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