sys/netinet/in_rmx.c

   1 /*
   2  * Copyright 1994, 1995 Massachusetts Institute of Technology
   3  *
   4  * Permission to use, copy, modify, and distribute this software and
   5  * its documentation for any purpose and without fee is hereby
   6  * granted, provided that both the above copyright notice and this
   7  * permission notice appear in all copies, that both the above
   8  * copyright notice and this permission notice appear in all
   9  * supporting documentation, and that the name of M.I.T. not be used
  10  * in advertising or publicity pertaining to distribution of the
  11  * software without specific, written prior permission.  M.I.T. makes
  12  * no representations about the suitability of this software for any
  13  * purpose.  It is provided "as is" without express or implied
  14  * warranty.
  15  *
  16  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY M.I.T. ``AS IS''.  M.I.T. DISCLAIMS
  17  * ALL EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES WITH REGARD TO THIS SOFTWARE,
  18  * INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF
  19  * MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. IN NO EVENT
  20  * SHALL M.I.T. BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
  21  * SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT
  22  * LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF
  23  * USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND
  24  * ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY,
  25  * OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT
  26  * OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  27  * SUCH DAMAGE.
  28  *
  29  * $FreeBSD: src/sys/netinet/in_rmx.c,v 1.37.2.3 2002/08/09 14:49:23 ru Exp $
  30  * $DragonFly: src/sys/netinet/in_rmx.c,v 1.4 2004/01/07 11:04:23 dillon Exp $
  31  */
  32
  33 /*
  34  * This code does two things necessary for the enhanced TCP metrics to
  35  * function in a useful manner:
  36  *  1) It marks all non-host routes as `cloning', thus ensuring that
  37  *     every actual reference to such a route actually gets turned
  38  *     into a reference to a host route to the specific destination
  39  *     requested.
  40  *  2) When such routes lose all their references, it arranges for them
  41  *     to be deleted in some random collection of circumstances, so that
  42  *     a large quantity of stale routing data is not kept in kernel memory
  43  *     indefinitely.  See in_rtqtimo() below for the exact mechanism.
  44  */
  45
  46 #include <sys/param.h>
  47 #include <sys/systm.h>
  48 #include <sys/kernel.h>
  49 #include <sys/sysctl.h>
  50 #include <sys/socket.h>
  51 #include <sys/mbuf.h>
  52 #include <sys/syslog.h>
  53
  54 #include <net/if.h>
  55 #include <net/route.h>
  56 #include <netinet/in.h>
  57 #include <netinet/in_var.h>
  58 #include <netinet/ip_var.h>
  59
  60 extern int      in_inithead (void **head, int off);
  61
  62 #define RTPRF_OURS              RTF_PROTO3      /* set on routes we manage */
  63
  64 /*
  65  * Do what we need to do when inserting a route.
  66  */
  67 static struct radix_node *
  68 in_addroute(void *v_arg, void *n_arg, struct radix_node_head *head,
  69             struct radix_node *treenodes)
  70 {
  71         struct rtentry *rt = (struct rtentry *)treenodes;
  72         struct sockaddr_in *sin = (struct sockaddr_in *)rt_key(rt);
  73         struct radix_node *ret;
  74
  75         /*
  76          * For IP, all unicast non-host routes are automatically cloning.
  77          */
  78         if(IN_MULTICAST(ntohl(sin->sin_addr.s_addr)))
  79                 rt->rt_flags |= RTF_MULTICAST;
  80
  81         if(!(rt->rt_flags & (RTF_HOST | RTF_CLONING | RTF_MULTICAST))) {
  82                 rt->rt_flags |= RTF_PRCLONING;
  83         }
  84
  85         /*
  86          * A little bit of help for both IP output and input:
  87          *   For host routes, we make sure that RTF_BROADCAST
  88          *   is set for anything that looks like a broadcast address.
  89          *   This way, we can avoid an expensive call to in_broadcast()
  90          *   in ip_output() most of the time (because the route passed
  91          *   to ip_output() is almost always a host route).
  92          *
  93          *   We also do the same for local addresses, with the thought
  94          *   that this might one day be used to speed up ip_input().
  95          *
  96          * We also mark routes to multicast addresses as such, because
  97          * it's easy to do and might be useful (but this is much more
  98          * dubious since it's so easy to inspect the address).  (This
  99          * is done above.)
 100          */
 101         if (rt->rt_flags & RTF_HOST) {
 102                 if (in_broadcast(sin->sin_addr, rt->rt_ifp)) {
 103                         rt->rt_flags |= RTF_BROADCAST;
 104                 } else {
 105                         if (satosin(rt->rt_ifa->ifa_addr)->sin_addr.s_addr
 106                             == sin->sin_addr.s_addr)
 107                                 rt->rt_flags |= RTF_LOCAL;
 108                 }
 109         }
 110
 111         if (!rt->rt_rmx.rmx_mtu && !(rt->rt_rmx.rmx_locks & RTV_MTU)
 112             && rt->rt_ifp)
 113                 rt->rt_rmx.rmx_mtu = rt->rt_ifp->if_mtu;
 114
 115         ret = rn_addroute(v_arg, n_arg, head, treenodes);
 116         if (ret == NULL && rt->rt_flags & RTF_HOST) {
 117                 struct rtentry *rt2;
 118                 /*
 119                  * We are trying to add a host route, but can't.
 120                  * Find out if it is because of an
 121                  * ARP entry and delete it if so.
 122                  */
 123                 rt2 = rtalloc1((struct sockaddr *)sin, 0,
 124                                 RTF_CLONING | RTF_PRCLONING);
 125                 if (rt2) {
 126                         if (rt2->rt_flags & RTF_LLINFO &&
 127                                 rt2->rt_flags & RTF_HOST &&
 128                                 rt2->rt_gateway &&
 129                                 rt2->rt_gateway->sa_family == AF_LINK) {
 130                                 rtrequest(RTM_DELETE,
 131                                           (struct sockaddr *)rt_key(rt2),
 132                                           rt2->rt_gateway,
 133                                           rt_mask(rt2), rt2->rt_flags, 0);
 134                                 ret = rn_addroute(v_arg, n_arg, head,
 135                                         treenodes);
 136                         }
 137                         RTFREE(rt2);
 138                 }
 139         }
 140
 141         /*
 142          * If the new route created successfully, and we are forwarding,
 143          * and there is a cached route, free it.  Otherwise, we may end
 144          * up using the wrong route.
 145          */
 146         if (ret != NULL && ipforwarding && ipforward_rt.ro_rt) {
 147                 RTFREE(ipforward_rt.ro_rt);
 148                 ipforward_rt.ro_rt = 0;
 149         }
 150
 151         return ret;
 152 }
 153
 154 /*
 155  * This code is the inverse of in_clsroute: on first reference, if we
 156  * were managing the route, stop doing so and set the expiration timer
 157  * back off again.
 158  */
 159 static struct radix_node *
 160 in_matroute(void *v_arg, struct radix_node_head *head)
 161 {
 162         struct radix_node *rn = rn_match(v_arg, head);
 163         struct rtentry *rt = (struct rtentry *)rn;
 164
 165         if(rt && rt->rt_refcnt == 0) { /* this is first reference */
 166                 if(rt->rt_flags & RTPRF_OURS) {
 167                         rt->rt_flags &= ~RTPRF_OURS;
 168                         rt->rt_rmx.rmx_expire = 0;
 169                 }
 170         }
 171         return rn;
 172 }
 173
 174 static int rtq_reallyold = 60*60;
 175         /* one hour is ``really old'' */
 176 SYSCTL_INT(_net_inet_ip, IPCTL_RTEXPIRE, rtexpire, CTLFLAG_RW,
 177     &rtq_reallyold , 0,
 178     "Default expiration time on dynamically learned routes");
 179
 180 static int rtq_minreallyold = 10;
 181         /* never automatically crank down to less */
 182 SYSCTL_INT(_net_inet_ip, IPCTL_RTMINEXPIRE, rtminexpire, CTLFLAG_RW,
 183     &rtq_minreallyold , 0,
 184     "Minimum time to attempt to hold onto dynamically learned routes");
 185
 186 static int rtq_toomany = 128;
 187         /* 128 cached routes is ``too many'' */
 188 SYSCTL_INT(_net_inet_ip, IPCTL_RTMAXCACHE, rtmaxcache, CTLFLAG_RW,
 189     &rtq_toomany , 0, "Upper limit on dynamically learned routes");
 190
 191 /*
 192  * On last reference drop, mark the route as belong to us so that it can be
 193  * timed out.
 194  */
 195 static void
 196 in_clsroute(struct radix_node *rn, struct radix_node_head *head)
 197 {
 198         struct rtentry *rt = (struct rtentry *)rn;
 199
 200         if(!(rt->rt_flags & RTF_UP))
 201                 return;         /* prophylactic measures */
 202
 203         if((rt->rt_flags & (RTF_LLINFO | RTF_HOST)) != RTF_HOST)
 204                 return;
 205
 206         if((rt->rt_flags & (RTF_WASCLONED | RTPRF_OURS))
 207            != RTF_WASCLONED)
 208                 return;
 209
 210         /*
 211          * As requested by David Greenman:
 212          * If rtq_reallyold is 0, just delete the route without
 213          * waiting for a timeout cycle to kill it.
 214          */
 215         if(rtq_reallyold != 0) {
 216                 rt->rt_flags |= RTPRF_OURS;
 217                 rt->rt_rmx.rmx_expire = time_second + rtq_reallyold;
 218         } else {
 219                 rtrequest(RTM_DELETE,
 220                           (struct sockaddr *)rt_key(rt),
 221                           rt->rt_gateway, rt_mask(rt),
 222                           rt->rt_flags, 0);
 223         }
 224 }
 225
 226 struct rtqk_arg {
 227         struct radix_node_head *rnh;
 228         int draining;
 229         int killed;
 230         int found;
 231         int updating;
 232         time_t nextstop;
 233 };
 234
 235 /*
 236  * Get rid of old routes.  When draining, this deletes everything, even when
 237  * the timeout is not expired yet.  When updating, this makes sure that
 238  * nothing has a timeout longer than the current value of rtq_reallyold.
 239  */
 240 static int
 241 in_rtqkill(struct radix_node *rn, void *rock)
 242 {
 243         struct rtqk_arg *ap = rock;
 244         struct rtentry *rt = (struct rtentry *)rn;
 245         int err;
 246
 247         if(rt->rt_flags & RTPRF_OURS) {
 248                 ap->found++;
 249
 250                 if(ap->draining || rt->rt_rmx.rmx_expire <= time_second) {
 251                         if(rt->rt_refcnt > 0)
 252                                 panic("rtqkill route really not free");
 253
 254                         err = rtrequest(RTM_DELETE,
 255                                         (struct sockaddr *)rt_key(rt),
 256                                         rt->rt_gateway, rt_mask(rt),
 257                                         rt->rt_flags, 0);
 258                         if(err) {
 259                                 log(LOG_WARNING, "in_rtqkill: error %d\n", err);
 260                         } else {
 261                                 ap->killed++;
 262                         }
 263                 } else {
 264                         if(ap->updating
 265                            && (rt->rt_rmx.rmx_expire - time_second
 266                                > rtq_reallyold)) {
 267                                 rt->rt_rmx.rmx_expire = time_second
 268                                         + rtq_reallyold;
 269                         }
 270                         ap->nextstop = lmin(ap->nextstop,
 271                                             rt->rt_rmx.rmx_expire);
 272                 }
 273         }
 274
 275         return 0;
 276 }
 277
 278 #define RTQ_TIMEOUT     60*10   /* run no less than once every ten minutes */
 279 static int rtq_timeout = RTQ_TIMEOUT;
 280
 281 static void
 282 in_rtqtimo(void *rock)
 283 {
 284         struct radix_node_head *rnh = rock;
 285         struct rtqk_arg arg;
 286         struct timeval atv;
 287         static time_t last_adjusted_timeout = 0;
 288         int s;
 289
 290         arg.found = arg.killed = 0;
 291         arg.rnh = rnh;
 292         arg.nextstop = time_second + rtq_timeout;
 293         arg.draining = arg.updating = 0;
 294         s = splnet();
 295         rnh->rnh_walktree(rnh, in_rtqkill, &arg);
 296         splx(s);
 297
 298         /*
 299          * Attempt to be somewhat dynamic about this:
 300          * If there are ``too many'' routes sitting around taking up space,
 301          * then crank down the timeout, and see if we can't make some more
 302          * go away.  However, we make sure that we will never adjust more
 303          * than once in rtq_timeout seconds, to keep from cranking down too
 304          * hard.
 305          */
 306         if((arg.found - arg.killed > rtq_toomany)
 307            && (time_second - last_adjusted_timeout >= rtq_timeout)
 308            && rtq_reallyold > rtq_minreallyold) {
 309                 rtq_reallyold = 2*rtq_reallyold / 3;
 310                 if(rtq_reallyold < rtq_minreallyold) {
 311                         rtq_reallyold = rtq_minreallyold;
 312                 }
 313
 314                 last_adjusted_timeout = time_second;
 315 #ifdef DIAGNOSTIC
 316                 log(LOG_DEBUG, "in_rtqtimo: adjusted rtq_reallyold to %d\n",
 317                     rtq_reallyold);
 318 #endif
 319                 arg.found = arg.killed = 0;
 320                 arg.updating = 1;
 321                 s = splnet();
 322                 rnh->rnh_walktree(rnh, in_rtqkill, &arg);
 323                 splx(s);
 324         }
 325
 326         atv.tv_usec = 0;
 327         atv.tv_sec = arg.nextstop - time_second;
 328         timeout(in_rtqtimo, rock, tvtohz_high(&atv));
 329 }
 330
 331 void
 332 in_rtqdrain(void)
 333 {
 334         struct radix_node_head *rnh = rt_tables[AF_INET];
 335         struct rtqk_arg arg;
 336         int s;
 337         arg.found = arg.killed = 0;
 338         arg.rnh = rnh;
 339         arg.nextstop = 0;
 340         arg.draining = 1;
 341         arg.updating = 0;
 342         s = splnet();
 343         rnh->rnh_walktree(rnh, in_rtqkill, &arg);
 344         splx(s);
 345 }
 346
 347 /*
 348  * Initialize our routing tree.
 349  */
 350 int
 351 in_inithead(void **head, int off)
 352 {
 353         struct radix_node_head *rnh;
 354
 355         if(!rn_inithead(head, off))
 356                 return 0;
 357
 358         if(head != (void **)&rt_tables[AF_INET]) /* BOGUS! */
 359                 return 1;       /* only do this for the real routing table */
 360
 361         rnh = *head;
 362         rnh->rnh_addaddr = in_addroute;
 363         rnh->rnh_matchaddr = in_matroute;
 364         rnh->rnh_close = in_clsroute;
 365         in_rtqtimo(rnh);        /* kick off timeout first time */
 366         return 1;
 367 }
 368
 369 \f
 370 /*
 371  * This zaps old routes when the interface goes down or interface
 372  * address is deleted.  In the latter case, it deletes static routes
 373  * that point to this address.  If we don't do this, we may end up
 374  * using the old address in the future.  The ones we always want to
 375  * get rid of are things like ARP entries, since the user might down
 376  * the interface, walk over to a completely different network, and
 377  * plug back in.
 378  */
 379 struct in_ifadown_arg {
 380         struct radix_node_head *rnh;
 381         struct ifaddr *ifa;
 382         int del;
 383 };
 384
 385 static int
 386 in_ifadownkill(struct radix_node *rn, void *xap)
 387 {
 388         struct in_ifadown_arg *ap = xap;
 389         struct rtentry *rt = (struct rtentry *)rn;
 390         int err;
 391
 392         if (rt->rt_ifa == ap->ifa &&
 393             (ap->del || !(rt->rt_flags & RTF_STATIC))) {
 394                 /*
 395                  * We need to disable the automatic prune that happens
 396                  * in this case in rtrequest() because it will blow
 397                  * away the pointers that rn_walktree() needs in order
 398                  * continue our descent.  We will end up deleting all
 399                  * the routes that rtrequest() would have in any case,
 400                  * so that behavior is not needed there.
 401                  */
 402                 rt->rt_flags &= ~(RTF_CLONING | RTF_PRCLONING);
 403                 err = rtrequest(RTM_DELETE, (struct sockaddr *)rt_key(rt),
 404                                 rt->rt_gateway, rt_mask(rt), rt->rt_flags, 0);
 405                 if (err) {
 406                         log(LOG_WARNING, "in_ifadownkill: error %d\n", err);
 407                 }
 408         }
 409         return 0;
 410 }
 411
 412 int
 413 in_ifadown(struct ifaddr *ifa, int delete)
 414 {
 415         struct in_ifadown_arg arg;
 416         struct radix_node_head *rnh;
 417
 418         if (ifa->ifa_addr->sa_family != AF_INET)
 419                 return 1;
 420
 421         arg.rnh = rnh = rt_tables[AF_INET];
 422         arg.ifa = ifa;
 423         arg.del = delete;
 424         rnh->rnh_walktree(rnh, in_ifadownkill, &arg);
 425         ifa->ifa_flags &= ~IFA_ROUTE;
 426         return 0;
 427 }