]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/stable/8.git/blob - sys/netinet/tcp_subr.c
MFC r231852,232127:
[FreeBSD/stable/8.git] / sys / netinet / tcp_subr.c
1 /*-
2  * Copyright (c) 1982, 1986, 1988, 1990, 1993, 1995
3  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
4  *
5  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
6  * modification, are permitted provided that the following conditions
7  * are met:
8  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
9  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
10  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
12  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
13  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
14  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
15  *    without specific prior written permission.
16  *
17  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS 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 THE REGENTS 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  *      @(#)tcp_subr.c  8.2 (Berkeley) 5/24/95
30  */
31
32 #include <sys/cdefs.h>
33 __FBSDID("$FreeBSD$");
34
35 #include "opt_compat.h"
36 #include "opt_inet.h"
37 #include "opt_inet6.h"
38 #include "opt_ipsec.h"
39 #include "opt_tcpdebug.h"
40
41 #include <sys/param.h>
42 #include <sys/systm.h>
43 #include <sys/callout.h>
44 #include <sys/hhook.h>
45 #include <sys/kernel.h>
46 #include <sys/khelp.h>
47 #include <sys/sysctl.h>
48 #include <sys/jail.h>
49 #include <sys/malloc.h>
50 #include <sys/mbuf.h>
51 #ifdef INET6
52 #include <sys/domain.h>
53 #endif
54 #include <sys/priv.h>
55 #include <sys/proc.h>
56 #include <sys/socket.h>
57 #include <sys/socketvar.h>
58 #include <sys/protosw.h>
59 #include <sys/random.h>
60
61 #include <vm/uma.h>
62
63 #include <net/route.h>
64 #include <net/if.h>
65 #include <net/vnet.h>
66
67 #include <netinet/cc.h>
68 #include <netinet/in.h>
69 #include <netinet/in_systm.h>
70 #include <netinet/ip.h>
71 #ifdef INET6
72 #include <netinet/ip6.h>
73 #endif
74 #include <netinet/in_pcb.h>
75 #ifdef INET6
76 #include <netinet6/in6_pcb.h>
77 #endif
78 #include <netinet/in_var.h>
79 #include <netinet/ip_var.h>
80 #ifdef INET6
81 #include <netinet6/ip6_var.h>
82 #include <netinet6/scope6_var.h>
83 #include <netinet6/nd6.h>
84 #endif
85 #include <netinet/ip_icmp.h>
86 #include <netinet/tcp_fsm.h>
87 #include <netinet/tcp_seq.h>
88 #include <netinet/tcp_timer.h>
89 #include <netinet/tcp_var.h>
90 #include <netinet/tcp_syncache.h>
91 #include <netinet/tcp_offload.h>
92 #ifdef INET6
93 #include <netinet6/tcp6_var.h>
94 #endif
95 #include <netinet/tcpip.h>
96 #ifdef TCPDEBUG
97 #include <netinet/tcp_debug.h>
98 #endif
99 #include <netinet6/ip6protosw.h>
100
101 #ifdef IPSEC
102 #include <netipsec/ipsec.h>
103 #include <netipsec/xform.h>
104 #ifdef INET6
105 #include <netipsec/ipsec6.h>
106 #endif
107 #include <netipsec/key.h>
108 #include <sys/syslog.h>
109 #endif /*IPSEC*/
110
111 #include <machine/in_cksum.h>
112 #include <sys/md5.h>
113
114 #include <security/mac/mac_framework.h>
115
116 VNET_DEFINE(int, tcp_mssdflt) = TCP_MSS;
117 #ifdef INET6
118 VNET_DEFINE(int, tcp_v6mssdflt) = TCP6_MSS;
119 #endif
120
121 static int
122 sysctl_net_inet_tcp_mss_check(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
123 {
124         int error, new;
125
126         new = V_tcp_mssdflt;
127         error = sysctl_handle_int(oidp, &new, 0, req);
128         if (error == 0 && req->newptr) {
129                 if (new < TCP_MINMSS)
130                         error = EINVAL;
131                 else
132                         V_tcp_mssdflt = new;
133         }
134         return (error);
135 }
136
137 SYSCTL_VNET_PROC(_net_inet_tcp, TCPCTL_MSSDFLT, mssdflt,
138     CTLTYPE_INT|CTLFLAG_RW, &VNET_NAME(tcp_mssdflt), 0,
139     &sysctl_net_inet_tcp_mss_check, "I",
140     "Default TCP Maximum Segment Size");
141
142 #ifdef INET6
143 static int
144 sysctl_net_inet_tcp_mss_v6_check(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
145 {
146         int error, new;
147
148         new = V_tcp_v6mssdflt;
149         error = sysctl_handle_int(oidp, &new, 0, req);
150         if (error == 0 && req->newptr) {
151                 if (new < TCP_MINMSS)
152                         error = EINVAL;
153                 else
154                         V_tcp_v6mssdflt = new;
155         }
156         return (error);
157 }
158
159 SYSCTL_VNET_PROC(_net_inet_tcp, TCPCTL_V6MSSDFLT, v6mssdflt,
160     CTLTYPE_INT|CTLFLAG_RW, &VNET_NAME(tcp_v6mssdflt), 0,
161     &sysctl_net_inet_tcp_mss_v6_check, "I",
162    "Default TCP Maximum Segment Size for IPv6");
163 #endif
164
165 static int
166 vnet_sysctl_msec_to_ticks(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
167 {
168
169         VNET_SYSCTL_ARG(req, arg1);
170         return (sysctl_msec_to_ticks(oidp, arg1, arg2, req));
171 }
172
173 /*
174  * Minimum MSS we accept and use. This prevents DoS attacks where
175  * we are forced to a ridiculous low MSS like 20 and send hundreds
176  * of packets instead of one. The effect scales with the available
177  * bandwidth and quickly saturates the CPU and network interface
178  * with packet generation and sending. Set to zero to disable MINMSS
179  * checking. This setting prevents us from sending too small packets.
180  */
181 VNET_DEFINE(int, tcp_minmss) = TCP_MINMSS;
182 SYSCTL_VNET_INT(_net_inet_tcp, OID_AUTO, minmss, CTLFLAG_RW,
183      &VNET_NAME(tcp_minmss), 0,
184     "Minmum TCP Maximum Segment Size");
185
186 VNET_DEFINE(int, tcp_do_rfc1323) = 1;
187 SYSCTL_VNET_INT(_net_inet_tcp, TCPCTL_DO_RFC1323, rfc1323, CTLFLAG_RW,
188     &VNET_NAME(tcp_do_rfc1323), 0,
189     "Enable rfc1323 (high performance TCP) extensions");
190
191 static int      tcp_log_debug = 0;
192 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp, OID_AUTO, log_debug, CTLFLAG_RW,
193     &tcp_log_debug, 0, "Log errors caused by incoming TCP segments");
194
195 static int      tcp_tcbhashsize = 0;
196 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp, OID_AUTO, tcbhashsize, CTLFLAG_RDTUN,
197     &tcp_tcbhashsize, 0, "Size of TCP control-block hashtable");
198
199 static int      do_tcpdrain = 1;
200 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp, OID_AUTO, do_tcpdrain, CTLFLAG_RW, &do_tcpdrain, 0,
201     "Enable tcp_drain routine for extra help when low on mbufs");
202
203 SYSCTL_VNET_INT(_net_inet_tcp, OID_AUTO, pcbcount, CTLFLAG_RD,
204     &VNET_NAME(tcbinfo.ipi_count), 0, "Number of active PCBs");
205
206 static VNET_DEFINE(int, icmp_may_rst) = 1;
207 #define V_icmp_may_rst                  VNET(icmp_may_rst)
208 SYSCTL_VNET_INT(_net_inet_tcp, OID_AUTO, icmp_may_rst, CTLFLAG_RW,
209     &VNET_NAME(icmp_may_rst), 0,
210     "Certain ICMP unreachable messages may abort connections in SYN_SENT");
211
212 static VNET_DEFINE(int, tcp_isn_reseed_interval) = 0;
213 #define V_tcp_isn_reseed_interval       VNET(tcp_isn_reseed_interval)
214 SYSCTL_VNET_INT(_net_inet_tcp, OID_AUTO, isn_reseed_interval, CTLFLAG_RW,
215     &VNET_NAME(tcp_isn_reseed_interval), 0,
216     "Seconds between reseeding of ISN secret");
217
218 /*
219  * TCP bandwidth limiting sysctls.  Note that the default lower bound of
220  * 1024 exists only for debugging.  A good production default would be
221  * something like 6100.
222  */
223 SYSCTL_NODE(_net_inet_tcp, OID_AUTO, inflight, CTLFLAG_RW, 0,
224     "TCP inflight data limiting");
225
226 static VNET_DEFINE(int, tcp_inflight_enable) = 0;
227 #define V_tcp_inflight_enable           VNET(tcp_inflight_enable)
228 SYSCTL_VNET_INT(_net_inet_tcp_inflight, OID_AUTO, enable, CTLFLAG_RW,
229     &VNET_NAME(tcp_inflight_enable), 0,
230     "Enable automatic TCP inflight data limiting");
231
232 static int      tcp_inflight_debug = 0;
233 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp_inflight, OID_AUTO, debug, CTLFLAG_RW,
234     &tcp_inflight_debug, 0,
235     "Debug TCP inflight calculations");
236
237 static VNET_DEFINE(int, tcp_inflight_rttthresh);
238 #define V_tcp_inflight_rttthresh        VNET(tcp_inflight_rttthresh)
239 SYSCTL_VNET_PROC(_net_inet_tcp_inflight, OID_AUTO, rttthresh,
240     CTLTYPE_INT|CTLFLAG_RW, &VNET_NAME(tcp_inflight_rttthresh), 0,
241     vnet_sysctl_msec_to_ticks, "I",
242     "RTT threshold below which inflight will deactivate itself");
243
244 static VNET_DEFINE(int, tcp_inflight_min) = 6144;
245 #define V_tcp_inflight_min              VNET(tcp_inflight_min)
246 SYSCTL_VNET_INT(_net_inet_tcp_inflight, OID_AUTO, min, CTLFLAG_RW,
247     &VNET_NAME(tcp_inflight_min), 0,
248     "Lower-bound for TCP inflight window");
249
250 static VNET_DEFINE(int, tcp_inflight_max) = TCP_MAXWIN << TCP_MAX_WINSHIFT;
251 #define V_tcp_inflight_max              VNET(tcp_inflight_max)
252 SYSCTL_VNET_INT(_net_inet_tcp_inflight, OID_AUTO, max, CTLFLAG_RW,
253     &VNET_NAME(tcp_inflight_max), 0,
254     "Upper-bound for TCP inflight window");
255
256 static VNET_DEFINE(int, tcp_inflight_stab) = 20;
257 #define V_tcp_inflight_stab             VNET(tcp_inflight_stab)
258 SYSCTL_VNET_INT(_net_inet_tcp_inflight, OID_AUTO, stab, CTLFLAG_RW,
259     &VNET_NAME(tcp_inflight_stab), 0,
260     "Inflight Algorithm Stabilization 20 = 2 packets");
261
262 #ifdef TCP_SIGNATURE
263 static int      tcp_sig_checksigs = 1;
264 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp, OID_AUTO, signature_verify_input, CTLFLAG_RW,
265     &tcp_sig_checksigs, 0, "Verify RFC2385 digests on inbound traffic");
266 #endif
267
268 VNET_DEFINE(uma_zone_t, sack_hole_zone);
269 #define V_sack_hole_zone                VNET(sack_hole_zone)
270
271 VNET_DEFINE(struct hhook_head *, tcp_hhh[HHOOK_TCP_LAST+1]);
272
273 static struct inpcb *tcp_notify(struct inpcb *, int);
274 static void     tcp_isn_tick(void *);
275 static char *   tcp_log_addr(struct in_conninfo *inc, struct tcphdr *th,
276                     void *ip4hdr, const void *ip6hdr);
277
278 /*
279  * Target size of TCP PCB hash tables. Must be a power of two.
280  *
281  * Note that this can be overridden by the kernel environment
282  * variable net.inet.tcp.tcbhashsize
283  */
284 #ifndef TCBHASHSIZE
285 #define TCBHASHSIZE     512
286 #endif
287
288 /*
289  * XXX
290  * Callouts should be moved into struct tcp directly.  They are currently
291  * separate because the tcpcb structure is exported to userland for sysctl
292  * parsing purposes, which do not know about callouts.
293  */
294 struct tcpcb_mem {
295         struct  tcpcb           tcb;
296         struct  tcp_timer       tt;
297         struct  cc_var          ccv;
298         struct  osd             osd;
299 };
300
301 static VNET_DEFINE(uma_zone_t, tcpcb_zone);
302 #define V_tcpcb_zone                    VNET(tcpcb_zone)
303
304 MALLOC_DEFINE(M_TCPLOG, "tcplog", "TCP address and flags print buffers");
305 struct callout isn_callout;
306 static struct mtx isn_mtx;
307
308 #define ISN_LOCK_INIT() mtx_init(&isn_mtx, "isn_mtx", NULL, MTX_DEF)
309 #define ISN_LOCK()      mtx_lock(&isn_mtx)
310 #define ISN_UNLOCK()    mtx_unlock(&isn_mtx)
311
312 /*
313  * TCP initialization.
314  */
315 static void
316 tcp_zone_change(void *tag)
317 {
318
319         uma_zone_set_max(V_tcbinfo.ipi_zone, maxsockets);
320         uma_zone_set_max(V_tcpcb_zone, maxsockets);
321         tcp_tw_zone_change();
322 }
323
324 static int
325 tcp_inpcb_init(void *mem, int size, int flags)
326 {
327         struct inpcb *inp = mem;
328
329         INP_LOCK_INIT(inp, "inp", "tcpinp");
330         return (0);
331 }
332
333 void
334 tcp_init(void)
335 {
336         int hashsize;
337
338         INP_INFO_LOCK_INIT(&V_tcbinfo, "tcp");
339         LIST_INIT(&V_tcb);
340 #ifdef VIMAGE
341         V_tcbinfo.ipi_vnet = curvnet;
342 #endif
343         V_tcbinfo.ipi_listhead = &V_tcb;
344
345         if (hhook_head_register(HHOOK_TYPE_TCP, HHOOK_TCP_EST_IN,
346             &V_tcp_hhh[HHOOK_TCP_EST_IN], HHOOK_NOWAIT|HHOOK_HEADISINVNET) != 0)
347                 printf("%s: WARNING: unable to register helper hook\n", __func__);
348         if (hhook_head_register(HHOOK_TYPE_TCP, HHOOK_TCP_EST_OUT,
349             &V_tcp_hhh[HHOOK_TCP_EST_OUT], HHOOK_NOWAIT|HHOOK_HEADISINVNET) != 0)
350                 printf("%s: WARNING: unable to register helper hook\n", __func__);
351
352         hashsize = TCBHASHSIZE;
353         TUNABLE_INT_FETCH("net.inet.tcp.tcbhashsize", &hashsize);
354         if (!powerof2(hashsize)) {
355                 printf("WARNING: TCB hash size not a power of 2\n");
356                 hashsize = 512; /* safe default */
357         }
358         V_tcbinfo.ipi_hashbase = hashinit(hashsize, M_PCB,
359             &V_tcbinfo.ipi_hashmask);
360         V_tcbinfo.ipi_porthashbase = hashinit(hashsize, M_PCB,
361             &V_tcbinfo.ipi_porthashmask);
362         V_tcbinfo.ipi_zone = uma_zcreate("tcp_inpcb", sizeof(struct inpcb),
363             NULL, NULL, tcp_inpcb_init, NULL, UMA_ALIGN_PTR, UMA_ZONE_NOFREE);
364         uma_zone_set_max(V_tcbinfo.ipi_zone, maxsockets);
365         V_tcp_inflight_rttthresh = TCPTV_INFLIGHT_RTTTHRESH;
366
367         /*
368          * These have to be type stable for the benefit of the timers.
369          */
370         V_tcpcb_zone = uma_zcreate("tcpcb", sizeof(struct tcpcb_mem),
371             NULL, NULL, NULL, NULL, UMA_ALIGN_PTR, UMA_ZONE_NOFREE);
372         uma_zone_set_max(V_tcpcb_zone, maxsockets);
373
374         tcp_tw_init();
375         syncache_init();
376         tcp_hc_init();
377         tcp_reass_init();
378
379         TUNABLE_INT_FETCH("net.inet.tcp.sack.enable", &V_tcp_do_sack);
380         V_sack_hole_zone = uma_zcreate("sackhole", sizeof(struct sackhole),
381             NULL, NULL, NULL, NULL, UMA_ALIGN_PTR, UMA_ZONE_NOFREE);
382
383         /* Skip initialization of globals for non-default instances. */
384         if (!IS_DEFAULT_VNET(curvnet))
385                 return;
386
387         /* XXX virtualize those bellow? */
388         tcp_delacktime = TCPTV_DELACK;
389         tcp_keepinit = TCPTV_KEEP_INIT;
390         tcp_keepidle = TCPTV_KEEP_IDLE;
391         tcp_keepintvl = TCPTV_KEEPINTVL;
392         tcp_maxpersistidle = TCPTV_KEEP_IDLE;
393         tcp_msl = TCPTV_MSL;
394         tcp_rexmit_min = TCPTV_MIN;
395         if (tcp_rexmit_min < 1)
396                 tcp_rexmit_min = 1;
397         tcp_rexmit_slop = TCPTV_CPU_VAR;
398         tcp_finwait2_timeout = TCPTV_FINWAIT2_TIMEOUT;
399         tcp_tcbhashsize = hashsize;
400
401 #ifdef INET6
402 #define TCP_MINPROTOHDR (sizeof(struct ip6_hdr) + sizeof(struct tcphdr))
403 #else /* INET6 */
404 #define TCP_MINPROTOHDR (sizeof(struct tcpiphdr))
405 #endif /* INET6 */
406         if (max_protohdr < TCP_MINPROTOHDR)
407                 max_protohdr = TCP_MINPROTOHDR;
408         if (max_linkhdr + TCP_MINPROTOHDR > MHLEN)
409                 panic("tcp_init");
410 #undef TCP_MINPROTOHDR
411
412         ISN_LOCK_INIT();
413         callout_init(&isn_callout, CALLOUT_MPSAFE);
414         callout_reset(&isn_callout, hz/100, tcp_isn_tick, NULL);
415         EVENTHANDLER_REGISTER(shutdown_pre_sync, tcp_fini, NULL,
416                 SHUTDOWN_PRI_DEFAULT);
417         EVENTHANDLER_REGISTER(maxsockets_change, tcp_zone_change, NULL,
418                 EVENTHANDLER_PRI_ANY);
419 }
420
421 #ifdef VIMAGE
422 void
423 tcp_destroy(void)
424 {
425
426         tcp_reass_destroy();
427         tcp_hc_destroy();
428         syncache_destroy();
429         tcp_tw_destroy();
430
431         /* XXX check that hashes are empty! */
432         hashdestroy(V_tcbinfo.ipi_hashbase, M_PCB,
433             V_tcbinfo.ipi_hashmask);
434         hashdestroy(V_tcbinfo.ipi_porthashbase, M_PCB,
435             V_tcbinfo.ipi_porthashmask);
436
437         uma_zdestroy(V_sack_hole_zone);
438         uma_zdestroy(V_tcpcb_zone);
439         uma_zdestroy(V_tcbinfo.ipi_zone);
440
441         INP_INFO_LOCK_DESTROY(&V_tcbinfo);
442 }
443 #endif
444
445 void
446 tcp_fini(void *xtp)
447 {
448
449         callout_stop(&isn_callout);
450 }
451
452 /*
453  * Fill in the IP and TCP headers for an outgoing packet, given the tcpcb.
454  * tcp_template used to store this data in mbufs, but we now recopy it out
455  * of the tcpcb each time to conserve mbufs.
456  */
457 void
458 tcpip_fillheaders(struct inpcb *inp, void *ip_ptr, void *tcp_ptr)
459 {
460         struct tcphdr *th = (struct tcphdr *)tcp_ptr;
461
462         INP_WLOCK_ASSERT(inp);
463
464 #ifdef INET6
465         if ((inp->inp_vflag & INP_IPV6) != 0) {
466                 struct ip6_hdr *ip6;
467
468                 ip6 = (struct ip6_hdr *)ip_ptr;
469                 ip6->ip6_flow = (ip6->ip6_flow & ~IPV6_FLOWINFO_MASK) |
470                         (inp->inp_flow & IPV6_FLOWINFO_MASK);
471                 ip6->ip6_vfc = (ip6->ip6_vfc & ~IPV6_VERSION_MASK) |
472                         (IPV6_VERSION & IPV6_VERSION_MASK);
473                 ip6->ip6_nxt = IPPROTO_TCP;
474                 ip6->ip6_plen = htons(sizeof(struct tcphdr));
475                 ip6->ip6_src = inp->in6p_laddr;
476                 ip6->ip6_dst = inp->in6p_faddr;
477         } else
478 #endif
479         {
480                 struct ip *ip;
481
482                 ip = (struct ip *)ip_ptr;
483                 ip->ip_v = IPVERSION;
484                 ip->ip_hl = 5;
485                 ip->ip_tos = inp->inp_ip_tos;
486                 ip->ip_len = 0;
487                 ip->ip_id = 0;
488                 ip->ip_off = 0;
489                 ip->ip_ttl = inp->inp_ip_ttl;
490                 ip->ip_sum = 0;
491                 ip->ip_p = IPPROTO_TCP;
492                 ip->ip_src = inp->inp_laddr;
493                 ip->ip_dst = inp->inp_faddr;
494         }
495         th->th_sport = inp->inp_lport;
496         th->th_dport = inp->inp_fport;
497         th->th_seq = 0;
498         th->th_ack = 0;
499         th->th_x2 = 0;
500         th->th_off = 5;
501         th->th_flags = 0;
502         th->th_win = 0;
503         th->th_urp = 0;
504         th->th_sum = 0;         /* in_pseudo() is called later for ipv4 */
505 }
506
507 /*
508  * Create template to be used to send tcp packets on a connection.
509  * Allocates an mbuf and fills in a skeletal tcp/ip header.  The only
510  * use for this function is in keepalives, which use tcp_respond.
511  */
512 struct tcptemp *
513 tcpip_maketemplate(struct inpcb *inp)
514 {
515         struct tcptemp *t;
516
517         t = malloc(sizeof(*t), M_TEMP, M_NOWAIT);
518         if (t == NULL)
519                 return (NULL);
520         tcpip_fillheaders(inp, (void *)&t->tt_ipgen, (void *)&t->tt_t);
521         return (t);
522 }
523
524 /*
525  * Send a single message to the TCP at address specified by
526  * the given TCP/IP header.  If m == NULL, then we make a copy
527  * of the tcpiphdr at ti and send directly to the addressed host.
528  * This is used to force keep alive messages out using the TCP
529  * template for a connection.  If flags are given then we send
530  * a message back to the TCP which originated the * segment ti,
531  * and discard the mbuf containing it and any other attached mbufs.
532  *
533  * In any case the ack and sequence number of the transmitted
534  * segment are as specified by the parameters.
535  *
536  * NOTE: If m != NULL, then ti must point to *inside* the mbuf.
537  */
538 void
539 tcp_respond(struct tcpcb *tp, void *ipgen, struct tcphdr *th, struct mbuf *m,
540     tcp_seq ack, tcp_seq seq, int flags)
541 {
542         int tlen;
543         int win = 0;
544         struct ip *ip;
545         struct tcphdr *nth;
546 #ifdef INET6
547         struct ip6_hdr *ip6;
548         int isipv6;
549 #endif /* INET6 */
550         int ipflags = 0;
551         struct inpcb *inp;
552
553         KASSERT(tp != NULL || m != NULL, ("tcp_respond: tp and m both NULL"));
554
555 #ifdef INET6
556         isipv6 = ((struct ip *)ipgen)->ip_v == 6;
557         ip6 = ipgen;
558 #endif /* INET6 */
559         ip = ipgen;
560
561         if (tp != NULL) {
562                 inp = tp->t_inpcb;
563                 KASSERT(inp != NULL, ("tcp control block w/o inpcb"));
564                 INP_WLOCK_ASSERT(inp);
565         } else
566                 inp = NULL;
567
568         if (tp != NULL) {
569                 if (!(flags & TH_RST)) {
570                         win = sbspace(&inp->inp_socket->so_rcv);
571                         if (win > (long)TCP_MAXWIN << tp->rcv_scale)
572                                 win = (long)TCP_MAXWIN << tp->rcv_scale;
573                 }
574         }
575         if (m == NULL) {
576                 m = m_gethdr(M_DONTWAIT, MT_DATA);
577                 if (m == NULL)
578                         return;
579                 tlen = 0;
580                 m->m_data += max_linkhdr;
581 #ifdef INET6
582                 if (isipv6) {
583                         bcopy((caddr_t)ip6, mtod(m, caddr_t),
584                               sizeof(struct ip6_hdr));
585                         ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
586                         nth = (struct tcphdr *)(ip6 + 1);
587                 } else
588 #endif /* INET6 */
589               {
590                 bcopy((caddr_t)ip, mtod(m, caddr_t), sizeof(struct ip));
591                 ip = mtod(m, struct ip *);
592                 nth = (struct tcphdr *)(ip + 1);
593               }
594                 bcopy((caddr_t)th, (caddr_t)nth, sizeof(struct tcphdr));
595                 flags = TH_ACK;
596         } else {
597                 /*
598                  *  reuse the mbuf. 
599                  * XXX MRT We inherrit the FIB, which is lucky.
600                  */
601                 m_freem(m->m_next);
602                 m->m_next = NULL;
603                 m->m_data = (caddr_t)ipgen;
604                 /* m_len is set later */
605                 tlen = 0;
606 #define xchg(a,b,type) { type t; t=a; a=b; b=t; }
607 #ifdef INET6
608                 if (isipv6) {
609                         xchg(ip6->ip6_dst, ip6->ip6_src, struct in6_addr);
610                         nth = (struct tcphdr *)(ip6 + 1);
611                 } else
612 #endif /* INET6 */
613               {
614                 xchg(ip->ip_dst.s_addr, ip->ip_src.s_addr, uint32_t);
615                 nth = (struct tcphdr *)(ip + 1);
616               }
617                 if (th != nth) {
618                         /*
619                          * this is usually a case when an extension header
620                          * exists between the IPv6 header and the
621                          * TCP header.
622                          */
623                         nth->th_sport = th->th_sport;
624                         nth->th_dport = th->th_dport;
625                 }
626                 xchg(nth->th_dport, nth->th_sport, uint16_t);
627 #undef xchg
628         }
629 #ifdef INET6
630         if (isipv6) {
631                 ip6->ip6_flow = 0;
632                 ip6->ip6_vfc = IPV6_VERSION;
633                 ip6->ip6_nxt = IPPROTO_TCP;
634                 ip6->ip6_plen = htons((u_short)(sizeof (struct tcphdr) +
635                                                 tlen));
636                 tlen += sizeof (struct ip6_hdr) + sizeof (struct tcphdr);
637         } else
638 #endif
639         {
640                 tlen += sizeof (struct tcpiphdr);
641                 ip->ip_len = tlen;
642                 ip->ip_ttl = V_ip_defttl;
643                 if (V_path_mtu_discovery)
644                         ip->ip_off |= IP_DF;
645         }
646         m->m_len = tlen;
647         m->m_pkthdr.len = tlen;
648         m->m_pkthdr.rcvif = NULL;
649 #ifdef MAC
650         if (inp != NULL) {
651                 /*
652                  * Packet is associated with a socket, so allow the
653                  * label of the response to reflect the socket label.
654                  */
655                 INP_WLOCK_ASSERT(inp);
656                 mac_inpcb_create_mbuf(inp, m);
657         } else {
658                 /*
659                  * Packet is not associated with a socket, so possibly
660                  * update the label in place.
661                  */
662                 mac_netinet_tcp_reply(m);
663         }
664 #endif
665         nth->th_seq = htonl(seq);
666         nth->th_ack = htonl(ack);
667         nth->th_x2 = 0;
668         nth->th_off = sizeof (struct tcphdr) >> 2;
669         nth->th_flags = flags;
670         if (tp != NULL)
671                 nth->th_win = htons((u_short) (win >> tp->rcv_scale));
672         else
673                 nth->th_win = htons((u_short)win);
674         nth->th_urp = 0;
675 #ifdef INET6
676         if (isipv6) {
677                 nth->th_sum = 0;
678                 nth->th_sum = in6_cksum(m, IPPROTO_TCP,
679                                         sizeof(struct ip6_hdr),
680                                         tlen - sizeof(struct ip6_hdr));
681                 ip6->ip6_hlim = in6_selecthlim(tp != NULL ? tp->t_inpcb :
682                     NULL, NULL);
683         } else
684 #endif /* INET6 */
685         {
686                 nth->th_sum = in_pseudo(ip->ip_src.s_addr, ip->ip_dst.s_addr,
687                     htons((u_short)(tlen - sizeof(struct ip) + ip->ip_p)));
688                 m->m_pkthdr.csum_flags = CSUM_TCP;
689                 m->m_pkthdr.csum_data = offsetof(struct tcphdr, th_sum);
690         }
691 #ifdef TCPDEBUG
692         if (tp == NULL || (inp->inp_socket->so_options & SO_DEBUG))
693                 tcp_trace(TA_OUTPUT, 0, tp, mtod(m, void *), th, 0);
694 #endif
695 #ifdef INET6
696         if (isipv6)
697                 (void) ip6_output(m, NULL, NULL, ipflags, NULL, NULL, inp);
698         else
699 #endif /* INET6 */
700         (void) ip_output(m, NULL, NULL, ipflags, NULL, inp);
701 }
702
703 /*
704  * Create a new TCP control block, making an
705  * empty reassembly queue and hooking it to the argument
706  * protocol control block.  The `inp' parameter must have
707  * come from the zone allocator set up in tcp_init().
708  */
709 struct tcpcb *
710 tcp_newtcpcb(struct inpcb *inp)
711 {
712         struct tcpcb_mem *tm;
713         struct tcpcb *tp;
714 #ifdef INET6
715         int isipv6 = (inp->inp_vflag & INP_IPV6) != 0;
716 #endif /* INET6 */
717
718         tm = uma_zalloc(V_tcpcb_zone, M_NOWAIT | M_ZERO);
719         if (tm == NULL)
720                 return (NULL);
721         tp = &tm->tcb;
722
723         /* Initialise cc_var struct for this tcpcb. */
724         tp->ccv = &tm->ccv;
725         tp->ccv->type = IPPROTO_TCP;
726         tp->ccv->ccvc.tcp = tp;
727
728         /*
729          * Use the current system default CC algorithm.
730          */
731         CC_LIST_RLOCK();
732         KASSERT(!STAILQ_EMPTY(&cc_list), ("cc_list is empty!"));
733         CC_ALGO(tp) = CC_DEFAULT();
734         CC_LIST_RUNLOCK();
735
736         if (CC_ALGO(tp)->cb_init != NULL)
737                 if (CC_ALGO(tp)->cb_init(tp->ccv) > 0) {
738                         uma_zfree(V_tcpcb_zone, tm);
739                         return (NULL);
740                 }
741
742         tp->osd = &tm->osd;
743         if (khelp_init_osd(HELPER_CLASS_TCP, tp->osd)) {
744                 uma_zfree(V_tcpcb_zone, tm);
745                 return (NULL);
746         }
747
748 #ifdef VIMAGE
749         tp->t_vnet = inp->inp_vnet;
750 #endif
751         tp->t_timers = &tm->tt;
752         /*      LIST_INIT(&tp->t_segq); */      /* XXX covered by M_ZERO */
753         tp->t_maxseg = tp->t_maxopd =
754 #ifdef INET6
755                 isipv6 ? V_tcp_v6mssdflt :
756 #endif /* INET6 */
757                 V_tcp_mssdflt;
758
759         /* Set up our timeouts. */
760         callout_init(&tp->t_timers->tt_rexmt, CALLOUT_MPSAFE);
761         callout_init(&tp->t_timers->tt_persist, CALLOUT_MPSAFE);
762         callout_init(&tp->t_timers->tt_keep, CALLOUT_MPSAFE);
763         callout_init(&tp->t_timers->tt_2msl, CALLOUT_MPSAFE);
764         callout_init(&tp->t_timers->tt_delack, CALLOUT_MPSAFE);
765
766         if (V_tcp_do_rfc1323)
767                 tp->t_flags = (TF_REQ_SCALE|TF_REQ_TSTMP);
768         if (V_tcp_do_sack)
769                 tp->t_flags |= TF_SACK_PERMIT;
770         TAILQ_INIT(&tp->snd_holes);
771         tp->t_inpcb = inp;      /* XXX */
772         /*
773          * Init srtt to TCPTV_SRTTBASE (0), so we can tell that we have no
774          * rtt estimate.  Set rttvar so that srtt + 4 * rttvar gives
775          * reasonable initial retransmit time.
776          */
777         tp->t_srtt = TCPTV_SRTTBASE;
778         tp->t_rttvar = ((TCPTV_RTOBASE - TCPTV_SRTTBASE) << TCP_RTTVAR_SHIFT) / 4;
779         tp->t_rttmin = tcp_rexmit_min;
780         tp->t_rxtcur = TCPTV_RTOBASE;
781         tp->snd_cwnd = TCP_MAXWIN << TCP_MAX_WINSHIFT;
782         tp->snd_bwnd = TCP_MAXWIN << TCP_MAX_WINSHIFT;
783         tp->snd_ssthresh = TCP_MAXWIN << TCP_MAX_WINSHIFT;
784         tp->t_rcvtime = ticks;
785         tp->t_bw_rtttime = ticks;
786         /*
787          * IPv4 TTL initialization is necessary for an IPv6 socket as well,
788          * because the socket may be bound to an IPv6 wildcard address,
789          * which may match an IPv4-mapped IPv6 address.
790          */
791         inp->inp_ip_ttl = V_ip_defttl;
792         inp->inp_ppcb = tp;
793         return (tp);            /* XXX */
794 }
795
796 /*
797  * Switch the congestion control algorithm back to NewReno for any active
798  * control blocks using an algorithm which is about to go away.
799  * This ensures the CC framework can allow the unload to proceed without leaving
800  * any dangling pointers which would trigger a panic.
801  * Returning non-zero would inform the CC framework that something went wrong
802  * and it would be unsafe to allow the unload to proceed. However, there is no
803  * way for this to occur with this implementation so we always return zero.
804  */
805 int
806 tcp_ccalgounload(struct cc_algo *unload_algo)
807 {
808         struct cc_algo *tmpalgo;
809         struct inpcb *inp;
810         struct tcpcb *tp;
811         VNET_ITERATOR_DECL(vnet_iter);
812
813         /*
814          * Check all active control blocks across all network stacks and change
815          * any that are using "unload_algo" back to NewReno. If "unload_algo"
816          * requires cleanup code to be run, call it.
817          */
818         VNET_LIST_RLOCK();
819         VNET_FOREACH(vnet_iter) {
820                 CURVNET_SET(vnet_iter);
821                 INP_INFO_RLOCK(&V_tcbinfo);
822                 /*
823                  * New connections already part way through being initialised
824                  * with the CC algo we're removing will not race with this code
825                  * because the INP_INFO_WLOCK is held during initialisation. We
826                  * therefore don't enter the loop below until the connection
827                  * list has stabilised.
828                  */
829                 LIST_FOREACH(inp, &V_tcb, inp_list) {
830                         INP_WLOCK(inp);
831                         /* Important to skip tcptw structs. */
832                         if (!(inp->inp_flags & INP_TIMEWAIT) &&
833                             (tp = intotcpcb(inp)) != NULL) {
834                                 /*
835                                  * By holding INP_WLOCK here, we are assured
836                                  * that the connection is not currently
837                                  * executing inside the CC module's functions
838                                  * i.e. it is safe to make the switch back to
839                                  * NewReno.
840                                  */
841                                 if (CC_ALGO(tp) == unload_algo) {
842                                         tmpalgo = CC_ALGO(tp);
843                                         /* NewReno does not require any init. */
844                                         CC_ALGO(tp) = &newreno_cc_algo;
845                                         if (tmpalgo->cb_destroy != NULL)
846                                                 tmpalgo->cb_destroy(tp->ccv);
847                                 }
848                         }
849                         INP_WUNLOCK(inp);
850                 }
851                 INP_INFO_RUNLOCK(&V_tcbinfo);
852                 CURVNET_RESTORE();
853         }
854         VNET_LIST_RUNLOCK();
855
856         return (0);
857 }
858
859 /*
860  * Drop a TCP connection, reporting
861  * the specified error.  If connection is synchronized,
862  * then send a RST to peer.
863  */
864 struct tcpcb *
865 tcp_drop(struct tcpcb *tp, int errno)
866 {
867         struct socket *so = tp->t_inpcb->inp_socket;
868
869         INP_INFO_WLOCK_ASSERT(&V_tcbinfo);
870         INP_WLOCK_ASSERT(tp->t_inpcb);
871
872         if (TCPS_HAVERCVDSYN(tp->t_state)) {
873                 tp->t_state = TCPS_CLOSED;
874                 (void) tcp_output_reset(tp);
875                 TCPSTAT_INC(tcps_drops);
876         } else
877                 TCPSTAT_INC(tcps_conndrops);
878         if (errno == ETIMEDOUT && tp->t_softerror)
879                 errno = tp->t_softerror;
880         so->so_error = errno;
881         return (tcp_close(tp));
882 }
883
884 void
885 tcp_discardcb(struct tcpcb *tp)
886 {
887         struct inpcb *inp = tp->t_inpcb;
888         struct socket *so = inp->inp_socket;
889 #ifdef INET6
890         int isipv6 = (inp->inp_vflag & INP_IPV6) != 0;
891 #endif /* INET6 */
892
893         INP_WLOCK_ASSERT(inp);
894
895         /*
896          * Make sure that all of our timers are stopped before we
897          * delete the PCB.
898          */
899         callout_stop(&tp->t_timers->tt_rexmt);
900         callout_stop(&tp->t_timers->tt_persist);
901         callout_stop(&tp->t_timers->tt_keep);
902         callout_stop(&tp->t_timers->tt_2msl);
903         callout_stop(&tp->t_timers->tt_delack);
904
905         /*
906          * If we got enough samples through the srtt filter,
907          * save the rtt and rttvar in the routing entry.
908          * 'Enough' is arbitrarily defined as 4 rtt samples.
909          * 4 samples is enough for the srtt filter to converge
910          * to within enough % of the correct value; fewer samples
911          * and we could save a bogus rtt. The danger is not high
912          * as tcp quickly recovers from everything.
913          * XXX: Works very well but needs some more statistics!
914          */
915         if (tp->t_rttupdated >= 4) {
916                 struct hc_metrics_lite metrics;
917                 u_long ssthresh;
918
919                 bzero(&metrics, sizeof(metrics));
920                 /*
921                  * Update the ssthresh always when the conditions below
922                  * are satisfied. This gives us better new start value
923                  * for the congestion avoidance for new connections.
924                  * ssthresh is only set if packet loss occured on a session.
925                  *
926                  * XXXRW: 'so' may be NULL here, and/or socket buffer may be
927                  * being torn down.  Ideally this code would not use 'so'.
928                  */
929                 ssthresh = tp->snd_ssthresh;
930                 if (ssthresh != 0 && ssthresh < so->so_snd.sb_hiwat / 2) {
931                         /*
932                          * convert the limit from user data bytes to
933                          * packets then to packet data bytes.
934                          */
935                         ssthresh = (ssthresh + tp->t_maxseg / 2) / tp->t_maxseg;
936                         if (ssthresh < 2)
937                                 ssthresh = 2;
938                         ssthresh *= (u_long)(tp->t_maxseg +
939 #ifdef INET6
940                                       (isipv6 ? sizeof (struct ip6_hdr) +
941                                                sizeof (struct tcphdr) :
942 #endif
943                                        sizeof (struct tcpiphdr)
944 #ifdef INET6
945                                        )
946 #endif
947                                       );
948                 } else
949                         ssthresh = 0;
950                 metrics.rmx_ssthresh = ssthresh;
951
952                 metrics.rmx_rtt = tp->t_srtt;
953                 metrics.rmx_rttvar = tp->t_rttvar;
954                 /* XXX: This wraps if the pipe is more than 4 Gbit per second */
955                 metrics.rmx_bandwidth = tp->snd_bandwidth;
956                 metrics.rmx_cwnd = tp->snd_cwnd;
957                 metrics.rmx_sendpipe = 0;
958                 metrics.rmx_recvpipe = 0;
959
960                 tcp_hc_update(&inp->inp_inc, &metrics);
961         }
962
963         /* free the reassembly queue, if any */
964         tcp_reass_flush(tp);
965         /* Disconnect offload device, if any. */
966         tcp_offload_detach(tp);
967                 
968         tcp_free_sackholes(tp);
969
970         /* Allow the CC algorithm to clean up after itself. */
971         if (CC_ALGO(tp)->cb_destroy != NULL)
972                 CC_ALGO(tp)->cb_destroy(tp->ccv);
973
974         khelp_destroy_osd(tp->osd);
975
976         CC_ALGO(tp) = NULL;
977         inp->inp_ppcb = NULL;
978         tp->t_inpcb = NULL;
979         uma_zfree(V_tcpcb_zone, tp);
980 }
981
982 /*
983  * Attempt to close a TCP control block, marking it as dropped, and freeing
984  * the socket if we hold the only reference.
985  */
986 struct tcpcb *
987 tcp_close(struct tcpcb *tp)
988 {
989         struct inpcb *inp = tp->t_inpcb;
990         struct socket *so;
991
992         INP_INFO_WLOCK_ASSERT(&V_tcbinfo);
993         INP_WLOCK_ASSERT(inp);
994
995         /* Notify any offload devices of listener close */
996         if (tp->t_state == TCPS_LISTEN)
997                 tcp_offload_listen_close(tp);
998         in_pcbdrop(inp);
999         TCPSTAT_INC(tcps_closed);
1000         KASSERT(inp->inp_socket != NULL, ("tcp_close: inp_socket NULL"));
1001         so = inp->inp_socket;
1002         soisdisconnected(so);
1003         if (inp->inp_flags & INP_SOCKREF) {
1004                 KASSERT(so->so_state & SS_PROTOREF,
1005                     ("tcp_close: !SS_PROTOREF"));
1006                 inp->inp_flags &= ~INP_SOCKREF;
1007                 INP_WUNLOCK(inp);
1008                 ACCEPT_LOCK();
1009                 SOCK_LOCK(so);
1010                 so->so_state &= ~SS_PROTOREF;
1011                 sofree(so);
1012                 return (NULL);
1013         }
1014         return (tp);
1015 }
1016
1017 void
1018 tcp_drain(void)
1019 {
1020         VNET_ITERATOR_DECL(vnet_iter);
1021
1022         if (!do_tcpdrain)
1023                 return;
1024
1025         VNET_LIST_RLOCK_NOSLEEP();
1026         VNET_FOREACH(vnet_iter) {
1027                 CURVNET_SET(vnet_iter);
1028                 struct inpcb *inpb;
1029                 struct tcpcb *tcpb;
1030
1031         /*
1032          * Walk the tcpbs, if existing, and flush the reassembly queue,
1033          * if there is one...
1034          * XXX: The "Net/3" implementation doesn't imply that the TCP
1035          *      reassembly queue should be flushed, but in a situation
1036          *      where we're really low on mbufs, this is potentially
1037          *      usefull.
1038          */
1039                 INP_INFO_RLOCK(&V_tcbinfo);
1040                 LIST_FOREACH(inpb, V_tcbinfo.ipi_listhead, inp_list) {
1041                         if (inpb->inp_flags & INP_TIMEWAIT)
1042                                 continue;
1043                         INP_WLOCK(inpb);
1044                         if ((tcpb = intotcpcb(inpb)) != NULL) {
1045                                 tcp_reass_flush(tcpb);
1046                                 tcp_clean_sackreport(tcpb);
1047                         }
1048                         INP_WUNLOCK(inpb);
1049                 }
1050                 INP_INFO_RUNLOCK(&V_tcbinfo);
1051                 CURVNET_RESTORE();
1052         }
1053         VNET_LIST_RUNLOCK_NOSLEEP();
1054 }
1055
1056 /*
1057  * Notify a tcp user of an asynchronous error;
1058  * store error as soft error, but wake up user
1059  * (for now, won't do anything until can select for soft error).
1060  *
1061  * Do not wake up user since there currently is no mechanism for
1062  * reporting soft errors (yet - a kqueue filter may be added).
1063  */
1064 static struct inpcb *
1065 tcp_notify(struct inpcb *inp, int error)
1066 {
1067         struct tcpcb *tp;
1068
1069         INP_INFO_WLOCK_ASSERT(&V_tcbinfo);
1070         INP_WLOCK_ASSERT(inp);
1071
1072         if ((inp->inp_flags & INP_TIMEWAIT) ||
1073             (inp->inp_flags & INP_DROPPED))
1074                 return (inp);
1075
1076         tp = intotcpcb(inp);
1077         KASSERT(tp != NULL, ("tcp_notify: tp == NULL"));
1078
1079         /*
1080          * Ignore some errors if we are hooked up.
1081          * If connection hasn't completed, has retransmitted several times,
1082          * and receives a second error, give up now.  This is better
1083          * than waiting a long time to establish a connection that
1084          * can never complete.
1085          */
1086         if (tp->t_state == TCPS_ESTABLISHED &&
1087             (error == EHOSTUNREACH || error == ENETUNREACH ||
1088              error == EHOSTDOWN)) {
1089                 return (inp);
1090         } else if (tp->t_state < TCPS_ESTABLISHED && tp->t_rxtshift > 3 &&
1091             tp->t_softerror) {
1092                 tp = tcp_drop(tp, error);
1093                 if (tp != NULL)
1094                         return (inp);
1095                 else
1096                         return (NULL);
1097         } else {
1098                 tp->t_softerror = error;
1099                 return (inp);
1100         }
1101 #if 0
1102         wakeup( &so->so_timeo);
1103         sorwakeup(so);
1104         sowwakeup(so);
1105 #endif
1106 }
1107
1108 static int
1109 tcp_pcblist(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
1110 {
1111         int error, i, m, n, pcb_count;
1112         struct inpcb *inp, **inp_list;
1113         inp_gen_t gencnt;
1114         struct xinpgen xig;
1115
1116         /*
1117          * The process of preparing the TCB list is too time-consuming and
1118          * resource-intensive to repeat twice on every request.
1119          */
1120         if (req->oldptr == NULL) {
1121                 n = V_tcbinfo.ipi_count + syncache_pcbcount();
1122                 n += imax(n / 8, 10);
1123                 req->oldidx = 2 * (sizeof xig) + n * sizeof(struct xtcpcb);
1124                 return (0);
1125         }
1126
1127         if (req->newptr != NULL)
1128                 return (EPERM);
1129
1130         /*
1131          * OK, now we're committed to doing something.
1132          */
1133         INP_INFO_RLOCK(&V_tcbinfo);
1134         gencnt = V_tcbinfo.ipi_gencnt;
1135         n = V_tcbinfo.ipi_count;
1136         INP_INFO_RUNLOCK(&V_tcbinfo);
1137
1138         m = syncache_pcbcount();
1139
1140         error = sysctl_wire_old_buffer(req, 2 * (sizeof xig)
1141                 + (n + m) * sizeof(struct xtcpcb));
1142         if (error != 0)
1143                 return (error);
1144
1145         xig.xig_len = sizeof xig;
1146         xig.xig_count = n + m;
1147         xig.xig_gen = gencnt;
1148         xig.xig_sogen = so_gencnt;
1149         error = SYSCTL_OUT(req, &xig, sizeof xig);
1150         if (error)
1151                 return (error);
1152
1153         error = syncache_pcblist(req, m, &pcb_count);
1154         if (error)
1155                 return (error);
1156
1157         inp_list = malloc(n * sizeof *inp_list, M_TEMP, M_WAITOK);
1158         if (inp_list == NULL)
1159                 return (ENOMEM);
1160
1161         INP_INFO_RLOCK(&V_tcbinfo);
1162         for (inp = LIST_FIRST(V_tcbinfo.ipi_listhead), i = 0;
1163             inp != NULL && i < n; inp = LIST_NEXT(inp, inp_list)) {
1164                 INP_WLOCK(inp);
1165                 if (inp->inp_gencnt <= gencnt) {
1166                         /*
1167                          * XXX: This use of cr_cansee(), introduced with
1168                          * TCP state changes, is not quite right, but for
1169                          * now, better than nothing.
1170                          */
1171                         if (inp->inp_flags & INP_TIMEWAIT) {
1172                                 if (intotw(inp) != NULL)
1173                                         error = cr_cansee(req->td->td_ucred,
1174                                             intotw(inp)->tw_cred);
1175                                 else
1176                                         error = EINVAL; /* Skip this inp. */
1177                         } else
1178                                 error = cr_canseeinpcb(req->td->td_ucred, inp);
1179                         if (error == 0) {
1180                                 in_pcbref(inp);
1181                                 inp_list[i++] = inp;
1182                         }
1183                 }
1184                 INP_WUNLOCK(inp);
1185         }
1186         INP_INFO_RUNLOCK(&V_tcbinfo);
1187         n = i;
1188
1189         error = 0;
1190         for (i = 0; i < n; i++) {
1191                 inp = inp_list[i];
1192                 INP_RLOCK(inp);
1193                 if (inp->inp_gencnt <= gencnt) {
1194                         struct xtcpcb xt;
1195                         void *inp_ppcb;
1196
1197                         bzero(&xt, sizeof(xt));
1198                         xt.xt_len = sizeof xt;
1199                         /* XXX should avoid extra copy */
1200                         bcopy(inp, &xt.xt_inp, sizeof *inp);
1201                         inp_ppcb = inp->inp_ppcb;
1202                         if (inp_ppcb == NULL)
1203                                 bzero((char *) &xt.xt_tp, sizeof xt.xt_tp);
1204                         else if (inp->inp_flags & INP_TIMEWAIT) {
1205                                 bzero((char *) &xt.xt_tp, sizeof xt.xt_tp);
1206                                 xt.xt_tp.t_state = TCPS_TIME_WAIT;
1207                         } else
1208                                 bcopy(inp_ppcb, &xt.xt_tp, sizeof xt.xt_tp);
1209                         if (inp->inp_socket != NULL)
1210                                 sotoxsocket(inp->inp_socket, &xt.xt_socket);
1211                         else {
1212                                 bzero(&xt.xt_socket, sizeof xt.xt_socket);
1213                                 xt.xt_socket.xso_protocol = IPPROTO_TCP;
1214                         }
1215                         xt.xt_inp.inp_gencnt = inp->inp_gencnt;
1216                         INP_RUNLOCK(inp);
1217                         error = SYSCTL_OUT(req, &xt, sizeof xt);
1218                 } else
1219                         INP_RUNLOCK(inp);
1220         }
1221         INP_INFO_WLOCK(&V_tcbinfo);
1222         for (i = 0; i < n; i++) {
1223                 inp = inp_list[i];
1224                 INP_WLOCK(inp);
1225                 if (!in_pcbrele(inp))
1226                         INP_WUNLOCK(inp);
1227         }
1228         INP_INFO_WUNLOCK(&V_tcbinfo);
1229
1230         if (!error) {
1231                 /*
1232                  * Give the user an updated idea of our state.
1233                  * If the generation differs from what we told
1234                  * her before, she knows that something happened
1235                  * while we were processing this request, and it
1236                  * might be necessary to retry.
1237                  */
1238                 INP_INFO_RLOCK(&V_tcbinfo);
1239                 xig.xig_gen = V_tcbinfo.ipi_gencnt;
1240                 xig.xig_sogen = so_gencnt;
1241                 xig.xig_count = V_tcbinfo.ipi_count + pcb_count;
1242                 INP_INFO_RUNLOCK(&V_tcbinfo);
1243                 error = SYSCTL_OUT(req, &xig, sizeof xig);
1244         }
1245         free(inp_list, M_TEMP);
1246         return (error);
1247 }
1248
1249 SYSCTL_PROC(_net_inet_tcp, TCPCTL_PCBLIST, pcblist,
1250     CTLTYPE_OPAQUE | CTLFLAG_RD, NULL, 0,
1251     tcp_pcblist, "S,xtcpcb", "List of active TCP connections");
1252
1253 static int
1254 tcp_getcred(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
1255 {
1256         struct xucred xuc;
1257         struct sockaddr_in addrs[2];
1258         struct inpcb *inp;
1259         int error;
1260
1261         error = priv_check(req->td, PRIV_NETINET_GETCRED);
1262         if (error)
1263                 return (error);
1264         error = SYSCTL_IN(req, addrs, sizeof(addrs));
1265         if (error)
1266                 return (error);
1267         INP_INFO_RLOCK(&V_tcbinfo);
1268         inp = in_pcblookup_hash(&V_tcbinfo, addrs[1].sin_addr,
1269             addrs[1].sin_port, addrs[0].sin_addr, addrs[0].sin_port, 0, NULL);
1270         if (inp != NULL) {
1271                 INP_RLOCK(inp);
1272                 INP_INFO_RUNLOCK(&V_tcbinfo);
1273                 if (inp->inp_socket == NULL)
1274                         error = ENOENT;
1275                 if (error == 0)
1276                         error = cr_canseeinpcb(req->td->td_ucred, inp);
1277                 if (error == 0)
1278                         cru2x(inp->inp_cred, &xuc);
1279                 INP_RUNLOCK(inp);
1280         } else {
1281                 INP_INFO_RUNLOCK(&V_tcbinfo);
1282                 error = ENOENT;
1283         }
1284         if (error == 0)
1285                 error = SYSCTL_OUT(req, &xuc, sizeof(struct xucred));
1286         return (error);
1287 }
1288
1289 SYSCTL_PROC(_net_inet_tcp, OID_AUTO, getcred,
1290     CTLTYPE_OPAQUE|CTLFLAG_RW|CTLFLAG_PRISON, 0, 0,
1291     tcp_getcred, "S,xucred", "Get the xucred of a TCP connection");
1292
1293 #ifdef INET6
1294 static int
1295 tcp6_getcred(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
1296 {
1297         struct xucred xuc;
1298         struct sockaddr_in6 addrs[2];
1299         struct inpcb *inp;
1300         int error, mapped = 0;
1301
1302         error = priv_check(req->td, PRIV_NETINET_GETCRED);
1303         if (error)
1304                 return (error);
1305         error = SYSCTL_IN(req, addrs, sizeof(addrs));
1306         if (error)
1307                 return (error);
1308         if ((error = sa6_embedscope(&addrs[0], V_ip6_use_defzone)) != 0 ||
1309             (error = sa6_embedscope(&addrs[1], V_ip6_use_defzone)) != 0) {
1310                 return (error);
1311         }
1312         if (IN6_IS_ADDR_V4MAPPED(&addrs[0].sin6_addr)) {
1313                 if (IN6_IS_ADDR_V4MAPPED(&addrs[1].sin6_addr))
1314                         mapped = 1;
1315                 else
1316                         return (EINVAL);
1317         }
1318
1319         INP_INFO_RLOCK(&V_tcbinfo);
1320         if (mapped == 1)
1321                 inp = in_pcblookup_hash(&V_tcbinfo,
1322                         *(struct in_addr *)&addrs[1].sin6_addr.s6_addr[12],
1323                         addrs[1].sin6_port,
1324                         *(struct in_addr *)&addrs[0].sin6_addr.s6_addr[12],
1325                         addrs[0].sin6_port,
1326                         0, NULL);
1327         else
1328                 inp = in6_pcblookup_hash(&V_tcbinfo,
1329                         &addrs[1].sin6_addr, addrs[1].sin6_port,
1330                         &addrs[0].sin6_addr, addrs[0].sin6_port, 0, NULL);
1331         if (inp != NULL) {
1332                 INP_RLOCK(inp);
1333                 INP_INFO_RUNLOCK(&V_tcbinfo);
1334                 if (inp->inp_socket == NULL)
1335                         error = ENOENT;
1336                 if (error == 0)
1337                         error = cr_canseeinpcb(req->td->td_ucred, inp);
1338                 if (error == 0)
1339                         cru2x(inp->inp_cred, &xuc);
1340                 INP_RUNLOCK(inp);
1341         } else {
1342                 INP_INFO_RUNLOCK(&V_tcbinfo);
1343                 error = ENOENT;
1344         }
1345         if (error == 0)
1346                 error = SYSCTL_OUT(req, &xuc, sizeof(struct xucred));
1347         return (error);
1348 }
1349
1350 SYSCTL_PROC(_net_inet6_tcp6, OID_AUTO, getcred,
1351     CTLTYPE_OPAQUE|CTLFLAG_RW|CTLFLAG_PRISON, 0, 0,
1352     tcp6_getcred, "S,xucred", "Get the xucred of a TCP6 connection");
1353 #endif
1354
1355
1356 void
1357 tcp_ctlinput(int cmd, struct sockaddr *sa, void *vip)
1358 {
1359         struct ip *ip = vip;
1360         struct tcphdr *th;
1361         struct in_addr faddr;
1362         struct inpcb *inp;
1363         struct tcpcb *tp;
1364         struct inpcb *(*notify)(struct inpcb *, int) = tcp_notify;
1365         struct icmp *icp;
1366         struct in_conninfo inc;
1367         tcp_seq icmp_tcp_seq;
1368         int mtu;
1369
1370         faddr = ((struct sockaddr_in *)sa)->sin_addr;
1371         if (sa->sa_family != AF_INET || faddr.s_addr == INADDR_ANY)
1372                 return;
1373
1374         if (cmd == PRC_MSGSIZE)
1375                 notify = tcp_mtudisc;
1376         else if (V_icmp_may_rst && (cmd == PRC_UNREACH_ADMIN_PROHIB ||
1377                 cmd == PRC_UNREACH_PORT || cmd == PRC_TIMXCEED_INTRANS) && ip)
1378                 notify = tcp_drop_syn_sent;
1379         /*
1380          * Redirects don't need to be handled up here.
1381          */
1382         else if (PRC_IS_REDIRECT(cmd))
1383                 return;
1384         /*
1385          * Source quench is depreciated.
1386          */
1387         else if (cmd == PRC_QUENCH)
1388                 return;
1389         /*
1390          * Hostdead is ugly because it goes linearly through all PCBs.
1391          * XXX: We never get this from ICMP, otherwise it makes an
1392          * excellent DoS attack on machines with many connections.
1393          */
1394         else if (cmd == PRC_HOSTDEAD)
1395                 ip = NULL;
1396         else if ((unsigned)cmd >= PRC_NCMDS || inetctlerrmap[cmd] == 0)
1397                 return;
1398         if (ip != NULL) {
1399                 icp = (struct icmp *)((caddr_t)ip
1400                                       - offsetof(struct icmp, icmp_ip));
1401                 th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip
1402                                        + (ip->ip_hl << 2));
1403                 INP_INFO_WLOCK(&V_tcbinfo);
1404                 inp = in_pcblookup_hash(&V_tcbinfo, faddr, th->th_dport,
1405                     ip->ip_src, th->th_sport, 0, NULL);
1406                 if (inp != NULL)  {
1407                         INP_WLOCK(inp);
1408                         if (!(inp->inp_flags & INP_TIMEWAIT) &&
1409                             !(inp->inp_flags & INP_DROPPED) &&
1410                             !(inp->inp_socket == NULL)) {
1411                                 icmp_tcp_seq = htonl(th->th_seq);
1412                                 tp = intotcpcb(inp);
1413                                 if (SEQ_GEQ(icmp_tcp_seq, tp->snd_una) &&
1414                                     SEQ_LT(icmp_tcp_seq, tp->snd_max)) {
1415                                         if (cmd == PRC_MSGSIZE) {
1416                                             /*
1417                                              * MTU discovery:
1418                                              * If we got a needfrag set the MTU
1419                                              * in the route to the suggested new
1420                                              * value (if given) and then notify.
1421                                              */
1422                                             bzero(&inc, sizeof(inc));
1423                                             inc.inc_faddr = faddr;
1424                                             inc.inc_fibnum =
1425                                                 inp->inp_inc.inc_fibnum;
1426
1427                                             mtu = ntohs(icp->icmp_nextmtu);
1428                                             /*
1429                                              * If no alternative MTU was
1430                                              * proposed, try the next smaller
1431                                              * one.  ip->ip_len has already
1432                                              * been swapped in icmp_input().
1433                                              */
1434                                             if (!mtu)
1435                                                 mtu = ip_next_mtu(ip->ip_len,
1436                                                  1);
1437                                             if (mtu < V_tcp_minmss
1438                                                  + sizeof(struct tcpiphdr))
1439                                                 mtu = V_tcp_minmss
1440                                                  + sizeof(struct tcpiphdr);
1441                                             /*
1442                                              * Only cache the MTU if it
1443                                              * is smaller than the interface
1444                                              * or route MTU.  tcp_mtudisc()
1445                                              * will do right thing by itself.
1446                                              */
1447                                             if (mtu <= tcp_maxmtu(&inc, NULL))
1448                                                 tcp_hc_updatemtu(&inc, mtu);
1449                                         }
1450
1451                                         inp = (*notify)(inp, inetctlerrmap[cmd]);
1452                                 }
1453                         }
1454                         if (inp != NULL)
1455                                 INP_WUNLOCK(inp);
1456                 } else {
1457                         bzero(&inc, sizeof(inc));
1458                         inc.inc_fport = th->th_dport;
1459                         inc.inc_lport = th->th_sport;
1460                         inc.inc_faddr = faddr;
1461                         inc.inc_laddr = ip->ip_src;
1462                         syncache_unreach(&inc, th);
1463                 }
1464                 INP_INFO_WUNLOCK(&V_tcbinfo);
1465         } else
1466                 in_pcbnotifyall(&V_tcbinfo, faddr, inetctlerrmap[cmd], notify);
1467 }
1468
1469 #ifdef INET6
1470 void
1471 tcp6_ctlinput(int cmd, struct sockaddr *sa, void *d)
1472 {
1473         struct tcphdr th;
1474         struct inpcb *(*notify)(struct inpcb *, int) = tcp_notify;
1475         struct ip6_hdr *ip6;
1476         struct mbuf *m;
1477         struct ip6ctlparam *ip6cp = NULL;
1478         const struct sockaddr_in6 *sa6_src = NULL;
1479         int off;
1480         struct tcp_portonly {
1481                 u_int16_t th_sport;
1482                 u_int16_t th_dport;
1483         } *thp;
1484
1485         if (sa->sa_family != AF_INET6 ||
1486             sa->sa_len != sizeof(struct sockaddr_in6))
1487                 return;
1488
1489         if (cmd == PRC_MSGSIZE)
1490                 notify = tcp_mtudisc;
1491         else if (!PRC_IS_REDIRECT(cmd) &&
1492                  ((unsigned)cmd >= PRC_NCMDS || inet6ctlerrmap[cmd] == 0))
1493                 return;
1494         /* Source quench is depreciated. */
1495         else if (cmd == PRC_QUENCH)
1496                 return;
1497
1498         /* if the parameter is from icmp6, decode it. */
1499         if (d != NULL) {
1500                 ip6cp = (struct ip6ctlparam *)d;
1501                 m = ip6cp->ip6c_m;
1502                 ip6 = ip6cp->ip6c_ip6;
1503                 off = ip6cp->ip6c_off;
1504                 sa6_src = ip6cp->ip6c_src;
1505         } else {
1506                 m = NULL;
1507                 ip6 = NULL;
1508                 off = 0;        /* fool gcc */
1509                 sa6_src = &sa6_any;
1510         }
1511
1512         if (ip6 != NULL) {
1513                 struct in_conninfo inc;
1514                 /*
1515                  * XXX: We assume that when IPV6 is non NULL,
1516                  * M and OFF are valid.
1517                  */
1518
1519                 /* check if we can safely examine src and dst ports */
1520                 if (m->m_pkthdr.len < off + sizeof(*thp))
1521                         return;
1522
1523                 bzero(&th, sizeof(th));
1524                 m_copydata(m, off, sizeof(*thp), (caddr_t)&th);
1525
1526                 in6_pcbnotify(&V_tcbinfo, sa, th.th_dport,
1527                     (struct sockaddr *)ip6cp->ip6c_src,
1528                     th.th_sport, cmd, NULL, notify);
1529
1530                 bzero(&inc, sizeof(inc));
1531                 inc.inc_fport = th.th_dport;
1532                 inc.inc_lport = th.th_sport;
1533                 inc.inc6_faddr = ((struct sockaddr_in6 *)sa)->sin6_addr;
1534                 inc.inc6_laddr = ip6cp->ip6c_src->sin6_addr;
1535                 inc.inc_flags |= INC_ISIPV6;
1536                 INP_INFO_WLOCK(&V_tcbinfo);
1537                 syncache_unreach(&inc, &th);
1538                 INP_INFO_WUNLOCK(&V_tcbinfo);
1539         } else
1540                 in6_pcbnotify(&V_tcbinfo, sa, 0, (const struct sockaddr *)sa6_src,
1541                               0, cmd, NULL, notify);
1542 }
1543 #endif /* INET6 */
1544
1545
1546 /*
1547  * Following is where TCP initial sequence number generation occurs.
1548  *
1549  * There are two places where we must use initial sequence numbers:
1550  * 1.  In SYN-ACK packets.
1551  * 2.  In SYN packets.
1552  *
1553  * All ISNs for SYN-ACK packets are generated by the syncache.  See
1554  * tcp_syncache.c for details.
1555  *
1556  * The ISNs in SYN packets must be monotonic; TIME_WAIT recycling
1557  * depends on this property.  In addition, these ISNs should be
1558  * unguessable so as to prevent connection hijacking.  To satisfy
1559  * the requirements of this situation, the algorithm outlined in
1560  * RFC 1948 is used, with only small modifications.
1561  *
1562  * Implementation details:
1563  *
1564  * Time is based off the system timer, and is corrected so that it
1565  * increases by one megabyte per second.  This allows for proper
1566  * recycling on high speed LANs while still leaving over an hour
1567  * before rollover.
1568  *
1569  * As reading the *exact* system time is too expensive to be done
1570  * whenever setting up a TCP connection, we increment the time
1571  * offset in two ways.  First, a small random positive increment
1572  * is added to isn_offset for each connection that is set up.
1573  * Second, the function tcp_isn_tick fires once per clock tick
1574  * and increments isn_offset as necessary so that sequence numbers
1575  * are incremented at approximately ISN_BYTES_PER_SECOND.  The
1576  * random positive increments serve only to ensure that the same
1577  * exact sequence number is never sent out twice (as could otherwise
1578  * happen when a port is recycled in less than the system tick
1579  * interval.)
1580  *
1581  * net.inet.tcp.isn_reseed_interval controls the number of seconds
1582  * between seeding of isn_secret.  This is normally set to zero,
1583  * as reseeding should not be necessary.
1584  *
1585  * Locking of the global variables isn_secret, isn_last_reseed, isn_offset,
1586  * isn_offset_old, and isn_ctx is performed using the TCP pcbinfo lock.  In
1587  * general, this means holding an exclusive (write) lock.
1588  */
1589
1590 #define ISN_BYTES_PER_SECOND 1048576
1591 #define ISN_STATIC_INCREMENT 4096
1592 #define ISN_RANDOM_INCREMENT (4096 - 1)
1593
1594 static VNET_DEFINE(u_char, isn_secret[32]);
1595 static VNET_DEFINE(int, isn_last_reseed);
1596 static VNET_DEFINE(u_int32_t, isn_offset);
1597 static VNET_DEFINE(u_int32_t, isn_offset_old);
1598
1599 #define V_isn_secret                    VNET(isn_secret)
1600 #define V_isn_last_reseed               VNET(isn_last_reseed)
1601 #define V_isn_offset                    VNET(isn_offset)
1602 #define V_isn_offset_old                VNET(isn_offset_old)
1603
1604 tcp_seq
1605 tcp_new_isn(struct tcpcb *tp)
1606 {
1607         MD5_CTX isn_ctx;
1608         u_int32_t md5_buffer[4];
1609         tcp_seq new_isn;
1610
1611         INP_WLOCK_ASSERT(tp->t_inpcb);
1612
1613         ISN_LOCK();
1614         /* Seed if this is the first use, reseed if requested. */
1615         if ((V_isn_last_reseed == 0) || ((V_tcp_isn_reseed_interval > 0) &&
1616              (((u_int)V_isn_last_reseed + (u_int)V_tcp_isn_reseed_interval*hz)
1617                 < (u_int)ticks))) {
1618                 read_random(&V_isn_secret, sizeof(V_isn_secret));
1619                 V_isn_last_reseed = ticks;
1620         }
1621
1622         /* Compute the md5 hash and return the ISN. */
1623         MD5Init(&isn_ctx);
1624         MD5Update(&isn_ctx, (u_char *) &tp->t_inpcb->inp_fport, sizeof(u_short));
1625         MD5Update(&isn_ctx, (u_char *) &tp->t_inpcb->inp_lport, sizeof(u_short));
1626 #ifdef INET6
1627         if ((tp->t_inpcb->inp_vflag & INP_IPV6) != 0) {
1628                 MD5Update(&isn_ctx, (u_char *) &tp->t_inpcb->in6p_faddr,
1629                           sizeof(struct in6_addr));
1630                 MD5Update(&isn_ctx, (u_char *) &tp->t_inpcb->in6p_laddr,
1631                           sizeof(struct in6_addr));
1632         } else
1633 #endif
1634         {
1635                 MD5Update(&isn_ctx, (u_char *) &tp->t_inpcb->inp_faddr,
1636                           sizeof(struct in_addr));
1637                 MD5Update(&isn_ctx, (u_char *) &tp->t_inpcb->inp_laddr,
1638                           sizeof(struct in_addr));
1639         }
1640         MD5Update(&isn_ctx, (u_char *) &V_isn_secret, sizeof(V_isn_secret));
1641         MD5Final((u_char *) &md5_buffer, &isn_ctx);
1642         new_isn = (tcp_seq) md5_buffer[0];
1643         V_isn_offset += ISN_STATIC_INCREMENT +
1644                 (arc4random() & ISN_RANDOM_INCREMENT);
1645         new_isn += V_isn_offset;
1646         ISN_UNLOCK();
1647         return (new_isn);
1648 }
1649
1650 /*
1651  * Increment the offset to the next ISN_BYTES_PER_SECOND / 100 boundary
1652  * to keep time flowing at a relatively constant rate.  If the random
1653  * increments have already pushed us past the projected offset, do nothing.
1654  */
1655 static void
1656 tcp_isn_tick(void *xtp)
1657 {
1658         VNET_ITERATOR_DECL(vnet_iter);
1659         u_int32_t projected_offset;
1660
1661         VNET_LIST_RLOCK_NOSLEEP();
1662         ISN_LOCK();
1663         VNET_FOREACH(vnet_iter) {
1664                 CURVNET_SET(vnet_iter); /* XXX appease INVARIANTS */
1665                 projected_offset =
1666                     V_isn_offset_old + ISN_BYTES_PER_SECOND / 100;
1667
1668                 if (SEQ_GT(projected_offset, V_isn_offset))
1669                         V_isn_offset = projected_offset;
1670
1671                 V_isn_offset_old = V_isn_offset;
1672                 CURVNET_RESTORE();
1673         }
1674         ISN_UNLOCK();
1675         VNET_LIST_RUNLOCK_NOSLEEP();
1676         callout_reset(&isn_callout, hz/100, tcp_isn_tick, NULL);
1677 }
1678
1679 /*
1680  * When a specific ICMP unreachable message is received and the
1681  * connection state is SYN-SENT, drop the connection.  This behavior
1682  * is controlled by the icmp_may_rst sysctl.
1683  */
1684 struct inpcb *
1685 tcp_drop_syn_sent(struct inpcb *inp, int errno)
1686 {
1687         struct tcpcb *tp;
1688
1689         INP_INFO_WLOCK_ASSERT(&V_tcbinfo);
1690         INP_WLOCK_ASSERT(inp);
1691
1692         if ((inp->inp_flags & INP_TIMEWAIT) ||
1693             (inp->inp_flags & INP_DROPPED))
1694                 return (inp);
1695
1696         tp = intotcpcb(inp);
1697         if (tp->t_state != TCPS_SYN_SENT)
1698                 return (inp);
1699
1700         tp = tcp_drop(tp, errno);
1701         if (tp != NULL)
1702                 return (inp);
1703         else
1704                 return (NULL);
1705 }
1706
1707 /*
1708  * When `need fragmentation' ICMP is received, update our idea of the MSS
1709  * based on the new value in the route.  Also nudge TCP to send something,
1710  * since we know the packet we just sent was dropped.
1711  * This duplicates some code in the tcp_mss() function in tcp_input.c.
1712  */
1713 struct inpcb *
1714 tcp_mtudisc(struct inpcb *inp, int errno)
1715 {
1716         struct tcpcb *tp;
1717         struct socket *so;
1718
1719         INP_WLOCK_ASSERT(inp);
1720         if ((inp->inp_flags & INP_TIMEWAIT) ||
1721             (inp->inp_flags & INP_DROPPED))
1722                 return (inp);
1723
1724         tp = intotcpcb(inp);
1725         KASSERT(tp != NULL, ("tcp_mtudisc: tp == NULL"));
1726
1727         tcp_mss_update(tp, -1, NULL, NULL);
1728   
1729         so = inp->inp_socket;
1730         SOCKBUF_LOCK(&so->so_snd);
1731         /* If the mss is larger than the socket buffer, decrease the mss. */
1732         if (so->so_snd.sb_hiwat < tp->t_maxseg)
1733                 tp->t_maxseg = so->so_snd.sb_hiwat;
1734         SOCKBUF_UNLOCK(&so->so_snd);
1735
1736         TCPSTAT_INC(tcps_mturesent);
1737         tp->t_rtttime = 0;
1738         tp->snd_nxt = tp->snd_una;
1739         tcp_free_sackholes(tp);
1740         tp->snd_recover = tp->snd_max;
1741         if (tp->t_flags & TF_SACK_PERMIT)
1742                 EXIT_FASTRECOVERY(tp->t_flags);
1743         tcp_output_send(tp);
1744         return (inp);
1745 }
1746
1747 /*
1748  * Look-up the routing entry to the peer of this inpcb.  If no route
1749  * is found and it cannot be allocated, then return 0.  This routine
1750  * is called by TCP routines that access the rmx structure and by
1751  * tcp_mss_update to get the peer/interface MTU.
1752  */
1753 u_long
1754 tcp_maxmtu(struct in_conninfo *inc, int *flags)
1755 {
1756         struct route sro;
1757         struct sockaddr_in *dst;
1758         struct ifnet *ifp;
1759         u_long maxmtu = 0;
1760
1761         KASSERT(inc != NULL, ("tcp_maxmtu with NULL in_conninfo pointer"));
1762
1763         bzero(&sro, sizeof(sro));
1764         if (inc->inc_faddr.s_addr != INADDR_ANY) {
1765                 dst = (struct sockaddr_in *)&sro.ro_dst;
1766                 dst->sin_family = AF_INET;
1767                 dst->sin_len = sizeof(*dst);
1768                 dst->sin_addr = inc->inc_faddr;
1769                 in_rtalloc_ign(&sro, 0, inc->inc_fibnum);
1770         }
1771         if (sro.ro_rt != NULL) {
1772                 ifp = sro.ro_rt->rt_ifp;
1773                 if (sro.ro_rt->rt_rmx.rmx_mtu == 0)
1774                         maxmtu = ifp->if_mtu;
1775                 else
1776                         maxmtu = min(sro.ro_rt->rt_rmx.rmx_mtu, ifp->if_mtu);
1777
1778                 /* Report additional interface capabilities. */
1779                 if (flags != NULL) {
1780                         if (ifp->if_capenable & IFCAP_TSO4 &&
1781                             ifp->if_hwassist & CSUM_TSO)
1782                                 *flags |= CSUM_TSO;
1783                 }
1784                 RTFREE(sro.ro_rt);
1785         }
1786         return (maxmtu);
1787 }
1788
1789 #ifdef INET6
1790 u_long
1791 tcp_maxmtu6(struct in_conninfo *inc, int *flags)
1792 {
1793         struct route_in6 sro6;
1794         struct ifnet *ifp;
1795         u_long maxmtu = 0;
1796
1797         KASSERT(inc != NULL, ("tcp_maxmtu6 with NULL in_conninfo pointer"));
1798
1799         bzero(&sro6, sizeof(sro6));
1800         if (!IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&inc->inc6_faddr)) {
1801                 sro6.ro_dst.sin6_family = AF_INET6;
1802                 sro6.ro_dst.sin6_len = sizeof(struct sockaddr_in6);
1803                 sro6.ro_dst.sin6_addr = inc->inc6_faddr;
1804                 in6_rtalloc_ign(&sro6, 0, inc->inc_fibnum);
1805         }
1806         if (sro6.ro_rt != NULL) {
1807                 ifp = sro6.ro_rt->rt_ifp;
1808                 if (sro6.ro_rt->rt_rmx.rmx_mtu == 0)
1809                         maxmtu = IN6_LINKMTU(sro6.ro_rt->rt_ifp);
1810                 else
1811                         maxmtu = min(sro6.ro_rt->rt_rmx.rmx_mtu,
1812                                      IN6_LINKMTU(sro6.ro_rt->rt_ifp));
1813
1814                 /* Report additional interface capabilities. */
1815                 if (flags != NULL) {
1816                         if (ifp->if_capenable & IFCAP_TSO6 &&
1817                             ifp->if_hwassist & CSUM_TSO)
1818                                 *flags |= CSUM_TSO;
1819                 }
1820                 RTFREE(sro6.ro_rt);
1821         }
1822
1823         return (maxmtu);
1824 }
1825 #endif /* INET6 */
1826
1827 #ifdef IPSEC
1828 /* compute ESP/AH header size for TCP, including outer IP header. */
1829 size_t
1830 ipsec_hdrsiz_tcp(struct tcpcb *tp)
1831 {
1832         struct inpcb *inp;
1833         struct mbuf *m;
1834         size_t hdrsiz;
1835         struct ip *ip;
1836 #ifdef INET6
1837         struct ip6_hdr *ip6;
1838 #endif
1839         struct tcphdr *th;
1840
1841         if ((tp == NULL) || ((inp = tp->t_inpcb) == NULL))
1842                 return (0);
1843         MGETHDR(m, M_DONTWAIT, MT_DATA);
1844         if (!m)
1845                 return (0);
1846
1847 #ifdef INET6
1848         if ((inp->inp_vflag & INP_IPV6) != 0) {
1849                 ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
1850                 th = (struct tcphdr *)(ip6 + 1);
1851                 m->m_pkthdr.len = m->m_len =
1852                         sizeof(struct ip6_hdr) + sizeof(struct tcphdr);
1853                 tcpip_fillheaders(inp, ip6, th);
1854                 hdrsiz = ipsec_hdrsiz(m, IPSEC_DIR_OUTBOUND, inp);
1855         } else
1856 #endif /* INET6 */
1857         {
1858                 ip = mtod(m, struct ip *);
1859                 th = (struct tcphdr *)(ip + 1);
1860                 m->m_pkthdr.len = m->m_len = sizeof(struct tcpiphdr);
1861                 tcpip_fillheaders(inp, ip, th);
1862                 hdrsiz = ipsec_hdrsiz(m, IPSEC_DIR_OUTBOUND, inp);
1863         }
1864
1865         m_free(m);
1866         return (hdrsiz);
1867 }
1868 #endif /* IPSEC */
1869
1870 /*
1871  * TCP BANDWIDTH DELAY PRODUCT WINDOW LIMITING
1872  *
1873  * This code attempts to calculate the bandwidth-delay product as a
1874  * means of determining the optimal window size to maximize bandwidth,
1875  * minimize RTT, and avoid the over-allocation of buffers on interfaces and
1876  * routers.  This code also does a fairly good job keeping RTTs in check
1877  * across slow links like modems.  We implement an algorithm which is very
1878  * similar (but not meant to be) TCP/Vegas.  The code operates on the
1879  * transmitter side of a TCP connection and so only effects the transmit
1880  * side of the connection.
1881  *
1882  * BACKGROUND:  TCP makes no provision for the management of buffer space
1883  * at the end points or at the intermediate routers and switches.  A TCP
1884  * stream, whether using NewReno or not, will eventually buffer as
1885  * many packets as it is able and the only reason this typically works is
1886  * due to the fairly small default buffers made available for a connection
1887  * (typicaly 16K or 32K).  As machines use larger windows and/or window
1888  * scaling it is now fairly easy for even a single TCP connection to blow-out
1889  * all available buffer space not only on the local interface, but on
1890  * intermediate routers and switches as well.  NewReno makes a misguided
1891  * attempt to 'solve' this problem by waiting for an actual failure to occur,
1892  * then backing off, then steadily increasing the window again until another
1893  * failure occurs, ad-infinitum.  This results in terrible oscillation that
1894  * is only made worse as network loads increase and the idea of intentionally
1895  * blowing out network buffers is, frankly, a terrible way to manage network
1896  * resources.
1897  *
1898  * It is far better to limit the transmit window prior to the failure
1899  * condition being achieved.  There are two general ways to do this:  First
1900  * you can 'scan' through different transmit window sizes and locate the
1901  * point where the RTT stops increasing, indicating that you have filled the
1902  * pipe, then scan backwards until you note that RTT stops decreasing, then
1903  * repeat ad-infinitum.  This method works in principle but has severe
1904  * implementation issues due to RTT variances, timer granularity, and
1905  * instability in the algorithm which can lead to many false positives and
1906  * create oscillations as well as interact badly with other TCP streams
1907  * implementing the same algorithm.
1908  *
1909  * The second method is to limit the window to the bandwidth delay product
1910  * of the link.  This is the method we implement.  RTT variances and our
1911  * own manipulation of the congestion window, bwnd, can potentially
1912  * destabilize the algorithm.  For this reason we have to stabilize the
1913  * elements used to calculate the window.  We do this by using the minimum
1914  * observed RTT, the long term average of the observed bandwidth, and
1915  * by adding two segments worth of slop.  It isn't perfect but it is able
1916  * to react to changing conditions and gives us a very stable basis on
1917  * which to extend the algorithm.
1918  */
1919 void
1920 tcp_xmit_bandwidth_limit(struct tcpcb *tp, tcp_seq ack_seq)
1921 {
1922         u_long bw;
1923         u_long bwnd;
1924         int save_ticks;
1925
1926         INP_WLOCK_ASSERT(tp->t_inpcb);
1927
1928         /*
1929          * If inflight_enable is disabled in the middle of a tcp connection,
1930          * make sure snd_bwnd is effectively disabled.
1931          */
1932         if (V_tcp_inflight_enable == 0 ||
1933             tp->t_rttlow < V_tcp_inflight_rttthresh) {
1934                 tp->snd_bwnd = TCP_MAXWIN << TCP_MAX_WINSHIFT;
1935                 tp->snd_bandwidth = 0;
1936                 return;
1937         }
1938
1939         /*
1940          * Figure out the bandwidth.  Due to the tick granularity this
1941          * is a very rough number and it MUST be averaged over a fairly
1942          * long period of time.  XXX we need to take into account a link
1943          * that is not using all available bandwidth, but for now our
1944          * slop will ramp us up if this case occurs and the bandwidth later
1945          * increases.
1946          *
1947          * Note: if ticks rollover 'bw' may wind up negative.  We must
1948          * effectively reset t_bw_rtttime for this case.
1949          */
1950         save_ticks = ticks;
1951         if ((u_int)(save_ticks - tp->t_bw_rtttime) < 1)
1952                 return;
1953
1954         bw = (int64_t)(ack_seq - tp->t_bw_rtseq) * hz /
1955             (save_ticks - tp->t_bw_rtttime);
1956         tp->t_bw_rtttime = save_ticks;
1957         tp->t_bw_rtseq = ack_seq;
1958         if (tp->t_bw_rtttime == 0 || (int)bw < 0)
1959                 return;
1960         bw = ((int64_t)tp->snd_bandwidth * 15 + bw) >> 4;
1961
1962         tp->snd_bandwidth = bw;
1963
1964         /*
1965          * Calculate the semi-static bandwidth delay product, plus two maximal
1966          * segments.  The additional slop puts us squarely in the sweet
1967          * spot and also handles the bandwidth run-up case and stabilization.
1968          * Without the slop we could be locking ourselves into a lower
1969          * bandwidth.
1970          *
1971          * Situations Handled:
1972          *      (1) Prevents over-queueing of packets on LANs, especially on
1973          *          high speed LANs, allowing larger TCP buffers to be
1974          *          specified, and also does a good job preventing
1975          *          over-queueing of packets over choke points like modems
1976          *          (at least for the transmit side).
1977          *
1978          *      (2) Is able to handle changing network loads (bandwidth
1979          *          drops so bwnd drops, bandwidth increases so bwnd
1980          *          increases).
1981          *
1982          *      (3) Theoretically should stabilize in the face of multiple
1983          *          connections implementing the same algorithm (this may need
1984          *          a little work).
1985          *
1986          *      (4) Stability value (defaults to 20 = 2 maximal packets) can
1987          *          be adjusted with a sysctl but typically only needs to be
1988          *          on very slow connections.  A value no smaller then 5
1989          *          should be used, but only reduce this default if you have
1990          *          no other choice.
1991          */
1992 #define USERTT  ((tp->t_srtt + tp->t_rttbest) / 2)
1993         bwnd = (int64_t)bw * USERTT / (hz << TCP_RTT_SHIFT) + V_tcp_inflight_stab * tp->t_maxseg / 10;
1994 #undef USERTT
1995
1996         if (tcp_inflight_debug > 0) {
1997                 static int ltime;
1998                 if ((u_int)(ticks - ltime) >= hz / tcp_inflight_debug) {
1999                         ltime = ticks;
2000                         printf("%p bw %ld rttbest %d srtt %d bwnd %ld\n",
2001                             tp,
2002                             bw,
2003                             tp->t_rttbest,
2004                             tp->t_srtt,
2005                             bwnd
2006                         );
2007                 }
2008         }
2009         if ((long)bwnd < V_tcp_inflight_min)
2010                 bwnd = V_tcp_inflight_min;
2011         if (bwnd > V_tcp_inflight_max)
2012                 bwnd = V_tcp_inflight_max;
2013         if ((long)bwnd < tp->t_maxseg * 2)
2014                 bwnd = tp->t_maxseg * 2;
2015         tp->snd_bwnd = bwnd;
2016 }
2017
2018 #ifdef TCP_SIGNATURE
2019 /*
2020  * Callback function invoked by m_apply() to digest TCP segment data
2021  * contained within an mbuf chain.
2022  */
2023 static int
2024 tcp_signature_apply(void *fstate, void *data, u_int len)
2025 {
2026
2027         MD5Update(fstate, (u_char *)data, len);
2028         return (0);
2029 }
2030
2031 /*
2032  * Compute TCP-MD5 hash of a TCP segment. (RFC2385)
2033  *
2034  * Parameters:
2035  * m            pointer to head of mbuf chain
2036  * _unused      
2037  * len          length of TCP segment data, excluding options
2038  * optlen       length of TCP segment options
2039  * buf          pointer to storage for computed MD5 digest
2040  * direction    direction of flow (IPSEC_DIR_INBOUND or OUTBOUND)
2041  *
2042  * We do this over ip, tcphdr, segment data, and the key in the SADB.
2043  * When called from tcp_input(), we can be sure that th_sum has been
2044  * zeroed out and verified already.
2045  *
2046  * Return 0 if successful, otherwise return -1.
2047  *
2048  * XXX The key is retrieved from the system's PF_KEY SADB, by keying a
2049  * search with the destination IP address, and a 'magic SPI' to be
2050  * determined by the application. This is hardcoded elsewhere to 1179
2051  * right now. Another branch of this code exists which uses the SPD to
2052  * specify per-application flows but it is unstable.
2053  */
2054 int
2055 tcp_signature_compute(struct mbuf *m, int _unused, int len, int optlen,
2056     u_char *buf, u_int direction)
2057 {
2058         union sockaddr_union dst;
2059         struct ippseudo ippseudo;
2060         MD5_CTX ctx;
2061         int doff;
2062         struct ip *ip;
2063         struct ipovly *ipovly;
2064         struct secasvar *sav;
2065         struct tcphdr *th;
2066 #ifdef INET6
2067         struct ip6_hdr *ip6;
2068         struct in6_addr in6;
2069         char ip6buf[INET6_ADDRSTRLEN];
2070         uint32_t plen;
2071         uint16_t nhdr;
2072 #endif
2073         u_short savecsum;
2074
2075         KASSERT(m != NULL, ("NULL mbuf chain"));
2076         KASSERT(buf != NULL, ("NULL signature pointer"));
2077
2078         /* Extract the destination from the IP header in the mbuf. */
2079         bzero(&dst, sizeof(union sockaddr_union));
2080         ip = mtod(m, struct ip *);
2081 #ifdef INET6
2082         ip6 = NULL;     /* Make the compiler happy. */
2083 #endif
2084         switch (ip->ip_v) {
2085         case IPVERSION:
2086                 dst.sa.sa_len = sizeof(struct sockaddr_in);
2087                 dst.sa.sa_family = AF_INET;
2088                 dst.sin.sin_addr = (direction == IPSEC_DIR_INBOUND) ?
2089                     ip->ip_src : ip->ip_dst;
2090                 break;
2091 #ifdef INET6
2092         case (IPV6_VERSION >> 4):
2093                 ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
2094                 dst.sa.sa_len = sizeof(struct sockaddr_in6);
2095                 dst.sa.sa_family = AF_INET6;
2096                 dst.sin6.sin6_addr = (direction == IPSEC_DIR_INBOUND) ?
2097                     ip6->ip6_src : ip6->ip6_dst;
2098                 break;
2099 #endif
2100         default:
2101                 return (EINVAL);
2102                 /* NOTREACHED */
2103                 break;
2104         }
2105
2106         /* Look up an SADB entry which matches the address of the peer. */
2107         sav = KEY_ALLOCSA(&dst, IPPROTO_TCP, htonl(TCP_SIG_SPI));
2108         if (sav == NULL) {
2109                 ipseclog((LOG_ERR, "%s: SADB lookup failed for %s\n", __func__,
2110                     (ip->ip_v == IPVERSION) ? inet_ntoa(dst.sin.sin_addr) :
2111 #ifdef INET6
2112                         (ip->ip_v == (IPV6_VERSION >> 4)) ?
2113                             ip6_sprintf(ip6buf, &dst.sin6.sin6_addr) :
2114 #endif
2115                         "(unsupported)"));
2116                 return (EINVAL);
2117         }
2118
2119         MD5Init(&ctx);
2120         /*
2121          * Step 1: Update MD5 hash with IP(v6) pseudo-header.
2122          *
2123          * XXX The ippseudo header MUST be digested in network byte order,
2124          * or else we'll fail the regression test. Assume all fields we've
2125          * been doing arithmetic on have been in host byte order.
2126          * XXX One cannot depend on ipovly->ih_len here. When called from
2127          * tcp_output(), the underlying ip_len member has not yet been set.
2128          */
2129         switch (ip->ip_v) {
2130         case IPVERSION:
2131                 ipovly = (struct ipovly *)ip;
2132                 ippseudo.ippseudo_src = ipovly->ih_src;
2133                 ippseudo.ippseudo_dst = ipovly->ih_dst;
2134                 ippseudo.ippseudo_pad = 0;
2135                 ippseudo.ippseudo_p = IPPROTO_TCP;
2136                 ippseudo.ippseudo_len = htons(len + sizeof(struct tcphdr) +
2137                     optlen);
2138                 MD5Update(&ctx, (char *)&ippseudo, sizeof(struct ippseudo));
2139
2140                 th = (struct tcphdr *)((u_char *)ip + sizeof(struct ip));
2141                 doff = sizeof(struct ip) + sizeof(struct tcphdr) + optlen;
2142                 break;
2143 #ifdef INET6
2144         /*
2145          * RFC 2385, 2.0  Proposal
2146          * For IPv6, the pseudo-header is as described in RFC 2460, namely the
2147          * 128-bit source IPv6 address, 128-bit destination IPv6 address, zero-
2148          * extended next header value (to form 32 bits), and 32-bit segment
2149          * length.
2150          * Note: Upper-Layer Packet Length comes before Next Header.
2151          */
2152         case (IPV6_VERSION >> 4):
2153                 in6 = ip6->ip6_src;
2154                 in6_clearscope(&in6);
2155                 MD5Update(&ctx, (char *)&in6, sizeof(struct in6_addr));
2156                 in6 = ip6->ip6_dst;
2157                 in6_clearscope(&in6);
2158                 MD5Update(&ctx, (char *)&in6, sizeof(struct in6_addr));
2159                 plen = htonl(len + sizeof(struct tcphdr) + optlen);
2160                 MD5Update(&ctx, (char *)&plen, sizeof(uint32_t));
2161                 nhdr = 0;
2162                 MD5Update(&ctx, (char *)&nhdr, sizeof(uint8_t));
2163                 MD5Update(&ctx, (char *)&nhdr, sizeof(uint8_t));
2164                 MD5Update(&ctx, (char *)&nhdr, sizeof(uint8_t));
2165                 nhdr = IPPROTO_TCP;
2166                 MD5Update(&ctx, (char *)&nhdr, sizeof(uint8_t));
2167
2168                 th = (struct tcphdr *)((u_char *)ip6 + sizeof(struct ip6_hdr));
2169                 doff = sizeof(struct ip6_hdr) + sizeof(struct tcphdr) + optlen;
2170                 break;
2171 #endif
2172         default:
2173                 return (EINVAL);
2174                 /* NOTREACHED */
2175                 break;
2176         }
2177
2178
2179         /*
2180          * Step 2: Update MD5 hash with TCP header, excluding options.
2181          * The TCP checksum must be set to zero.
2182          */
2183         savecsum = th->th_sum;
2184         th->th_sum = 0;
2185         MD5Update(&ctx, (char *)th, sizeof(struct tcphdr));
2186         th->th_sum = savecsum;
2187
2188         /*
2189          * Step 3: Update MD5 hash with TCP segment data.
2190          *         Use m_apply() to avoid an early m_pullup().
2191          */
2192         if (len > 0)
2193                 m_apply(m, doff, len, tcp_signature_apply, &ctx);
2194
2195         /*
2196          * Step 4: Update MD5 hash with shared secret.
2197          */
2198         MD5Update(&ctx, sav->key_auth->key_data, _KEYLEN(sav->key_auth));
2199         MD5Final(buf, &ctx);
2200
2201         key_sa_recordxfer(sav, m);
2202         KEY_FREESAV(&sav);
2203         return (0);
2204 }
2205
2206 /*
2207  * Verify the TCP-MD5 hash of a TCP segment. (RFC2385)
2208  *
2209  * Parameters:
2210  * m            pointer to head of mbuf chain
2211  * len          length of TCP segment data, excluding options
2212  * optlen       length of TCP segment options
2213  * buf          pointer to storage for computed MD5 digest
2214  * direction    direction of flow (IPSEC_DIR_INBOUND or OUTBOUND)
2215  *
2216  * Return 1 if successful, otherwise return 0.
2217  */
2218 int
2219 tcp_signature_verify(struct mbuf *m, int off0, int tlen, int optlen,
2220     struct tcpopt *to, struct tcphdr *th, u_int tcpbflag)
2221 {
2222         char tmpdigest[TCP_SIGLEN];
2223
2224         if (tcp_sig_checksigs == 0)
2225                 return (1);
2226         if ((tcpbflag & TF_SIGNATURE) == 0) {
2227                 if ((to->to_flags & TOF_SIGNATURE) != 0) {
2228
2229                         /*
2230                          * If this socket is not expecting signature but
2231                          * the segment contains signature just fail.
2232                          */
2233                         TCPSTAT_INC(tcps_sig_err_sigopt);
2234                         TCPSTAT_INC(tcps_sig_rcvbadsig);
2235                         return (0);
2236                 }
2237
2238                 /* Signature is not expected, and not present in segment. */
2239                 return (1);
2240         }
2241
2242         /*
2243          * If this socket is expecting signature but the segment does not
2244          * contain any just fail.
2245          */
2246         if ((to->to_flags & TOF_SIGNATURE) == 0) {
2247                 TCPSTAT_INC(tcps_sig_err_nosigopt);
2248                 TCPSTAT_INC(tcps_sig_rcvbadsig);
2249                 return (0);
2250         }
2251         if (tcp_signature_compute(m, off0, tlen, optlen, &tmpdigest[0],
2252             IPSEC_DIR_INBOUND) == -1) {
2253                 TCPSTAT_INC(tcps_sig_err_buildsig);
2254                 TCPSTAT_INC(tcps_sig_rcvbadsig);
2255                 return (0);
2256         }
2257         
2258         if (bcmp(to->to_signature, &tmpdigest[0], TCP_SIGLEN) != 0) {
2259                 TCPSTAT_INC(tcps_sig_rcvbadsig);
2260                 return (0);
2261         }
2262         TCPSTAT_INC(tcps_sig_rcvgoodsig);
2263         return (1);
2264 }
2265 #endif /* TCP_SIGNATURE */
2266
2267 static int
2268 sysctl_drop(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
2269 {
2270         /* addrs[0] is a foreign socket, addrs[1] is a local one. */
2271         struct sockaddr_storage addrs[2];
2272         struct inpcb *inp;
2273         struct tcpcb *tp;
2274         struct tcptw *tw;
2275         struct sockaddr_in *fin, *lin;
2276 #ifdef INET6
2277         struct sockaddr_in6 *fin6, *lin6;
2278 #endif
2279         int error;
2280
2281         inp = NULL;
2282         fin = lin = NULL;
2283 #ifdef INET6
2284         fin6 = lin6 = NULL;
2285 #endif
2286         error = 0;
2287
2288         if (req->oldptr != NULL || req->oldlen != 0)
2289                 return (EINVAL);
2290         if (req->newptr == NULL)
2291                 return (EPERM);
2292         if (req->newlen < sizeof(addrs))
2293                 return (ENOMEM);
2294         error = SYSCTL_IN(req, &addrs, sizeof(addrs));
2295         if (error)
2296                 return (error);
2297
2298         switch (addrs[0].ss_family) {
2299 #ifdef INET6
2300         case AF_INET6:
2301                 fin6 = (struct sockaddr_in6 *)&addrs[0];
2302                 lin6 = (struct sockaddr_in6 *)&addrs[1];
2303                 if (fin6->sin6_len != sizeof(struct sockaddr_in6) ||
2304                     lin6->sin6_len != sizeof(struct sockaddr_in6))
2305                         return (EINVAL);
2306                 if (IN6_IS_ADDR_V4MAPPED(&fin6->sin6_addr)) {
2307                         if (!IN6_IS_ADDR_V4MAPPED(&lin6->sin6_addr))
2308                                 return (EINVAL);
2309                         in6_sin6_2_sin_in_sock((struct sockaddr *)&addrs[0]);
2310                         in6_sin6_2_sin_in_sock((struct sockaddr *)&addrs[1]);
2311                         fin = (struct sockaddr_in *)&addrs[0];
2312                         lin = (struct sockaddr_in *)&addrs[1];
2313                         break;
2314                 }
2315                 error = sa6_embedscope(fin6, V_ip6_use_defzone);
2316                 if (error)
2317                         return (error);
2318                 error = sa6_embedscope(lin6, V_ip6_use_defzone);
2319                 if (error)
2320                         return (error);
2321                 break;
2322 #endif
2323         case AF_INET:
2324                 fin = (struct sockaddr_in *)&addrs[0];
2325                 lin = (struct sockaddr_in *)&addrs[1];
2326                 if (fin->sin_len != sizeof(struct sockaddr_in) ||
2327                     lin->sin_len != sizeof(struct sockaddr_in))
2328                         return (EINVAL);
2329                 break;
2330         default:
2331                 return (EINVAL);
2332         }
2333         INP_INFO_WLOCK(&V_tcbinfo);
2334         switch (addrs[0].ss_family) {
2335 #ifdef INET6
2336         case AF_INET6:
2337                 inp = in6_pcblookup_hash(&V_tcbinfo, &fin6->sin6_addr,
2338                     fin6->sin6_port, &lin6->sin6_addr, lin6->sin6_port, 0,
2339                     NULL);
2340                 break;
2341 #endif
2342         case AF_INET:
2343                 inp = in_pcblookup_hash(&V_tcbinfo, fin->sin_addr,
2344                     fin->sin_port, lin->sin_addr, lin->sin_port, 0, NULL);
2345                 break;
2346         }
2347         if (inp != NULL) {
2348                 INP_WLOCK(inp);
2349                 if (inp->inp_flags & INP_TIMEWAIT) {
2350                         /*
2351                          * XXXRW: There currently exists a state where an
2352                          * inpcb is present, but its timewait state has been
2353                          * discarded.  For now, don't allow dropping of this
2354                          * type of inpcb.
2355                          */
2356                         tw = intotw(inp);
2357                         if (tw != NULL)
2358                                 tcp_twclose(tw, 0);
2359                         else
2360                                 INP_WUNLOCK(inp);
2361                 } else if (!(inp->inp_flags & INP_DROPPED) &&
2362                            !(inp->inp_socket->so_options & SO_ACCEPTCONN)) {
2363                         tp = intotcpcb(inp);
2364                         tp = tcp_drop(tp, ECONNABORTED);
2365                         if (tp != NULL)
2366                                 INP_WUNLOCK(inp);
2367                 } else
2368                         INP_WUNLOCK(inp);
2369         } else
2370                 error = ESRCH;
2371         INP_INFO_WUNLOCK(&V_tcbinfo);
2372         return (error);
2373 }
2374
2375 SYSCTL_PROC(_net_inet_tcp, TCPCTL_DROP, drop,
2376     CTLTYPE_STRUCT|CTLFLAG_WR|CTLFLAG_SKIP, NULL,
2377     0, sysctl_drop, "", "Drop TCP connection");
2378
2379 /*
2380  * Generate a standardized TCP log line for use throughout the
2381  * tcp subsystem.  Memory allocation is done with M_NOWAIT to
2382  * allow use in the interrupt context.
2383  *
2384  * NB: The caller MUST free(s, M_TCPLOG) the returned string.
2385  * NB: The function may return NULL if memory allocation failed.
2386  *
2387  * Due to header inclusion and ordering limitations the struct ip
2388  * and ip6_hdr pointers have to be passed as void pointers.
2389  */
2390 char *
2391 tcp_log_vain(struct in_conninfo *inc, struct tcphdr *th, void *ip4hdr,
2392     const void *ip6hdr)
2393 {
2394
2395         /* Is logging enabled? */
2396         if (tcp_log_in_vain == 0)
2397                 return (NULL);
2398
2399         return (tcp_log_addr(inc, th, ip4hdr, ip6hdr));
2400 }
2401
2402 char *
2403 tcp_log_addrs(struct in_conninfo *inc, struct tcphdr *th, void *ip4hdr,
2404     const void *ip6hdr)
2405 {
2406
2407         /* Is logging enabled? */
2408         if (tcp_log_debug == 0)
2409                 return (NULL);
2410
2411         return (tcp_log_addr(inc, th, ip4hdr, ip6hdr));
2412 }
2413
2414 static char *
2415 tcp_log_addr(struct in_conninfo *inc, struct tcphdr *th, void *ip4hdr,
2416     const void *ip6hdr)
2417 {
2418         char *s, *sp;
2419         size_t size;
2420         struct ip *ip;
2421 #ifdef INET6
2422         const struct ip6_hdr *ip6;
2423
2424         ip6 = (const struct ip6_hdr *)ip6hdr;
2425 #endif /* INET6 */
2426         ip = (struct ip *)ip4hdr;
2427
2428         /*
2429          * The log line looks like this:
2430          * "TCP: [1.2.3.4]:50332 to [1.2.3.4]:80 tcpflags 0x2<SYN>"
2431          */
2432         size = sizeof("TCP: []:12345 to []:12345 tcpflags 0x2<>") +
2433             sizeof(PRINT_TH_FLAGS) + 1 +
2434 #ifdef INET6
2435             2 * INET6_ADDRSTRLEN;
2436 #else
2437             2 * INET_ADDRSTRLEN;
2438 #endif /* INET6 */
2439
2440         s = malloc(size, M_TCPLOG, M_ZERO|M_NOWAIT);
2441         if (s == NULL)
2442                 return (NULL);
2443
2444         strcat(s, "TCP: [");
2445         sp = s + strlen(s);
2446
2447         if (inc && ((inc->inc_flags & INC_ISIPV6) == 0)) {
2448                 inet_ntoa_r(inc->inc_faddr, sp);
2449                 sp = s + strlen(s);
2450                 sprintf(sp, "]:%i to [", ntohs(inc->inc_fport));
2451                 sp = s + strlen(s);
2452                 inet_ntoa_r(inc->inc_laddr, sp);
2453                 sp = s + strlen(s);
2454                 sprintf(sp, "]:%i", ntohs(inc->inc_lport));
2455 #ifdef INET6
2456         } else if (inc) {
2457                 ip6_sprintf(sp, &inc->inc6_faddr);
2458                 sp = s + strlen(s);
2459                 sprintf(sp, "]:%i to [", ntohs(inc->inc_fport));
2460                 sp = s + strlen(s);
2461                 ip6_sprintf(sp, &inc->inc6_laddr);
2462                 sp = s + strlen(s);
2463                 sprintf(sp, "]:%i", ntohs(inc->inc_lport));
2464         } else if (ip6 && th) {
2465                 ip6_sprintf(sp, &ip6->ip6_src);
2466                 sp = s + strlen(s);
2467                 sprintf(sp, "]:%i to [", ntohs(th->th_sport));
2468                 sp = s + strlen(s);
2469                 ip6_sprintf(sp, &ip6->ip6_dst);
2470                 sp = s + strlen(s);
2471                 sprintf(sp, "]:%i", ntohs(th->th_dport));
2472 #endif /* INET6 */
2473         } else if (ip && th) {
2474                 inet_ntoa_r(ip->ip_src, sp);
2475                 sp = s + strlen(s);
2476                 sprintf(sp, "]:%i to [", ntohs(th->th_sport));
2477                 sp = s + strlen(s);
2478                 inet_ntoa_r(ip->ip_dst, sp);
2479                 sp = s + strlen(s);
2480                 sprintf(sp, "]:%i", ntohs(th->th_dport));
2481         } else {
2482                 free(s, M_TCPLOG);
2483                 return (NULL);
2484         }
2485         sp = s + strlen(s);
2486         if (th)
2487                 sprintf(sp, " tcpflags 0x%b", th->th_flags, PRINT_TH_FLAGS);
2488         if (*(s + size - 1) != '\0')
2489                 panic("%s: string too long", __func__);
2490         return (s);
2491 }