tools/regression/netinet/tcpsocktimewait/tcpsocktimewait.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 2006 Robert N. M. Watson
   3  * All rights reserved.
   4  *
   5  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   6  * modification, are permitted provided that the following conditions
   7  * are met:
   8  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
   9  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  10  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  12  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  13  *
  14  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  15  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  16  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  17  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  18  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  19  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  20  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  21  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  22  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  23  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  24  * SUCH DAMAGE.
  25  *
  26  * $FreeBSD$
  27  */
  28
  29 /*
  30  * TCP regression test that opens a loopback TCP session, then closes one end
  31  * while shutting down the other.  This triggers an unusual TCP stack case in
  32  * which an open file descriptor / socket is associated with a closed TCP
  33  * connection.
  34  */
  35
  36 #include <sys/types.h>
  37 #include <sys/socket.h>
  38
  39 #include <netinet/in.h>
  40
  41 #include <err.h>
  42 #include <errno.h>
  43 #include <signal.h>
  44 #include <stdlib.h>
  45 #include <string.h>
  46 #include <unistd.h>
  47
  48 #define TCP_PORT        9001
  49
  50 static void
  51 tcp_server(pid_t partner)
  52 {
  53         int error, listen_fd, accept_fd;
  54         struct sockaddr_in sin;
  55
  56         listen_fd = socket(PF_INET, SOCK_STREAM, 0);
  57         if (listen_fd < 0) {
  58                 error = errno;
  59                 (void)kill(partner, SIGTERM);
  60                 errno = error;
  61                 err(-1, "tcp_server: socket");
  62         }
  63
  64         bzero(&sin, sizeof(sin));
  65         sin.sin_family = AF_INET;
  66         sin.sin_len = sizeof(sin);
  67         sin.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_LOOPBACK);
  68         sin.sin_port = htons(TCP_PORT);
  69
  70         if (bind(listen_fd, (struct sockaddr *)&sin, sizeof(sin)) < 0) {
  71                 error = errno;
  72                 (void)kill(partner, SIGTERM);
  73                 errno = error;
  74                 err(-1, "tcp_server: bind");
  75         }
  76
  77         if (listen(listen_fd, -1) < 0) {
  78                 error = errno;
  79                 (void)kill(partner, SIGTERM);
  80                 errno = error;
  81                 err(-1, "tcp_server: listen");
  82         }
  83
  84         accept_fd = accept(listen_fd, NULL, NULL);
  85         if (accept_fd < 0) {
  86                 error = errno;
  87                 (void)kill(partner, SIGTERM);
  88                 errno = error;
  89                 err(-1, "tcp_server: accept");
  90         }
  91         close(accept_fd);
  92         close(listen_fd);
  93 }
  94
  95 static void
  96 tcp_client(pid_t partner, int secs)
  97 {
  98         struct sockaddr_in sin;
  99         int error, sock;
 100
 101         sleep(1);
 102
 103         sock = socket(PF_INET, SOCK_STREAM, 0);
 104         if (sock < 0) {
 105                 error = errno;
 106                 (void)kill(partner, SIGTERM);
 107                 errno = error;
 108                 err(-1, "socket");
 109         }
 110
 111         bzero(&sin, sizeof(sin));
 112         sin.sin_family = AF_INET;
 113         sin.sin_len = sizeof(sin);
 114         sin.sin_addr.s_addr = ntohl(INADDR_LOOPBACK);
 115         sin.sin_port = htons(TCP_PORT);
 116
 117         if (connect(sock, (struct sockaddr *)&sin, sizeof(sin)) < 0) {
 118                 error = errno;
 119                 (void)kill(partner, SIGTERM);
 120                 errno = error;
 121                 err(-1, "connect");
 122         }
 123
 124         if (shutdown(sock, SHUT_RDWR) < 0) {
 125                 error = errno;
 126                 (void)kill(partner, SIGTERM);
 127                 errno = error;
 128                 err(-1, "shutdown");
 129         }
 130
 131         sleep(secs);
 132         close(sock);
 133 }
 134
 135 int
 136 main(int argc, char *argv[])
 137 {
 138         pid_t child_pid, parent_pid;
 139
 140         if (signal(SIGCHLD, SIG_IGN) == SIG_ERR)
 141                 err(-1, "signal");
 142
 143         /*
 144          * Run the whole thing twice: once, with a short sleep in the client,
 145          * so that we close before time wait runs out, and once with a long
 146          * sleep so that the time wait terminates while the socket is open.
 147          */
 148         parent_pid = getpid();
 149         child_pid = fork();
 150         if (child_pid < 0)
 151                 err(-1, "fork");
 152         if (child_pid == 0) {
 153                 child_pid = getpid();
 154                 tcp_server(child_pid);
 155                 exit(0);
 156         } else
 157                 tcp_client(parent_pid, 1);
 158         (void)kill(child_pid, SIGTERM);
 159         sleep(5);
 160
 161         parent_pid = getpid();
 162         child_pid = fork();
 163         if (child_pid < 0)
 164                 err(-1, "fork");
 165         if (child_pid == 0) {
 166                 child_pid = getpid();
 167                 tcp_server(parent_pid);
 168         } else
 169                 tcp_client(child_pid, 800);
 170
 171         return (0);
 172 }