Clean up the routing and networking code before I parallelize routing.
[dragonfly.git] / sys / net / route.h
1 /*
2  * Copyright (c) 1980, 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  *      @(#)route.h     8.4 (Berkeley) 1/9/95
34  * $FreeBSD: src/sys/net/route.h,v 1.36.2.5 2002/02/01 11:48:01 ru Exp $
35  * $DragonFly: src/sys/net/route.h,v 1.7 2004/12/21 02:54:14 hsu Exp $
36  */
37
38 #ifndef _NET_ROUTE_H_
39 #define _NET_ROUTE_H_
40
41 /*
42  * Kernel resident routing tables.
43  *
44  * The routing tables are initialized when interface addresses
45  * are set by making entries for all directly connected interfaces.
46  */
47
48 /*
49  * A route consists of a destination address and a reference
50  * to a routing entry.  These are often held by protocols
51  * in their control blocks, e.g. inpcb.
52  */
53 struct route {
54         struct  rtentry *ro_rt;
55         struct  sockaddr ro_dst;
56 };
57
58 /*
59  * These numbers are used by reliable protocols for determining
60  * retransmission behavior and are included in the routing structure.
61  */
62 struct rt_metrics {     /* grouped for locality of reference */
63         u_long  rmx_locks;      /* Kernel must leave these values alone */
64         u_long  rmx_mtu;        /* MTU for this path */
65         u_long  rmx_pksent;     /* packets sent using this route */
66         u_long  rmx_expire;     /* lifetime for route */
67
68         u_long  rmx_sendpipe;   /* outbound delay-bandwidth product */
69         u_long  rmx_ssthresh;   /* outbound gateway buffer limit */
70         u_long  rmx_rtt;        /* estimated round trip time */
71         u_long  rmx_rttvar;     /* estimated rtt variance */
72
73         u_long  rmx_recvpipe;   /* inbound delay-bandwidth product */
74         u_long  rmx_hopcount;   /* max hops expected */
75         u_long  rmx_filler[4];  /* will be used for T/TCP later */
76 };
77
78 /*
79  * rmx_rtt and rmx_rttvar are stored as microseconds;
80  * RTTTOPRHZ(rtt) converts to a value suitable for use
81  * by a protocol slowtimo counter.
82  */
83 #define RTM_RTTUNIT     1000000 /* units for rtt, rttvar, as units per sec */
84 #define RTTTOPRHZ(r)    ((r) / (RTM_RTTUNIT / PR_SLOWHZ))
85
86 /*
87  * XXX kernel function pointer `rt_output' is visible to applications.
88  */
89 struct mbuf;
90
91 /*
92  * We distinguish between routes to hosts and routes to networks,
93  * preferring the former if available.  For each route we infer
94  * the interface to use from the gateway address supplied when
95  * the route was entered.  Routes that forward packets through
96  * gateways are marked so that the output routines know to address the
97  * gateway rather than the ultimate destination.
98  */
99 #ifndef RNF_NORMAL
100 #include <net/radix.h>
101 #endif
102
103 struct rtentry {
104         struct  radix_node rt_nodes[2]; /* tree glue, and other values */
105 #define rt_key(r)       ((struct sockaddr *)((r)->rt_nodes->rn_key))
106 #define rt_mask(r)      ((struct sockaddr *)((r)->rt_nodes->rn_mask))
107         struct  sockaddr *rt_gateway;   /* value */
108         long    rt_refcnt;              /* # held references */
109         u_long  rt_flags;               /* up/down?, host/net */
110         struct  ifnet *rt_ifp;          /* the answer: interface to use */
111         struct  ifaddr *rt_ifa;         /* the answer: interface to use */
112         struct  sockaddr *rt_genmask;   /* for generation of cloned routes */
113         void    *rt_llinfo;             /* pointer to link level info cache */
114         struct  rt_metrics rt_rmx;      /* metrics used by rx'ing protocols */
115         struct  rtentry *rt_gwroute;    /* implied entry for gatewayed routes */
116         int     (*rt_output) (struct ifnet *, struct mbuf *, struct sockaddr *,
117                               struct rtentry *);
118                                         /* output routine for this (rt,if) */
119         struct  rtentry *rt_parent;     /* cloning parent of this route */
120         void    *rt_filler2;            /* more filler */
121 };
122
123 /*
124  * Following structure necessary for 4.3 compatibility;
125  * We should eventually move it to a compat file.
126  */
127 struct ortentry {
128         u_long  rt_hash;                /* to speed lookups */
129         struct  sockaddr rt_dst;        /* key */
130         struct  sockaddr rt_gateway;    /* value */
131         short   rt_flags;               /* up/down?, host/net */
132         short   rt_refcnt;              /* # held references */
133         u_long  rt_use;                 /* raw # packets forwarded */
134         struct  ifnet *rt_ifp;          /* the answer: interface to use */
135 };
136
137 #define rt_use rt_rmx.rmx_pksent
138
139 #define RTF_UP          0x1             /* route usable */
140 #define RTF_GATEWAY     0x2             /* destination is a gateway */
141 #define RTF_HOST        0x4             /* host entry (net otherwise) */
142 #define RTF_REJECT      0x8             /* host or net unreachable */
143 #define RTF_DYNAMIC     0x10            /* created dynamically (by redirect) */
144 #define RTF_MODIFIED    0x20            /* modified dynamically (by redirect) */
145 #define RTF_DONE        0x40            /* message confirmed */
146 /*                      0x80               unused, was RTF_DELCLONE */
147 #define RTF_CLONING     0x100           /* generate new routes on use */
148 #define RTF_XRESOLVE    0x200           /* external daemon resolves name */
149 #define RTF_LLINFO      0x400           /* generated by link layer (e.g. ARP) */
150 #define RTF_STATIC      0x800           /* manually added */
151 #define RTF_BLACKHOLE   0x1000          /* just discard pkts (during updates) */
152 #define RTF_PROTO2      0x4000          /* protocol specific routing flag */
153 #define RTF_PROTO1      0x8000          /* protocol specific routing flag */
154
155 #define RTF_PRCLONING   0x10000         /* protocol requires cloning */
156 #define RTF_WASCLONED   0x20000         /* route generated through cloning */
157 #define RTF_PROTO3      0x40000         /* protocol specific routing flag */
158 /*                      0x80000            unused */
159 #define RTF_PINNED      0x100000        /* future use */
160 #define RTF_LOCAL       0x200000        /* route represents a local address */
161 #define RTF_BROADCAST   0x400000        /* route represents a bcast address */
162 #define RTF_MULTICAST   0x800000        /* route represents a mcast address */
163                                         /* 0x1000000 and up unassigned */
164
165 /*
166  * Routing statistics.
167  */
168 struct  rtstat {
169         short   rts_badredirect;        /* bogus redirect calls */
170         short   rts_dynamic;            /* routes created by redirects */
171         short   rts_newgateway;         /* routes modified by redirects */
172         short   rts_unreach;            /* lookups which failed */
173         short   rts_wildcard;           /* lookups satisfied by a wildcard */
174 };
175 /*
176  * Structures for routing messages.
177  */
178 struct rt_msghdr {
179         u_short rtm_msglen;     /* to skip over non-understood messages */
180         u_char  rtm_version;    /* future binary compatibility */
181         u_char  rtm_type;       /* message type */
182         u_short rtm_index;      /* index for associated ifp */
183         int     rtm_flags;      /* flags, incl. kern & message, e.g. DONE */
184         int     rtm_addrs;      /* bitmask identifying sockaddrs in msg */
185         pid_t   rtm_pid;        /* identify sender */
186         int     rtm_seq;        /* for sender to identify action */
187         int     rtm_errno;      /* why failed */
188         int     rtm_use;        /* from rtentry */
189         u_long  rtm_inits;      /* which metrics we are initializing */
190         struct  rt_metrics rtm_rmx; /* metrics themselves */
191 };
192
193 #define RTM_VERSION     5       /* Up the ante and ignore older versions */
194
195 /*
196  * Message types.
197  */
198 #define RTM_ADD         0x1     /* Add Route */
199 #define RTM_DELETE      0x2     /* Delete Route */
200 #define RTM_CHANGE      0x3     /* Change Metrics or flags */
201 #define RTM_GET         0x4     /* Report Metrics */
202 #define RTM_LOSING      0x5     /* Kernel Suspects Partitioning */
203 #define RTM_REDIRECT    0x6     /* Told to use different route */
204 #define RTM_MISS        0x7     /* Lookup failed on this address */
205 #define RTM_LOCK        0x8     /* fix specified metrics */
206 #define RTM_OLDADD      0x9     /* caused by SIOCADDRT */
207 #define RTM_OLDDEL      0xa     /* caused by SIOCDELRT */
208 #define RTM_RESOLVE     0xb     /* req to resolve dst to LL addr */
209 #define RTM_NEWADDR     0xc     /* address being added to iface */
210 #define RTM_DELADDR     0xd     /* address being removed from iface */
211 #define RTM_IFINFO      0xe     /* iface going up/down etc. */
212 #define RTM_NEWMADDR    0xf     /* mcast group membership being added to if */
213 #define RTM_DELMADDR    0x10    /* mcast group membership being deleted */
214 #define RTM_IFANNOUNCE  0x11    /* iface arrival/departure */
215
216 /*
217  * Bitmask values for rtm_inits and rmx_locks.
218  */
219 #define RTV_MTU         0x1     /* init or lock _mtu */
220 #define RTV_HOPCOUNT    0x2     /* init or lock _hopcount */
221 #define RTV_EXPIRE      0x4     /* init or lock _expire */
222 #define RTV_RPIPE       0x8     /* init or lock _recvpipe */
223 #define RTV_SPIPE       0x10    /* init or lock _sendpipe */
224 #define RTV_SSTHRESH    0x20    /* init or lock _ssthresh */
225 #define RTV_RTT         0x40    /* init or lock _rtt */
226 #define RTV_RTTVAR      0x80    /* init or lock _rttvar */
227
228 /*
229  * Bitmask values for rtm_addrs.
230  */
231 #define RTA_DST         0x1     /* destination sockaddr present */
232 #define RTA_GATEWAY     0x2     /* gateway sockaddr present */
233 #define RTA_NETMASK     0x4     /* netmask sockaddr present */
234 #define RTA_GENMASK     0x8     /* cloning mask sockaddr present */
235 #define RTA_IFP         0x10    /* interface name sockaddr present */
236 #define RTA_IFA         0x20    /* interface addr sockaddr present */
237 #define RTA_AUTHOR      0x40    /* sockaddr for author of redirect */
238 #define RTA_BRD         0x80    /* for NEWADDR, broadcast or p-p dest addr */
239
240 /*
241  * Index offsets for sockaddr array for alternate internal encoding.
242  */
243 #define RTAX_DST        0       /* destination sockaddr present */
244 #define RTAX_GATEWAY    1       /* gateway sockaddr present */
245 #define RTAX_NETMASK    2       /* netmask sockaddr present */
246 #define RTAX_GENMASK    3       /* cloning mask sockaddr present */
247 #define RTAX_IFP        4       /* interface name sockaddr present */
248 #define RTAX_IFA        5       /* interface addr sockaddr present */
249 #define RTAX_AUTHOR     6       /* sockaddr for author of redirect */
250 #define RTAX_BRD        7       /* for NEWADDR, broadcast or p-p dest addr */
251 #define RTAX_MAX        8       /* size of array to allocate */
252
253 struct rt_addrinfo {
254         int     rti_addrs;
255         struct  sockaddr *rti_info[RTAX_MAX];
256         int     rti_flags;
257         struct  ifaddr *rti_ifa;
258         struct  ifnet *rti_ifp;
259 };
260
261 #define sa_dst          rti_info[RTAX_DST]
262 #define sa_gateway      rti_info[RTAX_GATEWAY]
263 #define sa_netmask      rti_info[RTAX_NETMASK]
264 #define sa_genmask      rti_info[RTAX_GENMASK]
265 #define sa_ifpaddr      rti_info[RTAX_IFP]
266 #define sa_ifaaddr      rti_info[RTAX_IFA]
267 #define sa_author       rti_info[RTAX_AUTHOR]
268 #define sa_bcastaddr    rti_info[RTAX_BRD]
269
270 #ifdef _KERNEL
271 extern struct radix_node_head *rt_tables[AF_MAX+1];
272
273 struct ifmultiaddr;
274 struct proc;
275
276 void     route_init (void);
277 int      rt_getifa (struct rt_addrinfo *);
278 void     rt_ifannouncemsg (struct ifnet *, int);
279 void     rt_ifmsg (struct ifnet *);
280 int      rt_llroute (struct sockaddr *dst, struct rtentry *rt0,
281             struct rtentry **drt);
282 void     rt_missmsg (int, struct rt_addrinfo *, int, int);
283 void     rt_newaddrmsg (int, struct ifaddr *, int, struct rtentry *);
284 void     rt_newmaddrmsg (int, struct ifmultiaddr *);
285 int      rt_setgate (struct rtentry *,
286             struct sockaddr *, struct sockaddr *);
287 void     rtalloc (struct route *);
288 void     rtalloc_ign (struct route *, u_long);
289 struct rtentry *
290          rtlookup (struct sockaddr *, int, u_long);
291 void     rtfree (struct rtentry *);
292 int      rtinit (struct ifaddr *, int, int);
293 int      rtioctl (u_long, caddr_t, struct thread *);
294 void     rtredirect (struct sockaddr *, struct sockaddr *,
295             struct sockaddr *, int, struct sockaddr *, struct rtentry **);
296 int      rtrequest (int, struct sockaddr *,
297             struct sockaddr *, struct sockaddr *, int, struct rtentry **);
298 int      rtrequest1 (int, struct rt_addrinfo *, struct rtentry **);
299
300 static __inline void
301 RTFREE(struct rtentry *rt)
302 {
303         if (rt->rt_refcnt <= 1)
304                 rtfree(rt);
305         else
306                 --rt->rt_refcnt;
307 }
308 #endif
309
310 #endif