kernel - Improve tcp starting window
[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     4
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 /*
235  * NOTE: tcp_inflight_start is essentially the starting receive window
236  *       for a connection.  If set too low then fetches over tcp
237  *       connections will take noticably longer to ramp-up over
238  *       high-latency connections.  6144 is too low for a default,
239  *       use something more reasonable.
240  */
241 static int tcp_inflight_start = 33792;
242 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp, OID_AUTO, inflight_start, CTLFLAG_RW,
243     &tcp_inflight_start, 0, "Start value for TCP inflight window");
244
245 static int tcp_inflight_min = 6144;
246 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp, OID_AUTO, inflight_min, CTLFLAG_RW,
247     &tcp_inflight_min, 0, "Lower bound for TCP inflight window");
248
249 static int tcp_inflight_max = TCP_MAXWIN << TCP_MAX_WINSHIFT;
250 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp, OID_AUTO, inflight_max, CTLFLAG_RW,
251     &tcp_inflight_max, 0, "Upper bound for TCP inflight window");
252
253 static int tcp_inflight_stab = 50;
254 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp, OID_AUTO, inflight_stab, CTLFLAG_RW,
255     &tcp_inflight_stab, 0, "Fudge bw 1/10% (50=5%)");
256
257 static int tcp_inflight_adjrtt = 2;
258 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp, OID_AUTO, inflight_adjrtt, CTLFLAG_RW,
259     &tcp_inflight_adjrtt, 0, "Slop for rtt 1/(hz*32)");
260
261 static int tcp_do_rfc3390 = 1;
262 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp, OID_AUTO, rfc3390, CTLFLAG_RW,
263     &tcp_do_rfc3390, 0,
264     "Enable RFC 3390 (Increasing TCP's Initial Congestion Window)");
265
266 static u_long tcp_iw_maxsegs = TCP_IW_MAXSEGS_DFLT;
267 SYSCTL_ULONG(_net_inet_tcp, OID_AUTO, iwmaxsegs, CTLFLAG_RW,
268     &tcp_iw_maxsegs, 0, "TCP IW segments max");
269
270 static u_long tcp_iw_capsegs = TCP_IW_CAPSEGS_DFLT;
271 SYSCTL_ULONG(_net_inet_tcp, OID_AUTO, iwcapsegs, CTLFLAG_RW,
272     &tcp_iw_capsegs, 0, "TCP IW segments");
273
274 int tcp_low_rtobase = 1;
275 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp, OID_AUTO, low_rtobase, CTLFLAG_RW,
276     &tcp_low_rtobase, 0, "Lowering the Initial RTO (RFC 6298)");
277
278 static int tcp_do_ncr = 1;
279 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp, OID_AUTO, ncr, CTLFLAG_RW,
280     &tcp_do_ncr, 0, "Non-Congestion Robustness (RFC 4653)");
281
282 int tcp_ncr_rxtthresh_max = 16;
283 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp, OID_AUTO, ncr_rxtthresh_max, CTLFLAG_RW,
284     &tcp_ncr_rxtthresh_max, 0,
285     "Non-Congestion Robustness (RFC 4653), DupThresh upper limit");
286
287 static MALLOC_DEFINE(M_TCPTEMP, "tcptemp", "TCP Templates for Keepalives");
288 static struct malloc_pipe tcptemp_mpipe;
289
290 static void tcp_willblock(void);
291 static void tcp_notify (struct inpcb *, int);
292
293 struct tcp_stats tcpstats_percpu[MAXCPU] __cachealign;
294
295 static struct netmsg_base tcp_drain_netmsg[MAXCPU];
296 static void     tcp_drain_dispatch(netmsg_t nmsg);
297
298 static int
299 sysctl_tcpstats(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
300 {
301         int cpu, error = 0;
302
303         for (cpu = 0; cpu < ncpus2; ++cpu) {
304                 if ((error = SYSCTL_OUT(req, &tcpstats_percpu[cpu],
305                                         sizeof(struct tcp_stats))))
306                         break;
307                 if ((error = SYSCTL_IN(req, &tcpstats_percpu[cpu],
308                                        sizeof(struct tcp_stats))))
309                         break;
310         }
311
312         return (error);
313 }
314 SYSCTL_PROC(_net_inet_tcp, TCPCTL_STATS, stats, (CTLTYPE_OPAQUE | CTLFLAG_RW),
315     0, 0, sysctl_tcpstats, "S,tcp_stats", "TCP statistics");
316
317 /*
318  * Target size of TCP PCB hash tables. Must be a power of two.
319  *
320  * Note that this can be overridden by the kernel environment
321  * variable net.inet.tcp.tcbhashsize
322  */
323 #ifndef TCBHASHSIZE
324 #define TCBHASHSIZE     512
325 #endif
326
327 /*
328  * This is the actual shape of what we allocate using the zone
329  * allocator.  Doing it this way allows us to protect both structures
330  * using the same generation count, and also eliminates the overhead
331  * of allocating tcpcbs separately.  By hiding the structure here,
332  * we avoid changing most of the rest of the code (although it needs
333  * to be changed, eventually, for greater efficiency).
334  */
335 #define ALIGNMENT       32
336 #define ALIGNM1         (ALIGNMENT - 1)
337 struct  inp_tp {
338         union {
339                 struct  inpcb inp;
340                 char    align[(sizeof(struct inpcb) + ALIGNM1) & ~ALIGNM1];
341         } inp_tp_u;
342         struct  tcpcb tcb;
343         struct  tcp_callout inp_tp_rexmt;
344         struct  tcp_callout inp_tp_persist;
345         struct  tcp_callout inp_tp_keep;
346         struct  tcp_callout inp_tp_2msl;
347         struct  tcp_callout inp_tp_delack;
348         struct  netmsg_tcp_timer inp_tp_timermsg;
349         struct  netmsg_base inp_tp_sndmore;
350 };
351 #undef ALIGNMENT
352 #undef ALIGNM1
353
354 /*
355  * Tcp initialization
356  */
357 void
358 tcp_init(void)
359 {
360         struct inpcbportinfo *portinfo;
361         struct inpcbinfo *ticb;
362         int hashsize = TCBHASHSIZE;
363         int cpu;
364
365         /*
366          * note: tcptemp is used for keepalives, and it is ok for an
367          * allocation to fail so do not specify MPF_INT.
368          */
369         mpipe_init(&tcptemp_mpipe, M_TCPTEMP, sizeof(struct tcptemp),
370                     25, -1, 0, NULL, NULL, NULL);
371
372         tcp_delacktime = TCPTV_DELACK;
373         tcp_keepinit = TCPTV_KEEP_INIT;
374         tcp_keepidle = TCPTV_KEEP_IDLE;
375         tcp_keepintvl = TCPTV_KEEPINTVL;
376         tcp_maxpersistidle = TCPTV_KEEP_IDLE;
377         tcp_msl = TCPTV_MSL;
378         tcp_rexmit_min = TCPTV_MIN;
379         tcp_rexmit_slop = TCPTV_CPU_VAR;
380
381         TUNABLE_INT_FETCH("net.inet.tcp.tcbhashsize", &hashsize);
382         if (!powerof2(hashsize)) {
383                 kprintf("WARNING: TCB hash size not a power of 2\n");
384                 hashsize = 512; /* safe default */
385         }
386         tcp_tcbhashsize = hashsize;
387
388         portinfo = kmalloc_cachealign(sizeof(*portinfo) * ncpus2, M_PCB,
389             M_WAITOK);
390
391         for (cpu = 0; cpu < ncpus2; cpu++) {
392                 ticb = &tcbinfo[cpu];
393                 in_pcbinfo_init(ticb, cpu, FALSE);
394                 ticb->hashbase = hashinit(hashsize, M_PCB,
395                                           &ticb->hashmask);
396                 in_pcbportinfo_init(&portinfo[cpu], hashsize, TRUE, cpu);
397                 ticb->portinfo = portinfo;
398                 ticb->portinfo_mask = ncpus2_mask;
399                 ticb->wildcardhashbase = hashinit(hashsize, M_PCB,
400                                                   &ticb->wildcardhashmask);
401                 ticb->localgrphashbase = hashinit(hashsize, M_PCB,
402                                                   &ticb->localgrphashmask);
403                 ticb->ipi_size = sizeof(struct inp_tp);
404                 TAILQ_INIT(&tcpcbackq[cpu]);
405         }
406
407         tcp_reass_maxseg = nmbclusters / 16;
408         TUNABLE_INT_FETCH("net.inet.tcp.reass.maxsegments", &tcp_reass_maxseg);
409
410 #ifdef INET6
411 #define TCP_MINPROTOHDR (sizeof(struct ip6_hdr) + sizeof(struct tcphdr))
412 #else
413 #define TCP_MINPROTOHDR (sizeof(struct tcpiphdr))
414 #endif
415         if (max_protohdr < TCP_MINPROTOHDR)
416                 max_protohdr = TCP_MINPROTOHDR;
417         if (max_linkhdr + TCP_MINPROTOHDR > MHLEN)
418                 panic("tcp_init");
419 #undef TCP_MINPROTOHDR
420
421         /*
422          * Initialize TCP statistics counters for each CPU.
423          */
424         for (cpu = 0; cpu < ncpus2; ++cpu)
425                 bzero(&tcpstats_percpu[cpu], sizeof(struct tcp_stats));
426
427         /*
428          * Initialize netmsgs for TCP drain
429          */
430         for (cpu = 0; cpu < ncpus2; ++cpu) {
431                 netmsg_init(&tcp_drain_netmsg[cpu], NULL, &netisr_adone_rport,
432                     MSGF_PRIORITY, tcp_drain_dispatch);
433         }
434
435         syncache_init();
436         netisr_register_rollup(tcp_willblock, NETISR_ROLLUP_PRIO_TCP);
437 }
438
439 static void
440 tcp_willblock(void)
441 {
442         struct tcpcb *tp;
443         int cpu = mycpu->gd_cpuid;
444
445         while ((tp = TAILQ_FIRST(&tcpcbackq[cpu])) != NULL) {
446                 KKASSERT(tp->t_flags & TF_ONOUTPUTQ);
447                 tp->t_flags &= ~TF_ONOUTPUTQ;
448                 TAILQ_REMOVE(&tcpcbackq[cpu], tp, t_outputq);
449                 tcp_output(tp);
450         }
451 }
452
453 /*
454  * Fill in the IP and TCP headers for an outgoing packet, given the tcpcb.
455  * tcp_template used to store this data in mbufs, but we now recopy it out
456  * of the tcpcb each time to conserve mbufs.
457  */
458 void
459 tcp_fillheaders(struct tcpcb *tp, void *ip_ptr, void *tcp_ptr, boolean_t tso)
460 {
461         struct inpcb *inp = tp->t_inpcb;
462         struct tcphdr *tcp_hdr = (struct tcphdr *)tcp_ptr;
463
464 #ifdef INET6
465         if (INP_ISIPV6(inp)) {
466                 struct ip6_hdr *ip6;
467
468                 ip6 = (struct ip6_hdr *)ip_ptr;
469                 ip6->ip6_flow = (ip6->ip6_flow & ~IPV6_FLOWINFO_MASK) |
470                         (inp->in6p_flowinfo & IPV6_FLOWINFO_MASK);
471                 ip6->ip6_vfc = (ip6->ip6_vfc & ~IPV6_VERSION_MASK) |
472                         (IPV6_VERSION & IPV6_VERSION_MASK);
473                 ip6->ip6_nxt = IPPROTO_TCP;
474                 ip6->ip6_plen = sizeof(struct tcphdr);
475                 ip6->ip6_src = inp->in6p_laddr;
476                 ip6->ip6_dst = inp->in6p_faddr;
477                 tcp_hdr->th_sum = 0;
478         } else
479 #endif
480         {
481                 struct ip *ip = (struct ip *) ip_ptr;
482                 u_int plen;
483
484                 ip->ip_vhl = IP_VHL_BORING;
485                 ip->ip_tos = 0;
486                 ip->ip_len = 0;
487                 ip->ip_id = 0;
488                 ip->ip_off = 0;
489                 ip->ip_ttl = 0;
490                 ip->ip_sum = 0;
491                 ip->ip_p = IPPROTO_TCP;
492                 ip->ip_src = inp->inp_laddr;
493                 ip->ip_dst = inp->inp_faddr;
494
495                 if (tso)
496                         plen = htons(IPPROTO_TCP);
497                 else
498                         plen = htons(sizeof(struct tcphdr) + IPPROTO_TCP);
499                 tcp_hdr->th_sum = in_pseudo(ip->ip_src.s_addr,
500                     ip->ip_dst.s_addr, plen);
501         }
502
503         tcp_hdr->th_sport = inp->inp_lport;
504         tcp_hdr->th_dport = inp->inp_fport;
505         tcp_hdr->th_seq = 0;
506         tcp_hdr->th_ack = 0;
507         tcp_hdr->th_x2 = 0;
508         tcp_hdr->th_off = 5;
509         tcp_hdr->th_flags = 0;
510         tcp_hdr->th_win = 0;
511         tcp_hdr->th_urp = 0;
512 }
513
514 /*
515  * Create template to be used to send tcp packets on a connection.
516  * Allocates an mbuf and fills in a skeletal tcp/ip header.  The only
517  * use for this function is in keepalives, which use tcp_respond.
518  */
519 struct tcptemp *
520 tcp_maketemplate(struct tcpcb *tp)
521 {
522         struct tcptemp *tmp;
523
524         if ((tmp = mpipe_alloc_nowait(&tcptemp_mpipe)) == NULL)
525                 return (NULL);
526         tcp_fillheaders(tp, &tmp->tt_ipgen, &tmp->tt_t, FALSE);
527         return (tmp);
528 }
529
530 void
531 tcp_freetemplate(struct tcptemp *tmp)
532 {
533         mpipe_free(&tcptemp_mpipe, tmp);
534 }
535
536 /*
537  * Send a single message to the TCP at address specified by
538  * the given TCP/IP header.  If m == NULL, then we make a copy
539  * of the tcpiphdr at ti and send directly to the addressed host.
540  * This is used to force keep alive messages out using the TCP
541  * template for a connection.  If flags are given then we send
542  * a message back to the TCP which originated the * segment ti,
543  * and discard the mbuf containing it and any other attached mbufs.
544  *
545  * In any case the ack and sequence number of the transmitted
546  * segment are as specified by the parameters.
547  *
548  * NOTE: If m != NULL, then ti must point to *inside* the mbuf.
549  */
550 void
551 tcp_respond(struct tcpcb *tp, void *ipgen, struct tcphdr *th, struct mbuf *m,
552             tcp_seq ack, tcp_seq seq, int flags)
553 {
554         int tlen;
555         long win = 0;
556         struct route *ro = NULL;
557         struct route sro;
558         struct ip *ip = ipgen;
559         struct tcphdr *nth;
560         int ipflags = 0;
561         struct route_in6 *ro6 = NULL;
562         struct route_in6 sro6;
563         struct ip6_hdr *ip6 = ipgen;
564         boolean_t use_tmpro = TRUE;
565 #ifdef INET6
566         boolean_t isipv6 = (IP_VHL_V(ip->ip_vhl) == 6);
567 #else
568         const boolean_t isipv6 = FALSE;
569 #endif
570
571         if (tp != NULL) {
572                 if (!(flags & TH_RST)) {
573                         win = ssb_space(&tp->t_inpcb->inp_socket->so_rcv);
574                         if (win < 0)
575                                 win = 0;
576                         if (win > (long)TCP_MAXWIN << tp->rcv_scale)
577                                 win = (long)TCP_MAXWIN << tp->rcv_scale;
578                 }
579                 /*
580                  * Don't use the route cache of a listen socket,
581                  * it is not MPSAFE; use temporary route cache.
582                  */
583                 if (tp->t_state != TCPS_LISTEN) {
584                         if (isipv6)
585                                 ro6 = &tp->t_inpcb->in6p_route;
586                         else
587                                 ro = &tp->t_inpcb->inp_route;
588                         use_tmpro = FALSE;
589                 }
590         }
591         if (use_tmpro) {
592                 if (isipv6) {
593                         ro6 = &sro6;
594                         bzero(ro6, sizeof *ro6);
595                 } else {
596                         ro = &sro;
597                         bzero(ro, sizeof *ro);
598                 }
599         }
600         if (m == NULL) {
601                 m = m_gethdr(M_NOWAIT, MT_HEADER);
602                 if (m == NULL)
603                         return;
604                 tlen = 0;
605                 m->m_data += max_linkhdr;
606                 if (isipv6) {
607                         bcopy(ip6, mtod(m, caddr_t), sizeof(struct ip6_hdr));
608                         ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
609                         nth = (struct tcphdr *)(ip6 + 1);
610                 } else {
611                         bcopy(ip, mtod(m, caddr_t), sizeof(struct ip));
612                         ip = mtod(m, struct ip *);
613                         nth = (struct tcphdr *)(ip + 1);
614                 }
615                 bcopy(th, nth, sizeof(struct tcphdr));
616                 flags = TH_ACK;
617         } else {
618                 m_freem(m->m_next);
619                 m->m_next = NULL;
620                 m->m_data = (caddr_t)ipgen;
621                 /* m_len is set later */
622                 tlen = 0;
623 #define xchg(a, b, type) { type t; t = a; a = b; b = t; }
624                 if (isipv6) {
625                         xchg(ip6->ip6_dst, ip6->ip6_src, struct in6_addr);
626                         nth = (struct tcphdr *)(ip6 + 1);
627                 } else {
628                         xchg(ip->ip_dst.s_addr, ip->ip_src.s_addr, n_long);
629                         nth = (struct tcphdr *)(ip + 1);
630                 }
631                 if (th != nth) {
632                         /*
633                          * this is usually a case when an extension header
634                          * exists between the IPv6 header and the
635                          * TCP header.
636                          */
637                         nth->th_sport = th->th_sport;
638                         nth->th_dport = th->th_dport;
639                 }
640                 xchg(nth->th_dport, nth->th_sport, n_short);
641 #undef xchg
642         }
643         if (isipv6) {
644                 ip6->ip6_flow = 0;
645                 ip6->ip6_vfc = IPV6_VERSION;
646                 ip6->ip6_nxt = IPPROTO_TCP;
647                 ip6->ip6_plen = htons((u_short)(sizeof(struct tcphdr) + tlen));
648                 tlen += sizeof(struct ip6_hdr) + sizeof(struct tcphdr);
649         } else {
650                 tlen += sizeof(struct tcpiphdr);
651                 ip->ip_len = tlen;
652                 ip->ip_ttl = ip_defttl;
653         }
654         m->m_len = tlen;
655         m->m_pkthdr.len = tlen;
656         m->m_pkthdr.rcvif = NULL;
657         nth->th_seq = htonl(seq);
658         nth->th_ack = htonl(ack);
659         nth->th_x2 = 0;
660         nth->th_off = sizeof(struct tcphdr) >> 2;
661         nth->th_flags = flags;
662         if (tp != NULL)
663                 nth->th_win = htons((u_short) (win >> tp->rcv_scale));
664         else
665                 nth->th_win = htons((u_short)win);
666         nth->th_urp = 0;
667         if (isipv6) {
668                 nth->th_sum = 0;
669                 nth->th_sum = in6_cksum(m, IPPROTO_TCP,
670                                         sizeof(struct ip6_hdr),
671                                         tlen - sizeof(struct ip6_hdr));
672                 ip6->ip6_hlim = in6_selecthlim(tp ? tp->t_inpcb : NULL,
673                                                (ro6 && ro6->ro_rt) ?
674                                                 ro6->ro_rt->rt_ifp : NULL);
675         } else {
676                 nth->th_sum = in_pseudo(ip->ip_src.s_addr, ip->ip_dst.s_addr,
677                     htons((u_short)(tlen - sizeof(struct ip) + ip->ip_p)));
678                 m->m_pkthdr.csum_flags = CSUM_TCP;
679                 m->m_pkthdr.csum_data = offsetof(struct tcphdr, th_sum);
680                 m->m_pkthdr.csum_thlen = sizeof(struct tcphdr);
681         }
682 #ifdef TCPDEBUG
683         if (tp == NULL || (tp->t_inpcb->inp_socket->so_options & SO_DEBUG))
684                 tcp_trace(TA_OUTPUT, 0, tp, mtod(m, void *), th, 0);
685 #endif
686         if (isipv6) {
687                 ip6_output(m, NULL, ro6, ipflags, NULL, NULL,
688                            tp ? tp->t_inpcb : NULL);
689                 if ((ro6 == &sro6) && (ro6->ro_rt != NULL)) {
690                         RTFREE(ro6->ro_rt);
691                         ro6->ro_rt = NULL;
692                 }
693         } else {
694                 ipflags |= IP_DEBUGROUTE;
695                 ip_output(m, NULL, ro, ipflags, NULL, tp ? tp->t_inpcb : NULL);
696                 if ((ro == &sro) && (ro->ro_rt != NULL)) {
697                         RTFREE(ro->ro_rt);
698                         ro->ro_rt = NULL;
699                 }
700         }
701 }
702
703 /*
704  * Create a new TCP control block, making an
705  * empty reassembly queue and hooking it to the argument
706  * protocol control block.  The `inp' parameter must have
707  * come from the zone allocator set up in tcp_init().
708  */
709 struct tcpcb *
710 tcp_newtcpcb(struct inpcb *inp)
711 {
712         struct inp_tp *it;
713         struct tcpcb *tp;
714 #ifdef INET6
715         boolean_t isipv6 = INP_ISIPV6(inp);
716 #else
717         const boolean_t isipv6 = FALSE;
718 #endif
719
720         it = (struct inp_tp *)inp;
721         tp = &it->tcb;
722         bzero(tp, sizeof(struct tcpcb));
723         TAILQ_INIT(&tp->t_segq);
724         tp->t_maxseg = tp->t_maxopd = isipv6 ? tcp_v6mssdflt : tcp_mssdflt;
725         tp->t_rxtthresh = tcprexmtthresh;
726
727         /* Set up our timeouts. */
728         tp->tt_rexmt = &it->inp_tp_rexmt;
729         tp->tt_persist = &it->inp_tp_persist;
730         tp->tt_keep = &it->inp_tp_keep;
731         tp->tt_2msl = &it->inp_tp_2msl;
732         tp->tt_delack = &it->inp_tp_delack;
733         tcp_inittimers(tp);
734
735         /*
736          * Zero out timer message.  We don't create it here,
737          * since the current CPU may not be the owner of this
738          * inpcb.
739          */
740         tp->tt_msg = &it->inp_tp_timermsg;
741         bzero(tp->tt_msg, sizeof(*tp->tt_msg));
742
743         tp->t_keepinit = tcp_keepinit;
744         tp->t_keepidle = tcp_keepidle;
745         tp->t_keepintvl = tcp_keepintvl;
746         tp->t_keepcnt = tcp_keepcnt;
747         tp->t_maxidle = tp->t_keepintvl * tp->t_keepcnt;
748
749         if (tcp_do_ncr)
750                 tp->t_flags |= TF_NCR;
751         if (tcp_do_rfc1323)
752                 tp->t_flags |= (TF_REQ_SCALE | TF_REQ_TSTMP);
753
754         tp->t_inpcb = inp;      /* XXX */
755         tp->t_state = TCPS_CLOSED;
756         /*
757          * Init srtt to TCPTV_SRTTBASE (0), so we can tell that we have no
758          * rtt estimate.  Set rttvar so that srtt + 4 * rttvar gives
759          * reasonable initial retransmit time.
760          */
761         tp->t_srtt = TCPTV_SRTTBASE;
762         tp->t_rttvar =
763             ((TCPTV_RTOBASE - TCPTV_SRTTBASE) << TCP_RTTVAR_SHIFT) / 4;
764         tp->t_rttmin = tcp_rexmit_min;
765         tp->t_rxtcur = TCPTV_RTOBASE;
766         tp->snd_cwnd = TCP_MAXWIN << TCP_MAX_WINSHIFT;
767         tp->snd_bwnd = TCP_MAXWIN << TCP_MAX_WINSHIFT;
768         tp->snd_ssthresh = TCP_MAXWIN << TCP_MAX_WINSHIFT;
769         tp->snd_last = ticks;
770         tp->t_rcvtime = ticks;
771         /*
772          * IPv4 TTL initialization is necessary for an IPv6 socket as well,
773          * because the socket may be bound to an IPv6 wildcard address,
774          * which may match an IPv4-mapped IPv6 address.
775          */
776         inp->inp_ip_ttl = ip_defttl;
777         inp->inp_ppcb = tp;
778         tcp_sack_tcpcb_init(tp);
779
780         tp->tt_sndmore = &it->inp_tp_sndmore;
781         tcp_output_init(tp);
782
783         return (tp);            /* XXX */
784 }
785
786 /*
787  * Drop a TCP connection, reporting the specified error.
788  * If connection is synchronized, then send a RST to peer.
789  */
790 struct tcpcb *
791 tcp_drop(struct tcpcb *tp, int error)
792 {
793         struct socket *so = tp->t_inpcb->inp_socket;
794
795         if (TCPS_HAVERCVDSYN(tp->t_state)) {
796                 tp->t_state = TCPS_CLOSED;
797                 tcp_output(tp);
798                 tcpstat.tcps_drops++;
799         } else
800                 tcpstat.tcps_conndrops++;
801         if (error == ETIMEDOUT && tp->t_softerror)
802                 error = tp->t_softerror;
803         so->so_error = error;
804         return (tcp_close(tp));
805 }
806
807 struct netmsg_listen_detach {
808         struct netmsg_base      base;
809         struct tcpcb            *nm_tp;
810         struct tcpcb            *nm_tp_inh;
811 };
812
813 static void
814 tcp_listen_detach_handler(netmsg_t msg)
815 {
816         struct netmsg_listen_detach *nmsg = (struct netmsg_listen_detach *)msg;
817         struct tcpcb *tp = nmsg->nm_tp;
818         int cpu = mycpuid, nextcpu;
819
820         if (tp->t_flags & TF_LISTEN)
821                 syncache_destroy(tp, nmsg->nm_tp_inh);
822
823         in_pcbremwildcardhash_oncpu(tp->t_inpcb, &tcbinfo[cpu]);
824
825         nextcpu = cpu + 1;
826         if (nextcpu < ncpus2)
827                 lwkt_forwardmsg(netisr_cpuport(nextcpu), &nmsg->base.lmsg);
828         else
829                 lwkt_replymsg(&nmsg->base.lmsg, 0);
830 }
831
832 /*
833  * Close a TCP control block:
834  *      discard all space held by the tcp
835  *      discard internet protocol block
836  *      wake up any sleepers
837  */
838 struct tcpcb *
839 tcp_close(struct tcpcb *tp)
840 {
841         struct tseg_qent *q;
842         struct inpcb *inp = tp->t_inpcb;
843         struct inpcb *inp_inh = NULL;
844         struct tcpcb *tp_inh = NULL;
845         struct socket *so = inp->inp_socket;
846         struct rtentry *rt;
847         boolean_t dosavessthresh;
848 #ifdef INET6
849         boolean_t isipv6 = INP_ISIPV6(inp);
850 #else
851         const boolean_t isipv6 = FALSE;
852 #endif
853
854         if (tp->t_flags & TF_LISTEN) {
855                 /*
856                  * Pending socket/syncache inheritance
857                  *
858                  * If this is a listen(2) socket, find another listen(2)
859                  * socket in the same local group, which could inherit
860                  * the syncache and sockets pending on the completion
861                  * and incompletion queues.
862                  *
863                  * NOTE:
864                  * Currently the inheritance could only happen on the
865                  * listen(2) sockets w/ SO_REUSEPORT set.
866                  */
867                 ASSERT_IN_NETISR(0);
868                 inp_inh = in_pcblocalgroup_last(&tcbinfo[0], inp);
869                 if (inp_inh != NULL)
870                         tp_inh = intotcpcb(inp_inh);
871         }
872
873         /*
874          * INP_WILDCARD indicates that listen(2) has been called on
875          * this socket.  This implies:
876          * - A wildcard inp's hash is replicated for each protocol thread.
877          * - Syncache for this inp grows independently in each protocol
878          *   thread.
879          * - There is more than one cpu
880          *
881          * We have to chain a message to the rest of the protocol threads
882          * to cleanup the wildcard hash and the syncache.  The cleanup
883          * in the current protocol thread is defered till the end of this
884          * function (syncache_destroy and in_pcbdetach).
885          *
886          * NOTE:
887          * After cleanup the inp's hash and syncache entries, this inp will
888          * no longer be available to the rest of the protocol threads, so we
889          * are safe to whack the inp in the following code.
890          */
891         if ((inp->inp_flags & INP_WILDCARD) && ncpus2 > 1) {
892                 struct netmsg_listen_detach nmsg;
893
894                 KKASSERT(so->so_port == netisr_cpuport(0));
895                 ASSERT_IN_NETISR(0);
896                 KKASSERT(inp->inp_pcbinfo == &tcbinfo[0]);
897
898                 netmsg_init(&nmsg.base, NULL, &curthread->td_msgport,
899                             MSGF_PRIORITY, tcp_listen_detach_handler);
900                 nmsg.nm_tp = tp;
901                 nmsg.nm_tp_inh = tp_inh;
902                 lwkt_domsg(netisr_cpuport(1), &nmsg.base.lmsg, 0);
903         }
904
905         KKASSERT(tp->t_state != TCPS_TERMINATING);
906         tp->t_state = TCPS_TERMINATING;
907
908         /*
909          * Make sure that all of our timers are stopped before we
910          * delete the PCB.  For listen TCP socket (tp->tt_msg == NULL),
911          * timers are never used.  If timer message is never created
912          * (tp->tt_msg->tt_tcb == NULL), timers are never used too.
913          */
914         if (tp->tt_msg != NULL && tp->tt_msg->tt_tcb != NULL) {
915                 tcp_callout_stop(tp, tp->tt_rexmt);
916                 tcp_callout_stop(tp, tp->tt_persist);
917                 tcp_callout_stop(tp, tp->tt_keep);
918                 tcp_callout_stop(tp, tp->tt_2msl);
919                 tcp_callout_stop(tp, tp->tt_delack);
920         }
921
922         if (tp->t_flags & TF_ONOUTPUTQ) {
923                 KKASSERT(tp->tt_cpu == mycpu->gd_cpuid);
924                 TAILQ_REMOVE(&tcpcbackq[tp->tt_cpu], tp, t_outputq);
925                 tp->t_flags &= ~TF_ONOUTPUTQ;
926         }
927
928         /*
929          * If we got enough samples through the srtt filter,
930          * save the rtt and rttvar in the routing entry.
931          * 'Enough' is arbitrarily defined as the 16 samples.
932          * 16 samples is enough for the srtt filter to converge
933          * to within 5% of the correct value; fewer samples and
934          * we could save a very bogus rtt.
935          *
936          * Don't update the default route's characteristics and don't
937          * update anything that the user "locked".
938          */
939         if (tp->t_rttupdated >= 16) {
940                 u_long i = 0;
941
942                 if (isipv6) {
943                         struct sockaddr_in6 *sin6;
944
945                         if ((rt = inp->in6p_route.ro_rt) == NULL)
946                                 goto no_valid_rt;
947                         sin6 = (struct sockaddr_in6 *)rt_key(rt);
948                         if (IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&sin6->sin6_addr))
949                                 goto no_valid_rt;
950                 } else
951                         if ((rt = inp->inp_route.ro_rt) == NULL ||
952                             ((struct sockaddr_in *)rt_key(rt))->
953                              sin_addr.s_addr == INADDR_ANY)
954                                 goto no_valid_rt;
955
956                 if (!(rt->rt_rmx.rmx_locks & RTV_RTT)) {
957                         i = tp->t_srtt * (RTM_RTTUNIT / (hz * TCP_RTT_SCALE));
958                         if (rt->rt_rmx.rmx_rtt && i)
959                                 /*
960                                  * filter this update to half the old & half
961                                  * the new values, converting scale.
962                                  * See route.h and tcp_var.h for a
963                                  * description of the scaling constants.
964                                  */
965                                 rt->rt_rmx.rmx_rtt =
966                                     (rt->rt_rmx.rmx_rtt + i) / 2;
967                         else
968                                 rt->rt_rmx.rmx_rtt = i;
969                         tcpstat.tcps_cachedrtt++;
970                 }
971                 if (!(rt->rt_rmx.rmx_locks & RTV_RTTVAR)) {
972                         i = tp->t_rttvar *
973                             (RTM_RTTUNIT / (hz * TCP_RTTVAR_SCALE));
974                         if (rt->rt_rmx.rmx_rttvar && i)
975                                 rt->rt_rmx.rmx_rttvar =
976                                     (rt->rt_rmx.rmx_rttvar + i) / 2;
977                         else
978                                 rt->rt_rmx.rmx_rttvar = i;
979                         tcpstat.tcps_cachedrttvar++;
980                 }
981                 /*
982                  * The old comment here said:
983                  * update the pipelimit (ssthresh) if it has been updated
984                  * already or if a pipesize was specified & the threshhold
985                  * got below half the pipesize.  I.e., wait for bad news
986                  * before we start updating, then update on both good
987                  * and bad news.
988                  *
989                  * But we want to save the ssthresh even if no pipesize is
990                  * specified explicitly in the route, because such
991                  * connections still have an implicit pipesize specified
992                  * by the global tcp_sendspace.  In the absence of a reliable
993                  * way to calculate the pipesize, it will have to do.
994                  */
995                 i = tp->snd_ssthresh;
996                 if (rt->rt_rmx.rmx_sendpipe != 0)
997                         dosavessthresh = (i < rt->rt_rmx.rmx_sendpipe/2);
998                 else
999                         dosavessthresh = (i < so->so_snd.ssb_hiwat/2);
1000                 if (dosavessthresh ||
1001                     (!(rt->rt_rmx.rmx_locks & RTV_SSTHRESH) && (i != 0) &&
1002                      (rt->rt_rmx.rmx_ssthresh != 0))) {
1003                         /*
1004                          * convert the limit from user data bytes to
1005                          * packets then to packet data bytes.
1006                          */
1007                         i = (i + tp->t_maxseg / 2) / tp->t_maxseg;
1008                         if (i < 2)
1009                                 i = 2;
1010                         i *= tp->t_maxseg +
1011                              (isipv6 ?
1012                               sizeof(struct ip6_hdr) + sizeof(struct tcphdr) :
1013                               sizeof(struct tcpiphdr));
1014                         if (rt->rt_rmx.rmx_ssthresh)
1015                                 rt->rt_rmx.rmx_ssthresh =
1016                                     (rt->rt_rmx.rmx_ssthresh + i) / 2;
1017                         else
1018                                 rt->rt_rmx.rmx_ssthresh = i;
1019                         tcpstat.tcps_cachedssthresh++;
1020                 }
1021         }
1022
1023 no_valid_rt:
1024         /* free the reassembly queue, if any */
1025         while((q = TAILQ_FIRST(&tp->t_segq)) != NULL) {
1026                 TAILQ_REMOVE(&tp->t_segq, q, tqe_q);
1027                 m_freem(q->tqe_m);
1028                 kfree(q, M_TSEGQ);
1029                 atomic_add_int(&tcp_reass_qsize, -1);
1030         }
1031         /* throw away SACK blocks in scoreboard*/
1032         if (TCP_DO_SACK(tp))
1033                 tcp_sack_destroy(&tp->scb);
1034
1035         inp->inp_ppcb = NULL;
1036         soisdisconnected(so);
1037         /* note: pcb detached later on */
1038
1039         tcp_destroy_timermsg(tp);
1040         tcp_output_cancel(tp);
1041
1042         if (tp->t_flags & TF_LISTEN) {
1043                 syncache_destroy(tp, tp_inh);
1044                 if (inp_inh != NULL && inp_inh->inp_socket != NULL) {
1045                         /*
1046                          * Pending sockets inheritance only needs
1047                          * to be done once in the current thread,
1048                          * i.e. netisr0.
1049                          */
1050                         soinherit(so, inp_inh->inp_socket);
1051                 }
1052         }
1053
1054         so_async_rcvd_drop(so);
1055         /* Drop the reference for the asynchronized pru_rcvd */
1056         sofree(so);
1057
1058         /*
1059          * NOTE:
1060          * pcbdetach removes any wildcard hash entry on the current CPU.
1061          */
1062 #ifdef INET6
1063         if (isipv6)
1064                 in6_pcbdetach(inp);
1065         else
1066 #endif
1067                 in_pcbdetach(inp);
1068
1069         tcpstat.tcps_closed++;
1070         return (NULL);
1071 }
1072
1073 static __inline void
1074 tcp_drain_oncpu(struct inpcbinfo *pcbinfo)
1075 {
1076         struct inpcbhead *head = &pcbinfo->pcblisthead;
1077         struct inpcb *inpb;
1078
1079         /*
1080          * Since we run in netisr, it is MP safe, even if
1081          * we block during the inpcb list iteration, i.e.
1082          * we don't need to use inpcb marker here.
1083          */
1084         ASSERT_IN_NETISR(pcbinfo->cpu);
1085
1086         LIST_FOREACH(inpb, head, inp_list) {
1087                 struct tcpcb *tcpb;
1088                 struct tseg_qent *te;
1089
1090                 if (inpb->inp_flags & INP_PLACEMARKER)
1091                         continue;
1092
1093                 tcpb = intotcpcb(inpb);
1094                 KASSERT(tcpb != NULL, ("tcp_drain_oncpu: tcpb is NULL"));
1095
1096                 if ((te = TAILQ_FIRST(&tcpb->t_segq)) != NULL) {
1097                         TAILQ_REMOVE(&tcpb->t_segq, te, tqe_q);
1098                         if (te->tqe_th->th_flags & TH_FIN)
1099                                 tcpb->t_flags &= ~TF_QUEDFIN;
1100                         m_freem(te->tqe_m);
1101                         kfree(te, M_TSEGQ);
1102                         atomic_add_int(&tcp_reass_qsize, -1);
1103                         /* retry */
1104                 }
1105         }
1106 }
1107
1108 static void
1109 tcp_drain_dispatch(netmsg_t nmsg)
1110 {
1111         crit_enter();
1112         lwkt_replymsg(&nmsg->lmsg, 0);  /* reply ASAP */
1113         crit_exit();
1114
1115         tcp_drain_oncpu(&tcbinfo[mycpuid]);
1116 }
1117
1118 static void
1119 tcp_drain_ipi(void *arg __unused)
1120 {
1121         int cpu = mycpuid;
1122         struct lwkt_msg *msg = &tcp_drain_netmsg[cpu].lmsg;
1123
1124         crit_enter();
1125         if (msg->ms_flags & MSGF_DONE)
1126                 lwkt_sendmsg_oncpu(netisr_cpuport(cpu), msg);
1127         crit_exit();
1128 }
1129
1130 void
1131 tcp_drain(void)
1132 {
1133         cpumask_t mask;
1134
1135         if (!do_tcpdrain)
1136                 return;
1137
1138         /*
1139          * Walk the tcpbs, if existing, and flush the reassembly queue,
1140          * if there is one...
1141          * XXX: The "Net/3" implementation doesn't imply that the TCP
1142          *      reassembly queue should be flushed, but in a situation
1143          *      where we're really low on mbufs, this is potentially
1144          *      useful.
1145          * YYY: We may consider run tcp_drain_oncpu directly here,
1146          *      however, that will require M_WAITOK memory allocation
1147          *      for the inpcb marker.
1148          */
1149         CPUMASK_ASSBMASK(mask, ncpus2);
1150         CPUMASK_ANDMASK(mask, smp_active_mask);
1151         if (CPUMASK_TESTNZERO(mask))
1152                 lwkt_send_ipiq_mask(mask, tcp_drain_ipi, NULL);
1153 }
1154
1155 /*
1156  * Notify a tcp user of an asynchronous error;
1157  * store error as soft error, but wake up user
1158  * (for now, won't do anything until can select for soft error).
1159  *
1160  * Do not wake up user since there currently is no mechanism for
1161  * reporting soft errors (yet - a kqueue filter may be added).
1162  */
1163 static void
1164 tcp_notify(struct inpcb *inp, int error)
1165 {
1166         struct tcpcb *tp = intotcpcb(inp);
1167
1168         /*
1169          * Ignore some errors if we are hooked up.
1170          * If connection hasn't completed, has retransmitted several times,
1171          * and receives a second error, give up now.  This is better
1172          * than waiting a long time to establish a connection that
1173          * can never complete.
1174          */
1175         if (tp->t_state == TCPS_ESTABLISHED &&
1176              (error == EHOSTUNREACH || error == ENETUNREACH ||
1177               error == EHOSTDOWN)) {
1178                 return;
1179         } else if (tp->t_state < TCPS_ESTABLISHED && tp->t_rxtshift > 3 &&
1180             tp->t_softerror)
1181                 tcp_drop(tp, error);
1182         else
1183                 tp->t_softerror = error;
1184 #if 0
1185         wakeup(&so->so_timeo);
1186         sorwakeup(so);
1187         sowwakeup(so);
1188 #endif
1189 }
1190
1191 static int
1192 tcp_pcblist(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
1193 {
1194         int error, i, n;
1195         struct inpcb *marker;
1196         struct inpcb *inp;
1197         int origcpu, ccpu;
1198
1199         error = 0;
1200         n = 0;
1201
1202         /*
1203          * The process of preparing the TCB list is too time-consuming and
1204          * resource-intensive to repeat twice on every request.
1205          */
1206         if (req->oldptr == NULL) {
1207                 for (ccpu = 0; ccpu < ncpus2; ++ccpu)
1208                         n += tcbinfo[ccpu].ipi_count;
1209                 req->oldidx = (n + n/8 + 10) * sizeof(struct xtcpcb);
1210                 return (0);
1211         }
1212
1213         if (req->newptr != NULL)
1214                 return (EPERM);
1215
1216         marker = kmalloc(sizeof(struct inpcb), M_TEMP, M_WAITOK|M_ZERO);
1217         marker->inp_flags |= INP_PLACEMARKER;
1218
1219         /*
1220          * OK, now we're committed to doing something.  Run the inpcb list
1221          * for each cpu in the system and construct the output.  Use a
1222          * list placemarker to deal with list changes occuring during
1223          * copyout blockages (but otherwise depend on being on the correct
1224          * cpu to avoid races).
1225          */
1226         origcpu = mycpu->gd_cpuid;
1227         for (ccpu = 0; ccpu < ncpus2 && error == 0; ++ccpu) {
1228                 caddr_t inp_ppcb;
1229                 struct xtcpcb xt;
1230
1231                 lwkt_migratecpu(ccpu);
1232
1233                 n = tcbinfo[ccpu].ipi_count;
1234
1235                 LIST_INSERT_HEAD(&tcbinfo[ccpu].pcblisthead, marker, inp_list);
1236                 i = 0;
1237                 while ((inp = LIST_NEXT(marker, inp_list)) != NULL && i < n) {
1238                         /*
1239                          * process a snapshot of pcbs, ignoring placemarkers
1240                          * and using our own to allow SYSCTL_OUT to block.
1241                          */
1242                         LIST_REMOVE(marker, inp_list);
1243                         LIST_INSERT_AFTER(inp, marker, inp_list);
1244
1245                         if (inp->inp_flags & INP_PLACEMARKER)
1246                                 continue;
1247                         if (prison_xinpcb(req->td, inp))
1248                                 continue;
1249
1250                         xt.xt_len = sizeof xt;
1251                         bcopy(inp, &xt.xt_inp, sizeof *inp);
1252                         inp_ppcb = inp->inp_ppcb;
1253                         if (inp_ppcb != NULL)
1254                                 bcopy(inp_ppcb, &xt.xt_tp, sizeof xt.xt_tp);
1255                         else
1256                                 bzero(&xt.xt_tp, sizeof xt.xt_tp);
1257                         if (inp->inp_socket)
1258                                 sotoxsocket(inp->inp_socket, &xt.xt_socket);
1259                         if ((error = SYSCTL_OUT(req, &xt, sizeof xt)) != 0)
1260                                 break;
1261                         ++i;
1262                 }
1263                 LIST_REMOVE(marker, inp_list);
1264                 if (error == 0 && i < n) {
1265                         bzero(&xt, sizeof xt);
1266                         xt.xt_len = sizeof xt;
1267                         while (i < n) {
1268                                 error = SYSCTL_OUT(req, &xt, sizeof xt);
1269                                 if (error)
1270                                         break;
1271                                 ++i;
1272                         }
1273                 }
1274         }
1275
1276         /*
1277          * Make sure we are on the same cpu we were on originally, since
1278          * higher level callers expect this.  Also don't pollute caches with
1279          * migrated userland data by (eventually) returning to userland
1280          * on a different cpu.
1281          */
1282         lwkt_migratecpu(origcpu);
1283         kfree(marker, M_TEMP);
1284         return (error);
1285 }
1286
1287 SYSCTL_PROC(_net_inet_tcp, TCPCTL_PCBLIST, pcblist, CTLFLAG_RD, 0, 0,
1288             tcp_pcblist, "S,xtcpcb", "List of active TCP connections");
1289
1290 static int
1291 tcp_getcred(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
1292 {
1293         struct sockaddr_in addrs[2];
1294         struct ucred cred0, *cred = NULL;
1295         struct inpcb *inp;
1296         int cpu, origcpu, error;
1297
1298         error = priv_check(req->td, PRIV_ROOT);
1299         if (error != 0)
1300                 return (error);
1301         error = SYSCTL_IN(req, addrs, sizeof addrs);
1302         if (error != 0)
1303                 return (error);
1304
1305         origcpu = mycpuid;
1306         cpu = tcp_addrcpu(addrs[1].sin_addr.s_addr, addrs[1].sin_port,
1307             addrs[0].sin_addr.s_addr, addrs[0].sin_port);
1308
1309         lwkt_migratecpu(cpu);
1310
1311         inp = in_pcblookup_hash(&tcbinfo[cpu], addrs[1].sin_addr,
1312             addrs[1].sin_port, addrs[0].sin_addr, addrs[0].sin_port, 0, NULL);
1313         if (inp == NULL || inp->inp_socket == NULL) {
1314                 error = ENOENT;
1315         } else if (inp->inp_socket->so_cred != NULL) {
1316                 cred0 = *(inp->inp_socket->so_cred);
1317                 cred = &cred0;
1318         }
1319
1320         lwkt_migratecpu(origcpu);
1321
1322         if (error)
1323                 return (error);
1324
1325         return SYSCTL_OUT(req, cred, sizeof(struct ucred));
1326 }
1327
1328 SYSCTL_PROC(_net_inet_tcp, OID_AUTO, getcred, (CTLTYPE_OPAQUE | CTLFLAG_RW),
1329     0, 0, tcp_getcred, "S,ucred", "Get the ucred of a TCP connection");
1330
1331 #ifdef INET6
1332 static int
1333 tcp6_getcred(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
1334 {
1335         struct sockaddr_in6 addrs[2];
1336         struct inpcb *inp;
1337         int error;
1338
1339         error = priv_check(req->td, PRIV_ROOT);
1340         if (error != 0)
1341                 return (error);
1342         error = SYSCTL_IN(req, addrs, sizeof addrs);
1343         if (error != 0)
1344                 return (error);
1345         crit_enter();
1346         inp = in6_pcblookup_hash(&tcbinfo[0],
1347             &addrs[1].sin6_addr, addrs[1].sin6_port,
1348             &addrs[0].sin6_addr, addrs[0].sin6_port, 0, NULL);
1349         if (inp == NULL || inp->inp_socket == NULL) {
1350                 error = ENOENT;
1351                 goto out;
1352         }
1353         error = SYSCTL_OUT(req, inp->inp_socket->so_cred, sizeof(struct ucred));
1354 out:
1355         crit_exit();
1356         return (error);
1357 }
1358
1359 SYSCTL_PROC(_net_inet6_tcp6, OID_AUTO, getcred, (CTLTYPE_OPAQUE | CTLFLAG_RW),
1360             0, 0,
1361             tcp6_getcred, "S,ucred", "Get the ucred of a TCP6 connection");
1362 #endif
1363
1364 struct netmsg_tcp_notify {
1365         struct netmsg_base base;
1366         inp_notify_t    nm_notify;
1367         struct in_addr  nm_faddr;
1368         int             nm_arg;
1369 };
1370
1371 static void
1372 tcp_notifyall_oncpu(netmsg_t msg)
1373 {
1374         struct netmsg_tcp_notify *nm = (struct netmsg_tcp_notify *)msg;
1375         int nextcpu;
1376
1377         in_pcbnotifyall(&tcbinfo[mycpuid], nm->nm_faddr,
1378                         nm->nm_arg, nm->nm_notify);
1379
1380         nextcpu = mycpuid + 1;
1381         if (nextcpu < ncpus2)
1382                 lwkt_forwardmsg(netisr_cpuport(nextcpu), &nm->base.lmsg);
1383         else
1384                 lwkt_replymsg(&nm->base.lmsg, 0);
1385 }
1386
1387 inp_notify_t
1388 tcp_get_inpnotify(int cmd, const struct sockaddr *sa,
1389     int *arg, struct ip **ip0, int *cpuid)
1390 {
1391         struct ip *ip = *ip0;
1392         struct in_addr faddr;
1393         inp_notify_t notify = tcp_notify;
1394
1395         faddr = ((const struct sockaddr_in *)sa)->sin_addr;
1396         if (sa->sa_family != AF_INET || faddr.s_addr == INADDR_ANY)
1397                 return NULL;
1398
1399         *arg = inetctlerrmap[cmd];
1400         if (cmd == PRC_QUENCH) {
1401                 notify = tcp_quench;
1402         } else if (icmp_may_rst &&
1403                    (cmd == PRC_UNREACH_ADMIN_PROHIB ||
1404                     cmd == PRC_UNREACH_PORT ||
1405                     cmd == PRC_TIMXCEED_INTRANS) &&
1406                    ip != NULL) {
1407                 notify = tcp_drop_syn_sent;
1408         } else if (cmd == PRC_MSGSIZE) {
1409                 const struct icmp *icmp = (const struct icmp *)
1410                     ((caddr_t)ip - offsetof(struct icmp, icmp_ip));
1411
1412                 *arg = ntohs(icmp->icmp_nextmtu);
1413                 notify = tcp_mtudisc;
1414         } else if (PRC_IS_REDIRECT(cmd)) {
1415                 ip = NULL;
1416                 notify = in_rtchange;
1417         } else if (cmd == PRC_HOSTDEAD) {
1418                 ip = NULL;
1419         } else if ((unsigned)cmd >= PRC_NCMDS || inetctlerrmap[cmd] == 0) {
1420                 return NULL;
1421         }
1422
1423         if (cpuid != NULL) {
1424                 if (ip == NULL) {
1425                         /* Go through all CPUs */
1426                         *cpuid = ncpus;
1427                 } else {
1428                         const struct tcphdr *th;
1429
1430                         th = (const struct tcphdr *)
1431                             ((caddr_t)ip + (IP_VHL_HL(ip->ip_vhl) << 2));
1432                         *cpuid = tcp_addrcpu(faddr.s_addr, th->th_dport,
1433                             ip->ip_src.s_addr, th->th_sport);
1434                 }
1435         }
1436
1437         *ip0 = ip;
1438         return notify;
1439 }
1440
1441 void
1442 tcp_ctlinput(netmsg_t msg)
1443 {
1444         int cmd = msg->ctlinput.nm_cmd;
1445         struct sockaddr *sa = msg->ctlinput.nm_arg;
1446         struct ip *ip = msg->ctlinput.nm_extra;
1447         struct in_addr faddr;
1448         inp_notify_t notify;
1449         int arg, cpuid;
1450
1451         notify = tcp_get_inpnotify(cmd, sa, &arg, &ip, &cpuid);
1452         if (notify == NULL)
1453                 goto done;
1454
1455         faddr = ((struct sockaddr_in *)sa)->sin_addr;
1456         if (ip != NULL) {
1457                 const struct tcphdr *th;
1458                 struct inpcb *inp;
1459
1460                 if (cpuid != mycpuid)
1461                         goto done;
1462
1463                 th = (const struct tcphdr *)
1464                     ((caddr_t)ip + (IP_VHL_HL(ip->ip_vhl) << 2));
1465                 inp = in_pcblookup_hash(&tcbinfo[mycpuid], faddr, th->th_dport,
1466                                         ip->ip_src, th->th_sport, 0, NULL);
1467                 if (inp != NULL && inp->inp_socket != NULL) {
1468                         tcp_seq icmpseq = htonl(th->th_seq);
1469                         struct tcpcb *tp = intotcpcb(inp);
1470
1471                         if (SEQ_GEQ(icmpseq, tp->snd_una) &&
1472                             SEQ_LT(icmpseq, tp->snd_max))
1473                                 notify(inp, arg);
1474                 } else {
1475                         struct in_conninfo inc;
1476
1477                         inc.inc_fport = th->th_dport;
1478                         inc.inc_lport = th->th_sport;
1479                         inc.inc_faddr = faddr;
1480                         inc.inc_laddr = ip->ip_src;
1481 #ifdef INET6
1482                         inc.inc_isipv6 = 0;
1483 #endif
1484                         syncache_unreach(&inc, th);
1485                 }
1486         } else if (msg->ctlinput.nm_direct) {
1487                 if (cpuid != ncpus && cpuid != mycpuid)
1488                         goto done;
1489                 if (mycpuid >= ncpus2)
1490                         goto done;
1491
1492                 in_pcbnotifyall(&tcbinfo[mycpuid], faddr, arg, notify);
1493         } else {
1494                 struct netmsg_tcp_notify *nm;
1495
1496                 ASSERT_IN_NETISR(0);
1497                 nm = kmalloc(sizeof(*nm), M_LWKTMSG, M_INTWAIT);
1498                 netmsg_init(&nm->base, NULL, &netisr_afree_rport,
1499                             0, tcp_notifyall_oncpu);
1500                 nm->nm_faddr = faddr;
1501                 nm->nm_arg = arg;
1502                 nm->nm_notify = notify;
1503
1504                 lwkt_sendmsg(netisr_cpuport(0), &nm->base.lmsg);
1505         }
1506 done:
1507         lwkt_replymsg(&msg->lmsg, 0);
1508 }
1509
1510 #ifdef INET6
1511
1512 void
1513 tcp6_ctlinput(netmsg_t msg)
1514 {
1515         int cmd = msg->ctlinput.nm_cmd;
1516         struct sockaddr *sa = msg->ctlinput.nm_arg;
1517         void *d = msg->ctlinput.nm_extra;
1518         struct tcphdr th;
1519         inp_notify_t notify = tcp_notify;
1520         struct ip6_hdr *ip6;
1521         struct mbuf *m;
1522         struct ip6ctlparam *ip6cp = NULL;
1523         const struct sockaddr_in6 *sa6_src = NULL;
1524         int off;
1525         struct tcp_portonly {
1526                 u_int16_t th_sport;
1527                 u_int16_t th_dport;
1528         } *thp;
1529         int arg;
1530
1531         if (sa->sa_family != AF_INET6 ||
1532             sa->sa_len != sizeof(struct sockaddr_in6)) {
1533                 goto out;
1534         }
1535
1536         arg = 0;
1537         if (cmd == PRC_QUENCH)
1538                 notify = tcp_quench;
1539         else if (cmd == PRC_MSGSIZE) {
1540                 struct ip6ctlparam *ip6cp = d;
1541                 struct icmp6_hdr *icmp6 = ip6cp->ip6c_icmp6;
1542
1543                 arg = ntohl(icmp6->icmp6_mtu);
1544                 notify = tcp_mtudisc;
1545         } else if (!PRC_IS_REDIRECT(cmd) &&
1546                  ((unsigned)cmd > PRC_NCMDS || inet6ctlerrmap[cmd] == 0)) {
1547                 goto out;
1548         }
1549
1550         /* if the parameter is from icmp6, decode it. */
1551         if (d != NULL) {
1552                 ip6cp = (struct ip6ctlparam *)d;
1553                 m = ip6cp->ip6c_m;
1554                 ip6 = ip6cp->ip6c_ip6;
1555                 off = ip6cp->ip6c_off;
1556                 sa6_src = ip6cp->ip6c_src;
1557         } else {
1558                 m = NULL;
1559                 ip6 = NULL;
1560                 off = 0;        /* fool gcc */
1561                 sa6_src = &sa6_any;
1562         }
1563
1564         if (ip6 != NULL) {
1565                 struct in_conninfo inc;
1566                 /*
1567                  * XXX: We assume that when IPV6 is non NULL,
1568                  * M and OFF are valid.
1569                  */
1570
1571                 /* check if we can safely examine src and dst ports */
1572                 if (m->m_pkthdr.len < off + sizeof *thp)
1573                         goto out;
1574
1575                 bzero(&th, sizeof th);
1576                 m_copydata(m, off, sizeof *thp, (caddr_t)&th);
1577
1578                 in6_pcbnotify(&tcbinfo[0], sa, th.th_dport,
1579                     (struct sockaddr *)ip6cp->ip6c_src,
1580                     th.th_sport, cmd, arg, notify);
1581
1582                 inc.inc_fport = th.th_dport;
1583                 inc.inc_lport = th.th_sport;
1584                 inc.inc6_faddr = ((struct sockaddr_in6 *)sa)->sin6_addr;
1585                 inc.inc6_laddr = ip6cp->ip6c_src->sin6_addr;
1586                 inc.inc_isipv6 = 1;
1587                 syncache_unreach(&inc, &th);
1588         } else {
1589                 in6_pcbnotify(&tcbinfo[0], sa, 0,
1590                     (const struct sockaddr *)sa6_src, 0, cmd, arg, notify);
1591         }
1592 out:
1593         lwkt_replymsg(&msg->ctlinput.base.lmsg, 0);
1594 }
1595
1596 #endif
1597
1598 /*
1599  * Following is where TCP initial sequence number generation occurs.
1600  *
1601  * There are two places where we must use initial sequence numbers:
1602  * 1.  In SYN-ACK packets.
1603  * 2.  In SYN packets.
1604  *
1605  * All ISNs for SYN-ACK packets are generated by the syncache.  See
1606  * tcp_syncache.c for details.
1607  *
1608  * The ISNs in SYN packets must be monotonic; TIME_WAIT recycling
1609  * depends on this property.  In addition, these ISNs should be
1610  * unguessable so as to prevent connection hijacking.  To satisfy
1611  * the requirements of this situation, the algorithm outlined in
1612  * RFC 1948 is used to generate sequence numbers.
1613  *
1614  * Implementation details:
1615  *
1616  * Time is based off the system timer, and is corrected so that it
1617  * increases by one megabyte per second.  This allows for proper
1618  * recycling on high speed LANs while still leaving over an hour
1619  * before rollover.
1620  *
1621  * net.inet.tcp.isn_reseed_interval controls the number of seconds
1622  * between seeding of isn_secret.  This is normally set to zero,
1623  * as reseeding should not be necessary.
1624  *
1625  */
1626
1627 #define ISN_BYTES_PER_SECOND 1048576
1628
1629 u_char isn_secret[32];
1630 int isn_last_reseed;
1631 MD5_CTX isn_ctx;
1632
1633 tcp_seq
1634 tcp_new_isn(struct tcpcb *tp)
1635 {
1636         u_int32_t md5_buffer[4];
1637         tcp_seq new_isn;
1638
1639         /* Seed if this is the first use, reseed if requested. */
1640         if ((isn_last_reseed == 0) || ((tcp_isn_reseed_interval > 0) &&
1641              (((u_int)isn_last_reseed + (u_int)tcp_isn_reseed_interval*hz)
1642                 < (u_int)ticks))) {
1643                 read_random_unlimited(&isn_secret, sizeof isn_secret);
1644                 isn_last_reseed = ticks;
1645         }
1646
1647         /* Compute the md5 hash and return the ISN. */
1648         MD5Init(&isn_ctx);
1649         MD5Update(&isn_ctx, (u_char *)&tp->t_inpcb->inp_fport, sizeof(u_short));
1650         MD5Update(&isn_ctx, (u_char *)&tp->t_inpcb->inp_lport, sizeof(u_short));
1651 #ifdef INET6
1652         if (INP_ISIPV6(tp->t_inpcb)) {
1653                 MD5Update(&isn_ctx, (u_char *) &tp->t_inpcb->in6p_faddr,
1654                           sizeof(struct in6_addr));
1655                 MD5Update(&isn_ctx, (u_char *) &tp->t_inpcb->in6p_laddr,
1656                           sizeof(struct in6_addr));
1657         } else
1658 #endif
1659         {
1660                 MD5Update(&isn_ctx, (u_char *) &tp->t_inpcb->inp_faddr,
1661                           sizeof(struct in_addr));
1662                 MD5Update(&isn_ctx, (u_char *) &tp->t_inpcb->inp_laddr,
1663                           sizeof(struct in_addr));
1664         }
1665         MD5Update(&isn_ctx, (u_char *) &isn_secret, sizeof(isn_secret));
1666         MD5Final((u_char *) &md5_buffer, &isn_ctx);
1667         new_isn = (tcp_seq) md5_buffer[0];
1668         new_isn += ticks * (ISN_BYTES_PER_SECOND / hz);
1669         return (new_isn);
1670 }
1671
1672 /*
1673  * When a source quench is received, close congestion window
1674  * to one segment.  We will gradually open it again as we proceed.
1675  */
1676 void
1677 tcp_quench(struct inpcb *inp, int error)
1678 {
1679         struct tcpcb *tp = intotcpcb(inp);
1680
1681         KASSERT(tp != NULL, ("tcp_quench: tp is NULL"));
1682         tp->snd_cwnd = tp->t_maxseg;
1683         tp->snd_wacked = 0;
1684 }
1685
1686 /*
1687  * When a specific ICMP unreachable message is received and the
1688  * connection state is SYN-SENT, drop the connection.  This behavior
1689  * is controlled by the icmp_may_rst sysctl.
1690  */
1691 void
1692 tcp_drop_syn_sent(struct inpcb *inp, int error)
1693 {
1694         struct tcpcb *tp = intotcpcb(inp);
1695
1696         KASSERT(tp != NULL, ("tcp_drop_syn_sent: tp is NULL"));
1697         if (tp->t_state == TCPS_SYN_SENT)
1698                 tcp_drop(tp, error);
1699 }
1700
1701 /*
1702  * When a `need fragmentation' ICMP is received, update our idea of the MSS
1703  * based on the new value in the route.  Also nudge TCP to send something,
1704  * since we know the packet we just sent was dropped.
1705  * This duplicates some code in the tcp_mss() function in tcp_input.c.
1706  */
1707 void
1708 tcp_mtudisc(struct inpcb *inp, int mtu)
1709 {
1710         struct tcpcb *tp = intotcpcb(inp);
1711         struct rtentry *rt;
1712         struct socket *so = inp->inp_socket;
1713         int maxopd, mss;
1714 #ifdef INET6
1715         boolean_t isipv6 = INP_ISIPV6(inp);
1716 #else
1717         const boolean_t isipv6 = FALSE;
1718 #endif
1719
1720         KASSERT(tp != NULL, ("tcp_mtudisc: tp is NULL"));
1721
1722         /*
1723          * If no MTU is provided in the ICMP message, use the
1724          * next lower likely value, as specified in RFC 1191.
1725          */
1726         if (mtu == 0) {
1727                 int oldmtu;
1728
1729                 oldmtu = tp->t_maxopd + 
1730                     (isipv6 ?
1731                      sizeof(struct ip6_hdr) + sizeof(struct tcphdr) :
1732                      sizeof(struct tcpiphdr));
1733                 mtu = ip_next_mtu(oldmtu, 0);
1734         }
1735
1736         if (isipv6)
1737                 rt = tcp_rtlookup6(&inp->inp_inc);
1738         else
1739                 rt = tcp_rtlookup(&inp->inp_inc);
1740         if (rt != NULL) {
1741                 if (rt->rt_rmx.rmx_mtu != 0 && rt->rt_rmx.rmx_mtu < mtu)
1742                         mtu = rt->rt_rmx.rmx_mtu;
1743
1744                 maxopd = mtu -
1745                     (isipv6 ?
1746                      sizeof(struct ip6_hdr) + sizeof(struct tcphdr) :
1747                      sizeof(struct tcpiphdr));
1748
1749                 /*
1750                  * XXX - The following conditional probably violates the TCP
1751                  * spec.  The problem is that, since we don't know the
1752                  * other end's MSS, we are supposed to use a conservative
1753                  * default.  But, if we do that, then MTU discovery will
1754                  * never actually take place, because the conservative
1755                  * default is much less than the MTUs typically seen
1756                  * on the Internet today.  For the moment, we'll sweep
1757                  * this under the carpet.
1758                  *
1759                  * The conservative default might not actually be a problem
1760                  * if the only case this occurs is when sending an initial
1761                  * SYN with options and data to a host we've never talked
1762                  * to before.  Then, they will reply with an MSS value which
1763                  * will get recorded and the new parameters should get
1764                  * recomputed.  For Further Study.
1765                  */
1766                 if (rt->rt_rmx.rmx_mssopt  && rt->rt_rmx.rmx_mssopt < maxopd)
1767                         maxopd = rt->rt_rmx.rmx_mssopt;
1768         } else
1769                 maxopd = mtu -
1770                     (isipv6 ?
1771                      sizeof(struct ip6_hdr) + sizeof(struct tcphdr) :
1772                      sizeof(struct tcpiphdr));
1773
1774         if (tp->t_maxopd <= maxopd)
1775                 return;
1776         tp->t_maxopd = maxopd;
1777
1778         mss = maxopd;
1779         if ((tp->t_flags & (TF_REQ_TSTMP | TF_RCVD_TSTMP | TF_NOOPT)) ==
1780                            (TF_REQ_TSTMP | TF_RCVD_TSTMP))
1781                 mss -= TCPOLEN_TSTAMP_APPA;
1782
1783         /* round down to multiple of MCLBYTES */
1784 #if     (MCLBYTES & (MCLBYTES - 1)) == 0    /* test if MCLBYTES power of 2 */
1785         if (mss > MCLBYTES)
1786                 mss &= ~(MCLBYTES - 1); 
1787 #else
1788         if (mss > MCLBYTES)
1789                 mss = (mss / MCLBYTES) * MCLBYTES;
1790 #endif
1791
1792         if (so->so_snd.ssb_hiwat < mss)
1793                 mss = so->so_snd.ssb_hiwat;
1794
1795         tp->t_maxseg = mss;
1796         tp->t_rtttime = 0;
1797         tp->snd_nxt = tp->snd_una;
1798         tcp_output(tp);
1799         tcpstat.tcps_mturesent++;
1800 }
1801
1802 /*
1803  * Look-up the routing entry to the peer of this inpcb.  If no route
1804  * is found and it cannot be allocated the return NULL.  This routine
1805  * is called by TCP routines that access the rmx structure and by tcp_mss
1806  * to get the interface MTU.
1807  */
1808 struct rtentry *
1809 tcp_rtlookup(struct in_conninfo *inc)
1810 {
1811         struct route *ro = &inc->inc_route;
1812
1813         if (ro->ro_rt == NULL || !(ro->ro_rt->rt_flags & RTF_UP)) {
1814                 /* No route yet, so try to acquire one */
1815                 if (inc->inc_faddr.s_addr != INADDR_ANY) {
1816                         /*
1817                          * unused portions of the structure MUST be zero'd
1818                          * out because rtalloc() treats it as opaque data
1819                          */
1820                         bzero(&ro->ro_dst, sizeof(struct sockaddr_in));
1821                         ro->ro_dst.sa_family = AF_INET;
1822                         ro->ro_dst.sa_len = sizeof(struct sockaddr_in);
1823                         ((struct sockaddr_in *) &ro->ro_dst)->sin_addr =
1824                             inc->inc_faddr;
1825                         rtalloc(ro);
1826                 }
1827         }
1828         return (ro->ro_rt);
1829 }
1830
1831 #ifdef INET6
1832 struct rtentry *
1833 tcp_rtlookup6(struct in_conninfo *inc)
1834 {
1835         struct route_in6 *ro6 = &inc->inc6_route;
1836
1837         if (ro6->ro_rt == NULL || !(ro6->ro_rt->rt_flags & RTF_UP)) {
1838                 /* No route yet, so try to acquire one */
1839                 if (!IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&inc->inc6_faddr)) {
1840                         /*
1841                          * unused portions of the structure MUST be zero'd
1842                          * out because rtalloc() treats it as opaque data
1843                          */
1844                         bzero(&ro6->ro_dst, sizeof(struct sockaddr_in6));
1845                         ro6->ro_dst.sin6_family = AF_INET6;
1846                         ro6->ro_dst.sin6_len = sizeof(struct sockaddr_in6);
1847                         ro6->ro_dst.sin6_addr = inc->inc6_faddr;
1848                         rtalloc((struct route *)ro6);
1849                 }
1850         }
1851         return (ro6->ro_rt);
1852 }
1853 #endif
1854
1855 #ifdef IPSEC
1856 /* compute ESP/AH header size for TCP, including outer IP header. */
1857 size_t
1858 ipsec_hdrsiz_tcp(struct tcpcb *tp)
1859 {
1860         struct inpcb *inp;
1861         struct mbuf *m;
1862         size_t hdrsiz;
1863         struct ip *ip;
1864         struct tcphdr *th;
1865
1866         if ((tp == NULL) || ((inp = tp->t_inpcb) == NULL))
1867                 return (0);
1868         MGETHDR(m, M_NOWAIT, MT_DATA);
1869         if (!m)
1870                 return (0);
1871
1872 #ifdef INET6
1873         if (INP_ISIPV6(inp)) {
1874                 struct ip6_hdr *ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
1875
1876                 th = (struct tcphdr *)(ip6 + 1);
1877                 m->m_pkthdr.len = m->m_len =
1878                     sizeof(struct ip6_hdr) + sizeof(struct tcphdr);
1879                 tcp_fillheaders(tp, ip6, th, FALSE);
1880                 hdrsiz = ipsec6_hdrsiz(m, IPSEC_DIR_OUTBOUND, inp);
1881         } else
1882 #endif
1883         {
1884                 ip = mtod(m, struct ip *);
1885                 th = (struct tcphdr *)(ip + 1);
1886                 m->m_pkthdr.len = m->m_len = sizeof(struct tcpiphdr);
1887                 tcp_fillheaders(tp, ip, th, FALSE);
1888                 hdrsiz = ipsec4_hdrsiz(m, IPSEC_DIR_OUTBOUND, inp);
1889         }
1890
1891         m_free(m);
1892         return (hdrsiz);
1893 }
1894 #endif
1895
1896 /*
1897  * TCP BANDWIDTH DELAY PRODUCT WINDOW LIMITING
1898  *
1899  * This code attempts to calculate the bandwidth-delay product as a
1900  * means of determining the optimal window size to maximize bandwidth,
1901  * minimize RTT, and avoid the over-allocation of buffers on interfaces and
1902  * routers.  This code also does a fairly good job keeping RTTs in check
1903  * across slow links like modems.  We implement an algorithm which is very
1904  * similar (but not meant to be) TCP/Vegas.  The code operates on the
1905  * transmitter side of a TCP connection and so only effects the transmit
1906  * side of the connection.
1907  *
1908  * BACKGROUND:  TCP makes no provision for the management of buffer space
1909  * at the end points or at the intermediate routers and switches.  A TCP
1910  * stream, whether using NewReno or not, will eventually buffer as
1911  * many packets as it is able and the only reason this typically works is
1912  * due to the fairly small default buffers made available for a connection
1913  * (typicaly 16K or 32K).  As machines use larger windows and/or window
1914  * scaling it is now fairly easy for even a single TCP connection to blow-out
1915  * all available buffer space not only on the local interface, but on
1916  * intermediate routers and switches as well.  NewReno makes a misguided
1917  * attempt to 'solve' this problem by waiting for an actual failure to occur,
1918  * then backing off, then steadily increasing the window again until another
1919  * failure occurs, ad-infinitum.  This results in terrible oscillation that
1920  * is only made worse as network loads increase and the idea of intentionally
1921  * blowing out network buffers is, frankly, a terrible way to manage network
1922  * resources.
1923  *
1924  * It is far better to limit the transmit window prior to the failure
1925  * condition being achieved.  There are two general ways to do this:  First
1926  * you can 'scan' through different transmit window sizes and locate the
1927  * point where the RTT stops increasing, indicating that you have filled the
1928  * pipe, then scan backwards until you note that RTT stops decreasing, then
1929  * repeat ad-infinitum.  This method works in principle but has severe
1930  * implementation issues due to RTT variances, timer granularity, and
1931  * instability in the algorithm which can lead to many false positives and
1932  * create oscillations as well as interact badly with other TCP streams
1933  * implementing the same algorithm.
1934  *
1935  * The second method is to limit the window to the bandwidth delay product
1936  * of the link.  This is the method we implement.  RTT variances and our
1937  * own manipulation of the congestion window, bwnd, can potentially
1938  * destabilize the algorithm.  For this reason we have to stabilize the
1939  * elements used to calculate the window.  We do this by using the minimum
1940  * observed RTT, the long term average of the observed bandwidth, and
1941  * by adding two segments worth of slop.  It isn't perfect but it is able
1942  * to react to changing conditions and gives us a very stable basis on
1943  * which to extend the algorithm.
1944  */
1945 void
1946 tcp_xmit_bandwidth_limit(struct tcpcb *tp, tcp_seq ack_seq)
1947 {
1948         u_long bw;
1949         u_long ibw;
1950         u_long bwnd;
1951         int save_ticks;
1952         int delta_ticks;
1953
1954         /*
1955          * If inflight_enable is disabled in the middle of a tcp connection,
1956          * make sure snd_bwnd is effectively disabled.
1957          */
1958         if (!tcp_inflight_enable) {
1959                 tp->snd_bwnd = TCP_MAXWIN << TCP_MAX_WINSHIFT;
1960                 tp->snd_bandwidth = 0;
1961                 return;
1962         }
1963
1964         /*
1965          * Validate the delta time.  If a connection is new or has been idle
1966          * a long time we have to reset the bandwidth calculator.
1967          */
1968         save_ticks = ticks;
1969         cpu_ccfence();
1970         delta_ticks = save_ticks - tp->t_bw_rtttime;
1971         if (tp->t_bw_rtttime == 0 || delta_ticks < 0 || delta_ticks > hz * 10) {
1972                 tp->t_bw_rtttime = save_ticks;
1973                 tp->t_bw_rtseq = ack_seq;
1974                 if (tp->snd_bandwidth == 0)
1975                         tp->snd_bandwidth = tcp_inflight_start;
1976                 return;
1977         }
1978
1979         /*
1980          * A delta of at least 1 tick is required.  Waiting 2 ticks will
1981          * result in better (bw) accuracy.  More than that and the ramp-up
1982          * will be too slow.
1983          */
1984         if (delta_ticks == 0 || delta_ticks == 1)
1985                 return;
1986
1987         /*
1988          * Sanity check, plus ignore pure window update acks.
1989          */
1990         if ((int)(ack_seq - tp->t_bw_rtseq) <= 0)
1991                 return;
1992
1993         /*
1994          * Figure out the bandwidth.  Due to the tick granularity this
1995          * is a very rough number and it MUST be averaged over a fairly
1996          * long period of time.  XXX we need to take into account a link
1997          * that is not using all available bandwidth, but for now our
1998          * slop will ramp us up if this case occurs and the bandwidth later
1999          * increases.
2000          */
2001         ibw = (int64_t)(ack_seq - tp->t_bw_rtseq) * hz / delta_ticks;
2002         tp->t_bw_rtttime = save_ticks;
2003         tp->t_bw_rtseq = ack_seq;
2004         bw = ((int64_t)tp->snd_bandwidth * 15 + ibw) >> 4;
2005
2006         tp->snd_bandwidth = bw;
2007
2008         /*
2009          * Calculate the semi-static bandwidth delay product, plus two maximal
2010          * segments.  The additional slop puts us squarely in the sweet
2011          * spot and also handles the bandwidth run-up case.  Without the
2012          * slop we could be locking ourselves into a lower bandwidth.
2013          *
2014          * At very high speeds the bw calculation can become overly sensitive
2015          * and error prone when delta_ticks is low (e.g. usually 1).  To deal
2016          * with the problem the stab must be scaled to the bw.  A stab of 50
2017          * (the default) increases the bw for the purposes of the bwnd
2018          * calculation by 5%.
2019          *
2020          * Situations Handled:
2021          *      (1) Prevents over-queueing of packets on LANs, especially on
2022          *          high speed LANs, allowing larger TCP buffers to be
2023          *          specified, and also does a good job preventing
2024          *          over-queueing of packets over choke points like modems
2025          *          (at least for the transmit side).
2026          *
2027          *      (2) Is able to handle changing network loads (bandwidth
2028          *          drops so bwnd drops, bandwidth increases so bwnd
2029          *          increases).
2030          *
2031          *      (3) Theoretically should stabilize in the face of multiple
2032          *          connections implementing the same algorithm (this may need
2033          *          a little work).
2034          *
2035          *      (4) Stability value (defaults to 20 = 2 maximal packets) can
2036          *          be adjusted with a sysctl but typically only needs to be on
2037          *          very slow connections.  A value no smaller then 5 should
2038          *          be used, but only reduce this default if you have no other
2039          *          choice.
2040          */
2041
2042 #define USERTT  ((tp->t_srtt + tp->t_rttvar) + tcp_inflight_adjrtt)
2043         bw += bw * tcp_inflight_stab / 1000;
2044         bwnd = (int64_t)bw * USERTT / (hz << TCP_RTT_SHIFT) +
2045                (int)tp->t_maxseg * 2;
2046 #undef USERTT
2047
2048         if (tcp_inflight_debug > 0) {
2049                 static int ltime;
2050                 if ((u_int)(save_ticks - ltime) >= hz / tcp_inflight_debug) {
2051                         ltime = save_ticks;
2052                         kprintf("%p ibw %ld bw %ld rttvar %d srtt %d "
2053                                 "bwnd %ld delta %d snd_win %ld\n",
2054                                 tp, ibw, bw, tp->t_rttvar, tp->t_srtt,
2055                                 bwnd, delta_ticks, tp->snd_wnd);
2056                 }
2057         }
2058         if ((long)bwnd < tcp_inflight_min)
2059                 bwnd = tcp_inflight_min;
2060         if (bwnd > tcp_inflight_max)
2061                 bwnd = tcp_inflight_max;
2062         if ((long)bwnd < tp->t_maxseg * 2)
2063                 bwnd = tp->t_maxseg * 2;
2064         tp->snd_bwnd = bwnd;
2065 }
2066
2067 static void
2068 tcp_rmx_iwsegs(struct tcpcb *tp, u_long *maxsegs, u_long *capsegs)
2069 {
2070         struct rtentry *rt;
2071         struct inpcb *inp = tp->t_inpcb;
2072 #ifdef INET6
2073         boolean_t isipv6 = INP_ISIPV6(inp);
2074 #else
2075         const boolean_t isipv6 = FALSE;
2076 #endif
2077
2078         /* XXX */
2079         if (tcp_iw_maxsegs < TCP_IW_MAXSEGS_DFLT)
2080                 tcp_iw_maxsegs = TCP_IW_MAXSEGS_DFLT;
2081         if (tcp_iw_capsegs < TCP_IW_CAPSEGS_DFLT)
2082                 tcp_iw_capsegs = TCP_IW_CAPSEGS_DFLT;
2083
2084         if (isipv6)
2085                 rt = tcp_rtlookup6(&inp->inp_inc);
2086         else
2087                 rt = tcp_rtlookup(&inp->inp_inc);
2088         if (rt == NULL ||
2089             rt->rt_rmx.rmx_iwmaxsegs < TCP_IW_MAXSEGS_DFLT ||
2090             rt->rt_rmx.rmx_iwcapsegs < TCP_IW_CAPSEGS_DFLT) {
2091                 *maxsegs = tcp_iw_maxsegs;
2092                 *capsegs = tcp_iw_capsegs;
2093                 return;
2094         }
2095         *maxsegs = rt->rt_rmx.rmx_iwmaxsegs;
2096         *capsegs = rt->rt_rmx.rmx_iwcapsegs;
2097 }
2098
2099 u_long
2100 tcp_initial_window(struct tcpcb *tp)
2101 {
2102         if (tcp_do_rfc3390) {
2103                 /*
2104                  * RFC3390:
2105                  * "If the SYN or SYN/ACK is lost, the initial window
2106                  *  used by a sender after a correctly transmitted SYN
2107                  *  MUST be one segment consisting of MSS bytes."
2108                  *
2109                  * However, we do something a little bit more aggressive
2110                  * then RFC3390 here:
2111                  * - Only if time spent in the SYN or SYN|ACK retransmition
2112                  *   >= 3 seconds, the IW is reduced.  We do this mainly
2113                  *   because when RFC3390 is published, the initial RTO is
2114                  *   still 3 seconds (the threshold we test here), while
2115                  *   after RFC6298, the initial RTO is 1 second.  This
2116                  *   behaviour probably still falls within the spirit of
2117                  *   RFC3390.
2118                  * - When IW is reduced, 2*MSS is used instead of 1*MSS.
2119                  *   Mainly to avoid sender and receiver deadlock until
2120                  *   delayed ACK timer expires.  And even RFC2581 does not
2121                  *   try to reduce IW upon SYN or SYN|ACK retransmition
2122                  *   timeout.
2123                  *
2124                  * See also:
2125                  * http://tools.ietf.org/html/draft-ietf-tcpm-initcwnd-03
2126                  */
2127                 if (tp->t_rxtsyn >= TCPTV_RTOBASE3) {
2128                         return (2 * tp->t_maxseg);
2129                 } else {
2130                         u_long maxsegs, capsegs;
2131
2132                         tcp_rmx_iwsegs(tp, &maxsegs, &capsegs);
2133                         return min(maxsegs * tp->t_maxseg,
2134                                    max(2 * tp->t_maxseg, capsegs * 1460));
2135                 }
2136         } else {
2137                 /*
2138                  * Even RFC2581 (back to 1999) allows 2*SMSS IW.
2139                  *
2140                  * Mainly to avoid sender and receiver deadlock
2141                  * until delayed ACK timer expires.
2142                  */
2143                 return (2 * tp->t_maxseg);
2144         }
2145 }
2146
2147 #ifdef TCP_SIGNATURE
2148 /*
2149  * Compute TCP-MD5 hash of a TCP segment. (RFC2385)
2150  *
2151  * We do this over ip, tcphdr, segment data, and the key in the SADB.
2152  * When called from tcp_input(), we can be sure that th_sum has been
2153  * zeroed out and verified already.
2154  *
2155  * Return 0 if successful, otherwise return -1.
2156  *
2157  * XXX The key is retrieved from the system's PF_KEY SADB, by keying a
2158  * search with the destination IP address, and a 'magic SPI' to be
2159  * determined by the application. This is hardcoded elsewhere to 1179
2160  * right now. Another branch of this code exists which uses the SPD to
2161  * specify per-application flows but it is unstable.
2162  */
2163 int
2164 tcpsignature_compute(
2165         struct mbuf *m,         /* mbuf chain */
2166         int len,                /* length of TCP data */
2167         int optlen,             /* length of TCP options */
2168         u_char *buf,            /* storage for MD5 digest */
2169         u_int direction)        /* direction of flow */
2170 {
2171         struct ippseudo ippseudo;
2172         MD5_CTX ctx;
2173         int doff;
2174         struct ip *ip;
2175         struct ipovly *ipovly;
2176         struct secasvar *sav;
2177         struct tcphdr *th;
2178 #ifdef INET6
2179         struct ip6_hdr *ip6;
2180         struct in6_addr in6;
2181         uint32_t plen;
2182         uint16_t nhdr;
2183 #endif /* INET6 */
2184         u_short savecsum;
2185
2186         KASSERT(m != NULL, ("passed NULL mbuf. Game over."));
2187         KASSERT(buf != NULL, ("passed NULL storage pointer for MD5 signature"));
2188         /*
2189          * Extract the destination from the IP header in the mbuf.
2190          */
2191         ip = mtod(m, struct ip *);
2192 #ifdef INET6
2193         ip6 = NULL;     /* Make the compiler happy. */
2194 #endif /* INET6 */
2195         /*
2196          * Look up an SADB entry which matches the address found in
2197          * the segment.
2198          */
2199         switch (IP_VHL_V(ip->ip_vhl)) {
2200         case IPVERSION:
2201                 sav = key_allocsa(AF_INET, (caddr_t)&ip->ip_src, (caddr_t)&ip->ip_dst,
2202                                 IPPROTO_TCP, htonl(TCP_SIG_SPI));
2203                 break;
2204 #ifdef INET6
2205         case (IPV6_VERSION >> 4):
2206                 ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
2207                 sav = key_allocsa(AF_INET6, (caddr_t)&ip6->ip6_src, (caddr_t)&ip6->ip6_dst,
2208                                 IPPROTO_TCP, htonl(TCP_SIG_SPI));
2209                 break;
2210 #endif /* INET6 */
2211         default:
2212                 return (EINVAL);
2213                 /* NOTREACHED */
2214                 break;
2215         }
2216         if (sav == NULL) {
2217                 kprintf("%s: SADB lookup failed\n", __func__);
2218                 return (EINVAL);
2219         }
2220         MD5Init(&ctx);
2221
2222         /*
2223          * Step 1: Update MD5 hash with IP pseudo-header.
2224          *
2225          * XXX The ippseudo header MUST be digested in network byte order,
2226          * or else we'll fail the regression test. Assume all fields we've
2227          * been doing arithmetic on have been in host byte order.
2228          * XXX One cannot depend on ipovly->ih_len here. When called from
2229          * tcp_output(), the underlying ip_len member has not yet been set.
2230          */
2231         switch (IP_VHL_V(ip->ip_vhl)) {
2232         case IPVERSION:
2233                 ipovly = (struct ipovly *)ip;
2234                 ippseudo.ippseudo_src = ipovly->ih_src;
2235                 ippseudo.ippseudo_dst = ipovly->ih_dst;
2236                 ippseudo.ippseudo_pad = 0;
2237                 ippseudo.ippseudo_p = IPPROTO_TCP;
2238                 ippseudo.ippseudo_len = htons(len + sizeof(struct tcphdr) + optlen);
2239                 MD5Update(&ctx, (char *)&ippseudo, sizeof(struct ippseudo));
2240                 th = (struct tcphdr *)((u_char *)ip + sizeof(struct ip));
2241                 doff = sizeof(struct ip) + sizeof(struct tcphdr) + optlen;
2242                 break;
2243 #ifdef INET6
2244         /*
2245          * RFC 2385, 2.0  Proposal
2246          * For IPv6, the pseudo-header is as described in RFC 2460, namely the
2247          * 128-bit source IPv6 address, 128-bit destination IPv6 address, zero-
2248          * extended next header value (to form 32 bits), and 32-bit segment
2249          * length.
2250          * Note: Upper-Layer Packet Length comes before Next Header.
2251          */
2252         case (IPV6_VERSION >> 4):
2253                 in6 = ip6->ip6_src;
2254                 in6_clearscope(&in6);
2255                 MD5Update(&ctx, (char *)&in6, sizeof(struct in6_addr));
2256                 in6 = ip6->ip6_dst;
2257                 in6_clearscope(&in6);
2258                 MD5Update(&ctx, (char *)&in6, sizeof(struct in6_addr));
2259                 plen = htonl(len + sizeof(struct tcphdr) + optlen);
2260                 MD5Update(&ctx, (char *)&plen, sizeof(uint32_t));
2261                 nhdr = 0;
2262                 MD5Update(&ctx, (char *)&nhdr, sizeof(uint8_t));
2263                 MD5Update(&ctx, (char *)&nhdr, sizeof(uint8_t));
2264                 MD5Update(&ctx, (char *)&nhdr, sizeof(uint8_t));
2265                 nhdr = IPPROTO_TCP;
2266                 MD5Update(&ctx, (char *)&nhdr, sizeof(uint8_t));
2267                 th = (struct tcphdr *)((u_char *)ip6 + sizeof(struct ip6_hdr));
2268                 doff = sizeof(struct ip6_hdr) + sizeof(struct tcphdr) + optlen;
2269                 break;
2270 #endif /* INET6 */
2271         default:
2272                 return (EINVAL);
2273                 /* NOTREACHED */
2274                 break;
2275         }
2276         /*
2277          * Step 2: Update MD5 hash with TCP header, excluding options.
2278          * The TCP checksum must be set to zero.
2279          */
2280         savecsum = th->th_sum;
2281         th->th_sum = 0;
2282         MD5Update(&ctx, (char *)th, sizeof(struct tcphdr));
2283         th->th_sum = savecsum;
2284         /*
2285          * Step 3: Update MD5 hash with TCP segment data.
2286          *         Use m_apply() to avoid an early m_pullup().
2287          */
2288         if (len > 0)
2289                 m_apply(m, doff, len, tcpsignature_apply, &ctx);
2290         /*
2291          * Step 4: Update MD5 hash with shared secret.
2292          */
2293         MD5Update(&ctx, _KEYBUF(sav->key_auth), _KEYLEN(sav->key_auth));
2294         MD5Final(buf, &ctx);
2295         key_sa_recordxfer(sav, m);
2296         key_freesav(sav);
2297         return (0);
2298 }
2299
2300 int
2301 tcpsignature_apply(void *fstate, void *data, unsigned int len)
2302 {
2303
2304         MD5Update((MD5_CTX *)fstate, (unsigned char *)data, len);
2305         return (0);
2306 }
2307 #endif /* TCP_SIGNATURE */
2308
2309 static void
2310 tcp_drop_sysctl_dispatch(netmsg_t nmsg)
2311 {
2312         struct lwkt_msg *lmsg = &nmsg->lmsg;
2313         /* addrs[0] is a foreign socket, addrs[1] is a local one. */
2314         struct sockaddr_storage *addrs = lmsg->u.ms_resultp;
2315         int error;
2316         struct sockaddr_in *fin, *lin;
2317 #ifdef INET6
2318         struct sockaddr_in6 *fin6, *lin6;
2319         struct in6_addr f6, l6;
2320 #endif
2321         struct inpcb *inp;
2322
2323         switch (addrs[0].ss_family) {
2324 #ifdef INET6
2325         case AF_INET6:
2326                 fin6 = (struct sockaddr_in6 *)&addrs[0];
2327                 lin6 = (struct sockaddr_in6 *)&addrs[1];
2328                 error = in6_embedscope(&f6, fin6, NULL, NULL);
2329                 if (error)
2330                         goto done;
2331                 error = in6_embedscope(&l6, lin6, NULL, NULL);
2332                 if (error)
2333                         goto done;
2334                 inp = in6_pcblookup_hash(&tcbinfo[mycpuid], &f6,
2335                     fin6->sin6_port, &l6, lin6->sin6_port, FALSE, NULL);
2336                 break;
2337 #endif
2338 #ifdef INET
2339         case AF_INET:
2340                 fin = (struct sockaddr_in *)&addrs[0];
2341                 lin = (struct sockaddr_in *)&addrs[1];
2342                 inp = in_pcblookup_hash(&tcbinfo[mycpuid], fin->sin_addr,
2343                     fin->sin_port, lin->sin_addr, lin->sin_port, FALSE, NULL);
2344                 break;
2345 #endif
2346         default:
2347                 /*
2348                  * Must not reach here, since the address family was
2349                  * checked in sysctl handler.
2350                  */
2351                 panic("unknown address family %d", addrs[0].ss_family);
2352         }
2353         if (inp != NULL) {
2354                 struct tcpcb *tp = intotcpcb(inp);
2355
2356                 KASSERT((inp->inp_flags & INP_WILDCARD) == 0,
2357                     ("in wildcard hash"));
2358                 KASSERT(tp != NULL, ("tcp_drop_sysctl_dispatch: tp is NULL"));
2359                 KASSERT((tp->t_flags & TF_LISTEN) == 0, ("listen socket"));
2360                 tcp_drop(tp, ECONNABORTED);
2361                 error = 0;
2362         } else {
2363                 error = ESRCH;
2364         }
2365 #ifdef INET6
2366 done:
2367 #endif
2368         lwkt_replymsg(lmsg, error);
2369 }
2370
2371 static int
2372 sysctl_tcp_drop(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
2373 {
2374         /* addrs[0] is a foreign socket, addrs[1] is a local one. */
2375         struct sockaddr_storage addrs[2];
2376         struct sockaddr_in *fin, *lin;
2377 #ifdef INET6
2378         struct sockaddr_in6 *fin6, *lin6;
2379 #endif
2380         struct netmsg_base nmsg;
2381         struct lwkt_msg *lmsg = &nmsg.lmsg;
2382         struct lwkt_port *port = NULL;
2383         int error;
2384
2385         fin = lin = NULL;
2386 #ifdef INET6
2387         fin6 = lin6 = NULL;
2388 #endif
2389         error = 0;
2390
2391         if (req->oldptr != NULL || req->oldlen != 0)
2392                 return (EINVAL);
2393         if (req->newptr == NULL)
2394                 return (EPERM);
2395         if (req->newlen < sizeof(addrs))
2396                 return (ENOMEM);
2397         error = SYSCTL_IN(req, &addrs, sizeof(addrs));
2398         if (error)
2399                 return (error);
2400
2401         switch (addrs[0].ss_family) {
2402 #ifdef INET6
2403         case AF_INET6:
2404                 fin6 = (struct sockaddr_in6 *)&addrs[0];
2405                 lin6 = (struct sockaddr_in6 *)&addrs[1];
2406                 if (fin6->sin6_len != sizeof(struct sockaddr_in6) ||
2407                     lin6->sin6_len != sizeof(struct sockaddr_in6))
2408                         return (EINVAL);
2409                 if (IN6_IS_ADDR_V4MAPPED(&fin6->sin6_addr) ||
2410                     IN6_IS_ADDR_V4MAPPED(&lin6->sin6_addr))
2411                         return (EADDRNOTAVAIL);
2412 #if 0
2413                 error = sa6_embedscope(fin6, V_ip6_use_defzone);
2414                 if (error)
2415                         return (error);
2416                 error = sa6_embedscope(lin6, V_ip6_use_defzone);
2417                 if (error)
2418                         return (error);
2419 #endif
2420                 port = tcp6_addrport();
2421                 break;
2422 #endif
2423 #ifdef INET
2424         case AF_INET:
2425                 fin = (struct sockaddr_in *)&addrs[0];
2426                 lin = (struct sockaddr_in *)&addrs[1];
2427                 if (fin->sin_len != sizeof(struct sockaddr_in) ||
2428                     lin->sin_len != sizeof(struct sockaddr_in))
2429                         return (EINVAL);
2430                 port = tcp_addrport(fin->sin_addr.s_addr, fin->sin_port,
2431                     lin->sin_addr.s_addr, lin->sin_port);
2432                 break;
2433 #endif
2434         default:
2435                 return (EINVAL);
2436         }
2437
2438         netmsg_init(&nmsg, NULL, &curthread->td_msgport, 0,
2439             tcp_drop_sysctl_dispatch);
2440         lmsg->u.ms_resultp = addrs;
2441         return lwkt_domsg(port, lmsg, 0);
2442 }
2443
2444 SYSCTL_PROC(_net_inet_tcp, OID_AUTO, drop,
2445     CTLTYPE_STRUCT | CTLFLAG_WR | CTLFLAG_SKIP, NULL,
2446     0, sysctl_tcp_drop, "", "Drop TCP connection");