sys/netinet/udp_usrreq.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2004 Jeffrey M. Hsu.  All rights reserved.
   3  * Copyright (c) 2004 The DragonFly Project.  All rights reserved.
   4  *
   5  * This code is derived from software contributed to The DragonFly Project
   6  * by Jeffrey M. Hsu.
   7  *
   8  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   9  * modification, are permitted provided that the following conditions
  10  * are met:
  11  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  12  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  13  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  15  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  16  * 3. Neither the name of The DragonFly Project nor the names of its
  17  *    contributors may be used to endorse or promote products derived
  18  *    from this software without specific, prior written permission.
  19  *
  20  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
  21  * ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
  22  * LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS
  23  * FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE
  24  * COPYRIGHT HOLDERS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
  25  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING,
  26  * BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES;
  27  * LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED
  28  * AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY,
  29  * OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT
  30  * OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  31  * SUCH DAMAGE.
  32  */
  33
  34 /*
  35  * Copyright (c) 1982, 1986, 1988, 1990, 1993, 1995
  36  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
  37  *
  38  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  39  * modification, are permitted provided that the following conditions
  40  * are met:
  41  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  42  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  43  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  44  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  45  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  46  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
  47  *    must display the following acknowledgement:
  48  *      This product includes software developed by the University of
  49  *      California, Berkeley and its contributors.
  50  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  51  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  52  *    without specific prior written permission.
  53  *
  54  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  55  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  56  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  57  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  58  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  59  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  60  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  61  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  62  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  63  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  64  * SUCH DAMAGE.
  65  *
  66  *      @(#)udp_usrreq.c        8.6 (Berkeley) 5/23/95
  67  * $FreeBSD: src/sys/netinet/udp_usrreq.c,v 1.64.2.18 2003/01/24 05:11:34 sam Exp $
  68  * $DragonFly: src/sys/netinet/udp_usrreq.c,v 1.47 2008/11/11 10:46:58 sephe Exp $
  69  */
  70
  71 #include "opt_ipsec.h"
  72 #include "opt_inet6.h"
  73
  74 #include <sys/param.h>
  75 #include <sys/systm.h>
  76 #include <sys/kernel.h>
  77 #include <sys/malloc.h>
  78 #include <sys/mbuf.h>
  79 #include <sys/domain.h>
  80 #include <sys/proc.h>
  81 #include <sys/priv.h>
  82 #include <sys/protosw.h>
  83 #include <sys/socket.h>
  84 #include <sys/socketvar.h>
  85 #include <sys/sysctl.h>
  86 #include <sys/syslog.h>
  87 #include <sys/thread2.h>
  88 #include <sys/in_cksum.h>
  89
  90 #include <machine/stdarg.h>
  91
  92 #include <vm/vm_zone.h>
  93
  94 #include <net/if.h>
  95 #include <net/route.h>
  96 #include <net/netmsg2.h>
  97
  98 #include <netinet/in.h>
  99 #include <netinet/in_systm.h>
 100 #include <netinet/ip.h>
 101 #ifdef INET6
 102 #include <netinet/ip6.h>
 103 #endif
 104 #include <netinet/in_pcb.h>
 105 #include <netinet/in_var.h>
 106 #include <netinet/ip_var.h>
 107 #ifdef INET6
 108 #include <netinet6/ip6_var.h>
 109 #endif
 110 #include <netinet/ip_icmp.h>
 111 #include <netinet/icmp_var.h>
 112 #include <netinet/udp.h>
 113 #include <netinet/udp_var.h>
 114
 115 #ifdef FAST_IPSEC
 116 #include <netproto/ipsec/ipsec.h>
 117 #endif
 118
 119 #ifdef IPSEC
 120 #include <netinet6/ipsec.h>
 121 #endif
 122
 123 int     udp_mpsafe_proto = 0;
 124 TUNABLE_INT("net.inet.udp.mpsafe_proto", &udp_mpsafe_proto);
 125
 126 int     udp_mpsafe_thread = NETMSG_SERVICE_ADAPTIVE;
 127 TUNABLE_INT("net.inet.udp.mpsafe_thread", &udp_mpsafe_thread);
 128 SYSCTL_INT(_net_inet_udp, OID_AUTO, mpsafe_thread, CTLFLAG_RW,
 129            &udp_mpsafe_thread, 0,
 130            "0:BGL, 1:Adaptive BGL, 2:No BGL(experimental)");
 131
 132 /*
 133  * UDP protocol implementation.
 134  * Per RFC 768, August, 1980.
 135  */
 136 #ifndef COMPAT_42
 137 static int      udpcksum = 1;
 138 #else
 139 static int      udpcksum = 0;           /* XXX */
 140 #endif
 141 SYSCTL_INT(_net_inet_udp, UDPCTL_CHECKSUM, checksum, CTLFLAG_RW,
 142                 &udpcksum, 0, "");
 143
 144 int     log_in_vain = 0;
 145 SYSCTL_INT(_net_inet_udp, OID_AUTO, log_in_vain, CTLFLAG_RW,
 146     &log_in_vain, 0, "Log all incoming UDP packets");
 147
 148 static int      blackhole = 0;
 149 SYSCTL_INT(_net_inet_udp, OID_AUTO, blackhole, CTLFLAG_RW,
 150         &blackhole, 0, "Do not send port unreachables for refused connects");
 151
 152 static int      strict_mcast_mship = 1;
 153 SYSCTL_INT(_net_inet_udp, OID_AUTO, strict_mcast_mship, CTLFLAG_RW,
 154         &strict_mcast_mship, 0, "Only send multicast to member sockets");
 155
 156 struct  inpcbinfo udbinfo;
 157
 158 #ifndef UDBHASHSIZE
 159 #define UDBHASHSIZE 16
 160 #endif
 161
 162 struct  udpstat udpstat;        /* from udp_var.h */
 163 SYSCTL_STRUCT(_net_inet_udp, UDPCTL_STATS, stats, CTLFLAG_RW,
 164     &udpstat, udpstat, "UDP statistics (struct udpstat, netinet/udp_var.h)");
 165
 166 static struct   sockaddr_in udp_in = { sizeof udp_in, AF_INET };
 167 #ifdef INET6
 168 struct udp_in6 {
 169         struct sockaddr_in6     uin6_sin;
 170         u_char                  uin6_init_done : 1;
 171 } udp_in6 = {
 172         { sizeof udp_in6.uin6_sin, AF_INET6 },
 173         0
 174 };
 175 struct udp_ip6 {
 176         struct ip6_hdr          uip6_ip6;
 177         u_char                  uip6_init_done : 1;
 178 } udp_ip6;
 179 #endif /* INET6 */
 180
 181 static void udp_append (struct inpcb *last, struct ip *ip,
 182                             struct mbuf *n, int off);
 183 #ifdef INET6
 184 static void ip_2_ip6_hdr (struct ip6_hdr *ip6, struct ip *ip);
 185 #endif
 186
 187 static int udp_connect_oncpu(struct socket *so, struct thread *td,
 188                         struct sockaddr_in *sin, struct sockaddr_in *if_sin);
 189 static int udp_detach (struct socket *so);
 190 static  int udp_output (struct inpcb *, struct mbuf *, struct sockaddr *,
 191                             struct mbuf *, struct thread *);
 192
 193 void
 194 udp_init(void)
 195 {
 196         in_pcbinfo_init(&udbinfo);
 197         udbinfo.hashbase = hashinit(UDBHASHSIZE, M_PCB, &udbinfo.hashmask);
 198         udbinfo.porthashbase = hashinit(UDBHASHSIZE, M_PCB,
 199                                         &udbinfo.porthashmask);
 200         udbinfo.wildcardhashbase = hashinit(UDBHASHSIZE, M_PCB,
 201                                             &udbinfo.wildcardhashmask);
 202         udbinfo.ipi_zone = zinit("udpcb", sizeof(struct inpcb), maxsockets,
 203                                  ZONE_INTERRUPT, 0);
 204         udp_thread_init();
 205 }
 206
 207 /*
 208  * Check multicast packets to make sure they are only sent to sockets with
 209  * multicast memberships for the packet's destination address and arrival
 210  * interface.  Multicast packets to multicast-unaware sockets are also
 211  * disallowed.
 212  *
 213  * Returns 0 if the packet is acceptable, -1 if it is not.
 214  */
 215 static __inline int
 216 check_multicast_membership(struct ip *ip, struct inpcb *inp, struct mbuf *m)
 217 {
 218         int mshipno;
 219         struct ip_moptions *mopt;
 220
 221         if (strict_mcast_mship == 0 ||
 222             !IN_MULTICAST(ntohl(ip->ip_dst.s_addr))) {
 223                 return (0);
 224         }
 225         mopt = inp->inp_moptions;
 226         if (mopt == NULL)
 227                 return (-1);
 228         for (mshipno = 0; mshipno <= mopt->imo_num_memberships; ++mshipno) {
 229                 struct in_multi *maddr = mopt->imo_membership[mshipno];
 230
 231                 if (ip->ip_dst.s_addr == maddr->inm_addr.s_addr &&
 232                     m->m_pkthdr.rcvif == maddr->inm_ifp) {
 233                         return (0);
 234                 }
 235         }
 236         return (-1);
 237 }
 238
 239 void
 240 udp_input(struct mbuf *m, ...)
 241 {
 242         int iphlen;
 243         struct ip *ip;
 244         struct udphdr *uh;
 245         struct inpcb *inp;
 246         struct mbuf *opts = NULL;
 247         int len, off, proto;
 248         struct ip save_ip;
 249         struct sockaddr *append_sa;
 250         __va_list ap;
 251
 252         __va_start(ap, m);
 253         off = __va_arg(ap, int);
 254         proto = __va_arg(ap, int);
 255         __va_end(ap);
 256
 257         iphlen = off;
 258         udpstat.udps_ipackets++;
 259
 260         /*
 261          * Strip IP options, if any; should skip this,
 262          * make available to user, and use on returned packets,
 263          * but we don't yet have a way to check the checksum
 264          * with options still present.
 265          */
 266         if (iphlen > sizeof(struct ip)) {
 267                 ip_stripoptions(m);
 268                 iphlen = sizeof(struct ip);
 269         }
 270
 271         /*
 272          * IP and UDP headers are together in first mbuf.
 273          * Already checked and pulled up in ip_demux().
 274          */
 275         KASSERT(m->m_len >= iphlen + sizeof(struct udphdr),
 276             ("UDP header not in one mbuf"));
 277
 278         ip = mtod(m, struct ip *);
 279         uh = (struct udphdr *)((caddr_t)ip + iphlen);
 280
 281         /* destination port of 0 is illegal, based on RFC768. */
 282         if (uh->uh_dport == 0)
 283                 goto bad;
 284
 285         /*
 286          * Make mbuf data length reflect UDP length.
 287          * If not enough data to reflect UDP length, drop.
 288          */
 289         len = ntohs((u_short)uh->uh_ulen);
 290         if (ip->ip_len != len) {
 291                 if (len > ip->ip_len || len < sizeof(struct udphdr)) {
 292                         udpstat.udps_badlen++;
 293                         goto bad;
 294                 }
 295                 m_adj(m, len - ip->ip_len);
 296                 /* ip->ip_len = len; */
 297         }
 298         /*
 299          * Save a copy of the IP header in case we want restore it
 300          * for sending an ICMP error message in response.
 301          */
 302         save_ip = *ip;
 303
 304         /*
 305          * Checksum extended UDP header and data.
 306          */
 307         if (uh->uh_sum) {
 308                 if (m->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_DATA_VALID) {
 309                         if (m->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_PSEUDO_HDR)
 310                                 uh->uh_sum = m->m_pkthdr.csum_data;
 311                         else
 312                                 uh->uh_sum = in_pseudo(ip->ip_src.s_addr,
 313                                     ip->ip_dst.s_addr, htonl((u_short)len +
 314                                     m->m_pkthdr.csum_data + IPPROTO_UDP));
 315                         uh->uh_sum ^= 0xffff;
 316                 } else {
 317                         char b[9];
 318
 319                         bcopy(((struct ipovly *)ip)->ih_x1, b, 9);
 320                         bzero(((struct ipovly *)ip)->ih_x1, 9);
 321                         ((struct ipovly *)ip)->ih_len = uh->uh_ulen;
 322                         uh->uh_sum = in_cksum(m, len + sizeof(struct ip));
 323                         bcopy(b, ((struct ipovly *)ip)->ih_x1, 9);
 324                 }
 325                 if (uh->uh_sum) {
 326                         udpstat.udps_badsum++;
 327                         m_freem(m);
 328                         return;
 329                 }
 330         } else
 331                 udpstat.udps_nosum++;
 332
 333         if (IN_MULTICAST(ntohl(ip->ip_dst.s_addr)) ||
 334             in_broadcast(ip->ip_dst, m->m_pkthdr.rcvif)) {
 335                 struct inpcb *last;
 336
 337                 /*
 338                  * Deliver a multicast or broadcast datagram to *all* sockets
 339                  * for which the local and remote addresses and ports match
 340                  * those of the incoming datagram.  This allows more than
 341                  * one process to receive multi/broadcasts on the same port.
 342                  * (This really ought to be done for unicast datagrams as
 343                  * well, but that would cause problems with existing
 344                  * applications that open both address-specific sockets and
 345                  * a wildcard socket listening to the same port -- they would
 346                  * end up receiving duplicates of every unicast datagram.
 347                  * Those applications open the multiple sockets to overcome an
 348                  * inadequacy of the UDP socket interface, but for backwards
 349                  * compatibility we avoid the problem here rather than
 350                  * fixing the interface.  Maybe 4.5BSD will remedy this?)
 351                  */
 352
 353                 /*
 354                  * Construct sockaddr format source address.
 355                  */
 356                 udp_in.sin_port = uh->uh_sport;
 357                 udp_in.sin_addr = ip->ip_src;
 358                 /*
 359                  * Locate pcb(s) for datagram.
 360                  * (Algorithm copied from raw_intr().)
 361                  */
 362                 last = NULL;
 363 #ifdef INET6
 364                 udp_in6.uin6_init_done = udp_ip6.uip6_init_done = 0;
 365 #endif
 366                 LIST_FOREACH(inp, &udbinfo.pcblisthead, inp_list) {
 367                         if (inp->inp_flags & INP_PLACEMARKER)
 368                                 continue;
 369 #ifdef INET6
 370                         if (!(inp->inp_vflag & INP_IPV4))
 371                                 continue;
 372 #endif
 373                         if (inp->inp_lport != uh->uh_dport)
 374                                 continue;
 375                         if (inp->inp_laddr.s_addr != INADDR_ANY) {
 376                                 if (inp->inp_laddr.s_addr !=
 377                                     ip->ip_dst.s_addr)
 378                                         continue;
 379                         }
 380                         if (inp->inp_faddr.s_addr != INADDR_ANY) {
 381                                 if (inp->inp_faddr.s_addr !=
 382                                     ip->ip_src.s_addr ||
 383                                     inp->inp_fport != uh->uh_sport)
 384                                         continue;
 385                         }
 386
 387                         if (check_multicast_membership(ip, inp, m) < 0)
 388                                 continue;
 389
 390                         if (last != NULL) {
 391                                 struct mbuf *n;
 392
 393 #ifdef IPSEC
 394                                 /* check AH/ESP integrity. */
 395                                 if (ipsec4_in_reject_so(m, last->inp_socket))
 396                                         ipsecstat.in_polvio++;
 397                                         /* do not inject data to pcb */
 398                                 else
 399 #endif /*IPSEC*/
 400 #ifdef FAST_IPSEC
 401                                 /* check AH/ESP integrity. */
 402                                 if (ipsec4_in_reject(m, last))
 403                                         ;
 404                                 else
 405 #endif /*FAST_IPSEC*/
 406                                 if ((n = m_copypacket(m, MB_DONTWAIT)) != NULL)
 407                                         udp_append(last, ip, n,
 408                                                    iphlen +
 409                                                    sizeof(struct udphdr));
 410                         }
 411                         last = inp;
 412                         /*
 413                          * Don't look for additional matches if this one does
 414                          * not have either the SO_REUSEPORT or SO_REUSEADDR
 415                          * socket options set.  This heuristic avoids searching
 416                          * through all pcbs in the common case of a non-shared
 417                          * port.  It * assumes that an application will never
 418                          * clear these options after setting them.
 419                          */
 420                         if (!(last->inp_socket->so_options &
 421                             (SO_REUSEPORT | SO_REUSEADDR)))
 422                                 break;
 423                 }
 424
 425                 if (last == NULL) {
 426                         /*
 427                          * No matching pcb found; discard datagram.
 428                          * (No need to send an ICMP Port Unreachable
 429                          * for a broadcast or multicast datgram.)
 430                          */
 431                         udpstat.udps_noportbcast++;
 432                         goto bad;
 433                 }
 434 #ifdef IPSEC
 435                 /* check AH/ESP integrity. */
 436                 if (ipsec4_in_reject_so(m, last->inp_socket)) {
 437                         ipsecstat.in_polvio++;
 438                         goto bad;
 439                 }
 440 #endif /*IPSEC*/
 441 #ifdef FAST_IPSEC
 442                 /* check AH/ESP integrity. */
 443                 if (ipsec4_in_reject(m, last))
 444                         goto bad;
 445 #endif /*FAST_IPSEC*/
 446                 udp_append(last, ip, m, iphlen + sizeof(struct udphdr));
 447                 return;
 448         }
 449         /*
 450          * Locate pcb for datagram.
 451          */
 452         inp = in_pcblookup_hash(&udbinfo, ip->ip_src, uh->uh_sport,
 453             ip->ip_dst, uh->uh_dport, 1, m->m_pkthdr.rcvif);
 454         if (inp == NULL) {
 455                 if (log_in_vain) {
 456                         char buf[sizeof "aaa.bbb.ccc.ddd"];
 457
 458                         strcpy(buf, inet_ntoa(ip->ip_dst));
 459                         log(LOG_INFO,
 460                             "Connection attempt to UDP %s:%d from %s:%d\n",
 461                             buf, ntohs(uh->uh_dport), inet_ntoa(ip->ip_src),
 462                             ntohs(uh->uh_sport));
 463                 }
 464                 udpstat.udps_noport++;
 465                 if (m->m_flags & (M_BCAST | M_MCAST)) {
 466                         udpstat.udps_noportbcast++;
 467                         goto bad;
 468                 }
 469                 if (blackhole)
 470                         goto bad;
 471 #ifdef ICMP_BANDLIM
 472                 if (badport_bandlim(BANDLIM_ICMP_UNREACH) < 0)
 473                         goto bad;
 474 #endif
 475                 *ip = save_ip;
 476                 ip->ip_len += iphlen;
 477                 icmp_error(m, ICMP_UNREACH, ICMP_UNREACH_PORT, 0, 0);
 478                 return;
 479         }
 480 #ifdef IPSEC
 481         if (ipsec4_in_reject_so(m, inp->inp_socket)) {
 482                 ipsecstat.in_polvio++;
 483                 goto bad;
 484         }
 485 #endif /*IPSEC*/
 486 #ifdef FAST_IPSEC
 487         if (ipsec4_in_reject(m, inp))
 488                 goto bad;
 489 #endif /*FAST_IPSEC*/
 490         /*
 491          * Check the minimum TTL for socket.
 492          */
 493         if (ip->ip_ttl < inp->inp_ip_minttl)
 494                 goto bad;
 495
 496         /*
 497          * Construct sockaddr format source address.
 498          * Stuff source address and datagram in user buffer.
 499          */
 500         udp_in.sin_port = uh->uh_sport;
 501         udp_in.sin_addr = ip->ip_src;
 502         if ((inp->inp_flags & INP_CONTROLOPTS) ||
 503             (inp->inp_socket->so_options & SO_TIMESTAMP)) {
 504 #ifdef INET6
 505                 if (inp->inp_vflag & INP_IPV6) {
 506                         int savedflags;
 507
 508                         ip_2_ip6_hdr(&udp_ip6.uip6_ip6, ip);
 509                         savedflags = inp->inp_flags;
 510                         inp->inp_flags &= ~INP_UNMAPPABLEOPTS;
 511                         ip6_savecontrol(inp, &opts, &udp_ip6.uip6_ip6, m);
 512                         inp->inp_flags = savedflags;
 513                 } else
 514 #endif
 515                 ip_savecontrol(inp, &opts, ip, m);
 516         }
 517         m_adj(m, iphlen + sizeof(struct udphdr));
 518 #ifdef INET6
 519         if (inp->inp_vflag & INP_IPV6) {
 520                 in6_sin_2_v4mapsin6(&udp_in, &udp_in6.uin6_sin);
 521                 append_sa = (struct sockaddr *)&udp_in6;
 522         } else
 523 #endif
 524                 append_sa = (struct sockaddr *)&udp_in;
 525         if (ssb_appendaddr(&inp->inp_socket->so_rcv, append_sa, m, opts) == 0) {
 526                 udpstat.udps_fullsock++;
 527                 goto bad;
 528         }
 529         sorwakeup(inp->inp_socket);
 530         return;
 531 bad:
 532         m_freem(m);
 533         if (opts)
 534                 m_freem(opts);
 535         return;
 536 }
 537
 538 #ifdef INET6
 539 static void
 540 ip_2_ip6_hdr(struct ip6_hdr *ip6, struct ip *ip)
 541 {
 542         bzero(ip6, sizeof *ip6);
 543
 544         ip6->ip6_vfc = IPV6_VERSION;
 545         ip6->ip6_plen = ip->ip_len;
 546         ip6->ip6_nxt = ip->ip_p;
 547         ip6->ip6_hlim = ip->ip_ttl;
 548         ip6->ip6_src.s6_addr32[2] = ip6->ip6_dst.s6_addr32[2] =
 549                 IPV6_ADDR_INT32_SMP;
 550         ip6->ip6_src.s6_addr32[3] = ip->ip_src.s_addr;
 551         ip6->ip6_dst.s6_addr32[3] = ip->ip_dst.s_addr;
 552 }
 553 #endif
 554
 555 /*
 556  * subroutine of udp_input(), mainly for source code readability.
 557  * caller must properly init udp_ip6 and udp_in6 beforehand.
 558  */
 559 static void
 560 udp_append(struct inpcb *last, struct ip *ip, struct mbuf *n, int off)
 561 {
 562         struct sockaddr *append_sa;
 563         struct mbuf *opts = NULL;
 564
 565         if (last->inp_flags & INP_CONTROLOPTS ||
 566             last->inp_socket->so_options & SO_TIMESTAMP) {
 567 #ifdef INET6
 568                 if (last->inp_vflag & INP_IPV6) {
 569                         int savedflags;
 570
 571                         if (udp_ip6.uip6_init_done == 0) {
 572                                 ip_2_ip6_hdr(&udp_ip6.uip6_ip6, ip);
 573                                 udp_ip6.uip6_init_done = 1;
 574                         }
 575                         savedflags = last->inp_flags;
 576                         last->inp_flags &= ~INP_UNMAPPABLEOPTS;
 577                         ip6_savecontrol(last, &opts, &udp_ip6.uip6_ip6, n);
 578                         last->inp_flags = savedflags;
 579                 } else
 580 #endif
 581                 ip_savecontrol(last, &opts, ip, n);
 582         }
 583 #ifdef INET6
 584         if (last->inp_vflag & INP_IPV6) {
 585                 if (udp_in6.uin6_init_done == 0) {
 586                         in6_sin_2_v4mapsin6(&udp_in, &udp_in6.uin6_sin);
 587                         udp_in6.uin6_init_done = 1;
 588                 }
 589                 append_sa = (struct sockaddr *)&udp_in6.uin6_sin;
 590         } else
 591 #endif
 592                 append_sa = (struct sockaddr *)&udp_in;
 593         m_adj(n, off);
 594         if (ssb_appendaddr(&last->inp_socket->so_rcv, append_sa, n, opts) == 0) {
 595                 m_freem(n);
 596                 if (opts)
 597                         m_freem(opts);
 598                 udpstat.udps_fullsock++;
 599         } else
 600                 sorwakeup(last->inp_socket);
 601 }
 602
 603 /*
 604  * Notify a udp user of an asynchronous error;
 605  * just wake up so that he can collect error status.
 606  */
 607 void
 608 udp_notify(struct inpcb *inp, int error)
 609 {
 610         inp->inp_socket->so_error = error;
 611         sorwakeup(inp->inp_socket);
 612         sowwakeup(inp->inp_socket);
 613 }
 614
 615 struct netmsg_udp_notify {
 616         struct netmsg   nm_nmsg;
 617         void            (*nm_notify)(struct inpcb *, int);
 618         struct in_addr  nm_faddr;
 619         int             nm_arg;
 620 };
 621
 622 static void
 623 udp_notifyall_oncpu(struct netmsg *netmsg)
 624 {
 625         struct netmsg_udp_notify *nmsg = (struct netmsg_udp_notify *)netmsg;
 626         int nextcpu;
 627
 628         in_pcbnotifyall(&udbinfo.pcblisthead, nmsg->nm_faddr, nmsg->nm_arg,
 629                         nmsg->nm_notify);
 630
 631         nextcpu = mycpuid + 1;
 632         if (nextcpu < ncpus2)
 633                 lwkt_forwardmsg(udp_cport(nextcpu), &netmsg->nm_lmsg);
 634         else
 635                 lwkt_replymsg(&netmsg->nm_lmsg, 0);
 636 }
 637
 638 static void
 639 udp_rtchange(struct inpcb *inp, int err)
 640 {
 641 #ifdef SMP
 642         /* XXX Nuke this, once UDP inpcbs are CPU localized */
 643         if (inp->inp_route.ro_rt && inp->inp_route.ro_rt->rt_cpuid == mycpuid) {
 644                 rtfree(inp->inp_route.ro_rt);
 645                 inp->inp_route.ro_rt = NULL;
 646                 /*
 647                  * A new route can be allocated the next time
 648                  * output is attempted.
 649                  */
 650         }
 651 #else
 652         in_rtchange(inp, err);
 653 #endif
 654 }
 655
 656 void
 657 udp_ctlinput(int cmd, struct sockaddr *sa, void *vip)
 658 {
 659         struct ip *ip = vip;
 660         struct udphdr *uh;
 661         void (*notify) (struct inpcb *, int) = udp_notify;
 662         struct in_addr faddr;
 663         struct inpcb *inp;
 664
 665         faddr = ((struct sockaddr_in *)sa)->sin_addr;
 666         if (sa->sa_family != AF_INET || faddr.s_addr == INADDR_ANY)
 667                 return;
 668
 669         if (PRC_IS_REDIRECT(cmd)) {
 670                 ip = NULL;
 671                 notify = udp_rtchange;
 672         } else if (cmd == PRC_HOSTDEAD)
 673                 ip = NULL;
 674         else if ((unsigned)cmd >= PRC_NCMDS || inetctlerrmap[cmd] == 0)
 675                 return;
 676         if (ip) {
 677                 crit_enter();
 678                 uh = (struct udphdr *)((caddr_t)ip + (ip->ip_hl << 2));
 679                 inp = in_pcblookup_hash(&udbinfo, faddr, uh->uh_dport,
 680                                         ip->ip_src, uh->uh_sport, 0, NULL);
 681                 if (inp != NULL && inp->inp_socket != NULL)
 682                         (*notify)(inp, inetctlerrmap[cmd]);
 683                 crit_exit();
 684         } else if (PRC_IS_REDIRECT(cmd)) {
 685                 struct netmsg_udp_notify nmsg;
 686
 687                 KKASSERT(&curthread->td_msgport == cpu_portfn(0));
 688                 netmsg_init(&nmsg.nm_nmsg, NULL, &curthread->td_msgport,
 689                             0, udp_notifyall_oncpu);
 690                 nmsg.nm_faddr = faddr;
 691                 nmsg.nm_arg = inetctlerrmap[cmd];
 692                 nmsg.nm_notify = notify;
 693
 694                 lwkt_domsg(udp_cport(0), &nmsg.nm_nmsg.nm_lmsg, 0);
 695         } else {
 696                 /*
 697                  * XXX We should forward msg upon PRC_HOSTHEAD and ip == NULL,
 698                  * once UDP inpcbs are CPU localized
 699                  */
 700                 KKASSERT(&curthread->td_msgport == udp_cport(0));
 701                 in_pcbnotifyall(&udbinfo.pcblisthead, faddr, inetctlerrmap[cmd],
 702                                 notify);
 703         }
 704 }
 705
 706 SYSCTL_PROC(_net_inet_udp, UDPCTL_PCBLIST, pcblist, CTLFLAG_RD, &udbinfo, 0,
 707             in_pcblist_global, "S,xinpcb", "List of active UDP sockets");
 708
 709 static int
 710 udp_getcred(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
 711 {
 712         struct sockaddr_in addrs[2];
 713         struct inpcb *inp;
 714         int error;
 715
 716         error = priv_check(req->td, PRIV_ROOT);
 717         if (error)
 718                 return (error);
 719         error = SYSCTL_IN(req, addrs, sizeof addrs);
 720         if (error)
 721                 return (error);
 722         crit_enter();
 723         inp = in_pcblookup_hash(&udbinfo, addrs[1].sin_addr, addrs[1].sin_port,
 724                                 addrs[0].sin_addr, addrs[0].sin_port, 1, NULL);
 725         if (inp == NULL || inp->inp_socket == NULL) {
 726                 error = ENOENT;
 727                 goto out;
 728         }
 729         error = SYSCTL_OUT(req, inp->inp_socket->so_cred, sizeof(struct ucred));
 730 out:
 731         crit_exit();
 732         return (error);
 733 }
 734
 735 SYSCTL_PROC(_net_inet_udp, OID_AUTO, getcred, CTLTYPE_OPAQUE|CTLFLAG_RW,
 736     0, 0, udp_getcred, "S,ucred", "Get the ucred of a UDP connection");
 737
 738 static int
 739 udp_output(struct inpcb *inp, struct mbuf *m, struct sockaddr *dstaddr,
 740            struct mbuf *control, struct thread *td)
 741 {
 742         struct udpiphdr *ui;
 743         int len = m->m_pkthdr.len;
 744         struct sockaddr_in *sin;        /* really is initialized before use */
 745         int error = 0, lport_any = 0;
 746
 747         if (len + sizeof(struct udpiphdr) > IP_MAXPACKET) {
 748                 error = EMSGSIZE;
 749                 goto release;
 750         }
 751
 752         if (inp->inp_lport == 0) {      /* unbound socket */
 753                 error = in_pcbbind(inp, NULL, td);
 754                 if (error)
 755                         goto release;
 756                 in_pcbinswildcardhash(inp);
 757                 lport_any = 1;
 758         }
 759
 760         if (dstaddr != NULL) {          /* destination address specified */
 761                 if (inp->inp_faddr.s_addr != INADDR_ANY) {
 762                         /* already connected */
 763                         error = EISCONN;
 764                         goto release;
 765                 }
 766                 sin = (struct sockaddr_in *)dstaddr;
 767                 if (!prison_remote_ip(td, (struct sockaddr *)&sin)) {
 768                         error = EAFNOSUPPORT; /* IPv6 only jail */
 769                         goto release;
 770                 }
 771         } else {
 772                 if (inp->inp_faddr.s_addr == INADDR_ANY) {
 773                         /* no destination specified and not already connected */
 774                         error = ENOTCONN;
 775                         goto release;
 776                 }
 777                 sin = NULL;
 778         }
 779
 780         /*
 781          * Calculate data length and get a mbuf
 782          * for UDP and IP headers.
 783          */
 784         M_PREPEND(m, sizeof(struct udpiphdr), MB_DONTWAIT);
 785         if (m == NULL) {
 786                 error = ENOBUFS;
 787                 goto release;
 788         }
 789
 790         /*
 791          * Fill in mbuf with extended UDP header
 792          * and addresses and length put into network format.
 793          */
 794         ui = mtod(m, struct udpiphdr *);
 795         bzero(ui->ui_x1, sizeof ui->ui_x1);     /* XXX still needed? */
 796         ui->ui_pr = IPPROTO_UDP;
 797
 798         /*
 799          * Set destination address.
 800          */
 801         if (dstaddr != NULL) {                  /* use specified destination */
 802                 ui->ui_dst = sin->sin_addr;
 803                 ui->ui_dport = sin->sin_port;
 804         } else {                                /* use connected destination */
 805                 ui->ui_dst = inp->inp_faddr;
 806                 ui->ui_dport = inp->inp_fport;
 807         }
 808
 809         /*
 810          * Set source address.
 811          */
 812         if (inp->inp_laddr.s_addr == INADDR_ANY) {
 813                 struct sockaddr_in *if_sin;
 814
 815                 if (dstaddr == NULL) {
 816                         /*
 817                          * connect() had (or should have) failed because
 818                          * the interface had no IP address, but the
 819                          * application proceeded to call send() anyways.
 820                          */
 821                         error = ENOTCONN;
 822                         goto release;
 823                 }
 824
 825                 /* Look up outgoing interface. */
 826                 if ((error = in_pcbladdr(inp, dstaddr, &if_sin, td)))
 827                         goto release;
 828                 ui->ui_src = if_sin->sin_addr;  /* use address of interface */
 829         } else {
 830                 ui->ui_src = inp->inp_laddr;    /* use non-null bound address */
 831         }
 832         ui->ui_sport = inp->inp_lport;
 833         KASSERT(inp->inp_lport != 0, ("inp lport should have been bound"));
 834
 835         ui->ui_ulen = htons((u_short)len + sizeof(struct udphdr));
 836
 837         /*
 838          * Set up checksum and output datagram.
 839          */
 840         if (udpcksum) {
 841                 ui->ui_sum = in_pseudo(ui->ui_src.s_addr, ui->ui_dst.s_addr,
 842                     htons((u_short)len + sizeof(struct udphdr) + IPPROTO_UDP));
 843                 m->m_pkthdr.csum_flags = CSUM_UDP;
 844                 m->m_pkthdr.csum_data = offsetof(struct udphdr, uh_sum);
 845         } else {
 846                 ui->ui_sum = 0;
 847         }
 848         ((struct ip *)ui)->ip_len = sizeof(struct udpiphdr) + len;
 849         ((struct ip *)ui)->ip_ttl = inp->inp_ip_ttl;    /* XXX */
 850         ((struct ip *)ui)->ip_tos = inp->inp_ip_tos;    /* XXX */
 851         udpstat.udps_opackets++;
 852
 853         error = ip_output(m, inp->inp_options, &inp->inp_route,
 854             (inp->inp_socket->so_options & (SO_DONTROUTE | SO_BROADCAST)) |
 855             IP_DEBUGROUTE,
 856             inp->inp_moptions, inp);
 857
 858         /*
 859          * If this is the first data gram sent on an unbound and unconnected
 860          * UDP socket, lport will be changed in this function.  If target
 861          * CPU after this lport changing is no longer the current CPU, then
 862          * free the route entry allocated on the current CPU.
 863          */
 864         if (lport_any) {
 865                 if (udp_addrcpu(inp->inp_faddr.s_addr, inp->inp_fport,
 866                     inp->inp_laddr.s_addr, inp->inp_lport) != mycpuid) {
 867                         struct route *ro = &inp->inp_route;
 868
 869                         if (ro->ro_rt != NULL)
 870                                 RTFREE(ro->ro_rt);
 871                         bzero(ro, sizeof(*ro));
 872                 }
 873         }
 874         return (error);
 875
 876 release:
 877         m_freem(m);
 878         return (error);
 879 }
 880
 881 u_long  udp_sendspace = 9216;           /* really max datagram size */
 882                                         /* 40 1K datagrams */
 883 SYSCTL_INT(_net_inet_udp, UDPCTL_MAXDGRAM, maxdgram, CTLFLAG_RW,
 884     &udp_sendspace, 0, "Maximum outgoing UDP datagram size");
 885
 886 u_long  udp_recvspace = 40 * (1024 +
 887 #ifdef INET6
 888                                       sizeof(struct sockaddr_in6)
 889 #else
 890                                       sizeof(struct sockaddr_in)
 891 #endif
 892                                       );
 893 SYSCTL_INT(_net_inet_udp, UDPCTL_RECVSPACE, recvspace, CTLFLAG_RW,
 894     &udp_recvspace, 0, "Maximum incoming UDP datagram size");
 895
 896 static int
 897 udp_abort(struct socket *so)
 898 {
 899         struct inpcb *inp;
 900
 901         inp = so->so_pcb;
 902         if (inp == NULL)
 903                 return EINVAL;  /* ??? possible? panic instead? */
 904         soisdisconnected(so);
 905         crit_enter();
 906         in_pcbdetach(inp);
 907         crit_exit();
 908         return 0;
 909 }
 910
 911 static int
 912 udp_attach(struct socket *so, int proto, struct pru_attach_info *ai)
 913 {
 914         struct inpcb *inp;
 915         int error;
 916
 917         inp = so->so_pcb;
 918         if (inp != NULL)
 919                 return EINVAL;
 920
 921         error = soreserve(so, udp_sendspace, udp_recvspace, ai->sb_rlimit);
 922         if (error)
 923                 return error;
 924         crit_enter();
 925         error = in_pcballoc(so, &udbinfo);
 926         crit_exit();
 927         if (error)
 928                 return error;
 929         so->so_port = udp_soport_attach(so);
 930
 931         inp = (struct inpcb *)so->so_pcb;
 932         inp->inp_vflag |= INP_IPV4;
 933         inp->inp_ip_ttl = ip_defttl;
 934         return 0;
 935 }
 936
 937 static int
 938 udp_bind(struct socket *so, struct sockaddr *nam, struct thread *td)
 939 {
 940         struct sockaddr_in *sin = (struct sockaddr_in *)nam;
 941         struct inpcb *inp;
 942         int error;
 943
 944         inp = so->so_pcb;
 945         if (inp == NULL)
 946                 return EINVAL;
 947         crit_enter();
 948         error = in_pcbbind(inp, nam, td);
 949         crit_exit();
 950         if (error == 0) {
 951                 if (sin->sin_addr.s_addr != INADDR_ANY)
 952                         inp->inp_flags |= INP_WASBOUND_NOTANY;
 953                 in_pcbinswildcardhash(inp);
 954         }
 955         return error;
 956 }
 957
 958 #ifdef SMP
 959
 960 struct netmsg_udp_connect {
 961         struct netmsg           nm_netmsg;
 962         struct socket           *nm_so;
 963         struct sockaddr_in      *nm_sin;
 964         struct sockaddr_in      *nm_ifsin;
 965         struct thread           *nm_td;
 966 };
 967
 968 static void
 969 udp_connect_handler(netmsg_t netmsg)
 970 {
 971         struct netmsg_udp_connect *msg = (void *)netmsg;
 972         int error;
 973
 974         error = udp_connect_oncpu(msg->nm_so, msg->nm_td,
 975                                   msg->nm_sin, msg->nm_ifsin);
 976         lwkt_replymsg(&msg->nm_netmsg.nm_lmsg, error);
 977 }
 978
 979 #endif
 980
 981 static int
 982 udp_connect(struct socket *so, struct sockaddr *nam, struct thread *td)
 983 {
 984         struct inpcb *inp;
 985         struct sockaddr_in *sin = (struct sockaddr_in *)nam;
 986         struct sockaddr_in *if_sin;
 987         lwkt_port_t port;
 988         int error;
 989
 990         inp = so->so_pcb;
 991         if (inp == NULL)
 992                 return EINVAL;
 993         if (inp->inp_faddr.s_addr != INADDR_ANY)
 994                 return EISCONN;
 995         error = 0;
 996
 997         /*
 998          * Bind if we have to
 999          */
1000         if (td->td_proc && td->td_proc->p_ucred->cr_prison != NULL &&
1001             inp->inp_laddr.s_addr == INADDR_ANY) {
1002                 error = in_pcbbind(inp, NULL, td);
1003                 if (error)
1004                         return (error);
1005         }
1006
1007         /*
1008          * Calculate the correct protocol processing thread.  The connect
1009          * operation must run there.
1010          */
1011         error = in_pcbladdr(inp, nam, &if_sin, td);
1012         if (error)
1013                 return(error);
1014         if (!prison_remote_ip(td, nam))
1015                 return(EAFNOSUPPORT); /* IPv6 only jail */
1016
1017         port = udp_addrport(sin->sin_addr.s_addr, sin->sin_port,
1018                             inp->inp_laddr.s_addr, inp->inp_lport);
1019 #ifdef SMP
1020         if (port != &curthread->td_msgport) {
1021                 struct netmsg_udp_connect msg;
1022                 struct route *ro = &inp->inp_route;
1023
1024                 /*
1025                  * in_pcbladdr() may have allocated a route entry for us
1026                  * on the current CPU, but we need a route entry on the
1027                  * inpcb's owner CPU, so free it here.
1028                  */
1029                 if (ro->ro_rt != NULL)
1030                         RTFREE(ro->ro_rt);
1031                 bzero(ro, sizeof(*ro));
1032
1033                 /*
1034                  * NOTE: We haven't set so->so_port yet do not pass so
1035                  *       to netmsg_init() or it will be improperly forwarded.
1036                  */
1037                 netmsg_init(&msg.nm_netmsg, NULL, &curthread->td_msgport,
1038                             0, udp_connect_handler);
1039                 msg.nm_so = so;
1040                 msg.nm_sin = sin;
1041                 msg.nm_ifsin = if_sin;
1042                 msg.nm_td = td;
1043                 error = lwkt_domsg(port, &msg.nm_netmsg.nm_lmsg, 0);
1044         } else {
1045                 error = udp_connect_oncpu(so, td, sin, if_sin);
1046         }
1047 #else
1048         error = udp_connect_oncpu(so, td, sin, if_sin);
1049 #endif
1050         return (error);
1051 }
1052
1053 static int
1054 udp_connect_oncpu(struct socket *so, struct thread *td,
1055                   struct sockaddr_in *sin, struct sockaddr_in *if_sin)
1056 {
1057         struct inpcb *inp;
1058         int error;
1059
1060         inp = so->so_pcb;
1061         if (inp->inp_flags & INP_WILDCARD)
1062                 in_pcbremwildcardhash(inp);
1063         error = in_pcbconnect(inp, (struct sockaddr *)sin, td);
1064
1065         if (error == 0) {
1066                 /*
1067                  * No more errors can occur, finish adjusting the socket
1068                  * and change the processing port to reflect the connected
1069                  * socket.  Once set we can no longer safely mess with the
1070                  * socket.
1071                  */
1072                 soisconnected(so);
1073                 sosetport(so, &curthread->td_msgport);
1074         } else if (error == EAFNOSUPPORT) {     /* connection dissolved */
1075                 /*
1076                  * Follow traditional BSD behavior and retain
1077                  * the local port binding.  But, fix the old misbehavior
1078                  * of overwriting any previously bound local address.
1079                  */
1080                 if (!(inp->inp_flags & INP_WASBOUND_NOTANY))
1081                         inp->inp_laddr.s_addr = INADDR_ANY;
1082                 in_pcbinswildcardhash(inp);
1083         }
1084         return error;
1085 }
1086
1087 static int
1088 udp_detach(struct socket *so)
1089 {
1090         struct inpcb *inp;
1091
1092         inp = so->so_pcb;
1093         if (inp == NULL)
1094                 return EINVAL;
1095         crit_enter();
1096         in_pcbdetach(inp);
1097         crit_exit();
1098         return 0;
1099 }
1100
1101 static int
1102 udp_disconnect(struct socket *so)
1103 {
1104         struct route *ro;
1105         struct inpcb *inp;
1106
1107         inp = so->so_pcb;
1108         if (inp == NULL)
1109                 return EINVAL;
1110         if (inp->inp_faddr.s_addr == INADDR_ANY)
1111                 return ENOTCONN;
1112
1113         crit_enter();
1114         in_pcbdisconnect(inp);
1115         crit_exit();
1116         so->so_state &= ~SS_ISCONNECTED;                /* XXX */
1117
1118         ro = &inp->inp_route;
1119         if (ro->ro_rt != NULL)
1120                 RTFREE(ro->ro_rt);
1121         bzero(ro, sizeof(*ro));
1122
1123         return 0;
1124 }
1125
1126 static int
1127 udp_send(struct socket *so, int flags, struct mbuf *m, struct sockaddr *addr,
1128             struct mbuf *control, struct thread *td)
1129 {
1130         struct inpcb *inp;
1131
1132         inp = so->so_pcb;
1133         if (inp == NULL) {
1134                 m_freem(m);
1135                 return EINVAL;
1136         }
1137         return udp_output(inp, m, addr, control, td);
1138 }
1139
1140 int
1141 udp_shutdown(struct socket *so)
1142 {
1143         struct inpcb *inp;
1144
1145         inp = so->so_pcb;
1146         if (inp == NULL)
1147                 return EINVAL;
1148         socantsendmore(so);
1149         return 0;
1150 }
1151
1152 struct pr_usrreqs udp_usrreqs = {
1153         .pru_abort = udp_abort,
1154         .pru_accept = pru_accept_notsupp,
1155         .pru_attach = udp_attach,
1156         .pru_bind = udp_bind,
1157         .pru_connect = udp_connect,
1158         .pru_connect2 = pru_connect2_notsupp,
1159         .pru_control = in_control,
1160         .pru_detach = udp_detach,
1161         .pru_disconnect = udp_disconnect,
1162         .pru_listen = pru_listen_notsupp,
1163         .pru_peeraddr = in_setpeeraddr,
1164         .pru_rcvd = pru_rcvd_notsupp,
1165         .pru_rcvoob = pru_rcvoob_notsupp,
1166         .pru_send = udp_send,
1167         .pru_sense = pru_sense_null,
1168         .pru_shutdown = udp_shutdown,
1169         .pru_sockaddr = in_setsockaddr,
1170         .pru_sosend = sosendudp,
1171         .pru_soreceive = soreceive,
1172         .pru_sopoll = sopoll
1173 };
1174