sys/netinet/tcp_timewait.c

   1 /*-
   2  * SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
   3  *
   4  * Copyright (c) 1982, 1986, 1988, 1990, 1993, 1995
   5  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
   6  *
   7  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   8  * modification, are permitted provided that the following conditions
   9  * are met:
  10  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  12  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  13  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  14  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  15  * 3. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  16  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  17  *    without specific prior written permission.
  18  *
  19  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  20  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  21  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  22  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  23  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  24  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  25  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  26  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  27  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  28  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  29  * SUCH DAMAGE.
  30  *
  31  *      @(#)tcp_subr.c  8.2 (Berkeley) 5/24/95
  32  */
  33
  34 #include <sys/cdefs.h>
  35 __FBSDID("$FreeBSD$");
  36
  37 #include "opt_inet.h"
  38 #include "opt_inet6.h"
  39 #include "opt_tcpdebug.h"
  40
  41 #include <sys/param.h>
  42 #include <sys/systm.h>
  43 #include <sys/callout.h>
  44 #include <sys/kernel.h>
  45 #include <sys/sysctl.h>
  46 #include <sys/malloc.h>
  47 #include <sys/mbuf.h>
  48 #include <sys/priv.h>
  49 #include <sys/proc.h>
  50 #include <sys/socket.h>
  51 #include <sys/socketvar.h>
  52 #ifndef INVARIANTS
  53 #include <sys/syslog.h>
  54 #endif
  55 #include <sys/protosw.h>
  56 #include <sys/random.h>
  57
  58 #include <vm/uma.h>
  59
  60 #include <net/route.h>
  61 #include <net/if.h>
  62 #include <net/if_var.h>
  63 #include <net/vnet.h>
  64
  65 #include <netinet/in.h>
  66 #include <netinet/in_kdtrace.h>
  67 #include <netinet/in_pcb.h>
  68 #include <netinet/in_systm.h>
  69 #include <netinet/in_var.h>
  70 #include <netinet/ip.h>
  71 #include <netinet/ip_icmp.h>
  72 #include <netinet/ip_var.h>
  73 #ifdef INET6
  74 #include <netinet/ip6.h>
  75 #include <netinet6/in6_pcb.h>
  76 #include <netinet6/ip6_var.h>
  77 #include <netinet6/scope6_var.h>
  78 #include <netinet6/nd6.h>
  79 #endif
  80 #include <netinet/tcp.h>
  81 #include <netinet/tcp_fsm.h>
  82 #include <netinet/tcp_seq.h>
  83 #include <netinet/tcp_timer.h>
  84 #include <netinet/tcp_var.h>
  85 #ifdef INET6
  86 #include <netinet6/tcp6_var.h>
  87 #endif
  88 #include <netinet/tcpip.h>
  89 #ifdef TCPDEBUG
  90 #include <netinet/tcp_debug.h>
  91 #endif
  92 #ifdef INET6
  93 #include <netinet6/ip6protosw.h>
  94 #endif
  95
  96 #include <netinet/udp.h>
  97 #include <netinet/udp_var.h>
  98 #include <machine/in_cksum.h>
  99
 100 #include <security/mac/mac_framework.h>
 101
 102 VNET_DEFINE_STATIC(uma_zone_t, tcptw_zone);
 103 #define V_tcptw_zone            VNET(tcptw_zone)
 104 static int      maxtcptw;
 105
 106 /*
 107  * The timed wait queue contains references to each of the TCP sessions
 108  * currently in the TIME_WAIT state.  The queue pointers, including the
 109  * queue pointers in each tcptw structure, are protected using the global
 110  * timewait lock, which must be held over queue iteration and modification.
 111  *
 112  * Rules on tcptw usage:
 113  *  - a inpcb is always freed _after_ its tcptw
 114  *  - a tcptw relies on its inpcb reference counting for memory stability
 115  *  - a tcptw is dereferenceable only while its inpcb is locked
 116  */
 117 VNET_DEFINE_STATIC(TAILQ_HEAD(, tcptw), twq_2msl);
 118 #define V_twq_2msl              VNET(twq_2msl)
 119
 120 /* Global timewait lock */
 121 VNET_DEFINE_STATIC(struct rwlock, tw_lock);
 122 #define V_tw_lock               VNET(tw_lock)
 123
 124 #define TW_LOCK_INIT(tw, d)     rw_init_flags(&(tw), (d), 0)
 125 #define TW_LOCK_DESTROY(tw)     rw_destroy(&(tw))
 126 #define TW_RLOCK(tw)            rw_rlock(&(tw))
 127 #define TW_WLOCK(tw)            rw_wlock(&(tw))
 128 #define TW_RUNLOCK(tw)          rw_runlock(&(tw))
 129 #define TW_WUNLOCK(tw)          rw_wunlock(&(tw))
 130 #define TW_LOCK_ASSERT(tw)      rw_assert(&(tw), RA_LOCKED)
 131 #define TW_RLOCK_ASSERT(tw)     rw_assert(&(tw), RA_RLOCKED)
 132 #define TW_WLOCK_ASSERT(tw)     rw_assert(&(tw), RA_WLOCKED)
 133 #define TW_UNLOCK_ASSERT(tw)    rw_assert(&(tw), RA_UNLOCKED)
 134
 135 static void     tcp_tw_2msl_reset(struct tcptw *, int);
 136 static void     tcp_tw_2msl_stop(struct tcptw *, int);
 137 static int      tcp_twrespond(struct tcptw *, int);
 138
 139 static int
 140 tcptw_auto_size(void)
 141 {
 142         int halfrange;
 143
 144         /*
 145          * Max out at half the ephemeral port range so that TIME_WAIT
 146          * sockets don't tie up too many ephemeral ports.
 147          */
 148         if (V_ipport_lastauto > V_ipport_firstauto)
 149                 halfrange = (V_ipport_lastauto - V_ipport_firstauto) / 2;
 150         else
 151                 halfrange = (V_ipport_firstauto - V_ipport_lastauto) / 2;
 152         /* Protect against goofy port ranges smaller than 32. */
 153         return (imin(imax(halfrange, 32), maxsockets / 5));
 154 }
 155
 156 static int
 157 sysctl_maxtcptw(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
 158 {
 159         int error, new;
 160
 161         if (maxtcptw == 0)
 162                 new = tcptw_auto_size();
 163         else
 164                 new = maxtcptw;
 165         error = sysctl_handle_int(oidp, &new, 0, req);
 166         if (error == 0 && req->newptr)
 167                 if (new >= 32) {
 168                         maxtcptw = new;
 169                         uma_zone_set_max(V_tcptw_zone, maxtcptw);
 170                 }
 171         return (error);
 172 }
 173
 174 SYSCTL_PROC(_net_inet_tcp, OID_AUTO, maxtcptw,
 175     CTLTYPE_INT | CTLFLAG_RW | CTLFLAG_NEEDGIANT,
 176     &maxtcptw, 0, sysctl_maxtcptw, "IU",
 177     "Maximum number of compressed TCP TIME_WAIT entries");
 178
 179 VNET_DEFINE_STATIC(int, nolocaltimewait) = 0;
 180 #define V_nolocaltimewait       VNET(nolocaltimewait)
 181 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp, OID_AUTO, nolocaltimewait, CTLFLAG_VNET | CTLFLAG_RW,
 182     &VNET_NAME(nolocaltimewait), 0,
 183     "Do not create compressed TCP TIME_WAIT entries for local connections");
 184
 185 void
 186 tcp_tw_zone_change(void)
 187 {
 188
 189         if (maxtcptw == 0)
 190                 uma_zone_set_max(V_tcptw_zone, tcptw_auto_size());
 191 }
 192
 193 void
 194 tcp_tw_init(void)
 195 {
 196
 197         V_tcptw_zone = uma_zcreate("tcptw", sizeof(struct tcptw),
 198             NULL, NULL, NULL, NULL, UMA_ALIGN_PTR, 0);
 199         TUNABLE_INT_FETCH("net.inet.tcp.maxtcptw", &maxtcptw);
 200         if (maxtcptw == 0)
 201                 uma_zone_set_max(V_tcptw_zone, tcptw_auto_size());
 202         else
 203                 uma_zone_set_max(V_tcptw_zone, maxtcptw);
 204         TAILQ_INIT(&V_twq_2msl);
 205         TW_LOCK_INIT(V_tw_lock, "tcptw");
 206 }
 207
 208 #ifdef VIMAGE
 209 void
 210 tcp_tw_destroy(void)
 211 {
 212         struct tcptw *tw;
 213         struct epoch_tracker et;
 214
 215         NET_EPOCH_ENTER(et);
 216         while ((tw = TAILQ_FIRST(&V_twq_2msl)) != NULL)
 217                 tcp_twclose(tw, 0);
 218         NET_EPOCH_EXIT(et);
 219
 220         TW_LOCK_DESTROY(V_tw_lock);
 221         uma_zdestroy(V_tcptw_zone);
 222 }
 223 #endif
 224
 225 /*
 226  * Move a TCP connection into TIME_WAIT state.
 227  *    tcbinfo is locked.
 228  *    inp is locked, and is unlocked before returning.
 229  */
 230 void
 231 tcp_twstart(struct tcpcb *tp)
 232 {
 233         struct tcptw twlocal, *tw;
 234         struct inpcb *inp = tp->t_inpcb;
 235         struct socket *so;
 236         uint32_t recwin;
 237         bool acknow, local;
 238 #ifdef INET6
 239         bool isipv6 = inp->inp_inc.inc_flags & INC_ISIPV6;
 240 #endif
 241
 242         NET_EPOCH_ASSERT();
 243         INP_WLOCK_ASSERT(inp);
 244
 245         /* A dropped inp should never transition to TIME_WAIT state. */
 246         KASSERT((inp->inp_flags & INP_DROPPED) == 0, ("tcp_twstart: "
 247             "(inp->inp_flags & INP_DROPPED) != 0"));
 248
 249         if (V_nolocaltimewait) {
 250 #ifdef INET6
 251                 if (isipv6)
 252                         local = in6_localaddr(&inp->in6p_faddr);
 253                 else
 254 #endif
 255 #ifdef INET
 256                         local = in_localip(inp->inp_faddr);
 257 #else
 258                         local = false;
 259 #endif
 260         } else
 261                 local = false;
 262
 263         /*
 264          * For use only by DTrace.  We do not reference the state
 265          * after this point so modifying it in place is not a problem.
 266          */
 267         tcp_state_change(tp, TCPS_TIME_WAIT);
 268
 269         if (local)
 270                 tw = &twlocal;
 271         else
 272                 tw = uma_zalloc(V_tcptw_zone, M_NOWAIT);
 273         if (tw == NULL) {
 274                 /*
 275                  * Reached limit on total number of TIMEWAIT connections
 276                  * allowed. Remove a connection from TIMEWAIT queue in LRU
 277                  * fashion to make room for this connection.
 278                  *
 279                  * XXX:  Check if it possible to always have enough room
 280                  * in advance based on guarantees provided by uma_zalloc().
 281                  */
 282                 tw = tcp_tw_2msl_scan(1);
 283                 if (tw == NULL) {
 284                         tp = tcp_close(tp);
 285                         if (tp != NULL)
 286                                 INP_WUNLOCK(inp);
 287                         return;
 288                 }
 289         }
 290         /*
 291          * For !local case the tcptw will hold a reference on its inpcb
 292          * until tcp_twclose is called.
 293          */
 294         tw->tw_inpcb = inp;
 295
 296         /*
 297          * Recover last window size sent.
 298          */
 299         so = inp->inp_socket;
 300         recwin = lmin(lmax(sbspace(&so->so_rcv), 0),
 301             (long)TCP_MAXWIN << tp->rcv_scale);
 302         if (recwin < (so->so_rcv.sb_hiwat / 4) &&
 303             recwin < tp->t_maxseg)
 304                 recwin = 0;
 305         if (SEQ_GT(tp->rcv_adv, tp->rcv_nxt) &&
 306             recwin < (tp->rcv_adv - tp->rcv_nxt))
 307                 recwin = (tp->rcv_adv - tp->rcv_nxt);
 308         tw->last_win = (u_short)(recwin >> tp->rcv_scale);
 309
 310         /*
 311          * Set t_recent if timestamps are used on the connection.
 312          */
 313         if ((tp->t_flags & (TF_REQ_TSTMP|TF_RCVD_TSTMP|TF_NOOPT)) ==
 314             (TF_REQ_TSTMP|TF_RCVD_TSTMP)) {
 315                 tw->t_recent = tp->ts_recent;
 316                 tw->ts_offset = tp->ts_offset;
 317         } else {
 318                 tw->t_recent = 0;
 319                 tw->ts_offset = 0;
 320         }
 321
 322         tw->snd_nxt = tp->snd_nxt;
 323         tw->t_port = tp->t_port;
 324         tw->rcv_nxt = tp->rcv_nxt;
 325         tw->iss     = tp->iss;
 326         tw->irs     = tp->irs;
 327         tw->t_starttime = tp->t_starttime;
 328         tw->tw_time = 0;
 329
 330 /* XXX
 331  * If this code will
 332  * be used for fin-wait-2 state also, then we may need
 333  * a ts_recent from the last segment.
 334  */
 335         acknow = tp->t_flags & TF_ACKNOW;
 336
 337         /*
 338          * First, discard tcpcb state, which includes stopping its timers and
 339          * freeing it.  tcp_discardcb() used to also release the inpcb, but
 340          * that work is now done in the caller.
 341          *
 342          * Note: soisdisconnected() call used to be made in tcp_discardcb(),
 343          * and might not be needed here any longer.
 344          */
 345         tcp_discardcb(tp);
 346         soisdisconnected(so);
 347         tw->tw_so_options = so->so_options;
 348         inp->inp_flags |= INP_TIMEWAIT;
 349         if (acknow)
 350                 tcp_twrespond(tw, TH_ACK);
 351         if (local)
 352                 in_pcbdrop(inp);
 353         else {
 354                 in_pcbref(inp); /* Reference from tw */
 355                 tw->tw_cred = crhold(so->so_cred);
 356                 inp->inp_ppcb = tw;
 357                 TCPSTATES_INC(TCPS_TIME_WAIT);
 358                 tcp_tw_2msl_reset(tw, 0);
 359         }
 360
 361         /*
 362          * If the inpcb owns the sole reference to the socket, then we can
 363          * detach and free the socket as it is not needed in time wait.
 364          */
 365         if (inp->inp_flags & INP_SOCKREF) {
 366                 KASSERT(so->so_state & SS_PROTOREF,
 367                     ("tcp_twstart: !SS_PROTOREF"));
 368                 inp->inp_flags &= ~INP_SOCKREF;
 369                 INP_WUNLOCK(inp);
 370                 SOCK_LOCK(so);
 371                 so->so_state &= ~SS_PROTOREF;
 372                 sofree(so);
 373         } else
 374                 INP_WUNLOCK(inp);
 375 }
 376
 377 /*
 378  * Returns 1 if the TIME_WAIT state was killed and we should start over,
 379  * looking for a pcb in the listen state.  Returns 0 otherwise.
 380  *
 381  * For pure SYN-segments the PCB shall be read-locked and the tcpopt pointer
 382  * may be NULL.  For the rest write-lock and valid tcpopt.
 383  */
 384 int
 385 tcp_twcheck(struct inpcb *inp, struct tcpopt *to, struct tcphdr *th,
 386     struct mbuf *m, int tlen)
 387 {
 388         struct tcptw *tw;
 389         int thflags;
 390         tcp_seq seq;
 391
 392         NET_EPOCH_ASSERT();
 393         INP_LOCK_ASSERT(inp);
 394
 395         /*
 396          * XXXRW: Time wait state for inpcb has been recycled, but inpcb is
 397          * still present.  This is undesirable, but temporarily necessary
 398          * until we work out how to handle inpcb's who's timewait state has
 399          * been removed.
 400          */
 401         tw = intotw(inp);
 402         if (tw == NULL)
 403                 goto drop;
 404
 405         thflags = th->th_flags;
 406 #ifdef INVARIANTS
 407         if ((thflags & (TH_SYN | TH_ACK)) == TH_SYN)
 408                 INP_RLOCK_ASSERT(inp);
 409         else {
 410                 INP_WLOCK_ASSERT(inp);
 411                 KASSERT(to != NULL,
 412                     ("%s: called without options on a non-SYN segment",
 413                     __func__));
 414         }
 415 #endif
 416
 417         /*
 418          * NOTE: for FIN_WAIT_2 (to be added later),
 419          * must validate sequence number before accepting RST
 420          */
 421
 422         /*
 423          * If the segment contains RST:
 424          *      Drop the segment - see Stevens, vol. 2, p. 964 and
 425          *      RFC 1337.
 426          */
 427         if (thflags & TH_RST)
 428                 goto drop;
 429
 430 #if 0
 431 /* PAWS not needed at the moment */
 432         /*
 433          * RFC 1323 PAWS: If we have a timestamp reply on this segment
 434          * and it's less than ts_recent, drop it.
 435          */
 436         if ((to.to_flags & TOF_TS) != 0 && tp->ts_recent &&
 437             TSTMP_LT(to.to_tsval, tp->ts_recent)) {
 438                 if ((thflags & TH_ACK) == 0)
 439                         goto drop;
 440                 goto ack;
 441         }
 442         /*
 443          * ts_recent is never updated because we never accept new segments.
 444          */
 445 #endif
 446
 447         /*
 448          * If a new connection request is received
 449          * while in TIME_WAIT, drop the old connection
 450          * and start over if the sequence numbers
 451          * are above the previous ones.
 452          * Allow UDP port number changes in this case.
 453          */
 454         if ((thflags & TH_SYN) && SEQ_GT(th->th_seq, tw->rcv_nxt)) {
 455                 /*
 456                  * In case we can't upgrade our lock just pretend we have
 457                  * lost this packet.
 458                  */
 459                 if (((thflags & (TH_SYN | TH_ACK)) == TH_SYN) &&
 460                     INP_TRY_UPGRADE(inp) == 0)
 461                         goto drop;
 462                 tcp_twclose(tw, 0);
 463                 return (1);
 464         }
 465
 466         /*
 467          * Send RST if UDP port numbers don't match
 468          */
 469         if (tw->t_port != m->m_pkthdr.tcp_tun_port) {
 470                 if (th->th_flags & TH_ACK) {
 471                         tcp_respond(NULL, mtod(m, void *), th, m,
 472                             (tcp_seq)0, th->th_ack, TH_RST);
 473                 } else {
 474                         if (th->th_flags & TH_SYN)
 475                                 tlen++;
 476                         if (th->th_flags & TH_FIN)
 477                                 tlen++;
 478                         tcp_respond(NULL, mtod(m, void *), th, m,
 479                             th->th_seq+tlen, (tcp_seq)0, TH_RST|TH_ACK);
 480                 }
 481                 INP_UNLOCK(inp);
 482                 return (0);
 483         }
 484
 485         /*
 486          * Drop the segment if it does not contain an ACK.
 487          */
 488         if ((thflags & TH_ACK) == 0)
 489                 goto drop;
 490
 491         INP_WLOCK_ASSERT(inp);
 492
 493         /*
 494          * If timestamps were negotiated during SYN/ACK and a
 495          * segment without a timestamp is received, silently drop
 496          * the segment, unless the missing timestamps are tolerated.
 497          * See section 3.2 of RFC 7323.
 498          */
 499         if (((to->to_flags & TOF_TS) == 0) && (tw->t_recent != 0) &&
 500             (V_tcp_tolerate_missing_ts == 0)) {
 501                 goto drop;
 502         }
 503
 504         /*
 505          * Reset the 2MSL timer if this is a duplicate FIN.
 506          */
 507         if (thflags & TH_FIN) {
 508                 seq = th->th_seq + tlen + (thflags & TH_SYN ? 1 : 0);
 509                 if (seq + 1 == tw->rcv_nxt)
 510                         tcp_tw_2msl_reset(tw, 1);
 511         }
 512
 513         /*
 514          * Acknowledge the segment if it has data or is not a duplicate ACK.
 515          */
 516         if (thflags != TH_ACK || tlen != 0 ||
 517             th->th_seq != tw->rcv_nxt || th->th_ack != tw->snd_nxt) {
 518                 TCP_PROBE5(receive, NULL, NULL, m, NULL, th);
 519                 tcp_twrespond(tw, TH_ACK);
 520                 goto dropnoprobe;
 521         }
 522 drop:
 523         TCP_PROBE5(receive, NULL, NULL, m, NULL, th);
 524 dropnoprobe:
 525         INP_UNLOCK(inp);
 526         m_freem(m);
 527         return (0);
 528 }
 529
 530 void
 531 tcp_twclose(struct tcptw *tw, int reuse)
 532 {
 533         struct socket *so;
 534         struct inpcb *inp;
 535
 536         /*
 537          * At this point, we are in one of two situations:
 538          *
 539          * (1) We have no socket, just an inpcb<->twtcp pair.  We can free
 540          *     all state.
 541          *
 542          * (2) We have a socket -- if we own a reference, release it and
 543          *     notify the socket layer.
 544          */
 545         inp = tw->tw_inpcb;
 546         KASSERT((inp->inp_flags & INP_TIMEWAIT), ("tcp_twclose: !timewait"));
 547         KASSERT(intotw(inp) == tw, ("tcp_twclose: inp_ppcb != tw"));
 548         NET_EPOCH_ASSERT();
 549         INP_WLOCK_ASSERT(inp);
 550
 551         tcp_tw_2msl_stop(tw, reuse);
 552         inp->inp_ppcb = NULL;
 553         in_pcbdrop(inp);
 554
 555         so = inp->inp_socket;
 556         if (so != NULL) {
 557                 /*
 558                  * If there's a socket, handle two cases: first, we own a
 559                  * strong reference, which we will now release, or we don't
 560                  * in which case another reference exists (XXXRW: think
 561                  * about this more), and we don't need to take action.
 562                  */
 563                 if (inp->inp_flags & INP_SOCKREF) {
 564                         inp->inp_flags &= ~INP_SOCKREF;
 565                         INP_WUNLOCK(inp);
 566                         SOCK_LOCK(so);
 567                         KASSERT(so->so_state & SS_PROTOREF,
 568                             ("tcp_twclose: INP_SOCKREF && !SS_PROTOREF"));
 569                         so->so_state &= ~SS_PROTOREF;
 570                         sofree(so);
 571                 } else {
 572                         /*
 573                          * If we don't own the only reference, the socket and
 574                          * inpcb need to be left around to be handled by
 575                          * tcp_usr_detach() later.
 576                          */
 577                         INP_WUNLOCK(inp);
 578                 }
 579         } else {
 580                 /*
 581                  * The socket has been already cleaned-up for us, only free the
 582                  * inpcb.
 583                  */
 584                 in_pcbfree(inp);
 585         }
 586         TCPSTAT_INC(tcps_closed);
 587 }
 588
 589 static int
 590 tcp_twrespond(struct tcptw *tw, int flags)
 591 {
 592         struct inpcb *inp = tw->tw_inpcb;
 593 #if defined(INET6) || defined(INET)
 594         struct tcphdr *th = NULL;
 595 #endif
 596         struct mbuf *m;
 597 #ifdef INET
 598         struct ip *ip = NULL;
 599 #endif
 600         u_int hdrlen, optlen, ulen;
 601         int error = 0;                  /* Keep compiler happy */
 602         struct tcpopt to;
 603 #ifdef INET6
 604         struct ip6_hdr *ip6 = NULL;
 605         int isipv6 = inp->inp_inc.inc_flags & INC_ISIPV6;
 606 #endif
 607         struct udphdr *udp = NULL;
 608         hdrlen = 0;                     /* Keep compiler happy */
 609
 610         INP_WLOCK_ASSERT(inp);
 611
 612         m = m_gethdr(M_NOWAIT, MT_DATA);
 613         if (m == NULL)
 614                 return (ENOBUFS);
 615         m->m_data += max_linkhdr;
 616
 617 #ifdef MAC
 618         mac_inpcb_create_mbuf(inp, m);
 619 #endif
 620
 621 #ifdef INET6
 622         if (isipv6) {
 623                 hdrlen = sizeof(struct ip6_hdr) + sizeof(struct tcphdr);
 624                 ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
 625                 if (tw->t_port) {
 626                         udp = (struct udphdr *)(ip6 + 1);
 627                         hdrlen += sizeof(struct udphdr);
 628                         udp->uh_sport = htons(V_tcp_udp_tunneling_port);
 629                         udp->uh_dport = tw->t_port;
 630                         ulen = (hdrlen - sizeof(struct ip6_hdr));
 631                         th = (struct tcphdr *)(udp + 1);
 632                 } else
 633                         th = (struct tcphdr *)(ip6 + 1);
 634                 tcpip_fillheaders(inp, tw->t_port, ip6, th);
 635         }
 636 #endif
 637 #if defined(INET6) && defined(INET)
 638         else
 639 #endif
 640 #ifdef INET
 641         {
 642                 hdrlen = sizeof(struct tcpiphdr);
 643                 ip = mtod(m, struct ip *);
 644                 if (tw->t_port) {
 645                         udp = (struct udphdr *)(ip + 1);
 646                         hdrlen += sizeof(struct udphdr);
 647                         udp->uh_sport = htons(V_tcp_udp_tunneling_port);
 648                         udp->uh_dport = tw->t_port;
 649                         ulen = (hdrlen - sizeof(struct ip));
 650                         th = (struct tcphdr *)(udp + 1);
 651                 } else
 652                         th = (struct tcphdr *)(ip + 1);
 653                 tcpip_fillheaders(inp, tw->t_port, ip, th);
 654         }
 655 #endif
 656         to.to_flags = 0;
 657
 658         /*
 659          * Send a timestamp and echo-reply if both our side and our peer
 660          * have sent timestamps in our SYN's and this is not a RST.
 661          */
 662         if (tw->t_recent && flags == TH_ACK) {
 663                 to.to_flags |= TOF_TS;
 664                 to.to_tsval = tcp_ts_getticks() + tw->ts_offset;
 665                 to.to_tsecr = tw->t_recent;
 666         }
 667         optlen = tcp_addoptions(&to, (u_char *)(th + 1));
 668
 669         if (udp) {
 670                 ulen += optlen;
 671                 udp->uh_ulen = htons(ulen);
 672         }
 673         m->m_len = hdrlen + optlen;
 674         m->m_pkthdr.len = m->m_len;
 675
 676         KASSERT(max_linkhdr + m->m_len <= MHLEN, ("tcptw: mbuf too small"));
 677
 678         th->th_seq = htonl(tw->snd_nxt);
 679         th->th_ack = htonl(tw->rcv_nxt);
 680         th->th_off = (sizeof(struct tcphdr) + optlen) >> 2;
 681         th->th_flags = flags;
 682         th->th_win = htons(tw->last_win);
 683
 684 #ifdef INET6
 685         if (isipv6) {
 686                 if (tw->t_port) {
 687                         m->m_pkthdr.csum_flags = CSUM_UDP_IPV6;
 688                         m->m_pkthdr.csum_data = offsetof(struct udphdr, uh_sum);
 689                         udp->uh_sum = in6_cksum_pseudo(ip6, ulen, IPPROTO_UDP, 0);
 690                         th->th_sum = htons(0);
 691                 } else {
 692                         m->m_pkthdr.csum_flags = CSUM_TCP_IPV6;
 693                         m->m_pkthdr.csum_data = offsetof(struct tcphdr, th_sum);
 694                         th->th_sum = in6_cksum_pseudo(ip6,
 695                             sizeof(struct tcphdr) + optlen, IPPROTO_TCP, 0);
 696                 }
 697                 ip6->ip6_hlim = in6_selecthlim(inp, NULL);
 698                 TCP_PROBE5(send, NULL, NULL, ip6, NULL, th);
 699                 error = ip6_output(m, inp->in6p_outputopts, NULL,
 700                     (tw->tw_so_options & SO_DONTROUTE), NULL, NULL, inp);
 701         }
 702 #endif
 703 #if defined(INET6) && defined(INET)
 704         else
 705 #endif
 706 #ifdef INET
 707         {
 708                 if (tw->t_port) {
 709                         m->m_pkthdr.csum_flags = CSUM_UDP;
 710                         m->m_pkthdr.csum_data = offsetof(struct udphdr, uh_sum);
 711                         udp->uh_sum = in_pseudo(ip->ip_src.s_addr,
 712                             ip->ip_dst.s_addr, htons(ulen + IPPROTO_UDP));
 713                         th->th_sum = htons(0);
 714                 } else {
 715                         m->m_pkthdr.csum_flags = CSUM_TCP;
 716                         m->m_pkthdr.csum_data = offsetof(struct tcphdr, th_sum);
 717                         th->th_sum = in_pseudo(ip->ip_src.s_addr, ip->ip_dst.s_addr,
 718                             htons(sizeof(struct tcphdr) + optlen + IPPROTO_TCP));
 719                 }
 720                 ip->ip_len = htons(m->m_pkthdr.len);
 721                 if (V_path_mtu_discovery)
 722                         ip->ip_off |= htons(IP_DF);
 723                 TCP_PROBE5(send, NULL, NULL, ip, NULL, th);
 724                 error = ip_output(m, inp->inp_options, NULL,
 725                     ((tw->tw_so_options & SO_DONTROUTE) ? IP_ROUTETOIF : 0),
 726                     NULL, inp);
 727         }
 728 #endif
 729         if (flags & TH_ACK)
 730                 TCPSTAT_INC(tcps_sndacks);
 731         else
 732                 TCPSTAT_INC(tcps_sndctrl);
 733         TCPSTAT_INC(tcps_sndtotal);
 734         return (error);
 735 }
 736
 737 static void
 738 tcp_tw_2msl_reset(struct tcptw *tw, int rearm)
 739 {
 740
 741         NET_EPOCH_ASSERT();
 742         INP_WLOCK_ASSERT(tw->tw_inpcb);
 743
 744         TW_WLOCK(V_tw_lock);
 745         if (rearm)
 746                 TAILQ_REMOVE(&V_twq_2msl, tw, tw_2msl);
 747         tw->tw_time = ticks + 2 * tcp_msl;
 748         TAILQ_INSERT_TAIL(&V_twq_2msl, tw, tw_2msl);
 749         TW_WUNLOCK(V_tw_lock);
 750 }
 751
 752 static void
 753 tcp_tw_2msl_stop(struct tcptw *tw, int reuse)
 754 {
 755         struct ucred *cred;
 756         struct inpcb *inp;
 757         int released __unused;
 758
 759         NET_EPOCH_ASSERT();
 760
 761         TW_WLOCK(V_tw_lock);
 762         inp = tw->tw_inpcb;
 763         tw->tw_inpcb = NULL;
 764
 765         TAILQ_REMOVE(&V_twq_2msl, tw, tw_2msl);
 766         cred = tw->tw_cred;
 767         tw->tw_cred = NULL;
 768         TW_WUNLOCK(V_tw_lock);
 769
 770         if (cred != NULL)
 771                 crfree(cred);
 772
 773         released = in_pcbrele_wlocked(inp);
 774         KASSERT(!released, ("%s: inp should not be released here", __func__));
 775
 776         if (!reuse)
 777                 uma_zfree(V_tcptw_zone, tw);
 778         TCPSTATES_DEC(TCPS_TIME_WAIT);
 779 }
 780
 781 struct tcptw *
 782 tcp_tw_2msl_scan(int reuse)
 783 {
 784         struct tcptw *tw;
 785         struct inpcb *inp;
 786
 787         NET_EPOCH_ASSERT();
 788
 789         for (;;) {
 790                 TW_RLOCK(V_tw_lock);
 791                 tw = TAILQ_FIRST(&V_twq_2msl);
 792                 if (tw == NULL || (!reuse && (tw->tw_time - ticks) > 0)) {
 793                         TW_RUNLOCK(V_tw_lock);
 794                         break;
 795                 }
 796                 KASSERT(tw->tw_inpcb != NULL, ("%s: tw->tw_inpcb == NULL",
 797                     __func__));
 798
 799                 inp = tw->tw_inpcb;
 800                 in_pcbref(inp);
 801                 TW_RUNLOCK(V_tw_lock);
 802
 803                 INP_WLOCK(inp);
 804                 tw = intotw(inp);
 805                 if (in_pcbrele_wlocked(inp)) {
 806                         if (__predict_true(tw == NULL)) {
 807                                 continue;
 808                         } else {
 809                                 /* This should not happen as in TIMEWAIT
 810                                  * state the inp should not be destroyed
 811                                  * before its tcptw. If INVARIANTS is
 812                                  * defined panic.
 813                                  */
 814 #ifdef INVARIANTS
 815                                 panic("%s: Panic before an infinite "
 816                                           "loop: INP_TIMEWAIT && (INP_FREED "
 817                                           "|| inp last reference) && tw != "
 818                                           "NULL", __func__);
 819 #else
 820                                 log(LOG_ERR, "%s: Avoid an infinite "
 821                                         "loop: INP_TIMEWAIT && (INP_FREED "
 822                                         "|| inp last reference) && tw != "
 823                                         "NULL", __func__);
 824 #endif
 825                                 break;
 826                         }
 827                 }
 828
 829                 if (tw == NULL) {
 830                         /* tcp_twclose() has already been called */
 831                         INP_WUNLOCK(inp);
 832                         continue;
 833                 }
 834
 835                 tcp_twclose(tw, reuse);
 836                 if (reuse)
 837                         return tw;
 838         }
 839
 840         return NULL;
 841 }