ec6378f9fbf2f7b53bbd60c2cc3b2c1cade0a935
[dragonfly.git] / sys / sys / mbuf.h
1 /*
2  * Copyright (c) 2004 The DragonFly Project.  All rights reserved.
3  *
4  * Copyright (c) 1982, 1986, 1988, 1993
5  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
6  *
7  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
8  * modification, are permitted provided that the following conditions
9  * are met:
10  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
12  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
13  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
14  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
15  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
16  *    must display the following acknowledgement:
17  *      This product includes software developed by the University of
18  *      California, Berkeley and its contributors.
19  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
20  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
21  *    without specific prior written permission.
22  *
23  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
24  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
25  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
26  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
27  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
28  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
29  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
30  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
31  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
32  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
33  * SUCH DAMAGE.
34  *
35  *      @(#)mbuf.h      8.5 (Berkeley) 2/19/95
36  * $FreeBSD: src/sys/sys/mbuf.h,v 1.44.2.17 2003/04/15 06:15:02 silby Exp $
37  */
38
39 #ifndef _SYS_MBUF_H_
40 #define _SYS_MBUF_H_
41
42 #if defined(_KERNEL) || defined(_KERNEL_STRUCTURES)
43
44 #ifndef _SYS_TYPES_H_
45 #include <sys/types.h>
46 #endif
47 #ifndef _SYS_PARAM_H_
48 #include <sys/param.h>
49 #endif
50 #ifndef _SYS_QUEUE_H_
51 #include <sys/queue.h>
52 #endif
53 #ifndef _NET_NETISR_H_
54 #include <net/netisr.h>
55 #endif
56 #ifndef _NET_ETHERNET_H_
57 #include <net/ethernet.h>
58 #endif
59
60 /*
61  * Mbufs are of a single size, MSIZE (machine/param.h), which
62  * includes overhead.  An mbuf may add a single "mbuf cluster" of size
63  * MCLBYTES (also in machine/param.h), which has no additional overhead
64  * and is used instead of the internal data area; this is done when
65  * at least MINCLSIZE of data must be stored.
66  */
67 #define MLEN            (MSIZE - sizeof(struct m_hdr))  /* normal data len */
68 #define MHLEN           (MLEN - sizeof(struct pkthdr))  /* data len w/pkthdr */
69 #define MINCLSIZE       (MHLEN + 1)     /* smallest amount to put in cluster */
70 #define M_MAXCOMPRESS   (MHLEN / 2)     /* max amount to copy for compression */
71
72 /*
73  * Macros for type conversion:
74  * mtod(m, t)           -- Convert mbuf pointer to data pointer of correct type.
75  * mtodoff(m, t, off)   -- Convert mbuf pointer at the specified offset to data
76  *                         pointer of correct type.
77  */
78 #define mtod(m, t)              ((t)((m)->m_data))
79 #define mtodoff(m, t, off)      ((t)((m)->m_data + (off)))
80
81 /*
82  * Header present at the beginning of every mbuf.
83  */
84 struct m_hdr {
85         struct  mbuf *mh_next;          /* next buffer in chain */
86         struct  mbuf *mh_nextpkt;       /* next chain in queue/record */
87         caddr_t mh_data;                /* location of data */
88         int     mh_len;                 /* amount of data in this mbuf */
89         int     mh_flags;               /* flags; see below */
90         short   mh_type;                /* type of data in this mbuf */
91         short   mh_pad;                 /* padding */
92         /* XXX implicit 4 bytes padding on x86_64 */
93 #ifdef MBUF_DEBUG
94         const char *mh_lastfunc;
95 #endif
96         union {
97                 struct netmsg_packet mhm_pkt;   /* hardware->proto stack msg */
98                 struct netmsg_pru_send mhm_snd; /* usrspace->proto stack msg */
99                 struct netmsg_inarp mhm_arp;    /* proto stack arpinput msg */
100                 struct netmsg_ctlinput mhm_ctl; /* proto stack ctlinput msg */
101         } mh_msgu;
102 };
103 #define mh_netmsg       mh_msgu.mhm_pkt
104 #define mh_sndmsg       mh_msgu.mhm_snd
105 #define mh_arpmsg       mh_msgu.mhm_arp
106 #define mh_ctlmsg       mh_msgu.mhm_ctl
107
108 /* pf stuff */
109 struct pkthdr_pf {
110         void            *hdr;           /* saved hdr pos in mbuf, for ECN */
111         void            *statekey;      /* pf stackside statekey */
112         u_int           rtableid;       /* alternate routing table id */
113         uint32_t        qid;            /* queue id */
114         uint16_t        tag;            /* tag id */
115         uint8_t         flags;
116         uint8_t         routed;
117         uint32_t        state_hash;     /* identifies 'connections' */
118         uint8_t         ecn_af;         /* for altq_red */
119         uint8_t         unused01;
120         uint8_t         unused02;
121         uint8_t         unused03;
122         /* XXX implicit 4 bytes padding on x86_64 */
123 };
124
125 /* pkthdr_pf.flags */
126 #define PF_TAG_GENERATED                0x01
127 #define PF_TAG_FRAGCACHE                0x02
128 #define PF_TAG_TRANSLATE_LOCALHOST      0x04
129 #define PF_TAG_DIVERTED                 0x08
130 #define PF_TAG_DIVERTED_PACKET          0x10
131 #define PF_TAG_REROUTE                  0x20
132
133 /*
134  * Packet tag structure (see below for details).
135  */
136 struct m_tag {
137         SLIST_ENTRY(m_tag)      m_tag_link;     /* List of packet tags */
138         uint16_t                m_tag_id;       /* Tag ID */
139         uint16_t                m_tag_len;      /* Length of data */
140         uint32_t                m_tag_cookie;   /* ABI/Module ID */
141 };
142
143 SLIST_HEAD(packet_tags, m_tag);
144
145 /*
146  * Record/packet header in first mbuf of chain; valid only if M_PKTHDR is set.
147  *
148  * Be careful: The fields have been carefully ordered to avoid hidden padding.
149  *             Keep this in mind, when adding or removing fields!
150  */
151 struct pkthdr {
152         struct  ifnet *rcvif;           /* rcv interface */
153         struct packet_tags tags;        /* list of packet tags */
154
155         /* variables for ip and tcp reassembly */
156         void    *header;                /* pointer to packet header */
157         int     len;                    /* total packet length */
158
159         /* variables for hardware checksum */
160         int     csum_flags;             /* flags regarding checksum */
161         int     csum_data;              /* data field used by csum routines */
162         uint16_t csum_iphlen;           /* IP header length */
163                                         /* valid if CSUM IP|UDP|TCP|TSO */
164         uint8_t csum_thlen;             /* TCP/UDP header length */
165                                         /* valid if CSUM UDP|TCP|TSO */
166         uint8_t csum_lhlen;             /* link header length */
167
168         uint16_t tso_segsz;             /* TSO segment size */
169         uint16_t ether_vlantag;         /* ethernet 802.1p+q vlan tag */
170
171         uint16_t hash;                  /* packet hash */
172         uint16_t unused1;               /* reserved for route table id */
173         uint32_t unused2;               /* reserved for codel timestamp */
174
175         uint16_t wlan_seqno;            /* IEEE 802.11 seq no. */
176         /*
177          * Valid if BRIDGE_MBUF_TAGGED is set in fw_flags, records
178          * the original ether source address (if compatible).
179          */
180         uint8_t ether_br_shost[ETHER_ADDR_LEN];
181
182         /* firewall flags */
183         uint32_t fw_flags;              /* flags for FW */
184
185         /* variables for PF processing */
186         struct pkthdr_pf pf;            /* structure for PF */
187 };
188
189 /*
190  * Description of external storage mapped into mbuf; valid only if M_EXT is set.
191  */
192 struct m_ext {
193         caddr_t ext_buf;                /* start of buffer */
194         void    (*ext_free)(void *);
195         u_int   ext_size;               /* size of buffer, for ext_free */
196         void    (*ext_ref)(void *);
197         void    *ext_arg;
198 };
199
200 /*
201  * The core of the mbuf object along with some shortcut defines for
202  * practical purposes.
203  */
204 struct mbuf {
205         struct  m_hdr m_hdr;
206         union {
207                 struct {
208                         struct  pkthdr MH_pkthdr;       /* M_PKTHDR set */
209                         union {
210                                 struct  m_ext MH_ext;   /* M_EXT set */
211                                 char    MH_databuf[MHLEN];
212                         } MH_dat;
213                 } MH;
214                 char    M_databuf[MLEN];                /* !M_PKTHDR, !M_EXT */
215         } M_dat;
216 };
217 #define m_next          m_hdr.mh_next
218 #define m_len           m_hdr.mh_len
219 #define m_data          m_hdr.mh_data
220 #define m_type          m_hdr.mh_type
221 #define m_flags         m_hdr.mh_flags
222 #define m_nextpkt       m_hdr.mh_nextpkt
223 #define m_pkthdr        M_dat.MH.MH_pkthdr
224 #define m_ext           M_dat.MH.MH_dat.MH_ext
225 #define m_pktdat        M_dat.MH.MH_dat.MH_databuf
226 #define m_dat           M_dat.M_databuf
227
228 /*
229  * Code that uses m_act should be converted to use m_nextpkt
230  * instead; m_act is historical and deprecated.
231  */
232 #define m_act           m_nextpkt
233
234 /*
235  * mbuf flags.
236  */
237 #define M_EXT           0x0001  /* has associated external storage */
238 #define M_PKTHDR        0x0002  /* start of record */
239 #define M_EOR           0x0004  /* end of record */
240 #define M_PROTO1        0x0008  /* protocol-specific */
241 #define M_PROTO2        0x0010  /* protocol-specific */
242 #define M_PROTO3        0x0020  /* protocol-specific */
243 #define M_PROTO4        0x0040  /* protocol-specific */
244 #define M_PROTO5        0x0080  /* protocol-specific */
245
246 /*
247  * mbuf pkthdr flags (also stored in m_flags).
248  */
249 #define M_BCAST         0x0100  /* send/received as link-level broadcast */
250 #define M_MCAST         0x0200  /* send/received as link-level multicast */
251 #define M_FRAG          0x0400  /* packet is a fragment of a larger packet */
252 #define M_FIRSTFRAG     0x0800  /* packet is first fragment */
253 #define M_LASTFRAG      0x1000  /* packet is last fragment */
254 #define M_CLCACHE       0x2000  /* mbuf allocated from the cluster cache */
255 #define M_EXT_CLUSTER   0x4000  /* standard cluster else special */
256 #define M_PHCACHE       0x8000  /* mbuf allocated from the pkt header cache */
257 #define M_UNUSED16      0x10000 /* was: notification event (SCTP) */
258 #define M_VLANTAG       0x20000 /* ether_vlantag is valid */
259 #define M_MPLSLABELED   0x40000 /* packet is mpls labeled */
260 #define M_LENCHECKED    0x80000 /* packet proto lengths are checked */
261 #define M_HASH          0x100000/* hash field in pkthdr is valid */
262 #define M_PROTO6        0x200000/* protocol-specific */
263 #define M_PROTO7        0x400000/* protocol-specific */
264 #define M_PROTO8        0x800000/* protocol-specific */
265 #define M_CKHASH        0x1000000/* hash needs software verification */
266 #define M_PRIO          0x2000000/* high priority mbuf */
267 #define M_SOLOCKED      0x4000000/* locked by userland for read() */
268
269 /*
270  * Flags copied when copying m_pkthdr.
271  */
272 #define M_COPYFLAGS     (M_PKTHDR|M_EOR|M_PROTO1|M_PROTO2|M_PROTO3 | \
273                          M_PROTO4|M_PROTO5|M_PROTO6|M_PROTO7|M_PROTO8 | \
274                          M_BCAST|M_MCAST|M_FRAG|M_FIRSTFRAG|M_LASTFRAG | \
275                          M_VLANTAG|M_MPLSLABELED | \
276                          M_LENCHECKED|M_HASH|M_CKHASH|M_PRIO)
277
278 /*
279  * Flags indicating hw checksum support and sw checksum requirements.
280  */
281 #define CSUM_IP                 0x0001          /* will csum IP */
282 #define CSUM_TCP                0x0002          /* will csum TCP */
283 #define CSUM_UDP                0x0004          /* will csum UDP */
284 #define CSUM_IP_FRAGS           0x0008          /* will csum IP fragments */
285 #define CSUM_FRAGMENT           0x0010          /* will do IP fragmentation */
286
287 #define CSUM_IP_CHECKED         0x0100          /* did csum IP */
288 #define CSUM_IP_VALID           0x0200          /*   ... the csum is valid */
289 #define CSUM_DATA_VALID         0x0400          /* csum_data field is valid */
290 #define CSUM_PSEUDO_HDR         0x0800          /* csum_data has pseudo hdr */
291 #define CSUM_FRAG_NOT_CHECKED   0x1000          /* did _not_ csum fragment
292                                                  * NB: This flag is only used
293                                                  * by IP defragmenter.
294                                                  */
295 #define CSUM_TSO                0x2000          /* will do TCP segmentation */
296
297 #define CSUM_DELAY_DATA         (CSUM_TCP | CSUM_UDP)
298 #define CSUM_DELAY_IP           (CSUM_IP)       /* XXX add ipv6 here too? */
299
300 /*
301  * Flags indicating PF processing status
302  */
303 #define FW_MBUF_GENERATED       0x00000001
304 #define PF_MBUF_STRUCTURE       0x00000002      /* m_pkthdr.pf valid */
305 #define PF_MBUF_ROUTED          0x00000004      /* pf_routed field is valid */
306 #define PF_MBUF_TAGGED          0x00000008
307 #define XX_MBUF_UNUSED10        0x00000010
308 #define XX_MBUF_UNUSED20        0x00000020
309 #define IPFORWARD_MBUF_TAGGED   0x00000040
310 #define DUMMYNET_MBUF_TAGGED    0x00000080
311 #define BRIDGE_MBUF_TAGGED      0x00000100
312 #define FW_MBUF_REDISPATCH      0x00000200
313 #define IPFW_MBUF_GENERATED     FW_MBUF_GENERATED
314 /*
315  * mbuf types.
316  */
317 #define MT_FREE         0       /* should be on free list */
318 #define MT_DATA         1       /* dynamic (data) allocation */
319 #define MT_HEADER       2       /* packet header */
320 #define MT_SONAME       3       /* socket name */
321 /* 4 was MT_TAG */
322 #define MT_CONTROL      5       /* extra-data protocol message */
323 #define MT_OOBDATA      6       /* expedited data  */
324 #define MT_NTYPES       7       /* number of mbuf types for mbtypes[] */
325
326 /*
327  * General mbuf allocator statistics structure.
328  *
329  * NOTE: Make sure this struct's size is multiple cache line size.
330  */
331 struct mbstat {
332         u_long  m_mbufs;        /* mbufs obtained from page pool */
333         u_long  m_clusters;     /* clusters obtained from page pool */
334         u_long  m_jclusters;    /* jclusters obtained from page pool */
335         u_long  m_clfree;       /* free clusters */
336         u_long  m_drops;        /* times failed to find space */
337         u_long  m_wait;         /* times waited for space */
338         u_long  m_drain;        /* times drained protocols for space */
339         u_long  m_mcfail;       /* times m_copym failed */
340         u_long  m_mpfail;       /* times m_pullup failed */
341         u_long  m_msize;        /* length of an mbuf */
342         u_long  m_mclbytes;     /* length of an mbuf cluster */
343         u_long  m_mjumpagesize; /* length of a jumbo mbuf cluster */
344         u_long  m_minclsize;    /* min length of data to allocate a cluster */
345         u_long  m_mlen;         /* length of data in an mbuf */
346         u_long  m_mhlen;        /* length of data in a header mbuf */
347         u_long  m_pad;          /* pad to cache line size (64B) */
348 };
349
350 /*
351  * objcache(9) ocflags sanitizing
352  */
353 #define MB_OCFLAG(how)  ((how) & M_WAITOK ? M_WAITOK : M_NOWAIT)
354
355 /*
356  * These are identifying numbers passed to the m_mballoc_wait function,
357  * allowing us to determine whether the call came from an MGETHDR or
358  * an MGET.
359  */
360 #define MGETHDR_C      1
361 #define MGET_C         2
362
363 /*
364  * mbuf allocation/deallocation macros (YYY deprecated, too big):
365  *
366  *      MGET(struct mbuf *m, int how, int type)
367  * allocates an mbuf and initializes it to contain internal data.
368  *
369  *      MGETHDR(struct mbuf *m, int how, int type)
370  * allocates an mbuf and initializes it to contain a packet header
371  * and internal data.
372  */
373 #define MGET(m, how, type) do {                                         \
374         (m) = m_get((how), (type));                                     \
375 } while (0)
376
377 #define MGETHDR(m, how, type) do {                                      \
378         (m) = m_gethdr((how), (type));                                  \
379 } while (0)
380
381 /*
382  * MCLGET adds such clusters to a normal mbuf.  The flag M_EXT is set upon
383  * success.
384  * Deprecated.  Use m_getcl() or m_getl() instead.
385  */
386 #define MCLGET(m, how) do {                                             \
387         m_mclget((m), (how));                                           \
388 } while (0)
389
390 /*
391  * NB: M_COPY_PKTHDR is deprecated; use either M_MOVE_PKTHDR
392  *     or m_dup_pkthdr.
393  */
394 /*
395  * Move mbuf pkthdr from "from" to "to".
396  * from should have M_PKTHDR set, and to must be empty.
397  * from no longer has a pkthdr after this operation.
398  */
399 #define M_MOVE_PKTHDR(_to, _from)       m_move_pkthdr((_to), (_from))
400
401 /*
402  * Set the m_data pointer of a newly-allocated mbuf (m_get/MGET) to place
403  * an object of the specified size at the end of the mbuf, longword aligned.
404  */
405 #define M_ALIGN(m, len) do {                                            \
406         (m)->m_data += (MLEN - (len)) & ~(sizeof(long) - 1);            \
407 } while (0)
408
409 /*
410  * As above, for mbufs allocated with m_gethdr/MGETHDR
411  * or initialized by M_COPY_PKTHDR.
412  */
413 #define MH_ALIGN(m, len) do {                                           \
414         (m)->m_data += (MHLEN - (len)) & ~(sizeof(long) - 1);           \
415 } while (0)
416
417 /*
418  * Check if we can write to an mbuf.
419  */
420 #define M_EXT_WRITABLE(m)       (m_sharecount(m) == 1)
421 #define M_WRITABLE(m)           (!((m)->m_flags & M_EXT) || M_EXT_WRITABLE(m))
422
423 /*
424  * Check if the supplied mbuf has a packet header, or else panic.
425  */
426 #define M_ASSERTPKTHDR(m)                                               \
427         KASSERT(m != NULL && m->m_flags & M_PKTHDR,                     \
428                 ("%s: invalid mbuf or no mbuf packet header!", __func__))
429
430 /*
431  * Compute the amount of space available before the current start of data.
432  * The M_EXT_WRITABLE() is a temporary, conservative safety measure: the burden
433  * of checking writability of the mbuf data area rests solely with the caller.
434  */
435 #define M_LEADINGSPACE(m)                                               \
436         ((m)->m_flags & M_EXT ?                                         \
437             (M_EXT_WRITABLE(m) ? (m)->m_data - (m)->m_ext.ext_buf : 0): \
438             (m)->m_flags & M_PKTHDR ? (m)->m_data - (m)->m_pktdat :     \
439             (m)->m_data - (m)->m_dat)
440
441 /*
442  * Compute the amount of space available after the end of data in an mbuf.
443  * The M_WRITABLE() is a temporary, conservative safety measure: the burden
444  * of checking writability of the mbuf data area rests solely with the caller.
445  */
446 #define M_TRAILINGSPACE(m)                                              \
447         ((m)->m_flags & M_EXT ?                                         \
448             (M_WRITABLE(m) ? (m)->m_ext.ext_buf + (m)->m_ext.ext_size   \
449                 - ((m)->m_data + (m)->m_len) : 0) :                     \
450             &(m)->m_dat[MLEN] - ((m)->m_data + (m)->m_len))
451
452 /*
453  * Arrange to prepend space of size plen to mbuf m.
454  * If a new mbuf must be allocated, how specifies whether to wait.
455  * If how is M_NOWAIT and allocation fails, the original mbuf chain
456  * is freed and m is set to NULL.
457  */
458 #define M_PREPEND(m, plen, how) do {                                    \
459         struct mbuf **_mmp = &(m);                                      \
460         struct mbuf *_mm = *_mmp;                                       \
461         int _mplen = (plen);                                            \
462         int __mhow = (how);                                             \
463                                                                         \
464         if (M_LEADINGSPACE(_mm) >= _mplen) {                            \
465                 _mm->m_data -= _mplen;                                  \
466                 _mm->m_len += _mplen;                                   \
467         } else                                                          \
468                 _mm = m_prepend(_mm, _mplen, __mhow);                   \
469         if (_mm != NULL && (_mm->m_flags & M_PKTHDR))                   \
470                 _mm->m_pkthdr.len += _mplen;                            \
471         *_mmp = _mm;                                                    \
472 } while (0)
473
474 /* Length to m_copy to copy all. */
475 #define M_COPYALL       1000000000
476
477 /* Compatibility with 4.3 */
478 #define m_copy(m, o, l) m_copym((m), (o), (l), M_NOWAIT)
479
480 #ifdef _KERNEL
481 extern  u_int            m_clalloc_wid; /* mbuf cluster wait count */
482 extern  u_int            m_mballoc_wid; /* mbuf wait count */
483 extern  int              max_linkhdr;   /* largest link-level header */
484 extern  int              max_protohdr;  /* largest protocol header */
485 extern  int              max_hdr;       /* largest link+protocol header */
486 extern  int              max_datalen;   /* MHLEN - max_hdr */
487 extern  int              mbuf_wait;     /* mbuf sleep time */
488 extern  int              nmbclusters;
489 extern  int              nmbufs;
490
491 struct uio;
492
493 void             m_adj(struct mbuf *, int);
494 void             m_align(struct mbuf *, int);
495 int              m_apply(struct mbuf *, int, int,
496                     int (*)(void *, void *, u_int), void *);
497 int             m_append(struct mbuf *, int, c_caddr_t);
498 void             m_cat(struct mbuf *, struct mbuf *);
499 u_int            m_countm(struct mbuf *m, struct mbuf **lastm, u_int *mbcnt);
500 void             m_copyback(struct mbuf *, int, int, caddr_t);
501 void             m_copydata(const struct mbuf *, int, int, caddr_t);
502 struct  mbuf    *m_copym(const struct mbuf *, int, int, int);
503 struct  mbuf    *m_copypacket(struct mbuf *, int);
504 struct  mbuf    *m_defrag(struct mbuf *, int);
505 struct  mbuf    *m_defrag_nofree(struct mbuf *, int);
506 struct  mbuf    *m_devget(char *, int, int, struct ifnet *,
507                   void (*copy)(volatile const void *, volatile void *, size_t));
508 struct  mbuf    *m_dup(struct mbuf *, int);
509 struct  mbuf    *m_dup_data(struct mbuf *, int);
510 int              m_dup_pkthdr(struct mbuf *, const struct mbuf *, int);
511 void             m_extadd(struct mbuf *, caddr_t, u_int, void (*)(void *),
512                   void (*)(void *), void *);
513 #ifdef MBUF_DEBUG
514 struct  mbuf    *_m_free(struct mbuf *, const char *name);
515 void             _m_freem(struct mbuf *, const char *name);
516 #else
517 struct  mbuf    *m_free(struct mbuf *);
518 void             m_freem(struct mbuf *);
519 #endif
520 struct  mbuf    *m_get(int, int);
521 struct  mbuf    *m_getc(int len, int how, int type);
522 struct  mbuf    *m_getcl(int how, short type, int flags);
523 struct  mbuf    *m_getjcl(int how, short type, int flags, size_t size);
524 struct  mbuf    *m_getclr(int, int);
525 struct  mbuf    *m_gethdr(int, int);
526 struct  mbuf    *m_getm(struct mbuf *, int, int, int);
527 struct  mbuf    *m_getptr(struct mbuf *, int, int *);
528 struct  mbuf    *m_last(struct mbuf *m);
529 u_int            m_lengthm(struct mbuf *m, struct mbuf **lastm);
530 void             m_move_pkthdr(struct mbuf *, struct mbuf *);
531 struct  mbuf    *m_prepend(struct mbuf *, int, int);
532 void             m_print(const struct mbuf *m);
533 struct  mbuf    *m_pulldown(struct mbuf *, int, int, int *);
534 struct  mbuf    *m_pullup(struct mbuf *, int);
535 struct  mbuf    *m_split(struct mbuf *, int, int);
536 struct  mbuf    *m_uiomove(struct uio *);
537 struct  mbuf    *m_unshare(struct mbuf *, int);
538 void            m_mclget(struct mbuf *m, int how);
539 int             m_sharecount(struct mbuf *m);
540 void            m_chtype(struct mbuf *m, int type);
541 int             m_devpad(struct mbuf *m, int padto);
542
543 #ifdef MBUF_DEBUG
544
545 void            mbuftrackid(struct mbuf *, int);
546
547 #define m_free(m)       _m_free(m, __func__)
548 #define m_freem(m)      _m_freem(m, __func__)
549
550 #else
551
552 #define mbuftrackid(m, id)      /* empty */
553
554 #endif
555
556 /*
557  * Allocate the right type of mbuf for the desired total length.
558  * The mbuf returned does not necessarily cover the entire requested length.
559  * This function follows mbuf chaining policy of allowing MINCLSIZE
560  * amount of chained mbufs.
561  */
562 static __inline struct mbuf *
563 m_getl(int len, int how, int type, int flags, int *psize)
564 {
565         struct mbuf *m;
566         int size;
567
568         if (len >= MINCLSIZE) {
569                 m = m_getcl(how, type, flags);
570                 size = MCLBYTES;
571         } else if (flags & M_PKTHDR) {
572                 m = m_gethdr(how, type);
573                 size = MHLEN;
574         } else {
575                 m = m_get(how, type);
576                 size = MLEN;
577         }
578         if (psize != NULL)
579                 *psize = size;
580         return (m);
581 }
582
583 static __inline struct mbuf *
584 m_getlj(int len, int how, int type, int flags, int *psize)
585 {
586         if (len > MCLBYTES) {
587                 struct mbuf *m;
588
589                 m = m_getjcl(how, type, flags, MJUMPAGESIZE);
590                 if (psize != NULL)
591                         *psize = MJUMPAGESIZE;
592                 return m;
593         }
594         return m_getl(len, how, type, flags, psize);
595 }
596
597 /*
598  * Get a single mbuf that covers the requested number of bytes.
599  * This function does not create mbuf chains.  It explicitly marks
600  * places in the code that abuse mbufs for contiguous data buffers.
601  */
602 static __inline struct mbuf *
603 m_getb(int len, int how, int type, int flags)
604 {
605         struct mbuf *m;
606         int mbufsize = (flags & M_PKTHDR) ? MHLEN : MLEN;
607
608         if (len > mbufsize)
609                 m = m_getcl(how, type, flags);
610         else if (flags & M_PKTHDR)
611                 m = m_gethdr(how, type);
612         else
613                 m = m_get(how, type);
614         return (m);
615 }
616
617 /*
618  * Packets may have annotations attached by affixing a list
619  * of "packet tags" to the pkthdr structure.  Packet tags are
620  * dynamically allocated semi-opaque data structures that have
621  * a fixed header (struct m_tag) that specifies the size of the
622  * memory block and a <cookie,type> pair that identifies it.
623  * The cookie is a 32-bit unique unsigned value used to identify
624  * a module or ABI.  By convention this value is chose as the
625  * date+time that the module is created, expressed as the number of
626  * seconds since the epoch (e.g. using date -u +'%s').  The type value
627  * is an ABI/module-specific value that identifies a particular annotation
628  * and is private to the module.  For compatibility with systems
629  * like openbsd that define packet tags w/o an ABI/module cookie,
630  * the value PACKET_ABI_COMPAT is used to implement m_tag_get and
631  * m_tag_find compatibility shim functions and several tag types are
632  * defined below.  Users that do not require compatibility should use
633  * a private cookie value so that packet tag-related definitions
634  * can be maintained privately.
635  *
636  * Note that the packet tag returned by m_tag_alloc has the default
637  * memory alignment implemented by kmalloc.  To reference private data
638  * one can use a construct like:
639  *
640  *      struct m_tag *mtag = m_tag_alloc(...);
641  *      struct foo *p = m_tag_data(mtag);
642  *
643  * if the alignment of struct m_tag is sufficient for referencing members
644  * of struct foo.  Otherwise it is necessary to embed struct m_tag within
645  * the private data structure to insure proper alignment; e.g.
646  *
647  *      struct foo {
648  *              struct m_tag    tag;
649  *              ...
650  *      };
651  *      struct foo *p = (struct foo *)m_tag_alloc(...);
652  *      struct m_tag *mtag = &p->tag;
653  */
654
655 #define PACKET_TAG_NONE                         0  /* Nadda */
656
657 /* Packet tag for use with PACKET_ABI_COMPAT */
658 #define PACKET_TAG_IPSEC_IN_DONE                1  /* IPsec applied, in */
659 /* struct tdb_indent */
660 #define PACKET_TAG_IPSEC_OUT_DONE               2  /* IPsec applied, out */
661 /* struct tdb_indent */
662 #define PACKET_TAG_IPSEC_IN_CRYPTO_DONE         3  /* NIC IPsec crypto done */
663 /* struct tdb_indent, never added */
664 #define PACKET_TAG_IPSEC_OUT_CRYPTO_NEEDED      4  /* NIC IPsec crypto req'ed */
665 /* struct tdb_indent, never added */
666 #define PACKET_TAG_IPSEC_PENDING_TDB            5  /* Reminder to do IPsec */
667 /* struct tdb_indent, never added */
668 #define PACKET_TAG_ENCAP                        6 /* Encap.  processing */
669 /* struct ifnet *, the GIF interface */
670 #define PACKET_TAG_IPSEC_HISTORY                7 /* IPSEC history */
671 /* struct ipsec_history */
672 #define PACKET_TAG_IPV6_INPUT                   8 /* IPV6 input processing */
673 /* struct ip6aux */
674 #define PACKET_TAG_IPFW_DIVERT                  9 /* divert info */
675 /* struct divert_info */
676 #define PACKET_TAG_DUMMYNET                     15 /* dummynet info */
677 /* struct dn_pkt */
678 #define PACKET_TAG_IPFORWARD                    18 /* ipforward info */
679 /* struct sockaddr_in */
680 #define PACKET_TAG_IPSRCRT                      27 /* IP srcrt opts */
681 /* struct ip_srcrt_opt */
682 #define PACKET_TAG_CARP                         28 /* CARP info */
683 /* struct pf_mtag */
684 #define PACKET_TAG_PF                           29 /* PF info */
685
686 #define PACKET_TAG_PF_DIVERT                    0x0200 /* pf(4) diverted packet */
687         
688
689 /* Packet tag routines */
690 struct  m_tag   *m_tag_alloc(uint32_t, int, int, int);
691 void             m_tag_free(struct m_tag *);
692 void             m_tag_prepend(struct mbuf *, struct m_tag *);
693 void             m_tag_unlink(struct mbuf *, struct m_tag *);
694 void             m_tag_delete(struct mbuf *, struct m_tag *);
695 void             m_tag_delete_chain(struct mbuf *);
696 struct  m_tag   *m_tag_locate(struct mbuf *, uint32_t, int, struct m_tag *);
697 struct  m_tag   *m_tag_copy(struct m_tag *, int);
698 int              m_tag_copy_chain(struct mbuf *, const struct mbuf *, int);
699 void             m_tag_init(struct mbuf *);
700 struct  m_tag   *m_tag_first(struct mbuf *);
701 struct  m_tag   *m_tag_next(struct mbuf *, struct m_tag *);
702
703 /* these are for openbsd compatibility */
704 #define MTAG_ABI_COMPAT         0               /* compatibility ABI */
705
706 static __inline void *
707 m_tag_data(struct m_tag *tag)
708 {
709         return ((void *)(tag + 1));
710 }
711
712 static __inline struct m_tag *
713 m_tag_get(int type, int length, int wait)
714 {
715         return m_tag_alloc(MTAG_ABI_COMPAT, type, length, wait);
716 }
717
718 static __inline struct m_tag *
719 m_tag_find(struct mbuf *m, int type, struct m_tag *start)
720 {
721         return m_tag_locate(m, MTAG_ABI_COMPAT, type, start);
722 }
723
724 #endif  /* _KERNEL */
725
726 #endif  /* _KERNEL || _KERNEL_STRUCTURES */
727 #endif  /* !_SYS_MBUF_H_ */