proc->thread stage 4: rework the VFS and DEVICE subsystems to take thread
[dragonfly.git] / sys / net / if_var.h
1 /*
2  * Copyright (c) 1982, 1986, 1989, 1993
3  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
4  *
5  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
6  * modification, are permitted provided that the following conditions
7  * are met:
8  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
9  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
10  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
12  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
13  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
14  *    must display the following acknowledgement:
15  *      This product includes software developed by the University of
16  *      California, Berkeley and its contributors.
17  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
18  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
19  *    without specific prior written permission.
20  *
21  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
22  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
23  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
24  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
25  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
26  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
27  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
28  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
29  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
30  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
31  * SUCH DAMAGE.
32  *
33  *      From: @(#)if.h  8.1 (Berkeley) 6/10/93
34  * $FreeBSD: src/sys/net/if_var.h,v 1.18.2.16 2003/04/15 18:11:19 fjoe Exp $
35  * $DragonFly: src/sys/net/if_var.h,v 1.3 2003/06/25 03:56:02 dillon Exp $
36  */
37
38 #ifndef _NET_IF_VAR_H_
39 #define _NET_IF_VAR_H_
40
41 /*
42  * Structures defining a network interface, providing a packet
43  * transport mechanism (ala level 0 of the PUP protocols).
44  *
45  * Each interface accepts output datagrams of a specified maximum
46  * length, and provides higher level routines with input datagrams
47  * received from its medium.
48  *
49  * Output occurs when the routine if_output is called, with three parameters:
50  *      (*ifp->if_output)(ifp, m, dst, rt)
51  * Here m is the mbuf chain to be sent and dst is the destination address.
52  * The output routine encapsulates the supplied datagram if necessary,
53  * and then transmits it on its medium.
54  *
55  * On input, each interface unwraps the data received by it, and either
56  * places it on the input queue of a internetwork datagram routine
57  * and posts the associated software interrupt, or passes the datagram to a raw
58  * packet input routine.
59  *
60  * Routines exist for locating interfaces by their addresses
61  * or for locating a interface on a certain network, as well as more general
62  * routing and gateway routines maintaining information used to locate
63  * interfaces.  These routines live in the files if.c and route.c
64  */
65
66 #ifdef __STDC__
67 /*
68  * Forward structure declarations for function prototypes [sic].
69  */
70 struct  mbuf;
71 struct  proc;
72 struct  rtentry;
73 struct  rt_addrinfo;
74 struct  socket;
75 struct  ether_header;
76 #endif
77
78 #include <sys/queue.h>          /* get TAILQ macros */
79
80 #ifdef _KERNEL
81 #include <sys/mbuf.h>
82 #include <sys/systm.h>          /* XXX */
83 #endif /* _KERNEL */
84
85 TAILQ_HEAD(ifnethead, ifnet);   /* we use TAILQs so that the order of */
86 TAILQ_HEAD(ifaddrhead, ifaddr); /* instantiation is preserved in the list */
87 TAILQ_HEAD(ifprefixhead, ifprefix);
88 LIST_HEAD(ifmultihead, ifmultiaddr);
89
90 /*
91  * Structure defining a queue for a network interface.
92  */
93 struct  ifqueue {
94         struct  mbuf *ifq_head;
95         struct  mbuf *ifq_tail;
96         int     ifq_len;
97         int     ifq_maxlen;
98         int     ifq_drops;
99 };
100
101 /*
102  * Structure defining a network interface.
103  *
104  * (Would like to call this struct ``if'', but C isn't PL/1.)
105  */
106
107 /*
108  * NB: For FreeBSD, it is assumed that each NIC driver's softc starts with  
109  * one of these structures, typically held within an arpcom structure.   
110  * 
111  *      struct <foo>_softc {
112  *              struct arpcom {
113  *                      struct  ifnet ac_if;
114  *                      ...
115  *              } <arpcom> ;
116  *              ...   
117  *      };
118  *
119  * The assumption is used in a number of places, including many
120  * files in sys/net, device drivers, and sys/dev/mii.c:miibus_attach().
121  * 
122  * Unfortunately devices' softc are opaque, so we depend on this layout
123  * to locate the struct ifnet from the softc in the generic code.
124  *
125  * Note that not all fields are used by drivers in the FreeBSD source
126  * tree. However, who knows what third party software does with fields
127  * marked as "unused", such as if_ipending, if_done, and if_poll*,
128  * so any attemt to redefine their meaning might end up in binary
129  * compatibility problems, even if the size of struct ifnet, and
130  * the size and position of its fields do not change.
131  * We just have to live with that.
132  */
133 struct ifnet {
134         void    *if_softc;              /* pointer to driver state */
135         char    *if_name;               /* name, e.g. ``en'' or ``lo'' */
136         TAILQ_ENTRY(ifnet) if_link;     /* all struct ifnets are chained */
137         struct  ifaddrhead if_addrhead; /* linked list of addresses per if */
138         int     if_pcount;              /* number of promiscuous listeners */
139         struct  bpf_if *if_bpf;         /* packet filter structure */
140         u_short if_index;               /* numeric abbreviation for this if  */
141         short   if_unit;                /* sub-unit for lower level driver */
142         short   if_timer;               /* time 'til if_watchdog called */
143         short   if_flags;               /* up/down, broadcast, etc. */
144         int     if_ipending;            /* interrupts pending */
145         void    *if_linkmib;            /* link-type-specific MIB data */
146         size_t  if_linkmiblen;          /* length of above data */
147         struct  if_data if_data;
148         struct  ifmultihead if_multiaddrs; /* multicast addresses configured */
149         int     if_amcount;             /* number of all-multicast requests */
150 /* procedure handles */
151         int     (*if_output)            /* output routine (enqueue) */
152                 (struct ifnet *, struct mbuf *, struct sockaddr *,
153                      struct rtentry *);
154         void    (*if_start)             /* initiate output routine */
155                 (struct ifnet *);
156         union {
157                 int     (*if_done)              /* output complete routine */
158                         (struct ifnet *);       /* (XXX not used) */
159                 int     uif_capabilities;       /* interface capabilities */
160         } _u1;
161         int     (*if_ioctl)             /* ioctl routine */
162                 (struct ifnet *, u_long, caddr_t);
163         void    (*if_watchdog)          /* timer routine */
164                 (struct ifnet *);
165         union {
166                 int     (*if_poll_recv)         /* polled receive routine */
167                         (struct ifnet *, int *);
168                 int     uif_capenable;          /* enabled features */
169         } _u2;
170         int     (*if_poll_xmit)         /* polled transmit routine */
171                 (struct ifnet *, int *);
172         void    (*if_poll_intren)       /* polled interrupt reenable routine */
173                 (struct ifnet *);
174         void    (*if_poll_slowinput)    /* input routine for slow devices */
175                 (struct ifnet *, struct mbuf *);
176         void    (*if_init)              /* Init routine */
177                 (void *);
178         int     (*if_resolvemulti)      /* validate/resolve multicast */
179                 (struct ifnet *, struct sockaddr **, struct sockaddr *);
180         struct  ifqueue if_snd;         /* output queue */
181         struct  ifqueue *if_poll_slowq; /* input queue for slow devices */
182         struct  ifprefixhead if_prefixhead; /* list of prefixes per if */
183 };
184 typedef void if_init_f_t (void *);
185
186 /*
187  * Binary compatability gunk for 4.x ONLY.
188  */
189 #define if_capabilities _u1.uif_capabilities
190 #define if_capenable    _u2.uif_capenable
191
192 #define if_mtu          if_data.ifi_mtu
193 #define if_type         if_data.ifi_type
194 #define if_physical     if_data.ifi_physical
195 #define if_addrlen      if_data.ifi_addrlen
196 #define if_hdrlen       if_data.ifi_hdrlen
197 #define if_metric       if_data.ifi_metric
198 #define if_baudrate     if_data.ifi_baudrate
199 #define if_hwassist     if_data.ifi_hwassist
200 #define if_ipackets     if_data.ifi_ipackets
201 #define if_ierrors      if_data.ifi_ierrors
202 #define if_opackets     if_data.ifi_opackets
203 #define if_oerrors      if_data.ifi_oerrors
204 #define if_collisions   if_data.ifi_collisions
205 #define if_ibytes       if_data.ifi_ibytes
206 #define if_obytes       if_data.ifi_obytes
207 #define if_imcasts      if_data.ifi_imcasts
208 #define if_omcasts      if_data.ifi_omcasts
209 #define if_iqdrops      if_data.ifi_iqdrops
210 #define if_noproto      if_data.ifi_noproto
211 #define if_lastchange   if_data.ifi_lastchange
212 #define if_recvquota    if_data.ifi_recvquota
213 #define if_xmitquota    if_data.ifi_xmitquota
214 #define if_rawoutput(if, m, sa) if_output(if, m, sa, (struct rtentry *)0)
215
216 /* for compatibility with other BSDs */
217 #define if_addrlist     if_addrhead
218 #define if_list         if_link
219
220 /*
221  * Bit values in if_ipending
222  */
223 #define IFI_RECV        1       /* I want to receive */
224 #define IFI_XMIT        2       /* I want to transmit */
225
226 /*
227  * Output queues (ifp->if_snd) and slow device input queues (*ifp->if_slowq)
228  * are queues of messages stored on ifqueue structures
229  * (defined above).  Entries are added to and deleted from these structures
230  * by these macros, which should be called with ipl raised to splimp().
231  */
232 #define IF_QFULL(ifq)           ((ifq)->ifq_len >= (ifq)->ifq_maxlen)
233 #define IF_DROP(ifq)            ((ifq)->ifq_drops++)
234 #define IF_ENQUEUE(ifq, m) { \
235         (m)->m_nextpkt = 0; \
236         if ((ifq)->ifq_tail == 0) \
237                 (ifq)->ifq_head = m; \
238         else \
239                 (ifq)->ifq_tail->m_nextpkt = m; \
240         (ifq)->ifq_tail = m; \
241         (ifq)->ifq_len++; \
242 }
243 #define IF_PREPEND(ifq, m) { \
244         (m)->m_nextpkt = (ifq)->ifq_head; \
245         if ((ifq)->ifq_tail == 0) \
246                 (ifq)->ifq_tail = (m); \
247         (ifq)->ifq_head = (m); \
248         (ifq)->ifq_len++; \
249 }
250 #define IF_DEQUEUE(ifq, m) { \
251         (m) = (ifq)->ifq_head; \
252         if (m) { \
253                 if (((ifq)->ifq_head = (m)->m_nextpkt) == 0) \
254                         (ifq)->ifq_tail = 0; \
255                 (m)->m_nextpkt = 0; \
256                 (ifq)->ifq_len--; \
257         } \
258 }
259
260 #ifdef _KERNEL
261
262 /*
263  * #define _IF_QFULL for compatibility with -current
264  */
265 #define _IF_QFULL(ifq)                          IF_QFULL(ifq)
266
267 #define IF_HANDOFF(ifq, m, ifp)                 if_handoff(ifq, m, ifp, 0)
268 #define IF_HANDOFF_ADJ(ifq, m, ifp, adj)        if_handoff(ifq, m, ifp, adj)
269
270 static __inline int
271 if_handoff(struct ifqueue *ifq, struct mbuf *m, struct ifnet *ifp, int adjust)
272 {
273         int need_if_start = 0;
274         int s = splimp();
275  
276         if (IF_QFULL(ifq)) {
277                 IF_DROP(ifq);
278                 splx(s);
279                 m_freem(m);
280                 return (0);
281         }
282         if (ifp != NULL) {
283                 ifp->if_obytes += m->m_pkthdr.len + adjust;
284                 if (m->m_flags & M_MCAST)
285                         ifp->if_omcasts++;
286                 need_if_start = !(ifp->if_flags & IFF_OACTIVE);
287         }
288         IF_ENQUEUE(ifq, m);
289         if (need_if_start)
290                 (*ifp->if_start)(ifp);
291         splx(s);
292         return (1);
293 }
294
295 /*
296  * 72 was chosen below because it is the size of a TCP/IP
297  * header (40) + the minimum mss (32).
298  */
299 #define IF_MINMTU       72
300 #define IF_MAXMTU       65535
301
302 #endif /* _KERNEL */
303
304 /*
305  * The ifaddr structure contains information about one address
306  * of an interface.  They are maintained by the different address families,
307  * are allocated and attached when an address is set, and are linked
308  * together so all addresses for an interface can be located.
309  */
310 struct ifaddr {
311         struct  sockaddr *ifa_addr;     /* address of interface */
312         struct  sockaddr *ifa_dstaddr;  /* other end of p-to-p link */
313 #define ifa_broadaddr   ifa_dstaddr     /* broadcast address interface */
314         struct  sockaddr *ifa_netmask;  /* used to determine subnet */
315         struct  if_data if_data;        /* not all members are meaningful */
316         struct  ifnet *ifa_ifp;         /* back-pointer to interface */
317         TAILQ_ENTRY(ifaddr) ifa_link;   /* queue macro glue */
318         void    (*ifa_rtrequest)        /* check or clean routes (+ or -)'d */
319                 (int, struct rtentry *, struct rt_addrinfo *);
320         u_short ifa_flags;              /* mostly rt_flags for cloning */
321         u_int   ifa_refcnt;             /* references to this structure */
322         int     ifa_metric;             /* cost of going out this interface */
323 #ifdef notdef
324         struct  rtentry *ifa_rt;        /* XXXX for ROUTETOIF ????? */
325 #endif
326         int (*ifa_claim_addr)           /* check if an addr goes to this if */
327                 (struct ifaddr *, struct sockaddr *);
328
329 };
330 #define IFA_ROUTE       RTF_UP          /* route installed */
331
332 /* for compatibility with other BSDs */
333 #define ifa_list        ifa_link
334
335 /*
336  * The prefix structure contains information about one prefix
337  * of an interface.  They are maintained by the different address families,
338  * are allocated and attached when an prefix or an address is set,
339  * and are linked together so all prefixes for an interface can be located.
340  */
341 struct ifprefix {
342         struct  sockaddr *ifpr_prefix;  /* prefix of interface */
343         struct  ifnet *ifpr_ifp;        /* back-pointer to interface */
344         TAILQ_ENTRY(ifprefix) ifpr_list; /* queue macro glue */
345         u_char  ifpr_plen;              /* prefix length in bits */
346         u_char  ifpr_type;              /* protocol dependent prefix type */
347 };
348
349 /*
350  * Multicast address structure.  This is analogous to the ifaddr
351  * structure except that it keeps track of multicast addresses.
352  * Also, the reference count here is a count of requests for this
353  * address, not a count of pointers to this structure.
354  */
355 struct ifmultiaddr {
356         LIST_ENTRY(ifmultiaddr) ifma_link; /* queue macro glue */
357         struct  sockaddr *ifma_addr;    /* address this membership is for */
358         struct  sockaddr *ifma_lladdr;  /* link-layer translation, if any */
359         struct  ifnet *ifma_ifp;        /* back-pointer to interface */
360         u_int   ifma_refcount;          /* reference count */
361         void    *ifma_protospec;        /* protocol-specific state, if any */
362 };
363
364 #ifdef _KERNEL
365 #define IFAFREE(ifa)                                    \
366         do {                                            \
367                 if ((ifa)->ifa_refcnt <= 0)             \
368                         ifafree(ifa);                   \
369                 else                                    \
370                         (ifa)->ifa_refcnt--;            \
371         } while (0)
372
373 extern  struct ifnethead ifnet;
374 extern struct   ifnet   **ifindex2ifnet;
375 extern  int ifqmaxlen;
376 extern  struct ifnet loif[];
377 extern  int if_index;
378 extern  struct ifaddr **ifnet_addrs;
379
380 void    ether_ifattach(struct ifnet *, int);
381 void    ether_ifdetach(struct ifnet *, int);
382 void    ether_input(struct ifnet *, struct ether_header *, struct mbuf *);
383 void    ether_demux(struct ifnet *, struct ether_header *, struct mbuf *);
384 int     ether_output(struct ifnet *,
385            struct mbuf *, struct sockaddr *, struct rtentry *);
386 int     ether_output_frame(struct ifnet *, struct mbuf *);
387 int     ether_ioctl(struct ifnet *, int, caddr_t);
388
389 int     if_addmulti(struct ifnet *, struct sockaddr *, struct ifmultiaddr **);
390 int     if_allmulti(struct ifnet *, int);
391 void    if_attach(struct ifnet *);
392 int     if_delmulti(struct ifnet *, struct sockaddr *);
393 void    if_detach(struct ifnet *);
394 void    if_down(struct ifnet *);
395 int     if_printf(struct ifnet *, const char *, ...) __printflike(2, 3);
396 void    if_route(struct ifnet *, int flag, int fam);
397 int     if_setlladdr(struct ifnet *, const u_char *, int);
398 void    if_unroute(struct ifnet *, int flag, int fam);
399 void    if_up(struct ifnet *);
400 /*void  ifinit(void);*/ /* declared in systm.h for main() */
401 int     ifioctl(struct socket *, u_long, caddr_t, struct thread *);
402 int     ifpromisc(struct ifnet *, int);
403 struct  ifnet *ifunit(const char *);
404 struct  ifnet *if_withname(struct sockaddr *);
405
406 struct  ifaddr *ifa_ifwithaddr(struct sockaddr *);
407 struct  ifaddr *ifa_ifwithdstaddr(struct sockaddr *);
408 struct  ifaddr *ifa_ifwithnet(struct sockaddr *);
409 struct  ifaddr *ifa_ifwithroute(int, struct sockaddr *, struct sockaddr *);
410 struct  ifaddr *ifaof_ifpforaddr(struct sockaddr *, struct ifnet *);
411 void    ifafree(struct ifaddr *);
412
413 struct  ifmultiaddr *ifmaof_ifpforaddr(struct sockaddr *, struct ifnet *);
414 int     if_simloop(struct ifnet *ifp, struct mbuf *m, int af, int hlen);
415
416 void    if_clone_attach(struct if_clone *);
417 void    if_clone_detach(struct if_clone *);
418
419 int     if_clone_create(char *, int);
420 int     if_clone_destroy(const char *);
421
422 #define IF_LLADDR(ifp)                                                  \
423     LLADDR((struct sockaddr_dl *) ifnet_addrs[ifp->if_index - 1]->ifa_addr)
424
425 #ifdef DEVICE_POLLING
426 enum poll_cmd { POLL_ONLY, POLL_AND_CHECK_STATUS, POLL_DEREGISTER };
427
428 typedef void poll_handler_t (struct ifnet *ifp,
429                 enum poll_cmd cmd, int count);
430 int     ether_poll_register(poll_handler_t *h, struct ifnet *ifp);
431 int     ether_poll_deregister(struct ifnet *ifp);
432 #endif /* DEVICE_POLLING */
433 #endif /* _KERNEL */
434
435 #endif /* !_NET_IF_VAR_H_ */