Initial import from FreeBSD RELENG_4:
[dragonfly.git] / sys / net / if_var.h
1 /*
2  * Copyright (c) 1982, 1986, 1989, 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  *      From: @(#)if.h  8.1 (Berkeley) 6/10/93
34  * $FreeBSD: src/sys/net/if_var.h,v 1.18.2.16 2003/04/15 18:11:19 fjoe Exp $
35  */
36
37 #ifndef _NET_IF_VAR_H_
38 #define _NET_IF_VAR_H_
39
40 /*
41  * Structures defining a network interface, providing a packet
42  * transport mechanism (ala level 0 of the PUP protocols).
43  *
44  * Each interface accepts output datagrams of a specified maximum
45  * length, and provides higher level routines with input datagrams
46  * received from its medium.
47  *
48  * Output occurs when the routine if_output is called, with three parameters:
49  *      (*ifp->if_output)(ifp, m, dst, rt)
50  * Here m is the mbuf chain to be sent and dst is the destination address.
51  * The output routine encapsulates the supplied datagram if necessary,
52  * and then transmits it on its medium.
53  *
54  * On input, each interface unwraps the data received by it, and either
55  * places it on the input queue of a internetwork datagram routine
56  * and posts the associated software interrupt, or passes the datagram to a raw
57  * packet input routine.
58  *
59  * Routines exist for locating interfaces by their addresses
60  * or for locating a interface on a certain network, as well as more general
61  * routing and gateway routines maintaining information used to locate
62  * interfaces.  These routines live in the files if.c and route.c
63  */
64
65 #ifdef __STDC__
66 /*
67  * Forward structure declarations for function prototypes [sic].
68  */
69 struct  mbuf;
70 struct  proc;
71 struct  rtentry;
72 struct  rt_addrinfo;
73 struct  socket;
74 struct  ether_header;
75 #endif
76
77 #include <sys/queue.h>          /* get TAILQ macros */
78
79 #ifdef _KERNEL
80 #include <sys/mbuf.h>
81 #include <sys/systm.h>          /* XXX */
82 #endif /* _KERNEL */
83
84 TAILQ_HEAD(ifnethead, ifnet);   /* we use TAILQs so that the order of */
85 TAILQ_HEAD(ifaddrhead, ifaddr); /* instantiation is preserved in the list */
86 TAILQ_HEAD(ifprefixhead, ifprefix);
87 LIST_HEAD(ifmultihead, ifmultiaddr);
88
89 /*
90  * Structure defining a queue for a network interface.
91  */
92 struct  ifqueue {
93         struct  mbuf *ifq_head;
94         struct  mbuf *ifq_tail;
95         int     ifq_len;
96         int     ifq_maxlen;
97         int     ifq_drops;
98 };
99
100 /*
101  * Structure defining a network interface.
102  *
103  * (Would like to call this struct ``if'', but C isn't PL/1.)
104  */
105
106 /*
107  * NB: For FreeBSD, it is assumed that each NIC driver's softc starts with  
108  * one of these structures, typically held within an arpcom structure.   
109  * 
110  *      struct <foo>_softc {
111  *              struct arpcom {
112  *                      struct  ifnet ac_if;
113  *                      ...
114  *              } <arpcom> ;
115  *              ...   
116  *      };
117  *
118  * The assumption is used in a number of places, including many
119  * files in sys/net, device drivers, and sys/dev/mii.c:miibus_attach().
120  * 
121  * Unfortunately devices' softc are opaque, so we depend on this layout
122  * to locate the struct ifnet from the softc in the generic code.
123  *
124  * Note that not all fields are used by drivers in the FreeBSD source
125  * tree. However, who knows what third party software does with fields
126  * marked as "unused", such as if_ipending, if_done, and if_poll*,
127  * so any attemt to redefine their meaning might end up in binary
128  * compatibility problems, even if the size of struct ifnet, and
129  * the size and position of its fields do not change.
130  * We just have to live with that.
131  */
132 struct ifnet {
133         void    *if_softc;              /* pointer to driver state */
134         char    *if_name;               /* name, e.g. ``en'' or ``lo'' */
135         TAILQ_ENTRY(ifnet) if_link;     /* all struct ifnets are chained */
136         struct  ifaddrhead if_addrhead; /* linked list of addresses per if */
137         int     if_pcount;              /* number of promiscuous listeners */
138         struct  bpf_if *if_bpf;         /* packet filter structure */
139         u_short if_index;               /* numeric abbreviation for this if  */
140         short   if_unit;                /* sub-unit for lower level driver */
141         short   if_timer;               /* time 'til if_watchdog called */
142         short   if_flags;               /* up/down, broadcast, etc. */
143         int     if_ipending;            /* interrupts pending */
144         void    *if_linkmib;            /* link-type-specific MIB data */
145         size_t  if_linkmiblen;          /* length of above data */
146         struct  if_data if_data;
147         struct  ifmultihead if_multiaddrs; /* multicast addresses configured */
148         int     if_amcount;             /* number of all-multicast requests */
149 /* procedure handles */
150         int     (*if_output)            /* output routine (enqueue) */
151                 (struct ifnet *, struct mbuf *, struct sockaddr *,
152                      struct rtentry *);
153         void    (*if_start)             /* initiate output routine */
154                 (struct ifnet *);
155         union {
156                 int     (*if_done)              /* output complete routine */
157                         (struct ifnet *);       /* (XXX not used) */
158                 int     uif_capabilities;       /* interface capabilities */
159         } _u1;
160         int     (*if_ioctl)             /* ioctl routine */
161                 (struct ifnet *, u_long, caddr_t);
162         void    (*if_watchdog)          /* timer routine */
163                 (struct ifnet *);
164         union {
165                 int     (*if_poll_recv)         /* polled receive routine */
166                         (struct ifnet *, int *);
167                 int     uif_capenable;          /* enabled features */
168         } _u2;
169         int     (*if_poll_xmit)         /* polled transmit routine */
170                 (struct ifnet *, int *);
171         void    (*if_poll_intren)       /* polled interrupt reenable routine */
172                 (struct ifnet *);
173         void    (*if_poll_slowinput)    /* input routine for slow devices */
174                 (struct ifnet *, struct mbuf *);
175         void    (*if_init)              /* Init routine */
176                 (void *);
177         int     (*if_resolvemulti)      /* validate/resolve multicast */
178                 (struct ifnet *, struct sockaddr **, struct sockaddr *);
179         struct  ifqueue if_snd;         /* output queue */
180         struct  ifqueue *if_poll_slowq; /* input queue for slow devices */
181         struct  ifprefixhead if_prefixhead; /* list of prefixes per if */
182 };
183 typedef void if_init_f_t (void *);
184
185 /*
186  * Binary compatability gunk for 4.x ONLY.
187  */
188 #define if_capabilities _u1.uif_capabilities
189 #define if_capenable    _u2.uif_capenable
190
191 #define if_mtu          if_data.ifi_mtu
192 #define if_type         if_data.ifi_type
193 #define if_physical     if_data.ifi_physical
194 #define if_addrlen      if_data.ifi_addrlen
195 #define if_hdrlen       if_data.ifi_hdrlen
196 #define if_metric       if_data.ifi_metric
197 #define if_baudrate     if_data.ifi_baudrate
198 #define if_hwassist     if_data.ifi_hwassist
199 #define if_ipackets     if_data.ifi_ipackets
200 #define if_ierrors      if_data.ifi_ierrors
201 #define if_opackets     if_data.ifi_opackets
202 #define if_oerrors      if_data.ifi_oerrors
203 #define if_collisions   if_data.ifi_collisions
204 #define if_ibytes       if_data.ifi_ibytes
205 #define if_obytes       if_data.ifi_obytes
206 #define if_imcasts      if_data.ifi_imcasts
207 #define if_omcasts      if_data.ifi_omcasts
208 #define if_iqdrops      if_data.ifi_iqdrops
209 #define if_noproto      if_data.ifi_noproto
210 #define if_lastchange   if_data.ifi_lastchange
211 #define if_recvquota    if_data.ifi_recvquota
212 #define if_xmitquota    if_data.ifi_xmitquota
213 #define if_rawoutput(if, m, sa) if_output(if, m, sa, (struct rtentry *)0)
214
215 /* for compatibility with other BSDs */
216 #define if_addrlist     if_addrhead
217 #define if_list         if_link
218
219 /*
220  * Bit values in if_ipending
221  */
222 #define IFI_RECV        1       /* I want to receive */
223 #define IFI_XMIT        2       /* I want to transmit */
224
225 /*
226  * Output queues (ifp->if_snd) and slow device input queues (*ifp->if_slowq)
227  * are queues of messages stored on ifqueue structures
228  * (defined above).  Entries are added to and deleted from these structures
229  * by these macros, which should be called with ipl raised to splimp().
230  */
231 #define IF_QFULL(ifq)           ((ifq)->ifq_len >= (ifq)->ifq_maxlen)
232 #define IF_DROP(ifq)            ((ifq)->ifq_drops++)
233 #define IF_ENQUEUE(ifq, m) { \
234         (m)->m_nextpkt = 0; \
235         if ((ifq)->ifq_tail == 0) \
236                 (ifq)->ifq_head = m; \
237         else \
238                 (ifq)->ifq_tail->m_nextpkt = m; \
239         (ifq)->ifq_tail = m; \
240         (ifq)->ifq_len++; \
241 }
242 #define IF_PREPEND(ifq, m) { \
243         (m)->m_nextpkt = (ifq)->ifq_head; \
244         if ((ifq)->ifq_tail == 0) \
245                 (ifq)->ifq_tail = (m); \
246         (ifq)->ifq_head = (m); \
247         (ifq)->ifq_len++; \
248 }
249 #define IF_DEQUEUE(ifq, m) { \
250         (m) = (ifq)->ifq_head; \
251         if (m) { \
252                 if (((ifq)->ifq_head = (m)->m_nextpkt) == 0) \
253                         (ifq)->ifq_tail = 0; \
254                 (m)->m_nextpkt = 0; \
255                 (ifq)->ifq_len--; \
256         } \
257 }
258
259 #ifdef _KERNEL
260
261 /*
262  * #define _IF_QFULL for compatibility with -current
263  */
264 #define _IF_QFULL(ifq)                          IF_QFULL(ifq)
265
266 #define IF_HANDOFF(ifq, m, ifp)                 if_handoff(ifq, m, ifp, 0)
267 #define IF_HANDOFF_ADJ(ifq, m, ifp, adj)        if_handoff(ifq, m, ifp, adj)
268
269 static __inline int
270 if_handoff(struct ifqueue *ifq, struct mbuf *m, struct ifnet *ifp, int adjust)
271 {
272         int need_if_start = 0;
273         int s = splimp();
274  
275         if (IF_QFULL(ifq)) {
276                 IF_DROP(ifq);
277                 splx(s);
278                 m_freem(m);
279                 return (0);
280         }
281         if (ifp != NULL) {
282                 ifp->if_obytes += m->m_pkthdr.len + adjust;
283                 if (m->m_flags & M_MCAST)
284                         ifp->if_omcasts++;
285                 need_if_start = !(ifp->if_flags & IFF_OACTIVE);
286         }
287         IF_ENQUEUE(ifq, m);
288         if (need_if_start)
289                 (*ifp->if_start)(ifp);
290         splx(s);
291         return (1);
292 }
293
294 /*
295  * 72 was chosen below because it is the size of a TCP/IP
296  * header (40) + the minimum mss (32).
297  */
298 #define IF_MINMTU       72
299 #define IF_MAXMTU       65535
300
301 #endif /* _KERNEL */
302
303 /*
304  * The ifaddr structure contains information about one address
305  * of an interface.  They are maintained by the different address families,
306  * are allocated and attached when an address is set, and are linked
307  * together so all addresses for an interface can be located.
308  */
309 struct ifaddr {
310         struct  sockaddr *ifa_addr;     /* address of interface */
311         struct  sockaddr *ifa_dstaddr;  /* other end of p-to-p link */
312 #define ifa_broadaddr   ifa_dstaddr     /* broadcast address interface */
313         struct  sockaddr *ifa_netmask;  /* used to determine subnet */
314         struct  if_data if_data;        /* not all members are meaningful */
315         struct  ifnet *ifa_ifp;         /* back-pointer to interface */
316         TAILQ_ENTRY(ifaddr) ifa_link;   /* queue macro glue */
317         void    (*ifa_rtrequest)        /* check or clean routes (+ or -)'d */
318                 (int, struct rtentry *, struct rt_addrinfo *);
319         u_short ifa_flags;              /* mostly rt_flags for cloning */
320         u_int   ifa_refcnt;             /* references to this structure */
321         int     ifa_metric;             /* cost of going out this interface */
322 #ifdef notdef
323         struct  rtentry *ifa_rt;        /* XXXX for ROUTETOIF ????? */
324 #endif
325         int (*ifa_claim_addr)           /* check if an addr goes to this if */
326                 (struct ifaddr *, struct sockaddr *);
327
328 };
329 #define IFA_ROUTE       RTF_UP          /* route installed */
330
331 /* for compatibility with other BSDs */
332 #define ifa_list        ifa_link
333
334 /*
335  * The prefix structure contains information about one prefix
336  * of an interface.  They are maintained by the different address families,
337  * are allocated and attached when an prefix or an address is set,
338  * and are linked together so all prefixes for an interface can be located.
339  */
340 struct ifprefix {
341         struct  sockaddr *ifpr_prefix;  /* prefix of interface */
342         struct  ifnet *ifpr_ifp;        /* back-pointer to interface */
343         TAILQ_ENTRY(ifprefix) ifpr_list; /* queue macro glue */
344         u_char  ifpr_plen;              /* prefix length in bits */
345         u_char  ifpr_type;              /* protocol dependent prefix type */
346 };
347
348 /*
349  * Multicast address structure.  This is analogous to the ifaddr
350  * structure except that it keeps track of multicast addresses.
351  * Also, the reference count here is a count of requests for this
352  * address, not a count of pointers to this structure.
353  */
354 struct ifmultiaddr {
355         LIST_ENTRY(ifmultiaddr) ifma_link; /* queue macro glue */
356         struct  sockaddr *ifma_addr;    /* address this membership is for */
357         struct  sockaddr *ifma_lladdr;  /* link-layer translation, if any */
358         struct  ifnet *ifma_ifp;        /* back-pointer to interface */
359         u_int   ifma_refcount;          /* reference count */
360         void    *ifma_protospec;        /* protocol-specific state, if any */
361 };
362
363 #ifdef _KERNEL
364 #define IFAFREE(ifa)                                    \
365         do {                                            \
366                 if ((ifa)->ifa_refcnt <= 0)             \
367                         ifafree(ifa);                   \
368                 else                                    \
369                         (ifa)->ifa_refcnt--;            \
370         } while (0)
371
372 extern  struct ifnethead ifnet;
373 extern struct   ifnet   **ifindex2ifnet;
374 extern  int ifqmaxlen;
375 extern  struct ifnet loif[];
376 extern  int if_index;
377 extern  struct ifaddr **ifnet_addrs;
378
379 void    ether_ifattach(struct ifnet *, int);
380 void    ether_ifdetach(struct ifnet *, int);
381 void    ether_input(struct ifnet *, struct ether_header *, struct mbuf *);
382 void    ether_demux(struct ifnet *, struct ether_header *, struct mbuf *);
383 int     ether_output(struct ifnet *,
384            struct mbuf *, struct sockaddr *, struct rtentry *);
385 int     ether_output_frame(struct ifnet *, struct mbuf *);
386 int     ether_ioctl(struct ifnet *, int, caddr_t);
387
388 int     if_addmulti(struct ifnet *, struct sockaddr *, struct ifmultiaddr **);
389 int     if_allmulti(struct ifnet *, int);
390 void    if_attach(struct ifnet *);
391 int     if_delmulti(struct ifnet *, struct sockaddr *);
392 void    if_detach(struct ifnet *);
393 void    if_down(struct ifnet *);
394 int     if_printf(struct ifnet *, const char *, ...) __printflike(2, 3);
395 void    if_route(struct ifnet *, int flag, int fam);
396 int     if_setlladdr(struct ifnet *, const u_char *, int);
397 void    if_unroute(struct ifnet *, int flag, int fam);
398 void    if_up(struct ifnet *);
399 /*void  ifinit(void);*/ /* declared in systm.h for main() */
400 int     ifioctl(struct socket *, u_long, caddr_t, struct proc *);
401 int     ifpromisc(struct ifnet *, int);
402 struct  ifnet *ifunit(const char *);
403 struct  ifnet *if_withname(struct sockaddr *);
404
405 struct  ifaddr *ifa_ifwithaddr(struct sockaddr *);
406 struct  ifaddr *ifa_ifwithdstaddr(struct sockaddr *);
407 struct  ifaddr *ifa_ifwithnet(struct sockaddr *);
408 struct  ifaddr *ifa_ifwithroute(int, struct sockaddr *, struct sockaddr *);
409 struct  ifaddr *ifaof_ifpforaddr(struct sockaddr *, struct ifnet *);
410 void    ifafree(struct ifaddr *);
411
412 struct  ifmultiaddr *ifmaof_ifpforaddr(struct sockaddr *, struct ifnet *);
413 int     if_simloop(struct ifnet *ifp, struct mbuf *m, int af, int hlen);
414
415 void    if_clone_attach(struct if_clone *);
416 void    if_clone_detach(struct if_clone *);
417
418 int     if_clone_create(char *, int);
419 int     if_clone_destroy(const char *);
420
421 #define IF_LLADDR(ifp)                                                  \
422     LLADDR((struct sockaddr_dl *) ifnet_addrs[ifp->if_index - 1]->ifa_addr)
423
424 #ifdef DEVICE_POLLING
425 enum poll_cmd { POLL_ONLY, POLL_AND_CHECK_STATUS, POLL_DEREGISTER };
426
427 typedef void poll_handler_t (struct ifnet *ifp,
428                 enum poll_cmd cmd, int count);
429 int     ether_poll_register(poll_handler_t *h, struct ifnet *ifp);
430 int     ether_poll_deregister(struct ifnet *ifp);
431 #endif /* DEVICE_POLLING */
432 #endif /* _KERNEL */
433
434 #endif /* !_NET_IF_VAR_H_ */