ec7efaf3bb82d885ecc9b1e6c380fb751b117574
[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 <vm/vm_zone.h>
93
94 #include <net/if.h>
95 #include <net/route.h>
96 #include <net/netmsg2.h>
97
98 #include <netinet/in.h>
99 #include <netinet/in_systm.h>
100 #include <netinet/ip.h>
101 #ifdef INET6
102 #include <netinet/ip6.h>
103 #endif
104 #include <netinet/in_pcb.h>
105 #include <netinet/in_var.h>
106 #include <netinet/ip_var.h>
107 #ifdef INET6
108 #include <netinet6/ip6_var.h>
109 #endif
110 #include <netinet/ip_icmp.h>
111 #include <netinet/icmp_var.h>
112 #include <netinet/udp.h>
113 #include <netinet/udp_var.h>
114
115 #ifdef FAST_IPSEC
116 #include <netproto/ipsec/ipsec.h>
117 #endif
118
119 #ifdef IPSEC
120 #include <netinet6/ipsec.h>
121 #endif
122
123 int     udp_mpsafe_proto = 0;
124 TUNABLE_INT("net.inet.udp.mpsafe_proto", &udp_mpsafe_proto);
125
126 int     udp_mpsafe_thread = NETMSG_SERVICE_ADAPTIVE;
127 TUNABLE_INT("net.inet.udp.mpsafe_thread", &udp_mpsafe_thread);
128 SYSCTL_INT(_net_inet_udp, OID_AUTO, mpsafe_thread, CTLFLAG_RW,
129            &udp_mpsafe_thread, 0,
130            "0:BGL, 1:Adaptive BGL, 2:No BGL(experimental)");
131
132 /*
133  * UDP protocol implementation.
134  * Per RFC 768, August, 1980.
135  */
136 #ifndef COMPAT_42
137 static int      udpcksum = 1;
138 #else
139 static int      udpcksum = 0;           /* XXX */
140 #endif
141 SYSCTL_INT(_net_inet_udp, UDPCTL_CHECKSUM, checksum, CTLFLAG_RW,
142                 &udpcksum, 0, "");
143
144 int     log_in_vain = 0;
145 SYSCTL_INT(_net_inet_udp, OID_AUTO, log_in_vain, CTLFLAG_RW,
146     &log_in_vain, 0, "Log all incoming UDP packets");
147
148 static int      blackhole = 0;
149 SYSCTL_INT(_net_inet_udp, OID_AUTO, blackhole, CTLFLAG_RW,
150         &blackhole, 0, "Do not send port unreachables for refused connects");
151
152 static int      strict_mcast_mship = 1;
153 SYSCTL_INT(_net_inet_udp, OID_AUTO, strict_mcast_mship, CTLFLAG_RW,
154         &strict_mcast_mship, 0, "Only send multicast to member sockets");
155
156 struct  inpcbinfo udbinfo;
157
158 #ifndef UDBHASHSIZE
159 #define UDBHASHSIZE 16
160 #endif
161
162 struct  udpstat udpstat;        /* from udp_var.h */
163 SYSCTL_STRUCT(_net_inet_udp, UDPCTL_STATS, stats, CTLFLAG_RW,
164     &udpstat, udpstat, "UDP statistics (struct udpstat, netinet/udp_var.h)");
165
166 static struct   sockaddr_in udp_in = { sizeof udp_in, AF_INET };
167 #ifdef INET6
168 struct udp_in6 {
169         struct sockaddr_in6     uin6_sin;
170         u_char                  uin6_init_done : 1;
171 } udp_in6 = {
172         { sizeof udp_in6.uin6_sin, AF_INET6 },
173         0
174 };
175 struct udp_ip6 {
176         struct ip6_hdr          uip6_ip6;
177         u_char                  uip6_init_done : 1;
178 } udp_ip6;
179 #endif /* INET6 */
180
181 static void udp_append (struct inpcb *last, struct ip *ip,
182                             struct mbuf *n, int off);
183 #ifdef INET6
184 static void ip_2_ip6_hdr (struct ip6_hdr *ip6, struct ip *ip);
185 #endif
186
187 static int udp_connect_oncpu(struct socket *so, struct thread *td,
188                         struct sockaddr_in *sin, struct sockaddr_in *if_sin);
189 static int udp_detach (struct socket *so);
190 static  int udp_output (struct inpcb *, struct mbuf *, struct sockaddr *,
191                             struct mbuf *, struct thread *);
192
193 void
194 udp_init(void)
195 {
196         in_pcbinfo_init(&udbinfo);
197         udbinfo.hashbase = hashinit(UDBHASHSIZE, M_PCB, &udbinfo.hashmask);
198         udbinfo.porthashbase = hashinit(UDBHASHSIZE, M_PCB,
199                                         &udbinfo.porthashmask);
200         udbinfo.wildcardhashbase = hashinit(UDBHASHSIZE, M_PCB,
201                                             &udbinfo.wildcardhashmask);
202         udbinfo.ipi_zone = zinit("udpcb", sizeof(struct inpcb), maxsockets,
203                                  ZONE_INTERRUPT, 0);
204         udp_thread_init();
205 }
206
207 /*
208  * Check multicast packets to make sure they are only sent to sockets with
209  * multicast memberships for the packet's destination address and arrival
210  * interface.  Multicast packets to multicast-unaware sockets are also
211  * disallowed.
212  *
213  * Returns 0 if the packet is acceptable, -1 if it is not.
214  */
215 static __inline int
216 check_multicast_membership(struct ip *ip, struct inpcb *inp, struct mbuf *m)
217 {
218         int mshipno;
219         struct ip_moptions *mopt;
220
221         if (strict_mcast_mship == 0 ||
222             !IN_MULTICAST(ntohl(ip->ip_dst.s_addr))) {
223                 return (0);
224         }
225         mopt = inp->inp_moptions;
226         if (mopt == NULL)
227                 return (-1);
228         for (mshipno = 0; mshipno <= mopt->imo_num_memberships; ++mshipno) {
229                 struct in_multi *maddr = mopt->imo_membership[mshipno];
230
231                 if (ip->ip_dst.s_addr == maddr->inm_addr.s_addr &&
232                     m->m_pkthdr.rcvif == maddr->inm_ifp) {
233                         return (0);
234                 }
235         }
236         return (-1);
237 }
238
239 void
240 udp_input(struct mbuf *m, ...)
241 {
242         int iphlen;
243         struct ip *ip;
244         struct udphdr *uh;
245         struct inpcb *inp;
246         struct mbuf *opts = NULL;
247         int len, off, proto;
248         struct ip save_ip;
249         struct sockaddr *append_sa;
250         __va_list ap;
251
252         __va_start(ap, m);
253         off = __va_arg(ap, int);
254         proto = __va_arg(ap, int);
255         __va_end(ap);
256
257         iphlen = off;
258         udpstat.udps_ipackets++;
259
260         /*
261          * Strip IP options, if any; should skip this,
262          * make available to user, and use on returned packets,
263          * but we don't yet have a way to check the checksum
264          * with options still present.
265          */
266         if (iphlen > sizeof(struct ip)) {
267                 ip_stripoptions(m);
268                 iphlen = sizeof(struct ip);
269         }
270
271         /*
272          * IP and UDP headers are together in first mbuf.
273          * Already checked and pulled up in ip_demux().
274          */
275         KASSERT(m->m_len >= iphlen + sizeof(struct udphdr),
276             ("UDP header not in one mbuf"));
277
278         ip = mtod(m, struct ip *);
279         uh = (struct udphdr *)((caddr_t)ip + iphlen);
280
281         /* destination port of 0 is illegal, based on RFC768. */
282         if (uh->uh_dport == 0)
283                 goto bad;
284
285         /*
286          * Make mbuf data length reflect UDP length.
287          * If not enough data to reflect UDP length, drop.
288          */
289         len = ntohs((u_short)uh->uh_ulen);
290         if (ip->ip_len != len) {
291                 if (len > ip->ip_len || len < sizeof(struct udphdr)) {
292                         udpstat.udps_badlen++;
293                         goto bad;
294                 }
295                 m_adj(m, len - ip->ip_len);
296                 /* ip->ip_len = len; */
297         }
298         /*
299          * Save a copy of the IP header in case we want restore it
300          * for sending an ICMP error message in response.
301          */
302         save_ip = *ip;
303
304         /*
305          * Checksum extended UDP header and data.
306          */
307         if (uh->uh_sum) {
308                 if (m->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_DATA_VALID) {
309                         if (m->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_PSEUDO_HDR)
310                                 uh->uh_sum = m->m_pkthdr.csum_data;
311                         else
312                                 uh->uh_sum = in_pseudo(ip->ip_src.s_addr,
313                                     ip->ip_dst.s_addr, htonl((u_short)len +
314                                     m->m_pkthdr.csum_data + IPPROTO_UDP));
315                         uh->uh_sum ^= 0xffff;
316                 } else {
317                         char b[9];
318
319                         bcopy(((struct ipovly *)ip)->ih_x1, b, 9);
320                         bzero(((struct ipovly *)ip)->ih_x1, 9);
321                         ((struct ipovly *)ip)->ih_len = uh->uh_ulen;
322                         uh->uh_sum = in_cksum(m, len + sizeof(struct ip));
323                         bcopy(b, ((struct ipovly *)ip)->ih_x1, 9);
324                 }
325                 if (uh->uh_sum) {
326                         udpstat.udps_badsum++;
327                         m_freem(m);
328                         return;
329                 }
330         } else
331                 udpstat.udps_nosum++;
332
333         if (IN_MULTICAST(ntohl(ip->ip_dst.s_addr)) ||
334             in_broadcast(ip->ip_dst, m->m_pkthdr.rcvif)) {
335                 struct inpcb *last;
336
337                 /*
338                  * Deliver a multicast or broadcast datagram to *all* sockets
339                  * for which the local and remote addresses and ports match
340                  * those of the incoming datagram.  This allows more than
341                  * one process to receive multi/broadcasts on the same port.
342                  * (This really ought to be done for unicast datagrams as
343                  * well, but that would cause problems with existing
344                  * applications that open both address-specific sockets and
345                  * a wildcard socket listening to the same port -- they would
346                  * end up receiving duplicates of every unicast datagram.
347                  * Those applications open the multiple sockets to overcome an
348                  * inadequacy of the UDP socket interface, but for backwards
349                  * compatibility we avoid the problem here rather than
350                  * fixing the interface.  Maybe 4.5BSD will remedy this?)
351                  */
352
353                 /*
354                  * Construct sockaddr format source address.
355                  */
356                 udp_in.sin_port = uh->uh_sport;
357                 udp_in.sin_addr = ip->ip_src;
358                 /*
359                  * Locate pcb(s) for datagram.
360                  * (Algorithm copied from raw_intr().)
361                  */
362                 last = NULL;
363 #ifdef INET6
364                 udp_in6.uin6_init_done = udp_ip6.uip6_init_done = 0;
365 #endif
366                 LIST_FOREACH(inp, &udbinfo.pcblisthead, inp_list) {
367                         if (inp->inp_flags & INP_PLACEMARKER)
368                                 continue;
369 #ifdef INET6
370                         if (!(inp->inp_vflag & INP_IPV4))
371                                 continue;
372 #endif
373                         if (inp->inp_lport != uh->uh_dport)
374                                 continue;
375                         if (inp->inp_laddr.s_addr != INADDR_ANY) {
376                                 if (inp->inp_laddr.s_addr !=
377                                     ip->ip_dst.s_addr)
378                                         continue;
379                         }
380                         if (inp->inp_faddr.s_addr != INADDR_ANY) {
381                                 if (inp->inp_faddr.s_addr !=
382                                     ip->ip_src.s_addr ||
383                                     inp->inp_fport != uh->uh_sport)
384                                         continue;
385                         }
386
387                         if (check_multicast_membership(ip, inp, m) < 0)
388                                 continue;
389
390                         if (last != NULL) {
391                                 struct mbuf *n;
392
393 #ifdef IPSEC
394                                 /* check AH/ESP integrity. */
395                                 if (ipsec4_in_reject_so(m, last->inp_socket))
396                                         ipsecstat.in_polvio++;
397                                         /* do not inject data to pcb */
398                                 else
399 #endif /*IPSEC*/
400 #ifdef FAST_IPSEC
401                                 /* check AH/ESP integrity. */
402                                 if (ipsec4_in_reject(m, last))
403                                         ;
404                                 else
405 #endif /*FAST_IPSEC*/
406                                 if ((n = m_copypacket(m, MB_DONTWAIT)) != NULL)
407                                         udp_append(last, ip, n,
408                                                    iphlen +
409                                                    sizeof(struct udphdr));
410                         }
411                         last = inp;
412                         /*
413                          * Don't look for additional matches if this one does
414                          * not have either the SO_REUSEPORT or SO_REUSEADDR
415                          * socket options set.  This heuristic avoids searching
416                          * through all pcbs in the common case of a non-shared
417                          * port.  It * assumes that an application will never
418                          * clear these options after setting them.
419                          */
420                         if (!(last->inp_socket->so_options &
421                             (SO_REUSEPORT | SO_REUSEADDR)))
422                                 break;
423                 }
424
425                 if (last == NULL) {
426                         /*
427                          * No matching pcb found; discard datagram.
428                          * (No need to send an ICMP Port Unreachable
429                          * for a broadcast or multicast datgram.)
430                          */
431                         udpstat.udps_noportbcast++;
432                         goto bad;
433                 }
434 #ifdef IPSEC
435                 /* check AH/ESP integrity. */
436                 if (ipsec4_in_reject_so(m, last->inp_socket)) {
437                         ipsecstat.in_polvio++;
438                         goto bad;
439                 }
440 #endif /*IPSEC*/
441 #ifdef FAST_IPSEC
442                 /* check AH/ESP integrity. */
443                 if (ipsec4_in_reject(m, last))
444                         goto bad;
445 #endif /*FAST_IPSEC*/
446                 udp_append(last, ip, m, iphlen + sizeof(struct udphdr));
447                 return;
448         }
449         /*
450          * Locate pcb for datagram.
451          */
452         inp = in_pcblookup_hash(&udbinfo, ip->ip_src, uh->uh_sport,
453             ip->ip_dst, uh->uh_dport, 1, m->m_pkthdr.rcvif);
454         if (inp == NULL) {
455                 if (log_in_vain) {
456                         char buf[sizeof "aaa.bbb.ccc.ddd"];
457
458                         strcpy(buf, inet_ntoa(ip->ip_dst));
459                         log(LOG_INFO,
460                             "Connection attempt to UDP %s:%d from %s:%d\n",
461                             buf, ntohs(uh->uh_dport), inet_ntoa(ip->ip_src),
462                             ntohs(uh->uh_sport));
463                 }
464                 udpstat.udps_noport++;
465                 if (m->m_flags & (M_BCAST | M_MCAST)) {
466                         udpstat.udps_noportbcast++;
467                         goto bad;
468                 }
469                 if (blackhole)
470                         goto bad;
471 #ifdef ICMP_BANDLIM
472                 if (badport_bandlim(BANDLIM_ICMP_UNREACH) < 0)
473                         goto bad;
474 #endif
475                 *ip = save_ip;
476                 ip->ip_len += iphlen;
477                 icmp_error(m, ICMP_UNREACH, ICMP_UNREACH_PORT, 0, 0);
478                 return;
479         }
480 #ifdef IPSEC
481         if (ipsec4_in_reject_so(m, inp->inp_socket)) {
482                 ipsecstat.in_polvio++;
483                 goto bad;
484         }
485 #endif /*IPSEC*/
486 #ifdef FAST_IPSEC
487         if (ipsec4_in_reject(m, inp))
488                 goto bad;
489 #endif /*FAST_IPSEC*/
490         /*
491          * Check the minimum TTL for socket.
492          */
493         if (ip->ip_ttl < inp->inp_ip_minttl)
494                 goto bad;
495
496         /*
497          * Construct sockaddr format source address.
498          * Stuff source address and datagram in user buffer.
499          */
500         udp_in.sin_port = uh->uh_sport;
501         udp_in.sin_addr = ip->ip_src;
502         if ((inp->inp_flags & INP_CONTROLOPTS) ||
503             (inp->inp_socket->so_options & SO_TIMESTAMP)) {
504 #ifdef INET6
505                 if (inp->inp_vflag & INP_IPV6) {
506                         int savedflags;
507
508                         ip_2_ip6_hdr(&udp_ip6.uip6_ip6, ip);
509                         savedflags = inp->inp_flags;
510                         inp->inp_flags &= ~INP_UNMAPPABLEOPTS;
511                         ip6_savecontrol(inp, &opts, &udp_ip6.uip6_ip6, m);
512                         inp->inp_flags = savedflags;
513                 } else
514 #endif
515                 ip_savecontrol(inp, &opts, ip, m);
516         }
517         m_adj(m, iphlen + sizeof(struct udphdr));
518 #ifdef INET6
519         if (inp->inp_vflag & INP_IPV6) {
520                 in6_sin_2_v4mapsin6(&udp_in, &udp_in6.uin6_sin);
521                 append_sa = (struct sockaddr *)&udp_in6;
522         } else
523 #endif
524                 append_sa = (struct sockaddr *)&udp_in;
525         if (ssb_appendaddr(&inp->inp_socket->so_rcv, append_sa, m, opts) == 0) {
526                 udpstat.udps_fullsock++;
527                 goto bad;
528         }
529         sorwakeup(inp->inp_socket);
530         return;
531 bad:
532         m_freem(m);
533         if (opts)
534                 m_freem(opts);
535         return;
536 }
537
538 #ifdef INET6
539 static void
540 ip_2_ip6_hdr(struct ip6_hdr *ip6, struct ip *ip)
541 {
542         bzero(ip6, sizeof *ip6);
543
544         ip6->ip6_vfc = IPV6_VERSION;
545         ip6->ip6_plen = ip->ip_len;
546         ip6->ip6_nxt = ip->ip_p;
547         ip6->ip6_hlim = ip->ip_ttl;
548         ip6->ip6_src.s6_addr32[2] = ip6->ip6_dst.s6_addr32[2] =
549                 IPV6_ADDR_INT32_SMP;
550         ip6->ip6_src.s6_addr32[3] = ip->ip_src.s_addr;
551         ip6->ip6_dst.s6_addr32[3] = ip->ip_dst.s_addr;
552 }
553 #endif
554
555 /*
556  * subroutine of udp_input(), mainly for source code readability.
557  * caller must properly init udp_ip6 and udp_in6 beforehand.
558  */
559 static void
560 udp_append(struct inpcb *last, struct ip *ip, struct mbuf *n, int off)
561 {
562         struct sockaddr *append_sa;
563         struct mbuf *opts = NULL;
564
565         if (last->inp_flags & INP_CONTROLOPTS ||
566             last->inp_socket->so_options & SO_TIMESTAMP) {
567 #ifdef INET6
568                 if (last->inp_vflag & INP_IPV6) {
569                         int savedflags;
570
571                         if (udp_ip6.uip6_init_done == 0) {
572                                 ip_2_ip6_hdr(&udp_ip6.uip6_ip6, ip);
573                                 udp_ip6.uip6_init_done = 1;
574                         }
575                         savedflags = last->inp_flags;
576                         last->inp_flags &= ~INP_UNMAPPABLEOPTS;
577                         ip6_savecontrol(last, &opts, &udp_ip6.uip6_ip6, n);
578                         last->inp_flags = savedflags;
579                 } else
580 #endif
581                 ip_savecontrol(last, &opts, ip, n);
582         }
583 #ifdef INET6
584         if (last->inp_vflag & INP_IPV6) {
585                 if (udp_in6.uin6_init_done == 0) {
586                         in6_sin_2_v4mapsin6(&udp_in, &udp_in6.uin6_sin);
587                         udp_in6.uin6_init_done = 1;
588                 }
589                 append_sa = (struct sockaddr *)&udp_in6.uin6_sin;
590         } else
591 #endif
592                 append_sa = (struct sockaddr *)&udp_in;
593         m_adj(n, off);
594         if (ssb_appendaddr(&last->inp_socket->so_rcv, append_sa, n, opts) == 0) {
595                 m_freem(n);
596                 if (opts)
597                         m_freem(opts);
598                 udpstat.udps_fullsock++;
599         } else
600                 sorwakeup(last->inp_socket);
601 }
602
603 /*
604  * Notify a udp user of an asynchronous error;
605  * just wake up so that he can collect error status.
606  */
607 void
608 udp_notify(struct inpcb *inp, int error)
609 {
610         inp->inp_socket->so_error = error;
611         sorwakeup(inp->inp_socket);
612         sowwakeup(inp->inp_socket);
613 }
614
615 struct netmsg_udp_notify {
616         struct netmsg   nm_nmsg;
617         void            (*nm_notify)(struct inpcb *, int);
618         struct in_addr  nm_faddr;
619         int             nm_arg;
620 };
621
622 static void
623 udp_notifyall_oncpu(struct netmsg *netmsg)
624 {
625         struct netmsg_udp_notify *nmsg = (struct netmsg_udp_notify *)netmsg;
626         int nextcpu;
627
628         in_pcbnotifyall(&udbinfo.pcblisthead, nmsg->nm_faddr, nmsg->nm_arg,
629                         nmsg->nm_notify);
630
631         nextcpu = mycpuid + 1;
632         if (nextcpu < ncpus2)
633                 lwkt_forwardmsg(udp_cport(nextcpu), &netmsg->nm_lmsg);
634         else
635                 lwkt_replymsg(&netmsg->nm_lmsg, 0);
636 }
637
638 static void
639 udp_rtchange(struct inpcb *inp, int err)
640 {
641 #ifdef SMP
642         /* XXX Nuke this, once UDP inpcbs are CPU localized */
643         if (inp->inp_route.ro_rt && inp->inp_route.ro_rt->rt_cpuid == mycpuid) {
644                 rtfree(inp->inp_route.ro_rt);
645                 inp->inp_route.ro_rt = NULL;
646                 /*
647                  * A new route can be allocated the next time
648                  * output is attempted.
649                  */
650         }
651 #else
652         in_rtchange(inp, err);
653 #endif
654 }
655
656 void
657 udp_ctlinput(int cmd, struct sockaddr *sa, void *vip)
658 {
659         struct ip *ip = vip;
660         struct udphdr *uh;
661         void (*notify) (struct inpcb *, int) = udp_notify;
662         struct in_addr faddr;
663         struct inpcb *inp;
664
665         faddr = ((struct sockaddr_in *)sa)->sin_addr;
666         if (sa->sa_family != AF_INET || faddr.s_addr == INADDR_ANY)
667                 return;
668
669         if (PRC_IS_REDIRECT(cmd)) {
670                 ip = NULL;
671                 notify = udp_rtchange;
672         } else if (cmd == PRC_HOSTDEAD)
673                 ip = NULL;
674         else if ((unsigned)cmd >= PRC_NCMDS || inetctlerrmap[cmd] == 0)
675                 return;
676         if (ip) {
677                 crit_enter();
678                 uh = (struct udphdr *)((caddr_t)ip + (ip->ip_hl << 2));
679                 inp = in_pcblookup_hash(&udbinfo, faddr, uh->uh_dport,
680                                         ip->ip_src, uh->uh_sport, 0, NULL);
681                 if (inp != NULL && inp->inp_socket != NULL)
682                         (*notify)(inp, inetctlerrmap[cmd]);
683                 crit_exit();
684         } else if (PRC_IS_REDIRECT(cmd)) {
685                 struct netmsg_udp_notify nmsg;
686
687                 KKASSERT(&curthread->td_msgport == cpu_portfn(0));
688                 netmsg_init(&nmsg.nm_nmsg, NULL, &curthread->td_msgport,
689                             0, udp_notifyall_oncpu);
690                 nmsg.nm_faddr = faddr;
691                 nmsg.nm_arg = inetctlerrmap[cmd];
692                 nmsg.nm_notify = notify;
693
694                 lwkt_domsg(udp_cport(0), &nmsg.nm_nmsg.nm_lmsg, 0);
695         } else {
696                 /*
697                  * XXX We should forward msg upon PRC_HOSTHEAD and ip == NULL,
698                  * once UDP inpcbs are CPU localized
699                  */
700                 KKASSERT(&curthread->td_msgport == udp_cport(0));
701                 in_pcbnotifyall(&udbinfo.pcblisthead, faddr, inetctlerrmap[cmd],
702                                 notify);
703         }
704 }
705
706 SYSCTL_PROC(_net_inet_udp, UDPCTL_PCBLIST, pcblist, CTLFLAG_RD, &udbinfo, 0,
707             in_pcblist_global, "S,xinpcb", "List of active UDP sockets");
708
709 static int
710 udp_getcred(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
711 {
712         struct sockaddr_in addrs[2];
713         struct inpcb *inp;
714         int error;
715
716         error = priv_check(req->td, PRIV_ROOT);
717         if (error)
718                 return (error);
719         error = SYSCTL_IN(req, addrs, sizeof addrs);
720         if (error)
721                 return (error);
722         crit_enter();
723         inp = in_pcblookup_hash(&udbinfo, addrs[1].sin_addr, addrs[1].sin_port,
724                                 addrs[0].sin_addr, addrs[0].sin_port, 1, NULL);
725         if (inp == NULL || inp->inp_socket == NULL) {
726                 error = ENOENT;
727                 goto out;
728         }
729         error = SYSCTL_OUT(req, inp->inp_socket->so_cred, sizeof(struct ucred));
730 out:
731         crit_exit();
732         return (error);
733 }
734
735 SYSCTL_PROC(_net_inet_udp, OID_AUTO, getcred, CTLTYPE_OPAQUE|CTLFLAG_RW,
736     0, 0, udp_getcred, "S,ucred", "Get the ucred of a UDP connection");
737
738 static int
739 udp_output(struct inpcb *inp, struct mbuf *m, struct sockaddr *dstaddr,
740            struct mbuf *control, struct thread *td)
741 {
742         struct udpiphdr *ui;
743         int len = m->m_pkthdr.len;
744         struct sockaddr_in *sin;        /* really is initialized before use */
745         int error = 0, lport_any = 0;
746
747         if (len + sizeof(struct udpiphdr) > IP_MAXPACKET) {
748                 error = EMSGSIZE;
749                 goto release;
750         }
751
752         if (inp->inp_lport == 0) {      /* unbound socket */
753                 error = in_pcbbind(inp, NULL, td);
754                 if (error)
755                         goto release;
756                 in_pcbinswildcardhash(inp);
757                 lport_any = 1;
758         }
759
760         if (dstaddr != NULL) {          /* destination address specified */
761                 if (inp->inp_faddr.s_addr != INADDR_ANY) {
762                         /* already connected */
763                         error = EISCONN;
764                         goto release;
765                 }
766                 sin = (struct sockaddr_in *)dstaddr;
767                 if (!prison_remote_ip(td, (struct sockaddr *)&sin)) {
768                         error = EAFNOSUPPORT; /* IPv6 only jail */
769                         goto release;
770                 }
771         } else {
772                 if (inp->inp_faddr.s_addr == INADDR_ANY) {
773                         /* no destination specified and not already connected */
774                         error = ENOTCONN;
775                         goto release;
776                 }
777                 sin = NULL;
778         }
779
780         /*
781          * Calculate data length and get a mbuf
782          * for UDP and IP headers.
783          */
784         M_PREPEND(m, sizeof(struct udpiphdr), MB_DONTWAIT);
785         if (m == NULL) {
786                 error = ENOBUFS;
787                 goto release;
788         }
789
790         /*
791          * Fill in mbuf with extended UDP header
792          * and addresses and length put into network format.
793          */
794         ui = mtod(m, struct udpiphdr *);
795         bzero(ui->ui_x1, sizeof ui->ui_x1);     /* XXX still needed? */
796         ui->ui_pr = IPPROTO_UDP;
797
798         /*
799          * Set destination address.
800          */
801         if (dstaddr != NULL) {                  /* use specified destination */
802                 ui->ui_dst = sin->sin_addr;
803                 ui->ui_dport = sin->sin_port;
804         } else {                                /* use connected destination */
805                 ui->ui_dst = inp->inp_faddr;
806                 ui->ui_dport = inp->inp_fport;
807         }
808
809         /*
810          * Set source address.
811          */
812         if (inp->inp_laddr.s_addr == INADDR_ANY) {
813                 struct sockaddr_in *if_sin;
814
815                 if (dstaddr == NULL) {  
816                         /*
817                          * connect() had (or should have) failed because
818                          * the interface had no IP address, but the
819                          * application proceeded to call send() anyways.
820                          */
821                         error = ENOTCONN;
822                         goto release;
823                 }
824
825                 /* Look up outgoing interface. */
826                 if ((error = in_pcbladdr(inp, dstaddr, &if_sin, td)))
827                         goto release;
828                 ui->ui_src = if_sin->sin_addr;  /* use address of interface */
829         } else {
830                 ui->ui_src = inp->inp_laddr;    /* use non-null bound address */
831         }
832         ui->ui_sport = inp->inp_lport;
833         KASSERT(inp->inp_lport != 0, ("inp lport should have been bound"));
834
835         ui->ui_ulen = htons((u_short)len + sizeof(struct udphdr));
836
837         /*
838          * Set up checksum and output datagram.
839          */
840         if (udpcksum) {
841                 ui->ui_sum = in_pseudo(ui->ui_src.s_addr, ui->ui_dst.s_addr,
842                     htons((u_short)len + sizeof(struct udphdr) + IPPROTO_UDP));
843                 m->m_pkthdr.csum_flags = CSUM_UDP;
844                 m->m_pkthdr.csum_data = offsetof(struct udphdr, uh_sum);
845         } else {
846                 ui->ui_sum = 0;
847         }
848         ((struct ip *)ui)->ip_len = sizeof(struct udpiphdr) + len;
849         ((struct ip *)ui)->ip_ttl = inp->inp_ip_ttl;    /* XXX */
850         ((struct ip *)ui)->ip_tos = inp->inp_ip_tos;    /* XXX */
851         udpstat.udps_opackets++;
852
853         error = ip_output(m, inp->inp_options, &inp->inp_route,
854             (inp->inp_socket->so_options & (SO_DONTROUTE | SO_BROADCAST)) |
855             IP_DEBUGROUTE,
856             inp->inp_moptions, inp);
857
858         /*
859          * If this is the first data gram sent on an unbound and unconnected
860          * UDP socket, lport will be changed in this function.  If target
861          * CPU after this lport changing is no longer the current CPU, then
862          * free the route entry allocated on the current CPU.
863          */
864         if (lport_any) {
865                 if (udp_addrcpu(inp->inp_faddr.s_addr, inp->inp_fport,
866                     inp->inp_laddr.s_addr, inp->inp_lport) != mycpuid) {
867                         struct route *ro = &inp->inp_route;
868
869                         if (ro->ro_rt != NULL)
870                                 RTFREE(ro->ro_rt);
871                         bzero(ro, sizeof(*ro));
872                 }
873         }
874         return (error);
875
876 release:
877         m_freem(m);
878         return (error);
879 }
880
881 u_long  udp_sendspace = 9216;           /* really max datagram size */
882                                         /* 40 1K datagrams */
883 SYSCTL_INT(_net_inet_udp, UDPCTL_MAXDGRAM, maxdgram, CTLFLAG_RW,
884     &udp_sendspace, 0, "Maximum outgoing UDP datagram size");
885
886 u_long  udp_recvspace = 40 * (1024 +
887 #ifdef INET6
888                                       sizeof(struct sockaddr_in6)
889 #else
890                                       sizeof(struct sockaddr_in)
891 #endif
892                                       );
893 SYSCTL_INT(_net_inet_udp, UDPCTL_RECVSPACE, recvspace, CTLFLAG_RW,
894     &udp_recvspace, 0, "Maximum incoming UDP datagram size");
895
896 static int
897 udp_abort(struct socket *so)
898 {
899         struct inpcb *inp;
900
901         inp = so->so_pcb;
902         if (inp == NULL)
903                 return EINVAL;  /* ??? possible? panic instead? */
904         soisdisconnected(so);
905         crit_enter();
906         in_pcbdetach(inp);
907         crit_exit();
908         return 0;
909 }
910
911 static int
912 udp_attach(struct socket *so, int proto, struct pru_attach_info *ai)
913 {
914         struct inpcb *inp;
915         int error;
916
917         inp = so->so_pcb;
918         if (inp != NULL)
919                 return EINVAL;
920
921         error = soreserve(so, udp_sendspace, udp_recvspace, ai->sb_rlimit);
922         if (error)
923                 return error;
924         crit_enter();
925         error = in_pcballoc(so, &udbinfo);
926         crit_exit();
927         if (error)
928                 return error;
929         so->so_port = udp_soport_attach(so);
930
931         inp = (struct inpcb *)so->so_pcb;
932         inp->inp_vflag |= INP_IPV4;
933         inp->inp_ip_ttl = ip_defttl;
934         return 0;
935 }
936
937 static int
938 udp_bind(struct socket *so, struct sockaddr *nam, struct thread *td)
939 {
940         struct sockaddr_in *sin = (struct sockaddr_in *)nam;
941         struct inpcb *inp;
942         int error;
943
944         inp = so->so_pcb;
945         if (inp == NULL)
946                 return EINVAL;
947         crit_enter();
948         error = in_pcbbind(inp, nam, td);
949         crit_exit();
950         if (error == 0) {
951                 if (sin->sin_addr.s_addr != INADDR_ANY)
952                         inp->inp_flags |= INP_WASBOUND_NOTANY;
953                 in_pcbinswildcardhash(inp);
954         }
955         return error;
956 }
957
958 #ifdef SMP
959
960 struct netmsg_udp_connect {
961         struct netmsg           nm_netmsg;
962         struct socket           *nm_so;
963         struct sockaddr_in      *nm_sin;
964         struct sockaddr_in      *nm_ifsin;
965         struct thread           *nm_td;
966 };
967
968 static void
969 udp_connect_handler(netmsg_t netmsg)
970 {
971         struct netmsg_udp_connect *msg = (void *)netmsg;
972         int error;
973
974         error = udp_connect_oncpu(msg->nm_so, msg->nm_td,
975                                   msg->nm_sin, msg->nm_ifsin);
976         lwkt_replymsg(&msg->nm_netmsg.nm_lmsg, error);
977 }
978
979 #endif
980
981 static int
982 udp_connect(struct socket *so, struct sockaddr *nam, struct thread *td)
983 {
984         struct inpcb *inp;
985         struct sockaddr_in *sin = (struct sockaddr_in *)nam;
986         struct sockaddr_in *if_sin;
987         lwkt_port_t port;
988         int error;
989
990         inp = so->so_pcb;
991         if (inp == NULL)
992                 return EINVAL;
993         if (inp->inp_faddr.s_addr != INADDR_ANY)
994                 return EISCONN;
995         error = 0;
996
997         /*
998          * Bind if we have to
999          */
1000         if (td->td_proc && td->td_proc->p_ucred->cr_prison != NULL &&
1001             inp->inp_laddr.s_addr == INADDR_ANY) {
1002                 error = in_pcbbind(inp, NULL, td);
1003                 if (error)
1004                         return (error);
1005         }
1006
1007         /*
1008          * Calculate the correct protocol processing thread.  The connect
1009          * operation must run there.
1010          */
1011         error = in_pcbladdr(inp, nam, &if_sin, td);
1012         if (error)
1013                 return(error);
1014         if (!prison_remote_ip(td, nam))
1015                 return(EAFNOSUPPORT); /* IPv6 only jail */
1016
1017         port = udp_addrport(sin->sin_addr.s_addr, sin->sin_port,
1018                             inp->inp_laddr.s_addr, inp->inp_lport);
1019 #ifdef SMP
1020         if (port != &curthread->td_msgport) {
1021                 struct netmsg_udp_connect msg;
1022                 struct route *ro = &inp->inp_route;
1023
1024                 /*
1025                  * in_pcbladdr() may have allocated a route entry for us
1026                  * on the current CPU, but we need a route entry on the
1027                  * inpcb's owner CPU, so free it here.
1028                  */
1029                 if (ro->ro_rt != NULL)
1030                         RTFREE(ro->ro_rt);
1031                 bzero(ro, sizeof(*ro));
1032
1033                 /*
1034                  * NOTE: We haven't set so->so_port yet do not pass so
1035                  *       to netmsg_init() or it will be improperly forwarded.
1036                  */
1037                 netmsg_init(&msg.nm_netmsg, NULL, &curthread->td_msgport,
1038                             0, udp_connect_handler);
1039                 msg.nm_so = so;
1040                 msg.nm_sin = sin;
1041                 msg.nm_ifsin = if_sin;
1042                 msg.nm_td = td;
1043                 error = lwkt_domsg(port, &msg.nm_netmsg.nm_lmsg, 0);
1044         } else {
1045                 error = udp_connect_oncpu(so, td, sin, if_sin);
1046         }
1047 #else
1048         error = udp_connect_oncpu(so, td, sin, if_sin);
1049 #endif
1050         return (error);
1051 }
1052
1053 static int
1054 udp_connect_oncpu(struct socket *so, struct thread *td,
1055                   struct sockaddr_in *sin, struct sockaddr_in *if_sin)
1056 {
1057         struct inpcb *inp;
1058         int error;
1059
1060         inp = so->so_pcb;
1061         if (inp->inp_flags & INP_WILDCARD)
1062                 in_pcbremwildcardhash(inp);
1063         error = in_pcbconnect(inp, (struct sockaddr *)sin, td);
1064
1065         if (error == 0) {
1066                 /*
1067                  * No more errors can occur, finish adjusting the socket
1068                  * and change the processing port to reflect the connected
1069                  * socket.  Once set we can no longer safely mess with the
1070                  * socket.
1071                  */
1072                 soisconnected(so);
1073                 sosetport(so, &curthread->td_msgport);
1074         } else if (error == EAFNOSUPPORT) {     /* connection dissolved */
1075                 /*
1076                  * Follow traditional BSD behavior and retain
1077                  * the local port binding.  But, fix the old misbehavior
1078                  * of overwriting any previously bound local address.
1079                  */
1080                 if (!(inp->inp_flags & INP_WASBOUND_NOTANY))
1081                         inp->inp_laddr.s_addr = INADDR_ANY;
1082                 in_pcbinswildcardhash(inp);
1083         }
1084         return error;
1085 }
1086
1087 static int
1088 udp_detach(struct socket *so)
1089 {
1090         struct inpcb *inp;
1091
1092         inp = so->so_pcb;
1093         if (inp == NULL)
1094                 return EINVAL;
1095         crit_enter();
1096         in_pcbdetach(inp);
1097         crit_exit();
1098         return 0;
1099 }
1100
1101 static int
1102 udp_disconnect(struct socket *so)
1103 {
1104         struct route *ro;
1105         struct inpcb *inp;
1106
1107         inp = so->so_pcb;
1108         if (inp == NULL)
1109                 return EINVAL;
1110         if (inp->inp_faddr.s_addr == INADDR_ANY)
1111                 return ENOTCONN;
1112
1113         crit_enter();
1114         in_pcbdisconnect(inp);
1115         crit_exit();
1116         so->so_state &= ~SS_ISCONNECTED;                /* XXX */
1117
1118         ro = &inp->inp_route;
1119         if (ro->ro_rt != NULL)
1120                 RTFREE(ro->ro_rt);
1121         bzero(ro, sizeof(*ro));
1122
1123         return 0;
1124 }
1125
1126 static int
1127 udp_send(struct socket *so, int flags, struct mbuf *m, struct sockaddr *addr,
1128             struct mbuf *control, struct thread *td)
1129 {
1130         struct inpcb *inp;
1131
1132         inp = so->so_pcb;
1133         if (inp == NULL) {
1134                 m_freem(m);
1135                 return EINVAL;
1136         }
1137         return udp_output(inp, m, addr, control, td);
1138 }
1139
1140 int
1141 udp_shutdown(struct socket *so)
1142 {
1143         struct inpcb *inp;
1144
1145         inp = so->so_pcb;
1146         if (inp == NULL)
1147                 return EINVAL;
1148         socantsendmore(so);
1149         return 0;
1150 }
1151
1152 struct pr_usrreqs udp_usrreqs = {
1153         .pru_abort = udp_abort,
1154         .pru_accept = pru_accept_notsupp,
1155         .pru_attach = udp_attach,
1156         .pru_bind = udp_bind,
1157         .pru_connect = udp_connect,
1158         .pru_connect2 = pru_connect2_notsupp,
1159         .pru_control = in_control,
1160         .pru_detach = udp_detach,
1161         .pru_disconnect = udp_disconnect,
1162         .pru_listen = pru_listen_notsupp,
1163         .pru_peeraddr = in_setpeeraddr,
1164         .pru_rcvd = pru_rcvd_notsupp,
1165         .pru_rcvoob = pru_rcvoob_notsupp,
1166         .pru_send = udp_send,
1167         .pru_sense = pru_sense_null,
1168         .pru_shutdown = udp_shutdown,
1169         .pru_sockaddr = in_setsockaddr,
1170         .pru_sosend = sosendudp,
1171         .pru_soreceive = soreceive,
1172         .pru_sopoll = sopoll
1173 };
1174