Ansify function declarations and fix some minor style issues.
[dragonfly.git] / sys / kern / uipc_socket2.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2005 Jeffrey M. Hsu.  All rights reserved.
3  * Copyright (c) 1982, 1986, 1988, 1990, 1993
4  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
5  *
6  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
7  * modification, are permitted provided that the following conditions
8  * are met:
9  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
10  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
11  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
12  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
13  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
14  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
15  *    must display the following acknowledgement:
16  *      This product includes software developed by the University of
17  *      California, Berkeley and its contributors.
18  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
19  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
20  *    without specific prior written permission.
21  *
22  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
23  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
24  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
25  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
26  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
27  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
28  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
29  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
30  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
31  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
32  * SUCH DAMAGE.
33  *
34  *      @(#)uipc_socket2.c      8.1 (Berkeley) 6/10/93
35  * $FreeBSD: src/sys/kern/uipc_socket2.c,v 1.55.2.17 2002/08/31 19:04:55 dwmalone Exp $
36  * $DragonFly: src/sys/kern/uipc_socket2.c,v 1.26 2006/12/23 23:47:54 swildner Exp $
37  */
38
39 #include "opt_param.h"
40 #include <sys/param.h>
41 #include <sys/systm.h>
42 #include <sys/domain.h>
43 #include <sys/file.h>   /* for maxfiles */
44 #include <sys/kernel.h>
45 #include <sys/proc.h>
46 #include <sys/malloc.h>
47 #include <sys/mbuf.h>
48 #include <sys/protosw.h>
49 #include <sys/resourcevar.h>
50 #include <sys/stat.h>
51 #include <sys/socket.h>
52 #include <sys/socketvar.h>
53 #include <sys/signalvar.h>
54 #include <sys/sysctl.h>
55 #include <sys/aio.h> /* for aio_swake proto */
56 #include <sys/event.h>
57
58 #include <sys/thread2.h>
59 #include <sys/msgport2.h>
60
61 int     maxsockets;
62
63 /*
64  * Primitive routines for operating on sockets and socket buffers
65  */
66
67 u_long  sb_max = SB_MAX;
68 u_long  sb_max_adj =
69     SB_MAX * MCLBYTES / (MSIZE + MCLBYTES); /* adjusted sb_max */
70
71 static  u_long sb_efficiency = 8;       /* parameter for sbreserve() */
72
73 /*
74  * Procedures to manipulate state flags of socket
75  * and do appropriate wakeups.  Normal sequence from the
76  * active (originating) side is that soisconnecting() is
77  * called during processing of connect() call,
78  * resulting in an eventual call to soisconnected() if/when the
79  * connection is established.  When the connection is torn down
80  * soisdisconnecting() is called during processing of disconnect() call,
81  * and soisdisconnected() is called when the connection to the peer
82  * is totally severed.  The semantics of these routines are such that
83  * connectionless protocols can call soisconnected() and soisdisconnected()
84  * only, bypassing the in-progress calls when setting up a ``connection''
85  * takes no time.
86  *
87  * From the passive side, a socket is created with
88  * two queues of sockets: so_incomp for connections in progress
89  * and so_comp for connections already made and awaiting user acceptance.
90  * As a protocol is preparing incoming connections, it creates a socket
91  * structure queued on so_incomp by calling sonewconn().  When the connection
92  * is established, soisconnected() is called, and transfers the
93  * socket structure to so_comp, making it available to accept().
94  *
95  * If a socket is closed with sockets on either
96  * so_incomp or so_comp, these sockets are dropped.
97  *
98  * If higher level protocols are implemented in
99  * the kernel, the wakeups done here will sometimes
100  * cause software-interrupt process scheduling.
101  */
102
103 void
104 soisconnecting(struct socket *so)
105 {
106
107         so->so_state &= ~(SS_ISCONNECTED|SS_ISDISCONNECTING);
108         so->so_state |= SS_ISCONNECTING;
109 }
110
111 void
112 soisconnected(struct socket *so)
113 {
114         struct socket *head = so->so_head;
115
116         so->so_state &= ~(SS_ISCONNECTING|SS_ISDISCONNECTING|SS_ISCONFIRMING);
117         so->so_state |= SS_ISCONNECTED;
118         if (head && (so->so_state & SS_INCOMP)) {
119                 if ((so->so_options & SO_ACCEPTFILTER) != 0) {
120                         so->so_upcall = head->so_accf->so_accept_filter->accf_callback;
121                         so->so_upcallarg = head->so_accf->so_accept_filter_arg;
122                         so->so_rcv.sb_flags |= SB_UPCALL;
123                         so->so_options &= ~SO_ACCEPTFILTER;
124                         so->so_upcall(so, so->so_upcallarg, 0);
125                         return;
126                 }
127                 TAILQ_REMOVE(&head->so_incomp, so, so_list);
128                 head->so_incqlen--;
129                 so->so_state &= ~SS_INCOMP;
130                 TAILQ_INSERT_TAIL(&head->so_comp, so, so_list);
131                 head->so_qlen++;
132                 so->so_state |= SS_COMP;
133                 sorwakeup(head);
134                 wakeup_one(&head->so_timeo);
135         } else {
136                 wakeup(&so->so_timeo);
137                 sorwakeup(so);
138                 sowwakeup(so);
139         }
140 }
141
142 void
143 soisdisconnecting(struct socket *so)
144 {
145
146         so->so_state &= ~SS_ISCONNECTING;
147         so->so_state |= (SS_ISDISCONNECTING|SS_CANTRCVMORE|SS_CANTSENDMORE);
148         wakeup((caddr_t)&so->so_timeo);
149         sowwakeup(so);
150         sorwakeup(so);
151 }
152
153 void
154 soisdisconnected(struct socket *so)
155 {
156
157         so->so_state &= ~(SS_ISCONNECTING|SS_ISCONNECTED|SS_ISDISCONNECTING);
158         so->so_state |= (SS_CANTRCVMORE|SS_CANTSENDMORE|SS_ISDISCONNECTED);
159         wakeup((caddr_t)&so->so_timeo);
160         sbdrop(&so->so_snd, so->so_snd.sb_cc);
161         sowwakeup(so);
162         sorwakeup(so);
163 }
164
165 /*
166  * When an attempt at a new connection is noted on a socket
167  * which accepts connections, sonewconn is called.  If the
168  * connection is possible (subject to space constraints, etc.)
169  * then we allocate a new structure, propoerly linked into the
170  * data structure of the original socket, and return this.
171  * Connstatus may be 0, or SO_ISCONFIRMING, or SO_ISCONNECTED.
172  */
173 struct socket *
174 sonewconn(struct socket *head, int connstatus)
175 {
176         struct socket *so;
177         struct pru_attach_info ai;
178
179         if (head->so_qlen > 3 * head->so_qlimit / 2)
180                 return ((struct socket *)0);
181         so = soalloc(1);
182         if (so == NULL)
183                 return (NULL);
184         if ((head->so_options & SO_ACCEPTFILTER) != 0)
185                 connstatus = 0;
186         so->so_head = head;
187         so->so_type = head->so_type;
188         so->so_options = head->so_options &~ SO_ACCEPTCONN;
189         so->so_linger = head->so_linger;
190         so->so_state = head->so_state | SS_NOFDREF;
191         so->so_proto = head->so_proto;
192         so->so_timeo = head->so_timeo;
193         so->so_cred = crhold(head->so_cred);
194         ai.sb_rlimit = NULL;
195         ai.p_ucred = NULL;
196         ai.fd_rdir = NULL;              /* jail code cruft XXX JH */
197         if (soreserve(so, head->so_snd.sb_hiwat, head->so_rcv.sb_hiwat, NULL) ||
198             /* Directly call function since we're already at protocol level. */
199             (*so->so_proto->pr_usrreqs->pru_attach)(so, 0, &ai)) {
200                 sodealloc(so);
201                 return ((struct socket *)0);
202         }
203
204         if (connstatus) {
205                 TAILQ_INSERT_TAIL(&head->so_comp, so, so_list);
206                 so->so_state |= SS_COMP;
207                 head->so_qlen++;
208         } else {
209                 if (head->so_incqlen > head->so_qlimit) {
210                         struct socket *sp;
211                         sp = TAILQ_FIRST(&head->so_incomp);
212                         (void) soabort(sp);
213                 }
214                 TAILQ_INSERT_TAIL(&head->so_incomp, so, so_list);
215                 so->so_state |= SS_INCOMP;
216                 head->so_incqlen++;
217         }
218         if (connstatus) {
219                 sorwakeup(head);
220                 wakeup((caddr_t)&head->so_timeo);
221                 so->so_state |= connstatus;
222         }
223         return (so);
224 }
225
226 /*
227  * Socantsendmore indicates that no more data will be sent on the
228  * socket; it would normally be applied to a socket when the user
229  * informs the system that no more data is to be sent, by the protocol
230  * code (in case PRU_SHUTDOWN).  Socantrcvmore indicates that no more data
231  * will be received, and will normally be applied to the socket by a
232  * protocol when it detects that the peer will send no more data.
233  * Data queued for reading in the socket may yet be read.
234  */
235
236 void
237 socantsendmore(struct socket *so)
238 {
239
240         so->so_state |= SS_CANTSENDMORE;
241         sowwakeup(so);
242 }
243
244 void
245 socantrcvmore(struct socket *so)
246 {
247
248         so->so_state |= SS_CANTRCVMORE;
249         sorwakeup(so);
250 }
251
252 /*
253  * Wait for data to arrive at/drain from a socket buffer.
254  */
255 int
256 sbwait(struct sockbuf *sb)
257 {
258
259         sb->sb_flags |= SB_WAIT;
260         return (tsleep((caddr_t)&sb->sb_cc,
261                         ((sb->sb_flags & SB_NOINTR) ? 0 : PCATCH),
262                         "sbwait",
263                         sb->sb_timeo));
264 }
265
266 /*
267  * Lock a sockbuf already known to be locked;
268  * return any error returned from sleep (EINTR).
269  */
270 int
271 sb_lock(struct sockbuf *sb)
272 {
273         int error;
274
275         while (sb->sb_flags & SB_LOCK) {
276                 sb->sb_flags |= SB_WANT;
277                 error = tsleep((caddr_t)&sb->sb_flags,
278                             ((sb->sb_flags & SB_NOINTR) ? 0 : PCATCH),
279                             "sblock", 0);
280                 if (error)
281                         return (error);
282         }
283         sb->sb_flags |= SB_LOCK;
284         return (0);
285 }
286
287 /*
288  * Wakeup processes waiting on a socket buffer.  Do asynchronous notification
289  * via SIGIO if the socket has the SS_ASYNC flag set.
290  */
291 void
292 sowakeup(struct socket *so, struct sockbuf *sb)
293 {
294         struct selinfo *selinfo = &sb->sb_sel;
295
296         selwakeup(selinfo);
297         sb->sb_flags &= ~SB_SEL;
298         if (sb->sb_flags & SB_WAIT) {
299                 sb->sb_flags &= ~SB_WAIT;
300                 wakeup((caddr_t)&sb->sb_cc);
301         }
302         if ((so->so_state & SS_ASYNC) && so->so_sigio != NULL)
303                 pgsigio(so->so_sigio, SIGIO, 0);
304         if (sb->sb_flags & SB_UPCALL)
305                 (*so->so_upcall)(so, so->so_upcallarg, MB_DONTWAIT);
306         if (sb->sb_flags & SB_AIO)
307                 aio_swake(so, sb);
308         KNOTE(&selinfo->si_note, 0);
309         if (sb->sb_flags & SB_MEVENT) {
310                 struct netmsg_so_notify *msg, *nmsg;
311
312                 TAILQ_FOREACH_MUTABLE(msg, &selinfo->si_mlist, nm_list, nmsg) {
313                         if (msg->nm_predicate((struct netmsg *)msg)) {
314                                 TAILQ_REMOVE(&selinfo->si_mlist, msg, nm_list);
315                                 lwkt_replymsg(&msg->nm_lmsg, 
316                                                 msg->nm_lmsg.ms_error);
317                         }
318                 }
319                 if (TAILQ_EMPTY(&sb->sb_sel.si_mlist))
320                         sb->sb_flags &= ~SB_MEVENT;
321         }
322 }
323
324 /*
325  * Socket buffer (struct sockbuf) utility routines.
326  *
327  * Each socket contains two socket buffers: one for sending data and
328  * one for receiving data.  Each buffer contains a queue of mbufs,
329  * information about the number of mbufs and amount of data in the
330  * queue, and other fields allowing select() statements and notification
331  * on data availability to be implemented.
332  *
333  * Data stored in a socket buffer is maintained as a list of records.
334  * Each record is a list of mbufs chained together with the m_next
335  * field.  Records are chained together with the m_nextpkt field. The upper
336  * level routine soreceive() expects the following conventions to be
337  * observed when placing information in the receive buffer:
338  *
339  * 1. If the protocol requires each message be preceded by the sender's
340  *    name, then a record containing that name must be present before
341  *    any associated data (mbuf's must be of type MT_SONAME).
342  * 2. If the protocol supports the exchange of ``access rights'' (really
343  *    just additional data associated with the message), and there are
344  *    ``rights'' to be received, then a record containing this data
345  *    should be present (mbuf's must be of type MT_RIGHTS).
346  * 3. If a name or rights record exists, then it must be followed by
347  *    a data record, perhaps of zero length.
348  *
349  * Before using a new socket structure it is first necessary to reserve
350  * buffer space to the socket, by calling sbreserve().  This should commit
351  * some of the available buffer space in the system buffer pool for the
352  * socket (currently, it does nothing but enforce limits).  The space
353  * should be released by calling sbrelease() when the socket is destroyed.
354  */
355
356 int
357 soreserve(struct socket *so, u_long sndcc, u_long rcvcc, struct rlimit *rl)
358 {
359         if (sbreserve(&so->so_snd, sndcc, so, rl) == 0)
360                 goto bad;
361         if (sbreserve(&so->so_rcv, rcvcc, so, rl) == 0)
362                 goto bad2;
363         if (so->so_rcv.sb_lowat == 0)
364                 so->so_rcv.sb_lowat = 1;
365         if (so->so_snd.sb_lowat == 0)
366                 so->so_snd.sb_lowat = MCLBYTES;
367         if (so->so_snd.sb_lowat > so->so_snd.sb_hiwat)
368                 so->so_snd.sb_lowat = so->so_snd.sb_hiwat;
369         return (0);
370 bad2:
371         sbrelease(&so->so_snd, so);
372 bad:
373         return (ENOBUFS);
374 }
375
376 static int
377 sysctl_handle_sb_max(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
378 {
379         int error = 0;
380         u_long old_sb_max = sb_max;
381
382         error = SYSCTL_OUT(req, arg1, sizeof(int));
383         if (error || !req->newptr)
384                 return (error);
385         error = SYSCTL_IN(req, arg1, sizeof(int));
386         if (error)
387                 return (error);
388         if (sb_max < MSIZE + MCLBYTES) {
389                 sb_max = old_sb_max;
390                 return (EINVAL);
391         }
392         sb_max_adj = (u_quad_t)sb_max * MCLBYTES / (MSIZE + MCLBYTES);
393         return (0);
394 }
395         
396 /*
397  * Allot mbufs to a sockbuf.
398  * Attempt to scale mbmax so that mbcnt doesn't become limiting
399  * if buffering efficiency is near the normal case.
400  */
401 int
402 sbreserve(struct sockbuf *sb, u_long cc, struct socket *so, struct rlimit *rl)
403 {
404
405         /*
406          * rl will only be NULL when we're in an interrupt (eg, in tcp_input)
407          * or when called from netgraph (ie, ngd_attach)
408          */
409         if (cc > sb_max_adj)
410                 return (0);
411         if (!chgsbsize(so->so_cred->cr_uidinfo, &sb->sb_hiwat, cc,
412                        rl ? rl->rlim_cur : RLIM_INFINITY)) {
413                 return (0);
414         }
415         sb->sb_mbmax = min(cc * sb_efficiency, sb_max);
416         if (sb->sb_lowat > sb->sb_hiwat)
417                 sb->sb_lowat = sb->sb_hiwat;
418         return (1);
419 }
420
421 /*
422  * Free mbufs held by a socket, and reserved mbuf space.
423  */
424 void
425 sbrelease(struct sockbuf *sb, struct socket *so)
426 {
427
428         sbflush(sb);
429         (void)chgsbsize(so->so_cred->cr_uidinfo, &sb->sb_hiwat, 0,
430             RLIM_INFINITY);
431         sb->sb_mbmax = 0;
432 }
433
434 /*
435  * Routines to add and remove
436  * data from an mbuf queue.
437  *
438  * The routines sbappend() or sbappendrecord() are normally called to
439  * append new mbufs to a socket buffer, after checking that adequate
440  * space is available, comparing the function sbspace() with the amount
441  * of data to be added.  sbappendrecord() differs from sbappend() in
442  * that data supplied is treated as the beginning of a new record.
443  * To place a sender's address, optional access rights, and data in a
444  * socket receive buffer, sbappendaddr() should be used.  To place
445  * access rights and data in a socket receive buffer, sbappendrights()
446  * should be used.  In either case, the new data begins a new record.
447  * Note that unlike sbappend() and sbappendrecord(), these routines check
448  * for the caller that there will be enough space to store the data.
449  * Each fails if there is not enough space, or if it cannot find mbufs
450  * to store additional information in.
451  *
452  * Reliable protocols may use the socket send buffer to hold data
453  * awaiting acknowledgement.  Data is normally copied from a socket
454  * send buffer in a protocol with m_copy for output to a peer,
455  * and then removing the data from the socket buffer with sbdrop()
456  * or sbdroprecord() when the data is acknowledged by the peer.
457  */
458
459 /*
460  * Append mbuf chain m to the last record in the
461  * socket buffer sb.  The additional space associated
462  * the mbuf chain is recorded in sb.  Empty mbufs are
463  * discarded and mbufs are compacted where possible.
464  */
465 void
466 sbappend(struct sockbuf *sb, struct mbuf *m)
467 {
468         struct mbuf *n;
469
470         if (m) {
471                 n = sb->sb_mb;
472                 if (n) {
473                         while (n->m_nextpkt)
474                                 n = n->m_nextpkt;
475                         do {
476                                 if (n->m_flags & M_EOR) {
477                                         /* XXXXXX!!!! */
478                                         sbappendrecord(sb, m);
479                                         return;
480                                 }
481                         } while (n->m_next && (n = n->m_next));
482                 }
483                 sbcompress(sb, m, n);
484         }
485 }
486
487 /*
488  * sbappendstream() is an optimized form of sbappend() for protocols
489  * such as TCP that only have one record in the socket buffer, are
490  * not PR_ATOMIC, nor allow MT_CONTROL data.  A protocol that uses
491  * sbappendstream() must use sbappendstream() exclusively.
492  */
493 void
494 sbappendstream(struct sockbuf *sb, struct mbuf *m)
495 {
496         KKASSERT(m->m_nextpkt == NULL);
497         sbcompress(sb, m, sb->sb_lastmbuf);
498 }
499
500 #ifdef SOCKBUF_DEBUG
501
502 void
503 _sbcheck(struct sockbuf *sb)
504 {
505         struct mbuf *m;
506         struct mbuf *n = NULL;
507         u_long len = 0, mbcnt = 0;
508
509         for (m = sb->sb_mb; m; m = n) {
510             n = m->m_nextpkt;
511             if (n == NULL && sb->sb_lastrecord != m) {
512                     kprintf("sockbuf %p mismatched lastrecord %p vs %p\n", sb, sb->sb_lastrecord, m);
513                     panic("sbcheck1");
514                 
515             }
516             for (; m; m = m->m_next) {
517                 len += m->m_len;
518                 mbcnt += MSIZE;
519                 if (m->m_flags & M_EXT) /*XXX*/ /* pretty sure this is bogus */
520                         mbcnt += m->m_ext.ext_size;
521                 if (n == NULL && m->m_next == NULL) {
522                         if (sb->sb_lastmbuf != m) {
523                                 kprintf("sockbuf %p mismatched lastmbuf %p vs %p\n", sb, sb->sb_lastmbuf, m);
524                                 panic("sbcheck2");
525                         }
526                 }
527             }
528         }
529         if (sb->sb_mb == NULL) {
530             if (sb->sb_lastrecord != NULL) {
531                 kprintf("sockbuf %p is empty, lastrecord not NULL: %p\n",
532                         sb, sb->sb_lastrecord);
533                 panic("sbcheck3");
534             }
535             if (sb->sb_lastmbuf != NULL) {
536                 kprintf("sockbuf %p is empty, lastmbuf not NULL: %p\n",
537                         sb, sb->sb_lastmbuf);
538                 panic("sbcheck4");
539             }
540         }
541         if (len != sb->sb_cc || mbcnt != sb->sb_mbcnt) {
542                 kprintf("sockbuf %p cc %ld != %ld || mbcnt %ld != %ld\n",
543                     sb, len, sb->sb_cc, mbcnt, sb->sb_mbcnt);
544                 panic("sbcheck5");
545         }
546 }
547
548 #endif
549
550 /*
551  * Same as sbappend(), except the mbuf chain begins a new record.
552  */
553 void
554 sbappendrecord(struct sockbuf *sb, struct mbuf *m0)
555 {
556         struct mbuf *firstmbuf;
557         struct mbuf *secondmbuf;
558
559         if (m0 == NULL)
560                 return;
561
562         sbcheck(sb);
563
564         /*
565          * Break the first mbuf off from the rest of the mbuf chain.
566          */
567         firstmbuf = m0;
568         secondmbuf = m0->m_next;
569         m0->m_next = NULL;
570
571         /*
572          * Insert the first mbuf of the m0 mbuf chain as the last record of
573          * the sockbuf.  Note this permits zero length records!  Keep the
574          * sockbuf state consistent.
575          */
576         if (sb->sb_mb == NULL)
577                 sb->sb_mb = firstmbuf;
578         else
579                 sb->sb_lastrecord->m_nextpkt = firstmbuf;
580         sb->sb_lastrecord = firstmbuf;  /* update hint for new last record */
581         sb->sb_lastmbuf = firstmbuf;    /* update hint for new last mbuf */
582
583         if ((firstmbuf->m_flags & M_EOR) && (secondmbuf != NULL)) {
584                 /* propagate the EOR flag */
585                 firstmbuf->m_flags &= ~M_EOR;
586                 secondmbuf->m_flags |= M_EOR;
587         }
588
589         /*
590          * The succeeding call to sbcompress() omits accounting for
591          * the first mbuf, so do it here.
592          */
593         sballoc(sb, firstmbuf);
594
595         /* Compact the rest of the mbuf chain in after the first mbuf. */
596         sbcompress(sb, secondmbuf, firstmbuf);
597 }
598
599 #if 0
600 /*
601  * As above except that OOB data is inserted at the beginning of the sockbuf,
602  * but after any other OOB data.
603  */
604 void
605 sbinsertoob(struct sockbuf *sb, struct mbuf *m0)
606 {
607         struct mbuf *m;
608         struct mbuf **mp;
609
610         if (m0 == NULL)
611                 return;
612         for (mp = &sb->sb_mb; *mp ; mp = &((*mp)->m_nextpkt)) {
613             m = *mp;
614             again:
615                 switch (m->m_type) {
616
617                 case MT_OOBDATA:
618                         continue;               /* WANT next train */
619
620                 case MT_CONTROL:
621                         m = m->m_next;
622                         if (m)
623                                 goto again;     /* inspect THIS train further */
624                 }
625                 break;
626         }
627         /*
628          * Put the first mbuf on the queue.
629          * Note this permits zero length records.
630          */
631         sballoc(sb, m0);
632         m0->m_nextpkt = *mp;
633         *mp = m0;
634         if (m0->m_nextpkt == NULL)
635                 sb->sb_lastrecord = m0;
636
637         m = m0->m_next;
638         m0->m_next = NULL;
639         if (m && (m0->m_flags & M_EOR)) {
640                 m0->m_flags &= ~M_EOR;
641                 m->m_flags |= M_EOR;
642         }
643         sbcompress(sb, m, m0);
644 }
645 #endif
646
647 /*
648  * Append address and data, and optionally, control (ancillary) data
649  * to the receive queue of a socket.  If present,
650  * m0 must include a packet header with total length.
651  * Returns 0 if no space in sockbuf or insufficient mbufs.
652  */
653 int
654 sbappendaddr(struct sockbuf *sb, const struct sockaddr *asa, struct mbuf *m0,
655              struct mbuf *control)
656 {
657         struct mbuf *m, *n;
658         int space = asa->sa_len;
659
660         if (m0 && (m0->m_flags & M_PKTHDR) == 0)
661                 panic("sbappendaddr");
662         sbcheck(sb);
663
664         if (m0)
665                 space += m0->m_pkthdr.len;
666         for (n = control; n; n = n->m_next) {
667                 space += n->m_len;
668                 if (n->m_next == 0)     /* keep pointer to last control buf */
669                         break;
670         }
671         if (space > sbspace(sb))
672                 return (0);
673         if (asa->sa_len > MLEN)
674                 return (0);
675         MGET(m, MB_DONTWAIT, MT_SONAME);
676         if (m == NULL)
677                 return (0);
678         KKASSERT(m->m_nextpkt == NULL);
679         m->m_len = asa->sa_len;
680         bcopy(asa, mtod(m, caddr_t), asa->sa_len);
681         if (n)
682                 n->m_next = m0;         /* concatenate data to control */
683         else
684                 control = m0;
685         m->m_next = control;
686         for (n = m; n; n = n->m_next)
687                 sballoc(sb, n);
688
689         if (sb->sb_mb == NULL)
690                 sb->sb_mb = m;
691         else
692                 sb->sb_lastrecord->m_nextpkt = m;
693         sb->sb_lastrecord = m;
694         while (m->m_next)
695                 m = m->m_next;
696         sb->sb_lastmbuf = m;
697
698         return (1);
699 }
700
701 /*
702  * Append control information followed by data.
703  * control must be non-null.
704  */
705 int
706 sbappendcontrol(struct sockbuf *sb, struct mbuf *m0, struct mbuf *control)
707 {
708         struct mbuf *n;
709         u_int length, cmbcnt, m0mbcnt;
710
711         KASSERT(control != NULL, ("sbappendcontrol"));
712         KKASSERT(control->m_nextpkt == NULL);
713         sbcheck(sb);
714
715         length = m_countm(control, &n, &cmbcnt) + m_countm(m0, NULL, &m0mbcnt);
716         if (length > sbspace(sb))
717                 return (0);
718
719         n->m_next = m0;                 /* concatenate data to control */
720
721         if (sb->sb_mb == NULL)
722                 sb->sb_mb = control;
723         else
724                 sb->sb_lastrecord->m_nextpkt = control;
725         sb->sb_lastrecord = control;
726         sb->sb_lastmbuf = m0;
727
728         sb->sb_cc += length;
729         sb->sb_mbcnt += cmbcnt + m0mbcnt;
730
731         return (1);
732 }
733
734 /*
735  * Compress mbuf chain m into the socket buffer sb following mbuf tailm.
736  * If tailm is null, the buffer is presumed empty.  Also, as a side-effect,
737  * increment the sockbuf counts for each mbuf in the chain.
738  */
739 void
740 sbcompress(struct sockbuf *sb, struct mbuf *m, struct mbuf *tailm)
741 {
742         int eor = 0;
743         struct mbuf *free_chain = NULL;
744
745         sbcheck(sb);
746         while (m) {
747                 struct mbuf *o;
748
749                 eor |= m->m_flags & M_EOR;
750                 /*
751                  * Disregard empty mbufs as long as we don't encounter
752                  * an end-of-record or there is a trailing mbuf of
753                  * the same type to propagate the EOR flag to.
754                  *
755                  * Defer the m_free() call because it can block and break
756                  * the atomicy of the sockbuf.
757                  */
758                 if (m->m_len == 0 &&
759                     (eor == 0 ||
760                      (((o = m->m_next) || (o = tailm)) &&
761                       o->m_type == m->m_type))) {
762                         o = m->m_next;
763                         m->m_next = free_chain;
764                         free_chain = m;
765                         m = o;
766                         continue;
767                 }
768
769                 /* See if we can coalesce with preceding mbuf. */
770                 if (tailm && !(tailm->m_flags & M_EOR) && M_WRITABLE(tailm) &&
771                     m->m_len <= MCLBYTES / 4 && /* XXX: Don't copy too much */
772                     m->m_len <= M_TRAILINGSPACE(tailm) &&
773                     tailm->m_type == m->m_type) {
774                         bcopy(mtod(m, caddr_t),
775                               mtod(tailm, caddr_t) + tailm->m_len,
776                               (unsigned)m->m_len);
777                         tailm->m_len += m->m_len;
778                         sb->sb_cc += m->m_len;          /* update sb counter */
779                         o = m->m_next;
780                         m->m_next = free_chain;
781                         free_chain = m;
782                         m = o;
783                         continue;
784                 }
785
786                 /* Insert whole mbuf. */
787                 if (tailm == NULL) {
788                         KASSERT(sb->sb_mb == NULL,
789                                 ("sbcompress: sb_mb not NULL"));
790                         sb->sb_mb = m;          /* only mbuf in sockbuf */
791                         sb->sb_lastrecord = m;  /* new last record */
792                 } else {
793                         tailm->m_next = m;      /* tack m on following tailm */
794                 }
795                 sb->sb_lastmbuf = m;    /* update last mbuf hint */
796
797                 tailm = m;      /* just inserted mbuf becomes the new tail */
798                 m = m->m_next;          /* advance to next mbuf */
799                 tailm->m_next = NULL;   /* split inserted mbuf off from chain */
800
801                 /* update sb counters for just added mbuf */
802                 sballoc(sb, tailm);
803
804                 /* clear EOR on intermediate mbufs */
805                 tailm->m_flags &= ~M_EOR;
806         }
807
808         /*
809          * Propogate EOR to the last mbuf
810          */
811         if (eor) {
812                 if (tailm)
813                         tailm->m_flags |= eor;
814                 else
815                         kprintf("semi-panic: sbcompress");
816         }
817
818         /*
819          * Clean up any defered frees.
820          */
821         while (free_chain)
822                 free_chain = m_free(free_chain);
823
824         sbcheck(sb);
825 }
826
827 /*
828  * Free all mbufs in a sockbuf.
829  * Check that all resources are reclaimed.
830  */
831 void
832 sbflush(struct sockbuf *sb)
833 {
834
835         if (sb->sb_flags & SB_LOCK)
836                 panic("sbflush: locked");
837         while (sb->sb_mbcnt) {
838                 /*
839                  * Don't call sbdrop(sb, 0) if the leading mbuf is non-empty:
840                  * we would loop forever. Panic instead.
841                  */
842                 if (!sb->sb_cc && (sb->sb_mb == NULL || sb->sb_mb->m_len))
843                         break;
844                 sbdrop(sb, (int)sb->sb_cc);
845         }
846         KASSERT(!(sb->sb_cc || sb->sb_mb || sb->sb_mbcnt || sb->sb_lastmbuf),
847             ("sbflush: cc %ld || mb %p || mbcnt %ld || lastmbuf %p",
848             sb->sb_cc, sb->sb_mb, sb->sb_mbcnt, sb->sb_lastmbuf));
849 }
850
851 /*
852  * Drop data from (the front of) a sockbuf.
853  */
854 void
855 sbdrop(struct sockbuf *sb, int len)
856 {
857         struct mbuf *m;
858         struct mbuf *free_chain = NULL;
859
860         sbcheck(sb);
861         crit_enter();
862
863         /*
864          * Remove mbufs from multiple records until the count is exhausted.
865          */
866         m = sb->sb_mb;
867         while (m && len > 0) {
868                 if (m->m_len > len) {
869                         m->m_len -= len;
870                         m->m_data += len;
871                         sb->sb_cc -= len;
872                         break;
873                 }
874                 len -= m->m_len;
875                 m = sbunlinkmbuf(sb, m, &free_chain);
876                 if (m == NULL && len)
877                         m = sb->sb_mb;
878         }
879
880         /*
881          * Remove any trailing 0-length mbufs in the current record.  If
882          * the last record for which data was removed is now empty, m will be
883          * NULL.
884          */
885         while (m && m->m_len == 0) {
886                 m = sbunlinkmbuf(sb, m, &free_chain);
887         }
888         crit_exit();
889         if (free_chain)
890                 m_freem(free_chain);
891         sbcheck(sb);
892 }
893
894 /*
895  * Drop a record off the front of a sockbuf and move the next record
896  * to the front.
897  *
898  * Must be called while holding a critical section.
899  */
900 void
901 sbdroprecord(struct sockbuf *sb)
902 {
903         struct mbuf *m;
904         struct mbuf *n;
905
906         sbcheck(sb);
907         m = sb->sb_mb;
908         if (m) {
909                 if ((sb->sb_mb = m->m_nextpkt) == NULL) {
910                         sb->sb_lastrecord = NULL;
911                         sb->sb_lastmbuf = NULL;
912                 }
913                 m->m_nextpkt = NULL;
914                 for (n = m; n; n = n->m_next)
915                         sbfree(sb, n);
916                 m_freem(m);
917                 sbcheck(sb);
918         }
919 }
920
921 /*
922  * Drop the first mbuf off the sockbuf and move the next mbuf to the front.
923  * Currently only the head mbuf of the sockbuf may be dropped this way.
924  *
925  * The next mbuf in the same record as the mbuf being removed is returned
926  * or NULL if the record is exhausted.  Note that other records may remain
927  * in the sockbuf when NULL is returned.
928  *
929  * Must be called while holding a critical section.
930  */
931 struct mbuf *
932 sbunlinkmbuf(struct sockbuf *sb, struct mbuf *m, struct mbuf **free_chain)
933 {
934         struct mbuf *n;
935
936         KKASSERT(sb->sb_mb == m);
937         sbfree(sb, m);
938         n = m->m_next;
939         if (n) {
940                 sb->sb_mb = n;
941                 if (sb->sb_lastrecord == m)
942                         sb->sb_lastrecord = n;
943                 KKASSERT(sb->sb_lastmbuf != m);
944                 n->m_nextpkt = m->m_nextpkt;
945         } else {
946                 sb->sb_mb = m->m_nextpkt;
947                 if (sb->sb_lastrecord == m) {
948                         KKASSERT(sb->sb_mb == NULL);
949                         sb->sb_lastrecord = NULL;
950                 }
951                 if (sb->sb_mb == NULL)
952                         sb->sb_lastmbuf = NULL;
953         }
954         m->m_nextpkt = NULL;
955         if (free_chain) {
956                 m->m_next = *free_chain;
957                 *free_chain = m;
958         } else {
959                 m->m_next = NULL;
960         }
961         return(n);
962 }
963
964 /*
965  * Create a "control" mbuf containing the specified data
966  * with the specified type for presentation on a socket buffer.
967  */
968 struct mbuf *
969 sbcreatecontrol(caddr_t p, int size, int type, int level)
970 {
971         struct cmsghdr *cp;
972         struct mbuf *m;
973
974         if (CMSG_SPACE((u_int)size) > MCLBYTES)
975                 return (NULL);
976         m = m_getl(CMSG_SPACE((u_int)size), MB_DONTWAIT, MT_CONTROL, 0, NULL);
977         if (m == NULL)
978                 return (NULL);
979         m->m_len = CMSG_SPACE(size);
980         cp = mtod(m, struct cmsghdr *);
981         if (p != NULL)
982                 memcpy(CMSG_DATA(cp), p, size);
983         cp->cmsg_len = CMSG_LEN(size);
984         cp->cmsg_level = level;
985         cp->cmsg_type = type;
986         return (m);
987 }
988
989 /*
990  * Some routines that return EOPNOTSUPP for entry points that are not
991  * supported by a protocol.  Fill in as needed.
992  */
993 int
994 pru_accept_notsupp(struct socket *so, struct sockaddr **nam)
995 {
996         return EOPNOTSUPP;
997 }
998
999 int
1000 pru_connect_notsupp(struct socket *so, struct sockaddr *nam, struct thread *td)
1001 {
1002         return EOPNOTSUPP;
1003 }
1004
1005 int
1006 pru_connect2_notsupp(struct socket *so1, struct socket *so2)
1007 {
1008         return EOPNOTSUPP;
1009 }
1010
1011 int
1012 pru_control_notsupp(struct socket *so, u_long cmd, caddr_t data,
1013                     struct ifnet *ifp, struct thread *td)
1014 {
1015         return EOPNOTSUPP;
1016 }
1017
1018 int
1019 pru_listen_notsupp(struct socket *so, struct thread *td)
1020 {
1021         return EOPNOTSUPP;
1022 }
1023
1024 int
1025 pru_rcvd_notsupp(struct socket *so, int flags)
1026 {
1027         return EOPNOTSUPP;
1028 }
1029
1030 int
1031 pru_rcvoob_notsupp(struct socket *so, struct mbuf *m, int flags)
1032 {
1033         return EOPNOTSUPP;
1034 }
1035
1036 /*
1037  * This isn't really a ``null'' operation, but it's the default one
1038  * and doesn't do anything destructive.
1039  */
1040 int
1041 pru_sense_null(struct socket *so, struct stat *sb)
1042 {
1043         sb->st_blksize = so->so_snd.sb_hiwat;
1044         return 0;
1045 }
1046
1047 /*
1048  * Make a copy of a sockaddr in a malloced buffer of type M_SONAME.  Callers
1049  * of this routine assume that it always succeeds, so we have to use a 
1050  * blockable allocation even though we might be called from a critical thread.
1051  */
1052 struct sockaddr *
1053 dup_sockaddr(const struct sockaddr *sa)
1054 {
1055         struct sockaddr *sa2;
1056
1057         sa2 = kmalloc(sa->sa_len, M_SONAME, M_INTWAIT);
1058         bcopy(sa, sa2, sa->sa_len);
1059         return (sa2);
1060 }
1061
1062 /*
1063  * Create an external-format (``xsocket'') structure using the information
1064  * in the kernel-format socket structure pointed to by so.  This is done
1065  * to reduce the spew of irrelevant information over this interface,
1066  * to isolate user code from changes in the kernel structure, and
1067  * potentially to provide information-hiding if we decide that
1068  * some of this information should be hidden from users.
1069  */
1070 void
1071 sotoxsocket(struct socket *so, struct xsocket *xso)
1072 {
1073         xso->xso_len = sizeof *xso;
1074         xso->xso_so = so;
1075         xso->so_type = so->so_type;
1076         xso->so_options = so->so_options;
1077         xso->so_linger = so->so_linger;
1078         xso->so_state = so->so_state;
1079         xso->so_pcb = so->so_pcb;
1080         xso->xso_protocol = so->so_proto->pr_protocol;
1081         xso->xso_family = so->so_proto->pr_domain->dom_family;
1082         xso->so_qlen = so->so_qlen;
1083         xso->so_incqlen = so->so_incqlen;
1084         xso->so_qlimit = so->so_qlimit;
1085         xso->so_timeo = so->so_timeo;
1086         xso->so_error = so->so_error;
1087         xso->so_pgid = so->so_sigio ? so->so_sigio->sio_pgid : 0;
1088         xso->so_oobmark = so->so_oobmark;
1089         sbtoxsockbuf(&so->so_snd, &xso->so_snd);
1090         sbtoxsockbuf(&so->so_rcv, &xso->so_rcv);
1091         xso->so_uid = so->so_cred->cr_uid;
1092 }
1093
1094 /*
1095  * This does the same for sockbufs.  Note that the xsockbuf structure,
1096  * since it is always embedded in a socket, does not include a self
1097  * pointer nor a length.  We make this entry point public in case
1098  * some other mechanism needs it.
1099  */
1100 void
1101 sbtoxsockbuf(struct sockbuf *sb, struct xsockbuf *xsb)
1102 {
1103         xsb->sb_cc = sb->sb_cc;
1104         xsb->sb_hiwat = sb->sb_hiwat;
1105         xsb->sb_mbcnt = sb->sb_mbcnt;
1106         xsb->sb_mbmax = sb->sb_mbmax;
1107         xsb->sb_lowat = sb->sb_lowat;
1108         xsb->sb_flags = sb->sb_flags;
1109         xsb->sb_timeo = sb->sb_timeo;
1110 }
1111
1112 /*
1113  * Here is the definition of some of the basic objects in the kern.ipc
1114  * branch of the MIB.
1115  */
1116 SYSCTL_NODE(_kern, KERN_IPC, ipc, CTLFLAG_RW, 0, "IPC");
1117
1118 /* This takes the place of kern.maxsockbuf, which moved to kern.ipc. */
1119 static int dummy;
1120 SYSCTL_INT(_kern, KERN_DUMMY, dummy, CTLFLAG_RW, &dummy, 0, "");
1121 SYSCTL_OID(_kern_ipc, KIPC_MAXSOCKBUF, maxsockbuf, CTLTYPE_INT|CTLFLAG_RW, 
1122     &sb_max, 0, sysctl_handle_sb_max, "I", "Maximum socket buffer size");
1123 SYSCTL_INT(_kern_ipc, OID_AUTO, maxsockets, CTLFLAG_RD, 
1124     &maxsockets, 0, "Maximum number of sockets avaliable");
1125 SYSCTL_INT(_kern_ipc, KIPC_SOCKBUF_WASTE, sockbuf_waste_factor, CTLFLAG_RW,
1126     &sb_efficiency, 0, "");
1127
1128 /*
1129  * Initialise maxsockets 
1130  */
1131 static void
1132 init_maxsockets(void *ignored)
1133 {
1134     TUNABLE_INT_FETCH("kern.ipc.maxsockets", &maxsockets);
1135     maxsockets = imax(maxsockets, imax(maxfiles, nmbclusters));
1136 }
1137 SYSINIT(param, SI_SUB_TUNABLES, SI_ORDER_ANY, init_maxsockets, NULL);