sys/net/if_tun.c

   1 /*      $NetBSD: if_tun.c,v 1.14 1994/06/29 06:36:25 cgd Exp $  */
   2
   3 /*-
   4  * Copyright (c) 1988, Julian Onions <jpo@cs.nott.ac.uk>
   5  * Nottingham University 1987.
   6  *
   7  * This source may be freely distributed, however I would be interested
   8  * in any changes that are made.
   9  *
  10  * This driver takes packets off the IP i/f and hands them up to a
  11  * user process to have its wicked way with. This driver has it's
  12  * roots in a similar driver written by Phil Cockcroft (formerly) at
  13  * UCL. This driver is based much more on read/write/poll mode of
  14  * operation though.
  15  *
  16  * $FreeBSD$
  17  */
  18
  19 #include "opt_atalk.h"
  20 #include "opt_inet.h"
  21 #include "opt_inet6.h"
  22 #include "opt_ipx.h"
  23
  24 #include <sys/param.h>
  25 #include <sys/priv.h>
  26 #include <sys/proc.h>
  27 #include <sys/systm.h>
  28 #include <sys/jail.h>
  29 #include <sys/mbuf.h>
  30 #include <sys/module.h>
  31 #include <sys/socket.h>
  32 #include <sys/fcntl.h>
  33 #include <sys/filio.h>
  34 #include <sys/sockio.h>
  35 #include <sys/ttycom.h>
  36 #include <sys/poll.h>
  37 #include <sys/selinfo.h>
  38 #include <sys/signalvar.h>
  39 #include <sys/filedesc.h>
  40 #include <sys/kernel.h>
  41 #include <sys/sysctl.h>
  42 #include <sys/conf.h>
  43 #include <sys/uio.h>
  44 #include <sys/malloc.h>
  45 #include <sys/random.h>
  46
  47 #include <net/if.h>
  48 #include <net/if_clone.h>
  49 #include <net/if_types.h>
  50 #include <net/netisr.h>
  51 #include <net/route.h>
  52 #include <net/vnet.h>
  53 #ifdef INET
  54 #include <netinet/in.h>
  55 #endif
  56 #include <net/bpf.h>
  57 #include <net/if_tun.h>
  58
  59 #include <sys/queue.h>
  60 #include <sys/condvar.h>
  61
  62 #include <security/mac/mac_framework.h>
  63
  64 /*
  65  * tun_list is protected by global tunmtx.  Other mutable fields are
  66  * protected by tun->tun_mtx, or by their owning subsystem.  tun_dev is
  67  * static for the duration of a tunnel interface.
  68  */
  69 struct tun_softc {
  70         TAILQ_ENTRY(tun_softc)  tun_list;
  71         struct cdev *tun_dev;
  72         u_short tun_flags;              /* misc flags */
  73 #define TUN_OPEN        0x0001
  74 #define TUN_INITED      0x0002
  75 #define TUN_RCOLL       0x0004
  76 #define TUN_IASET       0x0008
  77 #define TUN_DSTADDR     0x0010
  78 #define TUN_LMODE       0x0020
  79 #define TUN_RWAIT       0x0040
  80 #define TUN_ASYNC       0x0080
  81 #define TUN_IFHEAD      0x0100
  82
  83 #define TUN_READY       (TUN_OPEN | TUN_INITED)
  84
  85         /*
  86          * XXXRW: tun_pid is used to exclusively lock /dev/tun.  Is this
  87          * actually needed?  Can we just return EBUSY if already open?
  88          * Problem is that this involved inherent races when a tun device
  89          * is handed off from one process to another, as opposed to just
  90          * being slightly stale informationally.
  91          */
  92         pid_t   tun_pid;                /* owning pid */
  93         struct  ifnet *tun_ifp;         /* the interface */
  94         struct  sigio *tun_sigio;       /* information for async I/O */
  95         struct  selinfo tun_rsel;       /* read select */
  96         struct mtx      tun_mtx;        /* protect mutable softc fields */
  97         struct cv       tun_cv;         /* protect against ref'd dev destroy */
  98 };
  99 #define TUN2IFP(sc)     ((sc)->tun_ifp)
 100
 101 #define TUNDEBUG        if (tundebug) if_printf
 102 #define TUNNAME         "tun"
 103
 104 /*
 105  * All mutable global variables in if_tun are locked using tunmtx, with
 106  * the exception of tundebug, which is used unlocked, and tunclones,
 107  * which is static after setup.
 108  */
 109 static struct mtx tunmtx;
 110 static MALLOC_DEFINE(M_TUN, TUNNAME, "Tunnel Interface");
 111 static int tundebug = 0;
 112 static int tundclone = 1;
 113 static struct clonedevs *tunclones;
 114 static TAILQ_HEAD(,tun_softc)   tunhead = TAILQ_HEAD_INITIALIZER(tunhead);
 115 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, if_tun_debug, CTLFLAG_RW, &tundebug, 0, "");
 116
 117 SYSCTL_DECL(_net_link);
 118 static SYSCTL_NODE(_net_link, OID_AUTO, tun, CTLFLAG_RW, 0,
 119     "IP tunnel software network interface.");
 120 SYSCTL_INT(_net_link_tun, OID_AUTO, devfs_cloning, CTLFLAG_RW, &tundclone, 0,
 121     "Enable legacy devfs interface creation.");
 122
 123 TUNABLE_INT("net.link.tun.devfs_cloning", &tundclone);
 124
 125 static void     tunclone(void *arg, struct ucred *cred, char *name,
 126                     int namelen, struct cdev **dev);
 127 static void     tuncreate(const char *name, struct cdev *dev);
 128 static int      tunifioctl(struct ifnet *, u_long, caddr_t);
 129 static void     tuninit(struct ifnet *);
 130 static int      tunmodevent(module_t, int, void *);
 131 static int      tunoutput(struct ifnet *, struct mbuf *, struct sockaddr *,
 132                     struct route *ro);
 133 static void     tunstart(struct ifnet *);
 134
 135 static int      tun_clone_create(struct if_clone *, int, caddr_t);
 136 static void     tun_clone_destroy(struct ifnet *);
 137
 138 IFC_SIMPLE_DECLARE(tun, 0);
 139
 140 static d_open_t         tunopen;
 141 static d_close_t        tunclose;
 142 static d_read_t         tunread;
 143 static d_write_t        tunwrite;
 144 static d_ioctl_t        tunioctl;
 145 static d_poll_t         tunpoll;
 146 static d_kqfilter_t     tunkqfilter;
 147
 148 static int              tunkqread(struct knote *, long);
 149 static int              tunkqwrite(struct knote *, long);
 150 static void             tunkqdetach(struct knote *);
 151
 152 static struct filterops tun_read_filterops = {
 153         .f_isfd =       1,
 154         .f_attach =     NULL,
 155         .f_detach =     tunkqdetach,
 156         .f_event =      tunkqread,
 157 };
 158
 159 static struct filterops tun_write_filterops = {
 160         .f_isfd =       1,
 161         .f_attach =     NULL,
 162         .f_detach =     tunkqdetach,
 163         .f_event =      tunkqwrite,
 164 };
 165
 166 static struct cdevsw tun_cdevsw = {
 167         .d_version =    D_VERSION,
 168         .d_flags =      D_PSEUDO | D_NEEDMINOR,
 169         .d_open =       tunopen,
 170         .d_close =      tunclose,
 171         .d_read =       tunread,
 172         .d_write =      tunwrite,
 173         .d_ioctl =      tunioctl,
 174         .d_poll =       tunpoll,
 175         .d_kqfilter =   tunkqfilter,
 176         .d_name =       TUNNAME,
 177 };
 178
 179 static int
 180 tun_clone_create(struct if_clone *ifc, int unit, caddr_t params)
 181 {
 182         struct cdev *dev;
 183         int i;
 184
 185         /* find any existing device, or allocate new unit number */
 186         i = clone_create(&tunclones, &tun_cdevsw, &unit, &dev, 0);
 187         if (i) {
 188                 /* No preexisting struct cdev *, create one */
 189                 dev = make_dev(&tun_cdevsw, unit,
 190                     UID_UUCP, GID_DIALER, 0600, "%s%d", ifc->ifc_name, unit);
 191         }
 192         tuncreate(ifc->ifc_name, dev);
 193
 194         return (0);
 195 }
 196
 197 static void
 198 tunclone(void *arg, struct ucred *cred, char *name, int namelen,
 199     struct cdev **dev)
 200 {
 201         char devname[SPECNAMELEN + 1];
 202         int u, i, append_unit;
 203
 204         if (*dev != NULL)
 205                 return;
 206
 207         /*
 208          * If tun cloning is enabled, only the superuser can create an
 209          * interface.
 210          */
 211         if (!tundclone || priv_check_cred(cred, PRIV_NET_IFCREATE, 0) != 0)
 212                 return;
 213
 214         if (strcmp(name, TUNNAME) == 0) {
 215                 u = -1;
 216         } else if (dev_stdclone(name, NULL, TUNNAME, &u) != 1)
 217                 return; /* Don't recognise the name */
 218         if (u != -1 && u > IF_MAXUNIT)
 219                 return; /* Unit number too high */
 220
 221         if (u == -1)
 222                 append_unit = 1;
 223         else
 224                 append_unit = 0;
 225
 226         CURVNET_SET(CRED_TO_VNET(cred));
 227         /* find any existing device, or allocate new unit number */
 228         i = clone_create(&tunclones, &tun_cdevsw, &u, dev, 0);
 229         if (i) {
 230                 if (append_unit) {
 231                         namelen = snprintf(devname, sizeof(devname), "%s%d",
 232                             name, u);
 233                         name = devname;
 234                 }
 235                 /* No preexisting struct cdev *, create one */
 236                 *dev = make_dev_credf(MAKEDEV_REF, &tun_cdevsw, u, cred,
 237                     UID_UUCP, GID_DIALER, 0600, "%s", name);
 238         }
 239
 240         if_clone_create(name, namelen, NULL);
 241         CURVNET_RESTORE();
 242 }
 243
 244 static void
 245 tun_destroy(struct tun_softc *tp)
 246 {
 247         struct cdev *dev;
 248
 249         /* Unlocked read. */
 250         mtx_lock(&tp->tun_mtx);
 251         if ((tp->tun_flags & TUN_OPEN) != 0)
 252                 cv_wait_unlock(&tp->tun_cv, &tp->tun_mtx);
 253         else
 254                 mtx_unlock(&tp->tun_mtx);
 255
 256         CURVNET_SET(TUN2IFP(tp)->if_vnet);
 257         dev = tp->tun_dev;
 258         bpfdetach(TUN2IFP(tp));
 259         if_detach(TUN2IFP(tp));
 260         if_free(TUN2IFP(tp));
 261         destroy_dev(dev);
 262         seldrain(&tp->tun_rsel);
 263         knlist_destroy(&tp->tun_rsel.si_note);
 264         mtx_destroy(&tp->tun_mtx);
 265         cv_destroy(&tp->tun_cv);
 266         free(tp, M_TUN);
 267         CURVNET_RESTORE();
 268 }
 269
 270 static void
 271 tun_clone_destroy(struct ifnet *ifp)
 272 {
 273         struct tun_softc *tp = ifp->if_softc;
 274
 275         mtx_lock(&tunmtx);
 276         TAILQ_REMOVE(&tunhead, tp, tun_list);
 277         mtx_unlock(&tunmtx);
 278         tun_destroy(tp);
 279 }
 280
 281 static int
 282 tunmodevent(module_t mod, int type, void *data)
 283 {
 284         static eventhandler_tag tag;
 285         struct tun_softc *tp;
 286
 287         switch (type) {
 288         case MOD_LOAD:
 289                 mtx_init(&tunmtx, "tunmtx", NULL, MTX_DEF);
 290                 clone_setup(&tunclones);
 291                 tag = EVENTHANDLER_REGISTER(dev_clone, tunclone, 0, 1000);
 292                 if (tag == NULL)
 293                         return (ENOMEM);
 294                 if_clone_attach(&tun_cloner);
 295                 break;
 296         case MOD_UNLOAD:
 297                 if_clone_detach(&tun_cloner);
 298                 EVENTHANDLER_DEREGISTER(dev_clone, tag);
 299                 drain_dev_clone_events();
 300
 301                 mtx_lock(&tunmtx);
 302                 while ((tp = TAILQ_FIRST(&tunhead)) != NULL) {
 303                         TAILQ_REMOVE(&tunhead, tp, tun_list);
 304                         mtx_unlock(&tunmtx);
 305                         tun_destroy(tp);
 306                         mtx_lock(&tunmtx);
 307                 }
 308                 mtx_unlock(&tunmtx);
 309                 clone_cleanup(&tunclones);
 310                 mtx_destroy(&tunmtx);
 311                 break;
 312         default:
 313                 return EOPNOTSUPP;
 314         }
 315         return 0;
 316 }
 317
 318 static moduledata_t tun_mod = {
 319         "if_tun",
 320         tunmodevent,
 321         0
 322 };
 323
 324 DECLARE_MODULE(if_tun, tun_mod, SI_SUB_PSEUDO, SI_ORDER_ANY);
 325
 326 static void
 327 tunstart(struct ifnet *ifp)
 328 {
 329         struct tun_softc *tp = ifp->if_softc;
 330         struct mbuf *m;
 331
 332         TUNDEBUG(ifp,"%s starting\n", ifp->if_xname);
 333         if (ALTQ_IS_ENABLED(&ifp->if_snd)) {
 334                 IFQ_LOCK(&ifp->if_snd);
 335                 IFQ_POLL_NOLOCK(&ifp->if_snd, m);
 336                 if (m == NULL) {
 337                         IFQ_UNLOCK(&ifp->if_snd);
 338                         return;
 339                 }
 340                 IFQ_UNLOCK(&ifp->if_snd);
 341         }
 342
 343         mtx_lock(&tp->tun_mtx);
 344         if (tp->tun_flags & TUN_RWAIT) {
 345                 tp->tun_flags &= ~TUN_RWAIT;
 346                 wakeup(tp);
 347         }
 348         selwakeuppri(&tp->tun_rsel, PZERO + 1);
 349         KNOTE_LOCKED(&tp->tun_rsel.si_note, 0);
 350         if (tp->tun_flags & TUN_ASYNC && tp->tun_sigio) {
 351                 mtx_unlock(&tp->tun_mtx);
 352                 pgsigio(&tp->tun_sigio, SIGIO, 0);
 353         } else
 354                 mtx_unlock(&tp->tun_mtx);
 355 }
 356
 357 /* XXX: should return an error code so it can fail. */
 358 static void
 359 tuncreate(const char *name, struct cdev *dev)
 360 {
 361         struct tun_softc *sc;
 362         struct ifnet *ifp;
 363
 364         dev->si_flags &= ~SI_CHEAPCLONE;
 365
 366         sc = malloc(sizeof(*sc), M_TUN, M_WAITOK | M_ZERO);
 367         mtx_init(&sc->tun_mtx, "tun_mtx", NULL, MTX_DEF);
 368         cv_init(&sc->tun_cv, "tun_condvar");
 369         sc->tun_flags = TUN_INITED;
 370         sc->tun_dev = dev;
 371         mtx_lock(&tunmtx);
 372         TAILQ_INSERT_TAIL(&tunhead, sc, tun_list);
 373         mtx_unlock(&tunmtx);
 374
 375         ifp = sc->tun_ifp = if_alloc(IFT_PPP);
 376         if (ifp == NULL)
 377                 panic("%s%d: failed to if_alloc() interface.\n",
 378                     name, dev2unit(dev));
 379         if_initname(ifp, name, dev2unit(dev));
 380         ifp->if_mtu = TUNMTU;
 381         ifp->if_ioctl = tunifioctl;
 382         ifp->if_output = tunoutput;
 383         ifp->if_start = tunstart;
 384         ifp->if_flags = IFF_POINTOPOINT | IFF_MULTICAST;
 385         ifp->if_softc = sc;
 386         IFQ_SET_MAXLEN(&ifp->if_snd, ifqmaxlen);
 387         ifp->if_snd.ifq_drv_maxlen = 0;
 388         IFQ_SET_READY(&ifp->if_snd);
 389         knlist_init_mtx(&sc->tun_rsel.si_note, &sc->tun_mtx);
 390         ifp->if_capabilities |= IFCAP_LINKSTATE;
 391         ifp->if_capenable |= IFCAP_LINKSTATE;
 392
 393         if_attach(ifp);
 394         bpfattach(ifp, DLT_NULL, sizeof(u_int32_t));
 395         dev->si_drv1 = sc;
 396         TUNDEBUG(ifp, "interface %s is created, minor = %#x\n",
 397             ifp->if_xname, dev2unit(dev));
 398 }
 399
 400 static int
 401 tunopen(struct cdev *dev, int flag, int mode, struct thread *td)
 402 {
 403         struct ifnet    *ifp;
 404         struct tun_softc *tp;
 405
 406         /*
 407          * XXXRW: Non-atomic test and set of dev->si_drv1 requires
 408          * synchronization.
 409          */
 410         tp = dev->si_drv1;
 411         if (!tp) {
 412                 tuncreate(TUNNAME, dev);
 413                 tp = dev->si_drv1;
 414         }
 415
 416         /*
 417          * XXXRW: This use of tun_pid is subject to error due to the
 418          * fact that a reference to the tunnel can live beyond the
 419          * death of the process that created it.  Can we replace this
 420          * with a simple busy flag?
 421          */
 422         mtx_lock(&tp->tun_mtx);
 423         if (tp->tun_pid != 0 && tp->tun_pid != td->td_proc->p_pid) {
 424                 mtx_unlock(&tp->tun_mtx);
 425                 return (EBUSY);
 426         }
 427         tp->tun_pid = td->td_proc->p_pid;
 428
 429         tp->tun_flags |= TUN_OPEN;
 430         ifp = TUN2IFP(tp);
 431         if_link_state_change(ifp, LINK_STATE_UP);
 432         TUNDEBUG(ifp, "open\n");
 433         mtx_unlock(&tp->tun_mtx);
 434
 435         return (0);
 436 }
 437
 438 /*
 439  * tunclose - close the device - mark i/f down & delete
 440  * routing info
 441  */
 442 static  int
 443 tunclose(struct cdev *dev, int foo, int bar, struct thread *td)
 444 {
 445         struct tun_softc *tp;
 446         struct ifnet *ifp;
 447
 448         tp = dev->si_drv1;
 449         ifp = TUN2IFP(tp);
 450
 451         mtx_lock(&tp->tun_mtx);
 452         tp->tun_flags &= ~TUN_OPEN;
 453         tp->tun_pid = 0;
 454
 455         /*
 456          * junk all pending output
 457          */
 458         CURVNET_SET(ifp->if_vnet);
 459         IFQ_PURGE(&ifp->if_snd);
 460
 461         if (ifp->if_flags & IFF_UP) {
 462                 mtx_unlock(&tp->tun_mtx);
 463                 if_down(ifp);
 464                 mtx_lock(&tp->tun_mtx);
 465         }
 466
 467         /* Delete all addresses and routes which reference this interface. */
 468         if (ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) {
 469                 struct ifaddr *ifa;
 470
 471                 ifp->if_drv_flags &= ~IFF_DRV_RUNNING;
 472                 mtx_unlock(&tp->tun_mtx);
 473                 TAILQ_FOREACH(ifa, &ifp->if_addrhead, ifa_link) {
 474                         /* deal w/IPv4 PtP destination; unlocked read */
 475                         if (ifa->ifa_addr->sa_family == AF_INET) {
 476                                 rtinit(ifa, (int)RTM_DELETE,
 477                                     tp->tun_flags & TUN_DSTADDR ? RTF_HOST : 0);
 478                         } else {
 479                                 rtinit(ifa, (int)RTM_DELETE, 0);
 480                         }
 481                 }
 482                 if_purgeaddrs(ifp);
 483                 mtx_lock(&tp->tun_mtx);
 484         }
 485         if_link_state_change(ifp, LINK_STATE_DOWN);
 486         CURVNET_RESTORE();
 487
 488         funsetown(&tp->tun_sigio);
 489         selwakeuppri(&tp->tun_rsel, PZERO + 1);
 490         KNOTE_LOCKED(&tp->tun_rsel.si_note, 0);
 491         TUNDEBUG (ifp, "closed\n");
 492
 493         cv_broadcast(&tp->tun_cv);
 494         mtx_unlock(&tp->tun_mtx);
 495         return (0);
 496 }
 497
 498 static void
 499 tuninit(struct ifnet *ifp)
 500 {
 501         struct tun_softc *tp = ifp->if_softc;
 502 #ifdef INET
 503         struct ifaddr *ifa;
 504 #endif
 505
 506         TUNDEBUG(ifp, "tuninit\n");
 507
 508         mtx_lock(&tp->tun_mtx);
 509         ifp->if_flags |= IFF_UP;
 510         ifp->if_drv_flags |= IFF_DRV_RUNNING;
 511         getmicrotime(&ifp->if_lastchange);
 512
 513 #ifdef INET
 514         if_addr_rlock(ifp);
 515         TAILQ_FOREACH(ifa, &ifp->if_addrhead, ifa_link) {
 516                 if (ifa->ifa_addr->sa_family == AF_INET) {
 517                         struct sockaddr_in *si;
 518
 519                         si = (struct sockaddr_in *)ifa->ifa_addr;
 520                         if (si->sin_addr.s_addr)
 521                                 tp->tun_flags |= TUN_IASET;
 522
 523                         si = (struct sockaddr_in *)ifa->ifa_dstaddr;
 524                         if (si && si->sin_addr.s_addr)
 525                                 tp->tun_flags |= TUN_DSTADDR;
 526                 }
 527         }
 528         if_addr_runlock(ifp);
 529 #endif
 530         mtx_unlock(&tp->tun_mtx);
 531 }
 532
 533 /*
 534  * Process an ioctl request.
 535  */
 536 static int
 537 tunifioctl(struct ifnet *ifp, u_long cmd, caddr_t data)
 538 {
 539         struct ifreq *ifr = (struct ifreq *)data;
 540         struct tun_softc *tp = ifp->if_softc;
 541         struct ifstat *ifs;
 542         int             error = 0;
 543
 544         switch(cmd) {
 545         case SIOCGIFSTATUS:
 546                 ifs = (struct ifstat *)data;
 547                 mtx_lock(&tp->tun_mtx);
 548                 if (tp->tun_pid)
 549                         sprintf(ifs->ascii + strlen(ifs->ascii),
 550                             "\tOpened by PID %d\n", tp->tun_pid);
 551                 mtx_unlock(&tp->tun_mtx);
 552                 break;
 553         case SIOCSIFADDR:
 554                 tuninit(ifp);
 555                 TUNDEBUG(ifp, "address set\n");
 556                 break;
 557         case SIOCSIFDSTADDR:
 558                 tuninit(ifp);
 559                 TUNDEBUG(ifp, "destination address set\n");
 560                 break;
 561         case SIOCSIFMTU:
 562                 ifp->if_mtu = ifr->ifr_mtu;
 563                 TUNDEBUG(ifp, "mtu set\n");
 564                 break;
 565         case SIOCSIFFLAGS:
 566         case SIOCADDMULTI:
 567         case SIOCDELMULTI:
 568                 break;
 569         default:
 570                 error = EINVAL;
 571         }
 572         return (error);
 573 }
 574
 575 /*
 576  * tunoutput - queue packets from higher level ready to put out.
 577  */
 578 static int
 579 tunoutput(struct ifnet *ifp, struct mbuf *m0, struct sockaddr *dst,
 580     struct route *ro)
 581 {
 582         struct tun_softc *tp = ifp->if_softc;
 583         u_short cached_tun_flags;
 584         int error;
 585         u_int32_t af;
 586
 587         TUNDEBUG (ifp, "tunoutput\n");
 588
 589 #ifdef MAC
 590         error = mac_ifnet_check_transmit(ifp, m0);
 591         if (error) {
 592                 m_freem(m0);
 593                 return (error);
 594         }
 595 #endif
 596
 597         /* Could be unlocked read? */
 598         mtx_lock(&tp->tun_mtx);
 599         cached_tun_flags = tp->tun_flags;
 600         mtx_unlock(&tp->tun_mtx);
 601         if ((cached_tun_flags & TUN_READY) != TUN_READY) {
 602                 TUNDEBUG (ifp, "not ready 0%o\n", tp->tun_flags);
 603                 m_freem (m0);
 604                 return (EHOSTDOWN);
 605         }
 606
 607         if ((ifp->if_flags & IFF_UP) != IFF_UP) {
 608                 m_freem (m0);
 609                 return (EHOSTDOWN);
 610         }
 611
 612         /* BPF writes need to be handled specially. */
 613         if (dst->sa_family == AF_UNSPEC) {
 614                 bcopy(dst->sa_data, &af, sizeof(af));
 615                 dst->sa_family = af;
 616         }
 617
 618         if (bpf_peers_present(ifp->if_bpf)) {
 619                 af = dst->sa_family;
 620                 bpf_mtap2(ifp->if_bpf, &af, sizeof(af), m0);
 621         }
 622
 623         /* prepend sockaddr? this may abort if the mbuf allocation fails */
 624         if (cached_tun_flags & TUN_LMODE) {
 625                 /* allocate space for sockaddr */
 626                 M_PREPEND(m0, dst->sa_len, M_DONTWAIT);
 627
 628                 /* if allocation failed drop packet */
 629                 if (m0 == NULL) {
 630                         ifp->if_iqdrops++;
 631                         ifp->if_oerrors++;
 632                         return (ENOBUFS);
 633                 } else {
 634                         bcopy(dst, m0->m_data, dst->sa_len);
 635                 }
 636         }
 637
 638         if (cached_tun_flags & TUN_IFHEAD) {
 639                 /* Prepend the address family */
 640                 M_PREPEND(m0, 4, M_DONTWAIT);
 641
 642                 /* if allocation failed drop packet */
 643                 if (m0 == NULL) {
 644                         ifp->if_iqdrops++;
 645                         ifp->if_oerrors++;
 646                         return (ENOBUFS);
 647                 } else
 648                         *(u_int32_t *)m0->m_data = htonl(dst->sa_family);
 649         } else {
 650 #ifdef INET
 651                 if (dst->sa_family != AF_INET)
 652 #endif
 653                 {
 654                         m_freem(m0);
 655                         return (EAFNOSUPPORT);
 656                 }
 657         }
 658
 659         error = (ifp->if_transmit)(ifp, m0);
 660         if (error)
 661                 return (ENOBUFS);
 662         ifp->if_opackets++;
 663         return (0);
 664 }
 665
 666 /*
 667  * the cdevsw interface is now pretty minimal.
 668  */
 669 static  int
 670 tunioctl(struct cdev *dev, u_long cmd, caddr_t data, int flag,
 671     struct thread *td)
 672 {
 673         int             error;
 674         struct tun_softc *tp = dev->si_drv1;
 675         struct tuninfo *tunp;
 676
 677         switch (cmd) {
 678         case TUNSIFINFO:
 679                 tunp = (struct tuninfo *)data;
 680                 if (tunp->mtu < IF_MINMTU)
 681                         return (EINVAL);
 682                 if (TUN2IFP(tp)->if_mtu != tunp->mtu) {
 683                         error = priv_check(td, PRIV_NET_SETIFMTU);
 684                         if (error)
 685                                 return (error);
 686                 }
 687                 mtx_lock(&tp->tun_mtx);
 688                 TUN2IFP(tp)->if_mtu = tunp->mtu;
 689                 TUN2IFP(tp)->if_type = tunp->type;
 690                 TUN2IFP(tp)->if_baudrate = tunp->baudrate;
 691                 mtx_unlock(&tp->tun_mtx);
 692                 break;
 693         case TUNGIFINFO:
 694                 tunp = (struct tuninfo *)data;
 695                 mtx_lock(&tp->tun_mtx);
 696                 tunp->mtu = TUN2IFP(tp)->if_mtu;
 697                 tunp->type = TUN2IFP(tp)->if_type;
 698                 tunp->baudrate = TUN2IFP(tp)->if_baudrate;
 699                 mtx_unlock(&tp->tun_mtx);
 700                 break;
 701         case TUNSDEBUG:
 702                 tundebug = *(int *)data;
 703                 break;
 704         case TUNGDEBUG:
 705                 *(int *)data = tundebug;
 706                 break;
 707         case TUNSLMODE:
 708                 mtx_lock(&tp->tun_mtx);
 709                 if (*(int *)data) {
 710                         tp->tun_flags |= TUN_LMODE;
 711                         tp->tun_flags &= ~TUN_IFHEAD;
 712                 } else
 713                         tp->tun_flags &= ~TUN_LMODE;
 714                 mtx_unlock(&tp->tun_mtx);
 715                 break;
 716         case TUNSIFHEAD:
 717                 mtx_lock(&tp->tun_mtx);
 718                 if (*(int *)data) {
 719                         tp->tun_flags |= TUN_IFHEAD;
 720                         tp->tun_flags &= ~TUN_LMODE;
 721                 } else
 722                         tp->tun_flags &= ~TUN_IFHEAD;
 723                 mtx_unlock(&tp->tun_mtx);
 724                 break;
 725         case TUNGIFHEAD:
 726                 mtx_lock(&tp->tun_mtx);
 727                 *(int *)data = (tp->tun_flags & TUN_IFHEAD) ? 1 : 0;
 728                 mtx_unlock(&tp->tun_mtx);
 729                 break;
 730         case TUNSIFMODE:
 731                 /* deny this if UP */
 732                 if (TUN2IFP(tp)->if_flags & IFF_UP)
 733                         return(EBUSY);
 734
 735                 switch (*(int *)data & ~IFF_MULTICAST) {
 736                 case IFF_POINTOPOINT:
 737                 case IFF_BROADCAST:
 738                         mtx_lock(&tp->tun_mtx);
 739                         TUN2IFP(tp)->if_flags &=
 740                             ~(IFF_BROADCAST|IFF_POINTOPOINT|IFF_MULTICAST);
 741                         TUN2IFP(tp)->if_flags |= *(int *)data;
 742                         mtx_unlock(&tp->tun_mtx);
 743                         break;
 744                 default:
 745                         return(EINVAL);
 746                 }
 747                 break;
 748         case TUNSIFPID:
 749                 mtx_lock(&tp->tun_mtx);
 750                 tp->tun_pid = curthread->td_proc->p_pid;
 751                 mtx_unlock(&tp->tun_mtx);
 752                 break;
 753         case FIONBIO:
 754                 break;
 755         case FIOASYNC:
 756                 mtx_lock(&tp->tun_mtx);
 757                 if (*(int *)data)
 758                         tp->tun_flags |= TUN_ASYNC;
 759                 else
 760                         tp->tun_flags &= ~TUN_ASYNC;
 761                 mtx_unlock(&tp->tun_mtx);
 762                 break;
 763         case FIONREAD:
 764                 if (!IFQ_IS_EMPTY(&TUN2IFP(tp)->if_snd)) {
 765                         struct mbuf *mb;
 766                         IFQ_LOCK(&TUN2IFP(tp)->if_snd);
 767                         IFQ_POLL_NOLOCK(&TUN2IFP(tp)->if_snd, mb);
 768                         for (*(int *)data = 0; mb != NULL; mb = mb->m_next)
 769                                 *(int *)data += mb->m_len;
 770                         IFQ_UNLOCK(&TUN2IFP(tp)->if_snd);
 771                 } else
 772                         *(int *)data = 0;
 773                 break;
 774         case FIOSETOWN:
 775                 return (fsetown(*(int *)data, &tp->tun_sigio));
 776
 777         case FIOGETOWN:
 778                 *(int *)data = fgetown(&tp->tun_sigio);
 779                 return (0);
 780
 781         /* This is deprecated, FIOSETOWN should be used instead. */
 782         case TIOCSPGRP:
 783                 return (fsetown(-(*(int *)data), &tp->tun_sigio));
 784
 785         /* This is deprecated, FIOGETOWN should be used instead. */
 786         case TIOCGPGRP:
 787                 *(int *)data = -fgetown(&tp->tun_sigio);
 788                 return (0);
 789
 790         default:
 791                 return (ENOTTY);
 792         }
 793         return (0);
 794 }
 795
 796 /*
 797  * The cdevsw read interface - reads a packet at a time, or at
 798  * least as much of a packet as can be read.
 799  */
 800 static  int
 801 tunread(struct cdev *dev, struct uio *uio, int flag)
 802 {
 803         struct tun_softc *tp = dev->si_drv1;
 804         struct ifnet    *ifp = TUN2IFP(tp);
 805         struct mbuf     *m;
 806         int             error=0, len;
 807
 808         TUNDEBUG (ifp, "read\n");
 809         mtx_lock(&tp->tun_mtx);
 810         if ((tp->tun_flags & TUN_READY) != TUN_READY) {
 811                 mtx_unlock(&tp->tun_mtx);
 812                 TUNDEBUG (ifp, "not ready 0%o\n", tp->tun_flags);
 813                 return (EHOSTDOWN);
 814         }
 815
 816         tp->tun_flags &= ~TUN_RWAIT;
 817
 818         do {
 819                 IFQ_DEQUEUE(&ifp->if_snd, m);
 820                 if (m == NULL) {
 821                         if (flag & O_NONBLOCK) {
 822                                 mtx_unlock(&tp->tun_mtx);
 823                                 return (EWOULDBLOCK);
 824                         }
 825                         tp->tun_flags |= TUN_RWAIT;
 826                         error = mtx_sleep(tp, &tp->tun_mtx, PCATCH | (PZERO + 1),
 827                             "tunread", 0);
 828                         if (error != 0) {
 829                                 mtx_unlock(&tp->tun_mtx);
 830                                 return (error);
 831                         }
 832                 }
 833         } while (m == NULL);
 834         mtx_unlock(&tp->tun_mtx);
 835
 836         while (m && uio->uio_resid > 0 && error == 0) {
 837                 len = min(uio->uio_resid, m->m_len);
 838                 if (len != 0)
 839                         error = uiomove(mtod(m, void *), len, uio);
 840                 m = m_free(m);
 841         }
 842
 843         if (m) {
 844                 TUNDEBUG(ifp, "Dropping mbuf\n");
 845                 m_freem(m);
 846         }
 847         return (error);
 848 }
 849
 850 /*
 851  * the cdevsw write interface - an atomic write is a packet - or else!
 852  */
 853 static  int
 854 tunwrite(struct cdev *dev, struct uio *uio, int flag)
 855 {
 856         struct tun_softc *tp = dev->si_drv1;
 857         struct ifnet    *ifp = TUN2IFP(tp);
 858         struct mbuf     *m;
 859         uint32_t        family;
 860         int             isr;
 861
 862         TUNDEBUG(ifp, "tunwrite\n");
 863
 864         if ((ifp->if_flags & IFF_UP) != IFF_UP)
 865                 /* ignore silently */
 866                 return (0);
 867
 868         if (uio->uio_resid == 0)
 869                 return (0);
 870
 871         if (uio->uio_resid < 0 || uio->uio_resid > TUNMRU) {
 872                 TUNDEBUG(ifp, "len=%zd!\n", uio->uio_resid);
 873                 return (EIO);
 874         }
 875
 876         if ((m = m_uiotombuf(uio, M_DONTWAIT, 0, 0, M_PKTHDR)) == NULL) {
 877                 ifp->if_ierrors++;
 878                 return (ENOBUFS);
 879         }
 880
 881         m->m_pkthdr.rcvif = ifp;
 882 #ifdef MAC
 883         mac_ifnet_create_mbuf(ifp, m);
 884 #endif
 885
 886         /* Could be unlocked read? */
 887         mtx_lock(&tp->tun_mtx);
 888         if (tp->tun_flags & TUN_IFHEAD) {
 889                 mtx_unlock(&tp->tun_mtx);
 890                 if (m->m_len < sizeof(family) &&
 891                     (m = m_pullup(m, sizeof(family))) == NULL)
 892                         return (ENOBUFS);
 893                 family = ntohl(*mtod(m, u_int32_t *));
 894                 m_adj(m, sizeof(family));
 895         } else {
 896                 mtx_unlock(&tp->tun_mtx);
 897                 family = AF_INET;
 898         }
 899
 900         BPF_MTAP2(ifp, &family, sizeof(family), m);
 901
 902         switch (family) {
 903 #ifdef INET
 904         case AF_INET:
 905                 isr = NETISR_IP;
 906                 break;
 907 #endif
 908 #ifdef INET6
 909         case AF_INET6:
 910                 isr = NETISR_IPV6;
 911                 break;
 912 #endif
 913 #ifdef IPX
 914         case AF_IPX:
 915                 isr = NETISR_IPX;
 916                 break;
 917 #endif
 918 #ifdef NETATALK
 919         case AF_APPLETALK:
 920                 isr = NETISR_ATALK2;
 921                 break;
 922 #endif
 923         default:
 924                 m_freem(m);
 925                 return (EAFNOSUPPORT);
 926         }
 927         /* First chunk of an mbuf contains good junk */
 928         if (harvest.point_to_point)
 929                 random_harvest(m, 16, 3, 0, RANDOM_NET);
 930         ifp->if_ibytes += m->m_pkthdr.len;
 931         ifp->if_ipackets++;
 932         CURVNET_SET(ifp->if_vnet);
 933         M_SETFIB(m, ifp->if_fib);
 934         netisr_dispatch(isr, m);
 935         CURVNET_RESTORE();
 936         return (0);
 937 }
 938
 939 /*
 940  * tunpoll - the poll interface, this is only useful on reads
 941  * really. The write detect always returns true, write never blocks
 942  * anyway, it either accepts the packet or drops it.
 943  */
 944 static  int
 945 tunpoll(struct cdev *dev, int events, struct thread *td)
 946 {
 947         struct tun_softc *tp = dev->si_drv1;
 948         struct ifnet    *ifp = TUN2IFP(tp);
 949         int             revents = 0;
 950         struct mbuf     *m;
 951
 952         TUNDEBUG(ifp, "tunpoll\n");
 953
 954         if (events & (POLLIN | POLLRDNORM)) {
 955                 IFQ_LOCK(&ifp->if_snd);
 956                 IFQ_POLL_NOLOCK(&ifp->if_snd, m);
 957                 if (m != NULL) {
 958                         TUNDEBUG(ifp, "tunpoll q=%d\n", ifp->if_snd.ifq_len);
 959                         revents |= events & (POLLIN | POLLRDNORM);
 960                 } else {
 961                         TUNDEBUG(ifp, "tunpoll waiting\n");
 962                         selrecord(td, &tp->tun_rsel);
 963                 }
 964                 IFQ_UNLOCK(&ifp->if_snd);
 965         }
 966         if (events & (POLLOUT | POLLWRNORM))
 967                 revents |= events & (POLLOUT | POLLWRNORM);
 968
 969         return (revents);
 970 }
 971
 972 /*
 973  * tunkqfilter - support for the kevent() system call.
 974  */
 975 static int
 976 tunkqfilter(struct cdev *dev, struct knote *kn)
 977 {
 978         struct tun_softc        *tp = dev->si_drv1;
 979         struct ifnet    *ifp = TUN2IFP(tp);
 980
 981         switch(kn->kn_filter) {
 982         case EVFILT_READ:
 983                 TUNDEBUG(ifp, "%s kqfilter: EVFILT_READ, minor = %#x\n",
 984                     ifp->if_xname, dev2unit(dev));
 985                 kn->kn_fop = &tun_read_filterops;
 986                 break;
 987
 988         case EVFILT_WRITE:
 989                 TUNDEBUG(ifp, "%s kqfilter: EVFILT_WRITE, minor = %#x\n",
 990                     ifp->if_xname, dev2unit(dev));
 991                 kn->kn_fop = &tun_write_filterops;
 992                 break;
 993
 994         default:
 995                 TUNDEBUG(ifp, "%s kqfilter: invalid filter, minor = %#x\n",
 996                     ifp->if_xname, dev2unit(dev));
 997                 return(EINVAL);
 998         }
 999
1000         kn->kn_hook = tp;
1001         knlist_add(&tp->tun_rsel.si_note, kn, 0);
1002
1003         return (0);
1004 }
1005
1006 /*
1007  * Return true of there is data in the interface queue.
1008  */
1009 static int
1010 tunkqread(struct knote *kn, long hint)
1011 {
1012         int                     ret;
1013         struct tun_softc        *tp = kn->kn_hook;
1014         struct cdev             *dev = tp->tun_dev;
1015         struct ifnet    *ifp = TUN2IFP(tp);
1016
1017         if ((kn->kn_data = ifp->if_snd.ifq_len) > 0) {
1018                 TUNDEBUG(ifp,
1019                     "%s have data in the queue.  Len = %d, minor = %#x\n",
1020                     ifp->if_xname, ifp->if_snd.ifq_len, dev2unit(dev));
1021                 ret = 1;
1022         } else {
1023                 TUNDEBUG(ifp,
1024                     "%s waiting for data, minor = %#x\n", ifp->if_xname,
1025                     dev2unit(dev));
1026                 ret = 0;
1027         }
1028
1029         return (ret);
1030 }
1031
1032 /*
1033  * Always can write, always return MTU in kn->data.
1034  */
1035 static int
1036 tunkqwrite(struct knote *kn, long hint)
1037 {
1038         struct tun_softc        *tp = kn->kn_hook;
1039         struct ifnet    *ifp = TUN2IFP(tp);
1040
1041         kn->kn_data = ifp->if_mtu;
1042
1043         return (1);
1044 }
1045
1046 static void
1047 tunkqdetach(struct knote *kn)
1048 {
1049         struct tun_softc        *tp = kn->kn_hook;
1050
1051         knlist_remove(&tp->tun_rsel.si_note, kn, 0);
1052 }