sys/netinet/tcp_usrreq.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 1982, 1986, 1988, 1993
   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  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
  14  *    must display the following acknowledgement:
  15  *      This product includes software developed by the University of
  16  *      California, Berkeley and its contributors.
  17  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  18  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  19  *    without specific prior written permission.
  20  *
  21  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  22  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  23  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  24  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  25  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  26  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  27  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  28  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  29  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  30  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  31  * SUCH DAMAGE.
  32  *
  33  *      From: @(#)tcp_usrreq.c  8.2 (Berkeley) 1/3/94
  34  * $FreeBSD$
  35  */
  36
  37 #include "opt_ipsec.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/kernel.h>
  44 #include <sys/sysctl.h>
  45 #include <sys/mbuf.h>
  46 #ifdef INET6
  47 #include <sys/domain.h>
  48 #endif /* INET6 */
  49 #include <sys/socket.h>
  50 #include <sys/socketvar.h>
  51 #include <sys/protosw.h>
  52 #include <sys/proc.h>
  53 #include <sys/jail.h>
  54
  55 #include <net/if.h>
  56 #include <net/route.h>
  57
  58 #include <netinet/in.h>
  59 #include <netinet/in_systm.h>
  60 #ifdef INET6
  61 #include <netinet/ip6.h>
  62 #endif
  63 #include <netinet/in_pcb.h>
  64 #ifdef INET6
  65 #include <netinet6/in6_pcb.h>
  66 #endif
  67 #include <netinet/in_var.h>
  68 #include <netinet/ip_var.h>
  69 #ifdef INET6
  70 #include <netinet6/ip6_var.h>
  71 #endif
  72 #include <netinet/tcp.h>
  73 #include <netinet/tcp_fsm.h>
  74 #include <netinet/tcp_seq.h>
  75 #include <netinet/tcp_timer.h>
  76 #include <netinet/tcp_var.h>
  77 #include <netinet/tcpip.h>
  78 #ifdef TCPDEBUG
  79 #include <netinet/tcp_debug.h>
  80 #endif
  81
  82 #ifdef IPSEC
  83 #include <netinet6/ipsec.h>
  84 #endif /*IPSEC*/
  85
  86 /*
  87  * TCP protocol interface to socket abstraction.
  88  */
  89 extern  char *tcpstates[];      /* XXX ??? */
  90
  91 static int      tcp_attach(struct socket *, struct thread *td);
  92 static int      tcp_connect(struct tcpcb *, struct sockaddr *,
  93                     struct thread *td);
  94 #ifdef INET6
  95 static int      tcp6_connect(struct tcpcb *, struct sockaddr *,
  96                     struct thread *td);
  97 #endif /* INET6 */
  98 static struct tcpcb *
  99                 tcp_disconnect(struct tcpcb *);
 100 static struct tcpcb *
 101                 tcp_usrclosed(struct tcpcb *);
 102
 103 #ifdef TCPDEBUG
 104 #define TCPDEBUG0       int ostate = 0
 105 #define TCPDEBUG1()     ostate = tp ? tp->t_state : 0
 106 #define TCPDEBUG2(req)                                                          \
 107         do {                                                                    \
 108                 if (tp != 0) {                                                  \
 109                         SOCK_LOCK(so);                                          \
 110                         if (so->so_options & SO_DEBUG) {                        \
 111                                 SOCK_UNLOCK(so);                                \
 112                                 tcp_trace(TA_USER, ostate, tp, 0, 0, req);      \
 113                         } else                                                  \
 114                                 SOCK_UNLOCK(so);                                \
 115                 }                                                               \
 116         } while(0)
 117 #else
 118 #define TCPDEBUG0
 119 #define TCPDEBUG1()
 120 #define TCPDEBUG2(req)
 121 #endif
 122
 123 /*
 124  * TCP attaches to socket via pru_attach(), reserving space,
 125  * and an internet control block.
 126  */
 127 static int
 128 tcp_usr_attach(struct socket *so, int proto, struct thread *td)
 129 {
 130         int s = splnet();
 131         int error;
 132         struct inpcb *inp = sotoinpcb(so);
 133         struct tcpcb *tp = 0;
 134         TCPDEBUG0;
 135
 136         TCPDEBUG1();
 137         if (inp) {
 138                 error = EISCONN;
 139                 goto out;
 140         }
 141
 142         error = tcp_attach(so, td);
 143         if (error)
 144                 goto out;
 145
 146         SOCK_LOCK(so);
 147         if ((so->so_options & SO_LINGER) && so->so_linger == 0)
 148                 so->so_linger = TCP_LINGERTIME;
 149         SOCK_UNLOCK(so);
 150         tp = sototcpcb(so);
 151 out:
 152         TCPDEBUG2(PRU_ATTACH);
 153         splx(s);
 154         return error;
 155 }
 156
 157 /*
 158  * pru_detach() detaches the TCP protocol from the socket.
 159  * If the protocol state is non-embryonic, then can't
 160  * do this directly: have to initiate a pru_disconnect(),
 161  * which may finish later; embryonic TCB's can just
 162  * be discarded here.
 163  */
 164 static int
 165 tcp_usr_detach(struct socket *so)
 166 {
 167         int s = splnet();
 168         int error = 0;
 169         struct inpcb *inp = sotoinpcb(so);
 170         struct tcpcb *tp;
 171         TCPDEBUG0;
 172
 173         if (inp == 0) {
 174                 splx(s);
 175                 return EINVAL;  /* XXX */
 176         }
 177         tp = intotcpcb(inp);
 178         TCPDEBUG1();
 179         tp = tcp_disconnect(tp);
 180
 181         TCPDEBUG2(PRU_DETACH);
 182         splx(s);
 183         return error;
 184 }
 185
 186 #define COMMON_START()  TCPDEBUG0; \
 187                         do { \
 188                                      if (inp == 0) { \
 189                                              splx(s); \
 190                                              return EINVAL; \
 191                                      } \
 192                                      tp = intotcpcb(inp); \
 193                                      TCPDEBUG1(); \
 194                      } while(0)
 195
 196 #define COMMON_END(req) out: TCPDEBUG2(req); splx(s); return error; goto out
 197
 198
 199 /*
 200  * Give the socket an address.
 201  */
 202 static int
 203 tcp_usr_bind(struct socket *so, struct sockaddr *nam, struct thread *td)
 204 {
 205         int s = splnet();
 206         int error = 0;
 207         struct inpcb *inp = sotoinpcb(so);
 208         struct tcpcb *tp;
 209         struct sockaddr_in *sinp;
 210
 211         COMMON_START();
 212
 213         /*
 214          * Must check for multicast addresses and disallow binding
 215          * to them.
 216          */
 217         sinp = (struct sockaddr_in *)nam;
 218         if (sinp->sin_family == AF_INET &&
 219             IN_MULTICAST(ntohl(sinp->sin_addr.s_addr))) {
 220                 error = EAFNOSUPPORT;
 221                 goto out;
 222         }
 223         error = in_pcbbind(inp, nam, td);
 224         if (error)
 225                 goto out;
 226         COMMON_END(PRU_BIND);
 227
 228 }
 229
 230 #ifdef INET6
 231 static int
 232 tcp6_usr_bind(struct socket *so, struct sockaddr *nam, struct thread *td)
 233 {
 234         int s = splnet();
 235         int error = 0;
 236         struct inpcb *inp = sotoinpcb(so);
 237         struct tcpcb *tp;
 238         struct sockaddr_in6 *sin6p;
 239
 240         COMMON_START();
 241
 242         /*
 243          * Must check for multicast addresses and disallow binding
 244          * to them.
 245          */
 246         sin6p = (struct sockaddr_in6 *)nam;
 247         if (sin6p->sin6_family == AF_INET6 &&
 248             IN6_IS_ADDR_MULTICAST(&sin6p->sin6_addr)) {
 249                 error = EAFNOSUPPORT;
 250                 goto out;
 251         }
 252         inp->inp_vflag &= ~INP_IPV4;
 253         inp->inp_vflag |= INP_IPV6;
 254         if (ip6_mapped_addr_on && (inp->inp_flags & IN6P_IPV6_V6ONLY) == 0) {
 255                 if (IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&sin6p->sin6_addr))
 256                         inp->inp_vflag |= INP_IPV4;
 257                 else if (IN6_IS_ADDR_V4MAPPED(&sin6p->sin6_addr)) {
 258                         struct sockaddr_in sin;
 259
 260                         in6_sin6_2_sin(&sin, sin6p);
 261                         inp->inp_vflag |= INP_IPV4;
 262                         inp->inp_vflag &= ~INP_IPV6;
 263                         error = in_pcbbind(inp, (struct sockaddr *)&sin, td);
 264                         goto out;
 265                 }
 266         }
 267         error = in6_pcbbind(inp, nam, td);
 268         if (error)
 269                 goto out;
 270         COMMON_END(PRU_BIND);
 271 }
 272 #endif /* INET6 */
 273
 274 /*
 275  * Prepare to accept connections.
 276  */
 277 static int
 278 tcp_usr_listen(struct socket *so, struct thread *td)
 279 {
 280         int s = splnet();
 281         int error = 0;
 282         struct inpcb *inp = sotoinpcb(so);
 283         struct tcpcb *tp;
 284
 285         COMMON_START();
 286         if (inp->inp_lport == 0)
 287                 error = in_pcbbind(inp, (struct sockaddr *)0, td);
 288         if (error == 0)
 289                 tp->t_state = TCPS_LISTEN;
 290         COMMON_END(PRU_LISTEN);
 291 }
 292
 293 #ifdef INET6
 294 static int
 295 tcp6_usr_listen(struct socket *so, struct thread *td)
 296 {
 297         int s = splnet();
 298         int error = 0;
 299         struct inpcb *inp = sotoinpcb(so);
 300         struct tcpcb *tp;
 301
 302         COMMON_START();
 303         if (inp->inp_lport == 0) {
 304                 inp->inp_vflag &= ~INP_IPV4;
 305                 if (ip6_mapped_addr_on &&
 306                     (inp->inp_flags & IN6P_IPV6_V6ONLY) == 0)
 307                         inp->inp_vflag |= INP_IPV4;
 308                 error = in6_pcbbind(inp, (struct sockaddr *)0, td);
 309         }
 310         if (error == 0)
 311                 tp->t_state = TCPS_LISTEN;
 312         COMMON_END(PRU_LISTEN);
 313 }
 314 #endif /* INET6 */
 315
 316 /*
 317  * Initiate connection to peer.
 318  * Create a template for use in transmissions on this connection.
 319  * Enter SYN_SENT state, and mark socket as connecting.
 320  * Start keep-alive timer, and seed output sequence space.
 321  * Send initial segment on connection.
 322  */
 323 static int
 324 tcp_usr_connect(struct socket *so, struct sockaddr *nam, struct thread *td)
 325 {
 326         int s = splnet();
 327         int error = 0;
 328         struct inpcb *inp = sotoinpcb(so);
 329         struct tcpcb *tp;
 330         struct sockaddr_in *sinp;
 331
 332         COMMON_START();
 333
 334         /*
 335          * Must disallow TCP ``connections'' to multicast addresses.
 336          */
 337         sinp = (struct sockaddr_in *)nam;
 338         if (sinp->sin_family == AF_INET
 339             && IN_MULTICAST(ntohl(sinp->sin_addr.s_addr))) {
 340                 error = EAFNOSUPPORT;
 341                 goto out;
 342         }
 343
 344         if (td && jailed(td->td_ucred))
 345                 prison_remote_ip(td->td_ucred, 0, &sinp->sin_addr.s_addr);
 346
 347         if ((error = tcp_connect(tp, nam, td)) != 0)
 348                 goto out;
 349         error = tcp_output(tp);
 350         COMMON_END(PRU_CONNECT);
 351 }
 352
 353 #ifdef INET6
 354 static int
 355 tcp6_usr_connect(struct socket *so, struct sockaddr *nam, struct thread *td)
 356 {
 357         int s = splnet();
 358         int error = 0;
 359         struct inpcb *inp = sotoinpcb(so);
 360         struct tcpcb *tp;
 361         struct sockaddr_in6 *sin6p;
 362
 363         COMMON_START();
 364
 365         /*
 366          * Must disallow TCP ``connections'' to multicast addresses.
 367          */
 368         sin6p = (struct sockaddr_in6 *)nam;
 369         if (sin6p->sin6_family == AF_INET6
 370             && IN6_IS_ADDR_MULTICAST(&sin6p->sin6_addr)) {
 371                 error = EAFNOSUPPORT;
 372                 goto out;
 373         }
 374
 375         if (IN6_IS_ADDR_V4MAPPED(&sin6p->sin6_addr)) {
 376                 struct sockaddr_in sin;
 377
 378                 if (!ip6_mapped_addr_on ||
 379                     (inp->inp_flags & IN6P_IPV6_V6ONLY))
 380                         return(EINVAL);
 381
 382                 in6_sin6_2_sin(&sin, sin6p);
 383                 inp->inp_vflag |= INP_IPV4;
 384                 inp->inp_vflag &= ~INP_IPV6;
 385                 if ((error = tcp_connect(tp, (struct sockaddr *)&sin, td)) != 0)
 386                         goto out;
 387                 error = tcp_output(tp);
 388                 goto out;
 389         }
 390         inp->inp_vflag &= ~INP_IPV4;
 391         inp->inp_vflag |= INP_IPV6;
 392         inp->inp_inc.inc_isipv6 = 1;
 393         if ((error = tcp6_connect(tp, nam, td)) != 0)
 394                 goto out;
 395         error = tcp_output(tp);
 396         COMMON_END(PRU_CONNECT);
 397 }
 398 #endif /* INET6 */
 399
 400 /*
 401  * Initiate disconnect from peer.
 402  * If connection never passed embryonic stage, just drop;
 403  * else if don't need to let data drain, then can just drop anyways,
 404  * else have to begin TCP shutdown process: mark socket disconnecting,
 405  * drain unread data, state switch to reflect user close, and
 406  * send segment (e.g. FIN) to peer.  Socket will be really disconnected
 407  * when peer sends FIN and acks ours.
 408  *
 409  * SHOULD IMPLEMENT LATER PRU_CONNECT VIA REALLOC TCPCB.
 410  */
 411 static int
 412 tcp_usr_disconnect(struct socket *so)
 413 {
 414         int s = splnet();
 415         int error = 0;
 416         struct inpcb *inp = sotoinpcb(so);
 417         struct tcpcb *tp;
 418
 419         COMMON_START();
 420         tp = tcp_disconnect(tp);
 421         COMMON_END(PRU_DISCONNECT);
 422 }
 423
 424 /*
 425  * Accept a connection.  Essentially all the work is
 426  * done at higher levels; just return the address
 427  * of the peer, storing through addr.
 428  */
 429 static int
 430 tcp_usr_accept(struct socket *so, struct sockaddr **nam)
 431 {
 432         int s = splnet();
 433         int error = 0;
 434         struct inpcb *inp = sotoinpcb(so);
 435         struct tcpcb *tp = NULL;
 436         TCPDEBUG0;
 437
 438         SOCK_LOCK(so);
 439         if (so->so_state & SS_ISDISCONNECTED) {
 440                 SOCK_UNLOCK(so);
 441                 error = ECONNABORTED;
 442                 goto out;
 443         }
 444         SOCK_UNLOCK(so);
 445         if (inp == 0) {
 446                 splx(s);
 447                 return (EINVAL);
 448         }
 449         tp = intotcpcb(inp);
 450         TCPDEBUG1();
 451         in_setpeeraddr(so, nam);
 452         COMMON_END(PRU_ACCEPT);
 453 }
 454
 455 #ifdef INET6
 456 static int
 457 tcp6_usr_accept(struct socket *so, struct sockaddr **nam)
 458 {
 459         int s = splnet();
 460         int error = 0;
 461         struct inpcb *inp = sotoinpcb(so);
 462         struct tcpcb *tp = NULL;
 463         TCPDEBUG0;
 464
 465         SOCK_LOCK(so);
 466         if (so->so_state & SS_ISDISCONNECTED) {
 467                 SOCK_UNLOCK(so);
 468                 error = ECONNABORTED;
 469                 goto out;
 470         }
 471         SOCK_UNLOCK(so);
 472         if (inp == 0) {
 473                 splx(s);
 474                 return (EINVAL);
 475         }
 476         tp = intotcpcb(inp);
 477         TCPDEBUG1();
 478         in6_mapped_peeraddr(so, nam);
 479         COMMON_END(PRU_ACCEPT);
 480 }
 481 #endif /* INET6 */
 482 /*
 483  * Mark the connection as being incapable of further output.
 484  */
 485 static int
 486 tcp_usr_shutdown(struct socket *so)
 487 {
 488         int s = splnet();
 489         int error = 0;
 490         struct inpcb *inp = sotoinpcb(so);
 491         struct tcpcb *tp;
 492
 493         COMMON_START();
 494         socantsendmore(so);
 495         tp = tcp_usrclosed(tp);
 496         if (tp)
 497                 error = tcp_output(tp);
 498         COMMON_END(PRU_SHUTDOWN);
 499 }
 500
 501 /*
 502  * After a receive, possibly send window update to peer.
 503  */
 504 static int
 505 tcp_usr_rcvd(struct socket *so, int flags)
 506 {
 507         int s = splnet();
 508         int error = 0;
 509         struct inpcb *inp = sotoinpcb(so);
 510         struct tcpcb *tp;
 511
 512         COMMON_START();
 513         tcp_output(tp);
 514         COMMON_END(PRU_RCVD);
 515 }
 516
 517 /*
 518  * Do a send by putting data in output queue and updating urgent
 519  * marker if URG set.  Possibly send more data.  Unlike the other
 520  * pru_*() routines, the mbuf chains are our responsibility.  We
 521  * must either enqueue them or free them.  The other pru_* routines
 522  * generally are caller-frees.
 523  */
 524 static int
 525 tcp_usr_send(struct socket *so, int flags, struct mbuf *m,
 526              struct sockaddr *nam, struct mbuf *control, struct thread *td)
 527 {
 528         int s = splnet();
 529         int error = 0;
 530         struct inpcb *inp = sotoinpcb(so);
 531         struct tcpcb *tp;
 532 #ifdef INET6
 533         int isipv6;
 534 #endif
 535         TCPDEBUG0;
 536
 537         if (inp == NULL) {
 538                 /*
 539                  * OOPS! we lost a race, the TCP session got reset after
 540                  * we checked SS_CANTSENDMORE, eg: while doing uiomove or a
 541                  * network interrupt in the non-splnet() section of sosend().
 542                  */
 543                 if (m)
 544                         m_freem(m);
 545                 if (control)
 546                         m_freem(control);
 547                 error = ECONNRESET;     /* XXX EPIPE? */
 548                 tp = NULL;
 549                 TCPDEBUG1();
 550                 goto out;
 551         }
 552 #ifdef INET6
 553         isipv6 = nam && nam->sa_family == AF_INET6;
 554 #endif /* INET6 */
 555         tp = intotcpcb(inp);
 556         TCPDEBUG1();
 557         if (control) {
 558                 /* TCP doesn't do control messages (rights, creds, etc) */
 559                 if (control->m_len) {
 560                         m_freem(control);
 561                         if (m)
 562                                 m_freem(m);
 563                         error = EINVAL;
 564                         goto out;
 565                 }
 566                 m_freem(control);       /* empty control, just free it */
 567         }
 568         if(!(flags & PRUS_OOB)) {
 569                 sbappend(&so->so_snd, m);
 570                 if (nam && tp->t_state < TCPS_SYN_SENT) {
 571                         /*
 572                          * Do implied connect if not yet connected,
 573                          * initialize window to default value, and
 574                          * initialize maxseg/maxopd using peer's cached
 575                          * MSS.
 576                          */
 577 #ifdef INET6
 578                         if (isipv6)
 579                                 error = tcp6_connect(tp, nam, td);
 580                         else
 581 #endif /* INET6 */
 582                         error = tcp_connect(tp, nam, td);
 583                         if (error)
 584                                 goto out;
 585                         tp->snd_wnd = TTCP_CLIENT_SND_WND;
 586                         tcp_mss(tp, -1);
 587                 }
 588
 589                 if (flags & PRUS_EOF) {
 590                         /*
 591                          * Close the send side of the connection after
 592                          * the data is sent.
 593                          */
 594                         socantsendmore(so);
 595                         tp = tcp_usrclosed(tp);
 596                 }
 597                 if (tp != NULL) {
 598                         if (flags & PRUS_MORETOCOME)
 599                                 tp->t_flags |= TF_MORETOCOME;
 600                         error = tcp_output(tp);
 601                         if (flags & PRUS_MORETOCOME)
 602                                 tp->t_flags &= ~TF_MORETOCOME;
 603                 }
 604         } else {
 605                 if (sbspace(&so->so_snd) < -512) {
 606                         m_freem(m);
 607                         error = ENOBUFS;
 608                         goto out;
 609                 }
 610                 /*
 611                  * According to RFC961 (Assigned Protocols),
 612                  * the urgent pointer points to the last octet
 613                  * of urgent data.  We continue, however,
 614                  * to consider it to indicate the first octet
 615                  * of data past the urgent section.
 616                  * Otherwise, snd_up should be one lower.
 617                  */
 618                 sbappend(&so->so_snd, m);
 619                 if (nam && tp->t_state < TCPS_SYN_SENT) {
 620                         /*
 621                          * Do implied connect if not yet connected,
 622                          * initialize window to default value, and
 623                          * initialize maxseg/maxopd using peer's cached
 624                          * MSS.
 625                          */
 626 #ifdef INET6
 627                         if (isipv6)
 628                                 error = tcp6_connect(tp, nam, td);
 629                         else
 630 #endif /* INET6 */
 631                         error = tcp_connect(tp, nam, td);
 632                         if (error)
 633                                 goto out;
 634                         tp->snd_wnd = TTCP_CLIENT_SND_WND;
 635                         tcp_mss(tp, -1);
 636                 }
 637                 tp->snd_up = tp->snd_una + so->so_snd.sb_cc;
 638                 tp->t_force = 1;
 639                 error = tcp_output(tp);
 640                 tp->t_force = 0;
 641         }
 642         COMMON_END((flags & PRUS_OOB) ? PRU_SENDOOB :
 643                    ((flags & PRUS_EOF) ? PRU_SEND_EOF : PRU_SEND));
 644 }
 645
 646 /*
 647  * Abort the TCP.
 648  */
 649 static int
 650 tcp_usr_abort(struct socket *so)
 651 {
 652         int s = splnet();
 653         int error = 0;
 654         struct inpcb *inp = sotoinpcb(so);
 655         struct tcpcb *tp;
 656
 657         COMMON_START();
 658         tp = tcp_drop(tp, ECONNABORTED);
 659         COMMON_END(PRU_ABORT);
 660 }
 661
 662 /*
 663  * Receive out-of-band data.
 664  */
 665 static int
 666 tcp_usr_rcvoob(struct socket *so, struct mbuf *m, int flags)
 667 {
 668         int s = splnet();
 669         int error = 0;
 670         struct inpcb *inp = sotoinpcb(so);
 671         struct tcpcb *tp;
 672
 673         COMMON_START();
 674         SOCK_LOCK(so);
 675         if ((so->so_oobmark == 0 &&
 676              (so->so_state & SS_RCVATMARK) == 0) ||
 677             so->so_options & SO_OOBINLINE) {
 678                 SOCK_UNLOCK(so);
 679                 error = EINVAL;
 680                 goto out;
 681         }
 682         SOCK_UNLOCK(so);
 683         if (tp->t_oobflags & TCPOOB_HADDATA) {
 684                 error = EINVAL;
 685                 goto out;
 686         }
 687         if ((tp->t_oobflags & TCPOOB_HAVEDATA) == 0) {
 688                 error = EWOULDBLOCK;
 689                 goto out;
 690         }
 691         m->m_len = 1;
 692         *mtod(m, caddr_t) = tp->t_iobc;
 693         if ((flags & MSG_PEEK) == 0)
 694                 tp->t_oobflags ^= (TCPOOB_HAVEDATA | TCPOOB_HADDATA);
 695         COMMON_END(PRU_RCVOOB);
 696 }
 697
 698 /* xxx - should be const */
 699 struct pr_usrreqs tcp_usrreqs = {
 700         tcp_usr_abort, tcp_usr_accept, tcp_usr_attach, tcp_usr_bind,
 701         tcp_usr_connect, pru_connect2_notsupp, in_control, tcp_usr_detach,
 702         tcp_usr_disconnect, tcp_usr_listen, in_setpeeraddr, tcp_usr_rcvd,
 703         tcp_usr_rcvoob, tcp_usr_send, pru_sense_null, tcp_usr_shutdown,
 704         in_setsockaddr, sosend, soreceive, sopoll
 705 };
 706
 707 #ifdef INET6
 708 struct pr_usrreqs tcp6_usrreqs = {
 709         tcp_usr_abort, tcp6_usr_accept, tcp_usr_attach, tcp6_usr_bind,
 710         tcp6_usr_connect, pru_connect2_notsupp, in6_control, tcp_usr_detach,
 711         tcp_usr_disconnect, tcp6_usr_listen, in6_mapped_peeraddr, tcp_usr_rcvd,
 712         tcp_usr_rcvoob, tcp_usr_send, pru_sense_null, tcp_usr_shutdown,
 713         in6_mapped_sockaddr, sosend, soreceive, sopoll
 714 };
 715 #endif /* INET6 */
 716
 717 /*
 718  * Common subroutine to open a TCP connection to remote host specified
 719  * by struct sockaddr_in in mbuf *nam.  Call in_pcbbind to assign a local
 720  * port number if needed.  Call in_pcbladdr to do the routing and to choose
 721  * a local host address (interface).  If there is an existing incarnation
 722  * of the same connection in TIME-WAIT state and if the remote host was
 723  * sending CC options and if the connection duration was < MSL, then
 724  * truncate the previous TIME-WAIT state and proceed.
 725  * Initialize connection parameters and enter SYN-SENT state.
 726  */
 727 static int
 728 tcp_connect(tp, nam, td)
 729         register struct tcpcb *tp;
 730         struct sockaddr *nam;
 731         struct thread *td;
 732 {
 733         struct inpcb *inp = tp->t_inpcb, *oinp;
 734         struct socket *so = inp->inp_socket;
 735         struct tcpcb *otp;
 736         struct sockaddr_in *sin = (struct sockaddr_in *)nam;
 737         struct sockaddr_in *ifaddr;
 738         struct rmxp_tao *taop;
 739         struct rmxp_tao tao_noncached;
 740         int error;
 741
 742         if (inp->inp_lport == 0) {
 743                 error = in_pcbbind(inp, (struct sockaddr *)0, td);
 744                 if (error)
 745                         return error;
 746         }
 747
 748         /*
 749          * Cannot simply call in_pcbconnect, because there might be an
 750          * earlier incarnation of this same connection still in
 751          * TIME_WAIT state, creating an ADDRINUSE error.
 752          */
 753         error = in_pcbladdr(inp, nam, &ifaddr);
 754         if (error)
 755                 return error;
 756         oinp = in_pcblookup_hash(inp->inp_pcbinfo,
 757             sin->sin_addr, sin->sin_port,
 758             inp->inp_laddr.s_addr != INADDR_ANY ? inp->inp_laddr
 759                                                 : ifaddr->sin_addr,
 760             inp->inp_lport,  0, NULL);
 761         if (oinp) {
 762                 if (oinp != inp && (otp = intotcpcb(oinp)) != NULL &&
 763                 otp->t_state == TCPS_TIME_WAIT &&
 764                     (ticks - otp->t_starttime) < tcp_msl &&
 765                     (otp->t_flags & TF_RCVD_CC))
 766                         otp = tcp_close(otp);
 767                 else
 768                         return EADDRINUSE;
 769         }
 770         if (inp->inp_laddr.s_addr == INADDR_ANY)
 771                 inp->inp_laddr = ifaddr->sin_addr;
 772         inp->inp_faddr = sin->sin_addr;
 773         inp->inp_fport = sin->sin_port;
 774         in_pcbrehash(inp);
 775
 776         /* Compute window scaling to request.  */
 777         while (tp->request_r_scale < TCP_MAX_WINSHIFT &&
 778             (TCP_MAXWIN << tp->request_r_scale) < so->so_rcv.sb_hiwat)
 779                 tp->request_r_scale++;
 780
 781         SOCK_LOCK(so);
 782         soisconnecting(so);
 783         SOCK_UNLOCK(so);
 784         tcpstat.tcps_connattempt++;
 785         tp->t_state = TCPS_SYN_SENT;
 786         callout_reset(tp->tt_keep, tcp_keepinit, tcp_timer_keep, tp);
 787         tp->iss = tcp_new_isn(tp);
 788         tcp_sendseqinit(tp);
 789
 790         /*
 791          * Generate a CC value for this connection and
 792          * check whether CC or CCnew should be used.
 793          */
 794         if ((taop = tcp_gettaocache(&tp->t_inpcb->inp_inc)) == NULL) {
 795                 taop = &tao_noncached;
 796                 bzero(taop, sizeof(*taop));
 797         }
 798
 799         tp->cc_send = CC_INC(tcp_ccgen);
 800         if (taop->tao_ccsent != 0 &&
 801             CC_GEQ(tp->cc_send, taop->tao_ccsent)) {
 802                 taop->tao_ccsent = tp->cc_send;
 803         } else {
 804                 taop->tao_ccsent = 0;
 805                 tp->t_flags |= TF_SENDCCNEW;
 806         }
 807
 808         return 0;
 809 }
 810
 811 #ifdef INET6
 812 static int
 813 tcp6_connect(tp, nam, td)
 814         register struct tcpcb *tp;
 815         struct sockaddr *nam;
 816         struct thread *td;
 817 {
 818         struct inpcb *inp = tp->t_inpcb, *oinp;
 819         struct socket *so = inp->inp_socket;
 820         struct tcpcb *otp;
 821         struct sockaddr_in6 *sin6 = (struct sockaddr_in6 *)nam;
 822         struct in6_addr *addr6;
 823         struct rmxp_tao *taop;
 824         struct rmxp_tao tao_noncached;
 825         int error;
 826
 827         if (inp->inp_lport == 0) {
 828                 error = in6_pcbbind(inp, (struct sockaddr *)0, td);
 829                 if (error)
 830                         return error;
 831         }
 832
 833         /*
 834          * Cannot simply call in_pcbconnect, because there might be an
 835          * earlier incarnation of this same connection still in
 836          * TIME_WAIT state, creating an ADDRINUSE error.
 837          */
 838         error = in6_pcbladdr(inp, nam, &addr6);
 839         if (error)
 840                 return error;
 841         oinp = in6_pcblookup_hash(inp->inp_pcbinfo,
 842                                   &sin6->sin6_addr, sin6->sin6_port,
 843                                   IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&inp->in6p_laddr)
 844                                   ? addr6
 845                                   : &inp->in6p_laddr,
 846                                   inp->inp_lport,  0, NULL);
 847         if (oinp) {
 848                 if (oinp != inp && (otp = intotcpcb(oinp)) != NULL &&
 849                     otp->t_state == TCPS_TIME_WAIT &&
 850                     (ticks - otp->t_starttime) < tcp_msl &&
 851                     (otp->t_flags & TF_RCVD_CC))
 852                         otp = tcp_close(otp);
 853                 else
 854                         return EADDRINUSE;
 855         }
 856         if (IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&inp->in6p_laddr))
 857                 inp->in6p_laddr = *addr6;
 858         inp->in6p_faddr = sin6->sin6_addr;
 859         inp->inp_fport = sin6->sin6_port;
 860         if ((sin6->sin6_flowinfo & IPV6_FLOWINFO_MASK) != NULL)
 861                 inp->in6p_flowinfo = sin6->sin6_flowinfo;
 862         in_pcbrehash(inp);
 863
 864         /* Compute window scaling to request.  */
 865         while (tp->request_r_scale < TCP_MAX_WINSHIFT &&
 866             (TCP_MAXWIN << tp->request_r_scale) < so->so_rcv.sb_hiwat)
 867                 tp->request_r_scale++;
 868
 869         SOCK_LOCK(so);
 870         soisconnecting(so);
 871         SOCK_UNLOCK(so);
 872         tcpstat.tcps_connattempt++;
 873         tp->t_state = TCPS_SYN_SENT;
 874         callout_reset(tp->tt_keep, tcp_keepinit, tcp_timer_keep, tp);
 875         tp->iss = tcp_new_isn(tp);
 876         tcp_sendseqinit(tp);
 877
 878         /*
 879          * Generate a CC value for this connection and
 880          * check whether CC or CCnew should be used.
 881          */
 882         if ((taop = tcp_gettaocache(&tp->t_inpcb->inp_inc)) == NULL) {
 883                 taop = &tao_noncached;
 884                 bzero(taop, sizeof(*taop));
 885         }
 886
 887         tp->cc_send = CC_INC(tcp_ccgen);
 888         if (taop->tao_ccsent != 0 &&
 889             CC_GEQ(tp->cc_send, taop->tao_ccsent)) {
 890                 taop->tao_ccsent = tp->cc_send;
 891         } else {
 892                 taop->tao_ccsent = 0;
 893                 tp->t_flags |= TF_SENDCCNEW;
 894         }
 895
 896         return 0;
 897 }
 898 #endif /* INET6 */
 899
 900 /*
 901  * The new sockopt interface makes it possible for us to block in the
 902  * copyin/out step (if we take a page fault).  Taking a page fault at
 903  * splnet() is probably a Bad Thing.  (Since sockets and pcbs both now
 904  * use TSM, there probably isn't any need for this function to run at
 905  * splnet() any more.  This needs more examination.)
 906  */
 907 int
 908 tcp_ctloutput(so, sopt)
 909         struct socket *so;
 910         struct sockopt *sopt;
 911 {
 912         int     error, opt, optval, s;
 913         struct  inpcb *inp;
 914         struct  tcpcb *tp;
 915
 916         error = 0;
 917         s = splnet();           /* XXX */
 918         inp = sotoinpcb(so);
 919         if (inp == NULL) {
 920                 splx(s);
 921                 return (ECONNRESET);
 922         }
 923         if (sopt->sopt_level != IPPROTO_TCP) {
 924 #ifdef INET6
 925                 if (INP_CHECK_SOCKAF(so, AF_INET6))
 926                         error = ip6_ctloutput(so, sopt);
 927                 else
 928 #endif /* INET6 */
 929                 error = ip_ctloutput(so, sopt);
 930                 splx(s);
 931                 return (error);
 932         }
 933         tp = intotcpcb(inp);
 934
 935         switch (sopt->sopt_dir) {
 936         case SOPT_SET:
 937                 switch (sopt->sopt_name) {
 938                 case TCP_NODELAY:
 939                 case TCP_NOOPT:
 940                         error = sooptcopyin(sopt, &optval, sizeof optval,
 941                                             sizeof optval);
 942                         if (error)
 943                                 break;
 944
 945                         switch (sopt->sopt_name) {
 946                         case TCP_NODELAY:
 947                                 opt = TF_NODELAY;
 948                                 break;
 949                         case TCP_NOOPT:
 950                                 opt = TF_NOOPT;
 951                                 break;
 952                         default:
 953                                 opt = 0; /* dead code to fool gcc */
 954                                 break;
 955                         }
 956
 957                         if (optval)
 958                                 tp->t_flags |= opt;
 959                         else
 960                                 tp->t_flags &= ~opt;
 961                         break;
 962
 963                 case TCP_NOPUSH:
 964                         error = sooptcopyin(sopt, &optval, sizeof optval,
 965                                             sizeof optval);
 966                         if (error)
 967                                 break;
 968
 969                         if (optval)
 970                                 tp->t_flags |= TF_NOPUSH;
 971                         else {
 972                                 tp->t_flags &= ~TF_NOPUSH;
 973                                 error = tcp_output(tp);
 974                         }
 975                         break;
 976
 977                 case TCP_MAXSEG:
 978                         error = sooptcopyin(sopt, &optval, sizeof optval,
 979                                             sizeof optval);
 980                         if (error)
 981                                 break;
 982
 983                         if (optval > 0 && optval <= tp->t_maxseg)
 984                                 tp->t_maxseg = optval;
 985                         else
 986                                 error = EINVAL;
 987                         break;
 988
 989                 default:
 990                         error = ENOPROTOOPT;
 991                         break;
 992                 }
 993                 break;
 994
 995         case SOPT_GET:
 996                 switch (sopt->sopt_name) {
 997                 case TCP_NODELAY:
 998                         optval = tp->t_flags & TF_NODELAY;
 999                         break;
1000                 case TCP_MAXSEG:
1001                         optval = tp->t_maxseg;
1002                         break;
1003                 case TCP_NOOPT:
1004                         optval = tp->t_flags & TF_NOOPT;
1005                         break;
1006                 case TCP_NOPUSH:
1007                         optval = tp->t_flags & TF_NOPUSH;
1008                         break;
1009                 default:
1010                         error = ENOPROTOOPT;
1011                         break;
1012                 }
1013                 if (error == 0)
1014                         error = sooptcopyout(sopt, &optval, sizeof optval);
1015                 break;
1016         }
1017         splx(s);
1018         return (error);
1019 }
1020
1021 /*
1022  * tcp_sendspace and tcp_recvspace are the default send and receive window
1023  * sizes, respectively.  These are obsolescent (this information should
1024  * be set by the route).
1025  */
1026 u_long  tcp_sendspace = 1024*32;
1027 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp, TCPCTL_SENDSPACE, sendspace, CTLFLAG_RW,
1028     &tcp_sendspace , 0, "Maximum outgoing TCP datagram size");
1029 u_long  tcp_recvspace = 1024*64;
1030 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp, TCPCTL_RECVSPACE, recvspace, CTLFLAG_RW,
1031     &tcp_recvspace , 0, "Maximum incoming TCP datagram size");
1032
1033 /*
1034  * Attach TCP protocol to socket, allocating
1035  * internet protocol control block, tcp control block,
1036  * bufer space, and entering LISTEN state if to accept connections.
1037  */
1038 static int
1039 tcp_attach(so, td)
1040         struct socket *so;
1041         struct thread *td;
1042 {
1043         register struct tcpcb *tp;
1044         struct inpcb *inp;
1045         int error;
1046 #ifdef INET6
1047         int isipv6 = INP_CHECK_SOCKAF(so, AF_INET6) != NULL;
1048 #endif
1049
1050         if (so->so_snd.sb_hiwat == 0 || so->so_rcv.sb_hiwat == 0) {
1051                 error = soreserve(so, tcp_sendspace, tcp_recvspace);
1052                 if (error)
1053                         return (error);
1054         }
1055         error = in_pcballoc(so, &tcbinfo, td);
1056         if (error)
1057                 return (error);
1058         inp = sotoinpcb(so);
1059 #ifdef INET6
1060         if (isipv6) {
1061                 inp->inp_vflag |= INP_IPV6;
1062                 inp->in6p_hops = -1;    /* use kernel default */
1063         }
1064         else
1065 #endif
1066         inp->inp_vflag |= INP_IPV4;
1067         tp = tcp_newtcpcb(inp);
1068         if (tp == 0) {
1069                 int nofd;
1070
1071                 SOCK_LOCK(so);
1072                 nofd = so->so_state & SS_NOFDREF;       /* XXX */
1073                 so->so_state &= ~SS_NOFDREF;    /* don't free the socket yet */
1074                 SOCK_UNLOCK(so);
1075 #ifdef INET6
1076                 if (isipv6)
1077                         in6_pcbdetach(inp);
1078                 else
1079 #endif
1080                 in_pcbdetach(inp);
1081                 SOCK_LOCK(so);
1082                 so->so_state |= nofd;
1083                 SOCK_UNLOCK(so);
1084                 return (ENOBUFS);
1085         }
1086         tp->t_state = TCPS_CLOSED;
1087         return (0);
1088 }
1089
1090 /*
1091  * Initiate (or continue) disconnect.
1092  * If embryonic state, just send reset (once).
1093  * If in ``let data drain'' option and linger null, just drop.
1094  * Otherwise (hard), mark socket disconnecting and drop
1095  * current input data; switch states based on user close, and
1096  * send segment to peer (with FIN).
1097  */
1098 static struct tcpcb *
1099 tcp_disconnect(tp)
1100         register struct tcpcb *tp;
1101 {
1102         struct socket *so = tp->t_inpcb->inp_socket;
1103
1104         if (tp->t_state < TCPS_ESTABLISHED)
1105                 tp = tcp_close(tp);
1106         else {
1107                 SOCK_LOCK(so);
1108                 if ((so->so_options & SO_LINGER) && so->so_linger == 0) {
1109                         SOCK_UNLOCK(so);
1110                         tp = tcp_drop(tp, 0);
1111                 } else {
1112                         soisdisconnecting(so);
1113                         SOCK_UNLOCK(so);
1114                         sbflush(&so->so_rcv);
1115                         tp = tcp_usrclosed(tp);
1116                         if (tp)
1117                                 (void) tcp_output(tp);
1118                 }
1119         }
1120         return (tp);
1121 }
1122
1123 /*
1124  * User issued close, and wish to trail through shutdown states:
1125  * if never received SYN, just forget it.  If got a SYN from peer,
1126  * but haven't sent FIN, then go to FIN_WAIT_1 state to send peer a FIN.
1127  * If already got a FIN from peer, then almost done; go to LAST_ACK
1128  * state.  In all other cases, have already sent FIN to peer (e.g.
1129  * after PRU_SHUTDOWN), and just have to play tedious game waiting
1130  * for peer to send FIN or not respond to keep-alives, etc.
1131  * We can let the user exit from the close as soon as the FIN is acked.
1132  */
1133 static struct tcpcb *
1134 tcp_usrclosed(tp)
1135         register struct tcpcb *tp;
1136 {
1137
1138         switch (tp->t_state) {
1139
1140         case TCPS_CLOSED:
1141         case TCPS_LISTEN:
1142                 tp->t_state = TCPS_CLOSED;
1143                 tp = tcp_close(tp);
1144                 break;
1145
1146         case TCPS_SYN_SENT:
1147         case TCPS_SYN_RECEIVED:
1148                 tp->t_flags |= TF_NEEDFIN;
1149                 break;
1150
1151         case TCPS_ESTABLISHED:
1152                 tp->t_state = TCPS_FIN_WAIT_1;
1153                 break;
1154
1155         case TCPS_CLOSE_WAIT:
1156                 tp->t_state = TCPS_LAST_ACK;
1157                 break;
1158         }
1159         if (tp && tp->t_state >= TCPS_FIN_WAIT_2) {
1160                 SOCK_LOCK(tp->t_inpcb->inp_socket);
1161                 soisdisconnected(tp->t_inpcb->inp_socket);
1162                 SOCK_UNLOCK(tp->t_inpcb->inp_socket);
1163                 /* To prevent the connection hanging in FIN_WAIT_2 forever. */
1164                 if (tp->t_state == TCPS_FIN_WAIT_2)
1165                         callout_reset(tp->tt_2msl, tcp_maxidle,
1166                                       tcp_timer_2msl, tp);
1167         }
1168         return (tp);
1169 }
1170