sys/sys/protosw.h

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 1982, 1986, 1993
   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  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
  14  *    must display the following acknowledgement:
  15  *      This product includes software developed by the University of
  16  *      California, Berkeley and its contributors.
  17  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  18  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  19  *    without specific prior written permission.
  20  *
  21  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  22  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  23  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  24  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  25  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  26  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  27  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  28  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  29  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  30  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  31  * SUCH DAMAGE.
  32  *
  33  *      @(#)protosw.h   8.1 (Berkeley) 6/2/93
  34  * $FreeBSD: src/sys/sys/protosw.h,v 1.28.2.2 2001/07/03 11:02:01 ume Exp $
  35  * $DragonFly: src/sys/sys/protosw.h,v 1.24 2008/10/27 02:56:30 sephe Exp $
  36  */
  37
  38 #ifndef _SYS_PROTOSW_H_
  39 #define _SYS_PROTOSW_H_
  40
  41 #ifndef _SYS_TYPES_H_
  42 #include <sys/types.h>
  43 #endif
  44
  45 /* Forward declare these structures referenced from prototypes below. */
  46 struct mbuf;
  47 struct thread;
  48 struct sockaddr;
  49 struct socket;
  50 struct sockopt;
  51
  52 struct pr_output_info {
  53         pid_t   p_pid;
  54 };
  55
  56 #if defined(_KERNEL) || defined(_KERNEL_STRUCTURES)
  57
  58 /*
  59  * netmsg_t union of possible netmsgs typically sent to protocol threads.
  60  */
  61 typedef union netmsg *netmsg_t;
  62
  63 /*
  64  * Protocol switch table.
  65  *
  66  * Each protocol has a handle initializing one of these structures,
  67  * which is used for protocol-protocol and system-protocol communication.
  68  *
  69  * A protocol is called through the pr_init entry before any other.
  70  * Thereafter it is called every 200ms through the pr_fasttimo entry and
  71  * every 500ms through the pr_slowtimo for timer based actions.
  72  * The system will call the pr_drain entry if it is low on space and
  73  * this should throw away any non-critical data.
  74  *
  75  * Protocols pass data between themselves as chains of mbufs using
  76  * the pr_input and pr_output hooks.  Pr_input passes data up (towards
  77  * the users) and pr_output passes it down (towards the interfaces); control
  78  * information passes up and down on pr_ctlinput and pr_ctloutput.
  79  * The protocol is responsible for the space occupied by any the
  80  * arguments to these entries and must dispose it.
  81  *
  82  * In retrospect, it would be a lot nicer to use an interface
  83  * similar to the vnode VOP interface.
  84  */
  85 struct protosw {
  86         short   pr_type;                /* socket type used for */
  87         const struct domain *pr_domain; /* domain protocol a member of */
  88         short   pr_protocol;            /* protocol number */
  89         short   pr_flags;               /* see below */
  90
  91         /*
  92          * Protocol hooks.  These are typically called directly within the
  93          * context of a protocol thread based on the toeplitz hash.
  94          *
  95          * pr_input() is called using the port supplied by the toeplitz
  96          *            hash via the netisr port function.
  97          *
  98          * pr_ctlinput() is called using the port supplied by pr_ctlport
  99          *
 100          * pr_ctloutput() and pr_output() are typically called
 101          */
 102         int     (*pr_input)(struct mbuf **, int *, int);
 103                                         /* input to protocol (from below) */
 104         int     (*pr_output)(struct mbuf *, struct socket *, ...);
 105                                         /* output to protocol (from above) */
 106         void    (*pr_ctlinput)(union netmsg *);
 107                                         /* control input (from below) */
 108         void    (*pr_ctloutput)(union netmsg *);
 109                                         /* control output (from above) */
 110         struct lwkt_port *(*pr_ctlport)(int, struct sockaddr *, void *);
 111
 112         /*
 113          * Utility hooks, not called with any particular context.
 114          */
 115         void    (*pr_init) (void);      /* initialization hook */
 116         void    (*pr_fasttimo) (void);  /* fast timeout (200ms) */
 117         void    (*pr_slowtimo) (void);  /* slow timeout (500ms) */
 118         void    (*pr_drain) (void);     /* flush any excess space possible */
 119
 120         struct  pr_usrreqs *pr_usrreqs; /* messaged requests to proto thread */
 121 };
 122
 123 #endif
 124
 125 #define PR_SLOWHZ       2               /* 2 slow timeouts per second */
 126 #define PR_FASTHZ       5               /* 5 fast timeouts per second */
 127
 128 /*
 129  * Values for pr_flags.
 130  * PR_ADDR requires PR_ATOMIC;
 131  * PR_ADDR and PR_CONNREQUIRED are mutually exclusive.
 132  * PR_IMPLOPCL means that the protocol allows sendto without prior connect,
 133  *      and the protocol understands the MSG_EOF flag.  The first property is
 134  *      is only relevant if PR_CONNREQUIRED is set (otherwise sendto is allowed
 135  *      anyhow).
 136  */
 137 #define PR_ATOMIC       0x01            /* exchange atomic messages only */
 138 #define PR_ADDR         0x02            /* addresses given with messages */
 139 #define PR_CONNREQUIRED 0x04            /* connection required by protocol */
 140 #define PR_WANTRCVD     0x08            /* want PRU_RCVD calls */
 141 #define PR_RIGHTS       0x10            /* passes capabilities */
 142 #define PR_IMPLOPCL     0x20            /* implied open/close */
 143 #define PR_LASTHDR      0x40            /* enforce ipsec policy; last header */
 144 #define PR_ADDR_OPT     0x80            /* allow addresses during delivery */
 145 #define PR_MPSAFE       0x0100          /* protocal is MPSAFE */
 146 #define PR_SYNC_PORT    0x0200          /* synchronous port (no proto thrds) */
 147 #define PR_ASYNC_SEND   0x0400          /* async pru_send */
 148
 149 /*
 150  * The arguments to usrreq are:
 151  *      (*protosw[].pr_usrreq)(up, req, m, nam, opt);
 152  * where up is a (struct socket *), req is one of these requests,
 153  * m is a optional mbuf chain containing a message,
 154  * nam is an optional mbuf chain containing an address,
 155  * and opt is a pointer to a socketopt structure or nil.
 156  * The protocol is responsible for disposal of the mbuf chain m,
 157  * the caller is responsible for any space held by nam and opt.
 158  * A non-zero return from usrreq gives an
 159  * UNIX error number which should be passed to higher level software.
 160  */
 161 #define PRU_ATTACH              0       /* attach protocol to up */
 162 #define PRU_DETACH              1       /* detach protocol from up */
 163 #define PRU_BIND                2       /* bind socket to address */
 164 #define PRU_LISTEN              3       /* listen for connection */
 165 #define PRU_CONNECT             4       /* establish connection to peer */
 166 #define PRU_ACCEPT              5       /* accept connection from peer */
 167 #define PRU_DISCONNECT          6       /* disconnect from peer */
 168 #define PRU_SHUTDOWN            7       /* won't send any more data */
 169 #define PRU_RCVD                8       /* have taken data; more room now */
 170 #define PRU_SEND                9       /* send this data */
 171 #define PRU_ABORT               10      /* abort (fast DISCONNECT, DETATCH) */
 172 #define PRU_CONTROL             11      /* control operations on protocol */
 173 #define PRU_SENSE               12      /* return status into m */
 174 #define PRU_RCVOOB              13      /* retrieve out of band data */
 175 #define PRU_SENDOOB             14      /* send out of band data */
 176 #define PRU_SOCKADDR            15      /* fetch socket's address */
 177 #define PRU_PEERADDR            16      /* fetch peer's address */
 178 #define PRU_CONNECT2            17      /* connect two sockets */
 179 #define PRU_RESERVED1           18      /* formerly PRU_SOPOLL */
 180 /* begin for protocols internal use */
 181 #define PRU_FASTTIMO            19      /* 200ms timeout */
 182 #define PRU_SLOWTIMO            20      /* 500ms timeout */
 183 #define PRU_PROTORCV            21      /* receive from below */
 184 #define PRU_PROTOSEND           22      /* send to below */
 185 /* end for protocol's internal use */
 186 #define PRU_SEND_EOF            23      /* send and close */
 187 #define PRU_PRED                24
 188 #define PRU_CTLOUTPUT           25      /* get/set opts */
 189 #define PRU_NREQ                26
 190
 191 #ifdef PRUREQUESTS
 192 const char *prurequests[] = {
 193         "ATTACH",       "DETACH",       "BIND",         "LISTEN",
 194         "CONNECT",      "ACCEPT",       "DISCONNECT",   "SHUTDOWN",
 195         "RCVD",         "SEND",         "ABORT",        "CONTROL",
 196         "SENSE",        "RCVOOB",       "SENDOOB",      "SOCKADDR",
 197         "PEERADDR",     "CONNECT2",     "",
 198         "FASTTIMO",     "SLOWTIMO",     "PROTORCV",     "PROTOSEND",
 199         "SEND_EOF",     "PREDICATE"
 200 };
 201 #endif
 202
 203 #if defined(_KERNEL) || defined(_KERNEL_STRUCTURES)
 204
 205 struct ifnet;
 206 struct stat;
 207 struct ucred;
 208 struct uio;
 209 struct sockbuf;
 210
 211 struct pru_attach_info {
 212         struct rlimit *sb_rlimit;
 213         struct ucred *p_ucred;
 214         struct vnode *fd_rdir;
 215 };
 216
 217 /*
 218  * These are netmsg'd requests almost universally in the context of the
 219  * appropriate protocol thread.  Exceptions:
 220  *
 221  *      pru_sosend() - called synchronously from user context, typically
 222  *                     runs generic kernel code and then messages via
 223  *                     pru_send().
 224  *
 225  *      pru_soreceive() - called synchronously from user context.  Typically
 226  *                        runs generic kernel code and remains synchronous.
 227  *
 228  *      pru_savefaddr() - called synchronoutly by protocol thread. Typically
 229  *                        save the foreign address into socket.so_faddr.
 230  */
 231 struct pr_usrreqs {
 232         void    (*pru_abort) (netmsg_t msg);
 233         void    (*pru_accept) (netmsg_t msg);
 234         void    (*pru_attach) (netmsg_t msg);
 235         void    (*pru_bind) (netmsg_t msg);
 236         void    (*pru_connect) (netmsg_t msg);
 237         void    (*pru_connect2) (netmsg_t msg);
 238         void    (*pru_control) (netmsg_t msg);
 239         void    (*pru_detach) (netmsg_t msg);
 240         void    (*pru_disconnect) (netmsg_t msg);
 241         void    (*pru_listen) (netmsg_t msg);
 242         void    (*pru_peeraddr) (netmsg_t msg);
 243         void    (*pru_rcvd) (netmsg_t msg);
 244         void    (*pru_rcvoob) (netmsg_t msg);
 245         void    (*pru_send) (netmsg_t msg);
 246         void    (*pru_sense) (netmsg_t msg);
 247         void    (*pru_shutdown) (netmsg_t msg);
 248         void    (*pru_sockaddr) (netmsg_t msg);
 249
 250         /*
 251          * These are direct calls.  Note that sosend() will sometimes
 252          * be converted into an implied connect (pru_connect) with the
 253          * mbufs and flags forwarded in pru_connect's netmsg.  It is
 254          * otherwise typically converted to a send (pru_send).
 255          *
 256          * soreceive() typically remains synchronous in the user's context.
 257          *
 258          * Any converted calls are netmsg's to the socket's protocol thread.
 259          */
 260         int     (*pru_sosend) (struct socket *so, struct sockaddr *addr,
 261                                    struct uio *uio, struct mbuf *top,
 262                                    struct mbuf *control, int flags,
 263                                    struct thread *td);
 264         int     (*pru_soreceive) (struct socket *so,
 265                                       struct sockaddr **paddr,
 266                                       struct uio *uio,
 267                                       struct sockbuf *sio,
 268                                       struct mbuf **controlp, int *flagsp);
 269
 270         /* synchronously called by protocol thread */
 271         void    (*pru_savefaddr) (struct socket *so,
 272                                       const struct sockaddr *addr);
 273 };
 274
 275 typedef int (*pru_sosend_fn_t) (struct socket *so, struct sockaddr *addr,
 276                                         struct uio *uio, struct mbuf *top,
 277                                         struct mbuf *control, int flags,
 278                                         struct thread *td);
 279 typedef int (*pru_soreceive_fn_t) (struct socket *so, struct sockaddr **paddr,
 280                                         struct uio *uio,
 281                                         struct sockbuf *sio,
 282                                         struct mbuf **controlp,
 283                                         int *flagsp);
 284
 285 void    pr_generic_notsupp(netmsg_t msg);
 286 void    pru_sense_null(netmsg_t msg);
 287
 288 int     pru_sosend_notsupp(struct socket *so, struct sockaddr *addr,
 289                                 struct uio *uio, struct mbuf *top,
 290                                 struct mbuf *control, int flags,
 291                                 struct thread *td);
 292 int     pru_soreceive_notsupp(struct socket *so,
 293                                 struct sockaddr **paddr,
 294                                 struct uio *uio,
 295                                 struct sockbuf *sio,
 296                                 struct mbuf **controlp, int *flagsp);
 297
 298 struct lwkt_port *cpu0_soport(struct socket *, struct sockaddr *,
 299                               struct mbuf **);
 300 struct lwkt_port *cpu0_ctlport(int, struct sockaddr *, void *);
 301
 302 #endif /* _KERNEL || _KERNEL_STRUCTURES */
 303
 304 /*
 305  * The arguments to the ctlinput routine are
 306  *      (*protosw[].pr_ctlinput)(cmd, sa, arg);
 307  * where cmd is one of the commands below, sa is a pointer to a sockaddr,
 308  * and arg is a `void *' argument used within a protocol family.
 309  */
 310 #define PRC_IFDOWN              0       /* interface transition */
 311 #define PRC_ROUTEDEAD           1       /* select new route if possible ??? */
 312 #define PRC_IFUP                2       /* interface has come back up */
 313 #define PRC_QUENCH2             3       /* DEC congestion bit says slow down */
 314 #define PRC_QUENCH              4       /* some one said to slow down */
 315 #define PRC_MSGSIZE             5       /* message size forced drop */
 316 #define PRC_HOSTDEAD            6       /* host appears to be down */
 317 #define PRC_HOSTUNREACH         7       /* deprecated (use PRC_UNREACH_HOST) */
 318 #define PRC_UNREACH_NET         8       /* no route to network */
 319 #define PRC_UNREACH_HOST        9       /* no route to host */
 320 #define PRC_UNREACH_PROTOCOL    10      /* dst says bad protocol */
 321 #define PRC_UNREACH_PORT        11      /* bad port # */
 322 /* was  PRC_UNREACH_NEEDFRAG    12         (use PRC_MSGSIZE) */
 323 #define PRC_UNREACH_SRCFAIL     13      /* source route failed */
 324 #define PRC_REDIRECT_NET        14      /* net routing redirect */
 325 #define PRC_REDIRECT_HOST       15      /* host routing redirect */
 326 #define PRC_REDIRECT_TOSNET     16      /* redirect for type of service & net */
 327 #define PRC_REDIRECT_TOSHOST    17      /* redirect for tos & host */
 328 #define PRC_TIMXCEED_INTRANS    18      /* packet lifetime expired in transit */
 329 #define PRC_TIMXCEED_REASS      19      /* lifetime expired on reass q */
 330 #define PRC_PARAMPROB           20      /* header incorrect */
 331 #define PRC_UNREACH_ADMIN_PROHIB        21      /* packet administrativly prohibited */
 332
 333 #define PRC_NCMDS               22
 334
 335 #define PRC_IS_REDIRECT(cmd)    \
 336         ((cmd) >= PRC_REDIRECT_NET && (cmd) <= PRC_REDIRECT_TOSHOST)
 337
 338 #ifdef PRCREQUESTS
 339 const char *prcrequests[] = {
 340         "IFDOWN", "ROUTEDEAD", "IFUP", "DEC-BIT-QUENCH2",
 341         "QUENCH", "MSGSIZE", "HOSTDEAD", "#7",
 342         "NET-UNREACH", "HOST-UNREACH", "PROTO-UNREACH", "PORT-UNREACH",
 343         "#12", "SRCFAIL-UNREACH", "NET-REDIRECT", "HOST-REDIRECT",
 344         "TOSNET-REDIRECT", "TOSHOST-REDIRECT", "TX-INTRANS", "TX-REASS",
 345         "PARAMPROB", "ADMIN-UNREACH"
 346 };
 347 #endif
 348
 349 /*
 350  * The arguments to ctloutput are:
 351  *      (*protosw[].pr_ctloutput)(req, so, level, optname, optval, p);
 352  * req is one of the actions listed below, so is a (struct socket *),
 353  * level is an indication of which protocol layer the option is intended.
 354  * optname is a protocol dependent socket option request,
 355  * optval is a pointer to a mbuf-chain pointer, for value-return results.
 356  * The protocol is responsible for disposal of the mbuf chain *optval
 357  * if supplied,
 358  * the caller is responsible for any space held by *optval, when returned.
 359  * A non-zero return from usrreq gives an
 360  * UNIX error number which should be passed to higher level software.
 361  */
 362 #define PRCO_GETOPT     0
 363 #define PRCO_SETOPT     1
 364
 365 #define PRCO_NCMDS      2
 366
 367 #ifdef PRCOREQUESTS
 368 const char *prcorequests[] = {
 369         "GETOPT", "SETOPT",
 370 };
 371 #endif
 372
 373 /*
 374  * Kernel prototypes
 375  */
 376 #ifdef _KERNEL
 377
 378 void    kpfctlinput (int, struct sockaddr *);
 379 void    kpfctlinput2 (int, struct sockaddr *, void *);
 380 struct protosw *pffindproto (int family, int protocol, int type);
 381 struct protosw *pffindtype (int family, int type);
 382
 383 #define PR_GET_MPLOCK(_pr) \
 384 do { \
 385         if (((_pr)->pr_flags & PR_MPSAFE) == 0) \
 386                 get_mplock(); \
 387 } while (0)
 388
 389 #define PR_REL_MPLOCK(_pr) \
 390 do { \
 391         if (((_pr)->pr_flags & PR_MPSAFE) == 0) \
 392                 rel_mplock(); \
 393 } while (0)
 394
 395 #endif  /* _KERNEL */
 396
 397 #endif  /* _SYS_PROTOSW_H_ */