->ip_off |= htons(IP_DF);
954         }
955 #endif
956         m->m_len = tlen;
957         m->m_pkthdr.len = tlen;
958         m->m_pkthdr.rcvif = NULL;
959 #ifdef MAC
960         if (inp != NULL) {
961                 /*
962                  * Packet is associated with a socket, so allow the
963                  * label of the response to reflect the socket label.
964                  */
965                 INP_WLOCK_ASSERT(inp);
966                 mac_inpcb_create_mbuf(inp, m);
967         } else {
968                 /*
969                  * Packet is not associated with a socket, so possibly
970                  * update the label in place.
971                  */
972                 mac_netinet_tcp_reply(m);
973         }
974 #endif
975         nth->th_seq = htonl(seq);
976         nth->th_ack = htonl(ack);
977         nth->th_x2 = 0;
978         nth->th_off = sizeof (struct tcphdr) >> 2;
979         nth->th_flags = flags;
980         if (tp != NULL)
981                 nth->th_win = htons((u_short) (win >> tp->rcv_scale));
982         else
983                 nth->th_win = htons((u_short)win);
984         nth->th_urp = 0;
985
986         m->m_pkthdr.csum_data = offsetof(struct tcphdr, th_sum);
987 #ifdef INET6
988         if (isipv6) {
989                 m->m_pkthdr.csum_flags = CSUM_TCP_IPV6;
990                 nth->th_sum = in6_cksum_pseudo(ip6,
991                     tlen - sizeof(struct ip6_hdr), IPPROTO_TCP, 0);
992                 ip6->ip6_hlim = in6_selecthlim(tp != NULL ? tp->t_inpcb :
993                     NULL, NULL);
994         }
995 #endif /* INET6 */
996 #if defined(INET6) && defined(INET)
997         else
998 #endif
999 #ifdef INET
1000         {
1001                 m->m_pkthdr.csum_flags = CSUM_TCP;
1002                 nth->th_sum = in_pseudo(ip->ip_src.s_addr, ip->ip_dst.s_addr,
1003                     htons((u_short)(tlen - sizeof(struct ip) + ip->ip_p)));
1004         }
1005 #endif /* INET */
1006 #ifdef TCPDEBUG
1007         if (tp == NULL || (inp->inp_socket->so_options & SO_DEBUG))
1008                 tcp_trace(TA_OUTPUT, 0, tp, mtod(m, void *), th, 0);
1009 #endif
1010         TCP_PROBE3(debug__input, tp, th, mtod(m, const char *));
1011         if (flags & TH_RST)
1012                 TCP_PROBE5(accept__refused, NULL, NULL, mtod(m, const char *),
1013                     tp, nth);
1014
1015         TCP_PROBE5(send, NULL, tp, mtod(m, const char *), tp, nth);
1016 #ifdef INET6
1017         if (isipv6)
1018                 (void) ip6_output(m, NULL, NULL, ipflags, NULL, NULL, inp);
1019 #endif /* INET6 */
1020 #if defined(INET) && defined(INET6)
1021         else
1022 #endif
1023 #ifdef INET
1024                 (void) ip_output(m, NULL, NULL, ipflags, NULL, inp);
1025 #endif
1026 }
1027
1028 /*
1029  * Create a new TCP control block, making an
1030  * empty reassembly queue and hooking it to the argument
1031  * protocol control block.  The `inp' parameter must have
1032  * come from the zone allocator set up in tcp_init().
1033  */
1034 struct tcpcb *
1035 tcp_newtcpcb(struct inpcb *inp)
1036 {
1037         struct tcpcb_mem *tm;
1038         struct tcpcb *tp;
1039 #ifdef INET6
1040         int isipv6 = (inp->inp_vflag & INP_IPV6) != 0;
1041 #endif /* INET6 */
1042
1043         tm = uma_zalloc(V_tcpcb_zone, M_NOWAIT | M_ZERO);
1044         if (tm == NULL)
1045                 return (NULL);
1046         tp = &tm->tcb;
1047
1048         /* Initialise cc_var struct for this tcpcb. */
1049         tp->ccv = &tm->ccv;
1050         tp->ccv->type = IPPROTO_TCP;
1051         tp->ccv->ccvc.tcp = tp;
1052         rw_rlock(&tcp_function_lock);
1053         tp->t_fb = tcp_func_set_ptr;
1054         refcount_acquire(&tp->t_fb->tfb_refcnt);
1055         rw_runlock(&tcp_function_lock);
1056         if (tp->t_fb->tfb_tcp_fb_init) {
1057                 (*tp->t_fb->tfb_tcp_fb_init)(tp);
1058         }
1059         /*
1060          * Use the current system default CC algorithm.
1061          */
1062         CC_LIST_RLOCK();
1063         KASSERT(!STAILQ_EMPTY(&cc_list), ("cc_list is empty!"));
1064         CC_ALGO(tp) = CC_DEFAULT();
1065         CC_LIST_RUNLOCK();
1066
1067         if (CC_ALGO(tp)->cb_init != NULL)
1068                 if (CC_ALGO(tp)->cb_init(tp->ccv) > 0) {
1069                         if (tp->t_fb->tfb_tcp_fb_fini)
1070                                 (*tp->t_fb->tfb_tcp_fb_fini)(tp);
1071                         refcount_release(&tp->t_fb->tfb_refcnt);
1072                         uma_zfree(V_tcpcb_zone, tm);
1073                         return (NULL);
1074                 }
1075
1076         tp->osd = &tm->osd;
1077         if (khelp_init_osd(HELPER_CLASS_TCP, tp->osd)) {
1078                 if (tp->t_fb->tfb_tcp_fb_fini)
1079                         (*tp->t_fb->tfb_tcp_fb_fini)(tp);
1080                 refcount_release(&tp->t_fb->tfb_refcnt);
1081                 uma_zfree(V_tcpcb_zone, tm);
1082                 return (NULL);
1083         }
1084
1085 #ifdef VIMAGE
1086         tp->t_vnet = inp->inp_vnet;
1087 #endif
1088         tp->t_timers = &tm->tt;
1089         /*      LIST_INIT(&tp->t_segq); */      /* XXX covered by M_ZERO */
1090         tp->t_maxseg =
1091 #ifdef INET6
1092                 isipv6 ? V_tcp_v6mssdflt :
1093 #endif /* INET6 */
1094                 V_tcp_mssdflt;
1095
1096         /* Set up our timeouts. */
1097         callout_init(&tp->t_timers->tt_rexmt, 1);
1098         callout_init(&tp->t_timers->tt_persist, 1);
1099         callout_init(&tp->t_timers->tt_keep, 1);
1100         callout_init(&tp->t_timers->tt_2msl, 1);
1101         callout_init(&tp->t_timers->tt_delack, 1);
1102
1103         if (V_tcp_do_rfc1323)
1104                 tp->t_flags = (TF_REQ_SCALE|TF_REQ_TSTMP);
1105         if (V_tcp_do_sack)
1106                 tp->t_flags |= TF_SACK_PERMIT;
1107         TAILQ_INIT(&tp->snd_holes);
1108         /*
1109          * The tcpcb will hold a reference on its inpcb until tcp_discardcb()
1110          * is called.
1111          */
1112         in_pcbref(inp); /* Reference for tcpcb */
1113         tp->t_inpcb = inp;
1114
1115         /*
1116          * Init srtt to TCPTV_SRTTBASE (0), so we can tell that we have no
1117          * rtt estimate.  Set rttvar so that srtt + 4 * rttvar gives
1118          * reasonable initial retransmit time.
1119          */
1120         tp->t_srtt = TCPTV_SRTTBASE;
1121         tp->t_rttvar = ((TCPTV_RTOBASE - TCPTV_SRTTBASE) << TCP_RTTVAR_SHIFT) / 4;
1122         tp->t_rttmin = tcp_rexmit_min;
1123         tp->t_rxtcur = TCPTV_RTOBASE;
1124         tp->snd_cwnd = TCP_MAXWIN << TCP_MAX_WINSHIFT;
1125         tp->snd_ssthresh = TCP_MAXWIN << TCP_MAX_WINSHIFT;
1126         tp->t_rcvtime = ticks;
1127         /*
1128          * IPv4 TTL initialization is necessary for an IPv6 socket as well,
1129          * because the socket may be bound to an IPv6 wildcard address,
1130          * which may match an IPv4-mapped IPv6 address.
1131          */
1132         inp->inp_ip_ttl = V_ip_defttl;
1133         inp->inp_ppcb = tp;
1134 #ifdef TCPPCAP
1135         /*
1136          * Init the TCP PCAP queues.
1137          */
1138         tcp_pcap_tcpcb_init(tp);
1139 #endif
1140         return (tp);            /* XXX */
1141 }
1142
1143 /*
1144  * Switch the congestion control algorithm back to NewReno for any active
1145  * control blocks using an algorithm which is about to go away.
1146  * This ensures the CC framework can allow the unload to proceed without leaving
1147  * any dangling pointers which would trigger a panic.
1148  * Returning non-zero would inform the CC framework that something went wrong
1149  * and it would be unsafe to allow the unload to proceed. However, there is no
1150  * way for this to occur with this implementation so we always return zero.
1151  */
1152 int
1153 tcp_ccalgounload(struct cc_algo *unload_algo)
1154 {
1155         struct cc_algo *tmpalgo;
1156         struct inpcb *inp;
1157         struct tcpcb *tp;
1158         VNET_ITERATOR_DECL(vnet_iter);
1159
1160         /*
1161          * Check all active control blocks across all network stacks and change
1162          * any that are using "unload_algo" back to NewReno. If "unload_algo"
1163          * requires cleanup code to be run, call it.
1164          */
1165         VNET_LIST_RLOCK();
1166         VNET_FOREACH(vnet_iter) {
1167                 CURVNET_SET(vnet_iter);
1168                 INP_INFO_WLOCK(&V_tcbinfo);
1169                 /*
1170                  * New connections already part way through being initialised
1171                  * with the CC algo we're removing will not race with this code
1172                  * because the INP_INFO_WLOCK is held during initialisation. We
1173                  * therefore don't enter the loop below until the connection
1174                  * list has stabilised.
1175                  */
1176                 LIST_FOREACH(inp, &V_tcb, inp_list) {
1177                         INP_WLOCK(inp);
1178                         /* Important to skip tcptw structs. */
1179                         if (!(inp->inp_flags & INP_TIMEWAIT) &&
1180                             (tp = intotcpcb(inp)) != NULL) {
1181                                 /*
1182                                  * By holding INP_WLOCK here, we are assured
1183                                  * that the connection is not currently
1184                                  * executing inside the CC module's functions
1185                                  * i.e. it is safe to make the switch back to
1186                                  * NewReno.
1187                                  */
1188                                 if (CC_ALGO(tp) == unload_algo) {
1189                                         tmpalgo = CC_ALGO(tp);
1190                                         /* NewReno does not require any init. */
1191                                         CC_ALGO(tp) = &newreno_cc_algo;
1192                                         if (tmpalgo->cb_destroy != NULL)
1193                                                 tmpalgo->cb_destroy(tp->ccv);
1194                                 }
1195                         }
1196                         INP_WUNLOCK(inp);
1197                 }
1198                 INP_INFO_WUNLOCK(&V_tcbinfo);
1199                 CURVNET_RESTORE();
1200         }
1201         VNET_LIST_RUNLOCK();
1202
1203         return (0);
1204 }
1205
1206 /*
1207  * Drop a TCP connection, reporting
1208  * the specified error.  If connection is synchronized,
1209  * then send a RST to peer.
1210  */
1211 struct tcpcb *
1212 tcp_drop(struct tcpcb *tp, int errno)
1213 {
1214         struct socket *so = tp->t_inpcb->inp_socket;
1215
1216         INP_INFO_LOCK_ASSERT(&V_tcbinfo);
1217         INP_WLOCK_ASSERT(tp->t_inpcb);
1218
1219         if (TCPS_HAVERCVDSYN(tp->t_state)) {
1220                 tcp_state_change(tp, TCPS_CLOSED);
1221                 (void) tp->t_fb->tfb_tcp_output(tp);
1222                 TCPSTAT_INC(tcps_drops);
1223         } else
1224                 TCPSTAT_INC(tcps_conndrops);
1225         if (errno == ETIMEDOUT && tp->t_softerror)
1226                 errno = tp->t_softerror;
1227         so->so_error = errno;
1228         return (tcp_close(tp));
1229 }
1230
1231 void
1232 tcp_discardcb(struct tcpcb *tp)
1233 {
1234         struct inpcb *inp = tp->t_inpcb;
1235         struct socket *so = inp->inp_socket;
1236 #ifdef INET6
1237         int isipv6 = (inp->inp_vflag & INP_IPV6) != 0;
1238 #endif /* INET6 */
1239         int released;
1240
1241         INP_WLOCK_ASSERT(inp);
1242
1243         /*
1244          * Make sure that all of our timers are stopped before we delete the
1245          * PCB.
1246          *
1247          * If stopping a timer fails, we schedule a discard function in same
1248          * callout, and the last discard function called will take care of
1249          * deleting the tcpcb.
1250          */
1251         tcp_timer_stop(tp, TT_REXMT);
1252         tcp_timer_stop(tp, TT_PERSIST);
1253         tcp_timer_stop(tp, TT_KEEP);
1254         tcp_timer_stop(tp, TT_2MSL);
1255         tcp_timer_stop(tp, TT_DELACK);
1256         if (tp->t_fb->tfb_tcp_timer_stop_all) {
1257                 /* Call the stop-all function of the methods */
1258                 tp->t_fb->tfb_tcp_timer_stop_all(tp);
1259         }
1260
1261         /*
1262          * If we got enough samples through the srtt filter,
1263          * save the rtt and rttvar in the routing entry.
1264          * 'Enough' is arbitrarily defined as 4 rtt samples.
1265          * 4 samples is enough for the srtt filter to converge
1266          * to within enough % of the correct value; fewer samples
1267          * and we could save a bogus rtt. The danger is not high
1268          * as tcp quickly recovers from everything.
1269          * XXX: Works very well but needs some more statistics!
1270          */
1271         if (tp->t_rttupdated >= 4) {
1272                 struct hc_metrics_lite metrics;
1273                 u_long ssthresh;
1274
1275                 bzero(&metrics, sizeof(metrics));
1276                 /*
1277                  * Update the ssthresh always when the conditions below
1278                  * are satisfied. This gives us better new start value
1279                  * for the congestion avoidance for new connections.
1280                  * ssthresh is only set if packet loss occured on a session.
1281                  *
1282                  * XXXRW: 'so' may be NULL here, and/or socket buffer may be
1283                  * being torn down.  Ideally this code would not use 'so'.
1284                  */
1285                 ssthresh = tp->snd_ssthresh;
1286                 if (ssthresh != 0 && ssthresh < so->so_snd.sb_hiwat / 2) {
1287                         /*
1288                          * convert the limit from user data bytes to
1289                          * packets then to packet data bytes.
1290                          */
1291                         ssthresh = (ssthresh + tp->t_maxseg / 2) / tp->t_maxseg;
1292                         if (ssthresh < 2)
1293                                 ssthresh = 2;
1294                         ssthresh *= (u_long)(tp->t_maxseg +
1295 #ifdef INET6
1296                             (isipv6 ? sizeof (struct ip6_hdr) +
1297                                 sizeof (struct tcphdr) :
1298 #endif
1299                                 sizeof (struct tcpiphdr)
1300 #ifdef INET6
1301                             )
1302 #endif
1303                             );
1304                 } else
1305                         ssthresh = 0;
1306                 metrics.rmx_ssthresh = ssthresh;
1307
1308                 metrics.rmx_rtt = tp->t_srtt;
1309                 metrics.rmx_rttvar = tp->t_rttvar;
1310                 metrics.rmx_cwnd = tp->snd_cwnd;
1311                 metrics.rmx_sendpipe = 0;
1312                 metrics.rmx_recvpipe = 0;
1313
1314                 tcp_hc_update(&inp->inp_inc, &metrics);
1315         }
1316
1317         /* free the reassembly queue, if any */
1318         tcp_reass_flush(tp);
1319
1320 #ifdef TCP_OFFLOAD
1321         /* Disconnect offload device, if any. */
1322         if (tp->t_flags & TF_TOE)
1323                 tcp_offload_detach(tp);
1324 #endif
1325                 
1326         tcp_free_sackholes(tp);
1327
1328 #ifdef TCPPCAP
1329         /* Free the TCP PCAP queues. */
1330         tcp_pcap_drain(&(tp->t_inpkts));
1331         tcp_pcap_drain(&(tp->t_outpkts));
1332 #endif
1333
1334         /* Allow the CC algorithm to clean up after itself. */
1335         if (CC_ALGO(tp)->cb_destroy != NULL)
1336                 CC_ALGO(tp)->cb_destroy(tp->ccv);
1337
1338         khelp_destroy_osd(tp->osd);
1339
1340         CC_ALGO(tp) = NULL;
1341         inp->inp_ppcb = NULL;
1342         if ((tp->t_timers->tt_flags & TT_MASK) == 0) {
1343                 /* We own the last reference on tcpcb, let's free it. */
1344                 if ((tp->t_fb->tfb_tcp_timers_left) &&
1345                     (tp->t_fb->tfb_tcp_timers_left(tp))) {
1346                             /* Some fb timers left running! */
1347                             return;
1348                 }
1349                 if (tp->t_fb->tfb_tcp_fb_fini)
1350                         (*tp->t_fb->tfb_tcp_fb_fini)(tp);
1351                 refcount_release(&tp->t_fb->tfb_refcnt);
1352                 tp->t_inpcb = NULL;
1353                 uma_zfree(V_tcpcb_zone, tp);
1354                 released = in_pcbrele_wlocked(inp);
1355                 KASSERT(!released, ("%s: inp %p should not have been released "
1356                         "here", __func__, inp));
1357         }
1358 }
1359
1360 void
1361 tcp_timer_2msl_discard(void *xtp)
1362 {
1363
1364         tcp_timer_discard((struct tcpcb *)xtp, TT_2MSL);
1365 }
1366
1367 void
1368 tcp_timer_keep_discard(void *xtp)
1369 {
1370
1371         tcp_timer_discard((struct tcpcb *)xtp, TT_KEEP);
1372 }
1373
1374 void
1375 tcp_timer_persist_discard(void *xtp)
1376 {
1377
1378         tcp_timer_discard((struct tcpcb *)xtp, TT_PERSIST);
1379 }
1380
1381 void
1382 tcp_timer_rexmt_discard(void *xtp)
1383 {
1384
1385         tcp_timer_discard((struct tcpcb *)xtp, TT_REXMT);
1386 }
1387
1388 void
1389 tcp_timer_delack_discard(void *xtp)
1390 {
1391
1392         tcp_timer_discard((struct tcpcb *)xtp, TT_DELACK);
1393 }
1394
1395 void
1396 tcp_timer_discard(struct tcpcb *tp, uint32_t timer_type)
1397 {
1398         struct inpcb *inp;
1399
1400         CURVNET_SET(tp->t_vnet);
1401         INP_INFO_RLOCK(&V_tcbinfo);
1402         inp = tp->t_inpcb;
1403         KASSERT(inp != NULL, ("%s: tp %p tp->t_inpcb == NULL",
1404                 __func__, tp));
1405         INP_WLOCK(inp);
1406         KASSERT((tp->t_timers->tt_flags & TT_STOPPED) != 0,
1407                 ("%s: tcpcb has to be stopped here", __func__));
1408         KASSERT((tp->t_timers->tt_flags & timer_type) != 0,
1409                 ("%s: discard callout should be running", __func__));
1410         tp->t_timers->tt_flags &= ~timer_type;
1411         if ((tp->t_timers->tt_flags & TT_MASK) == 0) {
1412                 /* We own the last reference on this tcpcb, let's free it. */
1413                 if ((tp->t_fb->tfb_tcp_timers_left) &&
1414                     (tp->t_fb->tfb_tcp_timers_left(tp))) {
1415                             /* Some fb timers left running! */
1416                             goto leave;
1417                 }
1418                 if (tp->t_fb->tfb_tcp_fb_fini)
1419                         (*tp->t_fb->tfb_tcp_fb_fini)(tp);
1420                 refcount_release(&tp->t_fb->tfb_refcnt);
1421                 tp->t_inpcb = NULL;
1422                 uma_zfree(V_tcpcb_zone, tp);
1423                 if (in_pcbrele_wlocked(inp)) {
1424                         INP_INFO_RUNLOCK(&V_tcbinfo);
1425                         CURVNET_RESTORE();
1426                         return;
1427                 }
1428         }
1429 leave:
1430         INP_WUNLOCK(inp);
1431         INP_INFO_RUNLOCK(&V_tcbinfo);
1432         CURVNET_RESTORE();
1433 }
1434
1435 /*
1436  * Attempt to close a TCP control block, marking it as dropped, and freeing
1437  * the socket if we hold the only reference.
1438  */
1439 struct tcpcb *
1440 tcp_close(struct tcpcb *tp)
1441 {
1442         struct inpcb *inp = tp->t_inpcb;
1443         struct socket *so;
1444
1445         INP_INFO_LOCK_ASSERT(&V_tcbinfo);
1446         INP_WLOCK_ASSERT(inp);
1447
1448 #ifdef TCP_OFFLOAD
1449         if (tp->t_state == TCPS_LISTEN)
1450                 tcp_offload_listen_stop(tp);
1451 #endif
1452 #ifdef TCP_RFC7413
1453         /*
1454          * This releases the TFO pending counter resource for TFO listen
1455          * sockets as well as passively-created TFO sockets that transition
1456          * from SYN_RECEIVED to CLOSED.
1457          */
1458         if (tp->t_tfo_pending) {
1459                 tcp_fastopen_decrement_counter(tp->t_tfo_pending);
1460                 tp->t_tfo_pending = NULL;
1461         }
1462 #endif
1463         in_pcbdrop(inp);
1464         TCPSTAT_INC(tcps_closed);
1465         KASSERT(inp->inp_socket != NULL, ("tcp_close: inp_socket NULL"));
1466         so = inp->inp_socket;
1467         soisdisconnected(so);
1468         if (inp->inp_flags & INP_SOCKREF) {
1469                 KASSERT(so->so_state & SS_PROTOREF,
1470                     ("tcp_close: !SS_PROTOREF"));
1471                 inp->inp_flags &= ~INP_SOCKREF;
1472                 INP_WUNLOCK(inp);
1473                 ACCEPT_LOCK();
1474                 SOCK_LOCK(so);
1475                 so->so_state &= ~SS_PROTOREF;
1476                 sofree(so);
1477                 return (NULL);
1478         }
1479         return (tp);
1480 }
1481
1482 void
1483 tcp_drain(void)
1484 {
1485         VNET_ITERATOR_DECL(vnet_iter);
1486
1487         if (!do_tcpdrain)
1488                 return;
1489
1490         VNET_LIST_RLOCK_NOSLEEP();
1491         VNET_FOREACH(vnet_iter) {
1492                 CURVNET_SET(vnet_iter);
1493                 struct inpcb *inpb;
1494                 struct tcpcb *tcpb;
1495
1496         /*
1497          * Walk the tcpbs, if existing, and flush the reassembly queue,
1498          * if there is one...
1499          * XXX: The "Net/3" implementation doesn't imply that the TCP
1500          *      reassembly queue should be flushed, but in a situation
1501          *      where we're really low on mbufs, this is potentially
1502          *      useful.
1503          */
1504                 INP_INFO_WLOCK(&V_tcbinfo);
1505                 LIST_FOREACH(inpb, V_tcbinfo.ipi_listhead, inp_list) {
1506                         if (inpb->inp_flags & INP_TIMEWAIT)
1507                                 continue;
1508                         INP_WLOCK(inpb);
1509                         if ((tcpb = intotcpcb(inpb)) != NULL) {
1510                                 tcp_reass_flush(tcpb);
1511                                 tcp_clean_sackreport(tcpb);
1512                         }
1513                         INP_WUNLOCK(inpb);
1514                 }
1515                 INP_INFO_WUNLOCK(&V_tcbinfo);
1516                 CURVNET_RESTORE();
1517         }
1518         VNET_LIST_RUNLOCK_NOSLEEP();
1519 }
1520
1521 /*
1522  * Notify a tcp user of an asynchronous error;
1523  * store error as soft error, but wake up user
1524  * (for now, won't do anything until can select for soft error).
1525  *
1526  * Do not wake up user since there currently is no mechanism for
1527  * reporting soft errors (yet - a kqueue filter may be added).
1528  */
1529 static struct inpcb *
1530 tcp_notify(struct inpcb *inp, int error)
1531 {
1532         struct tcpcb *tp;
1533
1534         INP_INFO_LOCK_ASSERT(&V_tcbinfo);
1535         INP_WLOCK_ASSERT(inp);
1536
1537         if ((inp->inp_flags & INP_TIMEWAIT) ||
1538             (inp->inp_flags & INP_DROPPED))
1539                 return (inp);
1540
1541         tp = intotcpcb(inp);
1542         KASSERT(tp != NULL, ("tcp_notify: tp == NULL"));
1543
1544         /*
1545          * Ignore some errors if we are hooked up.
1546          * If connection hasn't completed, has retransmitted several times,
1547          * and receives a second error, give up now.  This is better
1548          * than waiting a long time to establish a connection that
1549          * can never complete.
1550          */
1551         if (tp->t_state == TCPS_ESTABLISHED &&
1552             (error == EHOSTUNREACH || error == ENETUNREACH ||
1553              error == EHOSTDOWN)) {
1554                 return (inp);
1555         } else if (tp->t_state < TCPS_ESTABLISHED && tp->t_rxtshift > 3 &&
1556             tp->t_softerror) {
1557                 tp = tcp_drop(tp, error);
1558                 if (tp != NULL)
1559                         return (inp);
1560                 else
1561                         return (NULL);
1562         } else {
1563                 tp->t_softerror = error;
1564                 return (inp);
1565         }
1566 #if 0
1567         wakeup( &so->so_timeo);
1568         sorwakeup(so);
1569         sowwakeup(so);
1570 #endif
1571 }
1572
1573 static int
1574 tcp_pcblist(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
1575 {
1576         int error, i, m, n, pcb_count;
1577         struct inpcb *inp, **inp_list;
1578         inp_gen_t gencnt;
1579         struct xinpgen xig;
1580
1581         /*
1582          * The process of preparing the TCB list is too time-consuming and
1583          * resource-intensive to repeat twice on every request.
1584          */
1585         if (req->oldptr == NULL) {
1586                 n = V_tcbinfo.ipi_count + syncache_pcbcount();
1587                 n += imax(n / 8, 10);
1588                 req->oldidx = 2 * (sizeof xig) + n * sizeof(struct xtcpcb);
1589                 return (0);
1590         }
1591
1592         if (req->newptr != NULL)
1593                 return (EPERM);
1594
1595         /*
1596          * OK, now we're committed to doing something.
1597          */
1598         INP_LIST_RLOCK(&V_tcbinfo);
1599         gencnt = V_tcbinfo.ipi_gencnt;
1600         n = V_tcbinfo.ipi_count;
1601         INP_LIST_RUNLOCK(&V_tcbinfo);
1602
1603         m = syncache_pcbcount();
1604
1605         error = sysctl_wire_old_buffer(req, 2 * (sizeof xig)
1606                 + (n + m) * sizeof(struct xtcpcb));
1607         if (error != 0)
1608                 return (error);
1609
1610         xig.xig_len = sizeof xig;
1611         xig.xig_count = n + m;
1612         xig.xig_gen = gencnt;
1613         xig.xig_sogen = so_gencnt;
1614         error = SYSCTL_OUT(req, &xig, sizeof xig);
1615         if (error)
1616                 return (error);
1617
1618         error = syncache_pcblist(req, m, &pcb_count);
1619         if (error)
1620                 return (error);
1621
1622         inp_list = malloc(n * sizeof *inp_list, M_TEMP, M_WAITOK);
1623         if (inp_list == NULL)
1624                 return (ENOMEM);
1625
1626         INP_INFO_WLOCK(&V_tcbinfo);
1627         for (inp = LIST_FIRST(V_tcbinfo.ipi_listhead), i = 0;
1628             inp != NULL && i < n; inp = LIST_NEXT(inp, inp_list)) {
1629                 INP_WLOCK(inp);
1630                 if (inp->inp_gencnt <= gencnt) {
1631                         /*
1632                          * XXX: This use of cr_cansee(), introduced with
1633                          * TCP state changes, is not quite right, but for
1634                          * now, better than nothing.
1635                          */
1636                         if (inp->inp_flags & INP_TIMEWAIT) {
1637                                 if (intotw(inp) != NULL)
1638                                         error = cr_cansee(req->td->td_ucred,
1639                                             intotw(inp)->tw_cred);
1640                                 else
1641                                         error = EINVAL; /* Skip this inp. */
1642                         } else
1643                                 error = cr_canseeinpcb(req->td->td_ucred, inp);
1644                         if (error == 0) {
1645                                 in_pcbref(inp);
1646                                 inp_list[i++] = inp;
1647                         }
1648                 }
1649                 INP_WUNLOCK(inp);
1650         }
1651         INP_INFO_WUNLOCK(&V_tcbinfo);
1652         n = i;
1653
1654         error = 0;
1655         for (i = 0; i < n; i++) {
1656                 inp = inp_list[i];
1657                 INP_RLOCK(inp);
1658                 if (inp->inp_gencnt <= gencnt) {
1659                         struct xtcpcb xt;
1660                         void *inp_ppcb;
1661
1662                         bzero(&xt, sizeof(xt));
1663                         xt.xt_len = sizeof xt;
1664                         /* XXX should avoid extra copy */
1665                         bcopy(inp, &xt.xt_inp, sizeof *inp);
1666                         inp_ppcb = inp->inp_ppcb;
1667                         if (inp_ppcb == NULL)
1668                                 bzero((char *) &xt.xt_tp, sizeof xt.xt_tp);
1669                         else if (inp->inp_flags & INP_TIMEWAIT) {
1670                                 bzero((char *) &xt.xt_tp, sizeof xt.xt_tp);
1671                                 xt.xt_tp.t_state = TCPS_TIME_WAIT;
1672                         } else {
1673                                 bcopy(inp_ppcb, &xt.xt_tp, sizeof xt.xt_tp);
1674                                 if (xt.xt_tp.t_timers)
1675                                         tcp_timer_to_xtimer(&xt.xt_tp, xt.xt_tp.t_timers, &xt.xt_timer);
1676                         }
1677                         if (inp->inp_socket != NULL)
1678                                 sotoxsocket(inp->inp_socket, &xt.xt_socket);
1679                         else {
1680                                 bzero(&xt.xt_socket, sizeof xt.xt_socket);
1681                                 xt.xt_socket.xso_protocol = IPPROTO_TCP;
1682                         }
1683                         xt.xt_inp.inp_gencnt = inp->inp_gencnt;
1684                         INP_RUNLOCK(inp);
1685                         error = SYSCTL_OUT(req, &xt, sizeof xt);
1686                 } else
1687                         INP_RUNLOCK(inp);
1688         }
1689         INP_INFO_RLOCK(&V_tcbinfo);
1690         for (i = 0; i < n; i++) {
1691                 inp = inp_list[i];
1692                 INP_RLOCK(inp);
1693                 if (!in_pcbrele_rlocked(inp))
1694                         INP_RUNLOCK(inp);
1695         }
1696         INP_INFO_RUNLOCK(&V_tcbinfo);
1697
1698         if (!error) {
1699                 /*
1700                  * Give the user an updated idea of our state.
1701                  * If the generation differs from what we told
1702                  * her before, she knows that something happened
1703                  * while we were processing this request, and it
1704                  * might be necessary to retry.
1705                  */
1706                 INP_LIST_RLOCK(&V_tcbinfo);
1707                 xig.xig_gen = V_tcbinfo.ipi_gencnt;
1708                 xig.xig_sogen = so_gencnt;
1709                 xig.xig_count = V_tcbinfo.ipi_count + pcb_count;
1710                 INP_LIST_RUNLOCK(&V_tcbinfo);
1711                 error = SYSCTL_OUT(req, &xig, sizeof xig);
1712         }
1713         free(inp_list, M_TEMP);
1714         return (error);
1715 }
1716
1717 SYSCTL_PROC(_net_inet_tcp, TCPCTL_PCBLIST, pcblist,
1718     CTLTYPE_OPAQUE | CTLFLAG_RD, NULL, 0,
1719     tcp_pcblist, "S,xtcpcb", "List of active TCP connections");
1720
1721 #ifdef INET
1722 static int
1723 tcp_getcred(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
1724 {
1725         struct xucred xuc;
1726         struct sockaddr_in addrs[2];
1727         struct inpcb *inp;
1728         int error;
1729
1730         error = priv_check(req->td, PRIV_NETINET_GETCRED);
1731         if (error)
1732                 return (error);
1733         error = SYSCTL_IN(req, addrs, sizeof(addrs));
1734         if (error)
1735                 return (error);
1736         inp = in_pcblookup(&V_tcbinfo, addrs[1].sin_addr, addrs[1].sin_port,
1737             addrs[0].sin_addr, addrs[0].sin_port, INPLOOKUP_RLOCKPCB, NULL);
1738         if (inp != NULL) {
1739                 if (inp->inp_socket == NULL)
1740                         error = ENOENT;
1741                 if (error == 0)
1742                         error = cr_canseeinpcb(req->td->td_ucred, inp);
1743                 if (error == 0)
1744                         cru2x(inp->inp_cred, &xuc);
1745                 INP_RUNLOCK(inp);
1746         } else
1747                 error = ENOENT;
1748         if (error == 0)
1749                 error = SYSCTL_OUT(req, &xuc, sizeof(struct xucred));
1750         return (error);
1751 }
1752
1753 SYSCTL_PROC(_net_inet_tcp, OID_AUTO, getcred,
1754     CTLTYPE_OPAQUE|CTLFLAG_RW|CTLFLAG_PRISON, 0, 0,
1755     tcp_getcred, "S,xucred", "Get the xucred of a TCP connection");
1756 #endif /* INET */
1757
1758 #ifdef INET6
1759 static int
1760 tcp6_getcred(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
1761 {
1762         struct xucred xuc;
1763         struct sockaddr_in6 addrs[2];
1764         struct inpcb *inp;
1765         int error;
1766 #ifdef INET
1767         int mapped = 0;
1768 #endif
1769
1770         error = priv_check(req->td, PRIV_NETINET_GETCRED);
1771         if (error)
1772                 return (error);
1773         error = SYSCTL_IN(req, addrs, sizeof(addrs));
1774         if (error)
1775                 return (error);
1776         if ((error = sa6_embedscope(&addrs[0], V_ip6_use_defzone)) != 0 ||
1777             (error = sa6_embedscope(&addrs[1], V_ip6_use_defzone)) != 0) {
1778                 return (error);
1779         }
1780         if (IN6_IS_ADDR_V4MAPPED(&addrs[0].sin6_addr)) {
1781 #ifdef INET
1782                 if (IN6_IS_ADDR_V4MAPPED(&addrs[1].sin6_addr))
1783                         mapped = 1;
1784                 else
1785 #endif
1786                         return (EINVAL);
1787         }
1788
1789 #ifdef INET
1790         if (mapped == 1)
1791                 inp = in_pcblookup(&V_tcbinfo,
1792                         *(struct in_addr *)&addrs[1].sin6_addr.s6_addr[12],
1793                         addrs[1].sin6_port,
1794                         *(struct in_addr *)&addrs[0].sin6_addr.s6_addr[12],
1795                         addrs[0].sin6_port, INPLOOKUP_RLOCKPCB, NULL);
1796         else
1797 #endif
1798                 inp = in6_pcblookup(&V_tcbinfo,
1799                         &addrs[1].sin6_addr, addrs[1].sin6_port,
1800                         &addrs[0].sin6_addr, addrs[0].sin6_port,
1801                         INPLOOKUP_RLOCKPCB, NULL);
1802         if (inp != NULL) {
1803                 if (inp->inp_socket == NULL)
1804                         error = ENOENT;
1805                 if (error == 0)
1806                         error = cr_canseeinpcb(req->td->td_ucred, inp);
1807                 if (error == 0)
1808                         cru2x(inp->inp_cred, &xuc);
1809                 INP_RUNLOCK(inp);
1810         } else
1811                 error = ENOENT;
1812         if (error == 0)
1813                 error = SYSCTL_OUT(req, &xuc, sizeof(struct xucred));
1814         return (error);
1815 }
1816
1817 SYSCTL_PROC(_net_inet6_tcp6, OID_AUTO, getcred,
1818     CTLTYPE_OPAQUE|CTLFLAG_RW|CTLFLAG_PRISON, 0, 0,
1819     tcp6_getcred, "S,xucred", "Get the xucred of a TCP6 connection");
1820 #endif /* INET6 */
1821
1822
1823 #ifdef INET
1824 void
1825 tcp_ctlinput(int cmd, struct sockaddr *sa, void *vip)
1826 {
1827         struct ip *ip = vip;
1828         struct tcphdr *th;
1829         struct in_addr faddr;
1830         struct inpcb *inp;
1831         struct tcpcb *tp;
1832         struct inpcb *(*notify)(struct inpcb *, int) = tcp_notify;
1833         struct icmp *icp;
1834         struct in_conninfo inc;
1835         tcp_seq icmp_tcp_seq;
1836         int mtu;
1837
1838         faddr = ((struct sockaddr_in *)sa)->sin_addr;
1839         if (sa->sa_family != AF_INET || faddr.s_addr == INADDR_ANY)
1840                 return;
1841
1842         if (cmd == PRC_MSGSIZE)
1843                 notify = tcp_mtudisc_notify;
1844         else if (V_icmp_may_rst && (cmd == PRC_UNREACH_ADMIN_PROHIB ||
1845                 cmd == PRC_UNREACH_PORT || cmd == PRC_TIMXCEED_INTRANS) && ip)
1846                 notify = tcp_drop_syn_sent;
1847         /*
1848          * Redirects don't need to be handled up here.
1849          */
1850         else if (PRC_IS_REDIRECT(cmd))
1851                 return;
1852         /*
1853          * Hostdead is ugly because it goes linearly through all PCBs.
1854          * XXX: We never get this from ICMP, otherwise it makes an
1855          * excellent DoS attack on machines with many connections.
1856          */
1857         else if (cmd == PRC_HOSTDEAD)
1858                 ip = NULL;
1859         else if ((unsigned)cmd >= PRC_NCMDS || inetctlerrmap[cmd] == 0)
1860                 return;
1861
1862         if (ip == NULL) {
1863                 in_pcbnotifyall(&V_tcbinfo, faddr, inetctlerrmap[cmd], notify);
1864                 return;
1865         }
1866
1867         icp = (struct icmp *)((caddr_t)ip - offsetof(struct icmp, icmp_ip));
1868         th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip + (ip->ip_hl << 2));
1869         INP_INFO_RLOCK(&V_tcbinfo);
1870         inp = in_pcblookup(&V_tcbinfo, faddr, th->th_dport, ip->ip_src,
1871             th->th_sport, INPLOOKUP_WLOCKPCB, NULL);
1872         if (inp != NULL)  {
1873                 if (!(inp->inp_flags & INP_TIMEWAIT) &&
1874                     !(inp->inp_flags & INP_DROPPED) &&
1875                     !(inp->inp_socket == NULL)) {
1876                         icmp_tcp_seq = ntohl(th->th_seq);
1877                         tp = intotcpcb(inp);
1878                         if (SEQ_GEQ(icmp_tcp_seq, tp->snd_una) &&
1879                             SEQ_LT(icmp_tcp_seq, tp->snd_max)) {
1880                                 if (cmd == PRC_MSGSIZE) {
1881                                         /*
1882                                          * MTU discovery:
1883                                          * If we got a needfrag set the MTU
1884                                          * in the route to the suggested new
1885                                          * value (if given) and then notify.
1886                                          */
1887                                         mtu = ntohs(icp->icmp_nextmtu);
1888                                         /*
1889                                          * If no alternative MTU was
1890                                          * proposed, try the next smaller
1891                                          * one.
1892                                          */
1893                                         if (!mtu)
1894                                                 mtu = ip_next_mtu(
1895                                                     ntohs(ip->ip_len), 1);
1896                                         if (mtu < V_tcp_minmss +
1897                                             sizeof(struct tcpiphdr))
1898                                                 mtu = V_tcp_minmss +
1899                                                     sizeof(struct tcpiphdr);
1900                                         /*
1901                                          * Only process the offered MTU if it
1902                                          * is smaller than the current one.
1903                                          */
1904                                         if (mtu < tp->t_maxseg +
1905                                             sizeof(struct tcpiphdr)) {
1906                                                 bzero(&inc, sizeof(inc));
1907                                                 inc.inc_faddr = faddr;
1908                                                 inc.inc_fibnum =
1909                                                     inp->inp_inc.inc_fibnum;
1910                                                 tcp_hc_updatemtu(&inc, mtu);
1911                                                 tcp_mtudisc(inp, mtu);
1912                                         }
1913                                 } else
1914                                         inp = (*notify)(inp,
1915                                             inetctlerrmap[cmd]);
1916                         }
1917                 }
1918                 if (inp != NULL)
1919                         INP_WUNLOCK(inp);
1920         } else {
1921                 bzero(&inc, sizeof(inc));
1922                 inc.inc_fport = th->th_dport;
1923                 inc.inc_lport = th->th_sport;
1924                 inc.inc_faddr = faddr;
1925                 inc.inc_laddr = ip->ip_src;
1926                 syncache_unreach(&inc, th);
1927         }
1928         INP_INFO_RUNLOCK(&V_tcbinfo);
1929 }
1930 #endif /* INET */
1931
1932 #ifdef INET6
1933 void
1934 tcp6_ctlinput(int cmd, struct sockaddr *sa, void *d)
1935 {
1936         struct tcphdr th;
1937         struct inpcb *(*notify)(struct inpcb *, int) = tcp_notify;
1938         struct ip6_hdr *ip6;
1939         struct mbuf *m;
1940         struct ip6ctlparam *ip6cp = NULL;
1941         const struct sockaddr_in6 *sa6_src = NULL;
1942         int off;
1943         struct tcp_portonly {
1944                 u_int16_t th_sport;
1945                 u_int16_t th_dport;
1946         } *thp;
1947
1948         if (sa->sa_family != AF_INET6 ||
1949             sa->sa_len != sizeof(struct sockaddr_in6))
1950                 return;
1951
1952         if (cmd == PRC_MSGSIZE)
1953                 notify = tcp_mtudisc_notify;
1954         else if (!PRC_IS_REDIRECT(cmd) &&
1955                  ((unsigned)cmd >= PRC_NCMDS || inet6ctlerrmap[cmd] == 0))
1956                 return;
1957
1958         /* if the parameter is from icmp6, decode it. */
1959         if (d != NULL) {
1960                 ip6cp = (struct ip6ctlparam *)d;
1961                 m = ip6cp->ip6c_m;
1962                 ip6 = ip6cp->ip6c_ip6;
1963                 off = ip6cp->ip6c_off;
1964                 sa6_src = ip6cp->ip6c_src;
1965         } else {
1966                 m = NULL;
1967                 ip6 = NULL;
1968                 off = 0;        /* fool gcc */
1969                 sa6_src = &sa6_any;
1970         }
1971
1972         if (ip6 != NULL) {
1973                 struct in_conninfo inc;
1974                 /*
1975                  * XXX: We assume that when IPV6 is non NULL,
1976                  * M and OFF are valid.
1977                  */
1978
1979                 /* check if we can safely examine src and dst ports */
1980                 if (m->m_pkthdr.len < off + sizeof(*thp))
1981                         return;
1982
1983                 bzero(&th, sizeof(th));
1984                 m_copydata(m, off, sizeof(*thp), (caddr_t)&th);
1985
1986                 in6_pcbnotify(&V_tcbinfo, sa, th.th_dport,
1987                     (struct sockaddr *)ip6cp->ip6c_src,
1988                     th.th_sport, cmd, NULL, notify);
1989
1990                 bzero(&inc, sizeof(inc));
1991                 inc.inc_fport = th.th_dport;
1992                 inc.inc_lport = th.th_sport;
1993                 inc.inc6_faddr = ((struct sockaddr_in6 *)sa)->sin6_addr;
1994                 inc.inc6_laddr = ip6cp->ip6c_src->sin6_addr;
1995                 inc.inc_flags |= INC_ISIPV6;
1996                 INP_INFO_RLOCK(&V_tcbinfo);
1997                 syncache_unreach(&inc, &th);
1998                 INP_INFO_RUNLOCK(&V_tcbinfo);
1999         } else
2000                 in6_pcbnotify(&V_tcbinfo, sa, 0, (const struct sockaddr *)sa6_src,
2001                               0, cmd, NULL, notify);
2002 }
2003 #endif /* INET6 */
2004
2005
2006 /*
2007  * Following is where TCP initial sequence number generation occurs.
2008  *
2009  * There are two places where we must use initial sequence numbers:
2010  * 1.  In SYN-ACK packets.
2011  * 2.  In SYN packets.
2012  *
2013  * All ISNs for SYN-ACK packets are generated by the syncache.  See
2014  * tcp_syncache.c for details.
2015  *
2016  * The ISNs in SYN packets must be monotonic; TIME_WAIT recycling
2017  * depends on this property.  In addition, these ISNs should be
2018  * unguessable so as to prevent connection hijacking.  To satisfy
2019  * the requirements of this situation, the algorithm outlined in
2020  * RFC 1948 is used, with only small modifications.
2021  *
2022  * Implementation details:
2023  *
2024  * Time is based off the system timer, and is corrected so that it
2025  * increases by one megabyte per second.  This allows for proper
2026  * recycling on high speed LANs while still leaving over an hour
2027  * before rollover.
2028  *
2029  * As reading the *exact* system time is too expensive to be done
2030  * whenever setting up a TCP connection, we increment the time
2031  * offset in two ways.  First, a small random positive increment
2032  * is added to isn_offset for each connection that is set up.
2033  * Second, the function tcp_isn_tick fires once per clock tick
2034  * and increments isn_offset as necessary so that sequence numbers
2035  * are incremented at approximately ISN_BYTES_PER_SECOND.  The
2036  * random positive increments serve only to ensure that the same
2037  * exact sequence number is never sent out twice (as could otherwise
2038  * happen when a port is recycled in less than the system tick
2039  * interval.)
2040  *
2041  * net.inet.tcp.isn_reseed_interval controls the number of seconds
2042  * between seeding of isn_secret.  This is normally set to zero,
2043  * as reseeding should not be necessary.
2044  *
2045  * Locking of the global variables isn_secret, isn_last_reseed, isn_offset,
2046  * isn_offset_old, and isn_ctx is performed using the TCP pcbinfo lock.  In
2047  * general, this means holding an exclusive (write) lock.
2048  */
2049
2050 #define ISN_BYTES_PER_SECOND 1048576
2051 #define ISN_STATIC_INCREMENT 4096
2052 #define ISN_RANDOM_INCREMENT (4096 - 1)
2053
2054 static VNET_DEFINE(u_char, isn_secret[32]);
2055 static VNET_DEFINE(int, isn_last);
2056 static VNET_DEFINE(int, isn_last_reseed);
2057 static VNET_DEFINE(u_int32_t, isn_offset);
2058 static VNET_DEFINE(u_int32_t, isn_offset_old);
2059
2060 #define V_isn_secret                    VNET(isn_secret)
2061 #define V_isn_last                      VNET(isn_last)
2062 #define V_isn_last_reseed               VNET(isn_last_reseed)
2063 #define V_isn_offset                    VNET(isn_offset)
2064 #define V_isn_offset_old                VNET(isn_offset_old)
2065
2066 tcp_seq
2067 tcp_new_isn(struct tcpcb *tp)
2068 {
2069         MD5_CTX isn_ctx;
2070         u_int32_t md5_buffer[4];
2071         tcp_seq new_isn;
2072         u_int32_t projected_offset;
2073
2074         INP_WLOCK_ASSERT(tp->t_inpcb);
2075
2076         ISN_LOCK();
2077         /* Seed if this is the first use, reseed if requested. */
2078         if ((V_isn_last_reseed == 0) || ((V_tcp_isn_reseed_interval > 0) &&
2079              (((u_int)V_isn_last_reseed + (u_int)V_tcp_isn_reseed_interval*hz)
2080                 < (u_int)ticks))) {
2081                 read_random(&V_isn_secret, sizeof(V_isn_secret));
2082                 V_isn_last_reseed = ticks;
2083         }
2084
2085         /* Compute the md5 hash and return the ISN. */
2086         MD5Init(&isn_ctx);
2087         MD5Update(&isn_ctx, (u_char *) &tp->t_inpcb->inp_fport, sizeof(u_short));
2088         MD5Update(&isn_ctx, (u_char *) &tp->t_inpcb->inp_lport, sizeof(u_short));
2089 #ifdef INET6
2090         if ((tp->t_inpcb->inp_vflag & INP_IPV6) != 0) {
2091                 MD5Update(&isn_ctx, (u_char *) &tp->t_inpcb->in6p_faddr,
2092                           sizeof(struct in6_addr));
2093                 MD5Update(&isn_ctx, (u_char *) &tp->t_inpcb->in6p_laddr,
2094                           sizeof(struct in6_addr));
2095         } else
2096 #endif
2097         {
2098                 MD5Update(&isn_ctx, (u_char *) &tp->t_inpcb->inp_faddr,
2099                           sizeof(struct in_addr));
2100                 MD5Update(&isn_ctx, (u_char *) &tp->t_inpcb->inp_laddr,
2101                           sizeof(struct in_addr));
2102         }
2103         MD5Update(&isn_ctx, (u_char *) &V_isn_secret, sizeof(V_isn_secret));
2104         MD5Final((u_char *) &md5_buffer, &isn_ctx);
2105         new_isn = (tcp_seq) md5_buffer[0];
2106         V_isn_offset += ISN_STATIC_INCREMENT +
2107                 (arc4random() & ISN_RANDOM_INCREMENT);
2108         if (ticks != V_isn_last) {
2109                 projected_offset = V_isn_offset_old +
2110                     ISN_BYTES_PER_SECOND / hz * (ticks - V_isn_last);
2111                 if (SEQ_GT(projected_offset, V_isn_offset))
2112                         V_isn_offset = projected_offset;
2113                 V_isn_offset_old = V_isn_offset;
2114                 V_isn_last = ticks;
2115         }
2116         new_isn += V_isn_offset;
2117         ISN_UNLOCK();
2118         return (new_isn);
2119 }
2120
2121 /*
2122  * When a specific ICMP unreachable message is received and the
2123  * connection state is SYN-SENT, drop the connection.  This behavior
2124  * is controlled by the icmp_may_rst sysctl.
2125  */
2126 struct inpcb *
2127 tcp_drop_syn_sent(struct inpcb *inp, int errno)
2128 {
2129         struct tcpcb *tp;
2130
2131         INP_INFO_RLOCK_ASSERT(&V_tcbinfo);
2132         INP_WLOCK_ASSERT(inp);
2133
2134         if ((inp->inp_flags & INP_TIMEWAIT) ||
2135             (inp->inp_flags & INP_DROPPED))
2136                 return (inp);
2137
2138         tp = intotcpcb(inp);
2139         if (tp->t_state != TCPS_SYN_SENT)
2140                 return (inp);
2141
2142         tp = tcp_drop(tp, errno);
2143         if (tp != NULL)
2144                 return (inp);
2145         else
2146                 return (NULL);
2147 }
2148
2149 /*
2150  * When `need fragmentation' ICMP is received, update our idea of the MSS
2151  * based on the new value. Also nudge TCP to send something, since we
2152  * know the packet we just sent was dropped.
2153  * This duplicates some code in the tcp_mss() function in tcp_input.c.
2154  */
2155 static struct inpcb *
2156 tcp_mtudisc_notify(struct inpcb *inp, int error)
2157 {
2158
2159         tcp_mtudisc(inp, -1);
2160         return (inp);
2161 }
2162
2163 static void
2164 tcp_mtudisc(struct inpcb *inp, int mtuoffer)
2165 {
2166         struct tcpcb *tp;
2167         struct socket *so;
2168
2169         INP_WLOCK_ASSERT(inp);
2170         if ((inp->inp_flags & INP_TIMEWAIT) ||
2171             (inp->inp_flags & INP_DROPPED))
2172                 return;
2173
2174         tp = intotcpcb(inp);
2175         KASSERT(tp != NULL, ("tcp_mtudisc: tp == NULL"));
2176
2177         tcp_mss_update(tp, -1, mtuoffer, NULL, NULL);
2178   
2179         so = inp->inp_socket;
2180         SOCKBUF_LOCK(&so->so_snd);
2181         /* If the mss is larger than the socket buffer, decrease the mss. */
2182         if (so->so_snd.sb_hiwat < tp->t_maxseg)
2183                 tp->t_maxseg = so->so_snd.sb_hiwat;
2184         SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_snd);
2185
2186         TCPSTAT_INC(tcps_mturesent);
2187         tp->t_rtttime = 0;
2188         tp->snd_nxt = tp->snd_una;
2189         tcp_free_sackholes(tp);
2190         tp->snd_recover = tp->snd_max;
2191         if (tp->t_flags & TF_SACK_PERMIT)
2192                 EXIT_FASTRECOVERY(tp->t_flags);
2193         tp->t_fb->tfb_tcp_output(tp);
2194 }
2195
2196 #ifdef INET
2197 /*
2198  * Look-up the routing entry to the peer of this inpcb.  If no route
2199  * is found and it cannot be allocated, then return 0.  This routine
2200  * is called by TCP routines that access the rmx structure and by
2201  * tcp_mss_update to get the peer/interface MTU.
2202  */
2203 u_long
2204 tcp_maxmtu(struct in_conninfo *inc, struct tcp_ifcap *cap)
2205 {
2206         struct route sro;
2207         struct sockaddr_in *dst;
2208         struct ifnet *ifp;
2209         u_long maxmtu = 0;
2210
2211         KASSERT(inc != NULL, ("tcp_maxmtu with NULL in_conninfo pointer"));
2212
2213         bzero(&sro, sizeof(sro));
2214         if (inc->inc_faddr.s_addr != INADDR_ANY) {
2215                 dst = (struct sockaddr_in *)&sro.ro_dst;
2216                 dst->sin_family = AF_INET;
2217                 dst->sin_len = sizeof(*dst);
2218                 dst->sin_addr = inc->inc_faddr;
2219                 in_rtalloc_ign(&sro, 0, inc->inc_fibnum);
2220         }
2221         if (sro.ro_rt != NULL) {
2222                 ifp = sro.ro_rt->rt_ifp;
2223                 if (sro.ro_rt->rt_mtu == 0)
2224                         maxmtu = ifp->if_mtu;
2225                 else
2226                         maxmtu = min(sro.ro_rt->rt_mtu, ifp->if_mtu);
2227
2228                 /* Report additional interface capabilities. */
2229                 if (cap != NULL) {
2230                         if (ifp->if_capenable & IFCAP_TSO4 &&
2231                             ifp->if_hwassist & CSUM_TSO) {
2232                                 cap->ifcap |= CSUM_TSO;
2233                                 cap->tsomax = ifp->if_hw_tsomax;
2234                                 cap->tsomaxsegcount = ifp->if_hw_tsomaxsegcount;
2235                                 cap->tsomaxsegsize = ifp->if_hw_tsomaxsegsize;
2236                         }
2237                 }
2238                 RTFREE(sro.ro_rt);
2239         }
2240         return (maxmtu);
2241 }
2242 #endif /* INET */
2243
2244 #ifdef INET6
2245 u_long
2246 tcp_maxmtu6(struct in_conninfo *inc, struct tcp_ifcap *cap)
2247 {
2248         struct route_in6 sro6;
2249         struct ifnet *ifp;
2250         u_long maxmtu = 0;
2251
2252         KASSERT(inc != NULL, ("tcp_maxmtu6 with NULL in_conninfo pointer"));
2253
2254         bzero(&sro6, sizeof(sro6));
2255         if (!IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&inc->inc6_faddr)) {
2256                 sro6.ro_dst.sin6_family = AF_INET6;
2257                 sro6.ro_dst.sin6_len = sizeof(struct sockaddr_in6);
2258                 sro6.ro_dst.sin6_addr = inc->inc6_faddr;
2259                 in6_rtalloc_ign(&sro6, 0, inc->inc_fibnum);
2260         }
2261         if (sro6.ro_rt != NULL) {
2262                 ifp = sro6.ro_rt->rt_ifp;
2263                 if (sro6.ro_rt->rt_mtu == 0)
2264                         maxmtu = IN6_LINKMTU(sro6.ro_rt->rt_ifp);
2265                 else
2266                         maxmtu = min(sro6.ro_rt->rt_mtu,
2267                                      IN6_LINKMTU(sro6.ro_rt->rt_ifp));
2268
2269                 /* Report additional interface capabilities. */
2270                 if (cap != NULL) {
2271                         if (ifp->if_capenable & IFCAP_TSO6 &&
2272                             ifp->if_hwassist & CSUM_TSO) {
2273                                 cap->ifcap |= CSUM_TSO;
2274                                 cap->tsomax = ifp->if_hw_tsomax;
2275                                 cap->tsomaxsegcount = ifp->if_hw_tsomaxsegcount;
2276                                 cap->tsomaxsegsize = ifp->if_hw_tsomaxsegsize;
2277                         }
2278                 }
2279                 RTFREE(sro6.ro_rt);
2280         }
2281
2282         return (maxmtu);
2283 }
2284 #endif /* INET6 */
2285
2286 /*
2287  * Calculate effective SMSS per RFC5681 definition for a given TCP
2288  * connection at its current state, taking into account SACK and etc.
2289  */
2290 u_int
2291 tcp_maxseg(const struct tcpcb *tp)
2292 {
2293         u_int optlen;
2294
2295         if (tp->t_flags & TF_NOOPT)
2296                 return (tp->t_maxseg);
2297
2298         /*
2299          * Here we have a simplified code from tcp_addoptions(),
2300          * without a proper loop, and having most of paddings hardcoded.
2301          * We might make mistakes with padding here in some edge cases,
2302          * but this is harmless, since result of tcp_maxseg() is used
2303          * only in cwnd and ssthresh estimations.
2304          */
2305 #define PAD(len)        ((((len) / 4) + !!((len) % 4)) * 4)
2306         if (TCPS_HAVEESTABLISHED(tp->t_state)) {
2307                 if (tp->t_flags & TF_RCVD_TSTMP)
2308                         optlen = TCPOLEN_TSTAMP_APPA;
2309                 else
2310                         optlen = 0;
2311 #ifdef TCP_SIGNATURE
2312                 if (tp->t_flags & TF_SIGNATURE)
2313                         optlen += PAD(TCPOLEN_SIGNATURE);
2314 #endif
2315                 if ((tp->t_flags & TF_SACK_PERMIT) && tp->rcv_numsacks > 0) {
2316                         optlen += TCPOLEN_SACKHDR;
2317                         optlen += tp->rcv_numsacks * TCPOLEN_SACK;
2318                         optlen = PAD(optlen);
2319                 }
2320         } else {
2321                 if (tp->t_flags & TF_REQ_TSTMP)
2322                         optlen = TCPOLEN_TSTAMP_APPA;
2323                 else
2324                         optlen = PAD(TCPOLEN_MAXSEG);
2325                 if (tp->t_flags & TF_REQ_SCALE)
2326                         optlen += PAD(TCPOLEN_WINDOW);
2327 #ifdef TCP_SIGNATURE
2328                 if (tp->t_flags & TF_SIGNATURE)
2329                         optlen += PAD(TCPOLEN_SIGNATURE);
2330 #endif
2331                 if (tp->t_flags & TF_SACK_PERMIT)
2332                         optlen += PAD(TCPOLEN_SACK_PERMITTED);
2333         }
2334 #undef PAD
2335         optlen = min(optlen, TCP_MAXOLEN);
2336         return (tp->t_maxseg - optlen);
2337 }
2338
2339 #ifdef IPSEC
2340 /* compute ESP/AH header size for TCP, including outer IP header. */
2341 size_t
2342 ipsec_hdrsiz_tcp(struct tcpcb *tp)
2343 {
2344         struct inpcb *inp;
2345         struct mbuf *m;
2346         size_t hdrsiz;
2347         struct ip *ip;
2348 #ifdef INET6
2349         struct ip6_hdr *ip6;
2350 #endif
2351         struct tcphdr *th;
2352
2353         if ((tp == NULL) || ((inp = tp->t_inpcb) == NULL) ||
2354                 (!key_havesp(IPSEC_DIR_OUTBOUND)))
2355                 return (0);
2356         m = m_gethdr(M_NOWAIT, MT_DATA);
2357         if (!m)
2358                 return (0);
2359
2360 #ifdef INET6
2361         if ((inp->inp_vflag & INP_IPV6) != 0) {
2362                 ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
2363                 th = (struct tcphdr *)(ip6 + 1);
2364                 m->m_pkthdr.len = m->m_len =
2365                         sizeof(struct ip6_hdr) + sizeof(struct tcphdr);
2366                 tcpip_fillheaders(inp, ip6, th);
2367                 hdrsiz = ipsec_hdrsiz(m, IPSEC_DIR_OUTBOUND, inp);
2368         } else
2369 #endif /* INET6 */
2370         {
2371                 ip = mtod(m, struct ip *);
2372                 th = (struct tcphdr *)(ip + 1);
2373                 m->m_pkthdr.len = m->m_len = sizeof(struct tcpiphdr);
2374                 tcpip_fillheaders(inp, ip, th);
2375                 hdrsiz = ipsec_hdrsiz(m, IPSEC_DIR_OUTBOUND, inp);
2376         }
2377
2378         m_free(m);
2379         return (hdrsiz);
2380 }
2381 #endif /* IPSEC */
2382
2383 #ifdef TCP_SIGNATURE
2384 /*
2385  * Callback function invoked by m_apply() to digest TCP segment data
2386  * contained within an mbuf chain.
2387  */
2388 static int
2389 tcp_signature_apply(void *fstate, void *data, u_int len)
2390 {
2391
2392         MD5Update(fstate, (u_char *)data, len);
2393         return (0);
2394 }
2395
2396 /*
2397  * XXX The key is retrieved from the system's PF_KEY SADB, by keying a
2398  * search with the destination IP address, and a 'magic SPI' to be
2399  * determined by the application. This is hardcoded elsewhere to 1179
2400 */
2401 struct secasvar *
2402 tcp_get_sav(struct mbuf *m, u_int direction)
2403 {
2404         union sockaddr_union dst;
2405         struct secasvar *sav;
2406         struct ip *ip;
2407 #ifdef INET6
2408         struct ip6_hdr *ip6;
2409         char ip6buf[INET6_ADDRSTRLEN];
2410 #endif
2411
2412         /* Extract the destination from the IP header in the mbuf. */
2413         bzero(&dst, sizeof(union sockaddr_union));
2414         ip = mtod(m, struct ip *);
2415 #ifdef INET6
2416         ip6 = NULL;     /* Make the compiler happy. */
2417 #endif
2418         switch (ip->ip_v) {
2419 #ifdef INET
2420         case IPVERSION:
2421                 dst.sa.sa_len = sizeof(struct sockaddr_in);
2422                 dst.sa.sa_family = AF_INET;
2423                 dst.sin.sin_addr = (direction == IPSEC_DIR_INBOUND) ?
2424                     ip->ip_src : ip->ip_dst;
2425                 break;
2426 #endif
2427 #ifdef INET6
2428         case (IPV6_VERSION >> 4):
2429                 ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
2430                 dst.sa.sa_len = sizeof(struct sockaddr_in6);
2431                 dst.sa.sa_family = AF_INET6;
2432                 dst.sin6.sin6_addr = (direction == IPSEC_DIR_INBOUND) ?
2433                     ip6->ip6_src : ip6->ip6_dst;
2434                 break;
2435 #endif
2436         default:
2437                 return (NULL);
2438                 /* NOTREACHED */
2439                 break;
2440         }
2441
2442         /* Look up an SADB entry which matches the address of the peer. */
2443         sav = KEY_ALLOCSA(&dst, IPPROTO_TCP, htonl(TCP_SIG_SPI));
2444         if (sav == NULL) {
2445                 ipseclog((LOG_ERR, "%s: SADB lookup failed for %s\n", __func__,
2446                     (ip->ip_v == IPVERSION) ? inet_ntoa(dst.sin.sin_addr) :
2447 #ifdef INET6
2448                         (ip->ip_v == (IPV6_VERSION >> 4)) ?
2449                             ip6_sprintf(ip6buf, &dst.sin6.sin6_addr) :
2450 #endif
2451                         "(unsupported)"));
2452         }
2453
2454         return (sav);
2455 }
2456
2457 /*
2458  * Compute TCP-MD5 hash of a TCP segment. (RFC2385)
2459  *
2460  * Parameters:
2461  * m            pointer to head of mbuf chain
2462  * len          length of TCP segment data, excluding options
2463  * optlen       length of TCP segment options
2464  * buf          pointer to storage for computed MD5 digest
2465  * sav          pointer to security assosiation
2466  *
2467  * We do this over ip, tcphdr, segment data, and the key in the SADB.
2468  * When called from tcp_input(), we can be sure that th_sum has been
2469  * zeroed out and verified already.
2470  *
2471  * Releases reference to SADB key before return. 
2472  *
2473  * Return 0 if successful, otherwise return -1.
2474  *
2475  */
2476 int
2477 tcp_signature_do_compute(struct mbuf *m, int len, int optlen,
2478     u_char *buf, struct secasvar *sav)
2479 {
2480 #ifdef INET
2481         struct ippseudo ippseudo;
2482 #endif
2483         MD5_CTX ctx;
2484         int doff;
2485         struct ip *ip;
2486 #ifdef INET
2487         struct ipovly *ipovly;
2488 #endif
2489         struct tcphdr *th;
2490 #ifdef INET6
2491         struct ip6_hdr *ip6;
2492         struct in6_addr in6;
2493         uint32_t plen;
2494         uint16_t nhdr;
2495 #endif
2496         u_short savecsum;
2497
2498         KASSERT(m != NULL, ("NULL mbuf chain"));
2499         KASSERT(buf != NULL, ("NULL signature pointer"));
2500
2501         /* Extract the destination from the IP header in the mbuf. */
2502         ip = mtod(m, struct ip *);
2503 #ifdef INET6
2504         ip6 = NULL;     /* Make the compiler happy. */
2505 #endif
2506
2507         MD5Init(&ctx);
2508         /*
2509          * Step 1: Update MD5 hash with IP(v6) pseudo-header.
2510          *
2511          * XXX The ippseudo header MUST be digested in network byte order,
2512          * or else we'll fail the regression test. Assume all fields we've
2513          * been doing arithmetic on have been in host byte order.
2514          * XXX One cannot depend on ipovly->ih_len here. When called from
2515          * tcp_output(), the underlying ip_len member has not yet been set.
2516          */
2517         switch (ip->ip_v) {
2518 #ifdef INET
2519         case IPVERSION:
2520                 ipovly = (struct ipovly *)ip;
2521                 ippseudo.ippseudo_src = ipovly->ih_src;
2522                 ippseudo.ippseudo_dst = ipovly->ih_dst;
2523                 ippseudo.ippseudo_pad = 0;
2524                 ippseudo.ippseudo_p = IPPROTO_TCP;
2525                 ippseudo.ippseudo_len = htons(len + sizeof(struct tcphdr) +
2526                     optlen);
2527                 MD5Update(&ctx, (char *)&ippseudo, sizeof(struct ippseudo));
2528
2529                 th = (struct tcphdr *)((u_char *)ip + sizeof(struct ip));
2530                 doff = sizeof(struct ip) + sizeof(struct tcphdr) + optlen;
2531                 break;
2532 #endif
2533 #ifdef INET6
2534         /*
2535          * RFC 2385, 2.0  Proposal
2536          * For IPv6, the pseudo-header is as described in RFC 2460, namely the
2537          * 128-bit source IPv6 address, 128-bit destination IPv6 address, zero-
2538          * extended next header value (to form 32 bits), and 32-bit segment
2539          * length.
2540          * Note: Upper-Layer Packet Length comes before Next Header.
2541          */
2542         case (IPV6_VERSION >> 4):
2543                 in6 = ip6->ip6_src;
2544                 in6_clearscope(&in6);
2545                 MD5Update(&ctx, (char *)&in6, sizeof(struct in6_addr));
2546                 in6 = ip6->ip6_dst;
2547                 in6_clearscope(&in6);
2548                 MD5Update(&ctx, (char *)&in6, sizeof(struct in6_addr));
2549                 plen = htonl(len + sizeof(struct tcphdr) + optlen);
2550                 MD5Update(&ctx, (char *)&plen, sizeof(uint32_t));
2551                 nhdr = 0;
2552                 MD5Update(&ctx, (char *)&nhdr, sizeof(uint8_t));
2553                 MD5Update(&ctx, (char *)&nhdr, sizeof(uint8_t));
2554                 MD5Update(&ctx, (char *)&nhdr, sizeof(uint8_t));
2555                 nhdr = IPPROTO_TCP;
2556                 MD5Update(&ctx, (char *)&nhdr, sizeof(uint8_t));
2557
2558                 th = (struct tcphdr *)((u_char *)ip6 + sizeof(struct ip6_hdr));
2559                 doff = sizeof(struct ip6_hdr) + sizeof(struct tcphdr) + optlen;
2560                 break;
2561 #endif
2562         default:
2563                 KEY_FREESAV(&sav);
2564                 return (-1);
2565                 /* NOTREACHED */
2566                 break;
2567         }
2568
2569
2570         /*
2571          * Step 2: Update MD5 hash with TCP header, excluding options.
2572          * The TCP checksum must be set to zero.
2573          */
2574         savecsum = th->th_sum;
2575         th->th_sum = 0;
2576         MD5Update(&ctx, (char *)th, sizeof(struct tcphdr));
2577         th->th_sum = savecsum;
2578
2579         /*
2580          * Step 3: Update MD5 hash with TCP segment data.
2581          *         Use m_apply() to avoid an early m_pullup().
2582          */
2583         if (len > 0)
2584                 m_apply(m, doff, len, tcp_signature_apply, &ctx);
2585
2586         /*
2587          * Step 4: Update MD5 hash with shared secret.
2588          */
2589         MD5Update(&ctx, sav->key_auth->key_data, _KEYLEN(sav->key_auth));
2590         MD5Final(buf, &ctx);
2591
2592         key_sa_recordxfer(sav, m);
2593         KEY_FREESAV(&sav);
2594         return (0);
2595 }
2596
2597 /*
2598  * Compute TCP-MD5 hash of a TCP segment. (RFC2385)
2599  *
2600  * Return 0 if successful, otherwise return -1.
2601  */
2602 int
2603 tcp_signature_compute(struct mbuf *m, int _unused, int len, int optlen,
2604     u_char *buf, u_int direction)
2605 {
2606         struct secasvar *sav;
2607
2608         if ((sav = tcp_get_sav(m, direction)) == NULL)
2609                 return (-1);
2610
2611         return (tcp_signature_do_compute(m, len, optlen, buf, sav));
2612 }
2613
2614 /*
2615  * Verify the TCP-MD5 hash of a TCP segment. (RFC2385)
2616  *
2617  * Parameters:
2618  * m            pointer to head of mbuf chain
2619  * len          length of TCP segment data, excluding options
2620  * optlen       length of TCP segment options
2621  * buf          pointer to storage for computed MD5 digest
2622  * direction    direction of flow (IPSEC_DIR_INBOUND or OUTBOUND)
2623  *
2624  * Return 1 if successful, otherwise return 0.
2625  */
2626 int
2627 tcp_signature_verify(struct mbuf *m, int off0, int tlen, int optlen,
2628     struct tcpopt *to, struct tcphdr *th, u_int tcpbflag)
2629 {
2630         char tmpdigest[TCP_SIGLEN];
2631
2632         if (tcp_sig_checksigs == 0)
2633                 return (1);
2634         if ((tcpbflag & TF_SIGNATURE) == 0) {
2635                 if ((to->to_flags & TOF_SIGNATURE) != 0) {
2636
2637                         /*
2638                          * If this socket is not expecting signature but
2639                          * the segment contains signature just fail.
2640                          */
2641                         TCPSTAT_INC(tcps_sig_err_sigopt);
2642                         TCPSTAT_INC(tcps_sig_rcvbadsig);
2643                         return (0);
2644                 }
2645
2646                 /* Signature is not expected, and not present in segment. */
2647                 return (1);
2648         }
2649
2650         /*
2651          * If this socket is expecting signature but the segment does not
2652          * contain any just fail.
2653          */
2654         if ((to->to_flags & TOF_SIGNATURE) == 0) {
2655                 TCPSTAT_INC(tcps_sig_err_nosigopt);
2656                 TCPSTAT_INC(tcps_sig_rcvbadsig);
2657                 return (0);
2658         }
2659         if (tcp_signature_compute(m, off0, tlen, optlen, &tmpdigest[0],
2660             IPSEC_DIR_INBOUND) == -1) {
2661                 TCPSTAT_INC(tcps_sig_err_buildsig);
2662                 TCPSTAT_INC(tcps_sig_rcvbadsig);
2663                 return (0);
2664         }
2665         
2666         if (bcmp(to->to_signature, &tmpdigest[0], TCP_SIGLEN) != 0) {
2667                 TCPSTAT_INC(tcps_sig_rcvbadsig);
2668                 return (0);
2669         }
2670         TCPSTAT_INC(tcps_sig_rcvgoodsig);
2671         return (1);
2672 }
2673 #endif /* TCP_SIGNATURE */
2674
2675 static int
2676 sysctl_drop(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
2677 {
2678         /* addrs[0] is a foreign socket, addrs[1] is a local one. */
2679         struct sockaddr_storage addrs[2];
2680         struct inpcb *inp;
2681         struct tcpcb *tp;
2682         struct tcptw *tw;
2683         struct sockaddr_in *fin, *lin;
2684 #ifdef INET6
2685         struct sockaddr_in6 *fin6, *lin6;
2686 #endif
2687         int error;
2688
2689         inp = NULL;
2690         fin = lin = NULL;
2691 #ifdef INET6
2692         fin6 = lin6 = NULL;
2693 #endif
2694         error = 0;
2695
2696         if (req->oldptr != NULL || req->oldlen != 0)
2697                 return (EINVAL);
2698         if (req->newptr == NULL)
2699                 return (EPERM);
2700         if (req->newlen < sizeof(addrs))
2701                 return (ENOMEM);
2702         error = SYSCTL_IN(req, &addrs, sizeof(addrs));
2703         if (error)
2704                 return (error);
2705
2706         switch (addrs[0].ss_family) {
2707 #ifdef INET6
2708         case AF_INET6:
2709                 fin6 = (struct sockaddr_in6 *)&addrs[0];
2710                 lin6 = (struct sockaddr_in6 *)&addrs[1];
2711                 if (fin6->sin6_len != sizeof(struct sockaddr_in6) ||
2712                     lin6->sin6_len != sizeof(struct sockaddr_in6))
2713                         return (EINVAL);
2714                 if (IN6_IS_ADDR_V4MAPPED(&fin6->sin6_addr)) {
2715                         if (!IN6_IS_ADDR_V4MAPPED(&lin6->sin6_addr))
2716                                 return (EINVAL);
2717                         in6_sin6_2_sin_in_sock((struct sockaddr *)&addrs[0]);
2718                         in6_sin6_2_sin_in_sock((struct sockaddr *)&addrs[1]);
2719                         fin = (struct sockaddr_in *)&addrs[0];
2720                         lin = (struct sockaddr_in *)&addrs[1];
2721                         break;
2722                 }
2723                 error = sa6_embedscope(fin6, V_ip6_use_defzone);
2724                 if (error)
2725                         return (error);
2726                 error = sa6_embedscope(lin6, V_ip6_use_defzone);
2727                 if (error)
2728                         return (error);
2729                 break;
2730 #endif
2731 #ifdef INET
2732         case AF_INET:
2733                 fin = (struct sockaddr_in *)&addrs[0];
2734                 lin = (struct sockaddr_in *)&addrs[1];
2735                 if (fin->sin_len != sizeof(struct sockaddr_in) ||
2736                     lin->sin_len != sizeof(struct sockaddr_in))
2737                         return (EINVAL);
2738                 break;
2739 #endif
2740         default:
2741                 return (EINVAL);
2742         }
2743         INP_INFO_RLOCK(&V_tcbinfo);
2744         switch (addrs[0].ss_family) {
2745 #ifdef INET6
2746         case AF_INET6:
2747                 inp = in6_pcblookup(&V_tcbinfo, &fin6->sin6_addr,
2748                     fin6->sin6_port, &lin6->sin6_addr, lin6->sin6_port,
2749                     INPLOOKUP_WLOCKPCB, NULL);
2750                 break;
2751 #endif
2752 #ifdef INET
2753         case AF_INET:
2754                 inp = in_pcblookup(&V_tcbinfo, fin->sin_addr, fin->sin_port,
2755                     lin->sin_addr, lin->sin_port, INPLOOKUP_WLOCKPCB, NULL);
2756                 break;
2757 #endif
2758         }
2759         if (inp != NULL) {
2760                 if (inp->inp_flags & INP_TIMEWAIT) {
2761                         /*
2762                          * XXXRW: There currently exists a state where an
2763                          * inpcb is present, but its timewait state has been
2764                          * discarded.  For now, don't allow dropping of this
2765                          * type of inpcb.
2766                          */
2767                         tw = intotw(inp);
2768                         if (tw != NULL)
2769                                 tcp_twclose(tw, 0);
2770                         else
2771                                 INP_WUNLOCK(inp);
2772                 } else if (!(inp->inp_flags & INP_DROPPED) &&
2773                            !(inp->inp_socket->so_options & SO_ACCEPTCONN)) {
2774                         tp = intotcpcb(inp);
2775                         tp = tcp_drop(tp, ECONNABORTED);
2776                         if (tp != NULL)
2777                                 INP_WUNLOCK(inp);
2778                 } else
2779                         INP_WUNLOCK(inp);
2780         } else
2781                 error = ESRCH;
2782         INP_INFO_RUNLOCK(&V_tcbinfo);
2783         return (error);
2784 }
2785
2786 SYSCTL_PROC(_net_inet_tcp, TCPCTL_DROP, drop,
2787     CTLFLAG_VNET | CTLTYPE_STRUCT | CTLFLAG_WR | CTLFLAG_SKIP, NULL,
2788     0, sysctl_drop, "", "Drop TCP connection");
2789
2790 /*
2791  * Generate a standardized TCP log line for use throughout the
2792  * tcp subsystem.  Memory allocation is done with M_NOWAIT to
2793  * allow use in the interrupt context.
2794  *
2795  * NB: The caller MUST free(s, M_TCPLOG) the returned string.
2796  * NB: The function may return NULL if memory allocation failed.
2797  *
2798  * Due to header inclusion and ordering limitations the struct ip
2799  * and ip6_hdr pointers have to be passed as void pointers.
2800  */
2801 char *
2802 tcp_log_vain(struct in_conninfo *inc, struct tcphdr *th, void *ip4hdr,
2803     const void *ip6hdr)
2804 {
2805
2806         /* Is logging enabled? */
2807         if (tcp_log_in_vain == 0)
2808                 return (NULL);
2809
2810         return (tcp_log_addr(inc, th, ip4hdr, ip6hdr));
2811 }
2812
2813 char *
2814 tcp_log_addrs(struct in_conninfo *inc, struct tcphdr *th, void *ip4hdr,
2815     const void *ip6hdr)
2816 {
2817
2818         /* Is logging enabled? */
2819         if (tcp_log_debug == 0)
2820                 return (NULL);
2821
2822         return (tcp_log_addr(inc, th, ip4hdr, ip6hdr));
2823 }
2824
2825 static char *
2826 tcp_log_addr(struct in_conninfo *inc, struct tcphdr *th, void *ip4hdr,
2827     const void *ip6hdr)
2828 {
2829         char *s, *sp;
2830         size_t size;
2831         struct ip *ip;
2832 #ifdef INET6
2833         const struct ip6_hdr *ip6;
2834
2835         ip6 = (const struct ip6_hdr *)ip6hdr;
2836 #endif /* INET6 */
2837         ip = (struct ip *)ip4hdr;
2838
2839         /*
2840          * The log line looks like this:
2841          * "TCP: [1.2.3.4]:50332 to [1.2.3.4]:80 tcpflags 0x2<SYN>"
2842          */
2843         size = sizeof("TCP: []:12345 to []:12345 tcpflags 0x2<>") +
2844             sizeof(PRINT_TH_FLAGS) + 1 +
2845 #ifdef INET6
2846             2 * INET6_ADDRSTRLEN;
2847 #else
2848             2 * INET_ADDRSTRLEN;
2849 #endif /* INET6 */
2850
2851         s = malloc(size, M_TCPLOG, M_ZERO|M_NOWAIT);
2852         if (s == NULL)
2853                 return (NULL);
2854
2855         strcat(s, "TCP: [");
2856         sp = s + strlen(s);
2857
2858         if (inc && ((inc->inc_flags & INC_ISIPV6) == 0)) {
2859                 inet_ntoa_r(inc->inc_faddr, sp);
2860                 sp = s + strlen(s);
2861                 sprintf(sp, "]:%i to [", ntohs(inc->inc_fport));
2862                 sp = s + strlen(s);
2863                 inet_ntoa_r(inc->inc_laddr, sp);
2864                 sp = s + strlen(s);
2865                 sprintf(sp, "]:%i", ntohs(inc->inc_lport));
2866 #ifdef INET6
2867         } else if (inc) {
2868                 ip6_sprintf(sp, &inc->inc6_faddr);
2869                 sp = s + strlen(s);
2870                 sprintf(sp, "]:%i to [", ntohs(inc->inc_fport));
2871                 sp = s + strlen(s);
2872                 ip6_sprintf(sp, &inc->inc6_laddr);
2873                 sp = s + strlen(s);
2874                 sprintf(sp, "]:%i", ntohs(inc->inc_lport));
2875         } else if (ip6 && th) {
2876                 ip6_sprintf(sp, &ip6->ip6_src);
2877                 sp = s + strlen(s);
2878                 sprintf(sp, "]:%i to [", ntohs(th->th_sport));
2879                 sp = s + strlen(s);
2880                 ip6_sprintf(sp, &ip6->ip6_dst);
2881                 sp = s + strlen(s);
2882                 sprintf(sp, "]:%i", ntohs(th->th_dport));
2883 #endif /* INET6 */
2884 #ifdef INET
2885         } else if (ip && th) {
2886                 inet_ntoa_r(ip->ip_src, sp);
2887                 sp = s + strlen(s);
2888                 sprintf(sp, "]:%i to [", ntohs(th->th_sport));
2889                 sp = s + strlen(s);
2890                 inet_ntoa_r(ip->ip_dst, sp);
2891                 sp = s + strlen(s);
2892                 sprintf(sp, "]:%i", ntohs(th->th_dport));
2893 #endif /* INET */
2894         } else {
2895                 free(s, M_TCPLOG);
2896                 return (NULL);
2897         }
2898         sp = s + strlen(s);
2899         if (th)
2900                 sprintf(sp, " tcpflags 0x%b", th->th_flags, PRINT_TH_FLAGS);
2901         if (*(s + size - 1) != '\0')
2902                 panic("%s: string too long", __func__);
2903         return (s);
2904 }
2905
2906 /*
2907  * A subroutine which makes it easy to track TCP state changes with DTrace.
2908  * This function shouldn't be called for t_state initializations that don't
2909  * correspond to actual TCP state transitions.
2910  */
2911 void
2912 tcp_state_change(struct tcpcb *tp, int newstate)
2913 {
2914 #if defined(KDTRACE_HOOKS)
2915         int pstate = tp->t_state;
2916 #endif
2917
2918         tp->t_state = newstate;
2919         TCP_PROBE6(state__change, NULL, tp, NULL, tp, NULL, pstate);
2920 }