Once we distribute socket protocol processing requests to different
[dragonfly.git] / 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 1.6 2004/03/05 16:57:16 hsu Exp $
36  */
37
38 #ifndef _SYS_PROTOSW_H_
39 #define _SYS_PROTOSW_H_
40
41 /* Forward declare these structures referenced from prototypes below. */
42 struct mbuf;
43 struct thread;
44 struct sockaddr;
45 struct socket;
46 struct sockopt;
47
48 /*#ifdef _KERNEL*/
49 /*
50  * Protocol switch table.
51  *
52  * Each protocol has a handle initializing one of these structures,
53  * which is used for protocol-protocol and system-protocol communication.
54  *
55  * A protocol is called through the pr_init entry before any other.
56  * Thereafter it is called every 200ms through the pr_fasttimo entry and
57  * every 500ms through the pr_slowtimo for timer based actions.
58  * The system will call the pr_drain entry if it is low on space and
59  * this should throw away any non-critical data.
60  *
61  * Protocols pass data between themselves as chains of mbufs using
62  * the pr_input and pr_output hooks.  Pr_input passes data up (towards
63  * the users) and pr_output passes it down (towards the interfaces); control
64  * information passes up and down on pr_ctlinput and pr_ctloutput.
65  * The protocol is responsible for the space occupied by any the
66  * arguments to these entries and must dispose it.
67  *
68  * In retrospect, it would be a lot nicer to use an interface
69  * similar to the vnode VOP interface.
70  */
71 struct protosw {
72         short   pr_type;                /* socket type used for */
73         struct  domain *pr_domain;      /* domain protocol a member of */
74         short   pr_protocol;            /* protocol number */
75         short   pr_flags;               /* see below */
76 /* protocol-protocol hooks */
77         void    (*pr_input) (struct mbuf *, int);
78                                         /* input to protocol (from below) */
79         int     (*pr_output)    (struct mbuf *, struct socket *);
80                                         /* output to protocol (from above) */
81         void    (*pr_ctlinput)(int, struct sockaddr *, void *);
82                                         /* control input (from below) */
83         int     (*pr_ctloutput)(struct socket *, struct sockopt *);
84                                         /* control output (from above) */
85 /* user-protocol hook */
86         void    *pr_ousrreq;
87 /* utility hooks */
88         void    (*pr_init) (void);      /* initialization hook */
89         void    (*pr_fasttimo) (void);
90                                         /* fast timeout (200ms) */
91         void    (*pr_slowtimo) (void);
92                                         /* slow timeout (500ms) */
93         void    (*pr_drain) (void);
94                                         /* flush any excess space possible */
95         struct  pr_usrreqs *pr_usrreqs; /* supersedes pr_usrreq() */
96 };
97 /*#endif*/
98
99 #define PR_SLOWHZ       2               /* 2 slow timeouts per second */
100 #define PR_FASTHZ       5               /* 5 fast timeouts per second */
101
102 /*
103  * Values for pr_flags.
104  * PR_ADDR requires PR_ATOMIC;
105  * PR_ADDR and PR_CONNREQUIRED are mutually exclusive.
106  * PR_IMPLOPCL means that the protocol allows sendto without prior connect,
107  *      and the protocol understands the MSG_EOF flag.  The first property is
108  *      is only relevant if PR_CONNREQUIRED is set (otherwise sendto is allowed
109  *      anyhow).
110  */
111 #define PR_ATOMIC       0x01            /* exchange atomic messages only */
112 #define PR_ADDR         0x02            /* addresses given with messages */
113 #define PR_CONNREQUIRED 0x04            /* connection required by protocol */
114 #define PR_WANTRCVD     0x08            /* want PRU_RCVD calls */
115 #define PR_RIGHTS       0x10            /* passes capabilities */
116 #define PR_IMPLOPCL     0x20            /* implied open/close */
117 #define PR_LASTHDR      0x40            /* enforce ipsec policy; last header */
118
119 /*
120  * The arguments to usrreq are:
121  *      (*protosw[].pr_usrreq)(up, req, m, nam, opt);
122  * where up is a (struct socket *), req is one of these requests,
123  * m is a optional mbuf chain containing a message,
124  * nam is an optional mbuf chain containing an address,
125  * and opt is a pointer to a socketopt structure or nil.
126  * The protocol is responsible for disposal of the mbuf chain m,
127  * the caller is responsible for any space held by nam and opt.
128  * A non-zero return from usrreq gives an
129  * UNIX error number which should be passed to higher level software.
130  */
131 #define PRU_ATTACH              0       /* attach protocol to up */
132 #define PRU_DETACH              1       /* detach protocol from up */
133 #define PRU_BIND                2       /* bind socket to address */
134 #define PRU_LISTEN              3       /* listen for connection */
135 #define PRU_CONNECT             4       /* establish connection to peer */
136 #define PRU_ACCEPT              5       /* accept connection from peer */
137 #define PRU_DISCONNECT          6       /* disconnect from peer */
138 #define PRU_SHUTDOWN            7       /* won't send any more data */
139 #define PRU_RCVD                8       /* have taken data; more room now */
140 #define PRU_SEND                9       /* send this data */
141 #define PRU_ABORT               10      /* abort (fast DISCONNECT, DETATCH) */
142 #define PRU_CONTROL             11      /* control operations on protocol */
143 #define PRU_SENSE               12      /* return status into m */
144 #define PRU_RCVOOB              13      /* retrieve out of band data */
145 #define PRU_SENDOOB             14      /* send out of band data */
146 #define PRU_SOCKADDR            15      /* fetch socket's address */
147 #define PRU_PEERADDR            16      /* fetch peer's address */
148 #define PRU_CONNECT2            17      /* connect two sockets */
149 /* begin for protocols internal use */
150 #define PRU_FASTTIMO            18      /* 200ms timeout */
151 #define PRU_SLOWTIMO            19      /* 500ms timeout */
152 #define PRU_PROTORCV            20      /* receive from below */
153 #define PRU_PROTOSEND           21      /* send to below */
154 /* end for protocol's internal use */
155 #define PRU_SEND_EOF            22      /* send and close */
156 #define PRU_NREQ                22
157
158 #ifdef PRUREQUESTS
159 char *prurequests[] = {
160         "ATTACH",       "DETACH",       "BIND",         "LISTEN",
161         "CONNECT",      "ACCEPT",       "DISCONNECT",   "SHUTDOWN",
162         "RCVD",         "SEND",         "ABORT",        "CONTROL",
163         "SENSE",        "RCVOOB",       "SENDOOB",      "SOCKADDR",
164         "PEERADDR",     "CONNECT2",     "FASTTIMO",     "SLOWTIMO",
165         "PROTORCV",     "PROTOSEND",
166         "SEND_EOF",
167 };
168 #endif
169
170 #ifdef  _KERNEL                 /* users shouldn't see this decl */
171
172 struct ifnet;
173 struct stat;
174 struct ucred;
175 struct uio;
176
177 struct pru_attach_info {
178         struct rlimit *sb_rlimit;
179         struct ucred *p_ucred;
180         struct vnode *fd_rdir;
181 };
182
183 /*
184  * If the ordering here looks odd, that's because it's alphabetical.
185  * Having this structure separated out from the main protoswitch is allegedly
186  * a big (12 cycles per call) lose on high-end CPUs.  We will eventually
187  * migrate this stuff back into the main structure.
188  */
189 struct pr_usrreqs {
190         int     (*pru_abort) (struct socket *so);
191         int     (*pru_accept) (struct socket *so, struct sockaddr **nam);
192         int     (*pru_attach) (struct socket *so, int proto,
193                                struct pru_attach_info *ai);
194         int     (*pru_bind) (struct socket *so, struct sockaddr *nam,
195                                  struct thread *td);
196         int     (*pru_connect) (struct socket *so, struct sockaddr *nam,
197                                     struct thread *td);
198         int     (*pru_connect2) (struct socket *so1, struct socket *so2);
199         int     (*pru_control) (struct socket *so, u_long cmd, caddr_t data,
200                                     struct ifnet *ifp, struct thread *td);
201         int     (*pru_detach) (struct socket *so);
202         int     (*pru_disconnect) (struct socket *so);
203         int     (*pru_listen) (struct socket *so, struct thread *td);
204         int     (*pru_peeraddr) (struct socket *so, 
205                                      struct sockaddr **nam);
206         int     (*pru_rcvd) (struct socket *so, int flags);
207         int     (*pru_rcvoob) (struct socket *so, struct mbuf *m,
208                                    int flags);
209         int     (*pru_send) (struct socket *so, int flags, struct mbuf *m, 
210                                  struct sockaddr *addr, struct mbuf *control,
211                                  struct thread *td);
212 #define PRUS_OOB        0x1
213 #define PRUS_EOF        0x2
214 #define PRUS_MORETOCOME 0x4
215         int     (*pru_sense) (struct socket *so, struct stat *sb);
216         int     (*pru_shutdown) (struct socket *so);
217         int     (*pru_sockaddr) (struct socket *so, 
218                                      struct sockaddr **nam);
219          
220         /*
221          * These three added later, so they are out of order.  They are used
222          * for shortcutting (fast path input/output) in some protocols.
223          * XXX - that's a lie, they are not implemented yet
224          * Rather than calling sosend() etc. directly, calls are made
225          * through these entry points.  For protocols which still use
226          * the generic code, these just point to those routines.
227          */
228         int     (*pru_sosend) (struct socket *so, struct sockaddr *addr,
229                                    struct uio *uio, struct mbuf *top,
230                                    struct mbuf *control, int flags,
231                                    struct thread *td);
232         int     (*pru_soreceive) (struct socket *so, 
233                                       struct sockaddr **paddr,
234                                       struct uio *uio, struct mbuf **mp0,
235                                       struct mbuf **controlp, int *flagsp);
236         int     (*pru_sopoll) (struct socket *so, int events,
237                                      struct ucred *cred, struct thread *td);
238 };
239
240 int     pru_accept_notsupp (struct socket *so, struct sockaddr **nam);
241 int     pru_connect_notsupp (struct socket *so, struct sockaddr *nam,
242                                  struct thread *td);
243 int     pru_connect2_notsupp (struct socket *so1, struct socket *so2);
244 int     pru_control_notsupp (struct socket *so, u_long cmd, caddr_t data,
245                                  struct ifnet *ifp, struct thread *td);
246 int     pru_listen_notsupp (struct socket *so, struct thread *td);
247 int     pru_rcvd_notsupp (struct socket *so, int flags);
248 int     pru_rcvoob_notsupp (struct socket *so, struct mbuf *m, int flags);
249 int     pru_sense_null (struct socket *so, struct stat *sb);
250
251 #endif /* _KERNEL */
252
253 /*
254  * The arguments to the ctlinput routine are
255  *      (*protosw[].pr_ctlinput)(cmd, sa, arg);
256  * where cmd is one of the commands below, sa is a pointer to a sockaddr,
257  * and arg is a `void *' argument used within a protocol family.
258  */
259 #define PRC_IFDOWN              0       /* interface transition */
260 #define PRC_ROUTEDEAD           1       /* select new route if possible ??? */
261 #define PRC_IFUP                2       /* interface has come back up */
262 #define PRC_QUENCH2             3       /* DEC congestion bit says slow down */
263 #define PRC_QUENCH              4       /* some one said to slow down */
264 #define PRC_MSGSIZE             5       /* message size forced drop */
265 #define PRC_HOSTDEAD            6       /* host appears to be down */
266 #define PRC_HOSTUNREACH         7       /* deprecated (use PRC_UNREACH_HOST) */
267 #define PRC_UNREACH_NET         8       /* no route to network */
268 #define PRC_UNREACH_HOST        9       /* no route to host */
269 #define PRC_UNREACH_PROTOCOL    10      /* dst says bad protocol */
270 #define PRC_UNREACH_PORT        11      /* bad port # */
271 /* was  PRC_UNREACH_NEEDFRAG    12         (use PRC_MSGSIZE) */
272 #define PRC_UNREACH_SRCFAIL     13      /* source route failed */
273 #define PRC_REDIRECT_NET        14      /* net routing redirect */
274 #define PRC_REDIRECT_HOST       15      /* host routing redirect */
275 #define PRC_REDIRECT_TOSNET     16      /* redirect for type of service & net */
276 #define PRC_REDIRECT_TOSHOST    17      /* redirect for tos & host */
277 #define PRC_TIMXCEED_INTRANS    18      /* packet lifetime expired in transit */
278 #define PRC_TIMXCEED_REASS      19      /* lifetime expired on reass q */
279 #define PRC_PARAMPROB           20      /* header incorrect */
280 #define PRC_UNREACH_ADMIN_PROHIB        21      /* packet administrativly prohibited */
281
282 #define PRC_NCMDS               22
283
284 #define PRC_IS_REDIRECT(cmd)    \
285         ((cmd) >= PRC_REDIRECT_NET && (cmd) <= PRC_REDIRECT_TOSHOST)
286
287 #ifdef PRCREQUESTS
288 char    *prcrequests[] = {
289         "IFDOWN", "ROUTEDEAD", "IFUP", "DEC-BIT-QUENCH2",
290         "QUENCH", "MSGSIZE", "HOSTDEAD", "#7",
291         "NET-UNREACH", "HOST-UNREACH", "PROTO-UNREACH", "PORT-UNREACH",
292         "#12", "SRCFAIL-UNREACH", "NET-REDIRECT", "HOST-REDIRECT",
293         "TOSNET-REDIRECT", "TOSHOST-REDIRECT", "TX-INTRANS", "TX-REASS",
294         "PARAMPROB", "ADMIN-UNREACH"
295 };
296 #endif
297
298 /*
299  * The arguments to ctloutput are:
300  *      (*protosw[].pr_ctloutput)(req, so, level, optname, optval, p);
301  * req is one of the actions listed below, so is a (struct socket *),
302  * level is an indication of which protocol layer the option is intended.
303  * optname is a protocol dependent socket option request,
304  * optval is a pointer to a mbuf-chain pointer, for value-return results.
305  * The protocol is responsible for disposal of the mbuf chain *optval
306  * if supplied,
307  * the caller is responsible for any space held by *optval, when returned.
308  * A non-zero return from usrreq gives an
309  * UNIX error number which should be passed to higher level software.
310  */
311 #define PRCO_GETOPT     0
312 #define PRCO_SETOPT     1
313
314 #define PRCO_NCMDS      2
315
316 #ifdef PRCOREQUESTS
317 char    *prcorequests[] = {
318         "GETOPT", "SETOPT",
319 };
320 #endif
321
322 #ifdef _KERNEL
323 void    pfctlinput (int, struct sockaddr *);
324 void    pfctlinput2 (int, struct sockaddr *, void *);
325 struct protosw *pffindproto (int family, int protocol, int type);
326 struct protosw *pffindtype (int family, int type);
327 #endif
328
329 #endif