]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/FreeBSD.git/blob - sys/netinet/tcp_timewait.c
This commit was generated by cvs2svn to compensate for changes in r145557,
[FreeBSD/FreeBSD.git] / sys / netinet / tcp_timewait.c
1 /*-
2  * Copyright (c) 1982, 1986, 1988, 1990, 1993, 1995
3  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
4  *
5  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
6  * modification, are permitted provided that the following conditions
7  * are met:
8  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
9  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
10  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
12  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
13  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
14  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
15  *    without specific prior written permission.
16  *
17  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
18  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
19  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
20  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
21  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
22  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
23  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
24  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
25  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
26  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
27  * SUCH DAMAGE.
28  *
29  *      @(#)tcp_subr.c  8.2 (Berkeley) 5/24/95
30  * $FreeBSD$
31  */
32
33 #include "opt_compat.h"
34 #include "opt_inet.h"
35 #include "opt_inet6.h"
36 #include "opt_ipsec.h"
37 #include "opt_mac.h"
38 #include "opt_tcpdebug.h"
39 #include "opt_tcp_sack.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/mac.h>
47 #include <sys/malloc.h>
48 #include <sys/mbuf.h>
49 #ifdef INET6
50 #include <sys/domain.h>
51 #endif
52 #include <sys/proc.h>
53 #include <sys/socket.h>
54 #include <sys/socketvar.h>
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
63 #include <netinet/in.h>
64 #include <netinet/in_systm.h>
65 #include <netinet/ip.h>
66 #ifdef INET6
67 #include <netinet/ip6.h>
68 #endif
69 #include <netinet/in_pcb.h>
70 #ifdef INET6
71 #include <netinet6/in6_pcb.h>
72 #endif
73 #include <netinet/in_var.h>
74 #include <netinet/ip_var.h>
75 #ifdef INET6
76 #include <netinet6/ip6_var.h>
77 #include <netinet6/nd6.h>
78 #endif
79 #include <netinet/ip_icmp.h>
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 #include <netinet6/ip6protosw.h>
93
94 #ifdef IPSEC
95 #include <netinet6/ipsec.h>
96 #ifdef INET6
97 #include <netinet6/ipsec6.h>
98 #endif
99 #include <netkey/key.h>
100 #endif /*IPSEC*/
101
102 #ifdef FAST_IPSEC
103 #include <netipsec/ipsec.h>
104 #include <netipsec/xform.h>
105 #ifdef INET6
106 #include <netipsec/ipsec6.h>
107 #endif
108 #include <netipsec/key.h>
109 #define IPSEC
110 #endif /*FAST_IPSEC*/
111
112 #include <machine/in_cksum.h>
113 #include <sys/md5.h>
114
115 int     tcp_mssdflt = TCP_MSS;
116 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp, TCPCTL_MSSDFLT, mssdflt, CTLFLAG_RW,
117     &tcp_mssdflt , 0, "Default TCP Maximum Segment Size");
118
119 #ifdef INET6
120 int     tcp_v6mssdflt = TCP6_MSS;
121 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp, TCPCTL_V6MSSDFLT, v6mssdflt,
122         CTLFLAG_RW, &tcp_v6mssdflt , 0,
123         "Default TCP Maximum Segment Size for IPv6");
124 #endif
125
126 /*
127  * Minimum MSS we accept and use. This prevents DoS attacks where
128  * we are forced to a ridiculous low MSS like 20 and send hundreds
129  * of packets instead of one. The effect scales with the available
130  * bandwidth and quickly saturates the CPU and network interface
131  * with packet generation and sending. Set to zero to disable MINMSS
132  * checking. This setting prevents us from sending too small packets.
133  */
134 int     tcp_minmss = TCP_MINMSS;
135 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp, OID_AUTO, minmss, CTLFLAG_RW,
136     &tcp_minmss , 0, "Minmum TCP Maximum Segment Size");
137 /*
138  * Number of TCP segments per second we accept from remote host
139  * before we start to calculate average segment size. If average
140  * segment size drops below the minimum TCP MSS we assume a DoS
141  * attack and reset+drop the connection. Care has to be taken not to
142  * set this value too small to not kill interactive type connections
143  * (telnet, SSH) which send many small packets.
144  */
145 int     tcp_minmssoverload = TCP_MINMSSOVERLOAD;
146 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp, OID_AUTO, minmssoverload, CTLFLAG_RW,
147     &tcp_minmssoverload , 0, "Number of TCP Segments per Second allowed to"
148     "be under the MINMSS Size");
149
150 #if 0
151 static int      tcp_rttdflt = TCPTV_SRTTDFLT / PR_SLOWHZ;
152 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp, TCPCTL_RTTDFLT, rttdflt, CTLFLAG_RW,
153     &tcp_rttdflt , 0, "Default maximum TCP Round Trip Time");
154 #endif
155
156 int     tcp_do_rfc1323 = 1;
157 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp, TCPCTL_DO_RFC1323, rfc1323, CTLFLAG_RW,
158     &tcp_do_rfc1323 , 0, "Enable rfc1323 (high performance TCP) extensions");
159
160 static int      tcp_tcbhashsize = 0;
161 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp, OID_AUTO, tcbhashsize, CTLFLAG_RDTUN,
162      &tcp_tcbhashsize, 0, "Size of TCP control-block hashtable");
163
164 static int      do_tcpdrain = 1;
165 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp, OID_AUTO, do_tcpdrain, CTLFLAG_RW, &do_tcpdrain, 0,
166      "Enable tcp_drain routine for extra help when low on mbufs");
167
168 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp, OID_AUTO, pcbcount, CTLFLAG_RD,
169     &tcbinfo.ipi_count, 0, "Number of active PCBs");
170
171 static int      icmp_may_rst = 1;
172 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp, OID_AUTO, icmp_may_rst, CTLFLAG_RW, &icmp_may_rst, 0,
173     "Certain ICMP unreachable messages may abort connections in SYN_SENT");
174
175 static int      tcp_isn_reseed_interval = 0;
176 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp, OID_AUTO, isn_reseed_interval, CTLFLAG_RW,
177     &tcp_isn_reseed_interval, 0, "Seconds between reseeding of ISN secret");
178
179 /*
180  * TCP bandwidth limiting sysctls.  Note that the default lower bound of
181  * 1024 exists only for debugging.  A good production default would be
182  * something like 6100.
183  */
184 SYSCTL_NODE(_net_inet_tcp, OID_AUTO, inflight, CTLFLAG_RW, 0,
185     "TCP inflight data limiting");
186
187 static int      tcp_inflight_enable = 1;
188 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp_inflight, OID_AUTO, enable, CTLFLAG_RW,
189     &tcp_inflight_enable, 0, "Enable automatic TCP inflight data limiting");
190
191 static int      tcp_inflight_debug = 0;
192 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp_inflight, OID_AUTO, debug, CTLFLAG_RW,
193     &tcp_inflight_debug, 0, "Debug TCP inflight calculations");
194
195 static int      tcp_inflight_min = 6144;
196 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp_inflight, OID_AUTO, min, CTLFLAG_RW,
197     &tcp_inflight_min, 0, "Lower-bound for TCP inflight window");
198
199 static int      tcp_inflight_max = TCP_MAXWIN << TCP_MAX_WINSHIFT;
200 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp_inflight, OID_AUTO, max, CTLFLAG_RW,
201     &tcp_inflight_max, 0, "Upper-bound for TCP inflight window");
202
203 static int      tcp_inflight_stab = 20;
204 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp_inflight, OID_AUTO, stab, CTLFLAG_RW,
205     &tcp_inflight_stab, 0, "Inflight Algorithm Stabilization 20 = 2 packets");
206
207 uma_zone_t sack_hole_zone;
208
209 static struct inpcb *tcp_notify(struct inpcb *, int);
210 static void     tcp_discardcb(struct tcpcb *);
211 static void     tcp_isn_tick(void *);
212
213 /*
214  * Target size of TCP PCB hash tables. Must be a power of two.
215  *
216  * Note that this can be overridden by the kernel environment
217  * variable net.inet.tcp.tcbhashsize
218  */
219 #ifndef TCBHASHSIZE
220 #define TCBHASHSIZE     512
221 #endif
222
223 /*
224  * XXX
225  * Callouts should be moved into struct tcp directly.  They are currently
226  * separate because the tcpcb structure is exported to userland for sysctl
227  * parsing purposes, which do not know about callouts.
228  */
229 struct  tcpcb_mem {
230         struct  tcpcb tcb;
231         struct  callout tcpcb_mem_rexmt, tcpcb_mem_persist, tcpcb_mem_keep;
232         struct  callout tcpcb_mem_2msl, tcpcb_mem_delack;
233 };
234
235 static uma_zone_t tcpcb_zone;
236 static uma_zone_t tcptw_zone;
237 struct callout isn_callout;
238
239 /*
240  * Tcp initialization
241  */
242 void
243 tcp_init()
244 {
245         int hashsize = TCBHASHSIZE;
246
247         tcp_delacktime = TCPTV_DELACK;
248         tcp_keepinit = TCPTV_KEEP_INIT;
249         tcp_keepidle = TCPTV_KEEP_IDLE;
250         tcp_keepintvl = TCPTV_KEEPINTVL;
251         tcp_maxpersistidle = TCPTV_KEEP_IDLE;
252         tcp_msl = TCPTV_MSL;
253         tcp_rexmit_min = TCPTV_MIN;
254         tcp_rexmit_slop = TCPTV_CPU_VAR;
255
256         INP_INFO_LOCK_INIT(&tcbinfo, "tcp");
257         LIST_INIT(&tcb);
258         tcbinfo.listhead = &tcb;
259         TUNABLE_INT_FETCH("net.inet.tcp.tcbhashsize", &hashsize);
260         if (!powerof2(hashsize)) {
261                 printf("WARNING: TCB hash size not a power of 2\n");
262                 hashsize = 512; /* safe default */
263         }
264         tcp_tcbhashsize = hashsize;
265         tcbinfo.hashbase = hashinit(hashsize, M_PCB, &tcbinfo.hashmask);
266         tcbinfo.porthashbase = hashinit(hashsize, M_PCB,
267                                         &tcbinfo.porthashmask);
268         tcbinfo.ipi_zone = uma_zcreate("inpcb", sizeof(struct inpcb),
269             NULL, NULL, NULL, NULL, UMA_ALIGN_PTR, UMA_ZONE_NOFREE);
270         uma_zone_set_max(tcbinfo.ipi_zone, maxsockets);
271 #ifdef INET6
272 #define TCP_MINPROTOHDR (sizeof(struct ip6_hdr) + sizeof(struct tcphdr))
273 #else /* INET6 */
274 #define TCP_MINPROTOHDR (sizeof(struct tcpiphdr))
275 #endif /* INET6 */
276         if (max_protohdr < TCP_MINPROTOHDR)
277                 max_protohdr = TCP_MINPROTOHDR;
278         if (max_linkhdr + TCP_MINPROTOHDR > MHLEN)
279                 panic("tcp_init");
280 #undef TCP_MINPROTOHDR
281         /*
282          * These have to be type stable for the benefit of the timers.
283          */
284         tcpcb_zone = uma_zcreate("tcpcb", sizeof(struct tcpcb_mem),
285             NULL, NULL, NULL, NULL, UMA_ALIGN_PTR, UMA_ZONE_NOFREE);
286         uma_zone_set_max(tcpcb_zone, maxsockets);
287         tcptw_zone = uma_zcreate("tcptw", sizeof(struct tcptw),
288             NULL, NULL, NULL, NULL, UMA_ALIGN_PTR, UMA_ZONE_NOFREE);
289         uma_zone_set_max(tcptw_zone, maxsockets / 5);
290         tcp_timer_init();
291         syncache_init();
292         tcp_hc_init();
293         tcp_reass_init();
294         callout_init(&isn_callout, CALLOUT_MPSAFE);
295         tcp_isn_tick(NULL);
296         EVENTHANDLER_REGISTER(shutdown_pre_sync, tcp_fini, NULL,
297                 SHUTDOWN_PRI_DEFAULT);
298         sack_hole_zone = uma_zcreate("sackhole", sizeof(struct sackhole),
299             NULL, NULL, NULL, NULL, UMA_ALIGN_PTR, UMA_ZONE_NOFREE);
300 }
301
302 void
303 tcp_fini(xtp)
304         void *xtp;
305 {
306         callout_stop(&isn_callout);
307
308 }
309
310 /*
311  * Fill in the IP and TCP headers for an outgoing packet, given the tcpcb.
312  * tcp_template used to store this data in mbufs, but we now recopy it out
313  * of the tcpcb each time to conserve mbufs.
314  */
315 void
316 tcpip_fillheaders(inp, ip_ptr, tcp_ptr)
317         struct inpcb *inp;
318         void *ip_ptr;
319         void *tcp_ptr;
320 {
321         struct tcphdr *th = (struct tcphdr *)tcp_ptr;
322
323         INP_LOCK_ASSERT(inp);
324
325 #ifdef INET6
326         if ((inp->inp_vflag & INP_IPV6) != 0) {
327                 struct ip6_hdr *ip6;
328
329                 ip6 = (struct ip6_hdr *)ip_ptr;
330                 ip6->ip6_flow = (ip6->ip6_flow & ~IPV6_FLOWINFO_MASK) |
331                         (inp->in6p_flowinfo & IPV6_FLOWINFO_MASK);
332                 ip6->ip6_vfc = (ip6->ip6_vfc & ~IPV6_VERSION_MASK) |
333                         (IPV6_VERSION & IPV6_VERSION_MASK);
334                 ip6->ip6_nxt = IPPROTO_TCP;
335                 ip6->ip6_plen = sizeof(struct tcphdr);
336                 ip6->ip6_src = inp->in6p_laddr;
337                 ip6->ip6_dst = inp->in6p_faddr;
338         } else
339 #endif
340         {
341                 struct ip *ip;
342
343                 ip = (struct ip *)ip_ptr;
344                 ip->ip_v = IPVERSION;
345                 ip->ip_hl = 5;
346                 ip->ip_tos = inp->inp_ip_tos;
347                 ip->ip_len = 0;
348                 ip->ip_id = 0;
349                 ip->ip_off = 0;
350                 ip->ip_ttl = inp->inp_ip_ttl;
351                 ip->ip_sum = 0;
352                 ip->ip_p = IPPROTO_TCP;
353                 ip->ip_src = inp->inp_laddr;
354                 ip->ip_dst = inp->inp_faddr;
355         }
356         th->th_sport = inp->inp_lport;
357         th->th_dport = inp->inp_fport;
358         th->th_seq = 0;
359         th->th_ack = 0;
360         th->th_x2 = 0;
361         th->th_off = 5;
362         th->th_flags = 0;
363         th->th_win = 0;
364         th->th_urp = 0;
365         th->th_sum = 0;         /* in_pseudo() is called later for ipv4 */
366 }
367
368 /*
369  * Create template to be used to send tcp packets on a connection.
370  * Allocates an mbuf and fills in a skeletal tcp/ip header.  The only
371  * use for this function is in keepalives, which use tcp_respond.
372  */
373 struct tcptemp *
374 tcpip_maketemplate(inp)
375         struct inpcb *inp;
376 {
377         struct mbuf *m;
378         struct tcptemp *n;
379
380         m = m_get(M_DONTWAIT, MT_HEADER);
381         if (m == NULL)
382                 return (0);
383         m->m_len = sizeof(struct tcptemp);
384         n = mtod(m, struct tcptemp *);
385
386         tcpip_fillheaders(inp, (void *)&n->tt_ipgen, (void *)&n->tt_t);
387         return (n);
388 }
389
390 /*
391  * Send a single message to the TCP at address specified by
392  * the given TCP/IP header.  If m == NULL, then we make a copy
393  * of the tcpiphdr at ti and send directly to the addressed host.
394  * This is used to force keep alive messages out using the TCP
395  * template for a connection.  If flags are given then we send
396  * a message back to the TCP which originated the * segment ti,
397  * and discard the mbuf containing it and any other attached mbufs.
398  *
399  * In any case the ack and sequence number of the transmitted
400  * segment are as specified by the parameters.
401  *
402  * NOTE: If m != NULL, then ti must point to *inside* the mbuf.
403  */
404 void
405 tcp_respond(tp, ipgen, th, m, ack, seq, flags)
406         struct tcpcb *tp;
407         void *ipgen;
408         register struct tcphdr *th;
409         register struct mbuf *m;
410         tcp_seq ack, seq;
411         int flags;
412 {
413         register int tlen;
414         int win = 0;
415         struct ip *ip;
416         struct tcphdr *nth;
417 #ifdef INET6
418         struct ip6_hdr *ip6;
419         int isipv6;
420 #endif /* INET6 */
421         int ipflags = 0;
422         struct inpcb *inp;
423
424         KASSERT(tp != NULL || m != NULL, ("tcp_respond: tp and m both NULL"));
425
426 #ifdef INET6
427         isipv6 = ((struct ip *)ipgen)->ip_v == 6;
428         ip6 = ipgen;
429 #endif /* INET6 */
430         ip = ipgen;
431
432         if (tp != NULL) {
433                 inp = tp->t_inpcb;
434                 KASSERT(inp != NULL, ("tcp control block w/o inpcb"));
435                 INP_INFO_WLOCK_ASSERT(&tcbinfo);
436                 INP_LOCK_ASSERT(inp);
437         } else
438                 inp = NULL;
439
440         if (tp != NULL) {
441                 if (!(flags & TH_RST)) {
442                         win = sbspace(&inp->inp_socket->so_rcv);
443                         if (win > (long)TCP_MAXWIN << tp->rcv_scale)
444                                 win = (long)TCP_MAXWIN << tp->rcv_scale;
445                 }
446         }
447         if (m == NULL) {
448                 m = m_gethdr(M_DONTWAIT, MT_HEADER);
449                 if (m == NULL)
450                         return;
451                 tlen = 0;
452                 m->m_data += max_linkhdr;
453 #ifdef INET6
454                 if (isipv6) {
455                         bcopy((caddr_t)ip6, mtod(m, caddr_t),
456                               sizeof(struct ip6_hdr));
457                         ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
458                         nth = (struct tcphdr *)(ip6 + 1);
459                 } else
460 #endif /* INET6 */
461               {
462                 bcopy((caddr_t)ip, mtod(m, caddr_t), sizeof(struct ip));
463                 ip = mtod(m, struct ip *);
464                 nth = (struct tcphdr *)(ip + 1);
465               }
466                 bcopy((caddr_t)th, (caddr_t)nth, sizeof(struct tcphdr));
467                 flags = TH_ACK;
468         } else {
469                 m_freem(m->m_next);
470                 m->m_next = NULL;
471                 m->m_data = (caddr_t)ipgen;
472                 /* m_len is set later */
473                 tlen = 0;
474 #define xchg(a,b,type) { type t; t=a; a=b; b=t; }
475 #ifdef INET6
476                 if (isipv6) {
477                         xchg(ip6->ip6_dst, ip6->ip6_src, struct in6_addr);
478                         nth = (struct tcphdr *)(ip6 + 1);
479                 } else
480 #endif /* INET6 */
481               {
482                 xchg(ip->ip_dst.s_addr, ip->ip_src.s_addr, n_long);
483                 nth = (struct tcphdr *)(ip + 1);
484               }
485                 if (th != nth) {
486                         /*
487                          * this is usually a case when an extension header
488                          * exists between the IPv6 header and the
489                          * TCP header.
490                          */
491                         nth->th_sport = th->th_sport;
492                         nth->th_dport = th->th_dport;
493                 }
494                 xchg(nth->th_dport, nth->th_sport, n_short);
495 #undef xchg
496         }
497 #ifdef INET6
498         if (isipv6) {
499                 ip6->ip6_flow = 0;
500                 ip6->ip6_vfc = IPV6_VERSION;
501                 ip6->ip6_nxt = IPPROTO_TCP;
502                 ip6->ip6_plen = htons((u_short)(sizeof (struct tcphdr) +
503                                                 tlen));
504                 tlen += sizeof (struct ip6_hdr) + sizeof (struct tcphdr);
505         } else
506 #endif
507         {
508                 tlen += sizeof (struct tcpiphdr);
509                 ip->ip_len = tlen;
510                 ip->ip_ttl = ip_defttl;
511                 if (path_mtu_discovery)
512                         ip->ip_off |= IP_DF;
513         }
514         m->m_len = tlen;
515         m->m_pkthdr.len = tlen;
516         m->m_pkthdr.rcvif = NULL;
517 #ifdef MAC
518         if (inp != NULL) {
519                 /*
520                  * Packet is associated with a socket, so allow the
521                  * label of the response to reflect the socket label.
522                  */
523                 INP_LOCK_ASSERT(inp);
524                 mac_create_mbuf_from_inpcb(inp, m);
525         } else {
526                 /*
527                  * Packet is not associated with a socket, so possibly
528                  * update the label in place.
529                  */
530                 mac_reflect_mbuf_tcp(m);
531         }
532 #endif
533         nth->th_seq = htonl(seq);
534         nth->th_ack = htonl(ack);
535         nth->th_x2 = 0;
536         nth->th_off = sizeof (struct tcphdr) >> 2;
537         nth->th_flags = flags;
538         if (tp != NULL)
539                 nth->th_win = htons((u_short) (win >> tp->rcv_scale));
540         else
541                 nth->th_win = htons((u_short)win);
542         nth->th_urp = 0;
543 #ifdef INET6
544         if (isipv6) {
545                 nth->th_sum = 0;
546                 nth->th_sum = in6_cksum(m, IPPROTO_TCP,
547                                         sizeof(struct ip6_hdr),
548                                         tlen - sizeof(struct ip6_hdr));
549                 ip6->ip6_hlim = in6_selecthlim(tp != NULL ? tp->t_inpcb :
550                     NULL, NULL);
551         } else
552 #endif /* INET6 */
553         {
554                 nth->th_sum = in_pseudo(ip->ip_src.s_addr, ip->ip_dst.s_addr,
555                     htons((u_short)(tlen - sizeof(struct ip) + ip->ip_p)));
556                 m->m_pkthdr.csum_flags = CSUM_TCP;
557                 m->m_pkthdr.csum_data = offsetof(struct tcphdr, th_sum);
558         }
559 #ifdef TCPDEBUG
560         if (tp == NULL || (inp->inp_socket->so_options & SO_DEBUG))
561                 tcp_trace(TA_OUTPUT, 0, tp, mtod(m, void *), th, 0);
562 #endif
563 #ifdef INET6
564         if (isipv6)
565                 (void) ip6_output(m, NULL, NULL, ipflags, NULL, NULL, inp);
566         else
567 #endif /* INET6 */
568         (void) ip_output(m, NULL, NULL, ipflags, NULL, inp);
569 }
570
571 /*
572  * Create a new TCP control block, making an
573  * empty reassembly queue and hooking it to the argument
574  * protocol control block.  The `inp' parameter must have
575  * come from the zone allocator set up in tcp_init().
576  */
577 struct tcpcb *
578 tcp_newtcpcb(inp)
579         struct inpcb *inp;
580 {
581         struct tcpcb_mem *tm;
582         struct tcpcb *tp;
583 #ifdef INET6
584         int isipv6 = (inp->inp_vflag & INP_IPV6) != 0;
585 #endif /* INET6 */
586
587         tm = uma_zalloc(tcpcb_zone, M_NOWAIT | M_ZERO);
588         if (tm == NULL)
589                 return (NULL);
590         tp = &tm->tcb;
591         /*      LIST_INIT(&tp->t_segq); */      /* XXX covered by M_ZERO */
592         tp->t_maxseg = tp->t_maxopd =
593 #ifdef INET6
594                 isipv6 ? tcp_v6mssdflt :
595 #endif /* INET6 */
596                 tcp_mssdflt;
597
598         /* Set up our timeouts. */
599         callout_init(tp->tt_rexmt = &tm->tcpcb_mem_rexmt, NET_CALLOUT_MPSAFE);
600         callout_init(tp->tt_persist = &tm->tcpcb_mem_persist, NET_CALLOUT_MPSAFE);
601         callout_init(tp->tt_keep = &tm->tcpcb_mem_keep, NET_CALLOUT_MPSAFE);
602         callout_init(tp->tt_2msl = &tm->tcpcb_mem_2msl, NET_CALLOUT_MPSAFE);
603         callout_init(tp->tt_delack = &tm->tcpcb_mem_delack, NET_CALLOUT_MPSAFE);
604
605         if (tcp_do_rfc1323)
606                 tp->t_flags = (TF_REQ_SCALE|TF_REQ_TSTMP);
607         tp->sack_enable = tcp_do_sack;
608         if (tp->sack_enable)
609                 TAILQ_INIT(&tp->snd_holes);
610         tp->t_inpcb = inp;      /* XXX */
611         /*
612          * Init srtt to TCPTV_SRTTBASE (0), so we can tell that we have no
613          * rtt estimate.  Set rttvar so that srtt + 4 * rttvar gives
614          * reasonable initial retransmit time.
615          */
616         tp->t_srtt = TCPTV_SRTTBASE;
617         tp->t_rttvar = ((TCPTV_RTOBASE - TCPTV_SRTTBASE) << TCP_RTTVAR_SHIFT) / 4;
618         tp->t_rttmin = tcp_rexmit_min;
619         tp->t_rxtcur = TCPTV_RTOBASE;
620         tp->snd_cwnd = TCP_MAXWIN << TCP_MAX_WINSHIFT;
621         tp->snd_bwnd = TCP_MAXWIN << TCP_MAX_WINSHIFT;
622         tp->snd_ssthresh = TCP_MAXWIN << TCP_MAX_WINSHIFT;
623         tp->t_rcvtime = ticks;
624         tp->t_bw_rtttime = ticks;
625         /*
626          * IPv4 TTL initialization is necessary for an IPv6 socket as well,
627          * because the socket may be bound to an IPv6 wildcard address,
628          * which may match an IPv4-mapped IPv6 address.
629          */
630         inp->inp_ip_ttl = ip_defttl;
631         inp->inp_ppcb = (caddr_t)tp;
632         return (tp);            /* XXX */
633 }
634
635 /*
636  * Drop a TCP connection, reporting
637  * the specified error.  If connection is synchronized,
638  * then send a RST to peer.
639  */
640 struct tcpcb *
641 tcp_drop(tp, errno)
642         register struct tcpcb *tp;
643         int errno;
644 {
645         struct socket *so = tp->t_inpcb->inp_socket;
646
647         INP_LOCK_ASSERT(tp->t_inpcb);
648         if (TCPS_HAVERCVDSYN(tp->t_state)) {
649                 tp->t_state = TCPS_CLOSED;
650                 (void) tcp_output(tp);
651                 tcpstat.tcps_drops++;
652         } else
653                 tcpstat.tcps_conndrops++;
654         if (errno == ETIMEDOUT && tp->t_softerror)
655                 errno = tp->t_softerror;
656         so->so_error = errno;
657         return (tcp_close(tp));
658 }
659
660 static void
661 tcp_discardcb(tp)
662         struct tcpcb *tp;
663 {
664         struct tseg_qent *q;
665         struct inpcb *inp = tp->t_inpcb;
666         struct socket *so = inp->inp_socket;
667 #ifdef INET6
668         int isipv6 = (inp->inp_vflag & INP_IPV6) != 0;
669 #endif /* INET6 */
670
671         INP_LOCK_ASSERT(inp);
672
673         /*
674          * Make sure that all of our timers are stopped before we
675          * delete the PCB.
676          */
677         callout_stop(tp->tt_rexmt);
678         callout_stop(tp->tt_persist);
679         callout_stop(tp->tt_keep);
680         callout_stop(tp->tt_2msl);
681         callout_stop(tp->tt_delack);
682
683         /*
684          * If we got enough samples through the srtt filter,
685          * save the rtt and rttvar in the routing entry.
686          * 'Enough' is arbitrarily defined as 4 rtt samples.
687          * 4 samples is enough for the srtt filter to converge
688          * to within enough % of the correct value; fewer samples
689          * and we could save a bogus rtt. The danger is not high
690          * as tcp quickly recovers from everything.
691          * XXX: Works very well but needs some more statistics!
692          */
693         if (tp->t_rttupdated >= 4) {
694                 struct hc_metrics_lite metrics;
695                 u_long ssthresh;
696
697                 bzero(&metrics, sizeof(metrics));
698                 /*
699                  * Update the ssthresh always when the conditions below
700                  * are satisfied. This gives us better new start value
701                  * for the congestion avoidance for new connections.
702                  * ssthresh is only set if packet loss occured on a session.
703                  */
704                 ssthresh = tp->snd_ssthresh;
705                 if (ssthresh != 0 && ssthresh < so->so_snd.sb_hiwat / 2) {
706                         /*
707                          * convert the limit from user data bytes to
708                          * packets then to packet data bytes.
709                          */
710                         ssthresh = (ssthresh + tp->t_maxseg / 2) / tp->t_maxseg;
711                         if (ssthresh < 2)
712                                 ssthresh = 2;
713                         ssthresh *= (u_long)(tp->t_maxseg +
714 #ifdef INET6
715                                       (isipv6 ? sizeof (struct ip6_hdr) +
716                                                sizeof (struct tcphdr) :
717 #endif
718                                        sizeof (struct tcpiphdr)
719 #ifdef INET6
720                                        )
721 #endif
722                                       );
723                 } else
724                         ssthresh = 0;
725                 metrics.rmx_ssthresh = ssthresh;
726
727                 metrics.rmx_rtt = tp->t_srtt;
728                 metrics.rmx_rttvar = tp->t_rttvar;
729                 /* XXX: This wraps if the pipe is more than 4 Gbit per second */
730                 metrics.rmx_bandwidth = tp->snd_bandwidth;
731                 metrics.rmx_cwnd = tp->snd_cwnd;
732                 metrics.rmx_sendpipe = 0;
733                 metrics.rmx_recvpipe = 0;
734
735                 tcp_hc_update(&inp->inp_inc, &metrics);
736         }
737
738         /* free the reassembly queue, if any */
739         while ((q = LIST_FIRST(&tp->t_segq)) != NULL) {
740                 LIST_REMOVE(q, tqe_q);
741                 m_freem(q->tqe_m);
742                 uma_zfree(tcp_reass_zone, q);
743                 tp->t_segqlen--;
744                 tcp_reass_qsize--;
745         }
746         tcp_free_sackholes(tp);
747         inp->inp_ppcb = NULL;
748         tp->t_inpcb = NULL;
749         uma_zfree(tcpcb_zone, tp);
750         soisdisconnected(so);
751 }
752
753 /*
754  * Close a TCP control block:
755  *    discard all space held by the tcp
756  *    discard internet protocol block
757  *    wake up any sleepers
758  */
759 struct tcpcb *
760 tcp_close(tp)
761         struct tcpcb *tp;
762 {
763         struct inpcb *inp = tp->t_inpcb;
764 #ifdef INET6
765         struct socket *so = inp->inp_socket;
766 #endif
767
768         INP_LOCK_ASSERT(inp);
769
770         tcp_discardcb(tp);
771 #ifdef INET6
772         if (INP_CHECK_SOCKAF(so, AF_INET6))
773                 in6_pcbdetach(inp);
774         else
775 #endif
776                 in_pcbdetach(inp);
777         tcpstat.tcps_closed++;
778         return (NULL);
779 }
780
781 void
782 tcp_drain()
783 {
784         if (do_tcpdrain)
785         {
786                 struct inpcb *inpb;
787                 struct tcpcb *tcpb;
788                 struct tseg_qent *te;
789
790         /*
791          * Walk the tcpbs, if existing, and flush the reassembly queue,
792          * if there is one...
793          * XXX: The "Net/3" implementation doesn't imply that the TCP
794          *      reassembly queue should be flushed, but in a situation
795          *      where we're really low on mbufs, this is potentially
796          *      usefull.
797          */
798                 INP_INFO_RLOCK(&tcbinfo);
799                 LIST_FOREACH(inpb, tcbinfo.listhead, inp_list) {
800                         if (inpb->inp_vflag & INP_TIMEWAIT)
801                                 continue;
802                         INP_LOCK(inpb);
803                         if ((tcpb = intotcpcb(inpb)) != NULL) {
804                                 while ((te = LIST_FIRST(&tcpb->t_segq))
805                                     != NULL) {
806                                         LIST_REMOVE(te, tqe_q);
807                                         m_freem(te->tqe_m);
808                                         uma_zfree(tcp_reass_zone, te);
809                                         tcpb->t_segqlen--;
810                                         tcp_reass_qsize--;
811                                 }
812                                 tcp_clean_sackreport(tcpb);
813                         }
814                         INP_UNLOCK(inpb);
815                 }
816                 INP_INFO_RUNLOCK(&tcbinfo);
817         }
818 }
819
820 /*
821  * Notify a tcp user of an asynchronous error;
822  * store error as soft error, but wake up user
823  * (for now, won't do anything until can select for soft error).
824  *
825  * Do not wake up user since there currently is no mechanism for
826  * reporting soft errors (yet - a kqueue filter may be added).
827  */
828 static struct inpcb *
829 tcp_notify(inp, error)
830         struct inpcb *inp;
831         int error;
832 {
833         struct tcpcb *tp = (struct tcpcb *)inp->inp_ppcb;
834
835         INP_LOCK_ASSERT(inp);
836
837         /*
838          * Ignore some errors if we are hooked up.
839          * If connection hasn't completed, has retransmitted several times,
840          * and receives a second error, give up now.  This is better
841          * than waiting a long time to establish a connection that
842          * can never complete.
843          */
844         if (tp->t_state == TCPS_ESTABLISHED &&
845             (error == EHOSTUNREACH || error == ENETUNREACH ||
846              error == EHOSTDOWN)) {
847                 return (inp);
848         } else if (tp->t_state < TCPS_ESTABLISHED && tp->t_rxtshift > 3 &&
849             tp->t_softerror) {
850                 tcp_drop(tp, error);
851                 return (struct inpcb *)0;
852         } else {
853                 tp->t_softerror = error;
854                 return (inp);
855         }
856 #if 0
857         wakeup( &so->so_timeo);
858         sorwakeup(so);
859         sowwakeup(so);
860 #endif
861 }
862
863 static int
864 tcp_pcblist(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
865 {
866         int error, i, n, s;
867         struct inpcb *inp, **inp_list;
868         inp_gen_t gencnt;
869         struct xinpgen xig;
870
871         /*
872          * The process of preparing the TCB list is too time-consuming and
873          * resource-intensive to repeat twice on every request.
874          */
875         if (req->oldptr == NULL) {
876                 n = tcbinfo.ipi_count;
877                 req->oldidx = 2 * (sizeof xig)
878                         + (n + n/8) * sizeof(struct xtcpcb);
879                 return (0);
880         }
881
882         if (req->newptr != NULL)
883                 return (EPERM);
884
885         /*
886          * OK, now we're committed to doing something.
887          */
888         s = splnet();
889         INP_INFO_RLOCK(&tcbinfo);
890         gencnt = tcbinfo.ipi_gencnt;
891         n = tcbinfo.ipi_count;
892         INP_INFO_RUNLOCK(&tcbinfo);
893         splx(s);
894
895         error = sysctl_wire_old_buffer(req, 2 * (sizeof xig)
896                 + n * sizeof(struct xtcpcb));
897         if (error != 0)
898                 return (error);
899
900         xig.xig_len = sizeof xig;
901         xig.xig_count = n;
902         xig.xig_gen = gencnt;
903         xig.xig_sogen = so_gencnt;
904         error = SYSCTL_OUT(req, &xig, sizeof xig);
905         if (error)
906                 return (error);
907
908         inp_list = malloc(n * sizeof *inp_list, M_TEMP, M_WAITOK);
909         if (inp_list == NULL)
910                 return (ENOMEM);
911
912         s = splnet();
913         INP_INFO_RLOCK(&tcbinfo);
914         for (inp = LIST_FIRST(tcbinfo.listhead), i = 0; inp != NULL && i < n;
915              inp = LIST_NEXT(inp, inp_list)) {
916                 INP_LOCK(inp);
917                 if (inp->inp_gencnt <= gencnt) {
918                         /*
919                          * XXX: This use of cr_cansee(), introduced with
920                          * TCP state changes, is not quite right, but for
921                          * now, better than nothing.
922                          */
923                         if (inp->inp_vflag & INP_TIMEWAIT)
924                                 error = cr_cansee(req->td->td_ucred,
925                                     intotw(inp)->tw_cred);
926                         else
927                                 error = cr_canseesocket(req->td->td_ucred,
928                                     inp->inp_socket);
929                         if (error == 0)
930                                 inp_list[i++] = inp;
931                 }
932                 INP_UNLOCK(inp);
933         }
934         INP_INFO_RUNLOCK(&tcbinfo);
935         splx(s);
936         n = i;
937
938         error = 0;
939         for (i = 0; i < n; i++) {
940                 inp = inp_list[i];
941                 if (inp->inp_gencnt <= gencnt) {
942                         struct xtcpcb xt;
943                         caddr_t inp_ppcb;
944                         xt.xt_len = sizeof xt;
945                         /* XXX should avoid extra copy */
946                         bcopy(inp, &xt.xt_inp, sizeof *inp);
947                         inp_ppcb = inp->inp_ppcb;
948                         if (inp_ppcb == NULL)
949                                 bzero((char *) &xt.xt_tp, sizeof xt.xt_tp);
950                         else if (inp->inp_vflag & INP_TIMEWAIT) {
951                                 bzero((char *) &xt.xt_tp, sizeof xt.xt_tp);
952                                 xt.xt_tp.t_state = TCPS_TIME_WAIT;
953                         } else
954                                 bcopy(inp_ppcb, &xt.xt_tp, sizeof xt.xt_tp);
955                         if (inp->inp_socket != NULL)
956                                 sotoxsocket(inp->inp_socket, &xt.xt_socket);
957                         else {
958                                 bzero(&xt.xt_socket, sizeof xt.xt_socket);
959                                 xt.xt_socket.xso_protocol = IPPROTO_TCP;
960                         }
961                         xt.xt_inp.inp_gencnt = inp->inp_gencnt;
962                         error = SYSCTL_OUT(req, &xt, sizeof xt);
963                 }
964         }
965         if (!error) {
966                 /*
967                  * Give the user an updated idea of our state.
968                  * If the generation differs from what we told
969                  * her before, she knows that something happened
970                  * while we were processing this request, and it
971                  * might be necessary to retry.
972                  */
973                 s = splnet();
974                 INP_INFO_RLOCK(&tcbinfo);
975                 xig.xig_gen = tcbinfo.ipi_gencnt;
976                 xig.xig_sogen = so_gencnt;
977                 xig.xig_count = tcbinfo.ipi_count;
978                 INP_INFO_RUNLOCK(&tcbinfo);
979                 splx(s);
980                 error = SYSCTL_OUT(req, &xig, sizeof xig);
981         }
982         free(inp_list, M_TEMP);
983         return (error);
984 }
985
986 SYSCTL_PROC(_net_inet_tcp, TCPCTL_PCBLIST, pcblist, CTLFLAG_RD, 0, 0,
987             tcp_pcblist, "S,xtcpcb", "List of active TCP connections");
988
989 static int
990 tcp_getcred(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
991 {
992         struct xucred xuc;
993         struct sockaddr_in addrs[2];
994         struct inpcb *inp;
995         int error, s;
996
997         error = suser_cred(req->td->td_ucred, SUSER_ALLOWJAIL);
998         if (error)
999                 return (error);
1000         error = SYSCTL_IN(req, addrs, sizeof(addrs));
1001         if (error)
1002                 return (error);
1003         s = splnet();
1004         INP_INFO_RLOCK(&tcbinfo);
1005         inp = in_pcblookup_hash(&tcbinfo, addrs[1].sin_addr, addrs[1].sin_port,
1006             addrs[0].sin_addr, addrs[0].sin_port, 0, NULL);
1007         if (inp == NULL) {
1008                 error = ENOENT;
1009                 goto outunlocked;
1010         }
1011         INP_LOCK(inp);
1012         if (inp->inp_socket == NULL) {
1013                 error = ENOENT;
1014                 goto out;
1015         }
1016         error = cr_canseesocket(req->td->td_ucred, inp->inp_socket);
1017         if (error)
1018                 goto out;
1019         cru2x(inp->inp_socket->so_cred, &xuc);
1020 out:
1021         INP_UNLOCK(inp);
1022 outunlocked:
1023         INP_INFO_RUNLOCK(&tcbinfo);
1024         splx(s);
1025         if (error == 0)
1026                 error = SYSCTL_OUT(req, &xuc, sizeof(struct xucred));
1027         return (error);
1028 }
1029
1030 SYSCTL_PROC(_net_inet_tcp, OID_AUTO, getcred,
1031     CTLTYPE_OPAQUE|CTLFLAG_RW|CTLFLAG_PRISON, 0, 0,
1032     tcp_getcred, "S,xucred", "Get the xucred of a TCP connection");
1033
1034 #ifdef INET6
1035 static int
1036 tcp6_getcred(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
1037 {
1038         struct xucred xuc;
1039         struct sockaddr_in6 addrs[2];
1040         struct in6_addr a6[2];
1041         struct inpcb *inp;
1042         int error, s, mapped = 0;
1043
1044         error = suser_cred(req->td->td_ucred, SUSER_ALLOWJAIL);
1045         if (error)
1046                 return (error);
1047         error = SYSCTL_IN(req, addrs, sizeof(addrs));
1048         if (error)
1049                 return (error);
1050         if (IN6_IS_ADDR_V4MAPPED(&addrs[0].sin6_addr)) {
1051                 if (IN6_IS_ADDR_V4MAPPED(&addrs[1].sin6_addr))
1052                         mapped = 1;
1053                 else
1054                         return (EINVAL);
1055         } else {
1056                 error = in6_embedscope(&a6[0], &addrs[0], NULL, NULL);
1057                 if (error)
1058                         return (EINVAL);
1059                 error = in6_embedscope(&a6[1], &addrs[1], NULL, NULL);
1060                 if (error)
1061                         return (EINVAL);
1062         }
1063         s = splnet();
1064         INP_INFO_RLOCK(&tcbinfo);
1065         if (mapped == 1)
1066                 inp = in_pcblookup_hash(&tcbinfo,
1067                         *(struct in_addr *)&addrs[1].sin6_addr.s6_addr[12],
1068                         addrs[1].sin6_port,
1069                         *(struct in_addr *)&addrs[0].sin6_addr.s6_addr[12],
1070                         addrs[0].sin6_port,
1071                         0, NULL);
1072         else
1073                 inp = in6_pcblookup_hash(&tcbinfo, &a6[1], addrs[1].sin6_port,
1074                         &a6[0], addrs[0].sin6_port, 0, NULL);
1075         if (inp == NULL) {
1076                 error = ENOENT;
1077                 goto outunlocked;
1078         }
1079         INP_LOCK(inp);
1080         if (inp->inp_socket == NULL) {
1081                 error = ENOENT;
1082                 goto out;
1083         }
1084         error = cr_canseesocket(req->td->td_ucred, inp->inp_socket);
1085         if (error)
1086                 goto out;
1087         cru2x(inp->inp_socket->so_cred, &xuc);
1088 out:
1089         INP_UNLOCK(inp);
1090 outunlocked:
1091         INP_INFO_RUNLOCK(&tcbinfo);
1092         splx(s);
1093         if (error == 0)
1094                 error = SYSCTL_OUT(req, &xuc, sizeof(struct xucred));
1095         return (error);
1096 }
1097
1098 SYSCTL_PROC(_net_inet6_tcp6, OID_AUTO, getcred,
1099     CTLTYPE_OPAQUE|CTLFLAG_RW|CTLFLAG_PRISON, 0, 0,
1100     tcp6_getcred, "S,xucred", "Get the xucred of a TCP6 connection");
1101 #endif
1102
1103
1104 void
1105 tcp_ctlinput(cmd, sa, vip)
1106         int cmd;
1107         struct sockaddr *sa;
1108         void *vip;
1109 {
1110         struct ip *ip = vip;
1111         struct tcphdr *th;
1112         struct in_addr faddr;
1113         struct inpcb *inp;
1114         struct tcpcb *tp;
1115         struct inpcb *(*notify)(struct inpcb *, int) = tcp_notify;
1116         struct icmp *icp;
1117         struct in_conninfo inc;
1118         tcp_seq icmp_tcp_seq;
1119         int mtu, s;
1120
1121         faddr = ((struct sockaddr_in *)sa)->sin_addr;
1122         if (sa->sa_family != AF_INET || faddr.s_addr == INADDR_ANY)
1123                 return;
1124
1125         if (cmd == PRC_MSGSIZE)
1126                 notify = tcp_mtudisc;
1127         else if (icmp_may_rst && (cmd == PRC_UNREACH_ADMIN_PROHIB ||
1128                 cmd == PRC_UNREACH_PORT || cmd == PRC_TIMXCEED_INTRANS) && ip)
1129                 notify = tcp_drop_syn_sent;
1130         /*
1131          * Redirects don't need to be handled up here.
1132          */
1133         else if (PRC_IS_REDIRECT(cmd))
1134                 return;
1135         /*
1136          * Source quench is depreciated.
1137          */
1138         else if (cmd == PRC_QUENCH)
1139                 return;
1140         /*
1141          * Hostdead is ugly because it goes linearly through all PCBs.
1142          * XXX: We never get this from ICMP, otherwise it makes an
1143          * excellent DoS attack on machines with many connections.
1144          */
1145         else if (cmd == PRC_HOSTDEAD)
1146                 ip = NULL;
1147         else if ((unsigned)cmd >= PRC_NCMDS || inetctlerrmap[cmd] == 0)
1148                 return;
1149         if (ip != NULL) {
1150                 s = splnet();
1151                 icp = (struct icmp *)((caddr_t)ip
1152                                       - offsetof(struct icmp, icmp_ip));
1153                 th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip
1154                                        + (ip->ip_hl << 2));
1155                 INP_INFO_WLOCK(&tcbinfo);
1156                 inp = in_pcblookup_hash(&tcbinfo, faddr, th->th_dport,
1157                     ip->ip_src, th->th_sport, 0, NULL);
1158                 if (inp != NULL)  {
1159                         INP_LOCK(inp);
1160                         if (inp->inp_socket != NULL) {
1161                                 icmp_tcp_seq = htonl(th->th_seq);
1162                                 tp = intotcpcb(inp);
1163                                 if (SEQ_GEQ(icmp_tcp_seq, tp->snd_una) &&
1164                                     SEQ_LT(icmp_tcp_seq, tp->snd_max)) {
1165                                         if (cmd == PRC_MSGSIZE) {
1166                                             /*
1167                                              * MTU discovery:
1168                                              * If we got a needfrag set the MTU
1169                                              * in the route to the suggested new
1170                                              * value (if given) and then notify.
1171                                              * If no new MTU was suggested, then
1172                                              * we guess a new one less than the
1173                                              * current value.
1174                                              * If the new MTU is unreasonably
1175                                              * small (defined by sysctl tcp_minmss),
1176                                              * then we up the MTU value to minimum.
1177                                              */
1178                                             bzero(&inc, sizeof(inc));
1179                                             inc.inc_flags = 0;  /* IPv4 */
1180                                             inc.inc_faddr = faddr;
1181
1182                                             mtu = ntohs(icp->icmp_nextmtu);
1183                                             if (!mtu)
1184                                                 mtu = ip_next_mtu(mtu, 1);
1185                                             if (mtu >= max(296, (tcp_minmss
1186                                                  + sizeof(struct tcpiphdr))))
1187                                                 tcp_hc_updatemtu(&inc, mtu);
1188                                         }
1189
1190                                         inp = (*notify)(inp, inetctlerrmap[cmd]);
1191                                 }
1192                         }
1193                         if (inp != NULL)
1194                                 INP_UNLOCK(inp);
1195                 } else {
1196                         inc.inc_fport = th->th_dport;
1197                         inc.inc_lport = th->th_sport;
1198                         inc.inc_faddr = faddr;
1199                         inc.inc_laddr = ip->ip_src;
1200 #ifdef INET6
1201                         inc.inc_isipv6 = 0;
1202 #endif
1203                         syncache_unreach(&inc, th);
1204                 }
1205                 INP_INFO_WUNLOCK(&tcbinfo);
1206                 splx(s);
1207         } else
1208                 in_pcbnotifyall(&tcbinfo, faddr, inetctlerrmap[cmd], notify);
1209 }
1210
1211 #ifdef INET6
1212 void
1213 tcp6_ctlinput(cmd, sa, d)
1214         int cmd;
1215         struct sockaddr *sa;
1216         void *d;
1217 {
1218         struct tcphdr th;
1219         struct inpcb *(*notify)(struct inpcb *, int) = tcp_notify;
1220         struct ip6_hdr *ip6;
1221         struct mbuf *m;
1222         struct ip6ctlparam *ip6cp = NULL;
1223         const struct sockaddr_in6 *sa6_src = NULL;
1224         int off;
1225         struct tcp_portonly {
1226                 u_int16_t th_sport;
1227                 u_int16_t th_dport;
1228         } *thp;
1229
1230         if (sa->sa_family != AF_INET6 ||
1231             sa->sa_len != sizeof(struct sockaddr_in6))
1232                 return;
1233
1234         if (cmd == PRC_MSGSIZE)
1235                 notify = tcp_mtudisc;
1236         else if (!PRC_IS_REDIRECT(cmd) &&
1237                  ((unsigned)cmd >= PRC_NCMDS || inet6ctlerrmap[cmd] == 0))
1238                 return;
1239         /* Source quench is depreciated. */
1240         else if (cmd == PRC_QUENCH)
1241                 return;
1242
1243         /* if the parameter is from icmp6, decode it. */
1244         if (d != NULL) {
1245                 ip6cp = (struct ip6ctlparam *)d;
1246                 m = ip6cp->ip6c_m;
1247                 ip6 = ip6cp->ip6c_ip6;
1248                 off = ip6cp->ip6c_off;
1249                 sa6_src = ip6cp->ip6c_src;
1250         } else {
1251                 m = NULL;
1252                 ip6 = NULL;
1253                 off = 0;        /* fool gcc */
1254                 sa6_src = &sa6_any;
1255         }
1256
1257         if (ip6 != NULL) {
1258                 struct in_conninfo inc;
1259                 /*
1260                  * XXX: We assume that when IPV6 is non NULL,
1261                  * M and OFF are valid.
1262                  */
1263
1264                 /* check if we can safely examine src and dst ports */
1265                 if (m->m_pkthdr.len < off + sizeof(*thp))
1266                         return;
1267
1268                 bzero(&th, sizeof(th));
1269                 m_copydata(m, off, sizeof(*thp), (caddr_t)&th);
1270
1271                 in6_pcbnotify(&tcbinfo, sa, th.th_dport,
1272                     (struct sockaddr *)ip6cp->ip6c_src,
1273                     th.th_sport, cmd, NULL, notify);
1274
1275                 inc.inc_fport = th.th_dport;
1276                 inc.inc_lport = th.th_sport;
1277                 inc.inc6_faddr = ((struct sockaddr_in6 *)sa)->sin6_addr;
1278                 inc.inc6_laddr = ip6cp->ip6c_src->sin6_addr;
1279                 inc.inc_isipv6 = 1;
1280                 INP_INFO_WLOCK(&tcbinfo);
1281                 syncache_unreach(&inc, &th);
1282                 INP_INFO_WUNLOCK(&tcbinfo);
1283         } else
1284                 in6_pcbnotify(&tcbinfo, sa, 0, (const struct sockaddr *)sa6_src,
1285                               0, cmd, NULL, notify);
1286 }
1287 #endif /* INET6 */
1288
1289
1290 /*
1291  * Following is where TCP initial sequence number generation occurs.
1292  *
1293  * There are two places where we must use initial sequence numbers:
1294  * 1.  In SYN-ACK packets.
1295  * 2.  In SYN packets.
1296  *
1297  * All ISNs for SYN-ACK packets are generated by the syncache.  See
1298  * tcp_syncache.c for details.
1299  *
1300  * The ISNs in SYN packets must be monotonic; TIME_WAIT recycling
1301  * depends on this property.  In addition, these ISNs should be
1302  * unguessable so as to prevent connection hijacking.  To satisfy
1303  * the requirements of this situation, the algorithm outlined in
1304  * RFC 1948 is used, with only small modifications.
1305  *
1306  * Implementation details:
1307  *
1308  * Time is based off the system timer, and is corrected so that it
1309  * increases by one megabyte per second.  This allows for proper
1310  * recycling on high speed LANs while still leaving over an hour
1311  * before rollover.
1312  *
1313  * As reading the *exact* system time is too expensive to be done
1314  * whenever setting up a TCP connection, we increment the time
1315  * offset in two ways.  First, a small random positive increment
1316  * is added to isn_offset for each connection that is set up.
1317  * Second, the function tcp_isn_tick fires once per clock tick
1318  * and increments isn_offset as necessary so that sequence numbers
1319  * are incremented at approximately ISN_BYTES_PER_SECOND.  The
1320  * random positive increments serve only to ensure that the same
1321  * exact sequence number is never sent out twice (as could otherwise
1322  * happen when a port is recycled in less than the system tick
1323  * interval.)
1324  *
1325  * net.inet.tcp.isn_reseed_interval controls the number of seconds
1326  * between seeding of isn_secret.  This is normally set to zero,
1327  * as reseeding should not be necessary.
1328  *
1329  * Locking of the global variables isn_secret, isn_last_reseed, isn_offset,
1330  * isn_offset_old, and isn_ctx is performed using the TCP pcbinfo lock.  In
1331  * general, this means holding an exclusive (write) lock.
1332  */
1333
1334 #define ISN_BYTES_PER_SECOND 1048576
1335 #define ISN_STATIC_INCREMENT 4096
1336 #define ISN_RANDOM_INCREMENT (4096 - 1)
1337
1338 static u_char isn_secret[32];
1339 static int isn_last_reseed;
1340 static u_int32_t isn_offset, isn_offset_old;
1341 static MD5_CTX isn_ctx;
1342
1343 tcp_seq
1344 tcp_new_isn(tp)
1345         struct tcpcb *tp;
1346 {
1347         u_int32_t md5_buffer[4];
1348         tcp_seq new_isn;
1349
1350         INP_INFO_WLOCK_ASSERT(&tcbinfo);
1351         INP_LOCK_ASSERT(tp->t_inpcb);
1352
1353         /* Seed if this is the first use, reseed if requested. */
1354         if ((isn_last_reseed == 0) || ((tcp_isn_reseed_interval > 0) &&
1355              (((u_int)isn_last_reseed + (u_int)tcp_isn_reseed_interval*hz)
1356                 < (u_int)ticks))) {
1357                 read_random(&isn_secret, sizeof(isn_secret));
1358                 isn_last_reseed = ticks;
1359         }
1360
1361         /* Compute the md5 hash and return the ISN. */
1362         MD5Init(&isn_ctx);
1363         MD5Update(&isn_ctx, (u_char *) &tp->t_inpcb->inp_fport, sizeof(u_short));
1364         MD5Update(&isn_ctx, (u_char *) &tp->t_inpcb->inp_lport, sizeof(u_short));
1365 #ifdef INET6
1366         if ((tp->t_inpcb->inp_vflag & INP_IPV6) != 0) {
1367                 MD5Update(&isn_ctx, (u_char *) &tp->t_inpcb->in6p_faddr,
1368                           sizeof(struct in6_addr));
1369                 MD5Update(&isn_ctx, (u_char *) &tp->t_inpcb->in6p_laddr,
1370                           sizeof(struct in6_addr));
1371         } else
1372 #endif
1373         {
1374                 MD5Update(&isn_ctx, (u_char *) &tp->t_inpcb->inp_faddr,
1375                           sizeof(struct in_addr));
1376                 MD5Update(&isn_ctx, (u_char *) &tp->t_inpcb->inp_laddr,
1377                           sizeof(struct in_addr));
1378         }
1379         MD5Update(&isn_ctx, (u_char *) &isn_secret, sizeof(isn_secret));
1380         MD5Final((u_char *) &md5_buffer, &isn_ctx);
1381         new_isn = (tcp_seq) md5_buffer[0];
1382         isn_offset += ISN_STATIC_INCREMENT +
1383                 (arc4random() & ISN_RANDOM_INCREMENT);
1384         new_isn += isn_offset;
1385         return (new_isn);
1386 }
1387
1388 /*
1389  * Increment the offset to the next ISN_BYTES_PER_SECOND / hz boundary
1390  * to keep time flowing at a relatively constant rate.  If the random
1391  * increments have already pushed us past the projected offset, do nothing.
1392  */
1393 static void
1394 tcp_isn_tick(xtp)
1395         void *xtp;
1396 {
1397         u_int32_t projected_offset;
1398
1399         INP_INFO_WLOCK(&tcbinfo);
1400         projected_offset = isn_offset_old + ISN_BYTES_PER_SECOND / 100;
1401
1402         if (projected_offset > isn_offset)
1403                 isn_offset = projected_offset;
1404
1405         isn_offset_old = isn_offset;
1406         callout_reset(&isn_callout, hz/100, tcp_isn_tick, NULL);
1407         INP_INFO_WUNLOCK(&tcbinfo);
1408 }
1409
1410 /*
1411  * When a specific ICMP unreachable message is received and the
1412  * connection state is SYN-SENT, drop the connection.  This behavior
1413  * is controlled by the icmp_may_rst sysctl.
1414  */
1415 struct inpcb *
1416 tcp_drop_syn_sent(inp, errno)
1417         struct inpcb *inp;
1418         int errno;
1419 {
1420         struct tcpcb *tp = intotcpcb(inp);
1421
1422         INP_LOCK_ASSERT(inp);
1423         if (tp != NULL && tp->t_state == TCPS_SYN_SENT) {
1424                 tcp_drop(tp, errno);
1425                 return (NULL);
1426         }
1427         return (inp);
1428 }
1429
1430 /*
1431  * When `need fragmentation' ICMP is received, update our idea of the MSS
1432  * based on the new value in the route.  Also nudge TCP to send something,
1433  * since we know the packet we just sent was dropped.
1434  * This duplicates some code in the tcp_mss() function in tcp_input.c.
1435  */
1436 struct inpcb *
1437 tcp_mtudisc(inp, errno)
1438         struct inpcb *inp;
1439         int errno;
1440 {
1441         struct tcpcb *tp = intotcpcb(inp);
1442         struct socket *so = inp->inp_socket;
1443         u_int maxmtu;
1444         u_int romtu;
1445         int mss;
1446 #ifdef INET6
1447         int isipv6;
1448 #endif /* INET6 */
1449
1450         INP_LOCK_ASSERT(inp);
1451         if (tp != NULL) {
1452 #ifdef INET6
1453                 isipv6 = (tp->t_inpcb->inp_vflag & INP_IPV6) != 0;
1454 #endif
1455                 maxmtu = tcp_hc_getmtu(&inp->inp_inc); /* IPv4 and IPv6 */
1456                 romtu =
1457 #ifdef INET6
1458                     isipv6 ? tcp_maxmtu6(&inp->inp_inc) :
1459 #endif /* INET6 */
1460                     tcp_maxmtu(&inp->inp_inc);
1461                 if (!maxmtu)
1462                         maxmtu = romtu;
1463                 else
1464                         maxmtu = min(maxmtu, romtu);
1465                 if (!maxmtu) {
1466                         tp->t_maxopd = tp->t_maxseg =
1467 #ifdef INET6
1468                                 isipv6 ? tcp_v6mssdflt :
1469 #endif /* INET6 */
1470                                 tcp_mssdflt;
1471                         return (inp);
1472                 }
1473                 mss = maxmtu -
1474 #ifdef INET6
1475                         (isipv6 ?
1476                          sizeof(struct ip6_hdr) + sizeof(struct tcphdr) :
1477 #endif /* INET6 */
1478                          sizeof(struct tcpiphdr)
1479 #ifdef INET6
1480                          )
1481 #endif /* INET6 */
1482                         ;
1483
1484                 /*
1485                  * XXX - The above conditional probably violates the TCP
1486                  * spec.  The problem is that, since we don't know the
1487                  * other end's MSS, we are supposed to use a conservative
1488                  * default.  But, if we do that, then MTU discovery will
1489                  * never actually take place, because the conservative
1490                  * default is much less than the MTUs typically seen
1491                  * on the Internet today.  For the moment, we'll sweep
1492                  * this under the carpet.
1493                  *
1494                  * The conservative default might not actually be a problem
1495                  * if the only case this occurs is when sending an initial
1496                  * SYN with options and data to a host we've never talked
1497                  * to before.  Then, they will reply with an MSS value which
1498                  * will get recorded and the new parameters should get
1499                  * recomputed.  For Further Study.
1500                  */
1501                 if (tp->t_maxopd <= mss)
1502                         return (inp);
1503                 tp->t_maxopd = mss;
1504
1505                 if ((tp->t_flags & (TF_REQ_TSTMP|TF_NOOPT)) == TF_REQ_TSTMP &&
1506                     (tp->t_flags & TF_RCVD_TSTMP) == TF_RCVD_TSTMP)
1507                         mss -= TCPOLEN_TSTAMP_APPA;
1508 #if     (MCLBYTES & (MCLBYTES - 1)) == 0
1509                 if (mss > MCLBYTES)
1510                         mss &= ~(MCLBYTES-1);
1511 #else
1512                 if (mss > MCLBYTES)
1513                         mss = mss / MCLBYTES * MCLBYTES;
1514 #endif
1515                 if (so->so_snd.sb_hiwat < mss)
1516                         mss = so->so_snd.sb_hiwat;
1517
1518                 tp->t_maxseg = mss;
1519
1520                 tcpstat.tcps_mturesent++;
1521                 tp->t_rtttime = 0;
1522                 tp->snd_nxt = tp->snd_una;
1523                 tcp_output(tp);
1524         }
1525         return (inp);
1526 }
1527
1528 /*
1529  * Look-up the routing entry to the peer of this inpcb.  If no route
1530  * is found and it cannot be allocated, then return NULL.  This routine
1531  * is called by TCP routines that access the rmx structure and by tcp_mss
1532  * to get the interface MTU.
1533  */
1534 u_long
1535 tcp_maxmtu(inc)
1536         struct in_conninfo *inc;
1537 {
1538         struct route sro;
1539         struct sockaddr_in *dst;
1540         struct ifnet *ifp;
1541         u_long maxmtu = 0;
1542
1543         KASSERT(inc != NULL, ("tcp_maxmtu with NULL in_conninfo pointer"));
1544
1545         bzero(&sro, sizeof(sro));
1546         if (inc->inc_faddr.s_addr != INADDR_ANY) {
1547                 dst = (struct sockaddr_in *)&sro.ro_dst;
1548                 dst->sin_family = AF_INET;
1549                 dst->sin_len = sizeof(*dst);
1550                 dst->sin_addr = inc->inc_faddr;
1551                 rtalloc_ign(&sro, RTF_CLONING);
1552         }
1553         if (sro.ro_rt != NULL) {
1554                 ifp = sro.ro_rt->rt_ifp;
1555                 if (sro.ro_rt->rt_rmx.rmx_mtu == 0)
1556                         maxmtu = ifp->if_mtu;
1557                 else
1558                         maxmtu = min(sro.ro_rt->rt_rmx.rmx_mtu, ifp->if_mtu);
1559                 RTFREE(sro.ro_rt);
1560         }
1561         return (maxmtu);
1562 }
1563
1564 #ifdef INET6
1565 u_long
1566 tcp_maxmtu6(inc)
1567         struct in_conninfo *inc;
1568 {
1569         struct route_in6 sro6;
1570         struct ifnet *ifp;
1571         u_long maxmtu = 0;
1572
1573         KASSERT(inc != NULL, ("tcp_maxmtu6 with NULL in_conninfo pointer"));
1574
1575         bzero(&sro6, sizeof(sro6));
1576         if (!IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&inc->inc6_faddr)) {
1577                 sro6.ro_dst.sin6_family = AF_INET6;
1578                 sro6.ro_dst.sin6_len = sizeof(struct sockaddr_in6);
1579                 sro6.ro_dst.sin6_addr = inc->inc6_faddr;
1580                 rtalloc_ign((struct route *)&sro6, RTF_CLONING);
1581         }
1582         if (sro6.ro_rt != NULL) {
1583                 ifp = sro6.ro_rt->rt_ifp;
1584                 if (sro6.ro_rt->rt_rmx.rmx_mtu == 0)
1585                         maxmtu = IN6_LINKMTU(sro6.ro_rt->rt_ifp);
1586                 else
1587                         maxmtu = min(sro6.ro_rt->rt_rmx.rmx_mtu,
1588                                      IN6_LINKMTU(sro6.ro_rt->rt_ifp));
1589                 RTFREE(sro6.ro_rt);
1590         }
1591
1592         return (maxmtu);
1593 }
1594 #endif /* INET6 */
1595
1596 #ifdef IPSEC
1597 /* compute ESP/AH header size for TCP, including outer IP header. */
1598 size_t
1599 ipsec_hdrsiz_tcp(tp)
1600         struct tcpcb *tp;
1601 {
1602         struct inpcb *inp;
1603         struct mbuf *m;
1604         size_t hdrsiz;
1605         struct ip *ip;
1606 #ifdef INET6
1607         struct ip6_hdr *ip6;
1608 #endif
1609         struct tcphdr *th;
1610
1611         if ((tp == NULL) || ((inp = tp->t_inpcb) == NULL))
1612                 return (0);
1613         MGETHDR(m, M_DONTWAIT, MT_DATA);
1614         if (!m)
1615                 return (0);
1616
1617 #ifdef INET6
1618         if ((inp->inp_vflag & INP_IPV6) != 0) {
1619                 ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
1620                 th = (struct tcphdr *)(ip6 + 1);
1621                 m->m_pkthdr.len = m->m_len =
1622                         sizeof(struct ip6_hdr) + sizeof(struct tcphdr);
1623                 tcpip_fillheaders(inp, ip6, th);
1624                 hdrsiz = ipsec6_hdrsiz(m, IPSEC_DIR_OUTBOUND, inp);
1625         } else
1626 #endif /* INET6 */
1627         {
1628                 ip = mtod(m, struct ip *);
1629                 th = (struct tcphdr *)(ip + 1);
1630                 m->m_pkthdr.len = m->m_len = sizeof(struct tcpiphdr);
1631                 tcpip_fillheaders(inp, ip, th);
1632                 hdrsiz = ipsec4_hdrsiz(m, IPSEC_DIR_OUTBOUND, inp);
1633         }
1634
1635         m_free(m);
1636         return (hdrsiz);
1637 }
1638 #endif /*IPSEC*/
1639
1640 /*
1641  * Move a TCP connection into TIME_WAIT state.
1642  *    tcbinfo is locked.
1643  *    inp is locked, and is unlocked before returning.
1644  */
1645 void
1646 tcp_twstart(tp)
1647         struct tcpcb *tp;
1648 {
1649         struct tcptw *tw;
1650         struct inpcb *inp;
1651         int tw_time, acknow;
1652         struct socket *so;
1653
1654         INP_INFO_WLOCK_ASSERT(&tcbinfo);        /* tcp_timer_2msl_reset(). */
1655         INP_LOCK_ASSERT(tp->t_inpcb);
1656
1657         tw = uma_zalloc(tcptw_zone, M_NOWAIT);
1658         if (tw == NULL) {
1659                 tw = tcp_timer_2msl_tw(1);
1660                 if (tw == NULL) {
1661                         tcp_close(tp);
1662                         return;
1663                 }
1664         }
1665         inp = tp->t_inpcb;
1666         tw->tw_inpcb = inp;
1667
1668         /*
1669          * Recover last window size sent.
1670          */
1671         tw->last_win = (tp->rcv_adv - tp->rcv_nxt) >> tp->rcv_scale;
1672
1673         /*
1674          * Set t_recent if timestamps are used on the connection.
1675          */
1676         if ((tp->t_flags & (TF_REQ_TSTMP|TF_RCVD_TSTMP|TF_NOOPT)) ==
1677             (TF_REQ_TSTMP|TF_RCVD_TSTMP))
1678                 tw->t_recent = tp->ts_recent;
1679         else
1680                 tw->t_recent = 0;
1681
1682         tw->snd_nxt = tp->snd_nxt;
1683         tw->rcv_nxt = tp->rcv_nxt;
1684         tw->iss     = tp->iss;
1685         tw->irs     = tp->irs;
1686         tw->t_starttime = tp->t_starttime;
1687         tw->tw_time = 0;
1688
1689 /* XXX
1690  * If this code will
1691  * be used for fin-wait-2 state also, then we may need
1692  * a ts_recent from the last segment.
1693  */
1694         tw_time = 2 * tcp_msl;
1695         acknow = tp->t_flags & TF_ACKNOW;
1696         tcp_discardcb(tp);
1697         so = inp->inp_socket;
1698         ACCEPT_LOCK();
1699         SOCK_LOCK(so);
1700         so->so_pcb = NULL;
1701         tw->tw_cred = crhold(so->so_cred);
1702         tw->tw_so_options = so->so_options;
1703         sotryfree(so);
1704         inp->inp_socket = NULL;
1705         if (acknow)
1706                 tcp_twrespond(tw, TH_ACK);
1707         inp->inp_ppcb = (caddr_t)tw;
1708         inp->inp_vflag |= INP_TIMEWAIT;
1709         tcp_timer_2msl_reset(tw, tw_time);
1710         INP_UNLOCK(inp);
1711 }
1712
1713 /*
1714  * The appromixate rate of ISN increase of Microsoft TCP stacks;
1715  * the actual rate is slightly higher due to the addition of
1716  * random positive increments.
1717  *
1718  * Most other new OSes use semi-randomized ISN values, so we
1719  * do not need to worry about them.
1720  */
1721 #define MS_ISN_BYTES_PER_SECOND         250000
1722
1723 /*
1724  * Determine if the ISN we will generate has advanced beyond the last
1725  * sequence number used by the previous connection.  If so, indicate
1726  * that it is safe to recycle this tw socket by returning 1.
1727  *
1728  * XXXRW: This function should assert the inpcb lock as it does multiple
1729  * non-atomic reads from the tcptw, but is currently called without it from
1730  * in_pcb.c:in_pcblookup_local().
1731  */
1732 int
1733 tcp_twrecycleable(struct tcptw *tw)
1734 {
1735         tcp_seq new_iss = tw->iss;
1736         tcp_seq new_irs = tw->irs;
1737
1738         new_iss += (ticks - tw->t_starttime) * (ISN_BYTES_PER_SECOND / hz);
1739         new_irs += (ticks - tw->t_starttime) * (MS_ISN_BYTES_PER_SECOND / hz);
1740
1741         if (SEQ_GT(new_iss, tw->snd_nxt) && SEQ_GT(new_irs, tw->rcv_nxt))
1742                 return (1);
1743         else
1744                 return (0);
1745 }
1746
1747 struct tcptw *
1748 tcp_twclose(struct tcptw *tw, int reuse)
1749 {
1750         struct inpcb *inp;
1751
1752         inp = tw->tw_inpcb;
1753         INP_INFO_WLOCK_ASSERT(&tcbinfo);        /* tcp_timer_2msl_stop(). */
1754         INP_LOCK_ASSERT(inp);
1755
1756         tw->tw_inpcb = NULL;
1757         tcp_timer_2msl_stop(tw);
1758         inp->inp_ppcb = NULL;
1759 #ifdef INET6
1760         if (inp->inp_vflag & INP_IPV6PROTO)
1761                 in6_pcbdetach(inp);
1762         else
1763 #endif
1764                 in_pcbdetach(inp);
1765         tcpstat.tcps_closed++;
1766         crfree(tw->tw_cred);
1767         tw->tw_cred = NULL;
1768         if (reuse)
1769                 return (tw);
1770         uma_zfree(tcptw_zone, tw);
1771         return (NULL);
1772 }
1773
1774 int
1775 tcp_twrespond(struct tcptw *tw, int flags)
1776 {
1777         struct inpcb *inp = tw->tw_inpcb;
1778         struct tcphdr *th;
1779         struct mbuf *m;
1780         struct ip *ip = NULL;
1781         u_int8_t *optp;
1782         u_int hdrlen, optlen;
1783         int error;
1784 #ifdef INET6
1785         struct ip6_hdr *ip6 = NULL;
1786         int isipv6 = inp->inp_inc.inc_isipv6;
1787 #endif
1788
1789         INP_LOCK_ASSERT(inp);
1790
1791         m = m_gethdr(M_DONTWAIT, MT_HEADER);
1792         if (m == NULL)
1793                 return (ENOBUFS);
1794         m->m_data += max_linkhdr;
1795
1796 #ifdef MAC
1797         mac_create_mbuf_from_inpcb(inp, m);
1798 #endif
1799
1800 #ifdef INET6
1801         if (isipv6) {
1802                 hdrlen = sizeof(struct ip6_hdr) + sizeof(struct tcphdr);
1803                 ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
1804                 th = (struct tcphdr *)(ip6 + 1);
1805                 tcpip_fillheaders(inp, ip6, th);
1806         } else
1807 #endif
1808         {
1809                 hdrlen = sizeof(struct tcpiphdr);
1810                 ip = mtod(m, struct ip *);
1811                 th = (struct tcphdr *)(ip + 1);
1812                 tcpip_fillheaders(inp, ip, th);
1813         }
1814         optp = (u_int8_t *)(th + 1);
1815
1816         /*
1817          * Send a timestamp and echo-reply if both our side and our peer
1818          * have sent timestamps in our SYN's and this is not a RST.
1819          */
1820         if (tw->t_recent && flags == TH_ACK) {
1821                 u_int32_t *lp = (u_int32_t *)optp;
1822
1823                 /* Form timestamp option as shown in appendix A of RFC 1323. */
1824                 *lp++ = htonl(TCPOPT_TSTAMP_HDR);
1825                 *lp++ = htonl(ticks);
1826                 *lp   = htonl(tw->t_recent);
1827                 optp += TCPOLEN_TSTAMP_APPA;
1828         }
1829
1830         optlen = optp - (u_int8_t *)(th + 1);
1831
1832         m->m_len = hdrlen + optlen;
1833         m->m_pkthdr.len = m->m_len;
1834
1835         KASSERT(max_linkhdr + m->m_len <= MHLEN, ("tcptw: mbuf too small"));
1836
1837         th->th_seq = htonl(tw->snd_nxt);
1838         th->th_ack = htonl(tw->rcv_nxt);
1839         th->th_off = (sizeof(struct tcphdr) + optlen) >> 2;
1840         th->th_flags = flags;
1841         th->th_win = htons(tw->last_win);
1842
1843 #ifdef INET6
1844         if (isipv6) {
1845                 th->th_sum = in6_cksum(m, IPPROTO_TCP, sizeof(struct ip6_hdr),
1846                     sizeof(struct tcphdr) + optlen);
1847                 ip6->ip6_hlim = in6_selecthlim(inp, NULL);
1848                 error = ip6_output(m, inp->in6p_outputopts, NULL,
1849                     (tw->tw_so_options & SO_DONTROUTE), NULL, NULL, inp);
1850         } else
1851 #endif
1852         {
1853                 th->th_sum = in_pseudo(ip->ip_src.s_addr, ip->ip_dst.s_addr,
1854                     htons(sizeof(struct tcphdr) + optlen + IPPROTO_TCP));
1855                 m->m_pkthdr.csum_flags = CSUM_TCP;
1856                 m->m_pkthdr.csum_data = offsetof(struct tcphdr, th_sum);
1857                 ip->ip_len = m->m_pkthdr.len;
1858                 if (path_mtu_discovery)
1859                         ip->ip_off |= IP_DF;
1860                 error = ip_output(m, inp->inp_options, NULL,
1861                     ((tw->tw_so_options & SO_DONTROUTE) ? IP_ROUTETOIF : 0),
1862                     NULL, inp);
1863         }
1864         if (flags & TH_ACK)
1865                 tcpstat.tcps_sndacks++;
1866         else
1867                 tcpstat.tcps_sndctrl++;
1868         tcpstat.tcps_sndtotal++;
1869         return (error);
1870 }
1871
1872 /*
1873  * TCP BANDWIDTH DELAY PRODUCT WINDOW LIMITING
1874  *
1875  * This code attempts to calculate the bandwidth-delay product as a
1876  * means of determining the optimal window size to maximize bandwidth,
1877  * minimize RTT, and avoid the over-allocation of buffers on interfaces and
1878  * routers.  This code also does a fairly good job keeping RTTs in check
1879  * across slow links like modems.  We implement an algorithm which is very
1880  * similar (but not meant to be) TCP/Vegas.  The code operates on the
1881  * transmitter side of a TCP connection and so only effects the transmit
1882  * side of the connection.
1883  *
1884  * BACKGROUND:  TCP makes no provision for the management of buffer space
1885  * at the end points or at the intermediate routers and switches.  A TCP
1886  * stream, whether using NewReno or not, will eventually buffer as
1887  * many packets as it is able and the only reason this typically works is
1888  * due to the fairly small default buffers made available for a connection
1889  * (typicaly 16K or 32K).  As machines use larger windows and/or window
1890  * scaling it is now fairly easy for even a single TCP connection to blow-out
1891  * all available buffer space not only on the local interface, but on
1892  * intermediate routers and switches as well.  NewReno makes a misguided
1893  * attempt to 'solve' this problem by waiting for an actual failure to occur,
1894  * then backing off, then steadily increasing the window again until another
1895  * failure occurs, ad-infinitum.  This results in terrible oscillation that
1896  * is only made worse as network loads increase and the idea of intentionally
1897  * blowing out network buffers is, frankly, a terrible way to manage network
1898  * resources.
1899  *
1900  * It is far better to limit the transmit window prior to the failure
1901  * condition being achieved.  There are two general ways to do this:  First
1902  * you can 'scan' through different transmit window sizes and locate the
1903  * point where the RTT stops increasing, indicating that you have filled the
1904  * pipe, then scan backwards until you note that RTT stops decreasing, then
1905  * repeat ad-infinitum.  This method works in principle but has severe
1906  * implementation issues due to RTT variances, timer granularity, and
1907  * instability in the algorithm which can lead to many false positives and
1908  * create oscillations as well as interact badly with other TCP streams
1909  * implementing the same algorithm.
1910  *
1911  * The second method is to limit the window to the bandwidth delay product
1912  * of the link.  This is the method we implement.  RTT variances and our
1913  * own manipulation of the congestion window, bwnd, can potentially
1914  * destabilize the algorithm.  For this reason we have to stabilize the
1915  * elements used to calculate the window.  We do this by using the minimum
1916  * observed RTT, the long term average of the observed bandwidth, and
1917  * by adding two segments worth of slop.  It isn't perfect but it is able
1918  * to react to changing conditions and gives us a very stable basis on
1919  * which to extend the algorithm.
1920  */
1921 void
1922 tcp_xmit_bandwidth_limit(struct tcpcb *tp, tcp_seq ack_seq)
1923 {
1924         u_long bw;
1925         u_long bwnd;
1926         int save_ticks;
1927
1928         INP_LOCK_ASSERT(tp->t_inpcb);
1929
1930         /*
1931          * If inflight_enable is disabled in the middle of a tcp connection,
1932          * make sure snd_bwnd is effectively disabled.
1933          */
1934         if (tcp_inflight_enable == 0) {
1935                 tp->snd_bwnd = TCP_MAXWIN << TCP_MAX_WINSHIFT;
1936                 tp->snd_bandwidth = 0;
1937                 return;
1938         }
1939
1940         /*
1941          * Figure out the bandwidth.  Due to the tick granularity this
1942          * is a very rough number and it MUST be averaged over a fairly
1943          * long period of time.  XXX we need to take into account a link
1944          * that is not using all available bandwidth, but for now our
1945          * slop will ramp us up if this case occurs and the bandwidth later
1946          * increases.
1947          *
1948          * Note: if ticks rollover 'bw' may wind up negative.  We must
1949          * effectively reset t_bw_rtttime for this case.
1950          */
1951         save_ticks = ticks;
1952         if ((u_int)(save_ticks - tp->t_bw_rtttime) < 1)
1953                 return;
1954
1955         bw = (int64_t)(ack_seq - tp->t_bw_rtseq) * hz /
1956             (save_ticks - tp->t_bw_rtttime);
1957         tp->t_bw_rtttime = save_ticks;
1958         tp->t_bw_rtseq = ack_seq;
1959         if (tp->t_bw_rtttime == 0 || (int)bw < 0)
1960                 return;
1961         bw = ((int64_t)tp->snd_bandwidth * 15 + bw) >> 4;
1962
1963         tp->snd_bandwidth = bw;
1964
1965         /*
1966          * Calculate the semi-static bandwidth delay product, plus two maximal
1967          * segments.  The additional slop puts us squarely in the sweet
1968          * spot and also handles the bandwidth run-up case and stabilization.
1969          * Without the slop we could be locking ourselves into a lower
1970          * bandwidth.
1971          *
1972          * Situations Handled:
1973          *      (1) Prevents over-queueing of packets on LANs, especially on
1974          *          high speed LANs, allowing larger TCP buffers to be
1975          *          specified, and also does a good job preventing
1976          *          over-queueing of packets over choke points like modems
1977          *          (at least for the transmit side).
1978          *
1979          *      (2) Is able to handle changing network loads (bandwidth
1980          *          drops so bwnd drops, bandwidth increases so bwnd
1981          *          increases).
1982          *
1983          *      (3) Theoretically should stabilize in the face of multiple
1984          *          connections implementing the same algorithm (this may need
1985          *          a little work).
1986          *
1987          *      (4) Stability value (defaults to 20 = 2 maximal packets) can
1988          *          be adjusted with a sysctl but typically only needs to be
1989          *          on very slow connections.  A value no smaller then 5
1990          *          should be used, but only reduce this default if you have
1991          *          no other choice.
1992          */
1993 #define USERTT  ((tp->t_srtt + tp->t_rttbest) / 2)
1994         bwnd = (int64_t)bw * USERTT / (hz << TCP_RTT_SHIFT) + tcp_inflight_stab * tp->t_maxseg / 10;
1995 #undef USERTT
1996
1997         if (tcp_inflight_debug > 0) {
1998                 static int ltime;
1999                 if ((u_int)(ticks - ltime) >= hz / tcp_inflight_debug) {
2000                         ltime = ticks;
2001                         printf("%p bw %ld rttbest %d srtt %d bwnd %ld\n",
2002                             tp,
2003                             bw,
2004                             tp->t_rttbest,
2005                             tp->t_srtt,
2006                             bwnd
2007                         );
2008                 }
2009         }
2010         if ((long)bwnd < tcp_inflight_min)
2011                 bwnd = tcp_inflight_min;
2012         if (bwnd > tcp_inflight_max)
2013                 bwnd = tcp_inflight_max;
2014         if ((long)bwnd < tp->t_maxseg * 2)
2015                 bwnd = tp->t_maxseg * 2;
2016         tp->snd_bwnd = bwnd;
2017 }
2018
2019 #ifdef TCP_SIGNATURE
2020 /*
2021  * Callback function invoked by m_apply() to digest TCP segment data
2022  * contained within an mbuf chain.
2023  */
2024 static int
2025 tcp_signature_apply(void *fstate, void *data, u_int len)
2026 {
2027
2028         MD5Update(fstate, (u_char *)data, len);
2029         return (0);
2030 }
2031
2032 /*
2033  * Compute TCP-MD5 hash of a TCPv4 segment. (RFC2385)
2034  *
2035  * Parameters:
2036  * m            pointer to head of mbuf chain
2037  * off0         offset to TCP header within the mbuf chain
2038  * len          length of TCP segment data, excluding options
2039  * optlen       length of TCP segment options
2040  * buf          pointer to storage for computed MD5 digest
2041  * direction    direction of flow (IPSEC_DIR_INBOUND or OUTBOUND)
2042  *
2043  * We do this over ip, tcphdr, segment data, and the key in the SADB.
2044  * When called from tcp_input(), we can be sure that th_sum has been
2045  * zeroed out and verified already.
2046  *
2047  * This function is for IPv4 use only. Calling this function with an
2048  * IPv6 packet in the mbuf chain will yield undefined results.
2049  *
2050  * Return 0 if successful, otherwise return -1.
2051  *
2052  * XXX The key is retrieved from the system's PF_KEY SADB, by keying a
2053  * search with the destination IP address, and a 'magic SPI' to be
2054  * determined by the application. This is hardcoded elsewhere to 1179
2055  * right now. Another branch of this code exists which uses the SPD to
2056  * specify per-application flows but it is unstable.
2057  */
2058 int
2059 tcp_signature_compute(struct mbuf *m, int off0, int len, int optlen,
2060     u_char *buf, u_int direction)
2061 {
2062         union sockaddr_union dst;
2063         struct ippseudo ippseudo;
2064         MD5_CTX ctx;
2065         int doff;
2066         struct ip *ip;
2067         struct ipovly *ipovly;
2068         struct secasvar *sav;
2069         struct tcphdr *th;
2070         u_short savecsum;
2071
2072         KASSERT(m != NULL, ("NULL mbuf chain"));
2073         KASSERT(buf != NULL, ("NULL signature pointer"));
2074
2075         /* Extract the destination from the IP header in the mbuf. */
2076         ip = mtod(m, struct ip *);
2077         bzero(&dst, sizeof(union sockaddr_union));
2078         dst.sa.sa_len = sizeof(struct sockaddr_in);
2079         dst.sa.sa_family = AF_INET;
2080         dst.sin.sin_addr = (direction == IPSEC_DIR_INBOUND) ?
2081             ip->ip_src : ip->ip_dst;
2082
2083         /* Look up an SADB entry which matches the address of the peer. */
2084         sav = KEY_ALLOCSA(&dst, IPPROTO_TCP, htonl(TCP_SIG_SPI));
2085         if (sav == NULL) {
2086                 printf("%s: SADB lookup failed for %s\n", __func__,
2087                     inet_ntoa(dst.sin.sin_addr));
2088                 return (EINVAL);
2089         }
2090
2091         MD5Init(&ctx);
2092         ipovly = (struct ipovly *)ip;
2093         th = (struct tcphdr *)((u_char *)ip + off0);
2094         doff = off0 + sizeof(struct tcphdr) + optlen;
2095
2096         /*
2097          * Step 1: Update MD5 hash with IP pseudo-header.
2098          *
2099          * XXX The ippseudo header MUST be digested in network byte order,
2100          * or else we'll fail the regression test. Assume all fields we've
2101          * been doing arithmetic on have been in host byte order.
2102          * XXX One cannot depend on ipovly->ih_len here. When called from
2103          * tcp_output(), the underlying ip_len member has not yet been set.
2104          */
2105         ippseudo.ippseudo_src = ipovly->ih_src;
2106         ippseudo.ippseudo_dst = ipovly->ih_dst;
2107         ippseudo.ippseudo_pad = 0;
2108         ippseudo.ippseudo_p = IPPROTO_TCP;
2109         ippseudo.ippseudo_len = htons(len + sizeof(struct tcphdr) + optlen);
2110         MD5Update(&ctx, (char *)&ippseudo, sizeof(struct ippseudo));
2111
2112         /*
2113          * Step 2: Update MD5 hash with TCP header, excluding options.
2114          * The TCP checksum must be set to zero.
2115          */
2116         savecsum = th->th_sum;
2117         th->th_sum = 0;
2118         MD5Update(&ctx, (char *)th, sizeof(struct tcphdr));
2119         th->th_sum = savecsum;
2120
2121         /*
2122          * Step 3: Update MD5 hash with TCP segment data.
2123          *         Use m_apply() to avoid an early m_pullup().
2124          */
2125         if (len > 0)
2126                 m_apply(m, doff, len, tcp_signature_apply, &ctx);
2127
2128         /*
2129          * Step 4: Update MD5 hash with shared secret.
2130          */
2131         MD5Update(&ctx, _KEYBUF(sav->key_auth), _KEYLEN(sav->key_auth));
2132         MD5Final(buf, &ctx);
2133
2134         key_sa_recordxfer(sav, m);
2135         KEY_FREESAV(&sav);
2136         return (0);
2137 }
2138 #endif /* TCP_SIGNATURE */
2139
2140 static int
2141 sysctl_drop(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
2142 {
2143         /* addrs[0] is a foreign socket, addrs[1] is a local one. */
2144         struct sockaddr_storage addrs[2];
2145         struct inpcb *inp;
2146         struct tcpcb *tp;
2147         struct sockaddr_in *fin, *lin;
2148 #ifdef INET6
2149         struct sockaddr_in6 *fin6, *lin6;
2150         struct in6_addr f6, l6;
2151 #endif
2152         int error;
2153
2154         inp = NULL;
2155         fin = lin = NULL;
2156 #ifdef INET6
2157         fin6 = lin6 = NULL;
2158 #endif
2159         error = 0;
2160
2161         if (req->oldptr != NULL || req->oldlen != 0)
2162                 return (EINVAL);
2163         if (req->newptr == NULL)
2164                 return (EPERM);
2165         if (req->newlen < sizeof(addrs))
2166                 return (ENOMEM);
2167         error = SYSCTL_IN(req, &addrs, sizeof(addrs));
2168         if (error)
2169                 return (error);
2170
2171         switch (addrs[0].ss_family) {
2172 #ifdef INET6
2173         case AF_INET6:
2174                 fin6 = (struct sockaddr_in6 *)&addrs[0];
2175                 lin6 = (struct sockaddr_in6 *)&addrs[1];
2176                 if (fin6->sin6_len != sizeof(struct sockaddr_in6) ||
2177                     lin6->sin6_len != sizeof(struct sockaddr_in6))
2178                         return (EINVAL);
2179                 if (IN6_IS_ADDR_V4MAPPED(&fin6->sin6_addr)) {
2180                         if (!IN6_IS_ADDR_V4MAPPED(&lin6->sin6_addr))
2181                                 return (EINVAL);
2182                         in6_sin6_2_sin_in_sock((struct sockaddr *)&addrs[0]);
2183                         in6_sin6_2_sin_in_sock((struct sockaddr *)&addrs[1]);
2184                         fin = (struct sockaddr_in *)&addrs[0];
2185                         lin = (struct sockaddr_in *)&addrs[1];
2186                         break;
2187                 }
2188                 error = in6_embedscope(&f6, fin6, NULL, NULL);
2189                 if (error)
2190                         return (EINVAL);
2191                 error = in6_embedscope(&l6, lin6, NULL, NULL);
2192                 if (error)
2193                         return (EINVAL);
2194                 break;
2195 #endif
2196         case AF_INET:
2197                 fin = (struct sockaddr_in *)&addrs[0];
2198                 lin = (struct sockaddr_in *)&addrs[1];
2199                 if (fin->sin_len != sizeof(struct sockaddr_in) ||
2200                     lin->sin_len != sizeof(struct sockaddr_in))
2201                         return (EINVAL);
2202                 break;
2203         default:
2204                 return (EINVAL);
2205         }
2206         INP_INFO_WLOCK(&tcbinfo);
2207         switch (addrs[0].ss_family) {
2208 #ifdef INET6
2209         case AF_INET6:
2210                 inp = in6_pcblookup_hash(&tcbinfo, &f6, fin6->sin6_port,
2211                     &l6, lin6->sin6_port, 0, NULL);
2212                 break;
2213 #endif
2214         case AF_INET:
2215                 inp = in_pcblookup_hash(&tcbinfo, fin->sin_addr, fin->sin_port,
2216                     lin->sin_addr, lin->sin_port, 0, NULL);
2217                 break;
2218         }
2219         if (inp != NULL) {
2220                 INP_LOCK(inp);
2221                 if ((tp = intotcpcb(inp)) &&
2222                     ((inp->inp_socket->so_options & SO_ACCEPTCONN) == 0)) {
2223                         tp = tcp_drop(tp, ECONNABORTED);
2224                         if (tp != NULL)
2225                                 INP_UNLOCK(inp);
2226                 } else
2227                         INP_UNLOCK(inp);
2228         } else
2229                 error = ESRCH;
2230         INP_INFO_WUNLOCK(&tcbinfo);
2231         return (error);
2232 }
2233
2234 SYSCTL_PROC(_net_inet_tcp, TCPCTL_DROP, drop,
2235     CTLTYPE_STRUCT|CTLFLAG_WR|CTLFLAG_SKIP, NULL,
2236     0, sysctl_drop, "", "Drop TCP connection");