inpcb: Revoke INP_WILDCARD_MP, which serves no purpose now
[dragonfly.git] / sys / netinet / tcp_subr.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2003, 2004 Jeffrey M. Hsu.  All rights reserved.
3  * Copyright (c) 2003, 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. Neither the name of the University nor the names of its contributors
47  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
48  *    without specific prior written permission.
49  *
50  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
51  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
52  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
53  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
54  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
55  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
56  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
57  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
58  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
59  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
60  * SUCH DAMAGE.
61  *
62  *      @(#)tcp_subr.c  8.2 (Berkeley) 5/24/95
63  * $FreeBSD: src/sys/netinet/tcp_subr.c,v 1.73.2.31 2003/01/24 05:11:34 sam Exp $
64  */
65
66 #include "opt_compat.h"
67 #include "opt_inet.h"
68 #include "opt_inet6.h"
69 #include "opt_ipsec.h"
70 #include "opt_tcpdebug.h"
71
72 #include <sys/param.h>
73 #include <sys/systm.h>
74 #include <sys/callout.h>
75 #include <sys/kernel.h>
76 #include <sys/sysctl.h>
77 #include <sys/malloc.h>
78 #include <sys/mpipe.h>
79 #include <sys/mbuf.h>
80 #ifdef INET6
81 #include <sys/domain.h>
82 #endif
83 #include <sys/proc.h>
84 #include <sys/priv.h>
85 #include <sys/socket.h>
86 #include <sys/socketops.h>
87 #include <sys/socketvar.h>
88 #include <sys/protosw.h>
89 #include <sys/random.h>
90 #include <sys/in_cksum.h>
91 #include <sys/ktr.h>
92
93 #include <net/route.h>
94 #include <net/if.h>
95 #include <net/netisr2.h>
96
97 #define _IP_VHL
98 #include <netinet/in.h>
99 #include <netinet/in_systm.h>
100 #include <netinet/ip.h>
101 #include <netinet/ip6.h>
102 #include <netinet/in_pcb.h>
103 #include <netinet6/in6_pcb.h>
104 #include <netinet/in_var.h>
105 #include <netinet/ip_var.h>
106 #include <netinet6/ip6_var.h>
107 #include <netinet/ip_icmp.h>
108 #ifdef INET6
109 #include <netinet/icmp6.h>
110 #endif
111 #include <netinet/tcp.h>
112 #include <netinet/tcp_fsm.h>
113 #include <netinet/tcp_seq.h>
114 #include <netinet/tcp_timer.h>
115 #include <netinet/tcp_timer2.h>
116 #include <netinet/tcp_var.h>
117 #include <netinet6/tcp6_var.h>
118 #include <netinet/tcpip.h>
119 #ifdef TCPDEBUG
120 #include <netinet/tcp_debug.h>
121 #endif
122 #include <netinet6/ip6protosw.h>
123
124 #ifdef IPSEC
125 #include <netinet6/ipsec.h>
126 #include <netproto/key/key.h>
127 #ifdef INET6
128 #include <netinet6/ipsec6.h>
129 #endif
130 #endif
131
132 #ifdef FAST_IPSEC
133 #include <netproto/ipsec/ipsec.h>
134 #ifdef INET6
135 #include <netproto/ipsec/ipsec6.h>
136 #endif
137 #define IPSEC
138 #endif
139
140 #include <sys/md5.h>
141 #include <machine/smp.h>
142
143 #include <sys/msgport2.h>
144 #include <sys/mplock2.h>
145 #include <net/netmsg2.h>
146
147 #if !defined(KTR_TCP)
148 #define KTR_TCP         KTR_ALL
149 #endif
150 /*
151 KTR_INFO_MASTER(tcp);
152 KTR_INFO(KTR_TCP, tcp, rxmsg, 0, "tcp getmsg", 0);
153 KTR_INFO(KTR_TCP, tcp, wait, 1, "tcp waitmsg", 0);
154 KTR_INFO(KTR_TCP, tcp, delayed, 2, "tcp execute delayed ops", 0);
155 #define logtcp(name)    KTR_LOG(tcp_ ## name)
156 */
157
158 #define TCP_IW_MAXSEGS_DFLT     4
159 #define TCP_IW_CAPSEGS_DFLT     3
160
161 struct inpcbinfo tcbinfo[MAXCPU];
162 struct tcpcbackqhead tcpcbackq[MAXCPU];
163
164 int tcp_mssdflt = TCP_MSS;
165 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp, TCPCTL_MSSDFLT, mssdflt, CTLFLAG_RW,
166     &tcp_mssdflt, 0, "Default TCP Maximum Segment Size");
167
168 #ifdef INET6
169 int tcp_v6mssdflt = TCP6_MSS;
170 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp, TCPCTL_V6MSSDFLT, v6mssdflt, CTLFLAG_RW,
171     &tcp_v6mssdflt, 0, "Default TCP Maximum Segment Size for IPv6");
172 #endif
173
174 /*
175  * Minimum MSS we accept and use. This prevents DoS attacks where
176  * we are forced to a ridiculous low MSS like 20 and send hundreds
177  * of packets instead of one. The effect scales with the available
178  * bandwidth and quickly saturates the CPU and network interface
179  * with packet generation and sending. Set to zero to disable MINMSS
180  * checking. This setting prevents us from sending too small packets.
181  */
182 int tcp_minmss = TCP_MINMSS;
183 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp, OID_AUTO, minmss, CTLFLAG_RW,
184     &tcp_minmss , 0, "Minmum TCP Maximum Segment Size");
185
186 #if 0
187 static int tcp_rttdflt = TCPTV_SRTTDFLT / PR_SLOWHZ;
188 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp, TCPCTL_RTTDFLT, rttdflt, CTLFLAG_RW,
189     &tcp_rttdflt, 0, "Default maximum TCP Round Trip Time");
190 #endif
191
192 int tcp_do_rfc1323 = 1;
193 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp, TCPCTL_DO_RFC1323, rfc1323, CTLFLAG_RW,
194     &tcp_do_rfc1323, 0, "Enable rfc1323 (high performance TCP) extensions");
195
196 static int tcp_tcbhashsize = 0;
197 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp, OID_AUTO, tcbhashsize, CTLFLAG_RD,
198      &tcp_tcbhashsize, 0, "Size of TCP control block hashtable");
199
200 static int do_tcpdrain = 1;
201 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp, OID_AUTO, do_tcpdrain, CTLFLAG_RW, &do_tcpdrain, 0,
202      "Enable tcp_drain routine for extra help when low on mbufs");
203
204 static int icmp_may_rst = 1;
205 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp, OID_AUTO, icmp_may_rst, CTLFLAG_RW, &icmp_may_rst, 0,
206     "Certain ICMP unreachable messages may abort connections in SYN_SENT");
207
208 static int tcp_isn_reseed_interval = 0;
209 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp, OID_AUTO, isn_reseed_interval, CTLFLAG_RW,
210     &tcp_isn_reseed_interval, 0, "Seconds between reseeding of ISN secret");
211
212 /*
213  * TCP bandwidth limiting sysctls.  The inflight limiter is now turned on
214  * by default, but with generous values which should allow maximal
215  * bandwidth.  In particular, the slop defaults to 50 (5 packets).
216  *
217  * The reason for doing this is that the limiter is the only mechanism we
218  * have which seems to do a really good job preventing receiver RX rings
219  * on network interfaces from getting blown out.  Even though GigE/10GigE
220  * is supposed to flow control it looks like either it doesn't actually
221  * do it or Open Source drivers do not properly enable it.
222  *
223  * People using the limiter to reduce bottlenecks on slower WAN connections
224  * should set the slop to 20 (2 packets).
225  */
226 static int tcp_inflight_enable = 1;
227 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp, OID_AUTO, inflight_enable, CTLFLAG_RW,
228     &tcp_inflight_enable, 0, "Enable automatic TCP inflight data limiting");
229
230 static int tcp_inflight_debug = 0;
231 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp, OID_AUTO, inflight_debug, CTLFLAG_RW,
232     &tcp_inflight_debug, 0, "Debug TCP inflight calculations");
233
234 static int tcp_inflight_min = 6144;
235 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp, OID_AUTO, inflight_min, CTLFLAG_RW,
236     &tcp_inflight_min, 0, "Lower bound for TCP inflight window");
237
238 static int tcp_inflight_max = TCP_MAXWIN << TCP_MAX_WINSHIFT;
239 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp, OID_AUTO, inflight_max, CTLFLAG_RW,
240     &tcp_inflight_max, 0, "Upper bound for TCP inflight window");
241
242 static int tcp_inflight_stab = 50;
243 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp, OID_AUTO, inflight_stab, CTLFLAG_RW,
244     &tcp_inflight_stab, 0, "Fudge bw 1/10% (50=5%)");
245
246 static int tcp_inflight_adjrtt = 2;
247 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp, OID_AUTO, inflight_adjrtt, CTLFLAG_RW,
248     &tcp_inflight_adjrtt, 0, "Slop for rtt 1/(hz*32)");
249
250 static int tcp_do_rfc3390 = 1;
251 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp, OID_AUTO, rfc3390, CTLFLAG_RW,
252     &tcp_do_rfc3390, 0,
253     "Enable RFC 3390 (Increasing TCP's Initial Congestion Window)");
254
255 static u_long tcp_iw_maxsegs = TCP_IW_MAXSEGS_DFLT;
256 SYSCTL_ULONG(_net_inet_tcp, OID_AUTO, iwmaxsegs, CTLFLAG_RW,
257     &tcp_iw_maxsegs, 0, "TCP IW segments max");
258
259 static u_long tcp_iw_capsegs = TCP_IW_CAPSEGS_DFLT;
260 SYSCTL_ULONG(_net_inet_tcp, OID_AUTO, iwcapsegs, CTLFLAG_RW,
261     &tcp_iw_capsegs, 0, "TCP IW segments");
262
263 int tcp_low_rtobase = 1;
264 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp, OID_AUTO, low_rtobase, CTLFLAG_RW,
265     &tcp_low_rtobase, 0, "Lowering the Initial RTO (RFC 6298)");
266
267 static int tcp_do_ncr = 1;
268 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp, OID_AUTO, ncr, CTLFLAG_RW,
269     &tcp_do_ncr, 0, "Non-Congestion Robustness (RFC 4653)");
270
271 int tcp_ncr_rxtthresh_max = 16;
272 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp, OID_AUTO, ncr_rxtthresh_max, CTLFLAG_RW,
273     &tcp_ncr_rxtthresh_max, 0,
274     "Non-Congestion Robustness (RFC 4653), DupThresh upper limit");
275
276 static MALLOC_DEFINE(M_TCPTEMP, "tcptemp", "TCP Templates for Keepalives");
277 static struct malloc_pipe tcptemp_mpipe;
278
279 static void tcp_willblock(void);
280 static void tcp_notify (struct inpcb *, int);
281
282 struct tcp_stats tcpstats_percpu[MAXCPU] __cachealign;
283
284 static struct netmsg_base tcp_drain_netmsg[MAXCPU];
285 static void     tcp_drain_dispatch(netmsg_t nmsg);
286
287 static int
288 sysctl_tcpstats(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
289 {
290         int cpu, error = 0;
291
292         for (cpu = 0; cpu < ncpus2; ++cpu) {
293                 if ((error = SYSCTL_OUT(req, &tcpstats_percpu[cpu],
294                                         sizeof(struct tcp_stats))))
295                         break;
296                 if ((error = SYSCTL_IN(req, &tcpstats_percpu[cpu],
297                                        sizeof(struct tcp_stats))))
298                         break;
299         }
300
301         return (error);
302 }
303 SYSCTL_PROC(_net_inet_tcp, TCPCTL_STATS, stats, (CTLTYPE_OPAQUE | CTLFLAG_RW),
304     0, 0, sysctl_tcpstats, "S,tcp_stats", "TCP statistics");
305
306 /*
307  * Target size of TCP PCB hash tables. Must be a power of two.
308  *
309  * Note that this can be overridden by the kernel environment
310  * variable net.inet.tcp.tcbhashsize
311  */
312 #ifndef TCBHASHSIZE
313 #define TCBHASHSIZE     512
314 #endif
315
316 /*
317  * This is the actual shape of what we allocate using the zone
318  * allocator.  Doing it this way allows us to protect both structures
319  * using the same generation count, and also eliminates the overhead
320  * of allocating tcpcbs separately.  By hiding the structure here,
321  * we avoid changing most of the rest of the code (although it needs
322  * to be changed, eventually, for greater efficiency).
323  */
324 #define ALIGNMENT       32
325 #define ALIGNM1         (ALIGNMENT - 1)
326 struct  inp_tp {
327         union {
328                 struct  inpcb inp;
329                 char    align[(sizeof(struct inpcb) + ALIGNM1) & ~ALIGNM1];
330         } inp_tp_u;
331         struct  tcpcb tcb;
332         struct  tcp_callout inp_tp_rexmt;
333         struct  tcp_callout inp_tp_persist;
334         struct  tcp_callout inp_tp_keep;
335         struct  tcp_callout inp_tp_2msl;
336         struct  tcp_callout inp_tp_delack;
337         struct  netmsg_tcp_timer inp_tp_timermsg;
338         struct  netmsg_base inp_tp_sndmore;
339 };
340 #undef ALIGNMENT
341 #undef ALIGNM1
342
343 /*
344  * Tcp initialization
345  */
346 void
347 tcp_init(void)
348 {
349         struct inpcbportinfo *portinfo;
350         struct inpcbinfo *ticb;
351         int hashsize = TCBHASHSIZE;
352         int cpu;
353
354         /*
355          * note: tcptemp is used for keepalives, and it is ok for an
356          * allocation to fail so do not specify MPF_INT.
357          */
358         mpipe_init(&tcptemp_mpipe, M_TCPTEMP, sizeof(struct tcptemp),
359                     25, -1, 0, NULL, NULL, NULL);
360
361         tcp_delacktime = TCPTV_DELACK;
362         tcp_keepinit = TCPTV_KEEP_INIT;
363         tcp_keepidle = TCPTV_KEEP_IDLE;
364         tcp_keepintvl = TCPTV_KEEPINTVL;
365         tcp_maxpersistidle = TCPTV_KEEP_IDLE;
366         tcp_msl = TCPTV_MSL;
367         tcp_rexmit_min = TCPTV_MIN;
368         tcp_rexmit_slop = TCPTV_CPU_VAR;
369
370         TUNABLE_INT_FETCH("net.inet.tcp.tcbhashsize", &hashsize);
371         if (!powerof2(hashsize)) {
372                 kprintf("WARNING: TCB hash size not a power of 2\n");
373                 hashsize = 512; /* safe default */
374         }
375         tcp_tcbhashsize = hashsize;
376
377         portinfo = kmalloc_cachealign(sizeof(*portinfo) * ncpus2, M_PCB,
378             M_WAITOK);
379
380         for (cpu = 0; cpu < ncpus2; cpu++) {
381                 ticb = &tcbinfo[cpu];
382                 in_pcbinfo_init(ticb, cpu, FALSE);
383                 ticb->hashbase = hashinit(hashsize, M_PCB,
384                                           &ticb->hashmask);
385                 in_pcbportinfo_init(&portinfo[cpu], hashsize, TRUE, cpu);
386                 ticb->portinfo = portinfo;
387                 ticb->portinfo_mask = ncpus2_mask;
388                 ticb->wildcardhashbase = hashinit(hashsize, M_PCB,
389                                                   &ticb->wildcardhashmask);
390                 ticb->localgrphashbase = hashinit(hashsize, M_PCB,
391                                                   &ticb->localgrphashmask);
392                 ticb->ipi_size = sizeof(struct inp_tp);
393                 TAILQ_INIT(&tcpcbackq[cpu]);
394         }
395
396         tcp_reass_maxseg = nmbclusters / 16;
397         TUNABLE_INT_FETCH("net.inet.tcp.reass.maxsegments", &tcp_reass_maxseg);
398
399 #ifdef INET6
400 #define TCP_MINPROTOHDR (sizeof(struct ip6_hdr) + sizeof(struct tcphdr))
401 #else
402 #define TCP_MINPROTOHDR (sizeof(struct tcpiphdr))
403 #endif
404         if (max_protohdr < TCP_MINPROTOHDR)
405                 max_protohdr = TCP_MINPROTOHDR;
406         if (max_linkhdr + TCP_MINPROTOHDR > MHLEN)
407                 panic("tcp_init");
408 #undef TCP_MINPROTOHDR
409
410         /*
411          * Initialize TCP statistics counters for each CPU.
412          */
413         for (cpu = 0; cpu < ncpus2; ++cpu)
414                 bzero(&tcpstats_percpu[cpu], sizeof(struct tcp_stats));
415
416         /*
417          * Initialize netmsgs for TCP drain
418          */
419         for (cpu = 0; cpu < ncpus2; ++cpu) {
420                 netmsg_init(&tcp_drain_netmsg[cpu], NULL, &netisr_adone_rport,
421                     MSGF_PRIORITY, tcp_drain_dispatch);
422         }
423
424         syncache_init();
425         netisr_register_rollup(tcp_willblock, NETISR_ROLLUP_PRIO_TCP);
426 }
427
428 static void
429 tcp_willblock(void)
430 {
431         struct tcpcb *tp;
432         int cpu = mycpu->gd_cpuid;
433
434         while ((tp = TAILQ_FIRST(&tcpcbackq[cpu])) != NULL) {
435                 KKASSERT(tp->t_flags & TF_ONOUTPUTQ);
436                 tp->t_flags &= ~TF_ONOUTPUTQ;
437                 TAILQ_REMOVE(&tcpcbackq[cpu], tp, t_outputq);
438                 tcp_output(tp);
439         }
440 }
441
442 /*
443  * Fill in the IP and TCP headers for an outgoing packet, given the tcpcb.
444  * tcp_template used to store this data in mbufs, but we now recopy it out
445  * of the tcpcb each time to conserve mbufs.
446  */
447 void
448 tcp_fillheaders(struct tcpcb *tp, void *ip_ptr, void *tcp_ptr, boolean_t tso)
449 {
450         struct inpcb *inp = tp->t_inpcb;
451         struct tcphdr *tcp_hdr = (struct tcphdr *)tcp_ptr;
452
453 #ifdef INET6
454         if (inp->inp_vflag & INP_IPV6) {
455                 struct ip6_hdr *ip6;
456
457                 ip6 = (struct ip6_hdr *)ip_ptr;
458                 ip6->ip6_flow = (ip6->ip6_flow & ~IPV6_FLOWINFO_MASK) |
459                         (inp->in6p_flowinfo & IPV6_FLOWINFO_MASK);
460                 ip6->ip6_vfc = (ip6->ip6_vfc & ~IPV6_VERSION_MASK) |
461                         (IPV6_VERSION & IPV6_VERSION_MASK);
462                 ip6->ip6_nxt = IPPROTO_TCP;
463                 ip6->ip6_plen = sizeof(struct tcphdr);
464                 ip6->ip6_src = inp->in6p_laddr;
465                 ip6->ip6_dst = inp->in6p_faddr;
466                 tcp_hdr->th_sum = 0;
467         } else
468 #endif
469         {
470                 struct ip *ip = (struct ip *) ip_ptr;
471                 u_int plen;
472
473                 ip->ip_vhl = IP_VHL_BORING;
474                 ip->ip_tos = 0;
475                 ip->ip_len = 0;
476                 ip->ip_id = 0;
477                 ip->ip_off = 0;
478                 ip->ip_ttl = 0;
479                 ip->ip_sum = 0;
480                 ip->ip_p = IPPROTO_TCP;
481                 ip->ip_src = inp->inp_laddr;
482                 ip->ip_dst = inp->inp_faddr;
483
484                 if (tso)
485                         plen = htons(IPPROTO_TCP);
486                 else
487                         plen = htons(sizeof(struct tcphdr) + IPPROTO_TCP);
488                 tcp_hdr->th_sum = in_pseudo(ip->ip_src.s_addr,
489                     ip->ip_dst.s_addr, plen);
490         }
491
492         tcp_hdr->th_sport = inp->inp_lport;
493         tcp_hdr->th_dport = inp->inp_fport;
494         tcp_hdr->th_seq = 0;
495         tcp_hdr->th_ack = 0;
496         tcp_hdr->th_x2 = 0;
497         tcp_hdr->th_off = 5;
498         tcp_hdr->th_flags = 0;
499         tcp_hdr->th_win = 0;
500         tcp_hdr->th_urp = 0;
501 }
502
503 /*
504  * Create template to be used to send tcp packets on a connection.
505  * Allocates an mbuf and fills in a skeletal tcp/ip header.  The only
506  * use for this function is in keepalives, which use tcp_respond.
507  */
508 struct tcptemp *
509 tcp_maketemplate(struct tcpcb *tp)
510 {
511         struct tcptemp *tmp;
512
513         if ((tmp = mpipe_alloc_nowait(&tcptemp_mpipe)) == NULL)
514                 return (NULL);
515         tcp_fillheaders(tp, &tmp->tt_ipgen, &tmp->tt_t, FALSE);
516         return (tmp);
517 }
518
519 void
520 tcp_freetemplate(struct tcptemp *tmp)
521 {
522         mpipe_free(&tcptemp_mpipe, tmp);
523 }
524
525 /*
526  * Send a single message to the TCP at address specified by
527  * the given TCP/IP header.  If m == NULL, then we make a copy
528  * of the tcpiphdr at ti and send directly to the addressed host.
529  * This is used to force keep alive messages out using the TCP
530  * template for a connection.  If flags are given then we send
531  * a message back to the TCP which originated the * segment ti,
532  * and discard the mbuf containing it and any other attached mbufs.
533  *
534  * In any case the ack and sequence number of the transmitted
535  * segment are as specified by the parameters.
536  *
537  * NOTE: If m != NULL, then ti must point to *inside* the mbuf.
538  */
539 void
540 tcp_respond(struct tcpcb *tp, void *ipgen, struct tcphdr *th, struct mbuf *m,
541             tcp_seq ack, tcp_seq seq, int flags)
542 {
543         int tlen;
544         long win = 0;
545         struct route *ro = NULL;
546         struct route sro;
547         struct ip *ip = ipgen;
548         struct tcphdr *nth;
549         int ipflags = 0;
550         struct route_in6 *ro6 = NULL;
551         struct route_in6 sro6;
552         struct ip6_hdr *ip6 = ipgen;
553         boolean_t use_tmpro = TRUE;
554 #ifdef INET6
555         boolean_t isipv6 = (IP_VHL_V(ip->ip_vhl) == 6);
556 #else
557         const boolean_t isipv6 = FALSE;
558 #endif
559
560         if (tp != NULL) {
561                 if (!(flags & TH_RST)) {
562                         win = ssb_space(&tp->t_inpcb->inp_socket->so_rcv);
563                         if (win < 0)
564                                 win = 0;
565                         if (win > (long)TCP_MAXWIN << tp->rcv_scale)
566                                 win = (long)TCP_MAXWIN << tp->rcv_scale;
567                 }
568                 /*
569                  * Don't use the route cache of a listen socket,
570                  * it is not MPSAFE; use temporary route cache.
571                  */
572                 if (tp->t_state != TCPS_LISTEN) {
573                         if (isipv6)
574                                 ro6 = &tp->t_inpcb->in6p_route;
575                         else
576                                 ro = &tp->t_inpcb->inp_route;
577                         use_tmpro = FALSE;
578                 }
579         }
580         if (use_tmpro) {
581                 if (isipv6) {
582                         ro6 = &sro6;
583                         bzero(ro6, sizeof *ro6);
584                 } else {
585                         ro = &sro;
586                         bzero(ro, sizeof *ro);
587                 }
588         }
589         if (m == NULL) {
590                 m = m_gethdr(MB_DONTWAIT, MT_HEADER);
591                 if (m == NULL)
592                         return;
593                 tlen = 0;
594                 m->m_data += max_linkhdr;
595                 if (isipv6) {
596                         bcopy(ip6, mtod(m, caddr_t), sizeof(struct ip6_hdr));
597                         ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
598                         nth = (struct tcphdr *)(ip6 + 1);
599                 } else {
600                         bcopy(ip, mtod(m, caddr_t), sizeof(struct ip));
601                         ip = mtod(m, struct ip *);
602                         nth = (struct tcphdr *)(ip + 1);
603                 }
604                 bcopy(th, nth, sizeof(struct tcphdr));
605                 flags = TH_ACK;
606         } else {
607                 m_freem(m->m_next);
608                 m->m_next = NULL;
609                 m->m_data = (caddr_t)ipgen;
610                 /* m_len is set later */
611                 tlen = 0;
612 #define xchg(a, b, type) { type t; t = a; a = b; b = t; }
613                 if (isipv6) {
614                         xchg(ip6->ip6_dst, ip6->ip6_src, struct in6_addr);
615                         nth = (struct tcphdr *)(ip6 + 1);
616                 } else {
617                         xchg(ip->ip_dst.s_addr, ip->ip_src.s_addr, n_long);
618                         nth = (struct tcphdr *)(ip + 1);
619                 }
620                 if (th != nth) {
621                         /*
622                          * this is usually a case when an extension header
623                          * exists between the IPv6 header and the
624                          * TCP header.
625                          */
626                         nth->th_sport = th->th_sport;
627                         nth->th_dport = th->th_dport;
628                 }
629                 xchg(nth->th_dport, nth->th_sport, n_short);
630 #undef xchg
631         }
632         if (isipv6) {
633                 ip6->ip6_flow = 0;
634                 ip6->ip6_vfc = IPV6_VERSION;
635                 ip6->ip6_nxt = IPPROTO_TCP;
636                 ip6->ip6_plen = htons((u_short)(sizeof(struct tcphdr) + tlen));
637                 tlen += sizeof(struct ip6_hdr) + sizeof(struct tcphdr);
638         } else {
639                 tlen += sizeof(struct tcpiphdr);
640                 ip->ip_len = tlen;
641                 ip->ip_ttl = ip_defttl;
642         }
643         m->m_len = tlen;
644         m->m_pkthdr.len = tlen;
645         m->m_pkthdr.rcvif = NULL;
646         nth->th_seq = htonl(seq);
647         nth->th_ack = htonl(ack);
648         nth->th_x2 = 0;
649         nth->th_off = sizeof(struct tcphdr) >> 2;
650         nth->th_flags = flags;
651         if (tp != NULL)
652                 nth->th_win = htons((u_short) (win >> tp->rcv_scale));
653         else
654                 nth->th_win = htons((u_short)win);
655         nth->th_urp = 0;
656         if (isipv6) {
657                 nth->th_sum = 0;
658                 nth->th_sum = in6_cksum(m, IPPROTO_TCP,
659                                         sizeof(struct ip6_hdr),
660                                         tlen - sizeof(struct ip6_hdr));
661                 ip6->ip6_hlim = in6_selecthlim(tp ? tp->t_inpcb : NULL,
662                                                (ro6 && ro6->ro_rt) ?
663                                                 ro6->ro_rt->rt_ifp : NULL);
664         } else {
665                 nth->th_sum = in_pseudo(ip->ip_src.s_addr, ip->ip_dst.s_addr,
666                     htons((u_short)(tlen - sizeof(struct ip) + ip->ip_p)));
667                 m->m_pkthdr.csum_flags = CSUM_TCP;
668                 m->m_pkthdr.csum_data = offsetof(struct tcphdr, th_sum);
669                 m->m_pkthdr.csum_thlen = sizeof(struct tcphdr);
670         }
671 #ifdef TCPDEBUG
672         if (tp == NULL || (tp->t_inpcb->inp_socket->so_options & SO_DEBUG))
673                 tcp_trace(TA_OUTPUT, 0, tp, mtod(m, void *), th, 0);
674 #endif
675         if (isipv6) {
676                 ip6_output(m, NULL, ro6, ipflags, NULL, NULL,
677                            tp ? tp->t_inpcb : NULL);
678                 if ((ro6 == &sro6) && (ro6->ro_rt != NULL)) {
679                         RTFREE(ro6->ro_rt);
680                         ro6->ro_rt = NULL;
681                 }
682         } else {
683                 ipflags |= IP_DEBUGROUTE;
684                 ip_output(m, NULL, ro, ipflags, NULL, tp ? tp->t_inpcb : NULL);
685                 if ((ro == &sro) && (ro->ro_rt != NULL)) {
686                         RTFREE(ro->ro_rt);
687                         ro->ro_rt = NULL;
688                 }
689         }
690 }
691
692 /*
693  * Create a new TCP control block, making an
694  * empty reassembly queue and hooking it to the argument
695  * protocol control block.  The `inp' parameter must have
696  * come from the zone allocator set up in tcp_init().
697  */
698 struct tcpcb *
699 tcp_newtcpcb(struct inpcb *inp)
700 {
701         struct inp_tp *it;
702         struct tcpcb *tp;
703 #ifdef INET6
704         boolean_t isipv6 = ((inp->inp_vflag & INP_IPV6) != 0);
705 #else
706         const boolean_t isipv6 = FALSE;
707 #endif
708
709         it = (struct inp_tp *)inp;
710         tp = &it->tcb;
711         bzero(tp, sizeof(struct tcpcb));
712         TAILQ_INIT(&tp->t_segq);
713         tp->t_maxseg = tp->t_maxopd = isipv6 ? tcp_v6mssdflt : tcp_mssdflt;
714         tp->t_rxtthresh = tcprexmtthresh;
715
716         /* Set up our timeouts. */
717         tp->tt_rexmt = &it->inp_tp_rexmt;
718         tp->tt_persist = &it->inp_tp_persist;
719         tp->tt_keep = &it->inp_tp_keep;
720         tp->tt_2msl = &it->inp_tp_2msl;
721         tp->tt_delack = &it->inp_tp_delack;
722         tcp_inittimers(tp);
723
724         /*
725          * Zero out timer message.  We don't create it here,
726          * since the current CPU may not be the owner of this
727          * inpcb.
728          */
729         tp->tt_msg = &it->inp_tp_timermsg;
730         bzero(tp->tt_msg, sizeof(*tp->tt_msg));
731
732         tp->t_keepinit = tcp_keepinit;
733         tp->t_keepidle = tcp_keepidle;
734         tp->t_keepintvl = tcp_keepintvl;
735         tp->t_keepcnt = tcp_keepcnt;
736         tp->t_maxidle = tp->t_keepintvl * tp->t_keepcnt;
737
738         if (tcp_do_ncr)
739                 tp->t_flags |= TF_NCR;
740         if (tcp_do_rfc1323)
741                 tp->t_flags |= (TF_REQ_SCALE | TF_REQ_TSTMP);
742
743         tp->t_inpcb = inp;      /* XXX */
744         tp->t_state = TCPS_CLOSED;
745         /*
746          * Init srtt to TCPTV_SRTTBASE (0), so we can tell that we have no
747          * rtt estimate.  Set rttvar so that srtt + 4 * rttvar gives
748          * reasonable initial retransmit time.
749          */
750         tp->t_srtt = TCPTV_SRTTBASE;
751         tp->t_rttvar =
752             ((TCPTV_RTOBASE - TCPTV_SRTTBASE) << TCP_RTTVAR_SHIFT) / 4;
753         tp->t_rttmin = tcp_rexmit_min;
754         tp->t_rxtcur = TCPTV_RTOBASE;
755         tp->snd_cwnd = TCP_MAXWIN << TCP_MAX_WINSHIFT;
756         tp->snd_bwnd = TCP_MAXWIN << TCP_MAX_WINSHIFT;
757         tp->snd_ssthresh = TCP_MAXWIN << TCP_MAX_WINSHIFT;
758         tp->snd_last = ticks;
759         tp->t_rcvtime = ticks;
760         /*
761          * IPv4 TTL initialization is necessary for an IPv6 socket as well,
762          * because the socket may be bound to an IPv6 wildcard address,
763          * which may match an IPv4-mapped IPv6 address.
764          */
765         inp->inp_ip_ttl = ip_defttl;
766         inp->inp_ppcb = tp;
767         tcp_sack_tcpcb_init(tp);
768
769         tp->tt_sndmore = &it->inp_tp_sndmore;
770         tcp_output_init(tp);
771
772         return (tp);            /* XXX */
773 }
774
775 /*
776  * Drop a TCP connection, reporting the specified error.
777  * If connection is synchronized, then send a RST to peer.
778  */
779 struct tcpcb *
780 tcp_drop(struct tcpcb *tp, int error)
781 {
782         struct socket *so = tp->t_inpcb->inp_socket;
783
784         if (TCPS_HAVERCVDSYN(tp->t_state)) {
785                 tp->t_state = TCPS_CLOSED;
786                 tcp_output(tp);
787                 tcpstat.tcps_drops++;
788         } else
789                 tcpstat.tcps_conndrops++;
790         if (error == ETIMEDOUT && tp->t_softerror)
791                 error = tp->t_softerror;
792         so->so_error = error;
793         return (tcp_close(tp));
794 }
795
796 struct netmsg_listen_detach {
797         struct netmsg_base      base;
798         struct tcpcb            *nm_tp;
799         struct tcpcb            *nm_tp_inh;
800 };
801
802 static void
803 tcp_listen_detach_handler(netmsg_t msg)
804 {
805         struct netmsg_listen_detach *nmsg = (struct netmsg_listen_detach *)msg;
806         struct tcpcb *tp = nmsg->nm_tp;
807         int cpu = mycpuid, nextcpu;
808
809         if (tp->t_flags & TF_LISTEN)
810                 syncache_destroy(tp, nmsg->nm_tp_inh);
811
812         in_pcbremwildcardhash_oncpu(tp->t_inpcb, &tcbinfo[cpu]);
813
814         nextcpu = cpu + 1;
815         if (nextcpu < ncpus2)
816                 lwkt_forwardmsg(netisr_cpuport(nextcpu), &nmsg->base.lmsg);
817         else
818                 lwkt_replymsg(&nmsg->base.lmsg, 0);
819 }
820
821 /*
822  * Close a TCP control block:
823  *      discard all space held by the tcp
824  *      discard internet protocol block
825  *      wake up any sleepers
826  */
827 struct tcpcb *
828 tcp_close(struct tcpcb *tp)
829 {
830         struct tseg_qent *q;
831         struct inpcb *inp = tp->t_inpcb;
832         struct inpcb *inp_inh = NULL;
833         struct tcpcb *tp_inh = NULL;
834         struct socket *so = inp->inp_socket;
835         struct rtentry *rt;
836         boolean_t dosavessthresh;
837 #ifdef INET6
838         boolean_t isipv6 = ((inp->inp_vflag & INP_IPV6) != 0);
839         boolean_t isafinet6 = (INP_CHECK_SOCKAF(so, AF_INET6) != 0);
840 #else
841         const boolean_t isipv6 = FALSE;
842 #endif
843
844         if (tp->t_flags & TF_LISTEN) {
845                 /*
846                  * Pending socket/syncache inheritance
847                  *
848                  * If this is a listen(2) socket, find another listen(2)
849                  * socket in the same local group, which could inherit
850                  * the syncache and sockets pending on the completion
851                  * and incompletion queues.
852                  *
853                  * NOTE:
854                  * Currently the inheritance could only happen on the
855                  * listen(2) sockets w/ SO_REUSEPORT set.
856                  */
857                 KASSERT(&curthread->td_msgport == netisr_cpuport(0),
858                     ("listen socket close not in netisr0"));
859                 inp_inh = in_pcblocalgroup_last(&tcbinfo[0], inp);
860                 if (inp_inh != NULL)
861                         tp_inh = intotcpcb(inp_inh);
862         }
863
864         /*
865          * INP_WILDCARD indicates that listen(2) has been called on
866          * this socket.  This implies:
867          * - A wildcard inp's hash is replicated for each protocol thread.
868          * - Syncache for this inp grows independently in each protocol
869          *   thread.
870          * - There is more than one cpu
871          *
872          * We have to chain a message to the rest of the protocol threads
873          * to cleanup the wildcard hash and the syncache.  The cleanup
874          * in the current protocol thread is defered till the end of this
875          * function (syncache_destroy and in_pcbdetach).
876          *
877          * NOTE:
878          * After cleanup the inp's hash and syncache entries, this inp will
879          * no longer be available to the rest of the protocol threads, so we
880          * are safe to whack the inp in the following code.
881          */
882         if ((inp->inp_flags & INP_WILDCARD) && ncpus2 > 1) {
883                 struct netmsg_listen_detach nmsg;
884
885                 KKASSERT(so->so_port == netisr_cpuport(0));
886                 KKASSERT(&curthread->td_msgport == netisr_cpuport(0));
887                 KKASSERT(inp->inp_pcbinfo == &tcbinfo[0]);
888
889                 netmsg_init(&nmsg.base, NULL, &curthread->td_msgport,
890                             MSGF_PRIORITY, tcp_listen_detach_handler);
891                 nmsg.nm_tp = tp;
892                 nmsg.nm_tp_inh = tp_inh;
893                 lwkt_domsg(netisr_cpuport(1), &nmsg.base.lmsg, 0);
894         }
895
896         KKASSERT(tp->t_state != TCPS_TERMINATING);
897         tp->t_state = TCPS_TERMINATING;
898
899         /*
900          * Make sure that all of our timers are stopped before we
901          * delete the PCB.  For listen TCP socket (tp->tt_msg == NULL),
902          * timers are never used.  If timer message is never created
903          * (tp->tt_msg->tt_tcb == NULL), timers are never used too.
904          */
905         if (tp->tt_msg != NULL && tp->tt_msg->tt_tcb != NULL) {
906                 tcp_callout_stop(tp, tp->tt_rexmt);
907                 tcp_callout_stop(tp, tp->tt_persist);
908                 tcp_callout_stop(tp, tp->tt_keep);
909                 tcp_callout_stop(tp, tp->tt_2msl);
910                 tcp_callout_stop(tp, tp->tt_delack);
911         }
912
913         if (tp->t_flags & TF_ONOUTPUTQ) {
914                 KKASSERT(tp->tt_cpu == mycpu->gd_cpuid);
915                 TAILQ_REMOVE(&tcpcbackq[tp->tt_cpu], tp, t_outputq);
916                 tp->t_flags &= ~TF_ONOUTPUTQ;
917         }
918
919         /*
920          * If we got enough samples through the srtt filter,
921          * save the rtt and rttvar in the routing entry.
922          * 'Enough' is arbitrarily defined as the 16 samples.
923          * 16 samples is enough for the srtt filter to converge
924          * to within 5% of the correct value; fewer samples and
925          * we could save a very bogus rtt.
926          *
927          * Don't update the default route's characteristics and don't
928          * update anything that the user "locked".
929          */
930         if (tp->t_rttupdated >= 16) {
931                 u_long i = 0;
932
933                 if (isipv6) {
934                         struct sockaddr_in6 *sin6;
935
936                         if ((rt = inp->in6p_route.ro_rt) == NULL)
937                                 goto no_valid_rt;
938                         sin6 = (struct sockaddr_in6 *)rt_key(rt);
939                         if (IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&sin6->sin6_addr))
940                                 goto no_valid_rt;
941                 } else
942                         if ((rt = inp->inp_route.ro_rt) == NULL ||
943                             ((struct sockaddr_in *)rt_key(rt))->
944                              sin_addr.s_addr == INADDR_ANY)
945                                 goto no_valid_rt;
946
947                 if (!(rt->rt_rmx.rmx_locks & RTV_RTT)) {
948                         i = tp->t_srtt * (RTM_RTTUNIT / (hz * TCP_RTT_SCALE));
949                         if (rt->rt_rmx.rmx_rtt && i)
950                                 /*
951                                  * filter this update to half the old & half
952                                  * the new values, converting scale.
953                                  * See route.h and tcp_var.h for a
954                                  * description of the scaling constants.
955                                  */
956                                 rt->rt_rmx.rmx_rtt =
957                                     (rt->rt_rmx.rmx_rtt + i) / 2;
958                         else
959                                 rt->rt_rmx.rmx_rtt = i;
960                         tcpstat.tcps_cachedrtt++;
961                 }
962                 if (!(rt->rt_rmx.rmx_locks & RTV_RTTVAR)) {
963                         i = tp->t_rttvar *
964                             (RTM_RTTUNIT / (hz * TCP_RTTVAR_SCALE));
965                         if (rt->rt_rmx.rmx_rttvar && i)
966                                 rt->rt_rmx.rmx_rttvar =
967                                     (rt->rt_rmx.rmx_rttvar + i) / 2;
968                         else
969                                 rt->rt_rmx.rmx_rttvar = i;
970                         tcpstat.tcps_cachedrttvar++;
971                 }
972                 /*
973                  * The old comment here said:
974                  * update the pipelimit (ssthresh) if it has been updated
975                  * already or if a pipesize was specified & the threshhold
976                  * got below half the pipesize.  I.e., wait for bad news
977                  * before we start updating, then update on both good
978                  * and bad news.
979                  *
980                  * But we want to save the ssthresh even if no pipesize is
981                  * specified explicitly in the route, because such
982                  * connections still have an implicit pipesize specified
983                  * by the global tcp_sendspace.  In the absence of a reliable
984                  * way to calculate the pipesize, it will have to do.
985                  */
986                 i = tp->snd_ssthresh;
987                 if (rt->rt_rmx.rmx_sendpipe != 0)
988                         dosavessthresh = (i < rt->rt_rmx.rmx_sendpipe/2);
989                 else
990                         dosavessthresh = (i < so->so_snd.ssb_hiwat/2);
991                 if (dosavessthresh ||
992                     (!(rt->rt_rmx.rmx_locks & RTV_SSTHRESH) && (i != 0) &&
993                      (rt->rt_rmx.rmx_ssthresh != 0))) {
994                         /*
995                          * convert the limit from user data bytes to
996                          * packets then to packet data bytes.
997                          */
998                         i = (i + tp->t_maxseg / 2) / tp->t_maxseg;
999                         if (i < 2)
1000                                 i = 2;
1001                         i *= tp->t_maxseg +
1002                              (isipv6 ?
1003                               sizeof(struct ip6_hdr) + sizeof(struct tcphdr) :
1004                               sizeof(struct tcpiphdr));
1005                         if (rt->rt_rmx.rmx_ssthresh)
1006                                 rt->rt_rmx.rmx_ssthresh =
1007                                     (rt->rt_rmx.rmx_ssthresh + i) / 2;
1008                         else
1009                                 rt->rt_rmx.rmx_ssthresh = i;
1010                         tcpstat.tcps_cachedssthresh++;
1011                 }
1012         }
1013
1014 no_valid_rt:
1015         /* free the reassembly queue, if any */
1016         while((q = TAILQ_FIRST(&tp->t_segq)) != NULL) {
1017                 TAILQ_REMOVE(&tp->t_segq, q, tqe_q);
1018                 m_freem(q->tqe_m);
1019                 kfree(q, M_TSEGQ);
1020                 atomic_add_int(&tcp_reass_qsize, -1);
1021         }
1022         /* throw away SACK blocks in scoreboard*/
1023         if (TCP_DO_SACK(tp))
1024                 tcp_sack_destroy(&tp->scb);
1025
1026         inp->inp_ppcb = NULL;
1027         soisdisconnected(so);
1028         /* note: pcb detached later on */
1029
1030         tcp_destroy_timermsg(tp);
1031         tcp_output_cancel(tp);
1032
1033         if (tp->t_flags & TF_LISTEN) {
1034                 syncache_destroy(tp, tp_inh);
1035                 if (inp_inh != NULL && inp_inh->inp_socket != NULL) {
1036                         /*
1037                          * Pending sockets inheritance only needs
1038                          * to be done once in the current thread,
1039                          * i.e. netisr0.
1040                          */
1041                         soinherit(so, inp_inh->inp_socket);
1042                 }
1043         }
1044
1045         so_async_rcvd_drop(so);
1046         /* Drop the reference for the asynchronized pru_rcvd */
1047         sofree(so);
1048
1049         /*
1050          * NOTE:
1051          * pcbdetach removes any wildcard hash entry on the current CPU.
1052          */
1053 #ifdef INET6
1054         if (isafinet6)
1055                 in6_pcbdetach(inp);
1056         else
1057 #endif
1058                 in_pcbdetach(inp);
1059
1060         tcpstat.tcps_closed++;
1061         return (NULL);
1062 }
1063
1064 static __inline void
1065 tcp_drain_oncpu(struct inpcbinfo *pcbinfo)
1066 {
1067         struct inpcbhead *head = &pcbinfo->pcblisthead;
1068         struct inpcb *inpb;
1069
1070         /*
1071          * Since we run in netisr, it is MP safe, even if
1072          * we block during the inpcb list iteration, i.e.
1073          * we don't need to use inpcb marker here.
1074          */
1075         KASSERT(&curthread->td_msgport == netisr_cpuport(pcbinfo->cpu),
1076             ("not in correct netisr"));
1077
1078         LIST_FOREACH(inpb, head, inp_list) {
1079                 struct tcpcb *tcpb;
1080                 struct tseg_qent *te;
1081
1082                 if ((inpb->inp_flags & INP_PLACEMARKER) == 0 &&
1083                     (tcpb = intotcpcb(inpb)) != NULL &&
1084                     (te = TAILQ_FIRST(&tcpb->t_segq)) != NULL) {
1085                         TAILQ_REMOVE(&tcpb->t_segq, te, tqe_q);
1086                         if (te->tqe_th->th_flags & TH_FIN)
1087                                 tcpb->t_flags &= ~TF_QUEDFIN;
1088                         m_freem(te->tqe_m);
1089                         kfree(te, M_TSEGQ);
1090                         atomic_add_int(&tcp_reass_qsize, -1);
1091                         /* retry */
1092                 }
1093         }
1094 }
1095
1096 static void
1097 tcp_drain_dispatch(netmsg_t nmsg)
1098 {
1099         crit_enter();
1100         lwkt_replymsg(&nmsg->lmsg, 0);  /* reply ASAP */
1101         crit_exit();
1102
1103         tcp_drain_oncpu(&tcbinfo[mycpuid]);
1104 }
1105
1106 static void
1107 tcp_drain_ipi(void *arg __unused)
1108 {
1109         int cpu = mycpuid;
1110         struct lwkt_msg *msg = &tcp_drain_netmsg[cpu].lmsg;
1111
1112         crit_enter();
1113         if (msg->ms_flags & MSGF_DONE)
1114                 lwkt_sendmsg_oncpu(netisr_cpuport(cpu), msg);
1115         crit_exit();
1116 }
1117
1118 void
1119 tcp_drain(void)
1120 {
1121         cpumask_t mask;
1122
1123         if (!do_tcpdrain)
1124                 return;
1125
1126         /*
1127          * Walk the tcpbs, if existing, and flush the reassembly queue,
1128          * if there is one...
1129          * XXX: The "Net/3" implementation doesn't imply that the TCP
1130          *      reassembly queue should be flushed, but in a situation
1131          *      where we're really low on mbufs, this is potentially
1132          *      useful.
1133          * YYY: We may consider run tcp_drain_oncpu directly here,
1134          *      however, that will require M_WAITOK memory allocation
1135          *      for the inpcb marker.
1136          */
1137         CPUMASK_ASSBMASK(mask, ncpus2);
1138         CPUMASK_ANDMASK(mask, smp_active_mask);
1139         if (CPUMASK_TESTNZERO(mask))
1140                 lwkt_send_ipiq_mask(mask, tcp_drain_ipi, NULL);
1141 }
1142
1143 /*
1144  * Notify a tcp user of an asynchronous error;
1145  * store error as soft error, but wake up user
1146  * (for now, won't do anything until can select for soft error).
1147  *
1148  * Do not wake up user since there currently is no mechanism for
1149  * reporting soft errors (yet - a kqueue filter may be added).
1150  */
1151 static void
1152 tcp_notify(struct inpcb *inp, int error)
1153 {
1154         struct tcpcb *tp = intotcpcb(inp);
1155
1156         /*
1157          * Ignore some errors if we are hooked up.
1158          * If connection hasn't completed, has retransmitted several times,
1159          * and receives a second error, give up now.  This is better
1160          * than waiting a long time to establish a connection that
1161          * can never complete.
1162          */
1163         if (tp->t_state == TCPS_ESTABLISHED &&
1164              (error == EHOSTUNREACH || error == ENETUNREACH ||
1165               error == EHOSTDOWN)) {
1166                 return;
1167         } else if (tp->t_state < TCPS_ESTABLISHED && tp->t_rxtshift > 3 &&
1168             tp->t_softerror)
1169                 tcp_drop(tp, error);
1170         else
1171                 tp->t_softerror = error;
1172 #if 0
1173         wakeup(&so->so_timeo);
1174         sorwakeup(so);
1175         sowwakeup(so);
1176 #endif
1177 }
1178
1179 static int
1180 tcp_pcblist(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
1181 {
1182         int error, i, n;
1183         struct inpcb *marker;
1184         struct inpcb *inp;
1185         int origcpu, ccpu;
1186
1187         error = 0;
1188         n = 0;
1189
1190         /*
1191          * The process of preparing the TCB list is too time-consuming and
1192          * resource-intensive to repeat twice on every request.
1193          */
1194         if (req->oldptr == NULL) {
1195                 for (ccpu = 0; ccpu < ncpus2; ++ccpu)
1196                         n += tcbinfo[ccpu].ipi_count;
1197                 req->oldidx = (n + n/8 + 10) * sizeof(struct xtcpcb);
1198                 return (0);
1199         }
1200
1201         if (req->newptr != NULL)
1202                 return (EPERM);
1203
1204         marker = kmalloc(sizeof(struct inpcb), M_TEMP, M_WAITOK|M_ZERO);
1205         marker->inp_flags |= INP_PLACEMARKER;
1206
1207         /*
1208          * OK, now we're committed to doing something.  Run the inpcb list
1209          * for each cpu in the system and construct the output.  Use a
1210          * list placemarker to deal with list changes occuring during
1211          * copyout blockages (but otherwise depend on being on the correct
1212          * cpu to avoid races).
1213          */
1214         origcpu = mycpu->gd_cpuid;
1215         for (ccpu = 0; ccpu < ncpus2 && error == 0; ++ccpu) {
1216                 caddr_t inp_ppcb;
1217                 struct xtcpcb xt;
1218
1219                 lwkt_migratecpu(ccpu);
1220
1221                 n = tcbinfo[ccpu].ipi_count;
1222
1223                 LIST_INSERT_HEAD(&tcbinfo[ccpu].pcblisthead, marker, inp_list);
1224                 i = 0;
1225                 while ((inp = LIST_NEXT(marker, inp_list)) != NULL && i < n) {
1226                         /*
1227                          * process a snapshot of pcbs, ignoring placemarkers
1228                          * and using our own to allow SYSCTL_OUT to block.
1229                          */
1230                         LIST_REMOVE(marker, inp_list);
1231                         LIST_INSERT_AFTER(inp, marker, inp_list);
1232
1233                         if (inp->inp_flags & INP_PLACEMARKER)
1234                                 continue;
1235                         if (prison_xinpcb(req->td, inp))
1236                                 continue;
1237
1238                         xt.xt_len = sizeof xt;
1239                         bcopy(inp, &xt.xt_inp, sizeof *inp);
1240                         inp_ppcb = inp->inp_ppcb;
1241                         if (inp_ppcb != NULL)
1242                                 bcopy(inp_ppcb, &xt.xt_tp, sizeof xt.xt_tp);
1243                         else
1244                                 bzero(&xt.xt_tp, sizeof xt.xt_tp);
1245                         if (inp->inp_socket)
1246                                 sotoxsocket(inp->inp_socket, &xt.xt_socket);
1247                         if ((error = SYSCTL_OUT(req, &xt, sizeof xt)) != 0)
1248                                 break;
1249                         ++i;
1250                 }
1251                 LIST_REMOVE(marker, inp_list);
1252                 if (error == 0 && i < n) {
1253                         bzero(&xt, sizeof xt);
1254                         xt.xt_len = sizeof xt;
1255                         while (i < n) {
1256                                 error = SYSCTL_OUT(req, &xt, sizeof xt);
1257                                 if (error)
1258                                         break;
1259                                 ++i;
1260                         }
1261                 }
1262         }
1263
1264         /*
1265          * Make sure we are on the same cpu we were on originally, since
1266          * higher level callers expect this.  Also don't pollute caches with
1267          * migrated userland data by (eventually) returning to userland
1268          * on a different cpu.
1269          */
1270         lwkt_migratecpu(origcpu);
1271         kfree(marker, M_TEMP);
1272         return (error);
1273 }
1274
1275 SYSCTL_PROC(_net_inet_tcp, TCPCTL_PCBLIST, pcblist, CTLFLAG_RD, 0, 0,
1276             tcp_pcblist, "S,xtcpcb", "List of active TCP connections");
1277
1278 static int
1279 tcp_getcred(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
1280 {
1281         struct sockaddr_in addrs[2];
1282         struct ucred cred0, *cred = NULL;
1283         struct inpcb *inp;
1284         int cpu, origcpu, error;
1285
1286         error = priv_check(req->td, PRIV_ROOT);
1287         if (error != 0)
1288                 return (error);
1289         error = SYSCTL_IN(req, addrs, sizeof addrs);
1290         if (error != 0)
1291                 return (error);
1292
1293         origcpu = mycpuid;
1294         cpu = tcp_addrcpu(addrs[1].sin_addr.s_addr, addrs[1].sin_port,
1295             addrs[0].sin_addr.s_addr, addrs[0].sin_port);
1296
1297         lwkt_migratecpu(cpu);
1298
1299         inp = in_pcblookup_hash(&tcbinfo[cpu], addrs[1].sin_addr,
1300             addrs[1].sin_port, addrs[0].sin_addr, addrs[0].sin_port, 0, NULL);
1301         if (inp == NULL || inp->inp_socket == NULL) {
1302                 error = ENOENT;
1303         } else if (inp->inp_socket->so_cred != NULL) {
1304                 cred0 = *(inp->inp_socket->so_cred);
1305                 cred = &cred0;
1306         }
1307
1308         lwkt_migratecpu(origcpu);
1309
1310         if (error)
1311                 return (error);
1312
1313         return SYSCTL_OUT(req, cred, sizeof(struct ucred));
1314 }
1315
1316 SYSCTL_PROC(_net_inet_tcp, OID_AUTO, getcred, (CTLTYPE_OPAQUE | CTLFLAG_RW),
1317     0, 0, tcp_getcred, "S,ucred", "Get the ucred of a TCP connection");
1318
1319 #ifdef INET6
1320 static int
1321 tcp6_getcred(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
1322 {
1323         struct sockaddr_in6 addrs[2];
1324         struct inpcb *inp;
1325         int error;
1326         boolean_t mapped = FALSE;
1327
1328         error = priv_check(req->td, PRIV_ROOT);
1329         if (error != 0)
1330                 return (error);
1331         error = SYSCTL_IN(req, addrs, sizeof addrs);
1332         if (error != 0)
1333                 return (error);
1334         if (IN6_IS_ADDR_V4MAPPED(&addrs[0].sin6_addr)) {
1335                 if (IN6_IS_ADDR_V4MAPPED(&addrs[1].sin6_addr))
1336                         mapped = TRUE;
1337                 else
1338                         return (EINVAL);
1339         }
1340         crit_enter();
1341         if (mapped) {
1342                 inp = in_pcblookup_hash(&tcbinfo[0],
1343                     *(struct in_addr *)&addrs[1].sin6_addr.s6_addr[12],
1344                     addrs[1].sin6_port,
1345                     *(struct in_addr *)&addrs[0].sin6_addr.s6_addr[12],
1346                     addrs[0].sin6_port,
1347                     0, NULL);
1348         } else {
1349                 inp = in6_pcblookup_hash(&tcbinfo[0],
1350                     &addrs[1].sin6_addr, addrs[1].sin6_port,
1351                     &addrs[0].sin6_addr, addrs[0].sin6_port,
1352                     0, NULL);
1353         }
1354         if (inp == NULL || inp->inp_socket == NULL) {
1355                 error = ENOENT;
1356                 goto out;
1357         }
1358         error = SYSCTL_OUT(req, inp->inp_socket->so_cred, sizeof(struct ucred));
1359 out:
1360         crit_exit();
1361         return (error);
1362 }
1363
1364 SYSCTL_PROC(_net_inet6_tcp6, OID_AUTO, getcred, (CTLTYPE_OPAQUE | CTLFLAG_RW),
1365             0, 0,
1366             tcp6_getcred, "S,ucred", "Get the ucred of a TCP6 connection");
1367 #endif
1368
1369 struct netmsg_tcp_notify {
1370         struct netmsg_base base;
1371         void            (*nm_notify)(struct inpcb *, int);
1372         struct in_addr  nm_faddr;
1373         int             nm_arg;
1374 };
1375
1376 static void
1377 tcp_notifyall_oncpu(netmsg_t msg)
1378 {
1379         struct netmsg_tcp_notify *nm = (struct netmsg_tcp_notify *)msg;
1380         int nextcpu;
1381
1382         in_pcbnotifyall(&tcbinfo[mycpuid], nm->nm_faddr,
1383                         nm->nm_arg, nm->nm_notify);
1384
1385         nextcpu = mycpuid + 1;
1386         if (nextcpu < ncpus2)
1387                 lwkt_forwardmsg(netisr_cpuport(nextcpu), &nm->base.lmsg);
1388         else
1389                 lwkt_replymsg(&nm->base.lmsg, 0);
1390 }
1391
1392 void
1393 tcp_ctlinput(netmsg_t msg)
1394 {
1395         int cmd = msg->ctlinput.nm_cmd;
1396         struct sockaddr *sa = msg->ctlinput.nm_arg;
1397         struct ip *ip = msg->ctlinput.nm_extra;
1398         struct tcphdr *th;
1399         struct in_addr faddr;
1400         struct inpcb *inp;
1401         struct tcpcb *tp;
1402         void (*notify)(struct inpcb *, int) = tcp_notify;
1403         tcp_seq icmpseq;
1404         int arg, cpu;
1405
1406         if ((unsigned)cmd >= PRC_NCMDS || inetctlerrmap[cmd] == 0) {
1407                 goto done;
1408         }
1409
1410         faddr = ((struct sockaddr_in *)sa)->sin_addr;
1411         if (sa->sa_family != AF_INET || faddr.s_addr == INADDR_ANY)
1412                 goto done;
1413
1414         arg = inetctlerrmap[cmd];
1415         if (cmd == PRC_QUENCH) {
1416                 notify = tcp_quench;
1417         } else if (icmp_may_rst &&
1418                    (cmd == PRC_UNREACH_ADMIN_PROHIB ||
1419                     cmd == PRC_UNREACH_PORT ||
1420                     cmd == PRC_TIMXCEED_INTRANS) &&
1421                    ip != NULL) {
1422                 notify = tcp_drop_syn_sent;
1423         } else if (cmd == PRC_MSGSIZE) {
1424                 struct icmp *icmp = (struct icmp *)
1425                     ((caddr_t)ip - offsetof(struct icmp, icmp_ip));
1426
1427                 arg = ntohs(icmp->icmp_nextmtu);
1428                 notify = tcp_mtudisc;
1429         } else if (PRC_IS_REDIRECT(cmd)) {
1430                 ip = NULL;
1431                 notify = in_rtchange;
1432         } else if (cmd == PRC_HOSTDEAD) {
1433                 ip = NULL;
1434         }
1435
1436         if (ip != NULL) {
1437                 crit_enter();
1438                 th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip +
1439                                        (IP_VHL_HL(ip->ip_vhl) << 2));
1440                 cpu = tcp_addrcpu(faddr.s_addr, th->th_dport,
1441                                   ip->ip_src.s_addr, th->th_sport);
1442                 inp = in_pcblookup_hash(&tcbinfo[cpu], faddr, th->th_dport,
1443                                         ip->ip_src, th->th_sport, 0, NULL);
1444                 if ((inp != NULL) && (inp->inp_socket != NULL)) {
1445                         icmpseq = htonl(th->th_seq);
1446                         tp = intotcpcb(inp);
1447                         if (SEQ_GEQ(icmpseq, tp->snd_una) &&
1448                             SEQ_LT(icmpseq, tp->snd_max))
1449                                 (*notify)(inp, arg);
1450                 } else {
1451                         struct in_conninfo inc;
1452
1453                         inc.inc_fport = th->th_dport;
1454                         inc.inc_lport = th->th_sport;
1455                         inc.inc_faddr = faddr;
1456                         inc.inc_laddr = ip->ip_src;
1457 #ifdef INET6
1458                         inc.inc_isipv6 = 0;
1459 #endif
1460                         syncache_unreach(&inc, th);
1461                 }
1462                 crit_exit();
1463         } else {
1464                 struct netmsg_tcp_notify *nm;
1465
1466                 KKASSERT(&curthread->td_msgport == netisr_cpuport(0));
1467                 nm = kmalloc(sizeof(*nm), M_LWKTMSG, M_INTWAIT);
1468                 netmsg_init(&nm->base, NULL, &netisr_afree_rport,
1469                             0, tcp_notifyall_oncpu);
1470                 nm->nm_faddr = faddr;
1471                 nm->nm_arg = arg;
1472                 nm->nm_notify = notify;
1473
1474                 lwkt_sendmsg(netisr_cpuport(0), &nm->base.lmsg);
1475         }
1476 done:
1477         lwkt_replymsg(&msg->lmsg, 0);
1478 }
1479
1480 #ifdef INET6
1481
1482 void
1483 tcp6_ctlinput(netmsg_t msg)
1484 {
1485         int cmd = msg->ctlinput.nm_cmd;
1486         struct sockaddr *sa = msg->ctlinput.nm_arg;
1487         void *d = msg->ctlinput.nm_extra;
1488         struct tcphdr th;
1489         void (*notify) (struct inpcb *, int) = tcp_notify;
1490         struct ip6_hdr *ip6;
1491         struct mbuf *m;
1492         struct ip6ctlparam *ip6cp = NULL;
1493         const struct sockaddr_in6 *sa6_src = NULL;
1494         int off;
1495         struct tcp_portonly {
1496                 u_int16_t th_sport;
1497                 u_int16_t th_dport;
1498         } *thp;
1499         int arg;
1500
1501         if (sa->sa_family != AF_INET6 ||
1502             sa->sa_len != sizeof(struct sockaddr_in6)) {
1503                 goto out;
1504         }
1505
1506         arg = 0;
1507         if (cmd == PRC_QUENCH)
1508                 notify = tcp_quench;
1509         else if (cmd == PRC_MSGSIZE) {
1510                 struct ip6ctlparam *ip6cp = d;
1511                 struct icmp6_hdr *icmp6 = ip6cp->ip6c_icmp6;
1512
1513                 arg = ntohl(icmp6->icmp6_mtu);
1514                 notify = tcp_mtudisc;
1515         } else if (!PRC_IS_REDIRECT(cmd) &&
1516                  ((unsigned)cmd > PRC_NCMDS || inet6ctlerrmap[cmd] == 0)) {
1517                 goto out;
1518         }
1519
1520         /* if the parameter is from icmp6, decode it. */
1521         if (d != NULL) {
1522                 ip6cp = (struct ip6ctlparam *)d;
1523                 m = ip6cp->ip6c_m;
1524                 ip6 = ip6cp->ip6c_ip6;
1525                 off = ip6cp->ip6c_off;
1526                 sa6_src = ip6cp->ip6c_src;
1527         } else {
1528                 m = NULL;
1529                 ip6 = NULL;
1530                 off = 0;        /* fool gcc */
1531                 sa6_src = &sa6_any;
1532         }
1533
1534         if (ip6 != NULL) {
1535                 struct in_conninfo inc;
1536                 /*
1537                  * XXX: We assume that when IPV6 is non NULL,
1538                  * M and OFF are valid.
1539                  */
1540
1541                 /* check if we can safely examine src and dst ports */
1542                 if (m->m_pkthdr.len < off + sizeof *thp)
1543                         goto out;
1544
1545                 bzero(&th, sizeof th);
1546                 m_copydata(m, off, sizeof *thp, (caddr_t)&th);
1547
1548                 in6_pcbnotify(&tcbinfo[0], sa, th.th_dport,
1549                     (struct sockaddr *)ip6cp->ip6c_src,
1550                     th.th_sport, cmd, arg, notify);
1551
1552                 inc.inc_fport = th.th_dport;
1553                 inc.inc_lport = th.th_sport;
1554                 inc.inc6_faddr = ((struct sockaddr_in6 *)sa)->sin6_addr;
1555                 inc.inc6_laddr = ip6cp->ip6c_src->sin6_addr;
1556                 inc.inc_isipv6 = 1;
1557                 syncache_unreach(&inc, &th);
1558         } else {
1559                 in6_pcbnotify(&tcbinfo[0], sa, 0,
1560                     (const struct sockaddr *)sa6_src, 0, cmd, arg, notify);
1561         }
1562 out:
1563         lwkt_replymsg(&msg->ctlinput.base.lmsg, 0);
1564 }
1565
1566 #endif
1567
1568 /*
1569  * Following is where TCP initial sequence number generation occurs.
1570  *
1571  * There are two places where we must use initial sequence numbers:
1572  * 1.  In SYN-ACK packets.
1573  * 2.  In SYN packets.
1574  *
1575  * All ISNs for SYN-ACK packets are generated by the syncache.  See
1576  * tcp_syncache.c for details.
1577  *
1578  * The ISNs in SYN packets must be monotonic; TIME_WAIT recycling
1579  * depends on this property.  In addition, these ISNs should be
1580  * unguessable so as to prevent connection hijacking.  To satisfy
1581  * the requirements of this situation, the algorithm outlined in
1582  * RFC 1948 is used to generate sequence numbers.
1583  *
1584  * Implementation details:
1585  *
1586  * Time is based off the system timer, and is corrected so that it
1587  * increases by one megabyte per second.  This allows for proper
1588  * recycling on high speed LANs while still leaving over an hour
1589  * before rollover.
1590  *
1591  * net.inet.tcp.isn_reseed_interval controls the number of seconds
1592  * between seeding of isn_secret.  This is normally set to zero,
1593  * as reseeding should not be necessary.
1594  *
1595  */
1596
1597 #define ISN_BYTES_PER_SECOND 1048576
1598
1599 u_char isn_secret[32];
1600 int isn_last_reseed;
1601 MD5_CTX isn_ctx;
1602
1603 tcp_seq
1604 tcp_new_isn(struct tcpcb *tp)
1605 {
1606         u_int32_t md5_buffer[4];
1607         tcp_seq new_isn;
1608
1609         /* Seed if this is the first use, reseed if requested. */
1610         if ((isn_last_reseed == 0) || ((tcp_isn_reseed_interval > 0) &&
1611              (((u_int)isn_last_reseed + (u_int)tcp_isn_reseed_interval*hz)
1612                 < (u_int)ticks))) {
1613                 read_random_unlimited(&isn_secret, sizeof isn_secret);
1614                 isn_last_reseed = ticks;
1615         }
1616
1617         /* Compute the md5 hash and return the ISN. */
1618         MD5Init(&isn_ctx);
1619         MD5Update(&isn_ctx, (u_char *)&tp->t_inpcb->inp_fport, sizeof(u_short));
1620         MD5Update(&isn_ctx, (u_char *)&tp->t_inpcb->inp_lport, sizeof(u_short));
1621 #ifdef INET6
1622         if (tp->t_inpcb->inp_vflag & INP_IPV6) {
1623                 MD5Update(&isn_ctx, (u_char *) &tp->t_inpcb->in6p_faddr,
1624                           sizeof(struct in6_addr));
1625                 MD5Update(&isn_ctx, (u_char *) &tp->t_inpcb->in6p_laddr,
1626                           sizeof(struct in6_addr));
1627         } else
1628 #endif
1629         {
1630                 MD5Update(&isn_ctx, (u_char *) &tp->t_inpcb->inp_faddr,
1631                           sizeof(struct in_addr));
1632                 MD5Update(&isn_ctx, (u_char *) &tp->t_inpcb->inp_laddr,
1633                           sizeof(struct in_addr));
1634         }
1635         MD5Update(&isn_ctx, (u_char *) &isn_secret, sizeof(isn_secret));
1636         MD5Final((u_char *) &md5_buffer, &isn_ctx);
1637         new_isn = (tcp_seq) md5_buffer[0];
1638         new_isn += ticks * (ISN_BYTES_PER_SECOND / hz);
1639         return (new_isn);
1640 }
1641
1642 /*
1643  * When a source quench is received, close congestion window
1644  * to one segment.  We will gradually open it again as we proceed.
1645  */
1646 void
1647 tcp_quench(struct inpcb *inp, int error)
1648 {
1649         struct tcpcb *tp = intotcpcb(inp);
1650
1651         if (tp != NULL) {
1652                 tp->snd_cwnd = tp->t_maxseg;
1653                 tp->snd_wacked = 0;
1654         }
1655 }
1656
1657 /*
1658  * When a specific ICMP unreachable message is received and the
1659  * connection state is SYN-SENT, drop the connection.  This behavior
1660  * is controlled by the icmp_may_rst sysctl.
1661  */
1662 void
1663 tcp_drop_syn_sent(struct inpcb *inp, int error)
1664 {
1665         struct tcpcb *tp = intotcpcb(inp);
1666
1667         if ((tp != NULL) && (tp->t_state == TCPS_SYN_SENT))
1668                 tcp_drop(tp, error);
1669 }
1670
1671 /*
1672  * When a `need fragmentation' ICMP is received, update our idea of the MSS
1673  * based on the new value in the route.  Also nudge TCP to send something,
1674  * since we know the packet we just sent was dropped.
1675  * This duplicates some code in the tcp_mss() function in tcp_input.c.
1676  */
1677 void
1678 tcp_mtudisc(struct inpcb *inp, int mtu)
1679 {
1680         struct tcpcb *tp = intotcpcb(inp);
1681         struct rtentry *rt;
1682         struct socket *so = inp->inp_socket;
1683         int maxopd, mss;
1684 #ifdef INET6
1685         boolean_t isipv6 = ((tp->t_inpcb->inp_vflag & INP_IPV6) != 0);
1686 #else
1687         const boolean_t isipv6 = FALSE;
1688 #endif
1689
1690         if (tp == NULL)
1691                 return;
1692
1693         /*
1694          * If no MTU is provided in the ICMP message, use the
1695          * next lower likely value, as specified in RFC 1191.
1696          */
1697         if (mtu == 0) {
1698                 int oldmtu;
1699
1700                 oldmtu = tp->t_maxopd + 
1701                     (isipv6 ?
1702                      sizeof(struct ip6_hdr) + sizeof(struct tcphdr) :
1703                      sizeof(struct tcpiphdr));
1704                 mtu = ip_next_mtu(oldmtu, 0);
1705         }
1706
1707         if (isipv6)
1708                 rt = tcp_rtlookup6(&inp->inp_inc);
1709         else
1710                 rt = tcp_rtlookup(&inp->inp_inc);
1711         if (rt != NULL) {
1712                 if (rt->rt_rmx.rmx_mtu != 0 && rt->rt_rmx.rmx_mtu < mtu)
1713                         mtu = rt->rt_rmx.rmx_mtu;
1714
1715                 maxopd = mtu -
1716                     (isipv6 ?
1717                      sizeof(struct ip6_hdr) + sizeof(struct tcphdr) :
1718                      sizeof(struct tcpiphdr));
1719
1720                 /*
1721                  * XXX - The following conditional probably violates the TCP
1722                  * spec.  The problem is that, since we don't know the
1723                  * other end's MSS, we are supposed to use a conservative
1724                  * default.  But, if we do that, then MTU discovery will
1725                  * never actually take place, because the conservative
1726                  * default is much less than the MTUs typically seen
1727                  * on the Internet today.  For the moment, we'll sweep
1728                  * this under the carpet.
1729                  *
1730                  * The conservative default might not actually be a problem
1731                  * if the only case this occurs is when sending an initial
1732                  * SYN with options and data to a host we've never talked
1733                  * to before.  Then, they will reply with an MSS value which
1734                  * will get recorded and the new parameters should get
1735                  * recomputed.  For Further Study.
1736                  */
1737                 if (rt->rt_rmx.rmx_mssopt  && rt->rt_rmx.rmx_mssopt < maxopd)
1738                         maxopd = rt->rt_rmx.rmx_mssopt;
1739         } else
1740                 maxopd = mtu -
1741                     (isipv6 ?
1742                      sizeof(struct ip6_hdr) + sizeof(struct tcphdr) :
1743                      sizeof(struct tcpiphdr));
1744
1745         if (tp->t_maxopd <= maxopd)
1746                 return;
1747         tp->t_maxopd = maxopd;
1748
1749         mss = maxopd;
1750         if ((tp->t_flags & (TF_REQ_TSTMP | TF_RCVD_TSTMP | TF_NOOPT)) ==
1751                            (TF_REQ_TSTMP | TF_RCVD_TSTMP))
1752                 mss -= TCPOLEN_TSTAMP_APPA;
1753
1754         /* round down to multiple of MCLBYTES */
1755 #if     (MCLBYTES & (MCLBYTES - 1)) == 0    /* test if MCLBYTES power of 2 */
1756         if (mss > MCLBYTES)
1757                 mss &= ~(MCLBYTES - 1); 
1758 #else
1759         if (mss > MCLBYTES)
1760                 mss = (mss / MCLBYTES) * MCLBYTES;
1761 #endif
1762
1763         if (so->so_snd.ssb_hiwat < mss)
1764                 mss = so->so_snd.ssb_hiwat;
1765
1766         tp->t_maxseg = mss;
1767         tp->t_rtttime = 0;
1768         tp->snd_nxt = tp->snd_una;
1769         tcp_output(tp);
1770         tcpstat.tcps_mturesent++;
1771 }
1772
1773 /*
1774  * Look-up the routing entry to the peer of this inpcb.  If no route
1775  * is found and it cannot be allocated the return NULL.  This routine
1776  * is called by TCP routines that access the rmx structure and by tcp_mss
1777  * to get the interface MTU.
1778  */
1779 struct rtentry *
1780 tcp_rtlookup(struct in_conninfo *inc)
1781 {
1782         struct route *ro = &inc->inc_route;
1783
1784         if (ro->ro_rt == NULL || !(ro->ro_rt->rt_flags & RTF_UP)) {
1785                 /* No route yet, so try to acquire one */
1786                 if (inc->inc_faddr.s_addr != INADDR_ANY) {
1787                         /*
1788                          * unused portions of the structure MUST be zero'd
1789                          * out because rtalloc() treats it as opaque data
1790                          */
1791                         bzero(&ro->ro_dst, sizeof(struct sockaddr_in));
1792                         ro->ro_dst.sa_family = AF_INET;
1793                         ro->ro_dst.sa_len = sizeof(struct sockaddr_in);
1794                         ((struct sockaddr_in *) &ro->ro_dst)->sin_addr =
1795                             inc->inc_faddr;
1796                         rtalloc(ro);
1797                 }
1798         }
1799         return (ro->ro_rt);
1800 }
1801
1802 #ifdef INET6
1803 struct rtentry *
1804 tcp_rtlookup6(struct in_conninfo *inc)
1805 {
1806         struct route_in6 *ro6 = &inc->inc6_route;
1807
1808         if (ro6->ro_rt == NULL || !(ro6->ro_rt->rt_flags & RTF_UP)) {
1809                 /* No route yet, so try to acquire one */
1810                 if (!IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&inc->inc6_faddr)) {
1811                         /*
1812                          * unused portions of the structure MUST be zero'd
1813                          * out because rtalloc() treats it as opaque data
1814                          */
1815                         bzero(&ro6->ro_dst, sizeof(struct sockaddr_in6));
1816                         ro6->ro_dst.sin6_family = AF_INET6;
1817                         ro6->ro_dst.sin6_len = sizeof(struct sockaddr_in6);
1818                         ro6->ro_dst.sin6_addr = inc->inc6_faddr;
1819                         rtalloc((struct route *)ro6);
1820                 }
1821         }
1822         return (ro6->ro_rt);
1823 }
1824 #endif
1825
1826 #ifdef IPSEC
1827 /* compute ESP/AH header size for TCP, including outer IP header. */
1828 size_t
1829 ipsec_hdrsiz_tcp(struct tcpcb *tp)
1830 {
1831         struct inpcb *inp;
1832         struct mbuf *m;
1833         size_t hdrsiz;
1834         struct ip *ip;
1835         struct tcphdr *th;
1836
1837         if ((tp == NULL) || ((inp = tp->t_inpcb) == NULL))
1838                 return (0);
1839         MGETHDR(m, MB_DONTWAIT, MT_DATA);
1840         if (!m)
1841                 return (0);
1842
1843 #ifdef INET6
1844         if (inp->inp_vflag & INP_IPV6) {
1845                 struct ip6_hdr *ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
1846
1847                 th = (struct tcphdr *)(ip6 + 1);
1848                 m->m_pkthdr.len = m->m_len =
1849                     sizeof(struct ip6_hdr) + sizeof(struct tcphdr);
1850                 tcp_fillheaders(tp, ip6, th, FALSE);
1851                 hdrsiz = ipsec6_hdrsiz(m, IPSEC_DIR_OUTBOUND, inp);
1852         } else
1853 #endif
1854         {
1855                 ip = mtod(m, struct ip *);
1856                 th = (struct tcphdr *)(ip + 1);
1857                 m->m_pkthdr.len = m->m_len = sizeof(struct tcpiphdr);
1858                 tcp_fillheaders(tp, ip, th, FALSE);
1859                 hdrsiz = ipsec4_hdrsiz(m, IPSEC_DIR_OUTBOUND, inp);
1860         }
1861
1862         m_free(m);
1863         return (hdrsiz);
1864 }
1865 #endif
1866
1867 /*
1868  * TCP BANDWIDTH DELAY PRODUCT WINDOW LIMITING
1869  *
1870  * This code attempts to calculate the bandwidth-delay product as a
1871  * means of determining the optimal window size to maximize bandwidth,
1872  * minimize RTT, and avoid the over-allocation of buffers on interfaces and
1873  * routers.  This code also does a fairly good job keeping RTTs in check
1874  * across slow links like modems.  We implement an algorithm which is very
1875  * similar (but not meant to be) TCP/Vegas.  The code operates on the
1876  * transmitter side of a TCP connection and so only effects the transmit
1877  * side of the connection.
1878  *
1879  * BACKGROUND:  TCP makes no provision for the management of buffer space
1880  * at the end points or at the intermediate routers and switches.  A TCP
1881  * stream, whether using NewReno or not, will eventually buffer as
1882  * many packets as it is able and the only reason this typically works is
1883  * due to the fairly small default buffers made available for a connection
1884  * (typicaly 16K or 32K).  As machines use larger windows and/or window
1885  * scaling it is now fairly easy for even a single TCP connection to blow-out
1886  * all available buffer space not only on the local interface, but on
1887  * intermediate routers and switches as well.  NewReno makes a misguided
1888  * attempt to 'solve' this problem by waiting for an actual failure to occur,
1889  * then backing off, then steadily increasing the window again until another
1890  * failure occurs, ad-infinitum.  This results in terrible oscillation that
1891  * is only made worse as network loads increase and the idea of intentionally
1892  * blowing out network buffers is, frankly, a terrible way to manage network
1893  * resources.
1894  *
1895  * It is far better to limit the transmit window prior to the failure
1896  * condition being achieved.  There are two general ways to do this:  First
1897  * you can 'scan' through different transmit window sizes and locate the
1898  * point where the RTT stops increasing, indicating that you have filled the
1899  * pipe, then scan backwards until you note that RTT stops decreasing, then
1900  * repeat ad-infinitum.  This method works in principle but has severe
1901  * implementation issues due to RTT variances, timer granularity, and
1902  * instability in the algorithm which can lead to many false positives and
1903  * create oscillations as well as interact badly with other TCP streams
1904  * implementing the same algorithm.
1905  *
1906  * The second method is to limit the window to the bandwidth delay product
1907  * of the link.  This is the method we implement.  RTT variances and our
1908  * own manipulation of the congestion window, bwnd, can potentially
1909  * destabilize the algorithm.  For this reason we have to stabilize the
1910  * elements used to calculate the window.  We do this by using the minimum
1911  * observed RTT, the long term average of the observed bandwidth, and
1912  * by adding two segments worth of slop.  It isn't perfect but it is able
1913  * to react to changing conditions and gives us a very stable basis on
1914  * which to extend the algorithm.
1915  */
1916 void
1917 tcp_xmit_bandwidth_limit(struct tcpcb *tp, tcp_seq ack_seq)
1918 {
1919         u_long bw;
1920         u_long ibw;
1921         u_long bwnd;
1922         int save_ticks;
1923         int delta_ticks;
1924
1925         /*
1926          * If inflight_enable is disabled in the middle of a tcp connection,
1927          * make sure snd_bwnd is effectively disabled.
1928          */
1929         if (!tcp_inflight_enable) {
1930                 tp->snd_bwnd = TCP_MAXWIN << TCP_MAX_WINSHIFT;
1931                 tp->snd_bandwidth = 0;
1932                 return;
1933         }
1934
1935         /*
1936          * Validate the delta time.  If a connection is new or has been idle
1937          * a long time we have to reset the bandwidth calculator.
1938          */
1939         save_ticks = ticks;
1940         cpu_ccfence();
1941         delta_ticks = save_ticks - tp->t_bw_rtttime;
1942         if (tp->t_bw_rtttime == 0 || delta_ticks < 0 || delta_ticks > hz * 10) {
1943                 tp->t_bw_rtttime = save_ticks;
1944                 tp->t_bw_rtseq = ack_seq;
1945                 if (tp->snd_bandwidth == 0)
1946                         tp->snd_bandwidth = tcp_inflight_min;
1947                 return;
1948         }
1949
1950         /*
1951          * A delta of at least 1 tick is required.  Waiting 2 ticks will
1952          * result in better (bw) accuracy.  More than that and the ramp-up
1953          * will be too slow.
1954          */
1955         if (delta_ticks == 0 || delta_ticks == 1)
1956                 return;
1957
1958         /*
1959          * Sanity check, plus ignore pure window update acks.
1960          */
1961         if ((int)(ack_seq - tp->t_bw_rtseq) <= 0)
1962                 return;
1963
1964         /*
1965          * Figure out the bandwidth.  Due to the tick granularity this
1966          * is a very rough number and it MUST be averaged over a fairly
1967          * long period of time.  XXX we need to take into account a link
1968          * that is not using all available bandwidth, but for now our
1969          * slop will ramp us up if this case occurs and the bandwidth later
1970          * increases.
1971          */
1972         ibw = (int64_t)(ack_seq - tp->t_bw_rtseq) * hz / delta_ticks;
1973         tp->t_bw_rtttime = save_ticks;
1974         tp->t_bw_rtseq = ack_seq;
1975         bw = ((int64_t)tp->snd_bandwidth * 15 + ibw) >> 4;
1976
1977         tp->snd_bandwidth = bw;
1978
1979         /*
1980          * Calculate the semi-static bandwidth delay product, plus two maximal
1981          * segments.  The additional slop puts us squarely in the sweet
1982          * spot and also handles the bandwidth run-up case.  Without the
1983          * slop we could be locking ourselves into a lower bandwidth.
1984          *
1985          * At very high speeds the bw calculation can become overly sensitive
1986          * and error prone when delta_ticks is low (e.g. usually 1).  To deal
1987          * with the problem the stab must be scaled to the bw.  A stab of 50
1988          * (the default) increases the bw for the purposes of the bwnd
1989          * calculation by 5%.
1990          *
1991          * Situations Handled:
1992          *      (1) Prevents over-queueing of packets on LANs, especially on
1993          *          high speed LANs, allowing larger TCP buffers to be
1994          *          specified, and also does a good job preventing
1995          *          over-queueing of packets over choke points like modems
1996          *          (at least for the transmit side).
1997          *
1998          *      (2) Is able to handle changing network loads (bandwidth
1999          *          drops so bwnd drops, bandwidth increases so bwnd
2000          *          increases).
2001          *
2002          *      (3) Theoretically should stabilize in the face of multiple
2003          *          connections implementing the same algorithm (this may need
2004          *          a little work).
2005          *
2006          *      (4) Stability value (defaults to 20 = 2 maximal packets) can
2007          *          be adjusted with a sysctl but typically only needs to be on
2008          *          very slow connections.  A value no smaller then 5 should
2009          *          be used, but only reduce this default if you have no other
2010          *          choice.
2011          */
2012
2013 #define USERTT  ((tp->t_srtt + tp->t_rttvar) + tcp_inflight_adjrtt)
2014         bw += bw * tcp_inflight_stab / 1000;
2015         bwnd = (int64_t)bw * USERTT / (hz << TCP_RTT_SHIFT) +
2016                (int)tp->t_maxseg * 2;
2017 #undef USERTT
2018
2019         if (tcp_inflight_debug > 0) {
2020                 static int ltime;
2021                 if ((u_int)(save_ticks - ltime) >= hz / tcp_inflight_debug) {
2022                         ltime = save_ticks;
2023                         kprintf("%p ibw %ld bw %ld rttvar %d srtt %d "
2024                                 "bwnd %ld delta %d snd_win %ld\n",
2025                                 tp, ibw, bw, tp->t_rttvar, tp->t_srtt,
2026                                 bwnd, delta_ticks, tp->snd_wnd);
2027                 }
2028         }
2029         if ((long)bwnd < tcp_inflight_min)
2030                 bwnd = tcp_inflight_min;
2031         if (bwnd > tcp_inflight_max)
2032                 bwnd = tcp_inflight_max;
2033         if ((long)bwnd < tp->t_maxseg * 2)
2034                 bwnd = tp->t_maxseg * 2;
2035         tp->snd_bwnd = bwnd;
2036 }
2037
2038 static void
2039 tcp_rmx_iwsegs(struct tcpcb *tp, u_long *maxsegs, u_long *capsegs)
2040 {
2041         struct rtentry *rt;
2042         struct inpcb *inp = tp->t_inpcb;
2043 #ifdef INET6
2044         boolean_t isipv6 = ((inp->inp_vflag & INP_IPV6) ? TRUE : FALSE);
2045 #else
2046         const boolean_t isipv6 = FALSE;
2047 #endif
2048
2049         /* XXX */
2050         if (tcp_iw_maxsegs < TCP_IW_MAXSEGS_DFLT)
2051                 tcp_iw_maxsegs = TCP_IW_MAXSEGS_DFLT;
2052         if (tcp_iw_capsegs < TCP_IW_CAPSEGS_DFLT)
2053                 tcp_iw_capsegs = TCP_IW_CAPSEGS_DFLT;
2054
2055         if (isipv6)
2056                 rt = tcp_rtlookup6(&inp->inp_inc);
2057         else
2058                 rt = tcp_rtlookup(&inp->inp_inc);
2059         if (rt == NULL ||
2060             rt->rt_rmx.rmx_iwmaxsegs < TCP_IW_MAXSEGS_DFLT ||
2061             rt->rt_rmx.rmx_iwcapsegs < TCP_IW_CAPSEGS_DFLT) {
2062                 *maxsegs = tcp_iw_maxsegs;
2063                 *capsegs = tcp_iw_capsegs;
2064                 return;
2065         }
2066         *maxsegs = rt->rt_rmx.rmx_iwmaxsegs;
2067         *capsegs = rt->rt_rmx.rmx_iwcapsegs;
2068 }
2069
2070 u_long
2071 tcp_initial_window(struct tcpcb *tp)
2072 {
2073         if (tcp_do_rfc3390) {
2074                 /*
2075                  * RFC3390:
2076                  * "If the SYN or SYN/ACK is lost, the initial window
2077                  *  used by a sender after a correctly transmitted SYN
2078                  *  MUST be one segment consisting of MSS bytes."
2079                  *
2080                  * However, we do something a little bit more aggressive
2081                  * then RFC3390 here:
2082                  * - Only if time spent in the SYN or SYN|ACK retransmition
2083                  *   >= 3 seconds, the IW is reduced.  We do this mainly
2084                  *   because when RFC3390 is published, the initial RTO is
2085                  *   still 3 seconds (the threshold we test here), while
2086                  *   after RFC6298, the initial RTO is 1 second.  This
2087                  *   behaviour probably still falls within the spirit of
2088                  *   RFC3390.
2089                  * - When IW is reduced, 2*MSS is used instead of 1*MSS.
2090                  *   Mainly to avoid sender and receiver deadlock until
2091                  *   delayed ACK timer expires.  And even RFC2581 does not
2092                  *   try to reduce IW upon SYN or SYN|ACK retransmition
2093                  *   timeout.
2094                  *
2095                  * See also:
2096                  * http://tools.ietf.org/html/draft-ietf-tcpm-initcwnd-03
2097                  */
2098                 if (tp->t_rxtsyn >= TCPTV_RTOBASE3) {
2099                         return (2 * tp->t_maxseg);
2100                 } else {
2101                         u_long maxsegs, capsegs;
2102
2103                         tcp_rmx_iwsegs(tp, &maxsegs, &capsegs);
2104                         return min(maxsegs * tp->t_maxseg,
2105                                    max(2 * tp->t_maxseg, capsegs * 1460));
2106                 }
2107         } else {
2108                 /*
2109                  * Even RFC2581 (back to 1999) allows 2*SMSS IW.
2110                  *
2111                  * Mainly to avoid sender and receiver deadlock
2112                  * until delayed ACK timer expires.
2113                  */
2114                 return (2 * tp->t_maxseg);
2115         }
2116 }
2117
2118 #ifdef TCP_SIGNATURE
2119 /*
2120  * Compute TCP-MD5 hash of a TCP segment. (RFC2385)
2121  *
2122  * We do this over ip, tcphdr, segment data, and the key in the SADB.
2123  * When called from tcp_input(), we can be sure that th_sum has been
2124  * zeroed out and verified already.
2125  *
2126  * Return 0 if successful, otherwise return -1.
2127  *
2128  * XXX The key is retrieved from the system's PF_KEY SADB, by keying a
2129  * search with the destination IP address, and a 'magic SPI' to be
2130  * determined by the application. This is hardcoded elsewhere to 1179
2131  * right now. Another branch of this code exists which uses the SPD to
2132  * specify per-application flows but it is unstable.
2133  */
2134 int
2135 tcpsignature_compute(
2136         struct mbuf *m,         /* mbuf chain */
2137         int len,                /* length of TCP data */
2138         int optlen,             /* length of TCP options */
2139         u_char *buf,            /* storage for MD5 digest */
2140         u_int direction)        /* direction of flow */
2141 {
2142         struct ippseudo ippseudo;
2143         MD5_CTX ctx;
2144         int doff;
2145         struct ip *ip;
2146         struct ipovly *ipovly;
2147         struct secasvar *sav;
2148         struct tcphdr *th;
2149 #ifdef INET6
2150         struct ip6_hdr *ip6;
2151         struct in6_addr in6;
2152         uint32_t plen;
2153         uint16_t nhdr;
2154 #endif /* INET6 */
2155         u_short savecsum;
2156
2157         KASSERT(m != NULL, ("passed NULL mbuf. Game over."));
2158         KASSERT(buf != NULL, ("passed NULL storage pointer for MD5 signature"));
2159         /*
2160          * Extract the destination from the IP header in the mbuf.
2161          */
2162         ip = mtod(m, struct ip *);
2163 #ifdef INET6
2164         ip6 = NULL;     /* Make the compiler happy. */
2165 #endif /* INET6 */
2166         /*
2167          * Look up an SADB entry which matches the address found in
2168          * the segment.
2169          */
2170         switch (IP_VHL_V(ip->ip_vhl)) {
2171         case IPVERSION:
2172                 sav = key_allocsa(AF_INET, (caddr_t)&ip->ip_src, (caddr_t)&ip->ip_dst,
2173                                 IPPROTO_TCP, htonl(TCP_SIG_SPI));
2174                 break;
2175 #ifdef INET6
2176         case (IPV6_VERSION >> 4):
2177                 ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
2178                 sav = key_allocsa(AF_INET6, (caddr_t)&ip6->ip6_src, (caddr_t)&ip6->ip6_dst,
2179                                 IPPROTO_TCP, htonl(TCP_SIG_SPI));
2180                 break;
2181 #endif /* INET6 */
2182         default:
2183                 return (EINVAL);
2184                 /* NOTREACHED */
2185                 break;
2186         }
2187         if (sav == NULL) {
2188                 kprintf("%s: SADB lookup failed\n", __func__);
2189                 return (EINVAL);
2190         }
2191         MD5Init(&ctx);
2192
2193         /*
2194          * Step 1: Update MD5 hash with IP pseudo-header.
2195          *
2196          * XXX The ippseudo header MUST be digested in network byte order,
2197          * or else we'll fail the regression test. Assume all fields we've
2198          * been doing arithmetic on have been in host byte order.
2199          * XXX One cannot depend on ipovly->ih_len here. When called from
2200          * tcp_output(), the underlying ip_len member has not yet been set.
2201          */
2202         switch (IP_VHL_V(ip->ip_vhl)) {
2203         case IPVERSION:
2204                 ipovly = (struct ipovly *)ip;
2205                 ippseudo.ippseudo_src = ipovly->ih_src;
2206                 ippseudo.ippseudo_dst = ipovly->ih_dst;
2207                 ippseudo.ippseudo_pad = 0;
2208                 ippseudo.ippseudo_p = IPPROTO_TCP;
2209                 ippseudo.ippseudo_len = htons(len + sizeof(struct tcphdr) + optlen);
2210                 MD5Update(&ctx, (char *)&ippseudo, sizeof(struct ippseudo));
2211                 th = (struct tcphdr *)((u_char *)ip + sizeof(struct ip));
2212                 doff = sizeof(struct ip) + sizeof(struct tcphdr) + optlen;
2213                 break;
2214 #ifdef INET6
2215         /*
2216          * RFC 2385, 2.0  Proposal
2217          * For IPv6, the pseudo-header is as described in RFC 2460, namely the
2218          * 128-bit source IPv6 address, 128-bit destination IPv6 address, zero-
2219          * extended next header value (to form 32 bits), and 32-bit segment
2220          * length.
2221          * Note: Upper-Layer Packet Length comes before Next Header.
2222          */
2223         case (IPV6_VERSION >> 4):
2224                 in6 = ip6->ip6_src;
2225                 in6_clearscope(&in6);
2226                 MD5Update(&ctx, (char *)&in6, sizeof(struct in6_addr));
2227                 in6 = ip6->ip6_dst;
2228                 in6_clearscope(&in6);
2229                 MD5Update(&ctx, (char *)&in6, sizeof(struct in6_addr));
2230                 plen = htonl(len + sizeof(struct tcphdr) + optlen);
2231                 MD5Update(&ctx, (char *)&plen, sizeof(uint32_t));
2232                 nhdr = 0;
2233                 MD5Update(&ctx, (char *)&nhdr, sizeof(uint8_t));
2234                 MD5Update(&ctx, (char *)&nhdr, sizeof(uint8_t));
2235                 MD5Update(&ctx, (char *)&nhdr, sizeof(uint8_t));
2236                 nhdr = IPPROTO_TCP;
2237                 MD5Update(&ctx, (char *)&nhdr, sizeof(uint8_t));
2238                 th = (struct tcphdr *)((u_char *)ip6 + sizeof(struct ip6_hdr));
2239                 doff = sizeof(struct ip6_hdr) + sizeof(struct tcphdr) + optlen;
2240                 break;
2241 #endif /* INET6 */
2242         default:
2243                 return (EINVAL);
2244                 /* NOTREACHED */
2245                 break;
2246         }
2247         /*
2248          * Step 2: Update MD5 hash with TCP header, excluding options.
2249          * The TCP checksum must be set to zero.
2250          */
2251         savecsum = th->th_sum;
2252         th->th_sum = 0;
2253         MD5Update(&ctx, (char *)th, sizeof(struct tcphdr));
2254         th->th_sum = savecsum;
2255         /*
2256          * Step 3: Update MD5 hash with TCP segment data.
2257          *         Use m_apply() to avoid an early m_pullup().
2258          */
2259         if (len > 0)
2260                 m_apply(m, doff, len, tcpsignature_apply, &ctx);
2261         /*
2262          * Step 4: Update MD5 hash with shared secret.
2263          */
2264         MD5Update(&ctx, _KEYBUF(sav->key_auth), _KEYLEN(sav->key_auth));
2265         MD5Final(buf, &ctx);
2266         key_sa_recordxfer(sav, m);
2267         key_freesav(sav);
2268         return (0);
2269 }
2270
2271 int
2272 tcpsignature_apply(void *fstate, void *data, unsigned int len)
2273 {
2274
2275         MD5Update((MD5_CTX *)fstate, (unsigned char *)data, len);
2276         return (0);
2277 }
2278 #endif /* TCP_SIGNATURE */