]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/releng/10.2.git/blob - share/man/man4/siftr.4
- Copy stable/10@285827 to releng/10.2 in preparation for 10.2-RC1
[FreeBSD/releng/10.2.git] / share / man / man4 / siftr.4
1 .\"
2 .\" Copyright (c) 2010 The FreeBSD Foundation
3 .\" All rights reserved.
4 .\"
5 .\" Portions of this software were developed at the Centre for Advanced
6 .\" Internet Architectures, Swinburne University of Technology, Melbourne,
7 .\" Australia by Lawrence Stewart under sponsorship from the FreeBSD
8 .\" Foundation.
9 .\"
10 .\" Redistribution and use in source and binary forms, with or without
11 .\" modification, are permitted provided that the following conditions
12 .\" are met:
13 .\" 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
14 .\"    notice, this list of conditions, and the following disclaimer,
15 .\"    without modification, immediately at the beginning of the file.
16 .\" 2. The name of the author may not be used to endorse or promote products
17 .\"    derived from this software without specific prior written permission.
18 .\"
19 .\" THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
20 .\" ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
21 .\" IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
22 .\" ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR
23 .\" ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
24 .\" DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
25 .\" OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
26 .\" HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
27 .\" LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
28 .\" OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
29 .\" SUCH DAMAGE.
30 .\"
31 .\" $FreeBSD$
32 .\"
33 .Dd March 18, 2015
34 .Dt SIFTR 4
35 .Os
36 .Sh NAME
37 .Nm SIFTR
38 .Nd Statistical Information For TCP Research
39 .Sh SYNOPSIS
40 To load
41 the driver
42 as a module at run-time, run the following command as root:
43 .Bd -literal -offset indent
44 kldload siftr
45 .Ed
46 .Pp
47 Alternatively, to load
48 the driver
49 as a module at boot time, add the following line into the
50 .Xr loader.conf 5
51 file:
52 .Bd -literal -offset indent
53 siftr_load="YES"
54 .Ed
55 .Sh DESCRIPTION
56 The
57 .Nm
58 .Po
59 .Em S Ns tatistical
60 .Em I Ns nformation
61 .Em F Ns or
62 .Em T Ns CP
63 .Em R Ns esearch
64 .Pc
65 kernel module logs a range of statistics on active TCP connections to
66 a log file.
67 It provides the ability to make highly granular measurements of TCP connection
68 state, aimed at system administrators, developers and researchers.
69 .Ss Compile-time Configuration
70 The default operation of
71 .Nm
72 is to capture IPv4 TCP/IP packets.
73 .Nm
74 can be configured to support IPv4 and IPv6 by uncommenting:
75 .Bd -literal -offset indent
76 CFLAGS+=-DSIFTR_IPV6
77 .Ed
78 .Pp
79 in
80 .Aq sys/modules/siftr/Makefile
81 and recompiling.
82 .Pp
83 In the IPv4-only (default) mode, standard dotted decimal notation (e.g.
84 "136.186.229.95") is used to format IPv4 addresses for logging.
85 In IPv6 mode, standard dotted decimal notation is used to format IPv4 addresses,
86 and standard colon-separated hex notation (see RFC 4291) is used to format IPv6
87 addresses for logging. Note that SIFTR uses uncompressed notation to format IPv6
88 addresses.
89 For example, the address "fe80::20f:feff:fea2:531b" would be logged as
90 "fe80:0:0:0:20f:feff:fea2:531b".
91 .Ss Run-time Configuration
92 .Nm
93 utilises the
94 .Xr sysctl 8
95 interface to export its configuration variables to user-space.
96 The following variables are available:
97 .Bl -tag -offset indent -width Va
98 .It Va net.inet.siftr.enabled
99 controls whether the module performs its
100 measurements or not.
101 By default, the value is set to 0, which means the module
102 will not be taking any measurements.
103 Having the module loaded with
104 .Va net.inet.siftr.enabled
105 set to 0 will have no impact on the performance of the network stack, as the
106 packet filtering hooks are only inserted when
107 .Va net.inet.siftr.enabled
108 is set to 1.
109 .El
110 .Bl -tag -offset indent -width Va
111 .It Va net.inet.siftr.ppl
112 controls how many inbound/outbound packets for a given TCP connection will cause
113 a log message to be generated for the connection.
114 By default, the value is set to 1, which means the module will log a message for
115 every packet of every TCP connection.
116 The value can be set to any integer in the range [1,2^32], and can be changed at
117 any time, even while the module is enabled.
118 .El
119 .Bl -tag -offset indent -width Va
120 .It Va net.inet.siftr.logfile
121 controls the path to the file that the module writes its log messages to.
122 By default, the file /var/log/siftr.log is used.
123 The path can be changed at any time, even while the module is enabled.
124 .El
125 .Bl -tag -offset indent -width Va
126 .It Va net.inet.siftr.genhashes
127 controls whether a hash is generated for each TCP packet seen by
128 .Nm .
129 By default, the value is set to 0, which means no hashes are generated.
130 The hashes are useful to correlate which TCP packet triggered the generation of
131 a particular log message, but calculating them adds additional computational
132 overhead into the fast path.
133 .El
134 .Ss Log Format
135 A typical
136 .Nm
137 log file will contain 3 different types of log message.
138 All messages are written in plain ASCII text.
139 .Pp
140 Note: The
141 .Qq \e
142 present in the example log messages in this section indicates a
143 line continuation and is not part of the actual log message.
144 .Pp
145 The first type of log message is written to the file when the module is
146 enabled and starts collecting data from the running kernel. The text below
147 shows an example module enable log. The fields are tab delimited key-value
148 pairs which describe some basic information about the system.
149 .Bd -literal -offset indent
150 enable_time_secs=1238556193    enable_time_usecs=462104 \\
151 siftrver=1.2.2    hz=1000    tcp_rtt_scale=32 \\
152 sysname=FreeBSD    sysver=604000    ipmode=4
153 .Ed
154 .Pp
155 Field descriptions are as follows:
156 .Bl -tag -offset indent -width Va
157 .It Va enable_time_secs
158 time at which the module was enabled, in seconds since the UNIX epoch.
159 .El
160 .Bl -tag -offset indent -width Va
161 .It Va enable_time_usecs
162 time at which the module was enabled, in microseconds since enable_time_secs.
163 .El
164 .Bl -tag -offset indent -width Va
165 .It Va siftrver
166 version of
167 .Nm .
168 .El
169 .Bl -tag -offset indent -width Va
170 .It Va hz
171 tick rate of the kernel in ticks per second.
172 .El
173 .Bl -tag -offset indent -width Va
174 .It Va tcp_rtt_scale
175 smoothed RTT estimate scaling factor.
176 .El
177 .Bl -tag -offset indent -width Va
178 .It Va sysname
179 operating system name.
180 .El
181 .Bl -tag -offset indent -width Va
182 .It Va sysver
183 operating system version.
184 .El
185 .Bl -tag -offset indent -width Va
186 .It Va ipmode
187 IP mode as defined at compile time.
188 An ipmode of "4" means IPv6 is not supported and IP addresses are logged in
189 regular dotted quad format.
190 An ipmode of "6" means IPv6 is supported, and IP addresses are logged in dotted
191 quad or hex format, as described in the
192 .Qq Compile-time Configuration
193 subsection.
194 .El
195 .Pp
196 The second type of log message is written to the file when a data log message
197 is generated.
198 The text below shows an example data log triggered by an IPv4
199 TCP/IP packet.
200 The data is CSV formatted.
201 .Bd -literal -offset indent
202 o,0xbec491a5,1238556193.463551,172.16.7.28,22,172.16.2.5,55931, \\
203 1073725440,172312,6144,66560,66608,8,1,4,1448,936,1,996,255, \\
204 33304,208,66608,0,208,0
205 .Ed
206 .Pp
207 Field descriptions are as follows:
208 .Bl -tag -offset indent -width Va
209 .It Va 1
210 Direction of packet that triggered the log message.
211 Either
212 .Qq i
213 for in, or
214 .Qq o
215 for out.
216 .El
217 .Bl -tag -offset indent -width Va
218 .It Va 2
219 Hash of the packet that triggered the log message.
220 .El
221 .Bl -tag -offset indent -width Va
222 .It Va 3
223 Time at which the packet that triggered the log message was processed by
224 the
225 .Xr pfil 9
226 hook function, in seconds and microseconds since the UNIX epoch.
227 .El
228 .Bl -tag -offset indent -width Va
229 .It Va 4
230 The IPv4 or IPv6 address of the local host, in dotted quad (IPv4 packet)
231 or colon-separated hex (IPv6 packet) notation.
232 .El
233 .Bl -tag -offset indent -width Va
234 .It Va 5
235 The TCP port that the local host is communicating via.
236 .El
237 .Bl -tag -offset indent -width Va
238 .It Va 6
239 The IPv4 or IPv6 address of the foreign host, in dotted quad (IPv4 packet)
240 or colon-separated hex (IPv6 packet) notation.
241 .El
242 .Bl -tag -offset indent -width Va
243 .It Va 7
244 The TCP port that the foreign host is communicating via.
245 .El
246 .Bl -tag -offset indent -width Va
247 .It Va 8
248 The slow start threshold for the flow, in bytes.
249 .El
250 .Bl -tag -offset indent -width Va
251 .It Va 9
252 The current congestion window for the flow, in bytes.
253 .El
254 .Bl -tag -offset indent -width Va
255 .It Va 10
256 The current bandwidth-controlled window for the flow, in bytes.
257 .El
258 .Bl -tag -offset indent -width Va
259 .It Va 11
260 The current sending window for the flow, in bytes.
261 The post scaled value is reported, except during the initial handshake (first
262 few packets), during which time the unscaled value is reported.
263 .El
264 .Bl -tag -offset indent -width Va
265 .It Va 12
266 The current receive window for the flow, in bytes.
267 The post scaled value is always reported.
268 .El
269 .Bl -tag -offset indent -width Va
270 .It Va 13
271 The current window scaling factor for the sending window.
272 .El
273 .Bl -tag -offset indent -width Va
274 .It Va 14
275 The current window scaling factor for the receiving window.
276 .El
277 .Bl -tag -offset indent -width Va
278 .It Va 15
279 The current state of the TCP finite state machine, as defined
280 in
281 .Aq Pa netinet/tcp_fsm.h .
282 .El
283 .Bl -tag -offset indent -width Va
284 .It Va 16
285 The maximum segment size for the flow, in bytes.
286 .El
287 .Bl -tag -offset indent -width Va
288 .It Va 17
289 The current smoothed RTT estimate for the flow, in units of TCP_RTT_SCALE * HZ,
290 where TCP_RTT_SCALE is a define found in tcp_var.h, and HZ is the kernel's tick
291 timer.
292 Divide by TCP_RTT_SCALE * HZ to get the RTT in secs. TCP_RTT_SCALE and HZ are
293 reported in the enable log message.
294 .El
295 .Bl -tag -offset indent -width Va
296 .It Va 18
297 SACK enabled indicator. 1 if SACK enabled, 0 otherwise.
298 .El
299 .Bl -tag -offset indent -width Va
300 .It Va 19
301 The current state of the TCP flags for the flow.
302 See
303 .Aq Pa netinet/tcp_var.h
304 for information about the various flags.
305 .El
306 .Bl -tag -offset indent -width Va
307 .It Va 20
308 The current retransmission timeout length for the flow, in units of HZ, where HZ
309 is the kernel's tick timer.
310 Divide by HZ to get the timeout length in seconds. HZ is reported in the
311 enable log message.
312 .El
313 .Bl -tag -offset indent -width Va
314 .It Va 21
315 The current size of the socket send buffer in bytes.
316 .El
317 .Bl -tag -offset indent -width Va
318 .It Va 22
319 The current number of bytes in the socket send buffer.
320 .El
321 .Bl -tag -offset indent -width Va
322 .It Va 23
323 The current size of the socket receive buffer in bytes.
324 .El
325 .Bl -tag -offset indent -width Va
326 .It Va 24
327 The current number of bytes in the socket receive buffer.
328 .El
329 .Bl -tag -offset indent -width Va
330 .It Va 25
331 The current number of unacknowledged bytes in-flight.
332 Bytes acknowledged via SACK are not excluded from this count.
333 .El
334 .Bl -tag -offset indent -width Va
335 .It Va 26
336 The current number of segments in the reassembly queue.
337 .El
338 .Bl -tag -offset indent -width Va
339 .It Va 27
340 Flowid for the connection.
341 A caveat: Zero '0' either represents a valid flowid or a default value when it's
342 not being set. There is no easy way to differentiate without looking at actual
343 network interface card and drivers being used.
344 .El
345 .Bl -tag -offset indent -width Va
346 .It Va 28
347 Flow type for the connection.
348 Flowtype defines which protocol fields are hashed to produce the flowid. 
349 A complete listing is available in
350 .Pa sys/mbuf.h
351 under
352 .Dv M_HASHTYPE_* .
353 .El
354 .Pp
355 The third type of log message is written to the file when the module is disabled
356 and ceases collecting data from the running kernel.
357 The text below shows an example module disable log.
358 The fields are tab delimited key-value pairs which provide statistics about
359 operations since the module was most recently enabled.
360 .Bd -literal -offset indent
361 disable_time_secs=1238556197    disable_time_usecs=933607 \\
362 num_inbound_tcp_pkts=356    num_outbound_tcp_pkts=627 \\
363 total_tcp_pkts=983    num_inbound_skipped_pkts_malloc=0 \\
364 num_outbound_skipped_pkts_malloc=0    num_inbound_skipped_pkts_mtx=0 \\
365 num_outbound_skipped_pkts_mtx=0    num_inbound_skipped_pkts_tcb=0 \\
366 num_outbound_skipped_pkts_tcb=0    num_inbound_skipped_pkts_icb=0 \\
367 num_outbound_skipped_pkts_icb=0    total_skipped_tcp_pkts=0 \\
368 flow_list=172.16.7.28;22-172.16.2.5;55931,
369 .Ed
370 .Pp
371 Field descriptions are as follows:
372 .Bl -tag -offset indent -width Va
373 .It Va disable_time_secs
374 Time at which the module was disabled, in seconds since the UNIX epoch.
375 .El
376 .Bl -tag -offset indent -width Va
377 .It Va disable_time_usecs
378 Time at which the module was disabled, in microseconds since disable_time_secs.
379 .El
380 .Bl -tag -offset indent -width Va
381 .It Va num_inbound_tcp_pkts
382 Number of TCP packets that traversed up the network stack.
383 This only includes inbound TCP packets during the periods when
384 .Nm
385 was enabled.
386 .El
387 .Bl -tag -offset indent -width Va
388 .It Va num_outbound_tcp_pkts
389 Number of TCP packets that traversed down the network stack.
390 This only includes outbound TCP packets during the periods when
391 .Nm
392 was enabled.
393 .El
394 .Bl -tag -offset indent -width Va
395 .It Va total_tcp_pkts
396 The summation of num_inbound_tcp_pkts and num_outbound_tcp_pkts.
397 .El
398 .Bl -tag -offset indent -width Va
399 .It Va num_inbound_skipped_pkts_malloc
400 Number of inbound packets that were not processed because of failed malloc() calls.
401 .El
402 .Bl -tag -offset indent -width Va
403 .It Va num_outbound_skipped_pkts_malloc
404 Number of outbound packets that were not processed because of failed malloc() calls.
405 .El
406 .Bl -tag -offset indent -width Va
407 .It Va num_inbound_skipped_pkts_mtx
408 Number of inbound packets that were not processed because of failure to add the
409 packet to the packet processing queue.
410 .El
411 .Bl -tag -offset indent -width Va
412 .It Va num_outbound_skipped_pkts_mtx
413 Number of outbound packets that were not processed because of failure to add the
414 packet to the packet processing queue.
415 .El
416 .Bl -tag -offset indent -width Va
417 .It Va num_inbound_skipped_pkts_tcb
418 Number of inbound packets that were not processed because of failure to find the
419 TCP control block associated with the packet.
420 .El
421 .Bl -tag -offset indent -width Va
422 .It Va num_outbound_skipped_pkts_tcb
423 Number of outbound packets that were not processed because of failure to find
424 the TCP control block associated with the packet.
425 .El
426 .Bl -tag -offset indent -width Va
427 .It Va num_inbound_skipped_pkts_icb
428 Number of inbound packets that were not processed because of failure to find the
429 IP control block associated with the packet.
430 .El
431 .Bl -tag -offset indent -width Va
432 .It Va num_outbound_skipped_pkts_icb
433 Number of outbound packets that were not processed because of failure to find
434 the IP control block associated with the packet.
435 .El
436 .Bl -tag -offset indent -width Va
437 .It Va total_skipped_tcp_pkts
438 The summation of all skipped packet counters.
439 .El
440 .Bl -tag -offset indent -width Va
441 .It Va flow_list
442 A CSV list of TCP flows that triggered data log messages to be generated since
443 the module was loaded.
444 Each flow entry in the CSV list is
445 formatted as
446 .Qq local_ip;local_port-foreign_ip;foreign_port .
447 If there are no entries in the list (i.e., no data log messages were generated),
448 the value will be blank.
449 If there is at least one entry in the list, a trailing comma will always be
450 present.
451 .El
452 .Pp
453 The total number of data log messages found in the log file for a module
454 enable/disable cycle should equate to total_tcp_pkts - total_skipped_tcp_pkts.
455 .Sh IMPLEMENTATION NOTES
456 .Nm
457 hooks into the network stack using the
458 .Xr pfil 9
459 interface.
460 In its current incarnation, it hooks into the AF_INET/AF_INET6 (IPv4/IPv6)
461 .Xr pfil 9
462 filtering points, which means it sees packets at the IP layer of the network
463 stack.
464 This means that TCP packets inbound to the stack are intercepted before
465 they have been processed by the TCP layer.
466 Packets outbound from the stack are intercepted after they have been processed
467 by the TCP layer.
468 .Pp
469 The diagram below illustrates how
470 .Nm
471 inserts itself into the stack.
472 .Bd -literal -offset indent
473 ----------------------------------
474            Upper Layers
475 ----------------------------------
476     ^                       |
477     |                       |
478     |                       |
479     |                       v
480  TCP in                  TCP out
481 ----------------------------------
482     ^                      |
483     |________     _________|
484             |     |
485             |     v
486            ---------
487            | SIFTR |
488            ---------
489             ^     |
490     ________|     |__________
491     |                       |
492     |                       v
493 IPv{4/6} in            IPv{4/6} out
494 ----------------------------------
495     ^                       |
496     |                       |
497     |                       v
498 Layer 2 in             Layer 2 out
499 ----------------------------------
500           Physical Layer
501 ----------------------------------
502 .Ed
503 .Pp
504 .Nm
505 uses the
506 .Xr alq 9
507 interface to manage writing data to disk.
508 .Pp
509 At first glance, you might mistakenly think that
510 .Nm
511 extracts information from
512 individual TCP packets.
513 This is not the case.
514 .Nm
515 uses TCP packet events (inbound and outbound) for each TCP flow originating from
516 the system to trigger a dump of the state of the TCP control block for that
517 flow.
518 With the PPL set to 1, we are in effect sampling each TCP flow's control block
519 state as frequently as flow packets enter/leave the system.
520 For example, setting PPL to 2 halves the sampling rate i.e., every second flow
521 packet (inbound OR outbound) causes a dump of the control block state.
522 .Pp
523 The distinction between interrogating individual packets versus interrogating the
524 control block is important, because
525 .Nm
526 does not remove the need for packet capturing tools like
527 .Xr tcpdump 1 .
528 .Nm
529 allows you to correlate and observe the cause-and-affect relationship between
530 what you see on the wire (captured using a tool like
531 .Xr tcpdump 1 Ns )
532 and changes in the TCP control block corresponding to the flow of interest.
533 It is therefore useful to use
534 .Nm
535 and a tool like
536 .Xr tcpdump 1
537 to gather the necessary data to piece together the complete picture.
538 Use of either tool on its own will not be able to provide all of the necessary
539 data.
540 .Pp
541 As a result of needing to interrogate the TCP control block, certain packets
542 during the lifecycle of a connection are unable to trigger a
543 .Nm
544 log message.
545 The initial handshake takes place without the existence of a control block and
546 the final ACK is exchanged when the connection is in the TIMEWAIT state.
547 .Pp
548 .Nm
549 was designed to minimise the delay introduced to packets traversing the network
550 stack.
551 This design called for a highly optimised and minimal hook function that
552 extracted the minimal details necessary whilst holding the packet up, and
553 passing these details to another thread for actual processing and logging.
554 .Pp
555 This multithreaded design does introduce some contention issues when accessing
556 the data structure shared between the threads of operation.
557 When the hook function tries to place details in the structure, it must first
558 acquire an exclusive lock.
559 Likewise, when the processing thread tries to read details from the structure,
560 it must also acquire an exclusive lock to do so.
561 If one thread holds the lock, the other must wait before it can obtain it.
562 This does introduce some additional bounded delay into the kernel's packet
563 processing code path.
564 .Pp
565 In some cases (e.g., low memory, connection termination), TCP packets that enter
566 the
567 .Nm
568 .Xr pfil 9
569 hook function will not trigger a log message to be generated.
570 .Nm
571 refers to this outcome as a
572 .Qq skipped packet .
573 Note that
574 .Nm
575 always ensures that packets are allowed to continue through the stack, even if
576 they could not successfully trigger a data log message.
577 .Nm
578 will therefore not introduce any packet loss for TCP/IP packets traversing the
579 network stack.
580 .Ss Important Behaviours
581 The behaviour of a log file path change whilst the module is enabled is as
582 follows:
583 .Bl -enum
584 .It
585 Attempt to open the new file path for writing.
586 If this fails, the path change will fail and the existing path will continue to
587 be used.
588 .It
589 Assuming the new path is valid and opened successfully:
590 .Bl -dash
591 .It
592 Flush all pending log messages to the old file path.
593 .It
594 Close the old file path.
595 .It
596 Switch the active log file pointer to point at the new file path.
597 .It
598 Commence logging to the new file.
599 .El
600 .El
601 .Pp
602 During the time between the flush of pending log messages to the old file and
603 commencing logging to the new file, new log messages will still be generated and
604 buffered.
605 As soon as the new file path is ready for writing, the accumulated log messages
606 will be written out to the file.
607 .Sh EXAMPLES
608 To enable the module's operations, run the following command as root:
609 sysctl net.inet.siftr.enabled=1
610 .Pp
611 To change the granularity of log messages such that 1 log message is
612 generated for every 10 TCP packets per connection, run the following
613 command as root:
614 sysctl net.inet.siftr.ppl=10
615 .Pp
616 To change the log file location to /tmp/siftr.log, run the following
617 command as root:
618 sysctl net.inet.siftr.logfile=/tmp/siftr.log
619 .Sh SEE ALSO
620 .Xr tcpdump 1 ,
621 .Xr tcp 4 ,
622 .Xr sysctl 8 ,
623 .Xr alq 9 ,
624 .Xr pfil 9
625 .Sh ACKNOWLEDGEMENTS
626 Development of this software was made possible in part by grants from the
627 Cisco University Research Program Fund at Community Foundation Silicon Valley,
628 and the FreeBSD Foundation.
629 .Sh HISTORY
630 .Nm
631 first appeared in
632 .Fx 7.4
633 and
634 .Fx 8.2 .
635 .Pp
636 .Nm
637 was first released in 2007 by Lawrence Stewart and James Healy whilst working on
638 the NewTCP research project at Swinburne University of Technology's Centre for
639 Advanced Internet Architectures, Melbourne, Australia, which was made possible
640 in part by a grant from the Cisco University Research Program Fund at Community
641 Foundation Silicon Valley.
642 More details are available at:
643 .Pp
644 http://caia.swin.edu.au/urp/newtcp/
645 .Pp
646 Work on
647 .Nm
648 v1.2.x was sponsored by the FreeBSD Foundation as part of
649 the
650 .Qq Enhancing the FreeBSD TCP Implementation
651 project 2008-2009.
652 More details are available at:
653 .Pp
654 http://www.freebsdfoundation.org/
655 .Pp
656 http://caia.swin.edu.au/freebsd/etcp09/
657 .Sh AUTHORS
658 .An -nosplit
659 .Nm
660 was written by
661 .An Lawrence Stewart Aq lstewart@FreeBSD.org
662 and
663 .An James Healy Aq jimmy@deefa.com .
664 .Pp
665 This manual page was written by
666 .An Lawrence Stewart Aq lstewart@FreeBSD.org .
667 .Sh BUGS
668 Current known limitations and any relevant workarounds are outlined below:
669 .Bl -dash
670 .It
671 The internal queue used to pass information between the threads of operation is
672 currently unbounded.
673 This allows
674 .Nm
675 to cope with bursty network traffic, but sustained high packet-per-second
676 traffic can cause exhaustion of kernel memory if the processing thread cannot
677 keep up with the packet rate.
678 .It
679 If using
680 .Nm
681 on a machine that is also running other modules utilising the
682 .Xr pfil 9
683 framework e.g.
684 .Xr dummynet 4 ,
685 .Xr ipfw 8 ,
686 .Xr pf 4 Ns ,
687 the order in which you load the modules is important.
688 You should kldload the other modules first, as this will ensure TCP packets
689 undergo any necessary manipulations before
690 .Nm
691 .Qq sees
692 and processes them.
693 .It
694 There is a known, harmless lock order reversal warning between the
695 .Xr pfil 9
696 mutex and tcbinfo TCP lock reported by
697 .Xr witness 4
698 when
699 .Nm
700 is enabled in a kernel compiled with
701 .Xr witness 4
702 support.
703 .It
704 There is no way to filter which TCP flows you wish to capture data for.
705 Post processing is required to separate out data belonging to particular flows
706 of interest.
707 .It
708 The module does not detect deletion of the log file path.
709 New log messages will simply be lost if the log file being used by
710 .Nm
711 is deleted whilst the module is set to use the file.
712 Switching to a new log file using the
713 .Em net.inet.siftr.logfile
714 variable will create the new file and allow log messages to begin being written
715 to disk again.
716 The new log file path must differ from the path to the deleted file.
717 .It
718 The hash table used within the code is sized to hold 65536 flows.  This is not a
719 hard limit, because chaining is used to handle collisions within the hash table
720 structure.
721 However, we suspect (based on analogies with other hash table performance data)
722 that the hash table look up performance (and therefore the module's packet
723 processing performance) will degrade in an exponential manner as the number of
724 unique flows handled in a module enable/disable cycle approaches and surpasses
725 65536.
726 .It
727 There is no garbage collection performed on the flow hash table.
728 The only way currently to flush it is to disable
729 .Nm .
730 .It
731 The PPL variable applies to packets that make it into the processing thread,
732 not total packets received in the hook function.
733 Packets are skipped before the PPL variable is applied, which means there may be
734 a slight discrepancy in the triggering of log messages.
735 For example, if PPL was set to 10, and the 8th packet since the last log message
736 is skipped, the 11th packet will actually trigger the log message to be
737 generated.
738 This is discussed in greater depth in CAIA technical report 070824A.
739 .It
740 At the time of writing, there was no simple way to hook into the TCP layer
741 to intercept packets.
742 .Nm Ap s
743 use of IP layer hook points means all IP
744 traffic will be processed by the
745 .Nm
746 .Xr pfil 9
747 hook function, which introduces minor, but nonetheless unnecessary packet delay
748 and processing overhead on the system for non-TCP packets as well.
749 Hooking in at the IP layer is also not ideal from the data gathering point of
750 view.
751 Packets traversing up the stack will be intercepted and cause a log message
752 generation BEFORE they have been processed by the TCP layer, which means we
753 cannot observe the cause-and-affect relationship between inbound events and the
754 corresponding TCP control block as precisely as could be.
755 Ideally,
756 .Nm
757 should intercept packets after they have been processed by the TCP layer i.e.
758 intercept packets coming up the stack after they have been processed by
759 tcp_input(), and intercept packets coming down the stack after they have been
760 processed by tcp_output().
761 The current code still gives satisfactory granularity though, as inbound events
762 tend to trigger outbound events, allowing the cause-and-effect to be observed
763 indirectly by capturing the state on outbound events as well.
764 .It
765 The
766 .Qq inflight bytes
767 value logged by
768 .Nm
769 does not take into account bytes that have been
770 .No SACK Ap ed
771 by the receiving host.
772 .It
773 Packet hash generation does not currently work for IPv6 based TCP packets.
774 .It
775 Compressed notation is not used for IPv6 address representation.
776 This consumes more bytes than is necessary in log output.
777 .El