]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/releng/10.2.git/blob - sys/contrib/altq/altq/altq_subr.c
- Copy stable/10@285827 to releng/10.2 in preparation for 10.2-RC1
[FreeBSD/releng/10.2.git] / sys / contrib / altq / altq / altq_subr.c
1 /*      $FreeBSD$       */
2 /*      $KAME: altq_subr.c,v 1.21 2003/11/06 06:32:53 kjc Exp $ */
3
4 /*
5  * Copyright (C) 1997-2003
6  *      Sony Computer Science Laboratories Inc.  All rights reserved.
7  *
8  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
9  * modification, are permitted provided that the following conditions
10  * are met:
11  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
12  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
13  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
15  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
16  *
17  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY SONY CSL 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 SONY CSL 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
30 #if defined(__FreeBSD__) || defined(__NetBSD__)
31 #include "opt_altq.h"
32 #include "opt_inet.h"
33 #ifdef __FreeBSD__
34 #include "opt_inet6.h"
35 #endif
36 #endif /* __FreeBSD__ || __NetBSD__ */
37
38 #include <sys/param.h>
39 #include <sys/malloc.h>
40 #include <sys/mbuf.h>
41 #include <sys/systm.h>
42 #include <sys/proc.h>
43 #include <sys/socket.h>
44 #include <sys/socketvar.h>
45 #include <sys/kernel.h>
46 #include <sys/errno.h>
47 #include <sys/syslog.h>
48 #include <sys/sysctl.h>
49 #include <sys/queue.h>
50
51 #include <net/if.h>
52 #include <net/if_var.h>
53 #include <net/if_dl.h>
54 #include <net/if_types.h>
55 #ifdef __FreeBSD__
56 #include <net/vnet.h>
57 #endif
58
59 #include <netinet/in.h>
60 #include <netinet/in_systm.h>
61 #include <netinet/ip.h>
62 #ifdef INET6
63 #include <netinet/ip6.h>
64 #endif
65 #include <netinet/tcp.h>
66 #include <netinet/udp.h>
67
68 #include <netpfil/pf/pf.h>
69 #include <netpfil/pf/pf_altq.h>
70 #include <altq/altq.h>
71 #ifdef ALTQ3_COMPAT
72 #include <altq/altq_conf.h>
73 #endif
74
75 /* machine dependent clock related includes */
76 #ifdef __FreeBSD__
77 #include <sys/bus.h>
78 #include <sys/cpu.h>
79 #include <sys/eventhandler.h>
80 #include <machine/clock.h>
81 #endif
82 #if defined(__amd64__) || defined(__i386__)
83 #include <machine/cpufunc.h>            /* for pentium tsc */
84 #include <machine/specialreg.h>         /* for CPUID_TSC */
85 #ifdef __FreeBSD__
86 #include <machine/md_var.h>             /* for cpu_feature */
87 #elif defined(__NetBSD__) || defined(__OpenBSD__)
88 #include <machine/cpu.h>                /* for cpu_feature */
89 #endif
90 #endif /* __amd64 || __i386__ */
91
92 /*
93  * internal function prototypes
94  */
95 static void     tbr_timeout(void *);
96 int (*altq_input)(struct mbuf *, int) = NULL;
97 static struct mbuf *tbr_dequeue(struct ifaltq *, int);
98 static int tbr_timer = 0;       /* token bucket regulator timer */
99 #if !defined(__FreeBSD__) || (__FreeBSD_version < 600000)
100 static struct callout tbr_callout = CALLOUT_INITIALIZER;
101 #else
102 static struct callout tbr_callout;
103 #endif
104
105 #ifdef ALTQ3_CLFIER_COMPAT
106 static int      extract_ports4(struct mbuf *, struct ip *, struct flowinfo_in *);
107 #ifdef INET6
108 static int      extract_ports6(struct mbuf *, struct ip6_hdr *,
109                                struct flowinfo_in6 *);
110 #endif
111 static int      apply_filter4(u_int32_t, struct flow_filter *,
112                               struct flowinfo_in *);
113 static int      apply_ppfilter4(u_int32_t, struct flow_filter *,
114                                 struct flowinfo_in *);
115 #ifdef INET6
116 static int      apply_filter6(u_int32_t, struct flow_filter6 *,
117                               struct flowinfo_in6 *);
118 #endif
119 static int      apply_tosfilter4(u_int32_t, struct flow_filter *,
120                                  struct flowinfo_in *);
121 static u_long   get_filt_handle(struct acc_classifier *, int);
122 static struct acc_filter *filth_to_filtp(struct acc_classifier *, u_long);
123 static u_int32_t filt2fibmask(struct flow_filter *);
124
125 static void     ip4f_cache(struct ip *, struct flowinfo_in *);
126 static int      ip4f_lookup(struct ip *, struct flowinfo_in *);
127 static int      ip4f_init(void);
128 static struct ip4_frag  *ip4f_alloc(void);
129 static void     ip4f_free(struct ip4_frag *);
130 #endif /* ALTQ3_CLFIER_COMPAT */
131
132 /*
133  * alternate queueing support routines
134  */
135
136 /* look up the queue state by the interface name and the queueing type. */
137 void *
138 altq_lookup(name, type)
139         char *name;
140         int type;
141 {
142         struct ifnet *ifp;
143
144         if ((ifp = ifunit(name)) != NULL) {
145                 /* read if_snd unlocked */
146                 if (type != ALTQT_NONE && ifp->if_snd.altq_type == type)
147                         return (ifp->if_snd.altq_disc);
148         }
149
150         return NULL;
151 }
152
153 int
154 altq_attach(ifq, type, discipline, enqueue, dequeue, request, clfier, classify)
155         struct ifaltq *ifq;
156         int type;
157         void *discipline;
158         int (*enqueue)(struct ifaltq *, struct mbuf *, struct altq_pktattr *);
159         struct mbuf *(*dequeue)(struct ifaltq *, int);
160         int (*request)(struct ifaltq *, int, void *);
161         void *clfier;
162         void *(*classify)(void *, struct mbuf *, int);
163 {
164         IFQ_LOCK(ifq);
165         if (!ALTQ_IS_READY(ifq)) {
166                 IFQ_UNLOCK(ifq);
167                 return ENXIO;
168         }
169
170 #ifdef ALTQ3_COMPAT
171         /*
172          * pfaltq can override the existing discipline, but altq3 cannot.
173          * check these if clfier is not NULL (which implies altq3).
174          */
175         if (clfier != NULL) {
176                 if (ALTQ_IS_ENABLED(ifq)) {
177                         IFQ_UNLOCK(ifq);
178                         return EBUSY;
179                 }
180                 if (ALTQ_IS_ATTACHED(ifq)) {
181                         IFQ_UNLOCK(ifq);
182                         return EEXIST;
183                 }
184         }
185 #endif
186         ifq->altq_type     = type;
187         ifq->altq_disc     = discipline;
188         ifq->altq_enqueue  = enqueue;
189         ifq->altq_dequeue  = dequeue;
190         ifq->altq_request  = request;
191         ifq->altq_clfier   = clfier;
192         ifq->altq_classify = classify;
193         ifq->altq_flags &= (ALTQF_CANTCHANGE|ALTQF_ENABLED);
194 #ifdef ALTQ3_COMPAT
195 #ifdef ALTQ_KLD
196         altq_module_incref(type);
197 #endif
198 #endif
199         IFQ_UNLOCK(ifq);
200         return 0;
201 }
202
203 int
204 altq_detach(ifq)
205         struct ifaltq *ifq;
206 {
207         IFQ_LOCK(ifq);
208
209         if (!ALTQ_IS_READY(ifq)) {
210                 IFQ_UNLOCK(ifq);
211                 return ENXIO;
212         }
213         if (ALTQ_IS_ENABLED(ifq)) {
214                 IFQ_UNLOCK(ifq);
215                 return EBUSY;
216         }
217         if (!ALTQ_IS_ATTACHED(ifq)) {
218                 IFQ_UNLOCK(ifq);
219                 return (0);
220         }
221 #ifdef ALTQ3_COMPAT
222 #ifdef ALTQ_KLD
223         altq_module_declref(ifq->altq_type);
224 #endif
225 #endif
226
227         ifq->altq_type     = ALTQT_NONE;
228         ifq->altq_disc     = NULL;
229         ifq->altq_enqueue  = NULL;
230         ifq->altq_dequeue  = NULL;
231         ifq->altq_request  = NULL;
232         ifq->altq_clfier   = NULL;
233         ifq->altq_classify = NULL;
234         ifq->altq_flags &= ALTQF_CANTCHANGE;
235
236         IFQ_UNLOCK(ifq);
237         return 0;
238 }
239
240 int
241 altq_enable(ifq)
242         struct ifaltq *ifq;
243 {
244         int s;
245
246         IFQ_LOCK(ifq);
247
248         if (!ALTQ_IS_READY(ifq)) {
249                 IFQ_UNLOCK(ifq);
250                 return ENXIO;
251         }
252         if (ALTQ_IS_ENABLED(ifq)) {
253                 IFQ_UNLOCK(ifq);
254                 return 0;
255         }
256
257 #ifdef __NetBSD__
258         s = splnet();
259 #else
260         s = splimp();
261 #endif
262         IFQ_PURGE_NOLOCK(ifq);
263         ASSERT(ifq->ifq_len == 0);
264         ifq->ifq_drv_maxlen = 0;                /* disable bulk dequeue */
265         ifq->altq_flags |= ALTQF_ENABLED;
266         if (ifq->altq_clfier != NULL)
267                 ifq->altq_flags |= ALTQF_CLASSIFY;
268         splx(s);
269
270         IFQ_UNLOCK(ifq);
271         return 0;
272 }
273
274 int
275 altq_disable(ifq)
276         struct ifaltq *ifq;
277 {
278         int s;
279
280         IFQ_LOCK(ifq);
281         if (!ALTQ_IS_ENABLED(ifq)) {
282                 IFQ_UNLOCK(ifq);
283                 return 0;
284         }
285
286 #ifdef __NetBSD__
287         s = splnet();
288 #else
289         s = splimp();
290 #endif
291         IFQ_PURGE_NOLOCK(ifq);
292         ASSERT(ifq->ifq_len == 0);
293         ifq->altq_flags &= ~(ALTQF_ENABLED|ALTQF_CLASSIFY);
294         splx(s);
295         
296         IFQ_UNLOCK(ifq);
297         return 0;
298 }
299
300 #ifdef ALTQ_DEBUG
301 void
302 altq_assert(file, line, failedexpr)
303         const char *file, *failedexpr;
304         int line;
305 {
306         (void)printf("altq assertion \"%s\" failed: file \"%s\", line %d\n",
307                      failedexpr, file, line);
308         panic("altq assertion");
309         /* NOTREACHED */
310 }
311 #endif
312
313 /*
314  * internal representation of token bucket parameters
315  *      rate:   byte_per_unittime << 32
316  *              (((bits_per_sec) / 8) << 32) / machclk_freq
317  *      depth:  byte << 32
318  *
319  */
320 #define TBR_SHIFT       32
321 #define TBR_SCALE(x)    ((int64_t)(x) << TBR_SHIFT)
322 #define TBR_UNSCALE(x)  ((x) >> TBR_SHIFT)
323
324 static struct mbuf *
325 tbr_dequeue(ifq, op)
326         struct ifaltq *ifq;
327         int op;
328 {
329         struct tb_regulator *tbr;
330         struct mbuf *m;
331         int64_t interval;
332         u_int64_t now;
333
334         IFQ_LOCK_ASSERT(ifq);
335         tbr = ifq->altq_tbr;
336         if (op == ALTDQ_REMOVE && tbr->tbr_lastop == ALTDQ_POLL) {
337                 /* if this is a remove after poll, bypass tbr check */
338         } else {
339                 /* update token only when it is negative */
340                 if (tbr->tbr_token <= 0) {
341                         now = read_machclk();
342                         interval = now - tbr->tbr_last;
343                         if (interval >= tbr->tbr_filluptime)
344                                 tbr->tbr_token = tbr->tbr_depth;
345                         else {
346                                 tbr->tbr_token += interval * tbr->tbr_rate;
347                                 if (tbr->tbr_token > tbr->tbr_depth)
348                                         tbr->tbr_token = tbr->tbr_depth;
349                         }
350                         tbr->tbr_last = now;
351                 }
352                 /* if token is still negative, don't allow dequeue */
353                 if (tbr->tbr_token <= 0)
354                         return (NULL);
355         }
356
357         if (ALTQ_IS_ENABLED(ifq))
358                 m = (*ifq->altq_dequeue)(ifq, op);
359         else {
360                 if (op == ALTDQ_POLL)
361                         _IF_POLL(ifq, m);
362                 else
363                         _IF_DEQUEUE(ifq, m);
364         }
365
366         if (m != NULL && op == ALTDQ_REMOVE)
367                 tbr->tbr_token -= TBR_SCALE(m_pktlen(m));
368         tbr->tbr_lastop = op;
369         return (m);
370 }
371
372 /*
373  * set a token bucket regulator.
374  * if the specified rate is zero, the token bucket regulator is deleted.
375  */
376 int
377 tbr_set(ifq, profile)
378         struct ifaltq *ifq;
379         struct tb_profile *profile;
380 {
381         struct tb_regulator *tbr, *otbr;
382         
383         if (tbr_dequeue_ptr == NULL)
384                 tbr_dequeue_ptr = tbr_dequeue;
385
386         if (machclk_freq == 0)
387                 init_machclk();
388         if (machclk_freq == 0) {
389                 printf("tbr_set: no cpu clock available!\n");
390                 return (ENXIO);
391         }
392
393         IFQ_LOCK(ifq);
394         if (profile->rate == 0) {
395                 /* delete this tbr */
396                 if ((tbr = ifq->altq_tbr) == NULL) {
397                         IFQ_UNLOCK(ifq);
398                         return (ENOENT);
399                 }
400                 ifq->altq_tbr = NULL;
401                 free(tbr, M_DEVBUF);
402                 IFQ_UNLOCK(ifq);
403                 return (0);
404         }
405
406         tbr = malloc(sizeof(struct tb_regulator), M_DEVBUF, M_NOWAIT | M_ZERO);
407         if (tbr == NULL) {
408                 IFQ_UNLOCK(ifq);
409                 return (ENOMEM);
410         }
411
412         tbr->tbr_rate = TBR_SCALE(profile->rate / 8) / machclk_freq;
413         tbr->tbr_depth = TBR_SCALE(profile->depth);
414         if (tbr->tbr_rate > 0)
415                 tbr->tbr_filluptime = tbr->tbr_depth / tbr->tbr_rate;
416         else
417                 tbr->tbr_filluptime = 0xffffffffffffffffLL;
418         tbr->tbr_token = tbr->tbr_depth;
419         tbr->tbr_last = read_machclk();
420         tbr->tbr_lastop = ALTDQ_REMOVE;
421
422         otbr = ifq->altq_tbr;
423         ifq->altq_tbr = tbr;    /* set the new tbr */
424
425         if (otbr != NULL)
426                 free(otbr, M_DEVBUF);
427         else {
428                 if (tbr_timer == 0) {
429                         CALLOUT_RESET(&tbr_callout, 1, tbr_timeout, (void *)0);
430                         tbr_timer = 1;
431                 }
432         }
433         IFQ_UNLOCK(ifq);
434         return (0);
435 }
436
437 /*
438  * tbr_timeout goes through the interface list, and kicks the drivers
439  * if necessary.
440  *
441  * MPSAFE
442  */
443 static void
444 tbr_timeout(arg)
445         void *arg;
446 {
447 #ifdef __FreeBSD__
448         VNET_ITERATOR_DECL(vnet_iter);
449 #endif
450         struct ifnet *ifp;
451         int active, s;
452
453         active = 0;
454 #ifdef __NetBSD__
455         s = splnet();
456 #else
457         s = splimp();
458 #endif
459 #ifdef __FreeBSD__
460         IFNET_RLOCK_NOSLEEP();
461         VNET_LIST_RLOCK_NOSLEEP();
462         VNET_FOREACH(vnet_iter) {
463                 CURVNET_SET(vnet_iter);
464 #endif
465                 for (ifp = TAILQ_FIRST(&V_ifnet); ifp;
466                     ifp = TAILQ_NEXT(ifp, if_list)) {
467                         /* read from if_snd unlocked */
468                         if (!TBR_IS_ENABLED(&ifp->if_snd))
469                                 continue;
470                         active++;
471                         if (!IFQ_IS_EMPTY(&ifp->if_snd) &&
472                             ifp->if_start != NULL)
473                                 (*ifp->if_start)(ifp);
474                 }
475 #ifdef __FreeBSD__
476                 CURVNET_RESTORE();
477         }
478         VNET_LIST_RUNLOCK_NOSLEEP();
479         IFNET_RUNLOCK_NOSLEEP();
480 #endif
481         splx(s);
482         if (active > 0)
483                 CALLOUT_RESET(&tbr_callout, 1, tbr_timeout, (void *)0);
484         else
485                 tbr_timer = 0;  /* don't need tbr_timer anymore */
486 }
487
488 /*
489  * get token bucket regulator profile
490  */
491 int
492 tbr_get(ifq, profile)
493         struct ifaltq *ifq;
494         struct tb_profile *profile;
495 {
496         struct tb_regulator *tbr;
497
498         IFQ_LOCK(ifq);
499         if ((tbr = ifq->altq_tbr) == NULL) {
500                 profile->rate = 0;
501                 profile->depth = 0;
502         } else {
503                 profile->rate =
504                     (u_int)TBR_UNSCALE(tbr->tbr_rate * 8 * machclk_freq);
505                 profile->depth = (u_int)TBR_UNSCALE(tbr->tbr_depth);
506         }
507         IFQ_UNLOCK(ifq);
508         return (0);
509 }
510
511 /*
512  * attach a discipline to the interface.  if one already exists, it is
513  * overridden.
514  * Locking is done in the discipline specific attach functions. Basically
515  * they call back to altq_attach which takes care of the attach and locking.
516  */
517 int
518 altq_pfattach(struct pf_altq *a)
519 {
520         int error = 0;
521
522         switch (a->scheduler) {
523         case ALTQT_NONE:
524                 break;
525 #ifdef ALTQ_CBQ
526         case ALTQT_CBQ:
527                 error = cbq_pfattach(a);
528                 break;
529 #endif
530 #ifdef ALTQ_PRIQ
531         case ALTQT_PRIQ:
532                 error = priq_pfattach(a);
533                 break;
534 #endif
535 #ifdef ALTQ_HFSC
536         case ALTQT_HFSC:
537                 error = hfsc_pfattach(a);
538                 break;
539 #endif
540         default:
541                 error = ENXIO;
542         }
543
544         return (error);
545 }
546
547 /*
548  * detach a discipline from the interface.
549  * it is possible that the discipline was already overridden by another
550  * discipline.
551  */
552 int
553 altq_pfdetach(struct pf_altq *a)
554 {
555         struct ifnet *ifp;
556         int s, error = 0;
557
558         if ((ifp = ifunit(a->ifname)) == NULL)
559                 return (EINVAL);
560
561         /* if this discipline is no longer referenced, just return */
562         /* read unlocked from if_snd */
563         if (a->altq_disc == NULL || a->altq_disc != ifp->if_snd.altq_disc)
564                 return (0);
565
566 #ifdef __NetBSD__
567         s = splnet();
568 #else
569         s = splimp();
570 #endif
571         /* read unlocked from if_snd, _disable and _detach take care */
572         if (ALTQ_IS_ENABLED(&ifp->if_snd))
573                 error = altq_disable(&ifp->if_snd);
574         if (error == 0)
575                 error = altq_detach(&ifp->if_snd);
576         splx(s);
577
578         return (error);
579 }
580
581 /*
582  * add a discipline or a queue
583  * Locking is done in the discipline specific functions with regards to
584  * malloc with WAITOK, also it is not yet clear which lock to use.
585  */
586 int
587 altq_add(struct pf_altq *a)
588 {
589         int error = 0;
590
591         if (a->qname[0] != 0)
592                 return (altq_add_queue(a));
593
594         if (machclk_freq == 0)
595                 init_machclk();
596         if (machclk_freq == 0)
597                 panic("altq_add: no cpu clock");
598
599         switch (a->scheduler) {
600 #ifdef ALTQ_CBQ
601         case ALTQT_CBQ:
602                 error = cbq_add_altq(a);
603                 break;
604 #endif
605 #ifdef ALTQ_PRIQ
606         case ALTQT_PRIQ:
607                 error = priq_add_altq(a);
608                 break;
609 #endif
610 #ifdef ALTQ_HFSC
611         case ALTQT_HFSC:
612                 error = hfsc_add_altq(a);
613                 break;
614 #endif
615         default:
616                 error = ENXIO;
617         }
618
619         return (error);
620 }
621
622 /*
623  * remove a discipline or a queue
624  * It is yet unclear what lock to use to protect this operation, the
625  * discipline specific functions will determine and grab it
626  */
627 int
628 altq_remove(struct pf_altq *a)
629 {
630         int error = 0;
631
632         if (a->qname[0] != 0)
633                 return (altq_remove_queue(a));
634
635         switch (a->scheduler) {
636 #ifdef ALTQ_CBQ
637         case ALTQT_CBQ:
638                 error = cbq_remove_altq(a);
639                 break;
640 #endif
641 #ifdef ALTQ_PRIQ
642         case ALTQT_PRIQ:
643                 error = priq_remove_altq(a);
644                 break;
645 #endif
646 #ifdef ALTQ_HFSC
647         case ALTQT_HFSC:
648                 error = hfsc_remove_altq(a);
649                 break;
650 #endif
651         default:
652                 error = ENXIO;
653         }
654
655         return (error);
656 }
657
658 /*
659  * add a queue to the discipline
660  * It is yet unclear what lock to use to protect this operation, the
661  * discipline specific functions will determine and grab it
662  */
663 int
664 altq_add_queue(struct pf_altq *a)
665 {
666         int error = 0;
667
668         switch (a->scheduler) {
669 #ifdef ALTQ_CBQ
670         case ALTQT_CBQ:
671                 error = cbq_add_queue(a);
672                 break;
673 #endif
674 #ifdef ALTQ_PRIQ
675         case ALTQT_PRIQ:
676                 error = priq_add_queue(a);
677                 break;
678 #endif
679 #ifdef ALTQ_HFSC
680         case ALTQT_HFSC:
681                 error = hfsc_add_queue(a);
682                 break;
683 #endif
684         default:
685                 error = ENXIO;
686         }
687
688         return (error);
689 }
690
691 /*
692  * remove a queue from the discipline
693  * It is yet unclear what lock to use to protect this operation, the
694  * discipline specific functions will determine and grab it
695  */
696 int
697 altq_remove_queue(struct pf_altq *a)
698 {
699         int error = 0;
700
701         switch (a->scheduler) {
702 #ifdef ALTQ_CBQ
703         case ALTQT_CBQ:
704                 error = cbq_remove_queue(a);
705                 break;
706 #endif
707 #ifdef ALTQ_PRIQ
708         case ALTQT_PRIQ:
709                 error = priq_remove_queue(a);
710                 break;
711 #endif
712 #ifdef ALTQ_HFSC
713         case ALTQT_HFSC:
714                 error = hfsc_remove_queue(a);
715                 break;
716 #endif
717         default:
718                 error = ENXIO;
719         }
720
721         return (error);
722 }
723
724 /*
725  * get queue statistics
726  * Locking is done in the discipline specific functions with regards to
727  * copyout operations, also it is not yet clear which lock to use.
728  */
729 int
730 altq_getqstats(struct pf_altq *a, void *ubuf, int *nbytes)
731 {
732         int error = 0;
733
734         switch (a->scheduler) {
735 #ifdef ALTQ_CBQ
736         case ALTQT_CBQ:
737                 error = cbq_getqstats(a, ubuf, nbytes);
738                 break;
739 #endif
740 #ifdef ALTQ_PRIQ
741         case ALTQT_PRIQ:
742                 error = priq_getqstats(a, ubuf, nbytes);
743                 break;
744 #endif
745 #ifdef ALTQ_HFSC
746         case ALTQT_HFSC:
747                 error = hfsc_getqstats(a, ubuf, nbytes);
748                 break;
749 #endif
750         default:
751                 error = ENXIO;
752         }
753
754         return (error);
755 }
756
757 /*
758  * read and write diffserv field in IPv4 or IPv6 header
759  */
760 u_int8_t
761 read_dsfield(m, pktattr)
762         struct mbuf *m;
763         struct altq_pktattr *pktattr;
764 {
765         struct mbuf *m0;
766         u_int8_t ds_field = 0;
767
768         if (pktattr == NULL ||
769             (pktattr->pattr_af != AF_INET && pktattr->pattr_af != AF_INET6))
770                 return ((u_int8_t)0);
771
772         /* verify that pattr_hdr is within the mbuf data */
773         for (m0 = m; m0 != NULL; m0 = m0->m_next)
774                 if ((pktattr->pattr_hdr >= m0->m_data) &&
775                     (pktattr->pattr_hdr < m0->m_data + m0->m_len))
776                         break;
777         if (m0 == NULL) {
778                 /* ick, pattr_hdr is stale */
779                 pktattr->pattr_af = AF_UNSPEC;
780 #ifdef ALTQ_DEBUG
781                 printf("read_dsfield: can't locate header!\n");
782 #endif
783                 return ((u_int8_t)0);
784         }
785
786         if (pktattr->pattr_af == AF_INET) {
787                 struct ip *ip = (struct ip *)pktattr->pattr_hdr;
788
789                 if (ip->ip_v != 4)
790                         return ((u_int8_t)0);   /* version mismatch! */
791                 ds_field = ip->ip_tos;
792         }
793 #ifdef INET6
794         else if (pktattr->pattr_af == AF_INET6) {
795                 struct ip6_hdr *ip6 = (struct ip6_hdr *)pktattr->pattr_hdr;
796                 u_int32_t flowlabel;
797
798                 flowlabel = ntohl(ip6->ip6_flow);
799                 if ((flowlabel >> 28) != 6)
800                         return ((u_int8_t)0);   /* version mismatch! */
801                 ds_field = (flowlabel >> 20) & 0xff;
802         }
803 #endif
804         return (ds_field);
805 }
806
807 void
808 write_dsfield(struct mbuf *m, struct altq_pktattr *pktattr, u_int8_t dsfield)
809 {
810         struct mbuf *m0;
811
812         if (pktattr == NULL ||
813             (pktattr->pattr_af != AF_INET && pktattr->pattr_af != AF_INET6))
814                 return;
815
816         /* verify that pattr_hdr is within the mbuf data */
817         for (m0 = m; m0 != NULL; m0 = m0->m_next)
818                 if ((pktattr->pattr_hdr >= m0->m_data) &&
819                     (pktattr->pattr_hdr < m0->m_data + m0->m_len))
820                         break;
821         if (m0 == NULL) {
822                 /* ick, pattr_hdr is stale */
823                 pktattr->pattr_af = AF_UNSPEC;
824 #ifdef ALTQ_DEBUG
825                 printf("write_dsfield: can't locate header!\n");
826 #endif
827                 return;
828         }
829
830         if (pktattr->pattr_af == AF_INET) {
831                 struct ip *ip = (struct ip *)pktattr->pattr_hdr;
832                 u_int8_t old;
833                 int32_t sum;
834
835                 if (ip->ip_v != 4)
836                         return;         /* version mismatch! */
837                 old = ip->ip_tos;
838                 dsfield |= old & 3;     /* leave CU bits */
839                 if (old == dsfield)
840                         return;
841                 ip->ip_tos = dsfield;
842                 /*
843                  * update checksum (from RFC1624)
844                  *         HC' = ~(~HC + ~m + m')
845                  */
846                 sum = ~ntohs(ip->ip_sum) & 0xffff;
847                 sum += 0xff00 + (~old & 0xff) + dsfield;
848                 sum = (sum >> 16) + (sum & 0xffff);
849                 sum += (sum >> 16);  /* add carry */
850
851                 ip->ip_sum = htons(~sum & 0xffff);
852         }
853 #ifdef INET6
854         else if (pktattr->pattr_af == AF_INET6) {
855                 struct ip6_hdr *ip6 = (struct ip6_hdr *)pktattr->pattr_hdr;
856                 u_int32_t flowlabel;
857
858                 flowlabel = ntohl(ip6->ip6_flow);
859                 if ((flowlabel >> 28) != 6)
860                         return;         /* version mismatch! */
861                 flowlabel = (flowlabel & 0xf03fffff) | (dsfield << 20);
862                 ip6->ip6_flow = htonl(flowlabel);
863         }
864 #endif
865         return;
866 }
867
868
869 /*
870  * high resolution clock support taking advantage of a machine dependent
871  * high resolution time counter (e.g., timestamp counter of intel pentium).
872  * we assume
873  *  - 64-bit-long monotonically-increasing counter
874  *  - frequency range is 100M-4GHz (CPU speed)
875  */
876 /* if pcc is not available or disabled, emulate 256MHz using microtime() */
877 #define MACHCLK_SHIFT   8
878
879 int machclk_usepcc;
880 u_int32_t machclk_freq;
881 u_int32_t machclk_per_tick;
882
883 #if defined(__i386__) && defined(__NetBSD__)
884 extern u_int64_t cpu_tsc_freq;
885 #endif
886
887 #if (__FreeBSD_version >= 700035)
888 /* Update TSC freq with the value indicated by the caller. */
889 static void
890 tsc_freq_changed(void *arg, const struct cf_level *level, int status)
891 {
892         /* If there was an error during the transition, don't do anything. */
893         if (status != 0)
894                 return;
895
896 #if (__FreeBSD_version >= 701102) && (defined(__amd64__) || defined(__i386__))
897         /* If TSC is P-state invariant, don't do anything. */
898         if (tsc_is_invariant)
899                 return;
900 #endif
901
902         /* Total setting for this level gives the new frequency in MHz. */
903         init_machclk();
904 }
905 EVENTHANDLER_DEFINE(cpufreq_post_change, tsc_freq_changed, NULL,
906     EVENTHANDLER_PRI_LAST);
907 #endif /* __FreeBSD_version >= 700035 */
908
909 static void
910 init_machclk_setup(void)
911 {
912 #if (__FreeBSD_version >= 600000)
913         callout_init(&tbr_callout, 0);
914 #endif
915
916         machclk_usepcc = 1;
917
918 #if (!defined(__amd64__) && !defined(__i386__)) || defined(ALTQ_NOPCC)
919         machclk_usepcc = 0;
920 #endif
921 #if defined(__FreeBSD__) && defined(SMP)
922         machclk_usepcc = 0;
923 #endif
924 #if defined(__NetBSD__) && defined(MULTIPROCESSOR)
925         machclk_usepcc = 0;
926 #endif
927 #if defined(__amd64__) || defined(__i386__)
928         /* check if TSC is available */
929 #ifdef __FreeBSD__
930         if ((cpu_feature & CPUID_TSC) == 0 ||
931             atomic_load_acq_64(&tsc_freq) == 0)
932 #else
933         if ((cpu_feature & CPUID_TSC) == 0)
934 #endif
935                 machclk_usepcc = 0;
936 #endif
937 }
938
939 void
940 init_machclk(void)
941 {
942         static int called;
943
944         /* Call one-time initialization function. */
945         if (!called) {
946                 init_machclk_setup();
947                 called = 1;
948         }
949
950         if (machclk_usepcc == 0) {
951                 /* emulate 256MHz using microtime() */
952                 machclk_freq = 1000000 << MACHCLK_SHIFT;
953                 machclk_per_tick = machclk_freq / hz;
954 #ifdef ALTQ_DEBUG
955                 printf("altq: emulate %uHz cpu clock\n", machclk_freq);
956 #endif
957                 return;
958         }
959
960         /*
961          * if the clock frequency (of Pentium TSC or Alpha PCC) is
962          * accessible, just use it.
963          */
964 #if defined(__amd64__) || defined(__i386__)
965 #ifdef __FreeBSD__
966         machclk_freq = atomic_load_acq_64(&tsc_freq);
967 #elif defined(__NetBSD__)
968         machclk_freq = (u_int32_t)cpu_tsc_freq;
969 #elif defined(__OpenBSD__) && (defined(I586_CPU) || defined(I686_CPU))
970         machclk_freq = pentium_mhz * 1000000;
971 #endif
972 #endif
973
974         /*
975          * if we don't know the clock frequency, measure it.
976          */
977         if (machclk_freq == 0) {
978                 static int      wait;
979                 struct timeval  tv_start, tv_end;
980                 u_int64_t       start, end, diff;
981                 int             timo;
982
983                 microtime(&tv_start);
984                 start = read_machclk();
985                 timo = hz;      /* 1 sec */
986                 (void)tsleep(&wait, PWAIT | PCATCH, "init_machclk", timo);
987                 microtime(&tv_end);
988                 end = read_machclk();
989                 diff = (u_int64_t)(tv_end.tv_sec - tv_start.tv_sec) * 1000000
990                     + tv_end.tv_usec - tv_start.tv_usec;
991                 if (diff != 0)
992                         machclk_freq = (u_int)((end - start) * 1000000 / diff);
993         }
994
995         machclk_per_tick = machclk_freq / hz;
996
997 #ifdef ALTQ_DEBUG
998         printf("altq: CPU clock: %uHz\n", machclk_freq);
999 #endif
1000 }
1001
1002 #if defined(__OpenBSD__) && defined(__i386__)
1003 static __inline u_int64_t
1004 rdtsc(void)
1005 {
1006         u_int64_t rv;
1007         __asm __volatile(".byte 0x0f, 0x31" : "=A" (rv));
1008         return (rv);
1009 }
1010 #endif /* __OpenBSD__ && __i386__ */
1011
1012 u_int64_t
1013 read_machclk(void)
1014 {
1015         u_int64_t val;
1016
1017         if (machclk_usepcc) {
1018 #if defined(__amd64__) || defined(__i386__)
1019                 val = rdtsc();
1020 #else
1021                 panic("read_machclk");
1022 #endif
1023         } else {
1024                 struct timeval tv;
1025
1026                 microtime(&tv);
1027                 val = (((u_int64_t)(tv.tv_sec - boottime.tv_sec) * 1000000
1028                     + tv.tv_usec) << MACHCLK_SHIFT);
1029         }
1030         return (val);
1031 }
1032
1033 #ifdef ALTQ3_CLFIER_COMPAT
1034
1035 #ifndef IPPROTO_ESP
1036 #define IPPROTO_ESP     50              /* encapsulating security payload */
1037 #endif
1038 #ifndef IPPROTO_AH
1039 #define IPPROTO_AH      51              /* authentication header */
1040 #endif
1041
1042 /*
1043  * extract flow information from a given packet.
1044  * filt_mask shows flowinfo fields required.
1045  * we assume the ip header is in one mbuf, and addresses and ports are
1046  * in network byte order.
1047  */
1048 int
1049 altq_extractflow(m, af, flow, filt_bmask)
1050         struct mbuf *m;
1051         int af;
1052         struct flowinfo *flow;
1053         u_int32_t       filt_bmask;
1054 {
1055
1056         switch (af) {
1057         case PF_INET: {
1058                 struct flowinfo_in *fin;
1059                 struct ip *ip;
1060
1061                 ip = mtod(m, struct ip *);
1062
1063                 if (ip->ip_v != 4)
1064                         break;
1065
1066                 fin = (struct flowinfo_in *)flow;
1067                 fin->fi_len = sizeof(struct flowinfo_in);
1068                 fin->fi_family = AF_INET;
1069
1070                 fin->fi_proto = ip->ip_p;
1071                 fin->fi_tos = ip->ip_tos;
1072
1073                 fin->fi_src.s_addr = ip->ip_src.s_addr;
1074                 fin->fi_dst.s_addr = ip->ip_dst.s_addr;
1075
1076                 if (filt_bmask & FIMB4_PORTS)
1077                         /* if port info is required, extract port numbers */
1078                         extract_ports4(m, ip, fin);
1079                 else {
1080                         fin->fi_sport = 0;
1081                         fin->fi_dport = 0;
1082                         fin->fi_gpi = 0;
1083                 }
1084                 return (1);
1085         }
1086
1087 #ifdef INET6
1088         case PF_INET6: {
1089                 struct flowinfo_in6 *fin6;
1090                 struct ip6_hdr *ip6;
1091
1092                 ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
1093                 /* should we check the ip version? */
1094
1095                 fin6 = (struct flowinfo_in6 *)flow;
1096                 fin6->fi6_len = sizeof(struct flowinfo_in6);
1097                 fin6->fi6_family = AF_INET6;
1098
1099                 fin6->fi6_proto = ip6->ip6_nxt;
1100                 fin6->fi6_tclass   = (ntohl(ip6->ip6_flow) >> 20) & 0xff;
1101
1102                 fin6->fi6_flowlabel = ip6->ip6_flow & htonl(0x000fffff);
1103                 fin6->fi6_src = ip6->ip6_src;
1104                 fin6->fi6_dst = ip6->ip6_dst;
1105
1106                 if ((filt_bmask & FIMB6_PORTS) ||
1107                     ((filt_bmask & FIMB6_PROTO)
1108                      && ip6->ip6_nxt > IPPROTO_IPV6))
1109                         /*
1110                          * if port info is required, or proto is required
1111                          * but there are option headers, extract port
1112                          * and protocol numbers.
1113                          */
1114                         extract_ports6(m, ip6, fin6);
1115                 else {
1116                         fin6->fi6_sport = 0;
1117                         fin6->fi6_dport = 0;
1118                         fin6->fi6_gpi = 0;
1119                 }
1120                 return (1);
1121         }
1122 #endif /* INET6 */
1123
1124         default:
1125                 break;
1126         }
1127
1128         /* failed */
1129         flow->fi_len = sizeof(struct flowinfo);
1130         flow->fi_family = AF_UNSPEC;
1131         return (0);
1132 }
1133
1134 /*
1135  * helper routine to extract port numbers
1136  */
1137 /* structure for ipsec and ipv6 option header template */
1138 struct _opt6 {
1139         u_int8_t        opt6_nxt;       /* next header */
1140         u_int8_t        opt6_hlen;      /* header extension length */
1141         u_int16_t       _pad;
1142         u_int32_t       ah_spi;         /* security parameter index
1143                                            for authentication header */
1144 };
1145
1146 /*
1147  * extract port numbers from a ipv4 packet.
1148  */
1149 static int
1150 extract_ports4(m, ip, fin)
1151         struct mbuf *m;
1152         struct ip *ip;
1153         struct flowinfo_in *fin;
1154 {
1155         struct mbuf *m0;
1156         u_short ip_off;
1157         u_int8_t proto;
1158         int     off;
1159
1160         fin->fi_sport = 0;
1161         fin->fi_dport = 0;
1162         fin->fi_gpi = 0;
1163
1164         ip_off = ntohs(ip->ip_off);
1165         /* if it is a fragment, try cached fragment info */
1166         if (ip_off & IP_OFFMASK) {
1167                 ip4f_lookup(ip, fin);
1168                 return (1);
1169         }
1170
1171         /* locate the mbuf containing the protocol header */
1172         for (m0 = m; m0 != NULL; m0 = m0->m_next)
1173                 if (((caddr_t)ip >= m0->m_data) &&
1174                     ((caddr_t)ip < m0->m_data + m0->m_len))
1175                         break;
1176         if (m0 == NULL) {
1177 #ifdef ALTQ_DEBUG
1178                 printf("extract_ports4: can't locate header! ip=%p\n", ip);
1179 #endif
1180                 return (0);
1181         }
1182         off = ((caddr_t)ip - m0->m_data) + (ip->ip_hl << 2);
1183         proto = ip->ip_p;
1184
1185 #ifdef ALTQ_IPSEC
1186  again:
1187 #endif
1188         while (off >= m0->m_len) {
1189                 off -= m0->m_len;
1190                 m0 = m0->m_next;
1191                 if (m0 == NULL)
1192                         return (0);  /* bogus ip_hl! */
1193         }
1194         if (m0->m_len < off + 4)
1195                 return (0);
1196
1197         switch (proto) {
1198         case IPPROTO_TCP:
1199         case IPPROTO_UDP: {
1200                 struct udphdr *udp;
1201
1202                 udp = (struct udphdr *)(mtod(m0, caddr_t) + off);
1203                 fin->fi_sport = udp->uh_sport;
1204                 fin->fi_dport = udp->uh_dport;
1205                 fin->fi_proto = proto;
1206                 }
1207                 break;
1208
1209 #ifdef ALTQ_IPSEC
1210         case IPPROTO_ESP:
1211                 if (fin->fi_gpi == 0){
1212                         u_int32_t *gpi;
1213
1214                         gpi = (u_int32_t *)(mtod(m0, caddr_t) + off);
1215                         fin->fi_gpi   = *gpi;
1216                 }
1217                 fin->fi_proto = proto;
1218                 break;
1219
1220         case IPPROTO_AH: {
1221                         /* get next header and header length */
1222                         struct _opt6 *opt6;
1223
1224                         opt6 = (struct _opt6 *)(mtod(m0, caddr_t) + off);
1225                         proto = opt6->opt6_nxt;
1226                         off += 8 + (opt6->opt6_hlen * 4);
1227                         if (fin->fi_gpi == 0 && m0->m_len >= off + 8)
1228                                 fin->fi_gpi = opt6->ah_spi;
1229                 }
1230                 /* goto the next header */
1231                 goto again;
1232 #endif  /* ALTQ_IPSEC */
1233
1234         default:
1235                 fin->fi_proto = proto;
1236                 return (0);
1237         }
1238
1239         /* if this is a first fragment, cache it. */
1240         if (ip_off & IP_MF)
1241                 ip4f_cache(ip, fin);
1242
1243         return (1);
1244 }
1245
1246 #ifdef INET6
1247 static int
1248 extract_ports6(m, ip6, fin6)
1249         struct mbuf *m;
1250         struct ip6_hdr *ip6;
1251         struct flowinfo_in6 *fin6;
1252 {
1253         struct mbuf *m0;
1254         int     off;
1255         u_int8_t proto;
1256
1257         fin6->fi6_gpi   = 0;
1258         fin6->fi6_sport = 0;
1259         fin6->fi6_dport = 0;
1260
1261         /* locate the mbuf containing the protocol header */
1262         for (m0 = m; m0 != NULL; m0 = m0->m_next)
1263                 if (((caddr_t)ip6 >= m0->m_data) &&
1264                     ((caddr_t)ip6 < m0->m_data + m0->m_len))
1265                         break;
1266         if (m0 == NULL) {
1267 #ifdef ALTQ_DEBUG
1268                 printf("extract_ports6: can't locate header! ip6=%p\n", ip6);
1269 #endif
1270                 return (0);
1271         }
1272         off = ((caddr_t)ip6 - m0->m_data) + sizeof(struct ip6_hdr);
1273
1274         proto = ip6->ip6_nxt;
1275         do {
1276                 while (off >= m0->m_len) {
1277                         off -= m0->m_len;
1278                         m0 = m0->m_next;
1279                         if (m0 == NULL)
1280                                 return (0);
1281                 }
1282                 if (m0->m_len < off + 4)
1283                         return (0);
1284
1285                 switch (proto) {
1286                 case IPPROTO_TCP:
1287                 case IPPROTO_UDP: {
1288                         struct udphdr *udp;
1289
1290                         udp = (struct udphdr *)(mtod(m0, caddr_t) + off);
1291                         fin6->fi6_sport = udp->uh_sport;
1292                         fin6->fi6_dport = udp->uh_dport;
1293                         fin6->fi6_proto = proto;
1294                         }
1295                         return (1);
1296
1297                 case IPPROTO_ESP:
1298                         if (fin6->fi6_gpi == 0) {
1299                                 u_int32_t *gpi;
1300
1301                                 gpi = (u_int32_t *)(mtod(m0, caddr_t) + off);
1302                                 fin6->fi6_gpi   = *gpi;
1303                         }
1304                         fin6->fi6_proto = proto;
1305                         return (1);
1306
1307                 case IPPROTO_AH: {
1308                         /* get next header and header length */
1309                         struct _opt6 *opt6;
1310
1311                         opt6 = (struct _opt6 *)(mtod(m0, caddr_t) + off);
1312                         if (fin6->fi6_gpi == 0 && m0->m_len >= off + 8)
1313                                 fin6->fi6_gpi = opt6->ah_spi;
1314                         proto = opt6->opt6_nxt;
1315                         off += 8 + (opt6->opt6_hlen * 4);
1316                         /* goto the next header */
1317                         break;
1318                         }
1319
1320                 case IPPROTO_HOPOPTS:
1321                 case IPPROTO_ROUTING:
1322                 case IPPROTO_DSTOPTS: {
1323                         /* get next header and header length */
1324                         struct _opt6 *opt6;
1325
1326                         opt6 = (struct _opt6 *)(mtod(m0, caddr_t) + off);
1327                         proto = opt6->opt6_nxt;
1328                         off += (opt6->opt6_hlen + 1) * 8;
1329                         /* goto the next header */
1330                         break;
1331                         }
1332
1333                 case IPPROTO_FRAGMENT:
1334                         /* ipv6 fragmentations are not supported yet */
1335                 default:
1336                         fin6->fi6_proto = proto;
1337                         return (0);
1338                 }
1339         } while (1);
1340         /*NOTREACHED*/
1341 }
1342 #endif /* INET6 */
1343
1344 /*
1345  * altq common classifier
1346  */
1347 int
1348 acc_add_filter(classifier, filter, class, phandle)
1349         struct acc_classifier *classifier;
1350         struct flow_filter *filter;
1351         void    *class;
1352         u_long  *phandle;
1353 {
1354         struct acc_filter *afp, *prev, *tmp;
1355         int     i, s;
1356
1357 #ifdef INET6
1358         if (filter->ff_flow.fi_family != AF_INET &&
1359             filter->ff_flow.fi_family != AF_INET6)
1360                 return (EINVAL);
1361 #else
1362         if (filter->ff_flow.fi_family != AF_INET)
1363                 return (EINVAL);
1364 #endif
1365
1366         afp = malloc(sizeof(struct acc_filter),
1367                M_DEVBUF, M_WAITOK);
1368         if (afp == NULL)
1369                 return (ENOMEM);
1370         bzero(afp, sizeof(struct acc_filter));
1371
1372         afp->f_filter = *filter;
1373         afp->f_class = class;
1374
1375         i = ACC_WILDCARD_INDEX;
1376         if (filter->ff_flow.fi_family == AF_INET) {
1377                 struct flow_filter *filter4 = &afp->f_filter;
1378
1379                 /*
1380                  * if address is 0, it's a wildcard.  if address mask
1381                  * isn't set, use full mask.
1382                  */
1383                 if (filter4->ff_flow.fi_dst.s_addr == 0)
1384                         filter4->ff_mask.mask_dst.s_addr = 0;
1385                 else if (filter4->ff_mask.mask_dst.s_addr == 0)
1386                         filter4->ff_mask.mask_dst.s_addr = 0xffffffff;
1387                 if (filter4->ff_flow.fi_src.s_addr == 0)
1388                         filter4->ff_mask.mask_src.s_addr = 0;
1389                 else if (filter4->ff_mask.mask_src.s_addr == 0)
1390                         filter4->ff_mask.mask_src.s_addr = 0xffffffff;
1391
1392                 /* clear extra bits in addresses  */
1393                    filter4->ff_flow.fi_dst.s_addr &=
1394                        filter4->ff_mask.mask_dst.s_addr;
1395                    filter4->ff_flow.fi_src.s_addr &=
1396                        filter4->ff_mask.mask_src.s_addr;
1397
1398                 /*
1399                  * if dst address is a wildcard, use hash-entry
1400                  * ACC_WILDCARD_INDEX.
1401                  */
1402                 if (filter4->ff_mask.mask_dst.s_addr != 0xffffffff)
1403                         i = ACC_WILDCARD_INDEX;
1404                 else
1405                         i = ACC_GET_HASH_INDEX(filter4->ff_flow.fi_dst.s_addr);
1406         }
1407 #ifdef INET6
1408         else if (filter->ff_flow.fi_family == AF_INET6) {
1409                 struct flow_filter6 *filter6 =
1410                         (struct flow_filter6 *)&afp->f_filter;
1411 #ifndef IN6MASK0 /* taken from kame ipv6 */
1412 #define IN6MASK0        {{{ 0, 0, 0, 0 }}}
1413 #define IN6MASK128      {{{ 0xffffffff, 0xffffffff, 0xffffffff, 0xffffffff }}}
1414                 const struct in6_addr in6mask0 = IN6MASK0;
1415                 const struct in6_addr in6mask128 = IN6MASK128;
1416 #endif
1417
1418                 if (IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&filter6->ff_flow6.fi6_dst))
1419                         filter6->ff_mask6.mask6_dst = in6mask0;
1420                 else if (IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&filter6->ff_mask6.mask6_dst))
1421                         filter6->ff_mask6.mask6_dst = in6mask128;
1422                 if (IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&filter6->ff_flow6.fi6_src))
1423                         filter6->ff_mask6.mask6_src = in6mask0;
1424                 else if (IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&filter6->ff_mask6.mask6_src))
1425                         filter6->ff_mask6.mask6_src = in6mask128;
1426
1427                 /* clear extra bits in addresses  */
1428                 for (i = 0; i < 16; i++)
1429                         filter6->ff_flow6.fi6_dst.s6_addr[i] &=
1430                             filter6->ff_mask6.mask6_dst.s6_addr[i];
1431                 for (i = 0; i < 16; i++)
1432                         filter6->ff_flow6.fi6_src.s6_addr[i] &=
1433                             filter6->ff_mask6.mask6_src.s6_addr[i];
1434
1435                 if (filter6->ff_flow6.fi6_flowlabel == 0)
1436                         i = ACC_WILDCARD_INDEX;
1437                 else
1438                         i = ACC_GET_HASH_INDEX(filter6->ff_flow6.fi6_flowlabel);
1439         }
1440 #endif /* INET6 */
1441
1442         afp->f_handle = get_filt_handle(classifier, i);
1443
1444         /* update filter bitmask */
1445         afp->f_fbmask = filt2fibmask(filter);
1446         classifier->acc_fbmask |= afp->f_fbmask;
1447
1448         /*
1449          * add this filter to the filter list.
1450          * filters are ordered from the highest rule number.
1451          */
1452 #ifdef __NetBSD__
1453         s = splnet();
1454 #else
1455         s = splimp();
1456 #endif
1457         prev = NULL;
1458         LIST_FOREACH(tmp, &classifier->acc_filters[i], f_chain) {
1459                 if (tmp->f_filter.ff_ruleno > afp->f_filter.ff_ruleno)
1460                         prev = tmp;
1461                 else
1462                         break;
1463         }
1464         if (prev == NULL)
1465                 LIST_INSERT_HEAD(&classifier->acc_filters[i], afp, f_chain);
1466         else
1467                 LIST_INSERT_AFTER(prev, afp, f_chain);
1468         splx(s);
1469
1470         *phandle = afp->f_handle;
1471         return (0);
1472 }
1473
1474 int
1475 acc_delete_filter(classifier, handle)
1476         struct acc_classifier *classifier;
1477         u_long handle;
1478 {
1479         struct acc_filter *afp;
1480         int     s;
1481
1482         if ((afp = filth_to_filtp(classifier, handle)) == NULL)
1483                 return (EINVAL);
1484
1485 #ifdef __NetBSD__
1486         s = splnet();
1487 #else
1488         s = splimp();
1489 #endif
1490         LIST_REMOVE(afp, f_chain);
1491         splx(s);
1492
1493         free(afp, M_DEVBUF);
1494
1495         /* todo: update filt_bmask */
1496
1497         return (0);
1498 }
1499
1500 /*
1501  * delete filters referencing to the specified class.
1502  * if the all flag is not 0, delete all the filters.
1503  */
1504 int
1505 acc_discard_filters(classifier, class, all)
1506         struct acc_classifier *classifier;
1507         void    *class;
1508         int     all;
1509 {
1510         struct acc_filter *afp;
1511         int     i, s;
1512
1513 #ifdef __NetBSD__
1514         s = splnet();
1515 #else
1516         s = splimp();
1517 #endif
1518         for (i = 0; i < ACC_FILTER_TABLESIZE; i++) {
1519                 do {
1520                         LIST_FOREACH(afp, &classifier->acc_filters[i], f_chain)
1521                                 if (all || afp->f_class == class) {
1522                                         LIST_REMOVE(afp, f_chain);
1523                                         free(afp, M_DEVBUF);
1524                                         /* start again from the head */
1525                                         break;
1526                                 }
1527                 } while (afp != NULL);
1528         }
1529         splx(s);
1530
1531         if (all)
1532                 classifier->acc_fbmask = 0;
1533
1534         return (0);
1535 }
1536
1537 void *
1538 acc_classify(clfier, m, af)
1539         void *clfier;
1540         struct mbuf *m;
1541         int af;
1542 {
1543         struct acc_classifier *classifier;
1544         struct flowinfo flow;
1545         struct acc_filter *afp;
1546         int     i;
1547
1548         classifier = (struct acc_classifier *)clfier;
1549         altq_extractflow(m, af, &flow, classifier->acc_fbmask);
1550
1551         if (flow.fi_family == AF_INET) {
1552                 struct flowinfo_in *fp = (struct flowinfo_in *)&flow;
1553
1554                 if ((classifier->acc_fbmask & FIMB4_ALL) == FIMB4_TOS) {
1555                         /* only tos is used */
1556                         LIST_FOREACH(afp,
1557                                  &classifier->acc_filters[ACC_WILDCARD_INDEX],
1558                                  f_chain)
1559                                 if (apply_tosfilter4(afp->f_fbmask,
1560                                                      &afp->f_filter, fp))
1561                                         /* filter matched */
1562                                         return (afp->f_class);
1563                 } else if ((classifier->acc_fbmask &
1564                         (~(FIMB4_PROTO|FIMB4_SPORT|FIMB4_DPORT) & FIMB4_ALL))
1565                     == 0) {
1566                         /* only proto and ports are used */
1567                         LIST_FOREACH(afp,
1568                                  &classifier->acc_filters[ACC_WILDCARD_INDEX],
1569                                  f_chain)
1570                                 if (apply_ppfilter4(afp->f_fbmask,
1571                                                     &afp->f_filter, fp))
1572                                         /* filter matched */
1573                                         return (afp->f_class);
1574                 } else {
1575                         /* get the filter hash entry from its dest address */
1576                         i = ACC_GET_HASH_INDEX(fp->fi_dst.s_addr);
1577                         do {
1578                                 /*
1579                                  * go through this loop twice.  first for dst
1580                                  * hash, second for wildcards.
1581                                  */
1582                                 LIST_FOREACH(afp, &classifier->acc_filters[i],
1583                                              f_chain)
1584                                         if (apply_filter4(afp->f_fbmask,
1585                                                           &afp->f_filter, fp))
1586                                                 /* filter matched */
1587                                                 return (afp->f_class);
1588
1589                                 /*
1590                                  * check again for filters with a dst addr
1591                                  * wildcard.
1592                                  * (daddr == 0 || dmask != 0xffffffff).
1593                                  */
1594                                 if (i != ACC_WILDCARD_INDEX)
1595                                         i = ACC_WILDCARD_INDEX;
1596                                 else
1597                                         break;
1598                         } while (1);
1599                 }
1600         }
1601 #ifdef INET6
1602         else if (flow.fi_family == AF_INET6) {
1603                 struct flowinfo_in6 *fp6 = (struct flowinfo_in6 *)&flow;
1604
1605                 /* get the filter hash entry from its flow ID */
1606                 if (fp6->fi6_flowlabel != 0)
1607                         i = ACC_GET_HASH_INDEX(fp6->fi6_flowlabel);
1608                 else
1609                         /* flowlable can be zero */
1610                         i = ACC_WILDCARD_INDEX;
1611
1612                 /* go through this loop twice.  first for flow hash, second
1613                    for wildcards. */
1614                 do {
1615                         LIST_FOREACH(afp, &classifier->acc_filters[i], f_chain)
1616                                 if (apply_filter6(afp->f_fbmask,
1617                                         (struct flow_filter6 *)&afp->f_filter,
1618                                         fp6))
1619                                         /* filter matched */
1620                                         return (afp->f_class);
1621
1622                         /*
1623                          * check again for filters with a wildcard.
1624                          */
1625                         if (i != ACC_WILDCARD_INDEX)
1626                                 i = ACC_WILDCARD_INDEX;
1627                         else
1628                                 break;
1629                 } while (1);
1630         }
1631 #endif /* INET6 */
1632
1633         /* no filter matched */
1634         return (NULL);
1635 }
1636
1637 static int
1638 apply_filter4(fbmask, filt, pkt)
1639         u_int32_t       fbmask;
1640         struct flow_filter *filt;
1641         struct flowinfo_in *pkt;
1642 {
1643         if (filt->ff_flow.fi_family != AF_INET)
1644                 return (0);
1645         if ((fbmask & FIMB4_SPORT) && filt->ff_flow.fi_sport != pkt->fi_sport)
1646                 return (0);
1647         if ((fbmask & FIMB4_DPORT) && filt->ff_flow.fi_dport != pkt->fi_dport)
1648                 return (0);
1649         if ((fbmask & FIMB4_DADDR) &&
1650             filt->ff_flow.fi_dst.s_addr !=
1651             (pkt->fi_dst.s_addr & filt->ff_mask.mask_dst.s_addr))
1652                 return (0);
1653         if ((fbmask & FIMB4_SADDR) &&
1654             filt->ff_flow.fi_src.s_addr !=
1655             (pkt->fi_src.s_addr & filt->ff_mask.mask_src.s_addr))
1656                 return (0);
1657         if ((fbmask & FIMB4_PROTO) && filt->ff_flow.fi_proto != pkt->fi_proto)
1658                 return (0);
1659         if ((fbmask & FIMB4_TOS) && filt->ff_flow.fi_tos !=
1660             (pkt->fi_tos & filt->ff_mask.mask_tos))
1661                 return (0);
1662         if ((fbmask & FIMB4_GPI) && filt->ff_flow.fi_gpi != (pkt->fi_gpi))
1663                 return (0);
1664         /* match */
1665         return (1);
1666 }
1667
1668 /*
1669  * filter matching function optimized for a common case that checks
1670  * only protocol and port numbers
1671  */
1672 static int
1673 apply_ppfilter4(fbmask, filt, pkt)
1674         u_int32_t       fbmask;
1675         struct flow_filter *filt;
1676         struct flowinfo_in *pkt;
1677 {
1678         if (filt->ff_flow.fi_family != AF_INET)
1679                 return (0);
1680         if ((fbmask & FIMB4_SPORT) && filt->ff_flow.fi_sport != pkt->fi_sport)
1681                 return (0);
1682         if ((fbmask & FIMB4_DPORT) && filt->ff_flow.fi_dport != pkt->fi_dport)
1683                 return (0);
1684         if ((fbmask & FIMB4_PROTO) && filt->ff_flow.fi_proto != pkt->fi_proto)
1685                 return (0);
1686         /* match */
1687         return (1);
1688 }
1689
1690 /*
1691  * filter matching function only for tos field.
1692  */
1693 static int
1694 apply_tosfilter4(fbmask, filt, pkt)
1695         u_int32_t       fbmask;
1696         struct flow_filter *filt;
1697         struct flowinfo_in *pkt;
1698 {
1699         if (filt->ff_flow.fi_family != AF_INET)
1700                 return (0);
1701         if ((fbmask & FIMB4_TOS) && filt->ff_flow.fi_tos !=
1702             (pkt->fi_tos & filt->ff_mask.mask_tos))
1703                 return (0);
1704         /* match */
1705         return (1);
1706 }
1707
1708 #ifdef INET6
1709 static int
1710 apply_filter6(fbmask, filt, pkt)
1711         u_int32_t       fbmask;
1712         struct flow_filter6 *filt;
1713         struct flowinfo_in6 *pkt;
1714 {
1715         int i;
1716
1717         if (filt->ff_flow6.fi6_family != AF_INET6)
1718                 return (0);
1719         if ((fbmask & FIMB6_FLABEL) &&
1720             filt->ff_flow6.fi6_flowlabel != pkt->fi6_flowlabel)
1721                 return (0);
1722         if ((fbmask & FIMB6_PROTO) &&
1723             filt->ff_flow6.fi6_proto != pkt->fi6_proto)
1724                 return (0);
1725         if ((fbmask & FIMB6_SPORT) &&
1726             filt->ff_flow6.fi6_sport != pkt->fi6_sport)
1727                 return (0);
1728         if ((fbmask & FIMB6_DPORT) &&
1729             filt->ff_flow6.fi6_dport != pkt->fi6_dport)
1730                 return (0);
1731         if (fbmask & FIMB6_SADDR) {
1732                 for (i = 0; i < 4; i++)
1733                         if (filt->ff_flow6.fi6_src.s6_addr32[i] !=
1734                             (pkt->fi6_src.s6_addr32[i] &
1735                              filt->ff_mask6.mask6_src.s6_addr32[i]))
1736                                 return (0);
1737         }
1738         if (fbmask & FIMB6_DADDR) {
1739                 for (i = 0; i < 4; i++)
1740                         if (filt->ff_flow6.fi6_dst.s6_addr32[i] !=
1741                             (pkt->fi6_dst.s6_addr32[i] &
1742                              filt->ff_mask6.mask6_dst.s6_addr32[i]))
1743                                 return (0);
1744         }
1745         if ((fbmask & FIMB6_TCLASS) &&
1746             filt->ff_flow6.fi6_tclass !=
1747             (pkt->fi6_tclass & filt->ff_mask6.mask6_tclass))
1748                 return (0);
1749         if ((fbmask & FIMB6_GPI) &&
1750             filt->ff_flow6.fi6_gpi != pkt->fi6_gpi)
1751                 return (0);
1752         /* match */
1753         return (1);
1754 }
1755 #endif /* INET6 */
1756
1757 /*
1758  *  filter handle:
1759  *      bit 20-28: index to the filter hash table
1760  *      bit  0-19: unique id in the hash bucket.
1761  */
1762 static u_long
1763 get_filt_handle(classifier, i)
1764         struct acc_classifier *classifier;
1765         int     i;
1766 {
1767         static u_long handle_number = 1;
1768         u_long  handle;
1769         struct acc_filter *afp;
1770
1771         while (1) {
1772                 handle = handle_number++ & 0x000fffff;
1773
1774                 if (LIST_EMPTY(&classifier->acc_filters[i]))
1775                         break;
1776
1777                 LIST_FOREACH(afp, &classifier->acc_filters[i], f_chain)
1778                         if ((afp->f_handle & 0x000fffff) == handle)
1779                                 break;
1780                 if (afp == NULL)
1781                         break;
1782                 /* this handle is already used, try again */
1783         }
1784
1785         return ((i << 20) | handle);
1786 }
1787
1788 /* convert filter handle to filter pointer */
1789 static struct acc_filter *
1790 filth_to_filtp(classifier, handle)
1791         struct acc_classifier *classifier;
1792         u_long handle;
1793 {
1794         struct acc_filter *afp;
1795         int     i;
1796
1797         i = ACC_GET_HINDEX(handle);
1798
1799         LIST_FOREACH(afp, &classifier->acc_filters[i], f_chain)
1800                 if (afp->f_handle == handle)
1801                         return (afp);
1802
1803         return (NULL);
1804 }
1805
1806 /* create flowinfo bitmask */
1807 static u_int32_t
1808 filt2fibmask(filt)
1809         struct flow_filter *filt;
1810 {
1811         u_int32_t mask = 0;
1812 #ifdef INET6
1813         struct flow_filter6 *filt6;
1814 #endif
1815
1816         switch (filt->ff_flow.fi_family) {
1817         case AF_INET:
1818                 if (filt->ff_flow.fi_proto != 0)
1819                         mask |= FIMB4_PROTO;
1820                 if (filt->ff_flow.fi_tos != 0)
1821                         mask |= FIMB4_TOS;
1822                 if (filt->ff_flow.fi_dst.s_addr != 0)
1823                         mask |= FIMB4_DADDR;
1824                 if (filt->ff_flow.fi_src.s_addr != 0)
1825                         mask |= FIMB4_SADDR;
1826                 if (filt->ff_flow.fi_sport != 0)
1827                         mask |= FIMB4_SPORT;
1828                 if (filt->ff_flow.fi_dport != 0)
1829                         mask |= FIMB4_DPORT;
1830                 if (filt->ff_flow.fi_gpi != 0)
1831                         mask |= FIMB4_GPI;
1832                 break;
1833 #ifdef INET6
1834         case AF_INET6:
1835                 filt6 = (struct flow_filter6 *)filt;
1836
1837                 if (filt6->ff_flow6.fi6_proto != 0)
1838                         mask |= FIMB6_PROTO;
1839                 if (filt6->ff_flow6.fi6_tclass != 0)
1840                         mask |= FIMB6_TCLASS;
1841                 if (!IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&filt6->ff_flow6.fi6_dst))
1842                         mask |= FIMB6_DADDR;
1843                 if (!IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&filt6->ff_flow6.fi6_src))
1844                         mask |= FIMB6_SADDR;
1845                 if (filt6->ff_flow6.fi6_sport != 0)
1846                         mask |= FIMB6_SPORT;
1847                 if (filt6->ff_flow6.fi6_dport != 0)
1848                         mask |= FIMB6_DPORT;
1849                 if (filt6->ff_flow6.fi6_gpi != 0)
1850                         mask |= FIMB6_GPI;
1851                 if (filt6->ff_flow6.fi6_flowlabel != 0)
1852                         mask |= FIMB6_FLABEL;
1853                 break;
1854 #endif /* INET6 */
1855         }
1856         return (mask);
1857 }
1858
1859
1860 /*
1861  * helper functions to handle IPv4 fragments.
1862  * currently only in-sequence fragments are handled.
1863  *      - fragment info is cached in a LRU list.
1864  *      - when a first fragment is found, cache its flow info.
1865  *      - when a non-first fragment is found, lookup the cache.
1866  */
1867
1868 struct ip4_frag {
1869     TAILQ_ENTRY(ip4_frag) ip4f_chain;
1870     char    ip4f_valid;
1871     u_short ip4f_id;
1872     struct flowinfo_in ip4f_info;
1873 };
1874
1875 static TAILQ_HEAD(ip4f_list, ip4_frag) ip4f_list; /* IPv4 fragment cache */
1876
1877 #define IP4F_TABSIZE            16      /* IPv4 fragment cache size */
1878
1879
1880 static void
1881 ip4f_cache(ip, fin)
1882         struct ip *ip;
1883         struct flowinfo_in *fin;
1884 {
1885         struct ip4_frag *fp;
1886
1887         if (TAILQ_EMPTY(&ip4f_list)) {
1888                 /* first time call, allocate fragment cache entries. */
1889                 if (ip4f_init() < 0)
1890                         /* allocation failed! */
1891                         return;
1892         }
1893
1894         fp = ip4f_alloc();
1895         fp->ip4f_id = ip->ip_id;
1896         fp->ip4f_info.fi_proto = ip->ip_p;
1897         fp->ip4f_info.fi_src.s_addr = ip->ip_src.s_addr;
1898         fp->ip4f_info.fi_dst.s_addr = ip->ip_dst.s_addr;
1899
1900         /* save port numbers */
1901         fp->ip4f_info.fi_sport = fin->fi_sport;
1902         fp->ip4f_info.fi_dport = fin->fi_dport;
1903         fp->ip4f_info.fi_gpi   = fin->fi_gpi;
1904 }
1905
1906 static int
1907 ip4f_lookup(ip, fin)
1908         struct ip *ip;
1909         struct flowinfo_in *fin;
1910 {
1911         struct ip4_frag *fp;
1912
1913         for (fp = TAILQ_FIRST(&ip4f_list); fp != NULL && fp->ip4f_valid;
1914              fp = TAILQ_NEXT(fp, ip4f_chain))
1915                 if (ip->ip_id == fp->ip4f_id &&
1916                     ip->ip_src.s_addr == fp->ip4f_info.fi_src.s_addr &&
1917                     ip->ip_dst.s_addr == fp->ip4f_info.fi_dst.s_addr &&
1918                     ip->ip_p == fp->ip4f_info.fi_proto) {
1919
1920                         /* found the matching entry */
1921                         fin->fi_sport = fp->ip4f_info.fi_sport;
1922                         fin->fi_dport = fp->ip4f_info.fi_dport;
1923                         fin->fi_gpi   = fp->ip4f_info.fi_gpi;
1924
1925                         if ((ntohs(ip->ip_off) & IP_MF) == 0)
1926                                 /* this is the last fragment,
1927                                    release the entry. */
1928                                 ip4f_free(fp);
1929
1930                         return (1);
1931                 }
1932
1933         /* no matching entry found */
1934         return (0);
1935 }
1936
1937 static int
1938 ip4f_init(void)
1939 {
1940         struct ip4_frag *fp;
1941         int i;
1942
1943         TAILQ_INIT(&ip4f_list);
1944         for (i=0; i<IP4F_TABSIZE; i++) {
1945                 fp = malloc(sizeof(struct ip4_frag),
1946                        M_DEVBUF, M_NOWAIT);
1947                 if (fp == NULL) {
1948                         printf("ip4f_init: can't alloc %dth entry!\n", i);
1949                         if (i == 0)
1950                                 return (-1);
1951                         return (0);
1952                 }
1953                 fp->ip4f_valid = 0;
1954                 TAILQ_INSERT_TAIL(&ip4f_list, fp, ip4f_chain);
1955         }
1956         return (0);
1957 }
1958
1959 static struct ip4_frag *
1960 ip4f_alloc(void)
1961 {
1962         struct ip4_frag *fp;
1963
1964         /* reclaim an entry at the tail, put it at the head */
1965         fp = TAILQ_LAST(&ip4f_list, ip4f_list);
1966         TAILQ_REMOVE(&ip4f_list, fp, ip4f_chain);
1967         fp->ip4f_valid = 1;
1968         TAILQ_INSERT_HEAD(&ip4f_list, fp, ip4f_chain);
1969         return (fp);
1970 }
1971
1972 static void
1973 ip4f_free(fp)
1974         struct ip4_frag *fp;
1975 {
1976         TAILQ_REMOVE(&ip4f_list, fp, ip4f_chain);
1977         fp->ip4f_valid = 0;
1978         TAILQ_INSERT_TAIL(&ip4f_list, fp, ip4f_chain);
1979 }
1980
1981 #endif /* ALTQ3_CLFIER_COMPAT */