Dispatch upper-half protocol request handling.
[dragonfly.git] / sys / net / dummynet / ip_dummynet.c
1 /*
2  * Copyright (c) 1998-2002 Luigi Rizzo, Universita` di Pisa
3  * Portions Copyright (c) 2000 Akamba Corp.
4  * All rights reserved
5  *
6  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
7  * modification, are permitted provided that the following conditions
8  * are met:
9  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
10  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
11  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
12  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
13  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
14  *
15  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
16  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
17  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
18  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
19  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
20  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
21  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
22  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
23  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
24  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
25  * SUCH DAMAGE.
26  *
27  * $FreeBSD: src/sys/netinet/ip_dummynet.c,v 1.24.2.22 2003/05/13 09:31:06 maxim Exp $
28  * $DragonFly: src/sys/net/dummynet/ip_dummynet.c,v 1.6 2004/03/06 01:58:55 hsu Exp $
29  */
30
31 #if !defined(KLD_MODULE)
32 #include "opt_ipfw.h"   /* for IPFW2 definition */
33 #endif
34
35 #define DEB(x)
36 #define DDB(x)  x
37
38 /*
39  * This module implements IP dummynet, a bandwidth limiter/delay emulator
40  * used in conjunction with the ipfw package.
41  * Description of the data structures used is in ip_dummynet.h
42  * Here you mainly find the following blocks of code:
43  *  + variable declarations;
44  *  + heap management functions;
45  *  + scheduler and dummynet functions;
46  *  + configuration and initialization.
47  *
48  * NOTA BENE: critical sections are protected by splimp()/splx()
49  *    pairs. One would think that splnet() is enough as for most of
50  *    the netinet code, but it is not so because when used with
51  *    bridging, dummynet is invoked at splimp().
52  *
53  * Most important Changes:
54  *
55  * 011004: KLDable
56  * 010124: Fixed WF2Q behaviour
57  * 010122: Fixed spl protection.
58  * 000601: WF2Q support
59  * 000106: large rewrite, use heaps to handle very many pipes.
60  * 980513:      initial release
61  *
62  * include files marked with XXX are probably not needed
63  */
64
65 #include <sys/param.h>
66 #include <sys/systm.h>
67 #include <sys/malloc.h>
68 #include <sys/mbuf.h>
69 #include <sys/kernel.h>
70 #include <sys/module.h>
71 #include <sys/proc.h>
72 #include <sys/socket.h>
73 #include <sys/socketvar.h>
74 #include <sys/time.h>
75 #include <sys/sysctl.h>
76 #include <net/if.h>
77 #include <net/route.h>
78 #include <netinet/in.h>
79 #include <netinet/in_systm.h>
80 #include <netinet/in_var.h>
81 #include <netinet/ip.h>
82 #include <net/ipfw/ip_fw.h>
83 #include <net/netisr.h>
84 #include "ip_dummynet.h"
85 #include <netinet/ip_var.h>
86
87 #include <netinet/if_ether.h> /* for struct arpcom */
88 #include <net/bridge/bridge.h>
89
90 /*
91  * We keep a private variable for the simulation time, but we could
92  * probably use an existing one ("softticks" in sys/kern/kern_timer.c)
93  */
94 static dn_key curr_time = 0 ; /* current simulation time */
95
96 static int dn_hash_size = 64 ;  /* default hash size */
97
98 /* statistics on number of queue searches and search steps */
99 static int searches, search_steps ;
100 static int pipe_expire = 1 ;   /* expire queue if empty */
101 static int dn_max_ratio = 16 ; /* max queues/buckets ratio */
102
103 static int red_lookup_depth = 256;      /* RED - default lookup table depth */
104 static int red_avg_pkt_size = 512;      /* RED - default medium packet size */
105 static int red_max_pkt_size = 1500;     /* RED - default max packet size */
106
107 /*
108  * Three heaps contain queues and pipes that the scheduler handles:
109  *
110  * ready_heap contains all dn_flow_queue related to fixed-rate pipes.
111  *
112  * wfq_ready_heap contains the pipes associated with WF2Q flows
113  *
114  * extract_heap contains pipes associated with delay lines.
115  *
116  */
117
118 MALLOC_DEFINE(M_DUMMYNET, "dummynet", "dummynet heap");
119
120 static struct dn_heap ready_heap, extract_heap, wfq_ready_heap ;
121
122 static int heap_init(struct dn_heap *h, int size) ;
123 static int heap_insert (struct dn_heap *h, dn_key key1, void *p);
124 static void heap_extract(struct dn_heap *h, void *obj);
125
126 static void transmit_event(struct dn_pipe *pipe);
127 static void ready_event(struct dn_flow_queue *q);
128
129 static struct dn_pipe *all_pipes = NULL ;       /* list of all pipes */
130 static struct dn_flow_set *all_flow_sets = NULL ;/* list of all flow_sets */
131
132 static struct callout_handle dn_timeout;
133
134 #ifdef SYSCTL_NODE
135 SYSCTL_NODE(_net_inet_ip, OID_AUTO, dummynet,
136                 CTLFLAG_RW, 0, "Dummynet");
137 SYSCTL_INT(_net_inet_ip_dummynet, OID_AUTO, hash_size,
138             CTLFLAG_RW, &dn_hash_size, 0, "Default hash table size");
139 SYSCTL_INT(_net_inet_ip_dummynet, OID_AUTO, curr_time,
140             CTLFLAG_RD, &curr_time, 0, "Current tick");
141 SYSCTL_INT(_net_inet_ip_dummynet, OID_AUTO, ready_heap,
142             CTLFLAG_RD, &ready_heap.size, 0, "Size of ready heap");
143 SYSCTL_INT(_net_inet_ip_dummynet, OID_AUTO, extract_heap,
144             CTLFLAG_RD, &extract_heap.size, 0, "Size of extract heap");
145 SYSCTL_INT(_net_inet_ip_dummynet, OID_AUTO, searches,
146             CTLFLAG_RD, &searches, 0, "Number of queue searches");
147 SYSCTL_INT(_net_inet_ip_dummynet, OID_AUTO, search_steps,
148             CTLFLAG_RD, &search_steps, 0, "Number of queue search steps");
149 SYSCTL_INT(_net_inet_ip_dummynet, OID_AUTO, expire,
150             CTLFLAG_RW, &pipe_expire, 0, "Expire queue if empty");
151 SYSCTL_INT(_net_inet_ip_dummynet, OID_AUTO, max_chain_len,
152             CTLFLAG_RW, &dn_max_ratio, 0,
153         "Max ratio between dynamic queues and buckets");
154 SYSCTL_INT(_net_inet_ip_dummynet, OID_AUTO, red_lookup_depth,
155         CTLFLAG_RD, &red_lookup_depth, 0, "Depth of RED lookup table");
156 SYSCTL_INT(_net_inet_ip_dummynet, OID_AUTO, red_avg_pkt_size,
157         CTLFLAG_RD, &red_avg_pkt_size, 0, "RED Medium packet size");
158 SYSCTL_INT(_net_inet_ip_dummynet, OID_AUTO, red_max_pkt_size,
159         CTLFLAG_RD, &red_max_pkt_size, 0, "RED Max packet size");
160 #endif
161
162 static int config_pipe(struct dn_pipe *p);
163 static int ip_dn_ctl(struct sockopt *sopt);
164
165 static void rt_unref(struct rtentry *);
166 static void dummynet(void *);
167 static void dummynet_flush(void);
168 void dummynet_drain(void);
169 static ip_dn_io_t dummynet_io;
170 static void dn_rule_delete(void *);
171
172 int if_tx_rdy(struct ifnet *ifp);
173
174 static void
175 rt_unref(struct rtentry *rt)
176 {
177     if (rt == NULL)
178         return ;
179     if (rt->rt_refcnt <= 0)
180         printf("-- warning, refcnt now %ld, decreasing\n", rt->rt_refcnt);
181     RTFREE(rt);
182 }
183
184 /*
185  * Heap management functions.
186  *
187  * In the heap, first node is element 0. Children of i are 2i+1 and 2i+2.
188  * Some macros help finding parent/children so we can optimize them.
189  *
190  * heap_init() is called to expand the heap when needed.
191  * Increment size in blocks of 16 entries.
192  * XXX failure to allocate a new element is a pretty bad failure
193  * as we basically stall a whole queue forever!!
194  * Returns 1 on error, 0 on success
195  */
196 #define HEAP_FATHER(x) ( ( (x) - 1 ) / 2 )
197 #define HEAP_LEFT(x) ( 2*(x) + 1 )
198 #define HEAP_IS_LEFT(x) ( (x) & 1 )
199 #define HEAP_RIGHT(x) ( 2*(x) + 2 )
200 #define HEAP_SWAP(a, b, buffer) { buffer = a ; a = b ; b = buffer ; }
201 #define HEAP_INCREMENT  15
202
203 static int
204 heap_init(struct dn_heap *h, int new_size)
205 {
206     struct dn_heap_entry *p;
207
208     if (h->size >= new_size ) {
209         printf("heap_init, Bogus call, have %d want %d\n",
210                 h->size, new_size);
211         return 0 ;
212     }
213     new_size = (new_size + HEAP_INCREMENT ) & ~HEAP_INCREMENT ;
214     p = malloc(new_size * sizeof(*p), M_DUMMYNET, M_NOWAIT);
215     if (p == NULL) {
216         printf(" heap_init, resize %d failed\n", new_size );
217         return 1 ; /* error */
218     }
219     if (h->size > 0) {
220         bcopy(h->p, p, h->size * sizeof(*p) );
221         free(h->p, M_DUMMYNET);
222     }
223     h->p = p ;
224     h->size = new_size ;
225     return 0 ;
226 }
227
228 /*
229  * Insert element in heap. Normally, p != NULL, we insert p in
230  * a new position and bubble up. If p == NULL, then the element is
231  * already in place, and key is the position where to start the
232  * bubble-up.
233  * Returns 1 on failure (cannot allocate new heap entry)
234  *
235  * If offset > 0 the position (index, int) of the element in the heap is
236  * also stored in the element itself at the given offset in bytes.
237  */
238 #define SET_OFFSET(heap, node) \
239     if (heap->offset > 0) \
240             *((int *)((char *)(heap->p[node].object) + heap->offset)) = node ;
241 /*
242  * RESET_OFFSET is used for sanity checks. It sets offset to an invalid value.
243  */
244 #define RESET_OFFSET(heap, node) \
245     if (heap->offset > 0) \
246             *((int *)((char *)(heap->p[node].object) + heap->offset)) = -1 ;
247 static int
248 heap_insert(struct dn_heap *h, dn_key key1, void *p)
249 {
250     int son = h->elements ;
251
252     if (p == NULL)      /* data already there, set starting point */
253         son = key1 ;
254     else {              /* insert new element at the end, possibly resize */
255         son = h->elements ;
256         if (son == h->size) /* need resize... */
257             if (heap_init(h, h->elements+1) )
258                 return 1 ; /* failure... */
259         h->p[son].object = p ;
260         h->p[son].key = key1 ;
261         h->elements++ ;
262     }
263     while (son > 0) {                           /* bubble up */
264         int father = HEAP_FATHER(son) ;
265         struct dn_heap_entry tmp  ;
266
267         if (DN_KEY_LT( h->p[father].key, h->p[son].key ) )
268             break ; /* found right position */
269         /* son smaller than father, swap and repeat */
270         HEAP_SWAP(h->p[son], h->p[father], tmp) ;
271         SET_OFFSET(h, son);
272         son = father ;
273     }
274     SET_OFFSET(h, son);
275     return 0 ;
276 }
277
278 /*
279  * remove top element from heap, or obj if obj != NULL
280  */
281 static void
282 heap_extract(struct dn_heap *h, void *obj)
283 {
284     int child, father, max = h->elements - 1 ;
285
286     if (max < 0) {
287         printf("warning, extract from empty heap 0x%p\n", h);
288         return ;
289     }
290     father = 0 ; /* default: move up smallest child */
291     if (obj != NULL) { /* extract specific element, index is at offset */
292         if (h->offset <= 0)
293             panic("*** heap_extract from middle not supported on this heap!!!\n");
294         father = *((int *)((char *)obj + h->offset)) ;
295         if (father < 0 || father >= h->elements) {
296             printf("dummynet: heap_extract, father %d out of bound 0..%d\n",
297                 father, h->elements);
298             panic("heap_extract");
299         }
300     }
301     RESET_OFFSET(h, father);
302     child = HEAP_LEFT(father) ;         /* left child */
303     while (child <= max) {              /* valid entry */
304         if (child != max && DN_KEY_LT(h->p[child+1].key, h->p[child].key) )
305             child = child+1 ;           /* take right child, otherwise left */
306         h->p[father] = h->p[child] ;
307         SET_OFFSET(h, father);
308         father = child ;
309         child = HEAP_LEFT(child) ;   /* left child for next loop */
310     }
311     h->elements-- ;
312     if (father != max) {
313         /*
314          * Fill hole with last entry and bubble up, reusing the insert code
315          */
316         h->p[father] = h->p[max] ;
317         heap_insert(h, father, NULL); /* this one cannot fail */
318     }
319 }
320
321 #if 0
322 /*
323  * change object position and update references
324  * XXX this one is never used!
325  */
326 static void
327 heap_move(struct dn_heap *h, dn_key new_key, void *object)
328 {
329     int temp;
330     int i ;
331     int max = h->elements-1 ;
332     struct dn_heap_entry buf ;
333
334     if (h->offset <= 0)
335         panic("cannot move items on this heap");
336
337     i = *((int *)((char *)object + h->offset));
338     if (DN_KEY_LT(new_key, h->p[i].key) ) { /* must move up */
339         h->p[i].key = new_key ;
340         for (; i>0 && DN_KEY_LT(new_key, h->p[(temp = HEAP_FATHER(i))].key) ;
341                  i = temp ) { /* bubble up */
342             HEAP_SWAP(h->p[i], h->p[temp], buf) ;
343             SET_OFFSET(h, i);
344         }
345     } else {            /* must move down */
346         h->p[i].key = new_key ;
347         while ( (temp = HEAP_LEFT(i)) <= max ) { /* found left child */
348             if ((temp != max) && DN_KEY_GT(h->p[temp].key, h->p[temp+1].key))
349                 temp++ ; /* select child with min key */
350             if (DN_KEY_GT(new_key, h->p[temp].key)) { /* go down */
351                 HEAP_SWAP(h->p[i], h->p[temp], buf) ;
352                 SET_OFFSET(h, i);
353             } else
354                 break ;
355             i = temp ;
356         }
357     }
358     SET_OFFSET(h, i);
359 }
360 #endif /* heap_move, unused */
361
362 /*
363  * heapify() will reorganize data inside an array to maintain the
364  * heap property. It is needed when we delete a bunch of entries.
365  */
366 static void
367 heapify(struct dn_heap *h)
368 {
369     int i ;
370
371     for (i = 0 ; i < h->elements ; i++ )
372         heap_insert(h, i , NULL) ;
373 }
374
375 /*
376  * cleanup the heap and free data structure
377  */
378 static void
379 heap_free(struct dn_heap *h)
380 {
381     if (h->size >0 )
382         free(h->p, M_DUMMYNET);
383     bzero(h, sizeof(*h) );
384 }
385
386 /*
387  * --- end of heap management functions ---
388  */
389
390 /*
391  * Scheduler functions:
392  *
393  * transmit_event() is called when the delay-line needs to enter
394  * the scheduler, either because of existing pkts getting ready,
395  * or new packets entering the queue. The event handled is the delivery
396  * time of the packet.
397  *
398  * ready_event() does something similar with fixed-rate queues, and the
399  * event handled is the finish time of the head pkt.
400  *
401  * wfq_ready_event() does something similar with WF2Q queues, and the
402  * event handled is the start time of the head pkt.
403  *
404  * In all cases, we make sure that the data structures are consistent
405  * before passing pkts out, because this might trigger recursive
406  * invocations of the procedures.
407  */
408 static void
409 transmit_event(struct dn_pipe *pipe)
410 {
411     struct dn_pkt *pkt ;
412
413     while ( (pkt = pipe->head) && DN_KEY_LEQ(pkt->output_time, curr_time) ) {
414         /*
415          * first unlink, then call procedures, since ip_input() can invoke
416          * ip_output() and viceversa, thus causing nested calls
417          */
418         pipe->head = DN_NEXT(pkt) ;
419
420         /*
421          * The actual mbuf is preceded by a struct dn_pkt, resembling an mbuf
422          * (NOT A REAL one, just a small block of malloc'ed memory) with
423          *     m_type = MT_TAG, m_flags = PACKET_TAG_DUMMYNET
424          *     dn_m (m_next) = actual mbuf to be processed by ip_input/output
425          * and some other fields.
426          * The block IS FREED HERE because it contains parameters passed
427          * to the called routine.
428          */
429         switch (pkt->dn_dir) {
430         case DN_TO_IP_OUT:
431             (void)ip_output((struct mbuf *)pkt, NULL, NULL, 0, NULL, NULL);
432             rt_unref (pkt->ro.ro_rt) ;
433             break ;
434
435         case DN_TO_IP_IN :
436             {
437             struct netmsg_packet msg;
438
439             msg.nm_packet = (struct mbuf *)&pkt;
440             ip_input((struct netmsg *)&msg) ;
441             break ;
442             }
443
444         case DN_TO_BDG_FWD :
445             if (!BDG_LOADED) {
446                 /* somebody unloaded the bridge module. Drop pkt */
447                 printf("-- dropping bridged packet trapped in pipe--\n");
448                 m_freem(pkt->dn_m);
449                 break;
450             } /* fallthrough */
451         case DN_TO_ETH_DEMUX:
452             {
453                 struct mbuf *m = (struct mbuf *)pkt ;
454                 struct ether_header *eh;
455
456                 if (pkt->dn_m->m_len < ETHER_HDR_LEN &&
457                     (pkt->dn_m = m_pullup(pkt->dn_m, ETHER_HDR_LEN)) == NULL) {
458                     printf("dummynet/bridge: pullup fail, dropping pkt\n");
459                     break;
460                 }
461                 /*
462                  * same as ether_input, make eh be a pointer into the mbuf
463                  */
464                 eh = mtod(pkt->dn_m, struct ether_header *);
465                 m_adj(pkt->dn_m, ETHER_HDR_LEN);
466                 /*
467                  * bdg_forward() wants a pointer to the pseudo-mbuf-header, but
468                  * on return it will supply the pointer to the actual packet
469                  * (originally pkt->dn_m, but could be something else now) if
470                  * it has not consumed it.
471                  */
472                 if (pkt->dn_dir == DN_TO_BDG_FWD) {
473                     m = bdg_forward_ptr(m, eh, pkt->ifp);
474                     if (m)
475                         m_freem(m);
476                 } else
477                     ether_demux(NULL, eh, m); /* which consumes the mbuf */
478             }
479             break ;
480         case DN_TO_ETH_OUT:
481             ether_output_frame(pkt->ifp, (struct mbuf *)pkt);
482             break;
483
484         default:
485             printf("dummynet: bad switch %d!\n", pkt->dn_dir);
486             m_freem(pkt->dn_m);
487             break ;
488         }
489         free(pkt, M_DUMMYNET);
490     }
491     /* if there are leftover packets, put into the heap for next event */
492     if ( (pkt = pipe->head) )
493          heap_insert(&extract_heap, pkt->output_time, pipe ) ;
494     /* XXX should check errors on heap_insert, by draining the
495      * whole pipe p and hoping in the future we are more successful
496      */
497 }
498
499 /*
500  * the following macro computes how many ticks we have to wait
501  * before being able to transmit a packet. The credit is taken from
502  * either a pipe (WF2Q) or a flow_queue (per-flow queueing)
503  */
504 #define SET_TICKS(pkt, q, p)    \
505     (pkt->dn_m->m_pkthdr.len*8*hz - (q)->numbytes + p->bandwidth - 1 ) / \
506             p->bandwidth ;
507
508 /*
509  * extract pkt from queue, compute output time (could be now)
510  * and put into delay line (p_queue)
511  */
512 static void
513 move_pkt(struct dn_pkt *pkt, struct dn_flow_queue *q,
514         struct dn_pipe *p, int len)
515 {
516     q->head = DN_NEXT(pkt) ;
517     q->len-- ;
518     q->len_bytes -= len ;
519
520     pkt->output_time = curr_time + p->delay ;
521
522     if (p->head == NULL)
523         p->head = pkt;
524     else
525         DN_NEXT(p->tail) = pkt;
526     p->tail = pkt;
527     DN_NEXT(p->tail) = NULL;
528 }
529
530 /*
531  * ready_event() is invoked every time the queue must enter the
532  * scheduler, either because the first packet arrives, or because
533  * a previously scheduled event fired.
534  * On invokation, drain as many pkts as possible (could be 0) and then
535  * if there are leftover packets reinsert the pkt in the scheduler.
536  */
537 static void
538 ready_event(struct dn_flow_queue *q)
539 {
540     struct dn_pkt *pkt;
541     struct dn_pipe *p = q->fs->pipe ;
542     int p_was_empty ;
543
544     if (p == NULL) {
545         printf("ready_event- pipe is gone\n");
546         return ;
547     }
548     p_was_empty = (p->head == NULL) ;
549
550     /*
551      * schedule fixed-rate queues linked to this pipe:
552      * Account for the bw accumulated since last scheduling, then
553      * drain as many pkts as allowed by q->numbytes and move to
554      * the delay line (in p) computing output time.
555      * bandwidth==0 (no limit) means we can drain the whole queue,
556      * setting len_scaled = 0 does the job.
557      */
558     q->numbytes += ( curr_time - q->sched_time ) * p->bandwidth;
559     while ( (pkt = q->head) != NULL ) {
560         int len = pkt->dn_m->m_pkthdr.len;
561         int len_scaled = p->bandwidth ? len*8*hz : 0 ;
562         if (len_scaled > q->numbytes )
563             break ;
564         q->numbytes -= len_scaled ;
565         move_pkt(pkt, q, p, len);
566     }
567     /*
568      * If we have more packets queued, schedule next ready event
569      * (can only occur when bandwidth != 0, otherwise we would have
570      * flushed the whole queue in the previous loop).
571      * To this purpose we record the current time and compute how many
572      * ticks to go for the finish time of the packet.
573      */
574     if ( (pkt = q->head) != NULL ) { /* this implies bandwidth != 0 */
575         dn_key t = SET_TICKS(pkt, q, p); /* ticks i have to wait */
576         q->sched_time = curr_time ;
577         heap_insert(&ready_heap, curr_time + t, (void *)q );
578         /* XXX should check errors on heap_insert, and drain the whole
579          * queue on error hoping next time we are luckier.
580          */
581     } else {    /* RED needs to know when the queue becomes empty */
582         q->q_time = curr_time;
583         q->numbytes = 0;
584     }
585     /*
586      * If the delay line was empty call transmit_event(p) now.
587      * Otherwise, the scheduler will take care of it.
588      */
589     if (p_was_empty)
590         transmit_event(p);
591 }
592
593 /*
594  * Called when we can transmit packets on WF2Q queues. Take pkts out of
595  * the queues at their start time, and enqueue into the delay line.
596  * Packets are drained until p->numbytes < 0. As long as
597  * len_scaled >= p->numbytes, the packet goes into the delay line
598  * with a deadline p->delay. For the last packet, if p->numbytes<0,
599  * there is an additional delay.
600  */
601 static void
602 ready_event_wfq(struct dn_pipe *p)
603 {
604     int p_was_empty = (p->head == NULL) ;
605     struct dn_heap *sch = &(p->scheduler_heap);
606     struct dn_heap *neh = &(p->not_eligible_heap) ;
607
608     if (p->if_name[0] == 0) /* tx clock is simulated */
609         p->numbytes += ( curr_time - p->sched_time ) * p->bandwidth;
610     else { /* tx clock is for real, the ifq must be empty or this is a NOP */
611         if (p->ifp && p->ifp->if_snd.ifq_head != NULL)
612             return ;
613         else {
614             DEB(printf("pipe %d ready from %s --\n",
615                 p->pipe_nr, p->if_name);)
616         }
617     }
618
619     /*
620      * While we have backlogged traffic AND credit, we need to do
621      * something on the queue.
622      */
623     while ( p->numbytes >=0 && (sch->elements>0 || neh->elements >0) ) {
624         if (sch->elements > 0) { /* have some eligible pkts to send out */
625             struct dn_flow_queue *q = sch->p[0].object ;
626             struct dn_pkt *pkt = q->head;
627             struct dn_flow_set *fs = q->fs;
628             u_int64_t len = pkt->dn_m->m_pkthdr.len;
629             int len_scaled = p->bandwidth ? len*8*hz : 0 ;
630
631             heap_extract(sch, NULL); /* remove queue from heap */
632             p->numbytes -= len_scaled ;
633             move_pkt(pkt, q, p, len);
634
635             p->V += (len<<MY_M) / p->sum ; /* update V */
636             q->S = q->F ; /* update start time */
637             if (q->len == 0) { /* Flow not backlogged any more */
638                 fs->backlogged-- ;
639                 heap_insert(&(p->idle_heap), q->F, q);
640             } else { /* still backlogged */
641                 /*
642                  * update F and position in backlogged queue, then
643                  * put flow in not_eligible_heap (we will fix this later).
644                  */
645                 len = (q->head)->dn_m->m_pkthdr.len;
646                 q->F += (len<<MY_M)/(u_int64_t) fs->weight ;
647                 if (DN_KEY_LEQ(q->S, p->V))
648                     heap_insert(neh, q->S, q);
649                 else
650                     heap_insert(sch, q->F, q);
651             }
652         }
653         /*
654          * now compute V = max(V, min(S_i)). Remember that all elements in sch
655          * have by definition S_i <= V so if sch is not empty, V is surely
656          * the max and we must not update it. Conversely, if sch is empty
657          * we only need to look at neh.
658          */
659         if (sch->elements == 0 && neh->elements > 0)
660             p->V = MAX64 ( p->V, neh->p[0].key );
661         /* move from neh to sch any packets that have become eligible */
662         while (neh->elements > 0 && DN_KEY_LEQ(neh->p[0].key, p->V) ) {
663             struct dn_flow_queue *q = neh->p[0].object ;
664             heap_extract(neh, NULL);
665             heap_insert(sch, q->F, q);
666         }
667
668         if (p->if_name[0] != '\0') {/* tx clock is from a real thing */
669             p->numbytes = -1 ; /* mark not ready for I/O */
670             break ;
671         }
672     }
673     if (sch->elements == 0 && neh->elements == 0 && p->numbytes >= 0
674             && p->idle_heap.elements > 0) {
675         /*
676          * no traffic and no events scheduled. We can get rid of idle-heap.
677          */
678         int i ;
679
680         for (i = 0 ; i < p->idle_heap.elements ; i++) {
681             struct dn_flow_queue *q = p->idle_heap.p[i].object ;
682
683             q->F = 0 ;
684             q->S = q->F + 1 ;
685         }
686         p->sum = 0 ;
687         p->V = 0 ;
688         p->idle_heap.elements = 0 ;
689     }
690     /*
691      * If we are getting clocks from dummynet (not a real interface) and
692      * If we are under credit, schedule the next ready event.
693      * Also fix the delivery time of the last packet.
694      */
695     if (p->if_name[0]==0 && p->numbytes < 0) { /* this implies bandwidth >0 */
696         dn_key t=0 ; /* number of ticks i have to wait */
697
698         if (p->bandwidth > 0)
699             t = ( p->bandwidth -1 - p->numbytes) / p->bandwidth ;
700         p->tail->output_time += t ;
701         p->sched_time = curr_time ;
702         heap_insert(&wfq_ready_heap, curr_time + t, (void *)p);
703         /* XXX should check errors on heap_insert, and drain the whole
704          * queue on error hoping next time we are luckier.
705          */
706     }
707     /*
708      * If the delay line was empty call transmit_event(p) now.
709      * Otherwise, the scheduler will take care of it.
710      */
711     if (p_was_empty)
712         transmit_event(p);
713 }
714
715 /*
716  * This is called once per tick, or HZ times per second. It is used to
717  * increment the current tick counter and schedule expired events.
718  */
719 static void
720 dummynet(void * __unused unused)
721 {
722     void *p ; /* generic parameter to handler */
723     struct dn_heap *h ;
724     int s ;
725     struct dn_heap *heaps[3];
726     int i;
727     struct dn_pipe *pe ;
728
729     heaps[0] = &ready_heap ;            /* fixed-rate queues */
730     heaps[1] = &wfq_ready_heap ;        /* wfq queues */
731     heaps[2] = &extract_heap ;          /* delay line */
732     s = splimp(); /* see note on top, splnet() is not enough */
733     curr_time++ ;
734     for (i=0; i < 3 ; i++) {
735         h = heaps[i];
736         while (h->elements > 0 && DN_KEY_LEQ(h->p[0].key, curr_time) ) {
737             DDB(if (h->p[0].key > curr_time)
738                 printf("-- dummynet: warning, heap %d is %d ticks late\n",
739                     i, (int)(curr_time - h->p[0].key));)
740             p = h->p[0].object ; /* store a copy before heap_extract */
741             heap_extract(h, NULL); /* need to extract before processing */
742             if (i == 0)
743                 ready_event(p) ;
744             else if (i == 1) {
745                 struct dn_pipe *pipe = p;
746                 if (pipe->if_name[0] != '\0')
747                     printf("*** bad ready_event_wfq for pipe %s\n",
748                         pipe->if_name);
749                 else
750                     ready_event_wfq(p) ;
751             } else
752                 transmit_event(p);
753         }
754     }
755     /* sweep pipes trying to expire idle flow_queues */
756     for (pe = all_pipes; pe ; pe = pe->next )
757         if (pe->idle_heap.elements > 0 &&
758                 DN_KEY_LT(pe->idle_heap.p[0].key, pe->V) ) {
759             struct dn_flow_queue *q = pe->idle_heap.p[0].object ;
760
761             heap_extract(&(pe->idle_heap), NULL);
762             q->S = q->F + 1 ; /* mark timestamp as invalid */
763             pe->sum -= q->fs->weight ;
764         }
765     splx(s);
766     dn_timeout = timeout(dummynet, NULL, 1);
767 }
768
769 /*
770  * called by an interface when tx_rdy occurs.
771  */
772 int
773 if_tx_rdy(struct ifnet *ifp)
774 {
775     struct dn_pipe *p;
776
777     for (p = all_pipes; p ; p = p->next )
778         if (p->ifp == ifp)
779             break ;
780     if (p == NULL) {
781         for (p = all_pipes; p ; p = p->next )
782             if (!strcmp(p->if_name, ifp->if_xname) ) {
783                 p->ifp = ifp ;
784                 DEB(printf("++ tx rdy from %s (now found)\n", ifp->if_xname);)
785                 break ;
786             }
787     }
788     if (p != NULL) {
789         DEB(printf("++ tx rdy from %s - qlen %d\n", ifp->if_xname,
790                 ifp->if_snd.ifq_len);)
791         p->numbytes = 0 ; /* mark ready for I/O */
792         ready_event_wfq(p);
793     }
794     return 0;
795 }
796
797 /*
798  * Unconditionally expire empty queues in case of shortage.
799  * Returns the number of queues freed.
800  */
801 static int
802 expire_queues(struct dn_flow_set *fs)
803 {
804     struct dn_flow_queue *q, *prev ;
805     int i, initial_elements = fs->rq_elements ;
806
807     if (fs->last_expired == time_second)
808         return 0 ;
809     fs->last_expired = time_second ;
810     for (i = 0 ; i <= fs->rq_size ; i++) /* last one is overflow */
811         for (prev=NULL, q = fs->rq[i] ; q != NULL ; )
812             if (q->head != NULL || q->S != q->F+1) {
813                 prev = q ;
814                 q = q->next ;
815             } else { /* entry is idle, expire it */
816                 struct dn_flow_queue *old_q = q ;
817
818                 if (prev != NULL)
819                     prev->next = q = q->next ;
820                 else
821                     fs->rq[i] = q = q->next ;
822                 fs->rq_elements-- ;
823                 free(old_q, M_DUMMYNET);
824             }
825     return initial_elements - fs->rq_elements ;
826 }
827
828 /*
829  * If room, create a new queue and put at head of slot i;
830  * otherwise, create or use the default queue.
831  */
832 static struct dn_flow_queue *
833 create_queue(struct dn_flow_set *fs, int i)
834 {
835     struct dn_flow_queue *q ;
836
837     if (fs->rq_elements > fs->rq_size * dn_max_ratio &&
838             expire_queues(fs) == 0) {
839         /*
840          * No way to get room, use or create overflow queue.
841          */
842         i = fs->rq_size ;
843         if ( fs->rq[i] != NULL )
844             return fs->rq[i] ;
845     }
846     q = malloc(sizeof(*q), M_DUMMYNET, M_NOWAIT | M_ZERO);
847     if (q == NULL) {
848         printf("sorry, cannot allocate queue for new flow\n");
849         return NULL ;
850     }
851     q->fs = fs ;
852     q->hash_slot = i ;
853     q->next = fs->rq[i] ;
854     q->S = q->F + 1;   /* hack - mark timestamp as invalid */
855     fs->rq[i] = q ;
856     fs->rq_elements++ ;
857     return q ;
858 }
859
860 /*
861  * Given a flow_set and a pkt in last_pkt, find a matching queue
862  * after appropriate masking. The queue is moved to front
863  * so that further searches take less time.
864  */
865 static struct dn_flow_queue *
866 find_queue(struct dn_flow_set *fs, struct ipfw_flow_id *id)
867 {
868     int i = 0 ; /* we need i and q for new allocations */
869     struct dn_flow_queue *q, *prev;
870
871     if ( !(fs->flags_fs & DN_HAVE_FLOW_MASK) )
872         q = fs->rq[0] ;
873     else {
874         /* first, do the masking */
875         id->dst_ip &= fs->flow_mask.dst_ip ;
876         id->src_ip &= fs->flow_mask.src_ip ;
877         id->dst_port &= fs->flow_mask.dst_port ;
878         id->src_port &= fs->flow_mask.src_port ;
879         id->proto &= fs->flow_mask.proto ;
880         id->flags = 0 ; /* we don't care about this one */
881         /* then, hash function */
882         i = ( (id->dst_ip) & 0xffff ) ^
883             ( (id->dst_ip >> 15) & 0xffff ) ^
884             ( (id->src_ip << 1) & 0xffff ) ^
885             ( (id->src_ip >> 16 ) & 0xffff ) ^
886             (id->dst_port << 1) ^ (id->src_port) ^
887             (id->proto );
888         i = i % fs->rq_size ;
889         /* finally, scan the current list for a match */
890         searches++ ;
891         for (prev=NULL, q = fs->rq[i] ; q ; ) {
892             search_steps++;
893             if (id->dst_ip == q->id.dst_ip &&
894                     id->src_ip == q->id.src_ip &&
895                     id->dst_port == q->id.dst_port &&
896                     id->src_port == q->id.src_port &&
897                     id->proto == q->id.proto &&
898                     id->flags == q->id.flags)
899                 break ; /* found */
900             else if (pipe_expire && q->head == NULL && q->S == q->F+1 ) {
901                 /* entry is idle and not in any heap, expire it */
902                 struct dn_flow_queue *old_q = q ;
903
904                 if (prev != NULL)
905                     prev->next = q = q->next ;
906                 else
907                     fs->rq[i] = q = q->next ;
908                 fs->rq_elements-- ;
909                 free(old_q, M_DUMMYNET);
910                 continue ;
911             }
912             prev = q ;
913             q = q->next ;
914         }
915         if (q && prev != NULL) { /* found and not in front */
916             prev->next = q->next ;
917             q->next = fs->rq[i] ;
918             fs->rq[i] = q ;
919         }
920     }
921     if (q == NULL) { /* no match, need to allocate a new entry */
922         q = create_queue(fs, i);
923         if (q != NULL)
924         q->id = *id ;
925     }
926     return q ;
927 }
928
929 static int
930 red_drops(struct dn_flow_set *fs, struct dn_flow_queue *q, int len)
931 {
932     /*
933      * RED algorithm
934      *
935      * RED calculates the average queue size (avg) using a low-pass filter
936      * with an exponential weighted (w_q) moving average:
937      *  avg  <-  (1-w_q) * avg + w_q * q_size
938      * where q_size is the queue length (measured in bytes or * packets).
939      *
940      * If q_size == 0, we compute the idle time for the link, and set
941      *  avg = (1 - w_q)^(idle/s)
942      * where s is the time needed for transmitting a medium-sized packet.
943      *
944      * Now, if avg < min_th the packet is enqueued.
945      * If avg > max_th the packet is dropped. Otherwise, the packet is
946      * dropped with probability P function of avg.
947      *
948      */
949
950     int64_t p_b = 0;
951     /* queue in bytes or packets ? */
952     u_int q_size = (fs->flags_fs & DN_QSIZE_IS_BYTES) ? q->len_bytes : q->len;
953
954     DEB(printf("\n%d q: %2u ", (int) curr_time, q_size);)
955
956     /* average queue size estimation */
957     if (q_size != 0) {
958         /*
959          * queue is not empty, avg <- avg + (q_size - avg) * w_q
960          */
961         int diff = SCALE(q_size) - q->avg;
962         int64_t v = SCALE_MUL((int64_t) diff, (int64_t) fs->w_q);
963
964         q->avg += (int) v;
965     } else {
966         /*
967          * queue is empty, find for how long the queue has been
968          * empty and use a lookup table for computing
969          * (1 - * w_q)^(idle_time/s) where s is the time to send a
970          * (small) packet.
971          * XXX check wraps...
972          */
973         if (q->avg) {
974             u_int t = (curr_time - q->q_time) / fs->lookup_step;
975
976             q->avg = (t < fs->lookup_depth) ?
977                     SCALE_MUL(q->avg, fs->w_q_lookup[t]) : 0;
978         }
979     }
980     DEB(printf("avg: %u ", SCALE_VAL(q->avg));)
981
982     /* should i drop ? */
983
984     if (q->avg < fs->min_th) {
985         q->count = -1;
986         return 0; /* accept packet ; */
987     }
988     if (q->avg >= fs->max_th) { /* average queue >=  max threshold */
989         if (fs->flags_fs & DN_IS_GENTLE_RED) {
990             /*
991              * According to Gentle-RED, if avg is greater than max_th the
992              * packet is dropped with a probability
993              *  p_b = c_3 * avg - c_4
994              * where c_3 = (1 - max_p) / max_th, and c_4 = 1 - 2 * max_p
995              */
996             p_b = SCALE_MUL((int64_t) fs->c_3, (int64_t) q->avg) - fs->c_4;
997         } else {
998             q->count = -1;
999             printf("- drop");
1000             return 1 ;
1001         }
1002     } else if (q->avg > fs->min_th) {
1003         /*
1004          * we compute p_b using the linear dropping function p_b = c_1 *
1005          * avg - c_2, where c_1 = max_p / (max_th - min_th), and c_2 =
1006          * max_p * min_th / (max_th - min_th)
1007          */
1008         p_b = SCALE_MUL((int64_t) fs->c_1, (int64_t) q->avg) - fs->c_2;
1009     }
1010     if (fs->flags_fs & DN_QSIZE_IS_BYTES)
1011         p_b = (p_b * len) / fs->max_pkt_size;
1012     if (++q->count == 0)
1013         q->random = random() & 0xffff;
1014     else {
1015         /*
1016          * q->count counts packets arrived since last drop, so a greater
1017          * value of q->count means a greater packet drop probability.
1018          */
1019         if (SCALE_MUL(p_b, SCALE((int64_t) q->count)) > q->random) {
1020             q->count = 0;
1021             DEB(printf("- red drop");)
1022             /* after a drop we calculate a new random value */
1023             q->random = random() & 0xffff;
1024             return 1;    /* drop */
1025         }
1026     }
1027     /* end of RED algorithm */
1028     return 0 ; /* accept */
1029 }
1030
1031 static __inline
1032 struct dn_flow_set *
1033 locate_flowset(int pipe_nr, struct ip_fw *rule)
1034 {
1035 #if IPFW2
1036     struct dn_flow_set *fs;
1037     ipfw_insn *cmd = rule->cmd + rule->act_ofs;
1038
1039     if (cmd->opcode == O_LOG)
1040         cmd += F_LEN(cmd);
1041     fs = ((ipfw_insn_pipe *)cmd)->pipe_ptr;
1042
1043     if (fs != NULL)
1044         return fs;
1045
1046     if (cmd->opcode == O_QUEUE)
1047 #else /* !IPFW2 */
1048     struct dn_flow_set *fs = NULL ;
1049
1050     if ( (rule->fw_flg & IP_FW_F_COMMAND) == IP_FW_F_QUEUE )
1051 #endif /* !IPFW2 */
1052         for (fs=all_flow_sets; fs && fs->fs_nr != pipe_nr; fs=fs->next)
1053             ;
1054     else {
1055         struct dn_pipe *p1;
1056         for (p1 = all_pipes; p1 && p1->pipe_nr != pipe_nr; p1 = p1->next)
1057             ;
1058         if (p1 != NULL)
1059             fs = &(p1->fs) ;
1060     }
1061     /* record for the future */
1062 #if IPFW2
1063     ((ipfw_insn_pipe *)cmd)->pipe_ptr = fs;
1064 #else
1065     if (fs != NULL)
1066         rule->pipe_ptr = fs;
1067 #endif
1068     return fs ;
1069 }
1070
1071 /*
1072  * dummynet hook for packets. Below 'pipe' is a pipe or a queue
1073  * depending on whether WF2Q or fixed bw is used.
1074  *
1075  * pipe_nr      pipe or queue the packet is destined for.
1076  * dir          where shall we send the packet after dummynet.
1077  * m            the mbuf with the packet
1078  * ifp          the 'ifp' parameter from the caller.
1079  *              NULL in ip_input, destination interface in ip_output,
1080  *              real_dst in bdg_forward
1081  * ro           route parameter (only used in ip_output, NULL otherwise)
1082  * dst          destination address, only used by ip_output
1083  * rule         matching rule, in case of multiple passes
1084  * flags        flags from the caller, only used in ip_output
1085  *
1086  */
1087 static int
1088 dummynet_io(struct mbuf *m, int pipe_nr, int dir, struct ip_fw_args *fwa)
1089 {
1090     struct dn_pkt *pkt;
1091     struct dn_flow_set *fs;
1092     struct dn_pipe *pipe ;
1093     u_int64_t len = m->m_pkthdr.len ;
1094     struct dn_flow_queue *q = NULL ;
1095     int s = splimp();
1096     int is_pipe;
1097 #if IPFW2
1098     ipfw_insn *cmd = fwa->rule->cmd + fwa->rule->act_ofs;
1099
1100     if (cmd->opcode == O_LOG)
1101         cmd += F_LEN(cmd);
1102     is_pipe = (cmd->opcode == O_PIPE);
1103 #else
1104     is_pipe = (fwa->rule->fw_flg & IP_FW_F_COMMAND) == IP_FW_F_PIPE;
1105 #endif
1106
1107     pipe_nr &= 0xffff ;
1108
1109     /*
1110      * this is a dummynet rule, so we expect a O_PIPE or O_QUEUE rule
1111      */
1112     fs = locate_flowset(pipe_nr, fwa->rule);
1113     if (fs == NULL)
1114         goto dropit ;   /* this queue/pipe does not exist! */
1115     pipe = fs->pipe ;
1116     if (pipe == NULL) { /* must be a queue, try find a matching pipe */
1117         for (pipe = all_pipes; pipe && pipe->pipe_nr != fs->parent_nr;
1118                  pipe = pipe->next)
1119             ;
1120         if (pipe != NULL)
1121             fs->pipe = pipe ;
1122         else {
1123             printf("No pipe %d for queue %d, drop pkt\n",
1124                 fs->parent_nr, fs->fs_nr);
1125             goto dropit ;
1126         }
1127     }
1128     q = find_queue(fs, &(fwa->f_id));
1129     if ( q == NULL )
1130         goto dropit ;           /* cannot allocate queue                */
1131     /*
1132      * update statistics, then check reasons to drop pkt
1133      */
1134     q->tot_bytes += len ;
1135     q->tot_pkts++ ;
1136     if ( fs->plr && random() < fs->plr )
1137         goto dropit ;           /* random pkt drop                      */
1138     if ( fs->flags_fs & DN_QSIZE_IS_BYTES) {
1139         if (q->len_bytes > fs->qsize)
1140             goto dropit ;       /* queue size overflow                  */
1141     } else {
1142         if (q->len >= fs->qsize)
1143             goto dropit ;       /* queue count overflow                 */
1144     }
1145     if ( fs->flags_fs & DN_IS_RED && red_drops(fs, q, len) )
1146         goto dropit ;
1147
1148     /* XXX expensive to zero, see if we can remove it*/
1149     pkt = (struct dn_pkt *)malloc(sizeof (*pkt), M_DUMMYNET, M_NOWAIT|M_ZERO);
1150     if ( pkt == NULL )
1151         goto dropit ;           /* cannot allocate packet header        */
1152     /* ok, i can handle the pkt now... */
1153     /* build and enqueue packet + parameters */
1154     pkt->hdr.mh_type = MT_TAG;
1155     pkt->hdr.mh_flags = PACKET_TAG_DUMMYNET;
1156     pkt->rule = fwa->rule ;
1157     DN_NEXT(pkt) = NULL;
1158     pkt->dn_m = m;
1159     pkt->dn_dir = dir ;
1160
1161     pkt->ifp = fwa->oif;
1162     if (dir == DN_TO_IP_OUT) {
1163         /*
1164          * We need to copy *ro because for ICMP pkts (and maybe others)
1165          * the caller passed a pointer into the stack; dst might also be
1166          * a pointer into *ro so it needs to be updated.
1167          */
1168         pkt->ro = *(fwa->ro);
1169         if (fwa->ro->ro_rt)
1170             fwa->ro->ro_rt->rt_refcnt++ ;
1171         if (fwa->dst == (struct sockaddr_in *)&fwa->ro->ro_dst) /* dst points into ro */
1172             fwa->dst = (struct sockaddr_in *)&(pkt->ro.ro_dst) ;
1173
1174         pkt->dn_dst = fwa->dst;
1175         pkt->flags = fwa->flags;
1176     }
1177     if (q->head == NULL)
1178         q->head = pkt;
1179     else
1180         DN_NEXT(q->tail) = pkt;
1181     q->tail = pkt;
1182     q->len++;
1183     q->len_bytes += len ;
1184
1185     if ( q->head != pkt )       /* flow was not idle, we are done */
1186         goto done;
1187     /*
1188      * If we reach this point the flow was previously idle, so we need
1189      * to schedule it. This involves different actions for fixed-rate or
1190      * WF2Q queues.
1191      */
1192     if (is_pipe) {
1193         /*
1194          * Fixed-rate queue: just insert into the ready_heap.
1195          */
1196         dn_key t = 0 ;
1197         if (pipe->bandwidth)
1198             t = SET_TICKS(pkt, q, pipe);
1199         q->sched_time = curr_time ;
1200         if (t == 0)     /* must process it now */
1201             ready_event( q );
1202         else
1203             heap_insert(&ready_heap, curr_time + t , q );
1204     } else {
1205         /*
1206          * WF2Q. First, compute start time S: if the flow was idle (S=F+1)
1207          * set S to the virtual time V for the controlling pipe, and update
1208          * the sum of weights for the pipe; otherwise, remove flow from
1209          * idle_heap and set S to max(F,V).
1210          * Second, compute finish time F = S + len/weight.
1211          * Third, if pipe was idle, update V=max(S, V).
1212          * Fourth, count one more backlogged flow.
1213          */
1214         if (DN_KEY_GT(q->S, q->F)) { /* means timestamps are invalid */
1215             q->S = pipe->V ;
1216             pipe->sum += fs->weight ; /* add weight of new queue */
1217         } else {
1218             heap_extract(&(pipe->idle_heap), q);
1219             q->S = MAX64(q->F, pipe->V ) ;
1220         }
1221         q->F = q->S + ( len<<MY_M )/(u_int64_t) fs->weight;
1222
1223         if (pipe->not_eligible_heap.elements == 0 &&
1224                 pipe->scheduler_heap.elements == 0)
1225             pipe->V = MAX64 ( q->S, pipe->V );
1226         fs->backlogged++ ;
1227         /*
1228          * Look at eligibility. A flow is not eligibile if S>V (when
1229          * this happens, it means that there is some other flow already
1230          * scheduled for the same pipe, so the scheduler_heap cannot be
1231          * empty). If the flow is not eligible we just store it in the
1232          * not_eligible_heap. Otherwise, we store in the scheduler_heap
1233          * and possibly invoke ready_event_wfq() right now if there is
1234          * leftover credit.
1235          * Note that for all flows in scheduler_heap (SCH), S_i <= V,
1236          * and for all flows in not_eligible_heap (NEH), S_i > V .
1237          * So when we need to compute max( V, min(S_i) ) forall i in SCH+NEH,
1238          * we only need to look into NEH.
1239          */
1240         if (DN_KEY_GT(q->S, pipe->V) ) { /* not eligible */
1241             if (pipe->scheduler_heap.elements == 0)
1242                 printf("++ ouch! not eligible but empty scheduler!\n");
1243             heap_insert(&(pipe->not_eligible_heap), q->S, q);
1244         } else {
1245             heap_insert(&(pipe->scheduler_heap), q->F, q);
1246             if (pipe->numbytes >= 0) { /* pipe is idle */
1247                 if (pipe->scheduler_heap.elements != 1)
1248                     printf("*** OUCH! pipe should have been idle!\n");
1249                 DEB(printf("Waking up pipe %d at %d\n",
1250                         pipe->pipe_nr, (int)(q->F >> MY_M)); )
1251                 pipe->sched_time = curr_time ;
1252                 ready_event_wfq(pipe);
1253             }
1254         }
1255     }
1256 done:
1257     splx(s);
1258     return 0;
1259
1260 dropit:
1261     splx(s);
1262     if (q)
1263         q->drops++ ;
1264     m_freem(m);
1265     return ( (fs && (fs->flags_fs & DN_NOERROR)) ? 0 : ENOBUFS);
1266 }
1267
1268 /*
1269  * Below, the rt_unref is only needed when (pkt->dn_dir == DN_TO_IP_OUT)
1270  * Doing this would probably save us the initial bzero of dn_pkt
1271  */
1272 #define DN_FREE_PKT(pkt)        {               \
1273         struct dn_pkt *n = pkt ;                \
1274         rt_unref ( n->ro.ro_rt ) ;              \
1275         m_freem(n->dn_m);                       \
1276         pkt = DN_NEXT(n) ;                      \
1277         free(n, M_DUMMYNET) ;   }
1278
1279 /*
1280  * Dispose all packets and flow_queues on a flow_set.
1281  * If all=1, also remove red lookup table and other storage,
1282  * including the descriptor itself.
1283  * For the one in dn_pipe MUST also cleanup ready_heap...
1284  */
1285 static void
1286 purge_flow_set(struct dn_flow_set *fs, int all)
1287 {
1288     struct dn_pkt *pkt ;
1289     struct dn_flow_queue *q, *qn ;
1290     int i ;
1291
1292     for (i = 0 ; i <= fs->rq_size ; i++ ) {
1293         for (q = fs->rq[i] ; q ; q = qn ) {
1294             for (pkt = q->head ; pkt ; )
1295                 DN_FREE_PKT(pkt) ;
1296             qn = q->next ;
1297             free(q, M_DUMMYNET);
1298         }
1299         fs->rq[i] = NULL ;
1300     }
1301     fs->rq_elements = 0 ;
1302     if (all) {
1303         /* RED - free lookup table */
1304         if (fs->w_q_lookup)
1305             free(fs->w_q_lookup, M_DUMMYNET);
1306         if (fs->rq)
1307             free(fs->rq, M_DUMMYNET);
1308         /* if this fs is not part of a pipe, free it */
1309         if (fs->pipe && fs != &(fs->pipe->fs) )
1310             free(fs, M_DUMMYNET);
1311     }
1312 }
1313
1314 /*
1315  * Dispose all packets queued on a pipe (not a flow_set).
1316  * Also free all resources associated to a pipe, which is about
1317  * to be deleted.
1318  */
1319 static void
1320 purge_pipe(struct dn_pipe *pipe)
1321 {
1322     struct dn_pkt *pkt ;
1323
1324     purge_flow_set( &(pipe->fs), 1 );
1325
1326     for (pkt = pipe->head ; pkt ; )
1327         DN_FREE_PKT(pkt) ;
1328
1329     heap_free( &(pipe->scheduler_heap) );
1330     heap_free( &(pipe->not_eligible_heap) );
1331     heap_free( &(pipe->idle_heap) );
1332 }
1333
1334 /*
1335  * Delete all pipes and heaps returning memory. Must also
1336  * remove references from all ipfw rules to all pipes.
1337  */
1338 static void
1339 dummynet_flush()
1340 {
1341     struct dn_pipe *curr_p, *p ;
1342     struct dn_flow_set *fs, *curr_fs;
1343     int s ;
1344
1345     s = splimp() ;
1346
1347     /* remove all references to pipes ...*/
1348     flush_pipe_ptrs(NULL);
1349     /* prevent future matches... */
1350     p = all_pipes ;
1351     all_pipes = NULL ;
1352     fs = all_flow_sets ;
1353     all_flow_sets = NULL ;
1354     /* and free heaps so we don't have unwanted events */
1355     heap_free(&ready_heap);
1356     heap_free(&wfq_ready_heap);
1357     heap_free(&extract_heap);
1358     splx(s) ;
1359     /*
1360      * Now purge all queued pkts and delete all pipes
1361      */
1362     /* scan and purge all flow_sets. */
1363     for ( ; fs ; ) {
1364         curr_fs = fs ;
1365         fs = fs->next ;
1366         purge_flow_set(curr_fs, 1);
1367     }
1368     for ( ; p ; ) {
1369         purge_pipe(p);
1370         curr_p = p ;
1371         p = p->next ;
1372         free(curr_p, M_DUMMYNET);
1373     }
1374 }
1375
1376
1377 extern struct ip_fw *ip_fw_default_rule ;
1378 static void
1379 dn_rule_delete_fs(struct dn_flow_set *fs, void *r)
1380 {
1381     int i ;
1382     struct dn_flow_queue *q ;
1383     struct dn_pkt *pkt ;
1384
1385     for (i = 0 ; i <= fs->rq_size ; i++) /* last one is ovflow */
1386         for (q = fs->rq[i] ; q ; q = q->next )
1387             for (pkt = q->head ; pkt ; pkt = DN_NEXT(pkt) )
1388                 if (pkt->rule == r)
1389                     pkt->rule = ip_fw_default_rule ;
1390 }
1391 /*
1392  * when a firewall rule is deleted, scan all queues and remove the flow-id
1393  * from packets matching this rule.
1394  */
1395 void
1396 dn_rule_delete(void *r)
1397 {
1398     struct dn_pipe *p ;
1399     struct dn_pkt *pkt ;
1400     struct dn_flow_set *fs ;
1401
1402     /*
1403      * If the rule references a queue (dn_flow_set), then scan
1404      * the flow set, otherwise scan pipes. Should do either, but doing
1405      * both does not harm.
1406      */
1407     for ( fs = all_flow_sets ; fs ; fs = fs->next )
1408         dn_rule_delete_fs(fs, r);
1409     for ( p = all_pipes ; p ; p = p->next ) {
1410         fs = &(p->fs) ;
1411         dn_rule_delete_fs(fs, r);
1412         for (pkt = p->head ; pkt ; pkt = DN_NEXT(pkt) )
1413             if (pkt->rule == r)
1414                 pkt->rule = ip_fw_default_rule ;
1415     }
1416 }
1417
1418 /*
1419  * setup RED parameters
1420  */
1421 static int
1422 config_red(struct dn_flow_set *p, struct dn_flow_set * x)
1423 {
1424     int i;
1425
1426     x->w_q = p->w_q;
1427     x->min_th = SCALE(p->min_th);
1428     x->max_th = SCALE(p->max_th);
1429     x->max_p = p->max_p;
1430
1431     x->c_1 = p->max_p / (p->max_th - p->min_th);
1432     x->c_2 = SCALE_MUL(x->c_1, SCALE(p->min_th));
1433     if (x->flags_fs & DN_IS_GENTLE_RED) {
1434         x->c_3 = (SCALE(1) - p->max_p) / p->max_th;
1435         x->c_4 = (SCALE(1) - 2 * p->max_p);
1436     }
1437
1438     /* if the lookup table already exist, free and create it again */
1439     if (x->w_q_lookup) {
1440         free(x->w_q_lookup, M_DUMMYNET);
1441         x->w_q_lookup = NULL ;
1442     }
1443     if (red_lookup_depth == 0) {
1444         printf("\nnet.inet.ip.dummynet.red_lookup_depth must be > 0");
1445         free(x, M_DUMMYNET);
1446         return EINVAL;
1447     }
1448     x->lookup_depth = red_lookup_depth;
1449     x->w_q_lookup = (u_int *) malloc(x->lookup_depth * sizeof(int),
1450             M_DUMMYNET, M_NOWAIT);
1451     if (x->w_q_lookup == NULL) {
1452         printf("sorry, cannot allocate red lookup table\n");
1453         free(x, M_DUMMYNET);
1454         return ENOSPC;
1455     }
1456
1457     /* fill the lookup table with (1 - w_q)^x */
1458     x->lookup_step = p->lookup_step ;
1459     x->lookup_weight = p->lookup_weight ;
1460     x->w_q_lookup[0] = SCALE(1) - x->w_q;
1461     for (i = 1; i < x->lookup_depth; i++)
1462         x->w_q_lookup[i] = SCALE_MUL(x->w_q_lookup[i - 1], x->lookup_weight);
1463     if (red_avg_pkt_size < 1)
1464         red_avg_pkt_size = 512 ;
1465     x->avg_pkt_size = red_avg_pkt_size ;
1466     if (red_max_pkt_size < 1)
1467         red_max_pkt_size = 1500 ;
1468     x->max_pkt_size = red_max_pkt_size ;
1469     return 0 ;
1470 }
1471
1472 static int
1473 alloc_hash(struct dn_flow_set *x, struct dn_flow_set *pfs)
1474 {
1475     if (x->flags_fs & DN_HAVE_FLOW_MASK) {     /* allocate some slots */
1476         int l = pfs->rq_size;
1477
1478         if (l == 0)
1479             l = dn_hash_size;
1480         if (l < 4)
1481             l = 4;
1482         else if (l > DN_MAX_HASH_SIZE)
1483             l = DN_MAX_HASH_SIZE;
1484         x->rq_size = l;
1485     } else                  /* one is enough for null mask */
1486         x->rq_size = 1;
1487     x->rq = malloc((1 + x->rq_size) * sizeof(struct dn_flow_queue *),
1488             M_DUMMYNET, M_NOWAIT | M_ZERO);
1489     if (x->rq == NULL) {
1490         printf("sorry, cannot allocate queue\n");
1491         return ENOSPC;
1492     }
1493     x->rq_elements = 0;
1494     return 0 ;
1495 }
1496
1497 static void
1498 set_fs_parms(struct dn_flow_set *x, struct dn_flow_set *src)
1499 {
1500     x->flags_fs = src->flags_fs;
1501     x->qsize = src->qsize;
1502     x->plr = src->plr;
1503     x->flow_mask = src->flow_mask;
1504     if (x->flags_fs & DN_QSIZE_IS_BYTES) {
1505         if (x->qsize > 1024*1024)
1506             x->qsize = 1024*1024 ;
1507     } else {
1508         if (x->qsize == 0)
1509             x->qsize = 50 ;
1510         if (x->qsize > 100)
1511             x->qsize = 50 ;
1512     }
1513     /* configuring RED */
1514     if ( x->flags_fs & DN_IS_RED )
1515         config_red(src, x) ;    /* XXX should check errors */
1516 }
1517
1518 /*
1519  * setup pipe or queue parameters.
1520  */
1521
1522 static int
1523 config_pipe(struct dn_pipe *p)
1524 {
1525     int i, s;
1526     struct dn_flow_set *pfs = &(p->fs);
1527     struct dn_flow_queue *q;
1528
1529     /*
1530      * The config program passes parameters as follows:
1531      * bw = bits/second (0 means no limits),
1532      * delay = ms, must be translated into ticks.
1533      * qsize = slots/bytes
1534      */
1535     p->delay = ( p->delay * hz ) / 1000 ;
1536     /* We need either a pipe number or a flow_set number */
1537     if (p->pipe_nr == 0 && pfs->fs_nr == 0)
1538         return EINVAL ;
1539     if (p->pipe_nr != 0 && pfs->fs_nr != 0)
1540         return EINVAL ;
1541     if (p->pipe_nr != 0) { /* this is a pipe */
1542         struct dn_pipe *x, *a, *b;
1543         /* locate pipe */
1544         for (a = NULL , b = all_pipes ; b && b->pipe_nr < p->pipe_nr ;
1545                  a = b , b = b->next) ;
1546
1547         if (b == NULL || b->pipe_nr != p->pipe_nr) { /* new pipe */
1548             x = malloc(sizeof(struct dn_pipe), M_DUMMYNET, M_NOWAIT | M_ZERO);
1549             if (x == NULL) {
1550                 printf("ip_dummynet.c: no memory for new pipe\n");
1551                 return ENOSPC;
1552             }
1553             x->pipe_nr = p->pipe_nr;
1554             x->fs.pipe = x ;
1555             /* idle_heap is the only one from which we extract from the middle.
1556              */
1557             x->idle_heap.size = x->idle_heap.elements = 0 ;
1558             x->idle_heap.offset=OFFSET_OF(struct dn_flow_queue, heap_pos);
1559         } else {
1560             x = b;
1561             s = splimp();
1562             /* Flush accumulated credit for all queues */
1563             for (i = 0; i <= x->fs.rq_size; i++)
1564                 for (q = x->fs.rq[i]; q; q = q->next)
1565                     q->numbytes = 0;
1566             splx(s);
1567         }
1568
1569         s = splimp();
1570         x->bandwidth = p->bandwidth ;
1571         x->numbytes = 0; /* just in case... */
1572         bcopy(p->if_name, x->if_name, sizeof(p->if_name) );
1573         x->ifp = NULL ; /* reset interface ptr */
1574         x->delay = p->delay ;
1575         set_fs_parms(&(x->fs), pfs);
1576
1577
1578         if ( x->fs.rq == NULL ) { /* a new pipe */
1579             s = alloc_hash(&(x->fs), pfs) ;
1580             if (s) {
1581                 free(x, M_DUMMYNET);
1582                 return s ;
1583             }
1584             x->next = b ;
1585             if (a == NULL)
1586                 all_pipes = x ;
1587             else
1588                 a->next = x ;
1589         }
1590         splx(s);
1591     } else { /* config queue */
1592         struct dn_flow_set *x, *a, *b ;
1593
1594         /* locate flow_set */
1595         for (a=NULL, b=all_flow_sets ; b && b->fs_nr < pfs->fs_nr ;
1596                  a = b , b = b->next) ;
1597
1598         if (b == NULL || b->fs_nr != pfs->fs_nr) { /* new  */
1599             if (pfs->parent_nr == 0)    /* need link to a pipe */
1600                 return EINVAL ;
1601             x = malloc(sizeof(struct dn_flow_set), M_DUMMYNET, M_NOWAIT|M_ZERO);
1602             if (x == NULL) {
1603                 printf("ip_dummynet.c: no memory for new flow_set\n");
1604                 return ENOSPC;
1605             }
1606             x->fs_nr = pfs->fs_nr;
1607             x->parent_nr = pfs->parent_nr;
1608             x->weight = pfs->weight ;
1609             if (x->weight == 0)
1610                 x->weight = 1 ;
1611             else if (x->weight > 100)
1612                 x->weight = 100 ;
1613         } else {
1614             /* Change parent pipe not allowed; must delete and recreate */
1615             if (pfs->parent_nr != 0 && b->parent_nr != pfs->parent_nr)
1616                 return EINVAL ;
1617             x = b;
1618         }
1619         s = splimp();
1620         set_fs_parms(x, pfs);
1621
1622         if ( x->rq == NULL ) { /* a new flow_set */
1623             s = alloc_hash(x, pfs) ;
1624             if (s) {
1625                 free(x, M_DUMMYNET);
1626                 return s ;
1627             }
1628             x->next = b;
1629             if (a == NULL)
1630                 all_flow_sets = x;
1631             else
1632                 a->next = x;
1633         }
1634         splx(s);
1635     }
1636     return 0 ;
1637 }
1638
1639 /*
1640  * Helper function to remove from a heap queues which are linked to
1641  * a flow_set about to be deleted.
1642  */
1643 static void
1644 fs_remove_from_heap(struct dn_heap *h, struct dn_flow_set *fs)
1645 {
1646     int i = 0, found = 0 ;
1647     for (; i < h->elements ;)
1648         if ( ((struct dn_flow_queue *)h->p[i].object)->fs == fs) {
1649             h->elements-- ;
1650             h->p[i] = h->p[h->elements] ;
1651             found++ ;
1652         } else
1653             i++ ;
1654     if (found)
1655         heapify(h);
1656 }
1657
1658 /*
1659  * helper function to remove a pipe from a heap (can be there at most once)
1660  */
1661 static void
1662 pipe_remove_from_heap(struct dn_heap *h, struct dn_pipe *p)
1663 {
1664     if (h->elements > 0) {
1665         int i = 0 ;
1666         for (i=0; i < h->elements ; i++ ) {
1667             if (h->p[i].object == p) { /* found it */
1668                 h->elements-- ;
1669                 h->p[i] = h->p[h->elements] ;
1670                 heapify(h);
1671                 break ;
1672             }
1673         }
1674     }
1675 }
1676
1677 /*
1678  * drain all queues. Called in case of severe mbuf shortage.
1679  */
1680 void
1681 dummynet_drain()
1682 {
1683     struct dn_flow_set *fs;
1684     struct dn_pipe *p;
1685     struct dn_pkt *pkt;
1686
1687     heap_free(&ready_heap);
1688     heap_free(&wfq_ready_heap);
1689     heap_free(&extract_heap);
1690     /* remove all references to this pipe from flow_sets */
1691     for (fs = all_flow_sets; fs; fs= fs->next )
1692         purge_flow_set(fs, 0);
1693
1694     for (p = all_pipes; p; p= p->next ) {
1695         purge_flow_set(&(p->fs), 0);
1696         for (pkt = p->head ; pkt ; )
1697             DN_FREE_PKT(pkt) ;
1698         p->head = p->tail = NULL ;
1699     }
1700 }
1701
1702 /*
1703  * Fully delete a pipe or a queue, cleaning up associated info.
1704  */
1705 static int
1706 delete_pipe(struct dn_pipe *p)
1707 {
1708     int s ;
1709
1710     if (p->pipe_nr == 0 && p->fs.fs_nr == 0)
1711         return EINVAL ;
1712     if (p->pipe_nr != 0 && p->fs.fs_nr != 0)
1713         return EINVAL ;
1714     if (p->pipe_nr != 0) { /* this is an old-style pipe */
1715         struct dn_pipe *a, *b;
1716         struct dn_flow_set *fs;
1717
1718         /* locate pipe */
1719         for (a = NULL , b = all_pipes ; b && b->pipe_nr < p->pipe_nr ;
1720                  a = b , b = b->next) ;
1721         if (b == NULL || (b->pipe_nr != p->pipe_nr) )
1722             return EINVAL ; /* not found */
1723
1724         s = splimp() ;
1725
1726         /* unlink from list of pipes */
1727         if (a == NULL)
1728             all_pipes = b->next ;
1729         else
1730             a->next = b->next ;
1731         /* remove references to this pipe from the ip_fw rules. */
1732         flush_pipe_ptrs(&(b->fs));
1733
1734         /* remove all references to this pipe from flow_sets */
1735         for (fs = all_flow_sets; fs; fs= fs->next )
1736             if (fs->pipe == b) {
1737                 printf("++ ref to pipe %d from fs %d\n",
1738                         p->pipe_nr, fs->fs_nr);
1739                 fs->pipe = NULL ;
1740                 purge_flow_set(fs, 0);
1741             }
1742         fs_remove_from_heap(&ready_heap, &(b->fs));
1743         purge_pipe(b);  /* remove all data associated to this pipe */
1744         /* remove reference to here from extract_heap and wfq_ready_heap */
1745         pipe_remove_from_heap(&extract_heap, b);
1746         pipe_remove_from_heap(&wfq_ready_heap, b);
1747         splx(s);
1748         free(b, M_DUMMYNET);
1749     } else { /* this is a WF2Q queue (dn_flow_set) */
1750         struct dn_flow_set *a, *b;
1751
1752         /* locate set */
1753         for (a = NULL, b = all_flow_sets ; b && b->fs_nr < p->fs.fs_nr ;
1754                  a = b , b = b->next) ;
1755         if (b == NULL || (b->fs_nr != p->fs.fs_nr) )
1756             return EINVAL ; /* not found */
1757
1758         s = splimp() ;
1759         if (a == NULL)
1760             all_flow_sets = b->next ;
1761         else
1762             a->next = b->next ;
1763         /* remove references to this flow_set from the ip_fw rules. */
1764         flush_pipe_ptrs(b);
1765
1766         if (b->pipe != NULL) {
1767             /* Update total weight on parent pipe and cleanup parent heaps */
1768             b->pipe->sum -= b->weight * b->backlogged ;
1769             fs_remove_from_heap(&(b->pipe->not_eligible_heap), b);
1770             fs_remove_from_heap(&(b->pipe->scheduler_heap), b);
1771 #if 1   /* XXX should i remove from idle_heap as well ? */
1772             fs_remove_from_heap(&(b->pipe->idle_heap), b);
1773 #endif
1774         }
1775         purge_flow_set(b, 1);
1776         splx(s);
1777     }
1778     return 0 ;
1779 }
1780
1781 /*
1782  * helper function used to copy data from kernel in DUMMYNET_GET
1783  */
1784 static char *
1785 dn_copy_set(struct dn_flow_set *set, char *bp)
1786 {
1787     int i, copied = 0 ;
1788     struct dn_flow_queue *q, *qp = (struct dn_flow_queue *)bp;
1789
1790     for (i = 0 ; i <= set->rq_size ; i++)
1791         for (q = set->rq[i] ; q ; q = q->next, qp++ ) {
1792             if (q->hash_slot != i)
1793                 printf("++ at %d: wrong slot (have %d, "
1794                     "should be %d)\n", copied, q->hash_slot, i);
1795             if (q->fs != set)
1796                 printf("++ at %d: wrong fs ptr (have %p, should be %p)\n",
1797                         i, q->fs, set);
1798             copied++ ;
1799             bcopy(q, qp, sizeof( *q ) );
1800             /* cleanup pointers */
1801             qp->next = NULL ;
1802             qp->head = qp->tail = NULL ;
1803             qp->fs = NULL ;
1804         }
1805     if (copied != set->rq_elements)
1806         printf("++ wrong count, have %d should be %d\n",
1807             copied, set->rq_elements);
1808     return (char *)qp ;
1809 }
1810
1811 static int
1812 dummynet_get(struct sockopt *sopt)
1813 {
1814     char *buf, *bp ; /* bp is the "copy-pointer" */
1815     size_t size ;
1816     struct dn_flow_set *set ;
1817     struct dn_pipe *p ;
1818     int s, error=0 ;
1819
1820     s = splimp();
1821     /*
1822      * compute size of data structures: list of pipes and flow_sets.
1823      */
1824     for (p = all_pipes, size = 0 ; p ; p = p->next )
1825         size += sizeof( *p ) +
1826             p->fs.rq_elements * sizeof(struct dn_flow_queue);
1827     for (set = all_flow_sets ; set ; set = set->next )
1828         size += sizeof ( *set ) +
1829             set->rq_elements * sizeof(struct dn_flow_queue);
1830     buf = malloc(size, M_TEMP, M_NOWAIT);
1831     if (buf == 0) {
1832         splx(s);
1833         return ENOBUFS ;
1834     }
1835     for (p = all_pipes, bp = buf ; p ; p = p->next ) {
1836         struct dn_pipe *pipe_bp = (struct dn_pipe *)bp ;
1837
1838         /*
1839          * copy pipe descriptor into *bp, convert delay back to ms,
1840          * then copy the flow_set descriptor(s) one at a time.
1841          * After each flow_set, copy the queue descriptor it owns.
1842          */
1843         bcopy(p, bp, sizeof( *p ) );
1844         pipe_bp->delay = (pipe_bp->delay * 1000) / hz ;
1845         /*
1846          * XXX the following is a hack based on ->next being the
1847          * first field in dn_pipe and dn_flow_set. The correct
1848          * solution would be to move the dn_flow_set to the beginning
1849          * of struct dn_pipe.
1850          */
1851         pipe_bp->next = (struct dn_pipe *)DN_IS_PIPE ;
1852         /* clean pointers */
1853         pipe_bp->head = pipe_bp->tail = NULL ;
1854         pipe_bp->fs.next = NULL ;
1855         pipe_bp->fs.pipe = NULL ;
1856         pipe_bp->fs.rq = NULL ;
1857
1858         bp += sizeof( *p ) ;
1859         bp = dn_copy_set( &(p->fs), bp );
1860     }
1861     for (set = all_flow_sets ; set ; set = set->next ) {
1862         struct dn_flow_set *fs_bp = (struct dn_flow_set *)bp ;
1863         bcopy(set, bp, sizeof( *set ) );
1864         /* XXX same hack as above */
1865         fs_bp->next = (struct dn_flow_set *)DN_IS_QUEUE ;
1866         fs_bp->pipe = NULL ;
1867         fs_bp->rq = NULL ;
1868         bp += sizeof( *set ) ;
1869         bp = dn_copy_set( set, bp );
1870     }
1871     splx(s);
1872     error = sooptcopyout(sopt, buf, size);
1873     free(buf, M_TEMP);
1874     return error ;
1875 }
1876
1877 /*
1878  * Handler for the various dummynet socket options (get, flush, config, del)
1879  */
1880 static int
1881 ip_dn_ctl(struct sockopt *sopt)
1882 {
1883     int error = 0 ;
1884     struct dn_pipe *p, tmp_pipe;
1885
1886     /* Disallow sets in really-really secure mode. */
1887     if (sopt->sopt_dir == SOPT_SET) {
1888 #if defined(__FreeBSD__) && __FreeBSD_version >= 500034
1889         error =  securelevel_ge(sopt->sopt_td->td_ucred, 3);
1890         if (error)
1891             return (error);
1892 #else
1893         if (securelevel >= 3)
1894             return (EPERM);
1895 #endif
1896     }
1897
1898     switch (sopt->sopt_name) {
1899     default :
1900         printf("ip_dn_ctl -- unknown option %d", sopt->sopt_name);
1901         return EINVAL ;
1902
1903     case IP_DUMMYNET_GET :
1904         error = dummynet_get(sopt);
1905         break ;
1906
1907     case IP_DUMMYNET_FLUSH :
1908         dummynet_flush() ;
1909         break ;
1910
1911     case IP_DUMMYNET_CONFIGURE :
1912         p = &tmp_pipe ;
1913         error = sooptcopyin(sopt, p, sizeof *p, sizeof *p);
1914         if (error)
1915             break ;
1916         error = config_pipe(p);
1917         break ;
1918
1919     case IP_DUMMYNET_DEL :      /* remove a pipe or queue */
1920         p = &tmp_pipe ;
1921         error = sooptcopyin(sopt, p, sizeof *p, sizeof *p);
1922         if (error)
1923             break ;
1924
1925         error = delete_pipe(p);
1926         break ;
1927     }
1928     return error ;
1929 }
1930
1931 static void
1932 ip_dn_init(void)
1933 {
1934     printf("DUMMYNET initialized (011031)\n");
1935     all_pipes = NULL ;
1936     all_flow_sets = NULL ;
1937     ready_heap.size = ready_heap.elements = 0 ;
1938     ready_heap.offset = 0 ;
1939
1940     wfq_ready_heap.size = wfq_ready_heap.elements = 0 ;
1941     wfq_ready_heap.offset = 0 ;
1942
1943     extract_heap.size = extract_heap.elements = 0 ;
1944     extract_heap.offset = 0 ;
1945     ip_dn_ctl_ptr = ip_dn_ctl;
1946     ip_dn_io_ptr = dummynet_io;
1947     ip_dn_ruledel_ptr = dn_rule_delete;
1948     bzero(&dn_timeout, sizeof(struct callout_handle));
1949     dn_timeout = timeout(dummynet, NULL, 1);
1950 }
1951
1952 static int
1953 dummynet_modevent(module_t mod, int type, void *data)
1954 {
1955         int s;
1956         switch (type) {
1957         case MOD_LOAD:
1958                 s = splimp();
1959                 if (DUMMYNET_LOADED) {
1960                     splx(s);
1961                     printf("DUMMYNET already loaded\n");
1962                     return EEXIST ;
1963                 }
1964                 ip_dn_init();
1965                 splx(s);
1966                 break;
1967
1968         case MOD_UNLOAD:
1969 #if !defined(KLD_MODULE)
1970                 printf("dummynet statically compiled, cannot unload\n");
1971                 return EINVAL ;
1972 #else
1973                 s = splimp();
1974                 untimeout(dummynet, NULL, dn_timeout);
1975                 dummynet_flush();
1976                 ip_dn_ctl_ptr = NULL;
1977                 ip_dn_io_ptr = NULL;
1978                 ip_dn_ruledel_ptr = NULL;
1979                 splx(s);
1980 #endif
1981                 break ;
1982         default:
1983                 break ;
1984         }
1985         return 0 ;
1986 }
1987
1988 static moduledata_t dummynet_mod = {
1989         "dummynet",
1990         dummynet_modevent,
1991         NULL
1992 };
1993 DECLARE_MODULE(dummynet, dummynet_mod, SI_SUB_PSEUDO, SI_ORDER_ANY);
1994 MODULE_DEPEND(dummynet, ipfw, 1, 1, 1);
1995 MODULE_VERSION(dummynet, 1);