]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/FreeBSD.git/blob - sys/netinet/tcp_syncache.c
Import OpenCSD -- an ARM CoreSight(tm) Trace Decode Library.
[FreeBSD/FreeBSD.git] / sys / netinet / tcp_syncache.c
1 /*-
2  * SPDX-License-Identifier: BSD-2-Clause-FreeBSD
3  *
4  * Copyright (c) 2001 McAfee, Inc.
5  * Copyright (c) 2006,2013 Andre Oppermann, Internet Business Solutions AG
6  * All rights reserved.
7  *
8  * This software was developed for the FreeBSD Project by Jonathan Lemon
9  * and McAfee Research, the Security Research Division of McAfee, Inc. under
10  * DARPA/SPAWAR contract N66001-01-C-8035 ("CBOSS"), as part of the
11  * DARPA CHATS research program. [2001 McAfee, Inc.]
12  *
13  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
14  * modification, are permitted provided that the following conditions
15  * are met:
16  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
17  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
18  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
19  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
20  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
21  *
22  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
23  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
24  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
25  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
26  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
27  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
28  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
29  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
30  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
31  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
32  * SUCH DAMAGE.
33  */
34
35 #include <sys/cdefs.h>
36 __FBSDID("$FreeBSD$");
37
38 #include "opt_inet.h"
39 #include "opt_inet6.h"
40 #include "opt_ipsec.h"
41 #include "opt_pcbgroup.h"
42
43 #include <sys/param.h>
44 #include <sys/systm.h>
45 #include <sys/hash.h>
46 #include <sys/refcount.h>
47 #include <sys/kernel.h>
48 #include <sys/sysctl.h>
49 #include <sys/limits.h>
50 #include <sys/lock.h>
51 #include <sys/mutex.h>
52 #include <sys/malloc.h>
53 #include <sys/mbuf.h>
54 #include <sys/proc.h>           /* for proc0 declaration */
55 #include <sys/random.h>
56 #include <sys/socket.h>
57 #include <sys/socketvar.h>
58 #include <sys/syslog.h>
59 #include <sys/ucred.h>
60
61 #include <sys/md5.h>
62 #include <crypto/siphash/siphash.h>
63
64 #include <vm/uma.h>
65
66 #include <net/if.h>
67 #include <net/if_var.h>
68 #include <net/route.h>
69 #include <net/vnet.h>
70
71 #include <netinet/in.h>
72 #include <netinet/in_systm.h>
73 #include <netinet/ip.h>
74 #include <netinet/in_var.h>
75 #include <netinet/in_pcb.h>
76 #include <netinet/ip_var.h>
77 #include <netinet/ip_options.h>
78 #ifdef INET6
79 #include <netinet/ip6.h>
80 #include <netinet/icmp6.h>
81 #include <netinet6/nd6.h>
82 #include <netinet6/ip6_var.h>
83 #include <netinet6/in6_pcb.h>
84 #endif
85 #include <netinet/tcp.h>
86 #include <netinet/tcp_fastopen.h>
87 #include <netinet/tcp_fsm.h>
88 #include <netinet/tcp_seq.h>
89 #include <netinet/tcp_timer.h>
90 #include <netinet/tcp_var.h>
91 #include <netinet/tcp_syncache.h>
92 #ifdef INET6
93 #include <netinet6/tcp6_var.h>
94 #endif
95 #ifdef TCP_OFFLOAD
96 #include <netinet/toecore.h>
97 #endif
98
99 #include <netipsec/ipsec_support.h>
100
101 #include <machine/in_cksum.h>
102
103 #include <security/mac/mac_framework.h>
104
105 static VNET_DEFINE(int, tcp_syncookies) = 1;
106 #define V_tcp_syncookies                VNET(tcp_syncookies)
107 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp, OID_AUTO, syncookies, CTLFLAG_VNET | CTLFLAG_RW,
108     &VNET_NAME(tcp_syncookies), 0,
109     "Use TCP SYN cookies if the syncache overflows");
110
111 static VNET_DEFINE(int, tcp_syncookiesonly) = 0;
112 #define V_tcp_syncookiesonly            VNET(tcp_syncookiesonly)
113 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp, OID_AUTO, syncookies_only, CTLFLAG_VNET | CTLFLAG_RW,
114     &VNET_NAME(tcp_syncookiesonly), 0,
115     "Use only TCP SYN cookies");
116
117 static VNET_DEFINE(int, functions_inherit_listen_socket_stack) = 1;
118 #define V_functions_inherit_listen_socket_stack \
119     VNET(functions_inherit_listen_socket_stack)
120 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp, OID_AUTO, functions_inherit_listen_socket_stack,
121     CTLFLAG_VNET | CTLFLAG_RW,
122     &VNET_NAME(functions_inherit_listen_socket_stack), 0,
123     "Inherit listen socket's stack");
124
125 #ifdef TCP_OFFLOAD
126 #define ADDED_BY_TOE(sc) ((sc)->sc_tod != NULL)
127 #endif
128
129 static void      syncache_drop(struct syncache *, struct syncache_head *);
130 static void      syncache_free(struct syncache *);
131 static void      syncache_insert(struct syncache *, struct syncache_head *);
132 static int       syncache_respond(struct syncache *, struct syncache_head *, int,
133                     const struct mbuf *);
134 static struct    socket *syncache_socket(struct syncache *, struct socket *,
135                     struct mbuf *m);
136 static void      syncache_timeout(struct syncache *sc, struct syncache_head *sch,
137                     int docallout);
138 static void      syncache_timer(void *);
139
140 static uint32_t  syncookie_mac(struct in_conninfo *, tcp_seq, uint8_t,
141                     uint8_t *, uintptr_t);
142 static tcp_seq   syncookie_generate(struct syncache_head *, struct syncache *);
143 static struct syncache
144                 *syncookie_lookup(struct in_conninfo *, struct syncache_head *,
145                     struct syncache *, struct tcphdr *, struct tcpopt *,
146                     struct socket *);
147 static void      syncookie_reseed(void *);
148 #ifdef INVARIANTS
149 static int       syncookie_cmp(struct in_conninfo *inc, struct syncache_head *sch,
150                     struct syncache *sc, struct tcphdr *th, struct tcpopt *to,
151                     struct socket *lso);
152 #endif
153
154 /*
155  * Transmit the SYN,ACK fewer times than TCP_MAXRXTSHIFT specifies.
156  * 3 retransmits corresponds to a timeout of 3 * (1 + 2 + 4 + 8) == 45 seconds,
157  * the odds are that the user has given up attempting to connect by then.
158  */
159 #define SYNCACHE_MAXREXMTS              3
160
161 /* Arbitrary values */
162 #define TCP_SYNCACHE_HASHSIZE           512
163 #define TCP_SYNCACHE_BUCKETLIMIT        30
164
165 static VNET_DEFINE(struct tcp_syncache, tcp_syncache);
166 #define V_tcp_syncache                  VNET(tcp_syncache)
167
168 static SYSCTL_NODE(_net_inet_tcp, OID_AUTO, syncache, CTLFLAG_RW, 0,
169     "TCP SYN cache");
170
171 SYSCTL_UINT(_net_inet_tcp_syncache, OID_AUTO, bucketlimit, CTLFLAG_VNET | CTLFLAG_RDTUN,
172     &VNET_NAME(tcp_syncache.bucket_limit), 0,
173     "Per-bucket hash limit for syncache");
174
175 SYSCTL_UINT(_net_inet_tcp_syncache, OID_AUTO, cachelimit, CTLFLAG_VNET | CTLFLAG_RDTUN,
176     &VNET_NAME(tcp_syncache.cache_limit), 0,
177     "Overall entry limit for syncache");
178
179 SYSCTL_UMA_CUR(_net_inet_tcp_syncache, OID_AUTO, count, CTLFLAG_VNET,
180     &VNET_NAME(tcp_syncache.zone), "Current number of entries in syncache");
181
182 SYSCTL_UINT(_net_inet_tcp_syncache, OID_AUTO, hashsize, CTLFLAG_VNET | CTLFLAG_RDTUN,
183     &VNET_NAME(tcp_syncache.hashsize), 0,
184     "Size of TCP syncache hashtable");
185
186 SYSCTL_UINT(_net_inet_tcp_syncache, OID_AUTO, rexmtlimit, CTLFLAG_VNET | CTLFLAG_RW,
187     &VNET_NAME(tcp_syncache.rexmt_limit), 0,
188     "Limit on SYN/ACK retransmissions");
189
190 VNET_DEFINE(int, tcp_sc_rst_sock_fail) = 1;
191 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp_syncache, OID_AUTO, rst_on_sock_fail,
192     CTLFLAG_VNET | CTLFLAG_RW, &VNET_NAME(tcp_sc_rst_sock_fail), 0,
193     "Send reset on socket allocation failure");
194
195 static MALLOC_DEFINE(M_SYNCACHE, "syncache", "TCP syncache");
196
197 #define SCH_LOCK(sch)           mtx_lock(&(sch)->sch_mtx)
198 #define SCH_UNLOCK(sch)         mtx_unlock(&(sch)->sch_mtx)
199 #define SCH_LOCK_ASSERT(sch)    mtx_assert(&(sch)->sch_mtx, MA_OWNED)
200
201 /*
202  * Requires the syncache entry to be already removed from the bucket list.
203  */
204 static void
205 syncache_free(struct syncache *sc)
206 {
207
208         if (sc->sc_ipopts)
209                 (void) m_free(sc->sc_ipopts);
210         if (sc->sc_cred)
211                 crfree(sc->sc_cred);
212 #ifdef MAC
213         mac_syncache_destroy(&sc->sc_label);
214 #endif
215
216         uma_zfree(V_tcp_syncache.zone, sc);
217 }
218
219 void
220 syncache_init(void)
221 {
222         int i;
223
224         V_tcp_syncache.hashsize = TCP_SYNCACHE_HASHSIZE;
225         V_tcp_syncache.bucket_limit = TCP_SYNCACHE_BUCKETLIMIT;
226         V_tcp_syncache.rexmt_limit = SYNCACHE_MAXREXMTS;
227         V_tcp_syncache.hash_secret = arc4random();
228
229         TUNABLE_INT_FETCH("net.inet.tcp.syncache.hashsize",
230             &V_tcp_syncache.hashsize);
231         TUNABLE_INT_FETCH("net.inet.tcp.syncache.bucketlimit",
232             &V_tcp_syncache.bucket_limit);
233         if (!powerof2(V_tcp_syncache.hashsize) ||
234             V_tcp_syncache.hashsize == 0) {
235                 printf("WARNING: syncache hash size is not a power of 2.\n");
236                 V_tcp_syncache.hashsize = TCP_SYNCACHE_HASHSIZE;
237         }
238         V_tcp_syncache.hashmask = V_tcp_syncache.hashsize - 1;
239
240         /* Set limits. */
241         V_tcp_syncache.cache_limit =
242             V_tcp_syncache.hashsize * V_tcp_syncache.bucket_limit;
243         TUNABLE_INT_FETCH("net.inet.tcp.syncache.cachelimit",
244             &V_tcp_syncache.cache_limit);
245
246         /* Allocate the hash table. */
247         V_tcp_syncache.hashbase = malloc(V_tcp_syncache.hashsize *
248             sizeof(struct syncache_head), M_SYNCACHE, M_WAITOK | M_ZERO);
249
250 #ifdef VIMAGE
251         V_tcp_syncache.vnet = curvnet;
252 #endif
253
254         /* Initialize the hash buckets. */
255         for (i = 0; i < V_tcp_syncache.hashsize; i++) {
256                 TAILQ_INIT(&V_tcp_syncache.hashbase[i].sch_bucket);
257                 mtx_init(&V_tcp_syncache.hashbase[i].sch_mtx, "tcp_sc_head",
258                          NULL, MTX_DEF);
259                 callout_init_mtx(&V_tcp_syncache.hashbase[i].sch_timer,
260                          &V_tcp_syncache.hashbase[i].sch_mtx, 0);
261                 V_tcp_syncache.hashbase[i].sch_length = 0;
262                 V_tcp_syncache.hashbase[i].sch_sc = &V_tcp_syncache;
263                 V_tcp_syncache.hashbase[i].sch_last_overflow =
264                     -(SYNCOOKIE_LIFETIME + 1);
265         }
266
267         /* Create the syncache entry zone. */
268         V_tcp_syncache.zone = uma_zcreate("syncache", sizeof(struct syncache),
269             NULL, NULL, NULL, NULL, UMA_ALIGN_PTR, 0);
270         V_tcp_syncache.cache_limit = uma_zone_set_max(V_tcp_syncache.zone,
271             V_tcp_syncache.cache_limit);
272
273         /* Start the SYN cookie reseeder callout. */
274         callout_init(&V_tcp_syncache.secret.reseed, 1);
275         arc4rand(V_tcp_syncache.secret.key[0], SYNCOOKIE_SECRET_SIZE, 0);
276         arc4rand(V_tcp_syncache.secret.key[1], SYNCOOKIE_SECRET_SIZE, 0);
277         callout_reset(&V_tcp_syncache.secret.reseed, SYNCOOKIE_LIFETIME * hz,
278             syncookie_reseed, &V_tcp_syncache);
279 }
280
281 #ifdef VIMAGE
282 void
283 syncache_destroy(void)
284 {
285         struct syncache_head *sch;
286         struct syncache *sc, *nsc;
287         int i;
288
289         /*
290          * Stop the re-seed timer before freeing resources.  No need to
291          * possibly schedule it another time.
292          */
293         callout_drain(&V_tcp_syncache.secret.reseed);
294
295         /* Cleanup hash buckets: stop timers, free entries, destroy locks. */
296         for (i = 0; i < V_tcp_syncache.hashsize; i++) {
297
298                 sch = &V_tcp_syncache.hashbase[i];
299                 callout_drain(&sch->sch_timer);
300
301                 SCH_LOCK(sch);
302                 TAILQ_FOREACH_SAFE(sc, &sch->sch_bucket, sc_hash, nsc)
303                         syncache_drop(sc, sch);
304                 SCH_UNLOCK(sch);
305                 KASSERT(TAILQ_EMPTY(&sch->sch_bucket),
306                     ("%s: sch->sch_bucket not empty", __func__));
307                 KASSERT(sch->sch_length == 0, ("%s: sch->sch_length %d not 0",
308                     __func__, sch->sch_length));
309                 mtx_destroy(&sch->sch_mtx);
310         }
311
312         KASSERT(uma_zone_get_cur(V_tcp_syncache.zone) == 0,
313             ("%s: cache_count not 0", __func__));
314
315         /* Free the allocated global resources. */
316         uma_zdestroy(V_tcp_syncache.zone);
317         free(V_tcp_syncache.hashbase, M_SYNCACHE);
318 }
319 #endif
320
321 /*
322  * Inserts a syncache entry into the specified bucket row.
323  * Locks and unlocks the syncache_head autonomously.
324  */
325 static void
326 syncache_insert(struct syncache *sc, struct syncache_head *sch)
327 {
328         struct syncache *sc2;
329
330         SCH_LOCK(sch);
331
332         /*
333          * Make sure that we don't overflow the per-bucket limit.
334          * If the bucket is full, toss the oldest element.
335          */
336         if (sch->sch_length >= V_tcp_syncache.bucket_limit) {
337                 KASSERT(!TAILQ_EMPTY(&sch->sch_bucket),
338                         ("sch->sch_length incorrect"));
339                 sc2 = TAILQ_LAST(&sch->sch_bucket, sch_head);
340                 sch->sch_last_overflow = time_uptime;
341                 syncache_drop(sc2, sch);
342                 TCPSTAT_INC(tcps_sc_bucketoverflow);
343         }
344
345         /* Put it into the bucket. */
346         TAILQ_INSERT_HEAD(&sch->sch_bucket, sc, sc_hash);
347         sch->sch_length++;
348
349 #ifdef TCP_OFFLOAD
350         if (ADDED_BY_TOE(sc)) {
351                 struct toedev *tod = sc->sc_tod;
352
353                 tod->tod_syncache_added(tod, sc->sc_todctx);
354         }
355 #endif
356
357         /* Reinitialize the bucket row's timer. */
358         if (sch->sch_length == 1)
359                 sch->sch_nextc = ticks + INT_MAX;
360         syncache_timeout(sc, sch, 1);
361
362         SCH_UNLOCK(sch);
363
364         TCPSTATES_INC(TCPS_SYN_RECEIVED);
365         TCPSTAT_INC(tcps_sc_added);
366 }
367
368 /*
369  * Remove and free entry from syncache bucket row.
370  * Expects locked syncache head.
371  */
372 static void
373 syncache_drop(struct syncache *sc, struct syncache_head *sch)
374 {
375
376         SCH_LOCK_ASSERT(sch);
377
378         TCPSTATES_DEC(TCPS_SYN_RECEIVED);
379         TAILQ_REMOVE(&sch->sch_bucket, sc, sc_hash);
380         sch->sch_length--;
381
382 #ifdef TCP_OFFLOAD
383         if (ADDED_BY_TOE(sc)) {
384                 struct toedev *tod = sc->sc_tod;
385
386                 tod->tod_syncache_removed(tod, sc->sc_todctx);
387         }
388 #endif
389
390         syncache_free(sc);
391 }
392
393 /*
394  * Engage/reengage time on bucket row.
395  */
396 static void
397 syncache_timeout(struct syncache *sc, struct syncache_head *sch, int docallout)
398 {
399         sc->sc_rxttime = ticks +
400                 TCPTV_RTOBASE * (tcp_syn_backoff[sc->sc_rxmits]);
401         sc->sc_rxmits++;
402         if (TSTMP_LT(sc->sc_rxttime, sch->sch_nextc)) {
403                 sch->sch_nextc = sc->sc_rxttime;
404                 if (docallout)
405                         callout_reset(&sch->sch_timer, sch->sch_nextc - ticks,
406                             syncache_timer, (void *)sch);
407         }
408 }
409
410 /*
411  * Walk the timer queues, looking for SYN,ACKs that need to be retransmitted.
412  * If we have retransmitted an entry the maximum number of times, expire it.
413  * One separate timer for each bucket row.
414  */
415 static void
416 syncache_timer(void *xsch)
417 {
418         struct syncache_head *sch = (struct syncache_head *)xsch;
419         struct syncache *sc, *nsc;
420         int tick = ticks;
421         char *s;
422
423         CURVNET_SET(sch->sch_sc->vnet);
424
425         /* NB: syncache_head has already been locked by the callout. */
426         SCH_LOCK_ASSERT(sch);
427
428         /*
429          * In the following cycle we may remove some entries and/or
430          * advance some timeouts, so re-initialize the bucket timer.
431          */
432         sch->sch_nextc = tick + INT_MAX;
433
434         TAILQ_FOREACH_SAFE(sc, &sch->sch_bucket, sc_hash, nsc) {
435                 /*
436                  * We do not check if the listen socket still exists
437                  * and accept the case where the listen socket may be
438                  * gone by the time we resend the SYN/ACK.  We do
439                  * not expect this to happens often. If it does,
440                  * then the RST will be sent by the time the remote
441                  * host does the SYN/ACK->ACK.
442                  */
443                 if (TSTMP_GT(sc->sc_rxttime, tick)) {
444                         if (TSTMP_LT(sc->sc_rxttime, sch->sch_nextc))
445                                 sch->sch_nextc = sc->sc_rxttime;
446                         continue;
447                 }
448                 if (sc->sc_rxmits > V_tcp_syncache.rexmt_limit) {
449                         if ((s = tcp_log_addrs(&sc->sc_inc, NULL, NULL, NULL))) {
450                                 log(LOG_DEBUG, "%s; %s: Retransmits exhausted, "
451                                     "giving up and removing syncache entry\n",
452                                     s, __func__);
453                                 free(s, M_TCPLOG);
454                         }
455                         syncache_drop(sc, sch);
456                         TCPSTAT_INC(tcps_sc_stale);
457                         continue;
458                 }
459                 if ((s = tcp_log_addrs(&sc->sc_inc, NULL, NULL, NULL))) {
460                         log(LOG_DEBUG, "%s; %s: Response timeout, "
461                             "retransmitting (%u) SYN|ACK\n",
462                             s, __func__, sc->sc_rxmits);
463                         free(s, M_TCPLOG);
464                 }
465
466                 syncache_respond(sc, sch, 1, NULL);
467                 TCPSTAT_INC(tcps_sc_retransmitted);
468                 syncache_timeout(sc, sch, 0);
469         }
470         if (!TAILQ_EMPTY(&(sch)->sch_bucket))
471                 callout_reset(&(sch)->sch_timer, (sch)->sch_nextc - tick,
472                         syncache_timer, (void *)(sch));
473         CURVNET_RESTORE();
474 }
475
476 /*
477  * Find an entry in the syncache.
478  * Returns always with locked syncache_head plus a matching entry or NULL.
479  */
480 static struct syncache *
481 syncache_lookup(struct in_conninfo *inc, struct syncache_head **schp)
482 {
483         struct syncache *sc;
484         struct syncache_head *sch;
485         uint32_t hash;
486
487         /*
488          * The hash is built on foreign port + local port + foreign address.
489          * We rely on the fact that struct in_conninfo starts with 16 bits
490          * of foreign port, then 16 bits of local port then followed by 128
491          * bits of foreign address.  In case of IPv4 address, the first 3
492          * 32-bit words of the address always are zeroes.
493          */
494         hash = jenkins_hash32((uint32_t *)&inc->inc_ie, 5,
495             V_tcp_syncache.hash_secret) & V_tcp_syncache.hashmask;
496
497         sch = &V_tcp_syncache.hashbase[hash];
498         *schp = sch;
499         SCH_LOCK(sch);
500
501         /* Circle through bucket row to find matching entry. */
502         TAILQ_FOREACH(sc, &sch->sch_bucket, sc_hash)
503                 if (bcmp(&inc->inc_ie, &sc->sc_inc.inc_ie,
504                     sizeof(struct in_endpoints)) == 0)
505                         break;
506
507         return (sc);    /* Always returns with locked sch. */
508 }
509
510 /*
511  * This function is called when we get a RST for a
512  * non-existent connection, so that we can see if the
513  * connection is in the syn cache.  If it is, zap it.
514  */
515 void
516 syncache_chkrst(struct in_conninfo *inc, struct tcphdr *th)
517 {
518         struct syncache *sc;
519         struct syncache_head *sch;
520         char *s = NULL;
521
522         sc = syncache_lookup(inc, &sch);        /* returns locked sch */
523         SCH_LOCK_ASSERT(sch);
524
525         /*
526          * Any RST to our SYN|ACK must not carry ACK, SYN or FIN flags.
527          * See RFC 793 page 65, section SEGMENT ARRIVES.
528          */
529         if (th->th_flags & (TH_ACK|TH_SYN|TH_FIN)) {
530                 if ((s = tcp_log_addrs(inc, th, NULL, NULL)))
531                         log(LOG_DEBUG, "%s; %s: Spurious RST with ACK, SYN or "
532                             "FIN flag set, segment ignored\n", s, __func__);
533                 TCPSTAT_INC(tcps_badrst);
534                 goto done;
535         }
536
537         /*
538          * No corresponding connection was found in syncache.
539          * If syncookies are enabled and possibly exclusively
540          * used, or we are under memory pressure, a valid RST
541          * may not find a syncache entry.  In that case we're
542          * done and no SYN|ACK retransmissions will happen.
543          * Otherwise the RST was misdirected or spoofed.
544          */
545         if (sc == NULL) {
546                 if ((s = tcp_log_addrs(inc, th, NULL, NULL)))
547                         log(LOG_DEBUG, "%s; %s: Spurious RST without matching "
548                             "syncache entry (possibly syncookie only), "
549                             "segment ignored\n", s, __func__);
550                 TCPSTAT_INC(tcps_badrst);
551                 goto done;
552         }
553
554         /*
555          * If the RST bit is set, check the sequence number to see
556          * if this is a valid reset segment.
557          * RFC 793 page 37:
558          *   In all states except SYN-SENT, all reset (RST) segments
559          *   are validated by checking their SEQ-fields.  A reset is
560          *   valid if its sequence number is in the window.
561          *
562          *   The sequence number in the reset segment is normally an
563          *   echo of our outgoing acknowlegement numbers, but some hosts
564          *   send a reset with the sequence number at the rightmost edge
565          *   of our receive window, and we have to handle this case.
566          */
567         if (SEQ_GEQ(th->th_seq, sc->sc_irs) &&
568             SEQ_LEQ(th->th_seq, sc->sc_irs + sc->sc_wnd)) {
569                 syncache_drop(sc, sch);
570                 if ((s = tcp_log_addrs(inc, th, NULL, NULL)))
571                         log(LOG_DEBUG, "%s; %s: Our SYN|ACK was rejected, "
572                             "connection attempt aborted by remote endpoint\n",
573                             s, __func__);
574                 TCPSTAT_INC(tcps_sc_reset);
575         } else {
576                 if ((s = tcp_log_addrs(inc, th, NULL, NULL)))
577                         log(LOG_DEBUG, "%s; %s: RST with invalid SEQ %u != "
578                             "IRS %u (+WND %u), segment ignored\n",
579                             s, __func__, th->th_seq, sc->sc_irs, sc->sc_wnd);
580                 TCPSTAT_INC(tcps_badrst);
581         }
582
583 done:
584         if (s != NULL)
585                 free(s, M_TCPLOG);
586         SCH_UNLOCK(sch);
587 }
588
589 void
590 syncache_badack(struct in_conninfo *inc)
591 {
592         struct syncache *sc;
593         struct syncache_head *sch;
594
595         sc = syncache_lookup(inc, &sch);        /* returns locked sch */
596         SCH_LOCK_ASSERT(sch);
597         if (sc != NULL) {
598                 syncache_drop(sc, sch);
599                 TCPSTAT_INC(tcps_sc_badack);
600         }
601         SCH_UNLOCK(sch);
602 }
603
604 void
605 syncache_unreach(struct in_conninfo *inc, tcp_seq th_seq)
606 {
607         struct syncache *sc;
608         struct syncache_head *sch;
609
610         sc = syncache_lookup(inc, &sch);        /* returns locked sch */
611         SCH_LOCK_ASSERT(sch);
612         if (sc == NULL)
613                 goto done;
614
615         /* If the sequence number != sc_iss, then it's a bogus ICMP msg */
616         if (ntohl(th_seq) != sc->sc_iss)
617                 goto done;
618
619         /*
620          * If we've rertransmitted 3 times and this is our second error,
621          * we remove the entry.  Otherwise, we allow it to continue on.
622          * This prevents us from incorrectly nuking an entry during a
623          * spurious network outage.
624          *
625          * See tcp_notify().
626          */
627         if ((sc->sc_flags & SCF_UNREACH) == 0 || sc->sc_rxmits < 3 + 1) {
628                 sc->sc_flags |= SCF_UNREACH;
629                 goto done;
630         }
631         syncache_drop(sc, sch);
632         TCPSTAT_INC(tcps_sc_unreach);
633 done:
634         SCH_UNLOCK(sch);
635 }
636
637 /*
638  * Build a new TCP socket structure from a syncache entry.
639  *
640  * On success return the newly created socket with its underlying inp locked.
641  */
642 static struct socket *
643 syncache_socket(struct syncache *sc, struct socket *lso, struct mbuf *m)
644 {
645         struct tcp_function_block *blk;
646         struct inpcb *inp = NULL;
647         struct socket *so;
648         struct tcpcb *tp;
649         int error;
650         char *s;
651
652         INP_INFO_RLOCK_ASSERT(&V_tcbinfo);
653
654         /*
655          * Ok, create the full blown connection, and set things up
656          * as they would have been set up if we had created the
657          * connection when the SYN arrived.  If we can't create
658          * the connection, abort it.
659          */
660         so = sonewconn(lso, 0);
661         if (so == NULL) {
662                 /*
663                  * Drop the connection; we will either send a RST or
664                  * have the peer retransmit its SYN again after its
665                  * RTO and try again.
666                  */
667                 TCPSTAT_INC(tcps_listendrop);
668                 if ((s = tcp_log_addrs(&sc->sc_inc, NULL, NULL, NULL))) {
669                         log(LOG_DEBUG, "%s; %s: Socket create failed "
670                             "due to limits or memory shortage\n",
671                             s, __func__);
672                         free(s, M_TCPLOG);
673                 }
674                 goto abort2;
675         }
676 #ifdef MAC
677         mac_socketpeer_set_from_mbuf(m, so);
678 #endif
679
680         inp = sotoinpcb(so);
681         inp->inp_inc.inc_fibnum = so->so_fibnum;
682         INP_WLOCK(inp);
683         /*
684          * Exclusive pcbinfo lock is not required in syncache socket case even
685          * if two inpcb locks can be acquired simultaneously:
686          *  - the inpcb in LISTEN state,
687          *  - the newly created inp.
688          *
689          * In this case, an inp cannot be at same time in LISTEN state and
690          * just created by an accept() call.
691          */
692         INP_HASH_WLOCK(&V_tcbinfo);
693
694         /* Insert new socket into PCB hash list. */
695         inp->inp_inc.inc_flags = sc->sc_inc.inc_flags;
696 #ifdef INET6
697         if (sc->sc_inc.inc_flags & INC_ISIPV6) {
698                 inp->inp_vflag &= ~INP_IPV4;
699                 inp->inp_vflag |= INP_IPV6;
700                 inp->in6p_laddr = sc->sc_inc.inc6_laddr;
701         } else {
702                 inp->inp_vflag &= ~INP_IPV6;
703                 inp->inp_vflag |= INP_IPV4;
704 #endif
705                 inp->inp_laddr = sc->sc_inc.inc_laddr;
706 #ifdef INET6
707         }
708 #endif
709
710         /*
711          * If there's an mbuf and it has a flowid, then let's initialise the
712          * inp with that particular flowid.
713          */
714         if (m != NULL && M_HASHTYPE_GET(m) != M_HASHTYPE_NONE) {
715                 inp->inp_flowid = m->m_pkthdr.flowid;
716                 inp->inp_flowtype = M_HASHTYPE_GET(m);
717         }
718
719         /*
720          * Install in the reservation hash table for now, but don't yet
721          * install a connection group since the full 4-tuple isn't yet
722          * configured.
723          */
724         inp->inp_lport = sc->sc_inc.inc_lport;
725         if ((error = in_pcbinshash_nopcbgroup(inp)) != 0) {
726                 /*
727                  * Undo the assignments above if we failed to
728                  * put the PCB on the hash lists.
729                  */
730 #ifdef INET6
731                 if (sc->sc_inc.inc_flags & INC_ISIPV6)
732                         inp->in6p_laddr = in6addr_any;
733                 else
734 #endif
735                         inp->inp_laddr.s_addr = INADDR_ANY;
736                 inp->inp_lport = 0;
737                 if ((s = tcp_log_addrs(&sc->sc_inc, NULL, NULL, NULL))) {
738                         log(LOG_DEBUG, "%s; %s: in_pcbinshash failed "
739                             "with error %i\n",
740                             s, __func__, error);
741                         free(s, M_TCPLOG);
742                 }
743                 INP_HASH_WUNLOCK(&V_tcbinfo);
744                 goto abort;
745         }
746 #ifdef INET6
747         if (sc->sc_inc.inc_flags & INC_ISIPV6) {
748                 struct inpcb *oinp = sotoinpcb(lso);
749                 struct in6_addr laddr6;
750                 struct sockaddr_in6 sin6;
751                 /*
752                  * Inherit socket options from the listening socket.
753                  * Note that in6p_inputopts are not (and should not be)
754                  * copied, since it stores previously received options and is
755                  * used to detect if each new option is different than the
756                  * previous one and hence should be passed to a user.
757                  * If we copied in6p_inputopts, a user would not be able to
758                  * receive options just after calling the accept system call.
759                  */
760                 inp->inp_flags |= oinp->inp_flags & INP_CONTROLOPTS;
761                 if (oinp->in6p_outputopts)
762                         inp->in6p_outputopts =
763                             ip6_copypktopts(oinp->in6p_outputopts, M_NOWAIT);
764
765                 sin6.sin6_family = AF_INET6;
766                 sin6.sin6_len = sizeof(sin6);
767                 sin6.sin6_addr = sc->sc_inc.inc6_faddr;
768                 sin6.sin6_port = sc->sc_inc.inc_fport;
769                 sin6.sin6_flowinfo = sin6.sin6_scope_id = 0;
770                 laddr6 = inp->in6p_laddr;
771                 if (IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&inp->in6p_laddr))
772                         inp->in6p_laddr = sc->sc_inc.inc6_laddr;
773                 if ((error = in6_pcbconnect_mbuf(inp, (struct sockaddr *)&sin6,
774                     thread0.td_ucred, m)) != 0) {
775                         inp->in6p_laddr = laddr6;
776                         if ((s = tcp_log_addrs(&sc->sc_inc, NULL, NULL, NULL))) {
777                                 log(LOG_DEBUG, "%s; %s: in6_pcbconnect failed "
778                                     "with error %i\n",
779                                     s, __func__, error);
780                                 free(s, M_TCPLOG);
781                         }
782                         INP_HASH_WUNLOCK(&V_tcbinfo);
783                         goto abort;
784                 }
785                 /* Override flowlabel from in6_pcbconnect. */
786                 inp->inp_flow &= ~IPV6_FLOWLABEL_MASK;
787                 inp->inp_flow |= sc->sc_flowlabel;
788         }
789 #endif /* INET6 */
790 #if defined(INET) && defined(INET6)
791         else
792 #endif
793 #ifdef INET
794         {
795                 struct in_addr laddr;
796                 struct sockaddr_in sin;
797
798                 inp->inp_options = (m) ? ip_srcroute(m) : NULL;
799                 
800                 if (inp->inp_options == NULL) {
801                         inp->inp_options = sc->sc_ipopts;
802                         sc->sc_ipopts = NULL;
803                 }
804
805                 sin.sin_family = AF_INET;
806                 sin.sin_len = sizeof(sin);
807                 sin.sin_addr = sc->sc_inc.inc_faddr;
808                 sin.sin_port = sc->sc_inc.inc_fport;
809                 bzero((caddr_t)sin.sin_zero, sizeof(sin.sin_zero));
810                 laddr = inp->inp_laddr;
811                 if (inp->inp_laddr.s_addr == INADDR_ANY)
812                         inp->inp_laddr = sc->sc_inc.inc_laddr;
813                 if ((error = in_pcbconnect_mbuf(inp, (struct sockaddr *)&sin,
814                     thread0.td_ucred, m)) != 0) {
815                         inp->inp_laddr = laddr;
816                         if ((s = tcp_log_addrs(&sc->sc_inc, NULL, NULL, NULL))) {
817                                 log(LOG_DEBUG, "%s; %s: in_pcbconnect failed "
818                                     "with error %i\n",
819                                     s, __func__, error);
820                                 free(s, M_TCPLOG);
821                         }
822                         INP_HASH_WUNLOCK(&V_tcbinfo);
823                         goto abort;
824                 }
825         }
826 #endif /* INET */
827 #if defined(IPSEC) || defined(IPSEC_SUPPORT)
828         /* Copy old policy into new socket's. */
829         if (ipsec_copy_pcbpolicy(sotoinpcb(lso), inp) != 0)
830                 printf("syncache_socket: could not copy policy\n");
831 #endif
832         INP_HASH_WUNLOCK(&V_tcbinfo);
833         tp = intotcpcb(inp);
834         tcp_state_change(tp, TCPS_SYN_RECEIVED);
835         tp->iss = sc->sc_iss;
836         tp->irs = sc->sc_irs;
837         tcp_rcvseqinit(tp);
838         tcp_sendseqinit(tp);
839         blk = sototcpcb(lso)->t_fb;
840         if (V_functions_inherit_listen_socket_stack && blk != tp->t_fb) {
841                 /*
842                  * Our parents t_fb was not the default,
843                  * we need to release our ref on tp->t_fb and 
844                  * pickup one on the new entry.
845                  */
846                 struct tcp_function_block *rblk;
847                 
848                 rblk = find_and_ref_tcp_fb(blk);
849                 KASSERT(rblk != NULL,
850                     ("cannot find blk %p out of syncache?", blk));
851                 if (tp->t_fb->tfb_tcp_fb_fini)
852                         (*tp->t_fb->tfb_tcp_fb_fini)(tp, 0);
853                 refcount_release(&tp->t_fb->tfb_refcnt);
854                 tp->t_fb = rblk;
855                 if (tp->t_fb->tfb_tcp_fb_init) {
856                         (*tp->t_fb->tfb_tcp_fb_init)(tp);
857                 }
858         }               
859         tp->snd_wl1 = sc->sc_irs;
860         tp->snd_max = tp->iss + 1;
861         tp->snd_nxt = tp->iss + 1;
862         tp->rcv_up = sc->sc_irs + 1;
863         tp->rcv_wnd = sc->sc_wnd;
864         tp->rcv_adv += tp->rcv_wnd;
865         tp->last_ack_sent = tp->rcv_nxt;
866
867         tp->t_flags = sototcpcb(lso)->t_flags & (TF_NOPUSH|TF_NODELAY);
868         if (sc->sc_flags & SCF_NOOPT)
869                 tp->t_flags |= TF_NOOPT;
870         else {
871                 if (sc->sc_flags & SCF_WINSCALE) {
872                         tp->t_flags |= TF_REQ_SCALE|TF_RCVD_SCALE;
873                         tp->snd_scale = sc->sc_requested_s_scale;
874                         tp->request_r_scale = sc->sc_requested_r_scale;
875                 }
876                 if (sc->sc_flags & SCF_TIMESTAMP) {
877                         tp->t_flags |= TF_REQ_TSTMP|TF_RCVD_TSTMP;
878                         tp->ts_recent = sc->sc_tsreflect;
879                         tp->ts_recent_age = tcp_ts_getticks();
880                         tp->ts_offset = sc->sc_tsoff;
881                 }
882 #if defined(IPSEC_SUPPORT) || defined(TCP_SIGNATURE)
883                 if (sc->sc_flags & SCF_SIGNATURE)
884                         tp->t_flags |= TF_SIGNATURE;
885 #endif
886                 if (sc->sc_flags & SCF_SACK)
887                         tp->t_flags |= TF_SACK_PERMIT;
888         }
889
890         if (sc->sc_flags & SCF_ECN)
891                 tp->t_flags |= TF_ECN_PERMIT;
892
893         /*
894          * Set up MSS and get cached values from tcp_hostcache.
895          * This might overwrite some of the defaults we just set.
896          */
897         tcp_mss(tp, sc->sc_peer_mss);
898
899         /*
900          * If the SYN,ACK was retransmitted, indicate that CWND to be
901          * limited to one segment in cc_conn_init().
902          * NB: sc_rxmits counts all SYN,ACK transmits, not just retransmits.
903          */
904         if (sc->sc_rxmits > 1)
905                 tp->snd_cwnd = 1;
906
907 #ifdef TCP_OFFLOAD
908         /*
909          * Allow a TOE driver to install its hooks.  Note that we hold the
910          * pcbinfo lock too and that prevents tcp_usr_accept from accepting a
911          * new connection before the TOE driver has done its thing.
912          */
913         if (ADDED_BY_TOE(sc)) {
914                 struct toedev *tod = sc->sc_tod;
915
916                 tod->tod_offload_socket(tod, sc->sc_todctx, so);
917         }
918 #endif
919         /*
920          * Copy and activate timers.
921          */
922         tp->t_keepinit = sototcpcb(lso)->t_keepinit;
923         tp->t_keepidle = sototcpcb(lso)->t_keepidle;
924         tp->t_keepintvl = sototcpcb(lso)->t_keepintvl;
925         tp->t_keepcnt = sototcpcb(lso)->t_keepcnt;
926         tcp_timer_activate(tp, TT_KEEP, TP_KEEPINIT(tp));
927
928         TCPSTAT_INC(tcps_accepts);
929         return (so);
930
931 abort:
932         INP_WUNLOCK(inp);
933 abort2:
934         if (so != NULL)
935                 soabort(so);
936         return (NULL);
937 }
938
939 /*
940  * This function gets called when we receive an ACK for a
941  * socket in the LISTEN state.  We look up the connection
942  * in the syncache, and if its there, we pull it out of
943  * the cache and turn it into a full-blown connection in
944  * the SYN-RECEIVED state.
945  *
946  * On syncache_socket() success the newly created socket
947  * has its underlying inp locked.
948  */
949 int
950 syncache_expand(struct in_conninfo *inc, struct tcpopt *to, struct tcphdr *th,
951     struct socket **lsop, struct mbuf *m)
952 {
953         struct syncache *sc;
954         struct syncache_head *sch;
955         struct syncache scs;
956         char *s;
957
958         /*
959          * Global TCP locks are held because we manipulate the PCB lists
960          * and create a new socket.
961          */
962         INP_INFO_RLOCK_ASSERT(&V_tcbinfo);
963         KASSERT((th->th_flags & (TH_RST|TH_ACK|TH_SYN)) == TH_ACK,
964             ("%s: can handle only ACK", __func__));
965
966         sc = syncache_lookup(inc, &sch);        /* returns locked sch */
967         SCH_LOCK_ASSERT(sch);
968
969 #ifdef INVARIANTS
970         /*
971          * Test code for syncookies comparing the syncache stored
972          * values with the reconstructed values from the cookie.
973          */
974         if (sc != NULL)
975                 syncookie_cmp(inc, sch, sc, th, to, *lsop);
976 #endif
977
978         if (sc == NULL) {
979                 /*
980                  * There is no syncache entry, so see if this ACK is
981                  * a returning syncookie.  To do this, first:
982                  *  A. Check if syncookies are used in case of syncache
983                  *     overflows
984                  *  B. See if this socket has had a syncache entry dropped in
985                  *     the recent past. We don't want to accept a bogus
986                  *     syncookie if we've never received a SYN or accept it
987                  *     twice.
988                  *  C. check that the syncookie is valid.  If it is, then
989                  *     cobble up a fake syncache entry, and return.
990                  */
991                 if (!V_tcp_syncookies) {
992                         SCH_UNLOCK(sch);
993                         if ((s = tcp_log_addrs(inc, th, NULL, NULL)))
994                                 log(LOG_DEBUG, "%s; %s: Spurious ACK, "
995                                     "segment rejected (syncookies disabled)\n",
996                                     s, __func__);
997                         goto failed;
998                 }
999                 if (!V_tcp_syncookiesonly &&
1000                     sch->sch_last_overflow < time_uptime - SYNCOOKIE_LIFETIME) {
1001                         SCH_UNLOCK(sch);
1002                         if ((s = tcp_log_addrs(inc, th, NULL, NULL)))
1003                                 log(LOG_DEBUG, "%s; %s: Spurious ACK, "
1004                                     "segment rejected (no syncache entry)\n",
1005                                     s, __func__);
1006                         goto failed;
1007                 }
1008                 bzero(&scs, sizeof(scs));
1009                 sc = syncookie_lookup(inc, sch, &scs, th, to, *lsop);
1010                 SCH_UNLOCK(sch);
1011                 if (sc == NULL) {
1012                         if ((s = tcp_log_addrs(inc, th, NULL, NULL)))
1013                                 log(LOG_DEBUG, "%s; %s: Segment failed "
1014                                     "SYNCOOKIE authentication, segment rejected "
1015                                     "(probably spoofed)\n", s, __func__);
1016                         goto failed;
1017                 }
1018 #if defined(IPSEC_SUPPORT) || defined(TCP_SIGNATURE)
1019                 /* If received ACK has MD5 signature, check it. */
1020                 if ((to->to_flags & TOF_SIGNATURE) != 0 &&
1021                     (!TCPMD5_ENABLED() ||
1022                     TCPMD5_INPUT(m, th, to->to_signature) != 0)) {
1023                         /* Drop the ACK. */
1024                         if ((s = tcp_log_addrs(inc, th, NULL, NULL))) {
1025                                 log(LOG_DEBUG, "%s; %s: Segment rejected, "
1026                                     "MD5 signature doesn't match.\n",
1027                                     s, __func__);
1028                                 free(s, M_TCPLOG);
1029                         }
1030                         TCPSTAT_INC(tcps_sig_err_sigopt);
1031                         return (-1); /* Do not send RST */
1032                 }
1033 #endif /* TCP_SIGNATURE */
1034         } else {
1035 #if defined(IPSEC_SUPPORT) || defined(TCP_SIGNATURE)
1036                 /*
1037                  * If listening socket requested TCP digests, check that
1038                  * received ACK has signature and it is correct.
1039                  * If not, drop the ACK and leave sc entry in th cache,
1040                  * because SYN was received with correct signature.
1041                  */
1042                 if (sc->sc_flags & SCF_SIGNATURE) {
1043                         if ((to->to_flags & TOF_SIGNATURE) == 0) {
1044                                 /* No signature */
1045                                 TCPSTAT_INC(tcps_sig_err_nosigopt);
1046                                 SCH_UNLOCK(sch);
1047                                 if ((s = tcp_log_addrs(inc, th, NULL, NULL))) {
1048                                         log(LOG_DEBUG, "%s; %s: Segment "
1049                                             "rejected, MD5 signature wasn't "
1050                                             "provided.\n", s, __func__);
1051                                         free(s, M_TCPLOG);
1052                                 }
1053                                 return (-1); /* Do not send RST */
1054                         }
1055                         if (!TCPMD5_ENABLED() ||
1056                             TCPMD5_INPUT(m, th, to->to_signature) != 0) {
1057                                 /* Doesn't match or no SA */
1058                                 SCH_UNLOCK(sch);
1059                                 if ((s = tcp_log_addrs(inc, th, NULL, NULL))) {
1060                                         log(LOG_DEBUG, "%s; %s: Segment "
1061                                             "rejected, MD5 signature doesn't "
1062                                             "match.\n", s, __func__);
1063                                         free(s, M_TCPLOG);
1064                                 }
1065                                 return (-1); /* Do not send RST */
1066                         }
1067                 }
1068 #endif /* TCP_SIGNATURE */
1069                 /*
1070                  * Pull out the entry to unlock the bucket row.
1071                  * 
1072                  * NOTE: We must decrease TCPS_SYN_RECEIVED count here, not
1073                  * tcp_state_change().  The tcpcb is not existent at this
1074                  * moment.  A new one will be allocated via syncache_socket->
1075                  * sonewconn->tcp_usr_attach in TCPS_CLOSED state, then
1076                  * syncache_socket() will change it to TCPS_SYN_RECEIVED.
1077                  */
1078                 TCPSTATES_DEC(TCPS_SYN_RECEIVED);
1079                 TAILQ_REMOVE(&sch->sch_bucket, sc, sc_hash);
1080                 sch->sch_length--;
1081 #ifdef TCP_OFFLOAD
1082                 if (ADDED_BY_TOE(sc)) {
1083                         struct toedev *tod = sc->sc_tod;
1084
1085                         tod->tod_syncache_removed(tod, sc->sc_todctx);
1086                 }
1087 #endif
1088                 SCH_UNLOCK(sch);
1089         }
1090
1091         /*
1092          * Segment validation:
1093          * ACK must match our initial sequence number + 1 (the SYN|ACK).
1094          */
1095         if (th->th_ack != sc->sc_iss + 1) {
1096                 if ((s = tcp_log_addrs(inc, th, NULL, NULL)))
1097                         log(LOG_DEBUG, "%s; %s: ACK %u != ISS+1 %u, segment "
1098                             "rejected\n", s, __func__, th->th_ack, sc->sc_iss);
1099                 goto failed;
1100         }
1101
1102         /*
1103          * The SEQ must fall in the window starting at the received
1104          * initial receive sequence number + 1 (the SYN).
1105          */
1106         if (SEQ_LEQ(th->th_seq, sc->sc_irs) ||
1107             SEQ_GT(th->th_seq, sc->sc_irs + sc->sc_wnd)) {
1108                 if ((s = tcp_log_addrs(inc, th, NULL, NULL)))
1109                         log(LOG_DEBUG, "%s; %s: SEQ %u != IRS+1 %u, segment "
1110                             "rejected\n", s, __func__, th->th_seq, sc->sc_irs);
1111                 goto failed;
1112         }
1113
1114         /*
1115          * If timestamps were not negotiated during SYN/ACK they
1116          * must not appear on any segment during this session.
1117          */
1118         if (!(sc->sc_flags & SCF_TIMESTAMP) && (to->to_flags & TOF_TS)) {
1119                 if ((s = tcp_log_addrs(inc, th, NULL, NULL)))
1120                         log(LOG_DEBUG, "%s; %s: Timestamp not expected, "
1121                             "segment rejected\n", s, __func__);
1122                 goto failed;
1123         }
1124
1125         /*
1126          * If timestamps were negotiated during SYN/ACK they should
1127          * appear on every segment during this session.
1128          * XXXAO: This is only informal as there have been unverified
1129          * reports of non-compliants stacks.
1130          */
1131         if ((sc->sc_flags & SCF_TIMESTAMP) && !(to->to_flags & TOF_TS)) {
1132                 if ((s = tcp_log_addrs(inc, th, NULL, NULL))) {
1133                         log(LOG_DEBUG, "%s; %s: Timestamp missing, "
1134                             "no action\n", s, __func__);
1135                         free(s, M_TCPLOG);
1136                         s = NULL;
1137                 }
1138         }
1139
1140         /*
1141          * If timestamps were negotiated, the reflected timestamp
1142          * must be equal to what we actually sent in the SYN|ACK
1143          * except in the case of 0. Some boxes are known for sending
1144          * broken timestamp replies during the 3whs (and potentially
1145          * during the connection also).
1146          *
1147          * Accept the final ACK of 3whs with reflected timestamp of 0
1148          * instead of sending a RST and deleting the syncache entry.
1149          */
1150         if ((to->to_flags & TOF_TS) && to->to_tsecr &&
1151             to->to_tsecr != sc->sc_ts) {
1152                 if ((s = tcp_log_addrs(inc, th, NULL, NULL)))
1153                         log(LOG_DEBUG, "%s; %s: TSECR %u != TS %u, "
1154                             "segment rejected\n",
1155                             s, __func__, to->to_tsecr, sc->sc_ts);
1156                 goto failed;
1157         }
1158
1159         *lsop = syncache_socket(sc, *lsop, m);
1160
1161         if (*lsop == NULL)
1162                 TCPSTAT_INC(tcps_sc_aborted);
1163         else
1164                 TCPSTAT_INC(tcps_sc_completed);
1165
1166 /* how do we find the inp for the new socket? */
1167         if (sc != &scs)
1168                 syncache_free(sc);
1169         return (1);
1170 failed:
1171         if (sc != NULL && sc != &scs)
1172                 syncache_free(sc);
1173         if (s != NULL)
1174                 free(s, M_TCPLOG);
1175         *lsop = NULL;
1176         return (0);
1177 }
1178
1179 static void
1180 syncache_tfo_expand(struct syncache *sc, struct socket **lsop, struct mbuf *m,
1181     uint64_t response_cookie)
1182 {
1183         struct inpcb *inp;
1184         struct tcpcb *tp;
1185         unsigned int *pending_counter;
1186
1187         /*
1188          * Global TCP locks are held because we manipulate the PCB lists
1189          * and create a new socket.
1190          */
1191         INP_INFO_RLOCK_ASSERT(&V_tcbinfo);
1192
1193         pending_counter = intotcpcb(sotoinpcb(*lsop))->t_tfo_pending;
1194         *lsop = syncache_socket(sc, *lsop, m);
1195         if (*lsop == NULL) {
1196                 TCPSTAT_INC(tcps_sc_aborted);
1197                 atomic_subtract_int(pending_counter, 1);
1198         } else {
1199                 soisconnected(*lsop);
1200                 inp = sotoinpcb(*lsop);
1201                 tp = intotcpcb(inp);
1202                 tp->t_flags |= TF_FASTOPEN;
1203                 tp->t_tfo_cookie.server = response_cookie;
1204                 tp->snd_max = tp->iss;
1205                 tp->snd_nxt = tp->iss;
1206                 tp->t_tfo_pending = pending_counter;
1207                 TCPSTAT_INC(tcps_sc_completed);
1208         }
1209 }
1210
1211 /*
1212  * Given a LISTEN socket and an inbound SYN request, add
1213  * this to the syn cache, and send back a segment:
1214  *      <SEQ=ISS><ACK=RCV_NXT><CTL=SYN,ACK>
1215  * to the source.
1216  *
1217  * IMPORTANT NOTE: We do _NOT_ ACK data that might accompany the SYN.
1218  * Doing so would require that we hold onto the data and deliver it
1219  * to the application.  However, if we are the target of a SYN-flood
1220  * DoS attack, an attacker could send data which would eventually
1221  * consume all available buffer space if it were ACKed.  By not ACKing
1222  * the data, we avoid this DoS scenario.
1223  *
1224  * The exception to the above is when a SYN with a valid TCP Fast Open (TFO)
1225  * cookie is processed and a new socket is created.  In this case, any data
1226  * accompanying the SYN will be queued to the socket by tcp_input() and will
1227  * be ACKed either when the application sends response data or the delayed
1228  * ACK timer expires, whichever comes first.
1229  */
1230 int
1231 syncache_add(struct in_conninfo *inc, struct tcpopt *to, struct tcphdr *th,
1232     struct inpcb *inp, struct socket **lsop, struct mbuf *m, void *tod,
1233     void *todctx)
1234 {
1235         struct tcpcb *tp;
1236         struct socket *so;
1237         struct syncache *sc = NULL;
1238         struct syncache_head *sch;
1239         struct mbuf *ipopts = NULL;
1240         u_int ltflags;
1241         int win, ip_ttl, ip_tos;
1242         char *s;
1243         int rv = 0;
1244 #ifdef INET6
1245         int autoflowlabel = 0;
1246 #endif
1247 #ifdef MAC
1248         struct label *maclabel;
1249 #endif
1250         struct syncache scs;
1251         struct ucred *cred;
1252         uint64_t tfo_response_cookie;
1253         unsigned int *tfo_pending = NULL;
1254         int tfo_cookie_valid = 0;
1255         int tfo_response_cookie_valid = 0;
1256
1257         INP_WLOCK_ASSERT(inp);                  /* listen socket */
1258         KASSERT((th->th_flags & (TH_RST|TH_ACK|TH_SYN)) == TH_SYN,
1259             ("%s: unexpected tcp flags", __func__));
1260
1261         /*
1262          * Combine all so/tp operations very early to drop the INP lock as
1263          * soon as possible.
1264          */
1265         so = *lsop;
1266         KASSERT(SOLISTENING(so), ("%s: %p not listening", __func__, so));
1267         tp = sototcpcb(so);
1268         cred = crhold(so->so_cred);
1269
1270 #ifdef INET6
1271         if ((inc->inc_flags & INC_ISIPV6) &&
1272             (inp->inp_flags & IN6P_AUTOFLOWLABEL))
1273                 autoflowlabel = 1;
1274 #endif
1275         ip_ttl = inp->inp_ip_ttl;
1276         ip_tos = inp->inp_ip_tos;
1277         win = so->sol_sbrcv_hiwat;
1278         ltflags = (tp->t_flags & (TF_NOOPT | TF_SIGNATURE));
1279
1280         if (V_tcp_fastopen_server_enable && IS_FASTOPEN(tp->t_flags) &&
1281             (tp->t_tfo_pending != NULL) &&
1282             (to->to_flags & TOF_FASTOPEN)) {
1283                 /*
1284                  * Limit the number of pending TFO connections to
1285                  * approximately half of the queue limit.  This prevents TFO
1286                  * SYN floods from starving the service by filling the
1287                  * listen queue with bogus TFO connections.
1288                  */
1289                 if (atomic_fetchadd_int(tp->t_tfo_pending, 1) <=
1290                     (so->sol_qlimit / 2)) {
1291                         int result;
1292
1293                         result = tcp_fastopen_check_cookie(inc,
1294                             to->to_tfo_cookie, to->to_tfo_len,
1295                             &tfo_response_cookie);
1296                         tfo_cookie_valid = (result > 0);
1297                         tfo_response_cookie_valid = (result >= 0);
1298                 }
1299
1300                 /*
1301                  * Remember the TFO pending counter as it will have to be
1302                  * decremented below if we don't make it to syncache_tfo_expand().
1303                  */
1304                 tfo_pending = tp->t_tfo_pending;
1305         }
1306
1307         /* By the time we drop the lock these should no longer be used. */
1308         so = NULL;
1309         tp = NULL;
1310
1311 #ifdef MAC
1312         if (mac_syncache_init(&maclabel) != 0) {
1313                 INP_WUNLOCK(inp);
1314                 goto done;
1315         } else
1316                 mac_syncache_create(maclabel, inp);
1317 #endif
1318         if (!tfo_cookie_valid)
1319                 INP_WUNLOCK(inp);
1320
1321         /*
1322          * Remember the IP options, if any.
1323          */
1324 #ifdef INET6
1325         if (!(inc->inc_flags & INC_ISIPV6))
1326 #endif
1327 #ifdef INET
1328                 ipopts = (m) ? ip_srcroute(m) : NULL;
1329 #else
1330                 ipopts = NULL;
1331 #endif
1332
1333 #if defined(IPSEC_SUPPORT) || defined(TCP_SIGNATURE)
1334         /*
1335          * If listening socket requested TCP digests, check that received
1336          * SYN has signature and it is correct. If signature doesn't match
1337          * or TCP_SIGNATURE support isn't enabled, drop the packet.
1338          */
1339         if (ltflags & TF_SIGNATURE) {
1340                 if ((to->to_flags & TOF_SIGNATURE) == 0) {
1341                         TCPSTAT_INC(tcps_sig_err_nosigopt);
1342                         goto done;
1343                 }
1344                 if (!TCPMD5_ENABLED() ||
1345                     TCPMD5_INPUT(m, th, to->to_signature) != 0)
1346                         goto done;
1347         }
1348 #endif  /* TCP_SIGNATURE */
1349         /*
1350          * See if we already have an entry for this connection.
1351          * If we do, resend the SYN,ACK, and reset the retransmit timer.
1352          *
1353          * XXX: should the syncache be re-initialized with the contents
1354          * of the new SYN here (which may have different options?)
1355          *
1356          * XXX: We do not check the sequence number to see if this is a
1357          * real retransmit or a new connection attempt.  The question is
1358          * how to handle such a case; either ignore it as spoofed, or
1359          * drop the current entry and create a new one?
1360          */
1361         sc = syncache_lookup(inc, &sch);        /* returns locked entry */
1362         SCH_LOCK_ASSERT(sch);
1363         if (sc != NULL) {
1364                 if (tfo_cookie_valid)
1365                         INP_WUNLOCK(inp);
1366                 TCPSTAT_INC(tcps_sc_dupsyn);
1367                 if (ipopts) {
1368                         /*
1369                          * If we were remembering a previous source route,
1370                          * forget it and use the new one we've been given.
1371                          */
1372                         if (sc->sc_ipopts)
1373                                 (void) m_free(sc->sc_ipopts);
1374                         sc->sc_ipopts = ipopts;
1375                 }
1376                 /*
1377                  * Update timestamp if present.
1378                  */
1379                 if ((sc->sc_flags & SCF_TIMESTAMP) && (to->to_flags & TOF_TS))
1380                         sc->sc_tsreflect = to->to_tsval;
1381                 else
1382                         sc->sc_flags &= ~SCF_TIMESTAMP;
1383 #ifdef MAC
1384                 /*
1385                  * Since we have already unconditionally allocated label
1386                  * storage, free it up.  The syncache entry will already
1387                  * have an initialized label we can use.
1388                  */
1389                 mac_syncache_destroy(&maclabel);
1390 #endif
1391                 /* Retransmit SYN|ACK and reset retransmit count. */
1392                 if ((s = tcp_log_addrs(&sc->sc_inc, th, NULL, NULL))) {
1393                         log(LOG_DEBUG, "%s; %s: Received duplicate SYN, "
1394                             "resetting timer and retransmitting SYN|ACK\n",
1395                             s, __func__);
1396                         free(s, M_TCPLOG);
1397                 }
1398                 if (syncache_respond(sc, sch, 1, m) == 0) {
1399                         sc->sc_rxmits = 0;
1400                         syncache_timeout(sc, sch, 1);
1401                         TCPSTAT_INC(tcps_sndacks);
1402                         TCPSTAT_INC(tcps_sndtotal);
1403                 }
1404                 SCH_UNLOCK(sch);
1405                 goto done;
1406         }
1407
1408         if (tfo_cookie_valid) {
1409                 bzero(&scs, sizeof(scs));
1410                 sc = &scs;
1411                 goto skip_alloc;
1412         }
1413
1414         sc = uma_zalloc(V_tcp_syncache.zone, M_NOWAIT | M_ZERO);
1415         if (sc == NULL) {
1416                 /*
1417                  * The zone allocator couldn't provide more entries.
1418                  * Treat this as if the cache was full; drop the oldest
1419                  * entry and insert the new one.
1420                  */
1421                 TCPSTAT_INC(tcps_sc_zonefail);
1422                 if ((sc = TAILQ_LAST(&sch->sch_bucket, sch_head)) != NULL) {
1423                         sch->sch_last_overflow = time_uptime;
1424                         syncache_drop(sc, sch);
1425                 }
1426                 sc = uma_zalloc(V_tcp_syncache.zone, M_NOWAIT | M_ZERO);
1427                 if (sc == NULL) {
1428                         if (V_tcp_syncookies) {
1429                                 bzero(&scs, sizeof(scs));
1430                                 sc = &scs;
1431                         } else {
1432                                 SCH_UNLOCK(sch);
1433                                 if (ipopts)
1434                                         (void) m_free(ipopts);
1435                                 goto done;
1436                         }
1437                 }
1438         }
1439
1440 skip_alloc:
1441         if (!tfo_cookie_valid && tfo_response_cookie_valid)
1442                 sc->sc_tfo_cookie = &tfo_response_cookie;
1443
1444         /*
1445          * Fill in the syncache values.
1446          */
1447 #ifdef MAC
1448         sc->sc_label = maclabel;
1449 #endif
1450         sc->sc_cred = cred;
1451         cred = NULL;
1452         sc->sc_ipopts = ipopts;
1453         bcopy(inc, &sc->sc_inc, sizeof(struct in_conninfo));
1454 #ifdef INET6
1455         if (!(inc->inc_flags & INC_ISIPV6))
1456 #endif
1457         {
1458                 sc->sc_ip_tos = ip_tos;
1459                 sc->sc_ip_ttl = ip_ttl;
1460         }
1461 #ifdef TCP_OFFLOAD
1462         sc->sc_tod = tod;
1463         sc->sc_todctx = todctx;
1464 #endif
1465         sc->sc_irs = th->th_seq;
1466         sc->sc_iss = arc4random();
1467         sc->sc_flags = 0;
1468         sc->sc_flowlabel = 0;
1469
1470         /*
1471          * Initial receive window: clip sbspace to [0 .. TCP_MAXWIN].
1472          * win was derived from socket earlier in the function.
1473          */
1474         win = imax(win, 0);
1475         win = imin(win, TCP_MAXWIN);
1476         sc->sc_wnd = win;
1477
1478         if (V_tcp_do_rfc1323) {
1479                 /*
1480                  * A timestamp received in a SYN makes
1481                  * it ok to send timestamp requests and replies.
1482                  */
1483                 if (to->to_flags & TOF_TS) {
1484                         sc->sc_tsreflect = to->to_tsval;
1485                         sc->sc_ts = tcp_ts_getticks();
1486                         sc->sc_flags |= SCF_TIMESTAMP;
1487                 }
1488                 if (to->to_flags & TOF_SCALE) {
1489                         int wscale = 0;
1490
1491                         /*
1492                          * Pick the smallest possible scaling factor that
1493                          * will still allow us to scale up to sb_max, aka
1494                          * kern.ipc.maxsockbuf.
1495                          *
1496                          * We do this because there are broken firewalls that
1497                          * will corrupt the window scale option, leading to
1498                          * the other endpoint believing that our advertised
1499                          * window is unscaled.  At scale factors larger than
1500                          * 5 the unscaled window will drop below 1500 bytes,
1501                          * leading to serious problems when traversing these
1502                          * broken firewalls.
1503                          *
1504                          * With the default maxsockbuf of 256K, a scale factor
1505                          * of 3 will be chosen by this algorithm.  Those who
1506                          * choose a larger maxsockbuf should watch out
1507                          * for the compatibility problems mentioned above.
1508                          *
1509                          * RFC1323: The Window field in a SYN (i.e., a <SYN>
1510                          * or <SYN,ACK>) segment itself is never scaled.
1511                          */
1512                         while (wscale < TCP_MAX_WINSHIFT &&
1513                             (TCP_MAXWIN << wscale) < sb_max)
1514                                 wscale++;
1515                         sc->sc_requested_r_scale = wscale;
1516                         sc->sc_requested_s_scale = to->to_wscale;
1517                         sc->sc_flags |= SCF_WINSCALE;
1518                 }
1519         }
1520 #if defined(IPSEC_SUPPORT) || defined(TCP_SIGNATURE)
1521         /*
1522          * If listening socket requested TCP digests, flag this in the
1523          * syncache so that syncache_respond() will do the right thing
1524          * with the SYN+ACK.
1525          */
1526         if (ltflags & TF_SIGNATURE)
1527                 sc->sc_flags |= SCF_SIGNATURE;
1528 #endif  /* TCP_SIGNATURE */
1529         if (to->to_flags & TOF_SACKPERM)
1530                 sc->sc_flags |= SCF_SACK;
1531         if (to->to_flags & TOF_MSS)
1532                 sc->sc_peer_mss = to->to_mss;   /* peer mss may be zero */
1533         if (ltflags & TF_NOOPT)
1534                 sc->sc_flags |= SCF_NOOPT;
1535         if ((th->th_flags & (TH_ECE|TH_CWR)) && V_tcp_do_ecn)
1536                 sc->sc_flags |= SCF_ECN;
1537
1538         if (V_tcp_syncookies)
1539                 sc->sc_iss = syncookie_generate(sch, sc);
1540 #ifdef INET6
1541         if (autoflowlabel) {
1542                 if (V_tcp_syncookies)
1543                         sc->sc_flowlabel = sc->sc_iss;
1544                 else
1545                         sc->sc_flowlabel = ip6_randomflowlabel();
1546                 sc->sc_flowlabel = htonl(sc->sc_flowlabel) & IPV6_FLOWLABEL_MASK;
1547         }
1548 #endif
1549         SCH_UNLOCK(sch);
1550
1551         if (tfo_cookie_valid) {
1552                 syncache_tfo_expand(sc, lsop, m, tfo_response_cookie);
1553                 /* INP_WUNLOCK(inp) will be performed by the caller */
1554                 rv = 1;
1555                 goto tfo_expanded;
1556         }
1557
1558         /*
1559          * Do a standard 3-way handshake.
1560          */
1561         if (syncache_respond(sc, sch, 0, m) == 0) {
1562                 if (V_tcp_syncookies && V_tcp_syncookiesonly && sc != &scs)
1563                         syncache_free(sc);
1564                 else if (sc != &scs)
1565                         syncache_insert(sc, sch);   /* locks and unlocks sch */
1566                 TCPSTAT_INC(tcps_sndacks);
1567                 TCPSTAT_INC(tcps_sndtotal);
1568         } else {
1569                 if (sc != &scs)
1570                         syncache_free(sc);
1571                 TCPSTAT_INC(tcps_sc_dropped);
1572         }
1573
1574 done:
1575         if (m) {
1576                 *lsop = NULL;
1577                 m_freem(m);
1578         }
1579         /*
1580          * If tfo_pending is not NULL here, then a TFO SYN that did not
1581          * result in a new socket was processed and the associated pending
1582          * counter has not yet been decremented.  All such TFO processing paths
1583          * transit this point.
1584          */
1585         if (tfo_pending != NULL)
1586                 tcp_fastopen_decrement_counter(tfo_pending);
1587
1588 tfo_expanded:
1589         if (cred != NULL)
1590                 crfree(cred);
1591 #ifdef MAC
1592         if (sc == &scs)
1593                 mac_syncache_destroy(&maclabel);
1594 #endif
1595         return (rv);
1596 }
1597
1598 /*
1599  * Send SYN|ACK to the peer.  Either in response to the peer's SYN,
1600  * i.e. m0 != NULL, or upon 3WHS ACK timeout, i.e. m0 == NULL.
1601  */
1602 static int
1603 syncache_respond(struct syncache *sc, struct syncache_head *sch, int locked,
1604     const struct mbuf *m0)
1605 {
1606         struct ip *ip = NULL;
1607         struct mbuf *m;
1608         struct tcphdr *th = NULL;
1609         int optlen, error = 0;  /* Make compiler happy */
1610         u_int16_t hlen, tlen, mssopt;
1611         struct tcpopt to;
1612 #ifdef INET6
1613         struct ip6_hdr *ip6 = NULL;
1614 #endif
1615         hlen =
1616 #ifdef INET6
1617                (sc->sc_inc.inc_flags & INC_ISIPV6) ? sizeof(struct ip6_hdr) :
1618 #endif
1619                 sizeof(struct ip);
1620         tlen = hlen + sizeof(struct tcphdr);
1621
1622         /* Determine MSS we advertize to other end of connection. */
1623         mssopt = max(tcp_mssopt(&sc->sc_inc), V_tcp_minmss);
1624
1625         /* XXX: Assume that the entire packet will fit in a header mbuf. */
1626         KASSERT(max_linkhdr + tlen + TCP_MAXOLEN <= MHLEN,
1627             ("syncache: mbuf too small"));
1628
1629         /* Create the IP+TCP header from scratch. */
1630         m = m_gethdr(M_NOWAIT, MT_DATA);
1631         if (m == NULL)
1632                 return (ENOBUFS);
1633 #ifdef MAC
1634         mac_syncache_create_mbuf(sc->sc_label, m);
1635 #endif
1636         m->m_data += max_linkhdr;
1637         m->m_len = tlen;
1638         m->m_pkthdr.len = tlen;
1639         m->m_pkthdr.rcvif = NULL;
1640
1641 #ifdef INET6
1642         if (sc->sc_inc.inc_flags & INC_ISIPV6) {
1643                 ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
1644                 ip6->ip6_vfc = IPV6_VERSION;
1645                 ip6->ip6_nxt = IPPROTO_TCP;
1646                 ip6->ip6_src = sc->sc_inc.inc6_laddr;
1647                 ip6->ip6_dst = sc->sc_inc.inc6_faddr;
1648                 ip6->ip6_plen = htons(tlen - hlen);
1649                 /* ip6_hlim is set after checksum */
1650                 ip6->ip6_flow &= ~IPV6_FLOWLABEL_MASK;
1651                 ip6->ip6_flow |= sc->sc_flowlabel;
1652
1653                 th = (struct tcphdr *)(ip6 + 1);
1654         }
1655 #endif
1656 #if defined(INET6) && defined(INET)
1657         else
1658 #endif
1659 #ifdef INET
1660         {
1661                 ip = mtod(m, struct ip *);
1662                 ip->ip_v = IPVERSION;
1663                 ip->ip_hl = sizeof(struct ip) >> 2;
1664                 ip->ip_len = htons(tlen);
1665                 ip->ip_id = 0;
1666                 ip->ip_off = 0;
1667                 ip->ip_sum = 0;
1668                 ip->ip_p = IPPROTO_TCP;
1669                 ip->ip_src = sc->sc_inc.inc_laddr;
1670                 ip->ip_dst = sc->sc_inc.inc_faddr;
1671                 ip->ip_ttl = sc->sc_ip_ttl;
1672                 ip->ip_tos = sc->sc_ip_tos;
1673
1674                 /*
1675                  * See if we should do MTU discovery.  Route lookups are
1676                  * expensive, so we will only unset the DF bit if:
1677                  *
1678                  *      1) path_mtu_discovery is disabled
1679                  *      2) the SCF_UNREACH flag has been set
1680                  */
1681                 if (V_path_mtu_discovery && ((sc->sc_flags & SCF_UNREACH) == 0))
1682                        ip->ip_off |= htons(IP_DF);
1683
1684                 th = (struct tcphdr *)(ip + 1);
1685         }
1686 #endif /* INET */
1687         th->th_sport = sc->sc_inc.inc_lport;
1688         th->th_dport = sc->sc_inc.inc_fport;
1689
1690         th->th_seq = htonl(sc->sc_iss);
1691         th->th_ack = htonl(sc->sc_irs + 1);
1692         th->th_off = sizeof(struct tcphdr) >> 2;
1693         th->th_x2 = 0;
1694         th->th_flags = TH_SYN|TH_ACK;
1695         th->th_win = htons(sc->sc_wnd);
1696         th->th_urp = 0;
1697
1698         if (sc->sc_flags & SCF_ECN) {
1699                 th->th_flags |= TH_ECE;
1700                 TCPSTAT_INC(tcps_ecn_shs);
1701         }
1702
1703         /* Tack on the TCP options. */
1704         if ((sc->sc_flags & SCF_NOOPT) == 0) {
1705                 to.to_flags = 0;
1706
1707                 to.to_mss = mssopt;
1708                 to.to_flags = TOF_MSS;
1709                 if (sc->sc_flags & SCF_WINSCALE) {
1710                         to.to_wscale = sc->sc_requested_r_scale;
1711                         to.to_flags |= TOF_SCALE;
1712                 }
1713                 if (sc->sc_flags & SCF_TIMESTAMP) {
1714                         /* Virgin timestamp or TCP cookie enhanced one. */
1715                         to.to_tsval = sc->sc_ts;
1716                         to.to_tsecr = sc->sc_tsreflect;
1717                         to.to_flags |= TOF_TS;
1718                 }
1719                 if (sc->sc_flags & SCF_SACK)
1720                         to.to_flags |= TOF_SACKPERM;
1721 #if defined(IPSEC_SUPPORT) || defined(TCP_SIGNATURE)
1722                 if (sc->sc_flags & SCF_SIGNATURE)
1723                         to.to_flags |= TOF_SIGNATURE;
1724 #endif
1725                 if (sc->sc_tfo_cookie) {
1726                         to.to_flags |= TOF_FASTOPEN;
1727                         to.to_tfo_len = TCP_FASTOPEN_COOKIE_LEN;
1728                         to.to_tfo_cookie = sc->sc_tfo_cookie;
1729                         /* don't send cookie again when retransmitting response */
1730                         sc->sc_tfo_cookie = NULL;
1731                 }
1732                 optlen = tcp_addoptions(&to, (u_char *)(th + 1));
1733
1734                 /* Adjust headers by option size. */
1735                 th->th_off = (sizeof(struct tcphdr) + optlen) >> 2;
1736                 m->m_len += optlen;
1737                 m->m_pkthdr.len += optlen;
1738 #ifdef INET6
1739                 if (sc->sc_inc.inc_flags & INC_ISIPV6)
1740                         ip6->ip6_plen = htons(ntohs(ip6->ip6_plen) + optlen);
1741                 else
1742 #endif
1743                         ip->ip_len = htons(ntohs(ip->ip_len) + optlen);
1744 #if defined(IPSEC_SUPPORT) || defined(TCP_SIGNATURE)
1745                 if (sc->sc_flags & SCF_SIGNATURE) {
1746                         KASSERT(to.to_flags & TOF_SIGNATURE,
1747                             ("tcp_addoptions() didn't set tcp_signature"));
1748
1749                         /* NOTE: to.to_signature is inside of mbuf */
1750                         if (!TCPMD5_ENABLED() ||
1751                             TCPMD5_OUTPUT(m, th, to.to_signature) != 0) {
1752                                 m_freem(m);
1753                                 return (EACCES);
1754                         }
1755                 }
1756 #endif
1757         } else
1758                 optlen = 0;
1759
1760         M_SETFIB(m, sc->sc_inc.inc_fibnum);
1761         m->m_pkthdr.csum_data = offsetof(struct tcphdr, th_sum);
1762         /*
1763          * If we have peer's SYN and it has a flowid, then let's assign it to
1764          * our SYN|ACK.  ip6_output() and ip_output() will not assign flowid
1765          * to SYN|ACK due to lack of inp here.
1766          */
1767         if (m0 != NULL && M_HASHTYPE_GET(m0) != M_HASHTYPE_NONE) {
1768                 m->m_pkthdr.flowid = m0->m_pkthdr.flowid;
1769                 M_HASHTYPE_SET(m, M_HASHTYPE_GET(m0));
1770         }
1771 #ifdef INET6
1772         if (sc->sc_inc.inc_flags & INC_ISIPV6) {
1773                 m->m_pkthdr.csum_flags = CSUM_TCP_IPV6;
1774                 th->th_sum = in6_cksum_pseudo(ip6, tlen + optlen - hlen,
1775                     IPPROTO_TCP, 0);
1776                 ip6->ip6_hlim = in6_selecthlim(NULL, NULL);
1777 #ifdef TCP_OFFLOAD
1778                 if (ADDED_BY_TOE(sc)) {
1779                         struct toedev *tod = sc->sc_tod;
1780
1781                         error = tod->tod_syncache_respond(tod, sc->sc_todctx, m);
1782
1783                         return (error);
1784                 }
1785 #endif
1786                 error = ip6_output(m, NULL, NULL, 0, NULL, NULL, NULL);
1787         }
1788 #endif
1789 #if defined(INET6) && defined(INET)
1790         else
1791 #endif
1792 #ifdef INET
1793         {
1794                 m->m_pkthdr.csum_flags = CSUM_TCP;
1795                 th->th_sum = in_pseudo(ip->ip_src.s_addr, ip->ip_dst.s_addr,
1796                     htons(tlen + optlen - hlen + IPPROTO_TCP));
1797 #ifdef TCP_OFFLOAD
1798                 if (ADDED_BY_TOE(sc)) {
1799                         struct toedev *tod = sc->sc_tod;
1800
1801                         error = tod->tod_syncache_respond(tod, sc->sc_todctx, m);
1802
1803                         return (error);
1804                 }
1805 #endif
1806                 error = ip_output(m, sc->sc_ipopts, NULL, 0, NULL, NULL);
1807         }
1808 #endif
1809         return (error);
1810 }
1811
1812 /*
1813  * The purpose of syncookies is to handle spoofed SYN flooding DoS attacks
1814  * that exceed the capacity of the syncache by avoiding the storage of any
1815  * of the SYNs we receive.  Syncookies defend against blind SYN flooding
1816  * attacks where the attacker does not have access to our responses.
1817  *
1818  * Syncookies encode and include all necessary information about the
1819  * connection setup within the SYN|ACK that we send back.  That way we
1820  * can avoid keeping any local state until the ACK to our SYN|ACK returns
1821  * (if ever).  Normally the syncache and syncookies are running in parallel
1822  * with the latter taking over when the former is exhausted.  When matching
1823  * syncache entry is found the syncookie is ignored.
1824  *
1825  * The only reliable information persisting the 3WHS is our initial sequence
1826  * number ISS of 32 bits.  Syncookies embed a cryptographically sufficient
1827  * strong hash (MAC) value and a few bits of TCP SYN options in the ISS
1828  * of our SYN|ACK.  The MAC can be recomputed when the ACK to our SYN|ACK
1829  * returns and signifies a legitimate connection if it matches the ACK.
1830  *
1831  * The available space of 32 bits to store the hash and to encode the SYN
1832  * option information is very tight and we should have at least 24 bits for
1833  * the MAC to keep the number of guesses by blind spoofing reasonably high.
1834  *
1835  * SYN option information we have to encode to fully restore a connection:
1836  * MSS: is imporant to chose an optimal segment size to avoid IP level
1837  *   fragmentation along the path.  The common MSS values can be encoded
1838  *   in a 3-bit table.  Uncommon values are captured by the next lower value
1839  *   in the table leading to a slight increase in packetization overhead.
1840  * WSCALE: is necessary to allow large windows to be used for high delay-
1841  *   bandwidth product links.  Not scaling the window when it was initially
1842  *   negotiated is bad for performance as lack of scaling further decreases
1843  *   the apparent available send window.  We only need to encode the WSCALE
1844  *   we received from the remote end.  Our end can be recalculated at any
1845  *   time.  The common WSCALE values can be encoded in a 3-bit table.
1846  *   Uncommon values are captured by the next lower value in the table
1847  *   making us under-estimate the available window size halving our
1848  *   theoretically possible maximum throughput for that connection.
1849  * SACK: Greatly assists in packet loss recovery and requires 1 bit.
1850  * TIMESTAMP and SIGNATURE is not encoded because they are permanent options
1851  *   that are included in all segments on a connection.  We enable them when
1852  *   the ACK has them.
1853  *
1854  * Security of syncookies and attack vectors:
1855  *
1856  * The MAC is computed over (faddr||laddr||fport||lport||irs||flags||secmod)
1857  * together with the gloabl secret to make it unique per connection attempt.
1858  * Thus any change of any of those parameters results in a different MAC output
1859  * in an unpredictable way unless a collision is encountered.  24 bits of the
1860  * MAC are embedded into the ISS.
1861  *
1862  * To prevent replay attacks two rotating global secrets are updated with a
1863  * new random value every 15 seconds.  The life-time of a syncookie is thus
1864  * 15-30 seconds.
1865  *
1866  * Vector 1: Attacking the secret.  This requires finding a weakness in the
1867  * MAC itself or the way it is used here.  The attacker can do a chosen plain
1868  * text attack by varying and testing the all parameters under his control.
1869  * The strength depends on the size and randomness of the secret, and the
1870  * cryptographic security of the MAC function.  Due to the constant updating
1871  * of the secret the attacker has at most 29.999 seconds to find the secret
1872  * and launch spoofed connections.  After that he has to start all over again.
1873  *
1874  * Vector 2: Collision attack on the MAC of a single ACK.  With a 24 bit MAC
1875  * size an average of 4,823 attempts are required for a 50% chance of success
1876  * to spoof a single syncookie (birthday collision paradox).  However the
1877  * attacker is blind and doesn't know if one of his attempts succeeded unless
1878  * he has a side channel to interfere success from.  A single connection setup
1879  * success average of 90% requires 8,790 packets, 99.99% requires 17,578 packets.
1880  * This many attempts are required for each one blind spoofed connection.  For
1881  * every additional spoofed connection he has to launch another N attempts.
1882  * Thus for a sustained rate 100 spoofed connections per second approximately
1883  * 1,800,000 packets per second would have to be sent.
1884  *
1885  * NB: The MAC function should be fast so that it doesn't become a CPU
1886  * exhaustion attack vector itself.
1887  *
1888  * References:
1889  *  RFC4987 TCP SYN Flooding Attacks and Common Mitigations
1890  *  SYN cookies were first proposed by cryptographer Dan J. Bernstein in 1996
1891  *   http://cr.yp.to/syncookies.html    (overview)
1892  *   http://cr.yp.to/syncookies/archive (details)
1893  *
1894  *
1895  * Schematic construction of a syncookie enabled Initial Sequence Number:
1896  *  0        1         2         3
1897  *  12345678901234567890123456789012
1898  * |xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxWWWMMMSP|
1899  *
1900  *  x 24 MAC (truncated)
1901  *  W  3 Send Window Scale index
1902  *  M  3 MSS index
1903  *  S  1 SACK permitted
1904  *  P  1 Odd/even secret
1905  */
1906
1907 /*
1908  * Distribution and probability of certain MSS values.  Those in between are
1909  * rounded down to the next lower one.
1910  * [An Analysis of TCP Maximum Segment Sizes, S. Alcock and R. Nelson, 2011]
1911  *                            .2%  .3%   5%    7%    7%    20%   15%   45%
1912  */
1913 static int tcp_sc_msstab[] = { 216, 536, 1200, 1360, 1400, 1440, 1452, 1460 };
1914
1915 /*
1916  * Distribution and probability of certain WSCALE values.  We have to map the
1917  * (send) window scale (shift) option with a range of 0-14 from 4 bits into 3
1918  * bits based on prevalence of certain values.  Where we don't have an exact
1919  * match for are rounded down to the next lower one letting us under-estimate
1920  * the true available window.  At the moment this would happen only for the
1921  * very uncommon values 3, 5 and those above 8 (more than 16MB socket buffer
1922  * and window size).  The absence of the WSCALE option (no scaling in either
1923  * direction) is encoded with index zero.
1924  * [WSCALE values histograms, Allman, 2012]
1925  *                            X 10 10 35  5  6 14 10%   by host
1926  *                            X 11  4  5  5 18 49  3%   by connections
1927  */
1928 static int tcp_sc_wstab[] = { 0, 0, 1, 2, 4, 6, 7, 8 };
1929
1930 /*
1931  * Compute the MAC for the SYN cookie.  SIPHASH-2-4 is chosen for its speed
1932  * and good cryptographic properties.
1933  */
1934 static uint32_t
1935 syncookie_mac(struct in_conninfo *inc, tcp_seq irs, uint8_t flags,
1936     uint8_t *secbits, uintptr_t secmod)
1937 {
1938         SIPHASH_CTX ctx;
1939         uint32_t siphash[2];
1940
1941         SipHash24_Init(&ctx);
1942         SipHash_SetKey(&ctx, secbits);
1943         switch (inc->inc_flags & INC_ISIPV6) {
1944 #ifdef INET
1945         case 0:
1946                 SipHash_Update(&ctx, &inc->inc_faddr, sizeof(inc->inc_faddr));
1947                 SipHash_Update(&ctx, &inc->inc_laddr, sizeof(inc->inc_laddr));
1948                 break;
1949 #endif
1950 #ifdef INET6
1951         case INC_ISIPV6:
1952                 SipHash_Update(&ctx, &inc->inc6_faddr, sizeof(inc->inc6_faddr));
1953                 SipHash_Update(&ctx, &inc->inc6_laddr, sizeof(inc->inc6_laddr));
1954                 break;
1955 #endif
1956         }
1957         SipHash_Update(&ctx, &inc->inc_fport, sizeof(inc->inc_fport));
1958         SipHash_Update(&ctx, &inc->inc_lport, sizeof(inc->inc_lport));
1959         SipHash_Update(&ctx, &irs, sizeof(irs));
1960         SipHash_Update(&ctx, &flags, sizeof(flags));
1961         SipHash_Update(&ctx, &secmod, sizeof(secmod));
1962         SipHash_Final((u_int8_t *)&siphash, &ctx);
1963
1964         return (siphash[0] ^ siphash[1]);
1965 }
1966
1967 static tcp_seq
1968 syncookie_generate(struct syncache_head *sch, struct syncache *sc)
1969 {
1970         u_int i, secbit, wscale;
1971         uint32_t iss, hash;
1972         uint8_t *secbits;
1973         union syncookie cookie;
1974
1975         SCH_LOCK_ASSERT(sch);
1976
1977         cookie.cookie = 0;
1978
1979         /* Map our computed MSS into the 3-bit index. */
1980         for (i = nitems(tcp_sc_msstab) - 1;
1981              tcp_sc_msstab[i] > sc->sc_peer_mss && i > 0;
1982              i--)
1983                 ;
1984         cookie.flags.mss_idx = i;
1985
1986         /*
1987          * Map the send window scale into the 3-bit index but only if
1988          * the wscale option was received.
1989          */
1990         if (sc->sc_flags & SCF_WINSCALE) {
1991                 wscale = sc->sc_requested_s_scale;
1992                 for (i = nitems(tcp_sc_wstab) - 1;
1993                     tcp_sc_wstab[i] > wscale && i > 0;
1994                      i--)
1995                         ;
1996                 cookie.flags.wscale_idx = i;
1997         }
1998
1999         /* Can we do SACK? */
2000         if (sc->sc_flags & SCF_SACK)
2001                 cookie.flags.sack_ok = 1;
2002
2003         /* Which of the two secrets to use. */
2004         secbit = sch->sch_sc->secret.oddeven & 0x1;
2005         cookie.flags.odd_even = secbit;
2006
2007         secbits = sch->sch_sc->secret.key[secbit];
2008         hash = syncookie_mac(&sc->sc_inc, sc->sc_irs, cookie.cookie, secbits,
2009             (uintptr_t)sch);
2010
2011         /*
2012          * Put the flags into the hash and XOR them to get better ISS number
2013          * variance.  This doesn't enhance the cryptographic strength and is
2014          * done to prevent the 8 cookie bits from showing up directly on the
2015          * wire.
2016          */
2017         iss = hash & ~0xff;
2018         iss |= cookie.cookie ^ (hash >> 24);
2019
2020         /* Randomize the timestamp. */
2021         if (sc->sc_flags & SCF_TIMESTAMP) {
2022                 sc->sc_ts = arc4random();
2023                 sc->sc_tsoff = sc->sc_ts - tcp_ts_getticks();
2024         }
2025
2026         TCPSTAT_INC(tcps_sc_sendcookie);
2027         return (iss);
2028 }
2029
2030 static struct syncache *
2031 syncookie_lookup(struct in_conninfo *inc, struct syncache_head *sch, 
2032     struct syncache *sc, struct tcphdr *th, struct tcpopt *to,
2033     struct socket *lso)
2034 {
2035         uint32_t hash;
2036         uint8_t *secbits;
2037         tcp_seq ack, seq;
2038         int wnd, wscale = 0;
2039         union syncookie cookie;
2040
2041         SCH_LOCK_ASSERT(sch);
2042
2043         /*
2044          * Pull information out of SYN-ACK/ACK and revert sequence number
2045          * advances.
2046          */
2047         ack = th->th_ack - 1;
2048         seq = th->th_seq - 1;
2049
2050         /*
2051          * Unpack the flags containing enough information to restore the
2052          * connection.
2053          */
2054         cookie.cookie = (ack & 0xff) ^ (ack >> 24);
2055
2056         /* Which of the two secrets to use. */
2057         secbits = sch->sch_sc->secret.key[cookie.flags.odd_even];
2058
2059         hash = syncookie_mac(inc, seq, cookie.cookie, secbits, (uintptr_t)sch);
2060
2061         /* The recomputed hash matches the ACK if this was a genuine cookie. */
2062         if ((ack & ~0xff) != (hash & ~0xff))
2063                 return (NULL);
2064
2065         /* Fill in the syncache values. */
2066         sc->sc_flags = 0;
2067         bcopy(inc, &sc->sc_inc, sizeof(struct in_conninfo));
2068         sc->sc_ipopts = NULL;
2069         
2070         sc->sc_irs = seq;
2071         sc->sc_iss = ack;
2072
2073         switch (inc->inc_flags & INC_ISIPV6) {
2074 #ifdef INET
2075         case 0:
2076                 sc->sc_ip_ttl = sotoinpcb(lso)->inp_ip_ttl;
2077                 sc->sc_ip_tos = sotoinpcb(lso)->inp_ip_tos;
2078                 break;
2079 #endif
2080 #ifdef INET6
2081         case INC_ISIPV6:
2082                 if (sotoinpcb(lso)->inp_flags & IN6P_AUTOFLOWLABEL)
2083                         sc->sc_flowlabel = sc->sc_iss & IPV6_FLOWLABEL_MASK;
2084                 break;
2085 #endif
2086         }
2087
2088         sc->sc_peer_mss = tcp_sc_msstab[cookie.flags.mss_idx];
2089
2090         /* We can simply recompute receive window scale we sent earlier. */
2091         while (wscale < TCP_MAX_WINSHIFT && (TCP_MAXWIN << wscale) < sb_max)
2092                 wscale++;
2093
2094         /* Only use wscale if it was enabled in the orignal SYN. */
2095         if (cookie.flags.wscale_idx > 0) {
2096                 sc->sc_requested_r_scale = wscale;
2097                 sc->sc_requested_s_scale = tcp_sc_wstab[cookie.flags.wscale_idx];
2098                 sc->sc_flags |= SCF_WINSCALE;
2099         }
2100
2101         wnd = lso->sol_sbrcv_hiwat;
2102         wnd = imax(wnd, 0);
2103         wnd = imin(wnd, TCP_MAXWIN);
2104         sc->sc_wnd = wnd;
2105
2106         if (cookie.flags.sack_ok)
2107                 sc->sc_flags |= SCF_SACK;
2108
2109         if (to->to_flags & TOF_TS) {
2110                 sc->sc_flags |= SCF_TIMESTAMP;
2111                 sc->sc_tsreflect = to->to_tsval;
2112                 sc->sc_ts = to->to_tsecr;
2113                 sc->sc_tsoff = to->to_tsecr - tcp_ts_getticks();
2114         }
2115
2116         if (to->to_flags & TOF_SIGNATURE)
2117                 sc->sc_flags |= SCF_SIGNATURE;
2118
2119         sc->sc_rxmits = 0;
2120
2121         TCPSTAT_INC(tcps_sc_recvcookie);
2122         return (sc);
2123 }
2124
2125 #ifdef INVARIANTS
2126 static int
2127 syncookie_cmp(struct in_conninfo *inc, struct syncache_head *sch,
2128     struct syncache *sc, struct tcphdr *th, struct tcpopt *to,
2129     struct socket *lso)
2130 {
2131         struct syncache scs, *scx;
2132         char *s;
2133
2134         bzero(&scs, sizeof(scs));
2135         scx = syncookie_lookup(inc, sch, &scs, th, to, lso);
2136
2137         if ((s = tcp_log_addrs(inc, th, NULL, NULL)) == NULL)
2138                 return (0);
2139
2140         if (scx != NULL) {
2141                 if (sc->sc_peer_mss != scx->sc_peer_mss)
2142                         log(LOG_DEBUG, "%s; %s: mss different %i vs %i\n",
2143                             s, __func__, sc->sc_peer_mss, scx->sc_peer_mss);
2144
2145                 if (sc->sc_requested_r_scale != scx->sc_requested_r_scale)
2146                         log(LOG_DEBUG, "%s; %s: rwscale different %i vs %i\n",
2147                             s, __func__, sc->sc_requested_r_scale,
2148                             scx->sc_requested_r_scale);
2149
2150                 if (sc->sc_requested_s_scale != scx->sc_requested_s_scale)
2151                         log(LOG_DEBUG, "%s; %s: swscale different %i vs %i\n",
2152                             s, __func__, sc->sc_requested_s_scale,
2153                             scx->sc_requested_s_scale);
2154
2155                 if ((sc->sc_flags & SCF_SACK) != (scx->sc_flags & SCF_SACK))
2156                         log(LOG_DEBUG, "%s; %s: SACK different\n", s, __func__);
2157         }
2158
2159         if (s != NULL)
2160                 free(s, M_TCPLOG);
2161         return (0);
2162 }
2163 #endif /* INVARIANTS */
2164
2165 static void
2166 syncookie_reseed(void *arg)
2167 {
2168         struct tcp_syncache *sc = arg;
2169         uint8_t *secbits;
2170         int secbit;
2171
2172         /*
2173          * Reseeding the secret doesn't have to be protected by a lock.
2174          * It only must be ensured that the new random values are visible
2175          * to all CPUs in a SMP environment.  The atomic with release
2176          * semantics ensures that.
2177          */
2178         secbit = (sc->secret.oddeven & 0x1) ? 0 : 1;
2179         secbits = sc->secret.key[secbit];
2180         arc4rand(secbits, SYNCOOKIE_SECRET_SIZE, 0);
2181         atomic_add_rel_int(&sc->secret.oddeven, 1);
2182
2183         /* Reschedule ourself. */
2184         callout_schedule(&sc->secret.reseed, SYNCOOKIE_LIFETIME * hz);
2185 }
2186
2187 /*
2188  * Exports the syncache entries to userland so that netstat can display
2189  * them alongside the other sockets.  This function is intended to be
2190  * called only from tcp_pcblist.
2191  *
2192  * Due to concurrency on an active system, the number of pcbs exported
2193  * may have no relation to max_pcbs.  max_pcbs merely indicates the
2194  * amount of space the caller allocated for this function to use.
2195  */
2196 int
2197 syncache_pcblist(struct sysctl_req *req, int max_pcbs, int *pcbs_exported)
2198 {
2199         struct xtcpcb xt;
2200         struct syncache *sc;
2201         struct syncache_head *sch;
2202         int count, error, i;
2203
2204         for (count = 0, error = 0, i = 0; i < V_tcp_syncache.hashsize; i++) {
2205                 sch = &V_tcp_syncache.hashbase[i];
2206                 SCH_LOCK(sch);
2207                 TAILQ_FOREACH(sc, &sch->sch_bucket, sc_hash) {
2208                         if (count >= max_pcbs) {
2209                                 SCH_UNLOCK(sch);
2210                                 goto exit;
2211                         }
2212                         if (cr_cansee(req->td->td_ucred, sc->sc_cred) != 0)
2213                                 continue;
2214                         bzero(&xt, sizeof(xt));
2215                         xt.xt_len = sizeof(xt);
2216                         if (sc->sc_inc.inc_flags & INC_ISIPV6)
2217                                 xt.xt_inp.inp_vflag = INP_IPV6;
2218                         else
2219                                 xt.xt_inp.inp_vflag = INP_IPV4;
2220                         bcopy(&sc->sc_inc, &xt.xt_inp.inp_inc,
2221                             sizeof (struct in_conninfo));
2222                         xt.t_state = TCPS_SYN_RECEIVED;
2223                         xt.xt_inp.xi_socket.xso_protocol = IPPROTO_TCP;
2224                         xt.xt_inp.xi_socket.xso_len = sizeof (struct xsocket);
2225                         xt.xt_inp.xi_socket.so_type = SOCK_STREAM;
2226                         xt.xt_inp.xi_socket.so_state = SS_ISCONNECTING;
2227                         error = SYSCTL_OUT(req, &xt, sizeof xt);
2228                         if (error) {
2229                                 SCH_UNLOCK(sch);
2230                                 goto exit;
2231                         }
2232                         count++;
2233                 }
2234                 SCH_UNLOCK(sch);
2235         }
2236 exit:
2237         *pcbs_exported = count;
2238         return error;
2239 }