Initial import from FreeBSD RELENG_4:
[dragonfly.git] / sys / net / dummynet / ip_dummynet.c
1 /*
2  * Copyright (c) 1998-2002 Luigi Rizzo, Universita` di Pisa
3  * Portions Copyright (c) 2000 Akamba Corp.
4  * All rights reserved
5  *
6  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
7  * modification, are permitted provided that the following conditions
8  * are met:
9  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
10  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
11  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
12  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
13  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
14  *
15  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
16  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
17  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
18  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
19  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
20  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
21  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
22  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
23  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
24  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
25  * SUCH DAMAGE.
26  *
27  * $FreeBSD: src/sys/netinet/ip_dummynet.c,v 1.24.2.22 2003/05/13 09:31:06 maxim Exp $
28  */
29
30 #if !defined(KLD_MODULE)
31 #include "opt_ipfw.h"   /* for IPFW2 definition */
32 #endif
33
34 #define DEB(x)
35 #define DDB(x)  x
36
37 /*
38  * This module implements IP dummynet, a bandwidth limiter/delay emulator
39  * used in conjunction with the ipfw package.
40  * Description of the data structures used is in ip_dummynet.h
41  * Here you mainly find the following blocks of code:
42  *  + variable declarations;
43  *  + heap management functions;
44  *  + scheduler and dummynet functions;
45  *  + configuration and initialization.
46  *
47  * NOTA BENE: critical sections are protected by splimp()/splx()
48  *    pairs. One would think that splnet() is enough as for most of
49  *    the netinet code, but it is not so because when used with
50  *    bridging, dummynet is invoked at splimp().
51  *
52  * Most important Changes:
53  *
54  * 011004: KLDable
55  * 010124: Fixed WF2Q behaviour
56  * 010122: Fixed spl protection.
57  * 000601: WF2Q support
58  * 000106: large rewrite, use heaps to handle very many pipes.
59  * 980513:      initial release
60  *
61  * include files marked with XXX are probably not needed
62  */
63
64 #include <sys/param.h>
65 #include <sys/systm.h>
66 #include <sys/malloc.h>
67 #include <sys/mbuf.h>
68 #include <sys/kernel.h>
69 #include <sys/module.h>
70 #include <sys/proc.h>
71 #include <sys/socket.h>
72 #include <sys/socketvar.h>
73 #include <sys/time.h>
74 #include <sys/sysctl.h>
75 #include <net/if.h>
76 #include <net/route.h>
77 #include <netinet/in.h>
78 #include <netinet/in_systm.h>
79 #include <netinet/in_var.h>
80 #include <netinet/ip.h>
81 #include <netinet/ip_fw.h>
82 #include <netinet/ip_dummynet.h>
83 #include <netinet/ip_var.h>
84
85 #include <netinet/if_ether.h> /* for struct arpcom */
86 #include <net/bridge.h>
87
88 /*
89  * We keep a private variable for the simulation time, but we could
90  * probably use an existing one ("softticks" in sys/kern/kern_timer.c)
91  */
92 static dn_key curr_time = 0 ; /* current simulation time */
93
94 static int dn_hash_size = 64 ;  /* default hash size */
95
96 /* statistics on number of queue searches and search steps */
97 static int searches, search_steps ;
98 static int pipe_expire = 1 ;   /* expire queue if empty */
99 static int dn_max_ratio = 16 ; /* max queues/buckets ratio */
100
101 static int red_lookup_depth = 256;      /* RED - default lookup table depth */
102 static int red_avg_pkt_size = 512;      /* RED - default medium packet size */
103 static int red_max_pkt_size = 1500;     /* RED - default max packet size */
104
105 /*
106  * Three heaps contain queues and pipes that the scheduler handles:
107  *
108  * ready_heap contains all dn_flow_queue related to fixed-rate pipes.
109  *
110  * wfq_ready_heap contains the pipes associated with WF2Q flows
111  *
112  * extract_heap contains pipes associated with delay lines.
113  *
114  */
115
116 MALLOC_DEFINE(M_DUMMYNET, "dummynet", "dummynet heap");
117
118 static struct dn_heap ready_heap, extract_heap, wfq_ready_heap ;
119
120 static int heap_init(struct dn_heap *h, int size) ;
121 static int heap_insert (struct dn_heap *h, dn_key key1, void *p);
122 static void heap_extract(struct dn_heap *h, void *obj);
123
124 static void transmit_event(struct dn_pipe *pipe);
125 static void ready_event(struct dn_flow_queue *q);
126
127 static struct dn_pipe *all_pipes = NULL ;       /* list of all pipes */
128 static struct dn_flow_set *all_flow_sets = NULL ;/* list of all flow_sets */
129
130 static struct callout_handle dn_timeout;
131
132 #ifdef SYSCTL_NODE
133 SYSCTL_NODE(_net_inet_ip, OID_AUTO, dummynet,
134                 CTLFLAG_RW, 0, "Dummynet");
135 SYSCTL_INT(_net_inet_ip_dummynet, OID_AUTO, hash_size,
136             CTLFLAG_RW, &dn_hash_size, 0, "Default hash table size");
137 SYSCTL_INT(_net_inet_ip_dummynet, OID_AUTO, curr_time,
138             CTLFLAG_RD, &curr_time, 0, "Current tick");
139 SYSCTL_INT(_net_inet_ip_dummynet, OID_AUTO, ready_heap,
140             CTLFLAG_RD, &ready_heap.size, 0, "Size of ready heap");
141 SYSCTL_INT(_net_inet_ip_dummynet, OID_AUTO, extract_heap,
142             CTLFLAG_RD, &extract_heap.size, 0, "Size of extract heap");
143 SYSCTL_INT(_net_inet_ip_dummynet, OID_AUTO, searches,
144             CTLFLAG_RD, &searches, 0, "Number of queue searches");
145 SYSCTL_INT(_net_inet_ip_dummynet, OID_AUTO, search_steps,
146             CTLFLAG_RD, &search_steps, 0, "Number of queue search steps");
147 SYSCTL_INT(_net_inet_ip_dummynet, OID_AUTO, expire,
148             CTLFLAG_RW, &pipe_expire, 0, "Expire queue if empty");
149 SYSCTL_INT(_net_inet_ip_dummynet, OID_AUTO, max_chain_len,
150             CTLFLAG_RW, &dn_max_ratio, 0,
151         "Max ratio between dynamic queues and buckets");
152 SYSCTL_INT(_net_inet_ip_dummynet, OID_AUTO, red_lookup_depth,
153         CTLFLAG_RD, &red_lookup_depth, 0, "Depth of RED lookup table");
154 SYSCTL_INT(_net_inet_ip_dummynet, OID_AUTO, red_avg_pkt_size,
155         CTLFLAG_RD, &red_avg_pkt_size, 0, "RED Medium packet size");
156 SYSCTL_INT(_net_inet_ip_dummynet, OID_AUTO, red_max_pkt_size,
157         CTLFLAG_RD, &red_max_pkt_size, 0, "RED Max packet size");
158 #endif
159
160 static int config_pipe(struct dn_pipe *p);
161 static int ip_dn_ctl(struct sockopt *sopt);
162
163 static void rt_unref(struct rtentry *);
164 static void dummynet(void *);
165 static void dummynet_flush(void);
166 void dummynet_drain(void);
167 static ip_dn_io_t dummynet_io;
168 static void dn_rule_delete(void *);
169
170 int if_tx_rdy(struct ifnet *ifp);
171
172 static void
173 rt_unref(struct rtentry *rt)
174 {
175     if (rt == NULL)
176         return ;
177     if (rt->rt_refcnt <= 0)
178         printf("-- warning, refcnt now %ld, decreasing\n", rt->rt_refcnt);
179     RTFREE(rt);
180 }
181
182 /*
183  * Heap management functions.
184  *
185  * In the heap, first node is element 0. Children of i are 2i+1 and 2i+2.
186  * Some macros help finding parent/children so we can optimize them.
187  *
188  * heap_init() is called to expand the heap when needed.
189  * Increment size in blocks of 16 entries.
190  * XXX failure to allocate a new element is a pretty bad failure
191  * as we basically stall a whole queue forever!!
192  * Returns 1 on error, 0 on success
193  */
194 #define HEAP_FATHER(x) ( ( (x) - 1 ) / 2 )
195 #define HEAP_LEFT(x) ( 2*(x) + 1 )
196 #define HEAP_IS_LEFT(x) ( (x) & 1 )
197 #define HEAP_RIGHT(x) ( 2*(x) + 2 )
198 #define HEAP_SWAP(a, b, buffer) { buffer = a ; a = b ; b = buffer ; }
199 #define HEAP_INCREMENT  15
200
201 static int
202 heap_init(struct dn_heap *h, int new_size)
203 {
204     struct dn_heap_entry *p;
205
206     if (h->size >= new_size ) {
207         printf("heap_init, Bogus call, have %d want %d\n",
208                 h->size, new_size);
209         return 0 ;
210     }
211     new_size = (new_size + HEAP_INCREMENT ) & ~HEAP_INCREMENT ;
212     p = malloc(new_size * sizeof(*p), M_DUMMYNET, M_NOWAIT);
213     if (p == NULL) {
214         printf(" heap_init, resize %d failed\n", new_size );
215         return 1 ; /* error */
216     }
217     if (h->size > 0) {
218         bcopy(h->p, p, h->size * sizeof(*p) );
219         free(h->p, M_DUMMYNET);
220     }
221     h->p = p ;
222     h->size = new_size ;
223     return 0 ;
224 }
225
226 /*
227  * Insert element in heap. Normally, p != NULL, we insert p in
228  * a new position and bubble up. If p == NULL, then the element is
229  * already in place, and key is the position where to start the
230  * bubble-up.
231  * Returns 1 on failure (cannot allocate new heap entry)
232  *
233  * If offset > 0 the position (index, int) of the element in the heap is
234  * also stored in the element itself at the given offset in bytes.
235  */
236 #define SET_OFFSET(heap, node) \
237     if (heap->offset > 0) \
238             *((int *)((char *)(heap->p[node].object) + heap->offset)) = node ;
239 /*
240  * RESET_OFFSET is used for sanity checks. It sets offset to an invalid value.
241  */
242 #define RESET_OFFSET(heap, node) \
243     if (heap->offset > 0) \
244             *((int *)((char *)(heap->p[node].object) + heap->offset)) = -1 ;
245 static int
246 heap_insert(struct dn_heap *h, dn_key key1, void *p)
247 {
248     int son = h->elements ;
249
250     if (p == NULL)      /* data already there, set starting point */
251         son = key1 ;
252     else {              /* insert new element at the end, possibly resize */
253         son = h->elements ;
254         if (son == h->size) /* need resize... */
255             if (heap_init(h, h->elements+1) )
256                 return 1 ; /* failure... */
257         h->p[son].object = p ;
258         h->p[son].key = key1 ;
259         h->elements++ ;
260     }
261     while (son > 0) {                           /* bubble up */
262         int father = HEAP_FATHER(son) ;
263         struct dn_heap_entry tmp  ;
264
265         if (DN_KEY_LT( h->p[father].key, h->p[son].key ) )
266             break ; /* found right position */
267         /* son smaller than father, swap and repeat */
268         HEAP_SWAP(h->p[son], h->p[father], tmp) ;
269         SET_OFFSET(h, son);
270         son = father ;
271     }
272     SET_OFFSET(h, son);
273     return 0 ;
274 }
275
276 /*
277  * remove top element from heap, or obj if obj != NULL
278  */
279 static void
280 heap_extract(struct dn_heap *h, void *obj)
281 {
282     int child, father, max = h->elements - 1 ;
283
284     if (max < 0) {
285         printf("warning, extract from empty heap 0x%p\n", h);
286         return ;
287     }
288     father = 0 ; /* default: move up smallest child */
289     if (obj != NULL) { /* extract specific element, index is at offset */
290         if (h->offset <= 0)
291             panic("*** heap_extract from middle not supported on this heap!!!\n");
292         father = *((int *)((char *)obj + h->offset)) ;
293         if (father < 0 || father >= h->elements) {
294             printf("dummynet: heap_extract, father %d out of bound 0..%d\n",
295                 father, h->elements);
296             panic("heap_extract");
297         }
298     }
299     RESET_OFFSET(h, father);
300     child = HEAP_LEFT(father) ;         /* left child */
301     while (child <= max) {              /* valid entry */
302         if (child != max && DN_KEY_LT(h->p[child+1].key, h->p[child].key) )
303             child = child+1 ;           /* take right child, otherwise left */
304         h->p[father] = h->p[child] ;
305         SET_OFFSET(h, father);
306         father = child ;
307         child = HEAP_LEFT(child) ;   /* left child for next loop */
308     }
309     h->elements-- ;
310     if (father != max) {
311         /*
312          * Fill hole with last entry and bubble up, reusing the insert code
313          */
314         h->p[father] = h->p[max] ;
315         heap_insert(h, father, NULL); /* this one cannot fail */
316     }
317 }
318
319 #if 0
320 /*
321  * change object position and update references
322  * XXX this one is never used!
323  */
324 static void
325 heap_move(struct dn_heap *h, dn_key new_key, void *object)
326 {
327     int temp;
328     int i ;
329     int max = h->elements-1 ;
330     struct dn_heap_entry buf ;
331
332     if (h->offset <= 0)
333         panic("cannot move items on this heap");
334
335     i = *((int *)((char *)object + h->offset));
336     if (DN_KEY_LT(new_key, h->p[i].key) ) { /* must move up */
337         h->p[i].key = new_key ;
338         for (; i>0 && DN_KEY_LT(new_key, h->p[(temp = HEAP_FATHER(i))].key) ;
339                  i = temp ) { /* bubble up */
340             HEAP_SWAP(h->p[i], h->p[temp], buf) ;
341             SET_OFFSET(h, i);
342         }
343     } else {            /* must move down */
344         h->p[i].key = new_key ;
345         while ( (temp = HEAP_LEFT(i)) <= max ) { /* found left child */
346             if ((temp != max) && DN_KEY_GT(h->p[temp].key, h->p[temp+1].key))
347                 temp++ ; /* select child with min key */
348             if (DN_KEY_GT(new_key, h->p[temp].key)) { /* go down */
349                 HEAP_SWAP(h->p[i], h->p[temp], buf) ;
350                 SET_OFFSET(h, i);
351             } else
352                 break ;
353             i = temp ;
354         }
355     }
356     SET_OFFSET(h, i);
357 }
358 #endif /* heap_move, unused */
359
360 /*
361  * heapify() will reorganize data inside an array to maintain the
362  * heap property. It is needed when we delete a bunch of entries.
363  */
364 static void
365 heapify(struct dn_heap *h)
366 {
367     int i ;
368
369     for (i = 0 ; i < h->elements ; i++ )
370         heap_insert(h, i , NULL) ;
371 }
372
373 /*
374  * cleanup the heap and free data structure
375  */
376 static void
377 heap_free(struct dn_heap *h)
378 {
379     if (h->size >0 )
380         free(h->p, M_DUMMYNET);
381     bzero(h, sizeof(*h) );
382 }
383
384 /*
385  * --- end of heap management functions ---
386  */
387
388 /*
389  * Scheduler functions:
390  *
391  * transmit_event() is called when the delay-line needs to enter
392  * the scheduler, either because of existing pkts getting ready,
393  * or new packets entering the queue. The event handled is the delivery
394  * time of the packet.
395  *
396  * ready_event() does something similar with fixed-rate queues, and the
397  * event handled is the finish time of the head pkt.
398  *
399  * wfq_ready_event() does something similar with WF2Q queues, and the
400  * event handled is the start time of the head pkt.
401  *
402  * In all cases, we make sure that the data structures are consistent
403  * before passing pkts out, because this might trigger recursive
404  * invocations of the procedures.
405  */
406 static void
407 transmit_event(struct dn_pipe *pipe)
408 {
409     struct dn_pkt *pkt ;
410
411     while ( (pkt = pipe->head) && DN_KEY_LEQ(pkt->output_time, curr_time) ) {
412         /*
413          * first unlink, then call procedures, since ip_input() can invoke
414          * ip_output() and viceversa, thus causing nested calls
415          */
416         pipe->head = DN_NEXT(pkt) ;
417
418         /*
419          * The actual mbuf is preceded by a struct dn_pkt, resembling an mbuf
420          * (NOT A REAL one, just a small block of malloc'ed memory) with
421          *     m_type = MT_TAG, m_flags = PACKET_TAG_DUMMYNET
422          *     dn_m (m_next) = actual mbuf to be processed by ip_input/output
423          * and some other fields.
424          * The block IS FREED HERE because it contains parameters passed
425          * to the called routine.
426          */
427         switch (pkt->dn_dir) {
428         case DN_TO_IP_OUT:
429             (void)ip_output((struct mbuf *)pkt, NULL, NULL, 0, NULL, NULL);
430             rt_unref (pkt->ro.ro_rt) ;
431             break ;
432
433         case DN_TO_IP_IN :
434             ip_input((struct mbuf *)pkt) ;
435             break ;
436
437         case DN_TO_BDG_FWD :
438             if (!BDG_LOADED) {
439                 /* somebody unloaded the bridge module. Drop pkt */
440                 printf("-- dropping bridged packet trapped in pipe--\n");
441                 m_freem(pkt->dn_m);
442                 break;
443             } /* fallthrough */
444         case DN_TO_ETH_DEMUX:
445             {
446                 struct mbuf *m = (struct mbuf *)pkt ;
447                 struct ether_header *eh;
448
449                 if (pkt->dn_m->m_len < ETHER_HDR_LEN &&
450                     (pkt->dn_m = m_pullup(pkt->dn_m, ETHER_HDR_LEN)) == NULL) {
451                     printf("dummynet/bridge: pullup fail, dropping pkt\n");
452                     break;
453                 }
454                 /*
455                  * same as ether_input, make eh be a pointer into the mbuf
456                  */
457                 eh = mtod(pkt->dn_m, struct ether_header *);
458                 m_adj(pkt->dn_m, ETHER_HDR_LEN);
459                 /*
460                  * bdg_forward() wants a pointer to the pseudo-mbuf-header, but
461                  * on return it will supply the pointer to the actual packet
462                  * (originally pkt->dn_m, but could be something else now) if
463                  * it has not consumed it.
464                  */
465                 if (pkt->dn_dir == DN_TO_BDG_FWD) {
466                     m = bdg_forward_ptr(m, eh, pkt->ifp);
467                     if (m)
468                         m_freem(m);
469                 } else
470                     ether_demux(NULL, eh, m); /* which consumes the mbuf */
471             }
472             break ;
473         case DN_TO_ETH_OUT:
474             ether_output_frame(pkt->ifp, (struct mbuf *)pkt);
475             break;
476
477         default:
478             printf("dummynet: bad switch %d!\n", pkt->dn_dir);
479             m_freem(pkt->dn_m);
480             break ;
481         }
482         free(pkt, M_DUMMYNET);
483     }
484     /* if there are leftover packets, put into the heap for next event */
485     if ( (pkt = pipe->head) )
486          heap_insert(&extract_heap, pkt->output_time, pipe ) ;
487     /* XXX should check errors on heap_insert, by draining the
488      * whole pipe p and hoping in the future we are more successful
489      */
490 }
491
492 /*
493  * the following macro computes how many ticks we have to wait
494  * before being able to transmit a packet. The credit is taken from
495  * either a pipe (WF2Q) or a flow_queue (per-flow queueing)
496  */
497 #define SET_TICKS(pkt, q, p)    \
498     (pkt->dn_m->m_pkthdr.len*8*hz - (q)->numbytes + p->bandwidth - 1 ) / \
499             p->bandwidth ;
500
501 /*
502  * extract pkt from queue, compute output time (could be now)
503  * and put into delay line (p_queue)
504  */
505 static void
506 move_pkt(struct dn_pkt *pkt, struct dn_flow_queue *q,
507         struct dn_pipe *p, int len)
508 {
509     q->head = DN_NEXT(pkt) ;
510     q->len-- ;
511     q->len_bytes -= len ;
512
513     pkt->output_time = curr_time + p->delay ;
514
515     if (p->head == NULL)
516         p->head = pkt;
517     else
518         DN_NEXT(p->tail) = pkt;
519     p->tail = pkt;
520     DN_NEXT(p->tail) = NULL;
521 }
522
523 /*
524  * ready_event() is invoked every time the queue must enter the
525  * scheduler, either because the first packet arrives, or because
526  * a previously scheduled event fired.
527  * On invokation, drain as many pkts as possible (could be 0) and then
528  * if there are leftover packets reinsert the pkt in the scheduler.
529  */
530 static void
531 ready_event(struct dn_flow_queue *q)
532 {
533     struct dn_pkt *pkt;
534     struct dn_pipe *p = q->fs->pipe ;
535     int p_was_empty ;
536
537     if (p == NULL) {
538         printf("ready_event- pipe is gone\n");
539         return ;
540     }
541     p_was_empty = (p->head == NULL) ;
542
543     /*
544      * schedule fixed-rate queues linked to this pipe:
545      * Account for the bw accumulated since last scheduling, then
546      * drain as many pkts as allowed by q->numbytes and move to
547      * the delay line (in p) computing output time.
548      * bandwidth==0 (no limit) means we can drain the whole queue,
549      * setting len_scaled = 0 does the job.
550      */
551     q->numbytes += ( curr_time - q->sched_time ) * p->bandwidth;
552     while ( (pkt = q->head) != NULL ) {
553         int len = pkt->dn_m->m_pkthdr.len;
554         int len_scaled = p->bandwidth ? len*8*hz : 0 ;
555         if (len_scaled > q->numbytes )
556             break ;
557         q->numbytes -= len_scaled ;
558         move_pkt(pkt, q, p, len);
559     }
560     /*
561      * If we have more packets queued, schedule next ready event
562      * (can only occur when bandwidth != 0, otherwise we would have
563      * flushed the whole queue in the previous loop).
564      * To this purpose we record the current time and compute how many
565      * ticks to go for the finish time of the packet.
566      */
567     if ( (pkt = q->head) != NULL ) { /* this implies bandwidth != 0 */
568         dn_key t = SET_TICKS(pkt, q, p); /* ticks i have to wait */
569         q->sched_time = curr_time ;
570         heap_insert(&ready_heap, curr_time + t, (void *)q );
571         /* XXX should check errors on heap_insert, and drain the whole
572          * queue on error hoping next time we are luckier.
573          */
574     } else {    /* RED needs to know when the queue becomes empty */
575         q->q_time = curr_time;
576         q->numbytes = 0;
577     }
578     /*
579      * If the delay line was empty call transmit_event(p) now.
580      * Otherwise, the scheduler will take care of it.
581      */
582     if (p_was_empty)
583         transmit_event(p);
584 }
585
586 /*
587  * Called when we can transmit packets on WF2Q queues. Take pkts out of
588  * the queues at their start time, and enqueue into the delay line.
589  * Packets are drained until p->numbytes < 0. As long as
590  * len_scaled >= p->numbytes, the packet goes into the delay line
591  * with a deadline p->delay. For the last packet, if p->numbytes<0,
592  * there is an additional delay.
593  */
594 static void
595 ready_event_wfq(struct dn_pipe *p)
596 {
597     int p_was_empty = (p->head == NULL) ;
598     struct dn_heap *sch = &(p->scheduler_heap);
599     struct dn_heap *neh = &(p->not_eligible_heap) ;
600
601     if (p->if_name[0] == 0) /* tx clock is simulated */
602         p->numbytes += ( curr_time - p->sched_time ) * p->bandwidth;
603     else { /* tx clock is for real, the ifq must be empty or this is a NOP */
604         if (p->ifp && p->ifp->if_snd.ifq_head != NULL)
605             return ;
606         else {
607             DEB(printf("pipe %d ready from %s --\n",
608                 p->pipe_nr, p->if_name);)
609         }
610     }
611
612     /*
613      * While we have backlogged traffic AND credit, we need to do
614      * something on the queue.
615      */
616     while ( p->numbytes >=0 && (sch->elements>0 || neh->elements >0) ) {
617         if (sch->elements > 0) { /* have some eligible pkts to send out */
618             struct dn_flow_queue *q = sch->p[0].object ;
619             struct dn_pkt *pkt = q->head;
620             struct dn_flow_set *fs = q->fs;
621             u_int64_t len = pkt->dn_m->m_pkthdr.len;
622             int len_scaled = p->bandwidth ? len*8*hz : 0 ;
623
624             heap_extract(sch, NULL); /* remove queue from heap */
625             p->numbytes -= len_scaled ;
626             move_pkt(pkt, q, p, len);
627
628             p->V += (len<<MY_M) / p->sum ; /* update V */
629             q->S = q->F ; /* update start time */
630             if (q->len == 0) { /* Flow not backlogged any more */
631                 fs->backlogged-- ;
632                 heap_insert(&(p->idle_heap), q->F, q);
633             } else { /* still backlogged */
634                 /*
635                  * update F and position in backlogged queue, then
636                  * put flow in not_eligible_heap (we will fix this later).
637                  */
638                 len = (q->head)->dn_m->m_pkthdr.len;
639                 q->F += (len<<MY_M)/(u_int64_t) fs->weight ;
640                 if (DN_KEY_LEQ(q->S, p->V))
641                     heap_insert(neh, q->S, q);
642                 else
643                     heap_insert(sch, q->F, q);
644             }
645         }
646         /*
647          * now compute V = max(V, min(S_i)). Remember that all elements in sch
648          * have by definition S_i <= V so if sch is not empty, V is surely
649          * the max and we must not update it. Conversely, if sch is empty
650          * we only need to look at neh.
651          */
652         if (sch->elements == 0 && neh->elements > 0)
653             p->V = MAX64 ( p->V, neh->p[0].key );
654         /* move from neh to sch any packets that have become eligible */
655         while (neh->elements > 0 && DN_KEY_LEQ(neh->p[0].key, p->V) ) {
656             struct dn_flow_queue *q = neh->p[0].object ;
657             heap_extract(neh, NULL);
658             heap_insert(sch, q->F, q);
659         }
660
661         if (p->if_name[0] != '\0') {/* tx clock is from a real thing */
662             p->numbytes = -1 ; /* mark not ready for I/O */
663             break ;
664         }
665     }
666     if (sch->elements == 0 && neh->elements == 0 && p->numbytes >= 0
667             && p->idle_heap.elements > 0) {
668         /*
669          * no traffic and no events scheduled. We can get rid of idle-heap.
670          */
671         int i ;
672
673         for (i = 0 ; i < p->idle_heap.elements ; i++) {
674             struct dn_flow_queue *q = p->idle_heap.p[i].object ;
675
676             q->F = 0 ;
677             q->S = q->F + 1 ;
678         }
679         p->sum = 0 ;
680         p->V = 0 ;
681         p->idle_heap.elements = 0 ;
682     }
683     /*
684      * If we are getting clocks from dummynet (not a real interface) and
685      * If we are under credit, schedule the next ready event.
686      * Also fix the delivery time of the last packet.
687      */
688     if (p->if_name[0]==0 && p->numbytes < 0) { /* this implies bandwidth >0 */
689         dn_key t=0 ; /* number of ticks i have to wait */
690
691         if (p->bandwidth > 0)
692             t = ( p->bandwidth -1 - p->numbytes) / p->bandwidth ;
693         p->tail->output_time += t ;
694         p->sched_time = curr_time ;
695         heap_insert(&wfq_ready_heap, curr_time + t, (void *)p);
696         /* XXX should check errors on heap_insert, and drain the whole
697          * queue on error hoping next time we are luckier.
698          */
699     }
700     /*
701      * If the delay line was empty call transmit_event(p) now.
702      * Otherwise, the scheduler will take care of it.
703      */
704     if (p_was_empty)
705         transmit_event(p);
706 }
707
708 /*
709  * This is called once per tick, or HZ times per second. It is used to
710  * increment the current tick counter and schedule expired events.
711  */
712 static void
713 dummynet(void * __unused unused)
714 {
715     void *p ; /* generic parameter to handler */
716     struct dn_heap *h ;
717     int s ;
718     struct dn_heap *heaps[3];
719     int i;
720     struct dn_pipe *pe ;
721
722     heaps[0] = &ready_heap ;            /* fixed-rate queues */
723     heaps[1] = &wfq_ready_heap ;        /* wfq queues */
724     heaps[2] = &extract_heap ;          /* delay line */
725     s = splimp(); /* see note on top, splnet() is not enough */
726     curr_time++ ;
727     for (i=0; i < 3 ; i++) {
728         h = heaps[i];
729         while (h->elements > 0 && DN_KEY_LEQ(h->p[0].key, curr_time) ) {
730             DDB(if (h->p[0].key > curr_time)
731                 printf("-- dummynet: warning, heap %d is %d ticks late\n",
732                     i, (int)(curr_time - h->p[0].key));)
733             p = h->p[0].object ; /* store a copy before heap_extract */
734             heap_extract(h, NULL); /* need to extract before processing */
735             if (i == 0)
736                 ready_event(p) ;
737             else if (i == 1) {
738                 struct dn_pipe *pipe = p;
739                 if (pipe->if_name[0] != '\0')
740                     printf("*** bad ready_event_wfq for pipe %s\n",
741                         pipe->if_name);
742                 else
743                     ready_event_wfq(p) ;
744             } else
745                 transmit_event(p);
746         }
747     }
748     /* sweep pipes trying to expire idle flow_queues */
749     for (pe = all_pipes; pe ; pe = pe->next )
750         if (pe->idle_heap.elements > 0 &&
751                 DN_KEY_LT(pe->idle_heap.p[0].key, pe->V) ) {
752             struct dn_flow_queue *q = pe->idle_heap.p[0].object ;
753
754             heap_extract(&(pe->idle_heap), NULL);
755             q->S = q->F + 1 ; /* mark timestamp as invalid */
756             pe->sum -= q->fs->weight ;
757         }
758     splx(s);
759     dn_timeout = timeout(dummynet, NULL, 1);
760 }
761
762 /*
763  * called by an interface when tx_rdy occurs.
764  */
765 int
766 if_tx_rdy(struct ifnet *ifp)
767 {
768     struct dn_pipe *p;
769
770     for (p = all_pipes; p ; p = p->next )
771         if (p->ifp == ifp)
772             break ;
773     if (p == NULL) {
774         char buf[32];
775         sprintf(buf, "%s%d",ifp->if_name, ifp->if_unit);
776         for (p = all_pipes; p ; p = p->next )
777             if (!strcmp(p->if_name, buf) ) {
778                 p->ifp = ifp ;
779                 DEB(printf("++ tx rdy from %s (now found)\n", buf);)
780                 break ;
781             }
782     }
783     if (p != NULL) {
784         DEB(printf("++ tx rdy from %s%d - qlen %d\n", ifp->if_name,
785                 ifp->if_unit, ifp->if_snd.ifq_len);)
786         p->numbytes = 0 ; /* mark ready for I/O */
787         ready_event_wfq(p);
788     }
789     return 0;
790 }
791
792 /*
793  * Unconditionally expire empty queues in case of shortage.
794  * Returns the number of queues freed.
795  */
796 static int
797 expire_queues(struct dn_flow_set *fs)
798 {
799     struct dn_flow_queue *q, *prev ;
800     int i, initial_elements = fs->rq_elements ;
801
802     if (fs->last_expired == time_second)
803         return 0 ;
804     fs->last_expired = time_second ;
805     for (i = 0 ; i <= fs->rq_size ; i++) /* last one is overflow */
806         for (prev=NULL, q = fs->rq[i] ; q != NULL ; )
807             if (q->head != NULL || q->S != q->F+1) {
808                 prev = q ;
809                 q = q->next ;
810             } else { /* entry is idle, expire it */
811                 struct dn_flow_queue *old_q = q ;
812
813                 if (prev != NULL)
814                     prev->next = q = q->next ;
815                 else
816                     fs->rq[i] = q = q->next ;
817                 fs->rq_elements-- ;
818                 free(old_q, M_DUMMYNET);
819             }
820     return initial_elements - fs->rq_elements ;
821 }
822
823 /*
824  * If room, create a new queue and put at head of slot i;
825  * otherwise, create or use the default queue.
826  */
827 static struct dn_flow_queue *
828 create_queue(struct dn_flow_set *fs, int i)
829 {
830     struct dn_flow_queue *q ;
831
832     if (fs->rq_elements > fs->rq_size * dn_max_ratio &&
833             expire_queues(fs) == 0) {
834         /*
835          * No way to get room, use or create overflow queue.
836          */
837         i = fs->rq_size ;
838         if ( fs->rq[i] != NULL )
839             return fs->rq[i] ;
840     }
841     q = malloc(sizeof(*q), M_DUMMYNET, M_NOWAIT | M_ZERO);
842     if (q == NULL) {
843         printf("sorry, cannot allocate queue for new flow\n");
844         return NULL ;
845     }
846     q->fs = fs ;
847     q->hash_slot = i ;
848     q->next = fs->rq[i] ;
849     q->S = q->F + 1;   /* hack - mark timestamp as invalid */
850     fs->rq[i] = q ;
851     fs->rq_elements++ ;
852     return q ;
853 }
854
855 /*
856  * Given a flow_set and a pkt in last_pkt, find a matching queue
857  * after appropriate masking. The queue is moved to front
858  * so that further searches take less time.
859  */
860 static struct dn_flow_queue *
861 find_queue(struct dn_flow_set *fs, struct ipfw_flow_id *id)
862 {
863     int i = 0 ; /* we need i and q for new allocations */
864     struct dn_flow_queue *q, *prev;
865
866     if ( !(fs->flags_fs & DN_HAVE_FLOW_MASK) )
867         q = fs->rq[0] ;
868     else {
869         /* first, do the masking */
870         id->dst_ip &= fs->flow_mask.dst_ip ;
871         id->src_ip &= fs->flow_mask.src_ip ;
872         id->dst_port &= fs->flow_mask.dst_port ;
873         id->src_port &= fs->flow_mask.src_port ;
874         id->proto &= fs->flow_mask.proto ;
875         id->flags = 0 ; /* we don't care about this one */
876         /* then, hash function */
877         i = ( (id->dst_ip) & 0xffff ) ^
878             ( (id->dst_ip >> 15) & 0xffff ) ^
879             ( (id->src_ip << 1) & 0xffff ) ^
880             ( (id->src_ip >> 16 ) & 0xffff ) ^
881             (id->dst_port << 1) ^ (id->src_port) ^
882             (id->proto );
883         i = i % fs->rq_size ;
884         /* finally, scan the current list for a match */
885         searches++ ;
886         for (prev=NULL, q = fs->rq[i] ; q ; ) {
887             search_steps++;
888             if (id->dst_ip == q->id.dst_ip &&
889                     id->src_ip == q->id.src_ip &&
890                     id->dst_port == q->id.dst_port &&
891                     id->src_port == q->id.src_port &&
892                     id->proto == q->id.proto &&
893                     id->flags == q->id.flags)
894                 break ; /* found */
895             else if (pipe_expire && q->head == NULL && q->S == q->F+1 ) {
896                 /* entry is idle and not in any heap, expire it */
897                 struct dn_flow_queue *old_q = q ;
898
899                 if (prev != NULL)
900                     prev->next = q = q->next ;
901                 else
902                     fs->rq[i] = q = q->next ;
903                 fs->rq_elements-- ;
904                 free(old_q, M_DUMMYNET);
905                 continue ;
906             }
907             prev = q ;
908             q = q->next ;
909         }
910         if (q && prev != NULL) { /* found and not in front */
911             prev->next = q->next ;
912             q->next = fs->rq[i] ;
913             fs->rq[i] = q ;
914         }
915     }
916     if (q == NULL) { /* no match, need to allocate a new entry */
917         q = create_queue(fs, i);
918         if (q != NULL)
919         q->id = *id ;
920     }
921     return q ;
922 }
923
924 static int
925 red_drops(struct dn_flow_set *fs, struct dn_flow_queue *q, int len)
926 {
927     /*
928      * RED algorithm
929      *
930      * RED calculates the average queue size (avg) using a low-pass filter
931      * with an exponential weighted (w_q) moving average:
932      *  avg  <-  (1-w_q) * avg + w_q * q_size
933      * where q_size is the queue length (measured in bytes or * packets).
934      *
935      * If q_size == 0, we compute the idle time for the link, and set
936      *  avg = (1 - w_q)^(idle/s)
937      * where s is the time needed for transmitting a medium-sized packet.
938      *
939      * Now, if avg < min_th the packet is enqueued.
940      * If avg > max_th the packet is dropped. Otherwise, the packet is
941      * dropped with probability P function of avg.
942      *
943      */
944
945     int64_t p_b = 0;
946     /* queue in bytes or packets ? */
947     u_int q_size = (fs->flags_fs & DN_QSIZE_IS_BYTES) ? q->len_bytes : q->len;
948
949     DEB(printf("\n%d q: %2u ", (int) curr_time, q_size);)
950
951     /* average queue size estimation */
952     if (q_size != 0) {
953         /*
954          * queue is not empty, avg <- avg + (q_size - avg) * w_q
955          */
956         int diff = SCALE(q_size) - q->avg;
957         int64_t v = SCALE_MUL((int64_t) diff, (int64_t) fs->w_q);
958
959         q->avg += (int) v;
960     } else {
961         /*
962          * queue is empty, find for how long the queue has been
963          * empty and use a lookup table for computing
964          * (1 - * w_q)^(idle_time/s) where s is the time to send a
965          * (small) packet.
966          * XXX check wraps...
967          */
968         if (q->avg) {
969             u_int t = (curr_time - q->q_time) / fs->lookup_step;
970
971             q->avg = (t < fs->lookup_depth) ?
972                     SCALE_MUL(q->avg, fs->w_q_lookup[t]) : 0;
973         }
974     }
975     DEB(printf("avg: %u ", SCALE_VAL(q->avg));)
976
977     /* should i drop ? */
978
979     if (q->avg < fs->min_th) {
980         q->count = -1;
981         return 0; /* accept packet ; */
982     }
983     if (q->avg >= fs->max_th) { /* average queue >=  max threshold */
984         if (fs->flags_fs & DN_IS_GENTLE_RED) {
985             /*
986              * According to Gentle-RED, if avg is greater than max_th the
987              * packet is dropped with a probability
988              *  p_b = c_3 * avg - c_4
989              * where c_3 = (1 - max_p) / max_th, and c_4 = 1 - 2 * max_p
990              */
991             p_b = SCALE_MUL((int64_t) fs->c_3, (int64_t) q->avg) - fs->c_4;
992         } else {
993             q->count = -1;
994             printf("- drop");
995             return 1 ;
996         }
997     } else if (q->avg > fs->min_th) {
998         /*
999          * we compute p_b using the linear dropping function p_b = c_1 *
1000          * avg - c_2, where c_1 = max_p / (max_th - min_th), and c_2 =
1001          * max_p * min_th / (max_th - min_th)
1002          */
1003         p_b = SCALE_MUL((int64_t) fs->c_1, (int64_t) q->avg) - fs->c_2;
1004     }
1005     if (fs->flags_fs & DN_QSIZE_IS_BYTES)
1006         p_b = (p_b * len) / fs->max_pkt_size;
1007     if (++q->count == 0)
1008         q->random = random() & 0xffff;
1009     else {
1010         /*
1011          * q->count counts packets arrived since last drop, so a greater
1012          * value of q->count means a greater packet drop probability.
1013          */
1014         if (SCALE_MUL(p_b, SCALE((int64_t) q->count)) > q->random) {
1015             q->count = 0;
1016             DEB(printf("- red drop");)
1017             /* after a drop we calculate a new random value */
1018             q->random = random() & 0xffff;
1019             return 1;    /* drop */
1020         }
1021     }
1022     /* end of RED algorithm */
1023     return 0 ; /* accept */
1024 }
1025
1026 static __inline
1027 struct dn_flow_set *
1028 locate_flowset(int pipe_nr, struct ip_fw *rule)
1029 {
1030 #if IPFW2
1031     struct dn_flow_set *fs;
1032     ipfw_insn *cmd = rule->cmd + rule->act_ofs;
1033
1034     if (cmd->opcode == O_LOG)
1035         cmd += F_LEN(cmd);
1036     fs = ((ipfw_insn_pipe *)cmd)->pipe_ptr;
1037
1038     if (fs != NULL)
1039         return fs;
1040
1041     if (cmd->opcode == O_QUEUE)
1042 #else /* !IPFW2 */
1043     struct dn_flow_set *fs = NULL ;
1044
1045     if ( (rule->fw_flg & IP_FW_F_COMMAND) == IP_FW_F_QUEUE )
1046 #endif /* !IPFW2 */
1047         for (fs=all_flow_sets; fs && fs->fs_nr != pipe_nr; fs=fs->next)
1048             ;
1049     else {
1050         struct dn_pipe *p1;
1051         for (p1 = all_pipes; p1 && p1->pipe_nr != pipe_nr; p1 = p1->next)
1052             ;
1053         if (p1 != NULL)
1054             fs = &(p1->fs) ;
1055     }
1056     /* record for the future */
1057 #if IPFW2
1058     ((ipfw_insn_pipe *)cmd)->pipe_ptr = fs;
1059 #else
1060     if (fs != NULL)
1061         rule->pipe_ptr = fs;
1062 #endif
1063     return fs ;
1064 }
1065
1066 /*
1067  * dummynet hook for packets. Below 'pipe' is a pipe or a queue
1068  * depending on whether WF2Q or fixed bw is used.
1069  *
1070  * pipe_nr      pipe or queue the packet is destined for.
1071  * dir          where shall we send the packet after dummynet.
1072  * m            the mbuf with the packet
1073  * ifp          the 'ifp' parameter from the caller.
1074  *              NULL in ip_input, destination interface in ip_output,
1075  *              real_dst in bdg_forward
1076  * ro           route parameter (only used in ip_output, NULL otherwise)
1077  * dst          destination address, only used by ip_output
1078  * rule         matching rule, in case of multiple passes
1079  * flags        flags from the caller, only used in ip_output
1080  *
1081  */
1082 static int
1083 dummynet_io(struct mbuf *m, int pipe_nr, int dir, struct ip_fw_args *fwa)
1084 {
1085     struct dn_pkt *pkt;
1086     struct dn_flow_set *fs;
1087     struct dn_pipe *pipe ;
1088     u_int64_t len = m->m_pkthdr.len ;
1089     struct dn_flow_queue *q = NULL ;
1090     int s = splimp();
1091     int is_pipe;
1092 #if IPFW2
1093     ipfw_insn *cmd = fwa->rule->cmd + fwa->rule->act_ofs;
1094
1095     if (cmd->opcode == O_LOG)
1096         cmd += F_LEN(cmd);
1097     is_pipe = (cmd->opcode == O_PIPE);
1098 #else
1099     is_pipe = (fwa->rule->fw_flg & IP_FW_F_COMMAND) == IP_FW_F_PIPE;
1100 #endif
1101
1102     pipe_nr &= 0xffff ;
1103
1104     /*
1105      * this is a dummynet rule, so we expect a O_PIPE or O_QUEUE rule
1106      */
1107     fs = locate_flowset(pipe_nr, fwa->rule);
1108     if (fs == NULL)
1109         goto dropit ;   /* this queue/pipe does not exist! */
1110     pipe = fs->pipe ;
1111     if (pipe == NULL) { /* must be a queue, try find a matching pipe */
1112         for (pipe = all_pipes; pipe && pipe->pipe_nr != fs->parent_nr;
1113                  pipe = pipe->next)
1114             ;
1115         if (pipe != NULL)
1116             fs->pipe = pipe ;
1117         else {
1118             printf("No pipe %d for queue %d, drop pkt\n",
1119                 fs->parent_nr, fs->fs_nr);
1120             goto dropit ;
1121         }
1122     }
1123     q = find_queue(fs, &(fwa->f_id));
1124     if ( q == NULL )
1125         goto dropit ;           /* cannot allocate queue                */
1126     /*
1127      * update statistics, then check reasons to drop pkt
1128      */
1129     q->tot_bytes += len ;
1130     q->tot_pkts++ ;
1131     if ( fs->plr && random() < fs->plr )
1132         goto dropit ;           /* random pkt drop                      */
1133     if ( fs->flags_fs & DN_QSIZE_IS_BYTES) {
1134         if (q->len_bytes > fs->qsize)
1135             goto dropit ;       /* queue size overflow                  */
1136     } else {
1137         if (q->len >= fs->qsize)
1138             goto dropit ;       /* queue count overflow                 */
1139     }
1140     if ( fs->flags_fs & DN_IS_RED && red_drops(fs, q, len) )
1141         goto dropit ;
1142
1143     /* XXX expensive to zero, see if we can remove it*/
1144     pkt = (struct dn_pkt *)malloc(sizeof (*pkt), M_DUMMYNET, M_NOWAIT|M_ZERO);
1145     if ( pkt == NULL )
1146         goto dropit ;           /* cannot allocate packet header        */
1147     /* ok, i can handle the pkt now... */
1148     /* build and enqueue packet + parameters */
1149     pkt->hdr.mh_type = MT_TAG;
1150     pkt->hdr.mh_flags = PACKET_TAG_DUMMYNET;
1151     pkt->rule = fwa->rule ;
1152     DN_NEXT(pkt) = NULL;
1153     pkt->dn_m = m;
1154     pkt->dn_dir = dir ;
1155
1156     pkt->ifp = fwa->oif;
1157     if (dir == DN_TO_IP_OUT) {
1158         /*
1159          * We need to copy *ro because for ICMP pkts (and maybe others)
1160          * the caller passed a pointer into the stack; dst might also be
1161          * a pointer into *ro so it needs to be updated.
1162          */
1163         pkt->ro = *(fwa->ro);
1164         if (fwa->ro->ro_rt)
1165             fwa->ro->ro_rt->rt_refcnt++ ;
1166         if (fwa->dst == (struct sockaddr_in *)&fwa->ro->ro_dst) /* dst points into ro */
1167             fwa->dst = (struct sockaddr_in *)&(pkt->ro.ro_dst) ;
1168
1169         pkt->dn_dst = fwa->dst;
1170         pkt->flags = fwa->flags;
1171     }
1172     if (q->head == NULL)
1173         q->head = pkt;
1174     else
1175         DN_NEXT(q->tail) = pkt;
1176     q->tail = pkt;
1177     q->len++;
1178     q->len_bytes += len ;
1179
1180     if ( q->head != pkt )       /* flow was not idle, we are done */
1181         goto done;
1182     /*
1183      * If we reach this point the flow was previously idle, so we need
1184      * to schedule it. This involves different actions for fixed-rate or
1185      * WF2Q queues.
1186      */
1187     if (is_pipe) {
1188         /*
1189          * Fixed-rate queue: just insert into the ready_heap.
1190          */
1191         dn_key t = 0 ;
1192         if (pipe->bandwidth)
1193             t = SET_TICKS(pkt, q, pipe);
1194         q->sched_time = curr_time ;
1195         if (t == 0)     /* must process it now */
1196             ready_event( q );
1197         else
1198             heap_insert(&ready_heap, curr_time + t , q );
1199     } else {
1200         /*
1201          * WF2Q. First, compute start time S: if the flow was idle (S=F+1)
1202          * set S to the virtual time V for the controlling pipe, and update
1203          * the sum of weights for the pipe; otherwise, remove flow from
1204          * idle_heap and set S to max(F,V).
1205          * Second, compute finish time F = S + len/weight.
1206          * Third, if pipe was idle, update V=max(S, V).
1207          * Fourth, count one more backlogged flow.
1208          */
1209         if (DN_KEY_GT(q->S, q->F)) { /* means timestamps are invalid */
1210             q->S = pipe->V ;
1211             pipe->sum += fs->weight ; /* add weight of new queue */
1212         } else {
1213             heap_extract(&(pipe->idle_heap), q);
1214             q->S = MAX64(q->F, pipe->V ) ;
1215         }
1216         q->F = q->S + ( len<<MY_M )/(u_int64_t) fs->weight;
1217
1218         if (pipe->not_eligible_heap.elements == 0 &&
1219                 pipe->scheduler_heap.elements == 0)
1220             pipe->V = MAX64 ( q->S, pipe->V );
1221         fs->backlogged++ ;
1222         /*
1223          * Look at eligibility. A flow is not eligibile if S>V (when
1224          * this happens, it means that there is some other flow already
1225          * scheduled for the same pipe, so the scheduler_heap cannot be
1226          * empty). If the flow is not eligible we just store it in the
1227          * not_eligible_heap. Otherwise, we store in the scheduler_heap
1228          * and possibly invoke ready_event_wfq() right now if there is
1229          * leftover credit.
1230          * Note that for all flows in scheduler_heap (SCH), S_i <= V,
1231          * and for all flows in not_eligible_heap (NEH), S_i > V .
1232          * So when we need to compute max( V, min(S_i) ) forall i in SCH+NEH,
1233          * we only need to look into NEH.
1234          */
1235         if (DN_KEY_GT(q->S, pipe->V) ) { /* not eligible */
1236             if (pipe->scheduler_heap.elements == 0)
1237                 printf("++ ouch! not eligible but empty scheduler!\n");
1238             heap_insert(&(pipe->not_eligible_heap), q->S, q);
1239         } else {
1240             heap_insert(&(pipe->scheduler_heap), q->F, q);
1241             if (pipe->numbytes >= 0) { /* pipe is idle */
1242                 if (pipe->scheduler_heap.elements != 1)
1243                     printf("*** OUCH! pipe should have been idle!\n");
1244                 DEB(printf("Waking up pipe %d at %d\n",
1245                         pipe->pipe_nr, (int)(q->F >> MY_M)); )
1246                 pipe->sched_time = curr_time ;
1247                 ready_event_wfq(pipe);
1248             }
1249         }
1250     }
1251 done:
1252     splx(s);
1253     return 0;
1254
1255 dropit:
1256     splx(s);
1257     if (q)
1258         q->drops++ ;
1259     m_freem(m);
1260     return ( (fs && (fs->flags_fs & DN_NOERROR)) ? 0 : ENOBUFS);
1261 }
1262
1263 /*
1264  * Below, the rt_unref is only needed when (pkt->dn_dir == DN_TO_IP_OUT)
1265  * Doing this would probably save us the initial bzero of dn_pkt
1266  */
1267 #define DN_FREE_PKT(pkt)        {               \
1268         struct dn_pkt *n = pkt ;                \
1269         rt_unref ( n->ro.ro_rt ) ;              \
1270         m_freem(n->dn_m);                       \
1271         pkt = DN_NEXT(n) ;                      \
1272         free(n, M_DUMMYNET) ;   }
1273
1274 /*
1275  * Dispose all packets and flow_queues on a flow_set.
1276  * If all=1, also remove red lookup table and other storage,
1277  * including the descriptor itself.
1278  * For the one in dn_pipe MUST also cleanup ready_heap...
1279  */
1280 static void
1281 purge_flow_set(struct dn_flow_set *fs, int all)
1282 {
1283     struct dn_pkt *pkt ;
1284     struct dn_flow_queue *q, *qn ;
1285     int i ;
1286
1287     for (i = 0 ; i <= fs->rq_size ; i++ ) {
1288         for (q = fs->rq[i] ; q ; q = qn ) {
1289             for (pkt = q->head ; pkt ; )
1290                 DN_FREE_PKT(pkt) ;
1291             qn = q->next ;
1292             free(q, M_DUMMYNET);
1293         }
1294         fs->rq[i] = NULL ;
1295     }
1296     fs->rq_elements = 0 ;
1297     if (all) {
1298         /* RED - free lookup table */
1299         if (fs->w_q_lookup)
1300             free(fs->w_q_lookup, M_DUMMYNET);
1301         if (fs->rq)
1302             free(fs->rq, M_DUMMYNET);
1303         /* if this fs is not part of a pipe, free it */
1304         if (fs->pipe && fs != &(fs->pipe->fs) )
1305             free(fs, M_DUMMYNET);
1306     }
1307 }
1308
1309 /*
1310  * Dispose all packets queued on a pipe (not a flow_set).
1311  * Also free all resources associated to a pipe, which is about
1312  * to be deleted.
1313  */
1314 static void
1315 purge_pipe(struct dn_pipe *pipe)
1316 {
1317     struct dn_pkt *pkt ;
1318
1319     purge_flow_set( &(pipe->fs), 1 );
1320
1321     for (pkt = pipe->head ; pkt ; )
1322         DN_FREE_PKT(pkt) ;
1323
1324     heap_free( &(pipe->scheduler_heap) );
1325     heap_free( &(pipe->not_eligible_heap) );
1326     heap_free( &(pipe->idle_heap) );
1327 }
1328
1329 /*
1330  * Delete all pipes and heaps returning memory. Must also
1331  * remove references from all ipfw rules to all pipes.
1332  */
1333 static void
1334 dummynet_flush()
1335 {
1336     struct dn_pipe *curr_p, *p ;
1337     struct dn_flow_set *fs, *curr_fs;
1338     int s ;
1339
1340     s = splimp() ;
1341
1342     /* remove all references to pipes ...*/
1343     flush_pipe_ptrs(NULL);
1344     /* prevent future matches... */
1345     p = all_pipes ;
1346     all_pipes = NULL ;
1347     fs = all_flow_sets ;
1348     all_flow_sets = NULL ;
1349     /* and free heaps so we don't have unwanted events */
1350     heap_free(&ready_heap);
1351     heap_free(&wfq_ready_heap);
1352     heap_free(&extract_heap);
1353     splx(s) ;
1354     /*
1355      * Now purge all queued pkts and delete all pipes
1356      */
1357     /* scan and purge all flow_sets. */
1358     for ( ; fs ; ) {
1359         curr_fs = fs ;
1360         fs = fs->next ;
1361         purge_flow_set(curr_fs, 1);
1362     }
1363     for ( ; p ; ) {
1364         purge_pipe(p);
1365         curr_p = p ;
1366         p = p->next ;
1367         free(curr_p, M_DUMMYNET);
1368     }
1369 }
1370
1371
1372 extern struct ip_fw *ip_fw_default_rule ;
1373 static void
1374 dn_rule_delete_fs(struct dn_flow_set *fs, void *r)
1375 {
1376     int i ;
1377     struct dn_flow_queue *q ;
1378     struct dn_pkt *pkt ;
1379
1380     for (i = 0 ; i <= fs->rq_size ; i++) /* last one is ovflow */
1381         for (q = fs->rq[i] ; q ; q = q->next )
1382             for (pkt = q->head ; pkt ; pkt = DN_NEXT(pkt) )
1383                 if (pkt->rule == r)
1384                     pkt->rule = ip_fw_default_rule ;
1385 }
1386 /*
1387  * when a firewall rule is deleted, scan all queues and remove the flow-id
1388  * from packets matching this rule.
1389  */
1390 void
1391 dn_rule_delete(void *r)
1392 {
1393     struct dn_pipe *p ;
1394     struct dn_pkt *pkt ;
1395     struct dn_flow_set *fs ;
1396
1397     /*
1398      * If the rule references a queue (dn_flow_set), then scan
1399      * the flow set, otherwise scan pipes. Should do either, but doing
1400      * both does not harm.
1401      */
1402     for ( fs = all_flow_sets ; fs ; fs = fs->next )
1403         dn_rule_delete_fs(fs, r);
1404     for ( p = all_pipes ; p ; p = p->next ) {
1405         fs = &(p->fs) ;
1406         dn_rule_delete_fs(fs, r);
1407         for (pkt = p->head ; pkt ; pkt = DN_NEXT(pkt) )
1408             if (pkt->rule == r)
1409                 pkt->rule = ip_fw_default_rule ;
1410     }
1411 }
1412
1413 /*
1414  * setup RED parameters
1415  */
1416 static int
1417 config_red(struct dn_flow_set *p, struct dn_flow_set * x)
1418 {
1419     int i;
1420
1421     x->w_q = p->w_q;
1422     x->min_th = SCALE(p->min_th);
1423     x->max_th = SCALE(p->max_th);
1424     x->max_p = p->max_p;
1425
1426     x->c_1 = p->max_p / (p->max_th - p->min_th);
1427     x->c_2 = SCALE_MUL(x->c_1, SCALE(p->min_th));
1428     if (x->flags_fs & DN_IS_GENTLE_RED) {
1429         x->c_3 = (SCALE(1) - p->max_p) / p->max_th;
1430         x->c_4 = (SCALE(1) - 2 * p->max_p);
1431     }
1432
1433     /* if the lookup table already exist, free and create it again */
1434     if (x->w_q_lookup) {
1435         free(x->w_q_lookup, M_DUMMYNET);
1436         x->w_q_lookup = NULL ;
1437     }
1438     if (red_lookup_depth == 0) {
1439         printf("\nnet.inet.ip.dummynet.red_lookup_depth must be > 0");
1440         free(x, M_DUMMYNET);
1441         return EINVAL;
1442     }
1443     x->lookup_depth = red_lookup_depth;
1444     x->w_q_lookup = (u_int *) malloc(x->lookup_depth * sizeof(int),
1445             M_DUMMYNET, M_NOWAIT);
1446     if (x->w_q_lookup == NULL) {
1447         printf("sorry, cannot allocate red lookup table\n");
1448         free(x, M_DUMMYNET);
1449         return ENOSPC;
1450     }
1451
1452     /* fill the lookup table with (1 - w_q)^x */
1453     x->lookup_step = p->lookup_step ;
1454     x->lookup_weight = p->lookup_weight ;
1455     x->w_q_lookup[0] = SCALE(1) - x->w_q;
1456     for (i = 1; i < x->lookup_depth; i++)
1457         x->w_q_lookup[i] = SCALE_MUL(x->w_q_lookup[i - 1], x->lookup_weight);
1458     if (red_avg_pkt_size < 1)
1459         red_avg_pkt_size = 512 ;
1460     x->avg_pkt_size = red_avg_pkt_size ;
1461     if (red_max_pkt_size < 1)
1462         red_max_pkt_size = 1500 ;
1463     x->max_pkt_size = red_max_pkt_size ;
1464     return 0 ;
1465 }
1466
1467 static int
1468 alloc_hash(struct dn_flow_set *x, struct dn_flow_set *pfs)
1469 {
1470     if (x->flags_fs & DN_HAVE_FLOW_MASK) {     /* allocate some slots */
1471         int l = pfs->rq_size;
1472
1473         if (l == 0)
1474             l = dn_hash_size;
1475         if (l < 4)
1476             l = 4;
1477         else if (l > DN_MAX_HASH_SIZE)
1478             l = DN_MAX_HASH_SIZE;
1479         x->rq_size = l;
1480     } else                  /* one is enough for null mask */
1481         x->rq_size = 1;
1482     x->rq = malloc((1 + x->rq_size) * sizeof(struct dn_flow_queue *),
1483             M_DUMMYNET, M_NOWAIT | M_ZERO);
1484     if (x->rq == NULL) {
1485         printf("sorry, cannot allocate queue\n");
1486         return ENOSPC;
1487     }
1488     x->rq_elements = 0;
1489     return 0 ;
1490 }
1491
1492 static void
1493 set_fs_parms(struct dn_flow_set *x, struct dn_flow_set *src)
1494 {
1495     x->flags_fs = src->flags_fs;
1496     x->qsize = src->qsize;
1497     x->plr = src->plr;
1498     x->flow_mask = src->flow_mask;
1499     if (x->flags_fs & DN_QSIZE_IS_BYTES) {
1500         if (x->qsize > 1024*1024)
1501             x->qsize = 1024*1024 ;
1502     } else {
1503         if (x->qsize == 0)
1504             x->qsize = 50 ;
1505         if (x->qsize > 100)
1506             x->qsize = 50 ;
1507     }
1508     /* configuring RED */
1509     if ( x->flags_fs & DN_IS_RED )
1510         config_red(src, x) ;    /* XXX should check errors */
1511 }
1512
1513 /*
1514  * setup pipe or queue parameters.
1515  */
1516
1517 static int
1518 config_pipe(struct dn_pipe *p)
1519 {
1520     int i, s;
1521     struct dn_flow_set *pfs = &(p->fs);
1522     struct dn_flow_queue *q;
1523
1524     /*
1525      * The config program passes parameters as follows:
1526      * bw = bits/second (0 means no limits),
1527      * delay = ms, must be translated into ticks.
1528      * qsize = slots/bytes
1529      */
1530     p->delay = ( p->delay * hz ) / 1000 ;
1531     /* We need either a pipe number or a flow_set number */
1532     if (p->pipe_nr == 0 && pfs->fs_nr == 0)
1533         return EINVAL ;
1534     if (p->pipe_nr != 0 && pfs->fs_nr != 0)
1535         return EINVAL ;
1536     if (p->pipe_nr != 0) { /* this is a pipe */
1537         struct dn_pipe *x, *a, *b;
1538         /* locate pipe */
1539         for (a = NULL , b = all_pipes ; b && b->pipe_nr < p->pipe_nr ;
1540                  a = b , b = b->next) ;
1541
1542         if (b == NULL || b->pipe_nr != p->pipe_nr) { /* new pipe */
1543             x = malloc(sizeof(struct dn_pipe), M_DUMMYNET, M_NOWAIT | M_ZERO);
1544             if (x == NULL) {
1545                 printf("ip_dummynet.c: no memory for new pipe\n");
1546                 return ENOSPC;
1547             }
1548             x->pipe_nr = p->pipe_nr;
1549             x->fs.pipe = x ;
1550             /* idle_heap is the only one from which we extract from the middle.
1551              */
1552             x->idle_heap.size = x->idle_heap.elements = 0 ;
1553             x->idle_heap.offset=OFFSET_OF(struct dn_flow_queue, heap_pos);
1554         } else {
1555             x = b;
1556             s = splimp();
1557             /* Flush accumulated credit for all queues */
1558             for (i = 0; i <= x->fs.rq_size; i++)
1559                 for (q = x->fs.rq[i]; q; q = q->next)
1560                     q->numbytes = 0;
1561             splx(s);
1562         }
1563
1564         s = splimp();
1565         x->bandwidth = p->bandwidth ;
1566         x->numbytes = 0; /* just in case... */
1567         bcopy(p->if_name, x->if_name, sizeof(p->if_name) );
1568         x->ifp = NULL ; /* reset interface ptr */
1569         x->delay = p->delay ;
1570         set_fs_parms(&(x->fs), pfs);
1571
1572
1573         if ( x->fs.rq == NULL ) { /* a new pipe */
1574             s = alloc_hash(&(x->fs), pfs) ;
1575             if (s) {
1576                 free(x, M_DUMMYNET);
1577                 return s ;
1578             }
1579             x->next = b ;
1580             if (a == NULL)
1581                 all_pipes = x ;
1582             else
1583                 a->next = x ;
1584         }
1585         splx(s);
1586     } else { /* config queue */
1587         struct dn_flow_set *x, *a, *b ;
1588
1589         /* locate flow_set */
1590         for (a=NULL, b=all_flow_sets ; b && b->fs_nr < pfs->fs_nr ;
1591                  a = b , b = b->next) ;
1592
1593         if (b == NULL || b->fs_nr != pfs->fs_nr) { /* new  */
1594             if (pfs->parent_nr == 0)    /* need link to a pipe */
1595                 return EINVAL ;
1596             x = malloc(sizeof(struct dn_flow_set), M_DUMMYNET, M_NOWAIT|M_ZERO);
1597             if (x == NULL) {
1598                 printf("ip_dummynet.c: no memory for new flow_set\n");
1599                 return ENOSPC;
1600             }
1601             x->fs_nr = pfs->fs_nr;
1602             x->parent_nr = pfs->parent_nr;
1603             x->weight = pfs->weight ;
1604             if (x->weight == 0)
1605                 x->weight = 1 ;
1606             else if (x->weight > 100)
1607                 x->weight = 100 ;
1608         } else {
1609             /* Change parent pipe not allowed; must delete and recreate */
1610             if (pfs->parent_nr != 0 && b->parent_nr != pfs->parent_nr)
1611                 return EINVAL ;
1612             x = b;
1613         }
1614         s = splimp();
1615         set_fs_parms(x, pfs);
1616
1617         if ( x->rq == NULL ) { /* a new flow_set */
1618             s = alloc_hash(x, pfs) ;
1619             if (s) {
1620                 free(x, M_DUMMYNET);
1621                 return s ;
1622             }
1623             x->next = b;
1624             if (a == NULL)
1625                 all_flow_sets = x;
1626             else
1627                 a->next = x;
1628         }
1629         splx(s);
1630     }
1631     return 0 ;
1632 }
1633
1634 /*
1635  * Helper function to remove from a heap queues which are linked to
1636  * a flow_set about to be deleted.
1637  */
1638 static void
1639 fs_remove_from_heap(struct dn_heap *h, struct dn_flow_set *fs)
1640 {
1641     int i = 0, found = 0 ;
1642     for (; i < h->elements ;)
1643         if ( ((struct dn_flow_queue *)h->p[i].object)->fs == fs) {
1644             h->elements-- ;
1645             h->p[i] = h->p[h->elements] ;
1646             found++ ;
1647         } else
1648             i++ ;
1649     if (found)
1650         heapify(h);
1651 }
1652
1653 /*
1654  * helper function to remove a pipe from a heap (can be there at most once)
1655  */
1656 static void
1657 pipe_remove_from_heap(struct dn_heap *h, struct dn_pipe *p)
1658 {
1659     if (h->elements > 0) {
1660         int i = 0 ;
1661         for (i=0; i < h->elements ; i++ ) {
1662             if (h->p[i].object == p) { /* found it */
1663                 h->elements-- ;
1664                 h->p[i] = h->p[h->elements] ;
1665                 heapify(h);
1666                 break ;
1667             }
1668         }
1669     }
1670 }
1671
1672 /*
1673  * drain all queues. Called in case of severe mbuf shortage.
1674  */
1675 void
1676 dummynet_drain()
1677 {
1678     struct dn_flow_set *fs;
1679     struct dn_pipe *p;
1680     struct dn_pkt *pkt;
1681
1682     heap_free(&ready_heap);
1683     heap_free(&wfq_ready_heap);
1684     heap_free(&extract_heap);
1685     /* remove all references to this pipe from flow_sets */
1686     for (fs = all_flow_sets; fs; fs= fs->next )
1687         purge_flow_set(fs, 0);
1688
1689     for (p = all_pipes; p; p= p->next ) {
1690         purge_flow_set(&(p->fs), 0);
1691         for (pkt = p->head ; pkt ; )
1692             DN_FREE_PKT(pkt) ;
1693         p->head = p->tail = NULL ;
1694     }
1695 }
1696
1697 /*
1698  * Fully delete a pipe or a queue, cleaning up associated info.
1699  */
1700 static int
1701 delete_pipe(struct dn_pipe *p)
1702 {
1703     int s ;
1704
1705     if (p->pipe_nr == 0 && p->fs.fs_nr == 0)
1706         return EINVAL ;
1707     if (p->pipe_nr != 0 && p->fs.fs_nr != 0)
1708         return EINVAL ;
1709     if (p->pipe_nr != 0) { /* this is an old-style pipe */
1710         struct dn_pipe *a, *b;
1711         struct dn_flow_set *fs;
1712
1713         /* locate pipe */
1714         for (a = NULL , b = all_pipes ; b && b->pipe_nr < p->pipe_nr ;
1715                  a = b , b = b->next) ;
1716         if (b == NULL || (b->pipe_nr != p->pipe_nr) )
1717             return EINVAL ; /* not found */
1718
1719         s = splimp() ;
1720
1721         /* unlink from list of pipes */
1722         if (a == NULL)
1723             all_pipes = b->next ;
1724         else
1725             a->next = b->next ;
1726         /* remove references to this pipe from the ip_fw rules. */
1727         flush_pipe_ptrs(&(b->fs));
1728
1729         /* remove all references to this pipe from flow_sets */
1730         for (fs = all_flow_sets; fs; fs= fs->next )
1731             if (fs->pipe == b) {
1732                 printf("++ ref to pipe %d from fs %d\n",
1733                         p->pipe_nr, fs->fs_nr);
1734                 fs->pipe = NULL ;
1735                 purge_flow_set(fs, 0);
1736             }
1737         fs_remove_from_heap(&ready_heap, &(b->fs));
1738         purge_pipe(b);  /* remove all data associated to this pipe */
1739         /* remove reference to here from extract_heap and wfq_ready_heap */
1740         pipe_remove_from_heap(&extract_heap, b);
1741         pipe_remove_from_heap(&wfq_ready_heap, b);
1742         splx(s);
1743         free(b, M_DUMMYNET);
1744     } else { /* this is a WF2Q queue (dn_flow_set) */
1745         struct dn_flow_set *a, *b;
1746
1747         /* locate set */
1748         for (a = NULL, b = all_flow_sets ; b && b->fs_nr < p->fs.fs_nr ;
1749                  a = b , b = b->next) ;
1750         if (b == NULL || (b->fs_nr != p->fs.fs_nr) )
1751             return EINVAL ; /* not found */
1752
1753         s = splimp() ;
1754         if (a == NULL)
1755             all_flow_sets = b->next ;
1756         else
1757             a->next = b->next ;
1758         /* remove references to this flow_set from the ip_fw rules. */
1759         flush_pipe_ptrs(b);
1760
1761         if (b->pipe != NULL) {
1762             /* Update total weight on parent pipe and cleanup parent heaps */
1763             b->pipe->sum -= b->weight * b->backlogged ;
1764             fs_remove_from_heap(&(b->pipe->not_eligible_heap), b);
1765             fs_remove_from_heap(&(b->pipe->scheduler_heap), b);
1766 #if 1   /* XXX should i remove from idle_heap as well ? */
1767             fs_remove_from_heap(&(b->pipe->idle_heap), b);
1768 #endif
1769         }
1770         purge_flow_set(b, 1);
1771         splx(s);
1772     }
1773     return 0 ;
1774 }
1775
1776 /*
1777  * helper function used to copy data from kernel in DUMMYNET_GET
1778  */
1779 static char *
1780 dn_copy_set(struct dn_flow_set *set, char *bp)
1781 {
1782     int i, copied = 0 ;
1783     struct dn_flow_queue *q, *qp = (struct dn_flow_queue *)bp;
1784
1785     for (i = 0 ; i <= set->rq_size ; i++)
1786         for (q = set->rq[i] ; q ; q = q->next, qp++ ) {
1787             if (q->hash_slot != i)
1788                 printf("++ at %d: wrong slot (have %d, "
1789                     "should be %d)\n", copied, q->hash_slot, i);
1790             if (q->fs != set)
1791                 printf("++ at %d: wrong fs ptr (have %p, should be %p)\n",
1792                         i, q->fs, set);
1793             copied++ ;
1794             bcopy(q, qp, sizeof( *q ) );
1795             /* cleanup pointers */
1796             qp->next = NULL ;
1797             qp->head = qp->tail = NULL ;
1798             qp->fs = NULL ;
1799         }
1800     if (copied != set->rq_elements)
1801         printf("++ wrong count, have %d should be %d\n",
1802             copied, set->rq_elements);
1803     return (char *)qp ;
1804 }
1805
1806 static int
1807 dummynet_get(struct sockopt *sopt)
1808 {
1809     char *buf, *bp ; /* bp is the "copy-pointer" */
1810     size_t size ;
1811     struct dn_flow_set *set ;
1812     struct dn_pipe *p ;
1813     int s, error=0 ;
1814
1815     s = splimp();
1816     /*
1817      * compute size of data structures: list of pipes and flow_sets.
1818      */
1819     for (p = all_pipes, size = 0 ; p ; p = p->next )
1820         size += sizeof( *p ) +
1821             p->fs.rq_elements * sizeof(struct dn_flow_queue);
1822     for (set = all_flow_sets ; set ; set = set->next )
1823         size += sizeof ( *set ) +
1824             set->rq_elements * sizeof(struct dn_flow_queue);
1825     buf = malloc(size, M_TEMP, M_NOWAIT);
1826     if (buf == 0) {
1827         splx(s);
1828         return ENOBUFS ;
1829     }
1830     for (p = all_pipes, bp = buf ; p ; p = p->next ) {
1831         struct dn_pipe *pipe_bp = (struct dn_pipe *)bp ;
1832
1833         /*
1834          * copy pipe descriptor into *bp, convert delay back to ms,
1835          * then copy the flow_set descriptor(s) one at a time.
1836          * After each flow_set, copy the queue descriptor it owns.
1837          */
1838         bcopy(p, bp, sizeof( *p ) );
1839         pipe_bp->delay = (pipe_bp->delay * 1000) / hz ;
1840         /*
1841          * XXX the following is a hack based on ->next being the
1842          * first field in dn_pipe and dn_flow_set. The correct
1843          * solution would be to move the dn_flow_set to the beginning
1844          * of struct dn_pipe.
1845          */
1846         pipe_bp->next = (struct dn_pipe *)DN_IS_PIPE ;
1847         /* clean pointers */
1848         pipe_bp->head = pipe_bp->tail = NULL ;
1849         pipe_bp->fs.next = NULL ;
1850         pipe_bp->fs.pipe = NULL ;
1851         pipe_bp->fs.rq = NULL ;
1852
1853         bp += sizeof( *p ) ;
1854         bp = dn_copy_set( &(p->fs), bp );
1855     }
1856     for (set = all_flow_sets ; set ; set = set->next ) {
1857         struct dn_flow_set *fs_bp = (struct dn_flow_set *)bp ;
1858         bcopy(set, bp, sizeof( *set ) );
1859         /* XXX same hack as above */
1860         fs_bp->next = (struct dn_flow_set *)DN_IS_QUEUE ;
1861         fs_bp->pipe = NULL ;
1862         fs_bp->rq = NULL ;
1863         bp += sizeof( *set ) ;
1864         bp = dn_copy_set( set, bp );
1865     }
1866     splx(s);
1867     error = sooptcopyout(sopt, buf, size);
1868     free(buf, M_TEMP);
1869     return error ;
1870 }
1871
1872 /*
1873  * Handler for the various dummynet socket options (get, flush, config, del)
1874  */
1875 static int
1876 ip_dn_ctl(struct sockopt *sopt)
1877 {
1878     int error = 0 ;
1879     struct dn_pipe *p, tmp_pipe;
1880
1881     /* Disallow sets in really-really secure mode. */
1882     if (sopt->sopt_dir == SOPT_SET) {
1883 #if __FreeBSD_version >= 500034
1884         error =  securelevel_ge(sopt->sopt_td->td_ucred, 3);
1885         if (error)
1886             return (error);
1887 #else
1888         if (securelevel >= 3)
1889             return (EPERM);
1890 #endif
1891     }
1892
1893     switch (sopt->sopt_name) {
1894     default :
1895         printf("ip_dn_ctl -- unknown option %d", sopt->sopt_name);
1896         return EINVAL ;
1897
1898     case IP_DUMMYNET_GET :
1899         error = dummynet_get(sopt);
1900         break ;
1901
1902     case IP_DUMMYNET_FLUSH :
1903         dummynet_flush() ;
1904         break ;
1905
1906     case IP_DUMMYNET_CONFIGURE :
1907         p = &tmp_pipe ;
1908         error = sooptcopyin(sopt, p, sizeof *p, sizeof *p);
1909         if (error)
1910             break ;
1911         error = config_pipe(p);
1912         break ;
1913
1914     case IP_DUMMYNET_DEL :      /* remove a pipe or queue */
1915         p = &tmp_pipe ;
1916         error = sooptcopyin(sopt, p, sizeof *p, sizeof *p);
1917         if (error)
1918             break ;
1919
1920         error = delete_pipe(p);
1921         break ;
1922     }
1923     return error ;
1924 }
1925
1926 static void
1927 ip_dn_init(void)
1928 {
1929     printf("DUMMYNET initialized (011031)\n");
1930     all_pipes = NULL ;
1931     all_flow_sets = NULL ;
1932     ready_heap.size = ready_heap.elements = 0 ;
1933     ready_heap.offset = 0 ;
1934
1935     wfq_ready_heap.size = wfq_ready_heap.elements = 0 ;
1936     wfq_ready_heap.offset = 0 ;
1937
1938     extract_heap.size = extract_heap.elements = 0 ;
1939     extract_heap.offset = 0 ;
1940     ip_dn_ctl_ptr = ip_dn_ctl;
1941     ip_dn_io_ptr = dummynet_io;
1942     ip_dn_ruledel_ptr = dn_rule_delete;
1943     bzero(&dn_timeout, sizeof(struct callout_handle));
1944     dn_timeout = timeout(dummynet, NULL, 1);
1945 }
1946
1947 static int
1948 dummynet_modevent(module_t mod, int type, void *data)
1949 {
1950         int s;
1951         switch (type) {
1952         case MOD_LOAD:
1953                 s = splimp();
1954                 if (DUMMYNET_LOADED) {
1955                     splx(s);
1956                     printf("DUMMYNET already loaded\n");
1957                     return EEXIST ;
1958                 }
1959                 ip_dn_init();
1960                 splx(s);
1961                 break;
1962
1963         case MOD_UNLOAD:
1964 #if !defined(KLD_MODULE)
1965                 printf("dummynet statically compiled, cannot unload\n");
1966                 return EINVAL ;
1967 #else
1968                 s = splimp();
1969                 untimeout(dummynet, NULL, dn_timeout);
1970                 dummynet_flush();
1971                 ip_dn_ctl_ptr = NULL;
1972                 ip_dn_io_ptr = NULL;
1973                 ip_dn_ruledel_ptr = NULL;
1974                 splx(s);
1975 #endif
1976                 break ;
1977         default:
1978                 break ;
1979         }
1980         return 0 ;
1981 }
1982
1983 static moduledata_t dummynet_mod = {
1984         "dummynet",
1985         dummynet_modevent,
1986         NULL
1987 };
1988 DECLARE_MODULE(dummynet, dummynet_mod, SI_SUB_PSEUDO, SI_ORDER_ANY);
1989 MODULE_DEPEND(dummynet, ipfw, 1, 1, 1);
1990 MODULE_VERSION(dummynet, 1);