sys/net/bpf.c

   1 /*-
   2  * SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
   3  *
   4  * Copyright (c) 1990, 1991, 1993
   5  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
   6  * Copyright (c) 2019 Andrey V. Elsukov <ae@FreeBSD.org>
   7  *
   8  * This code is derived from the Stanford/CMU enet packet filter,
   9  * (net/enet.c) distributed as part of 4.3BSD, and code contributed
  10  * to Berkeley by Steven McCanne and Van Jacobson both of Lawrence
  11  * Berkeley Laboratory.
  12  *
  13  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  14  * modification, are permitted provided that the following conditions
  15  * are met:
  16  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  17  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  18  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  19  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  20  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  21  * 3. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  22  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  23  *    without specific prior written permission.
  24  *
  25  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  26  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  27  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  28  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  29  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  30  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  31  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  32  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  33  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  34  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  35  * SUCH DAMAGE.
  36  */
  37
  38 #include <sys/cdefs.h>
  39 #include "opt_bpf.h"
  40 #include "opt_ddb.h"
  41 #include "opt_netgraph.h"
  42
  43 #include <sys/param.h>
  44 #include <sys/conf.h>
  45 #include <sys/eventhandler.h>
  46 #include <sys/fcntl.h>
  47 #include <sys/jail.h>
  48 #include <sys/ktr.h>
  49 #include <sys/lock.h>
  50 #include <sys/malloc.h>
  51 #include <sys/mbuf.h>
  52 #include <sys/mutex.h>
  53 #include <sys/time.h>
  54 #include <sys/priv.h>
  55 #include <sys/proc.h>
  56 #include <sys/signalvar.h>
  57 #include <sys/filio.h>
  58 #include <sys/sockio.h>
  59 #include <sys/ttycom.h>
  60 #include <sys/uio.h>
  61 #include <sys/sysent.h>
  62 #include <sys/systm.h>
  63
  64 #include <sys/event.h>
  65 #include <sys/file.h>
  66 #include <sys/poll.h>
  67 #include <sys/proc.h>
  68
  69 #include <sys/socket.h>
  70
  71 #ifdef DDB
  72 #include <ddb/ddb.h>
  73 #endif
  74
  75 #include <net/if.h>
  76 #include <net/if_var.h>
  77 #include <net/if_private.h>
  78 #include <net/if_vlan_var.h>
  79 #include <net/if_dl.h>
  80 #include <net/bpf.h>
  81 #include <net/bpf_buffer.h>
  82 #ifdef BPF_JITTER
  83 #include <net/bpf_jitter.h>
  84 #endif
  85 #include <net/bpf_zerocopy.h>
  86 #include <net/bpfdesc.h>
  87 #include <net/route.h>
  88 #include <net/vnet.h>
  89
  90 #include <netinet/in.h>
  91 #include <netinet/if_ether.h>
  92 #include <sys/kernel.h>
  93 #include <sys/sysctl.h>
  94
  95 #include <net80211/ieee80211_freebsd.h>
  96
  97 #include <security/mac/mac_framework.h>
  98
  99 MALLOC_DEFINE(M_BPF, "BPF", "BPF data");
 100
 101 static const struct bpf_if_ext dead_bpf_if = {
 102         .bif_dlist = CK_LIST_HEAD_INITIALIZER()
 103 };
 104
 105 struct bpf_if {
 106 #define bif_next        bif_ext.bif_next
 107 #define bif_dlist       bif_ext.bif_dlist
 108         struct bpf_if_ext bif_ext;      /* public members */
 109         u_int           bif_dlt;        /* link layer type */
 110         u_int           bif_hdrlen;     /* length of link header */
 111         struct bpfd_list bif_wlist;     /* writer-only list */
 112         struct ifnet    *bif_ifp;       /* corresponding interface */
 113         struct bpf_if   **bif_bpf;      /* Pointer to pointer to us */
 114         volatile u_int  bif_refcnt;
 115         struct epoch_context epoch_ctx;
 116 };
 117
 118 CTASSERT(offsetof(struct bpf_if, bif_ext) == 0);
 119
 120 struct bpf_program_buffer {
 121         struct epoch_context    epoch_ctx;
 122 #ifdef BPF_JITTER
 123         bpf_jit_filter          *func;
 124 #endif
 125         void                    *buffer[0];
 126 };
 127
 128 #if defined(DEV_BPF) || defined(NETGRAPH_BPF)
 129
 130 #define PRINET  26                      /* interruptible */
 131 #define BPF_PRIO_MAX    7
 132
 133 #define SIZEOF_BPF_HDR(type)    \
 134     (offsetof(type, bh_hdrlen) + sizeof(((type *)0)->bh_hdrlen))
 135
 136 #ifdef COMPAT_FREEBSD32
 137 #include <sys/mount.h>
 138 #include <compat/freebsd32/freebsd32.h>
 139 #define BPF_ALIGNMENT32 sizeof(int32_t)
 140 #define BPF_WORDALIGN32(x) roundup2(x, BPF_ALIGNMENT32)
 141
 142 #ifndef BURN_BRIDGES
 143 /*
 144  * 32-bit version of structure prepended to each packet.  We use this header
 145  * instead of the standard one for 32-bit streams.  We mark the a stream as
 146  * 32-bit the first time we see a 32-bit compat ioctl request.
 147  */
 148 struct bpf_hdr32 {
 149         struct timeval32 bh_tstamp;     /* time stamp */
 150         uint32_t        bh_caplen;      /* length of captured portion */
 151         uint32_t        bh_datalen;     /* original length of packet */
 152         uint16_t        bh_hdrlen;      /* length of bpf header (this struct
 153                                            plus alignment padding) */
 154 };
 155 #endif
 156
 157 struct bpf_program32 {
 158         u_int bf_len;
 159         uint32_t bf_insns;
 160 };
 161
 162 struct bpf_dltlist32 {
 163         u_int   bfl_len;
 164         u_int   bfl_list;
 165 };
 166
 167 #define BIOCSETF32      _IOW('B', 103, struct bpf_program32)
 168 #define BIOCSRTIMEOUT32 _IOW('B', 109, struct timeval32)
 169 #define BIOCGRTIMEOUT32 _IOR('B', 110, struct timeval32)
 170 #define BIOCGDLTLIST32  _IOWR('B', 121, struct bpf_dltlist32)
 171 #define BIOCSETWF32     _IOW('B', 123, struct bpf_program32)
 172 #define BIOCSETFNR32    _IOW('B', 130, struct bpf_program32)
 173 #endif
 174
 175 #define BPF_LOCK()         sx_xlock(&bpf_sx)
 176 #define BPF_UNLOCK()            sx_xunlock(&bpf_sx)
 177 #define BPF_LOCK_ASSERT()       sx_assert(&bpf_sx, SA_XLOCKED)
 178 /*
 179  * bpf_iflist is a list of BPF interface structures, each corresponding to a
 180  * specific DLT. The same network interface might have several BPF interface
 181  * structures registered by different layers in the stack (i.e., 802.11
 182  * frames, ethernet frames, etc).
 183  */
 184 CK_LIST_HEAD(bpf_iflist, bpf_if);
 185 static struct bpf_iflist bpf_iflist;
 186 static struct sx        bpf_sx;         /* bpf global lock */
 187 static int              bpf_bpfd_cnt;
 188
 189 static void     bpfif_ref(struct bpf_if *);
 190 static void     bpfif_rele(struct bpf_if *);
 191
 192 static void     bpfd_ref(struct bpf_d *);
 193 static void     bpfd_rele(struct bpf_d *);
 194 static void     bpf_attachd(struct bpf_d *, struct bpf_if *);
 195 static void     bpf_detachd(struct bpf_d *);
 196 static void     bpf_detachd_locked(struct bpf_d *, bool);
 197 static void     bpfd_free(epoch_context_t);
 198 static int      bpf_movein(struct uio *, int, struct ifnet *, struct mbuf **,
 199                     struct sockaddr *, int *, struct bpf_d *);
 200 static int      bpf_setif(struct bpf_d *, struct ifreq *);
 201 static void     bpf_timed_out(void *);
 202 static __inline void
 203                 bpf_wakeup(struct bpf_d *);
 204 static void     catchpacket(struct bpf_d *, u_char *, u_int, u_int,
 205                     void (*)(struct bpf_d *, caddr_t, u_int, void *, u_int),
 206                     struct bintime *);
 207 static void     reset_d(struct bpf_d *);
 208 static int      bpf_setf(struct bpf_d *, struct bpf_program *, u_long cmd);
 209 static int      bpf_getdltlist(struct bpf_d *, struct bpf_dltlist *);
 210 static int      bpf_setdlt(struct bpf_d *, u_int);
 211 static void     filt_bpfdetach(struct knote *);
 212 static int      filt_bpfread(struct knote *, long);
 213 static int      filt_bpfwrite(struct knote *, long);
 214 static void     bpf_drvinit(void *);
 215 static int      bpf_stats_sysctl(SYSCTL_HANDLER_ARGS);
 216
 217 SYSCTL_NODE(_net, OID_AUTO, bpf, CTLFLAG_RW | CTLFLAG_MPSAFE, 0,
 218     "bpf sysctl");
 219 int bpf_maxinsns = BPF_MAXINSNS;
 220 SYSCTL_INT(_net_bpf, OID_AUTO, maxinsns, CTLFLAG_RW,
 221     &bpf_maxinsns, 0, "Maximum bpf program instructions");
 222 static int bpf_zerocopy_enable = 0;
 223 SYSCTL_INT(_net_bpf, OID_AUTO, zerocopy_enable, CTLFLAG_RW,
 224     &bpf_zerocopy_enable, 0, "Enable new zero-copy BPF buffer sessions");
 225 static SYSCTL_NODE(_net_bpf, OID_AUTO, stats, CTLFLAG_MPSAFE | CTLFLAG_RW,
 226     bpf_stats_sysctl, "bpf statistics portal");
 227
 228 VNET_DEFINE_STATIC(int, bpf_optimize_writers) = 0;
 229 #define V_bpf_optimize_writers VNET(bpf_optimize_writers)
 230 SYSCTL_INT(_net_bpf, OID_AUTO, optimize_writers, CTLFLAG_VNET | CTLFLAG_RWTUN,
 231     &VNET_NAME(bpf_optimize_writers), 0,
 232     "Do not send packets until BPF program is set");
 233
 234 static  d_open_t        bpfopen;
 235 static  d_read_t        bpfread;
 236 static  d_write_t       bpfwrite;
 237 static  d_ioctl_t       bpfioctl;
 238 static  d_poll_t        bpfpoll;
 239 static  d_kqfilter_t    bpfkqfilter;
 240
 241 static struct cdevsw bpf_cdevsw = {
 242         .d_version =    D_VERSION,
 243         .d_open =       bpfopen,
 244         .d_read =       bpfread,
 245         .d_write =      bpfwrite,
 246         .d_ioctl =      bpfioctl,
 247         .d_poll =       bpfpoll,
 248         .d_name =       "bpf",
 249         .d_kqfilter =   bpfkqfilter,
 250 };
 251
 252 static struct filterops bpfread_filtops = {
 253         .f_isfd = 1,
 254         .f_detach = filt_bpfdetach,
 255         .f_event = filt_bpfread,
 256 };
 257
 258 static struct filterops bpfwrite_filtops = {
 259         .f_isfd = 1,
 260         .f_detach = filt_bpfdetach,
 261         .f_event = filt_bpfwrite,
 262 };
 263
 264 /*
 265  * LOCKING MODEL USED BY BPF
 266  *
 267  * Locks:
 268  * 1) global lock (BPF_LOCK). Sx, used to protect some global counters,
 269  * every bpf_iflist changes, serializes ioctl access to bpf descriptors.
 270  * 2) Descriptor lock. Mutex, used to protect BPF buffers and various
 271  * structure fields used by bpf_*tap* code.
 272  *
 273  * Lock order: global lock, then descriptor lock.
 274  *
 275  * There are several possible consumers:
 276  *
 277  * 1. The kernel registers interface pointer with bpfattach().
 278  * Each call allocates new bpf_if structure, references ifnet pointer
 279  * and links bpf_if into bpf_iflist chain. This is protected with global
 280  * lock.
 281  *
 282  * 2. An userland application uses ioctl() call to bpf_d descriptor.
 283  * All such call are serialized with global lock. BPF filters can be
 284  * changed, but pointer to old filter will be freed using NET_EPOCH_CALL().
 285  * Thus it should be safe for bpf_tap/bpf_mtap* code to do access to
 286  * filter pointers, even if change will happen during bpf_tap execution.
 287  * Destroying of bpf_d descriptor also is doing using NET_EPOCH_CALL().
 288  *
 289  * 3. An userland application can write packets into bpf_d descriptor.
 290  * There we need to be sure, that ifnet won't disappear during bpfwrite().
 291  *
 292  * 4. The kernel invokes bpf_tap/bpf_mtap* functions. The access to
 293  * bif_dlist is protected with net_epoch_preempt section. So, it should
 294  * be safe to make access to bpf_d descriptor inside the section.
 295  *
 296  * 5. The kernel invokes bpfdetach() on interface destroying. All lists
 297  * are modified with global lock held and actual free() is done using
 298  * NET_EPOCH_CALL().
 299  */
 300
 301 static void
 302 bpfif_free(epoch_context_t ctx)
 303 {
 304         struct bpf_if *bp;
 305
 306         bp = __containerof(ctx, struct bpf_if, epoch_ctx);
 307         if_rele(bp->bif_ifp);
 308         free(bp, M_BPF);
 309 }
 310
 311 static void
 312 bpfif_ref(struct bpf_if *bp)
 313 {
 314
 315         refcount_acquire(&bp->bif_refcnt);
 316 }
 317
 318 static void
 319 bpfif_rele(struct bpf_if *bp)
 320 {
 321
 322         if (!refcount_release(&bp->bif_refcnt))
 323                 return;
 324         NET_EPOCH_CALL(bpfif_free, &bp->epoch_ctx);
 325 }
 326
 327 static void
 328 bpfd_ref(struct bpf_d *d)
 329 {
 330
 331         refcount_acquire(&d->bd_refcnt);
 332 }
 333
 334 static void
 335 bpfd_rele(struct bpf_d *d)
 336 {
 337
 338         if (!refcount_release(&d->bd_refcnt))
 339                 return;
 340         NET_EPOCH_CALL(bpfd_free, &d->epoch_ctx);
 341 }
 342
 343 static struct bpf_program_buffer*
 344 bpf_program_buffer_alloc(size_t size, int flags)
 345 {
 346
 347         return (malloc(sizeof(struct bpf_program_buffer) + size,
 348             M_BPF, flags));
 349 }
 350
 351 static void
 352 bpf_program_buffer_free(epoch_context_t ctx)
 353 {
 354         struct bpf_program_buffer *ptr;
 355
 356         ptr = __containerof(ctx, struct bpf_program_buffer, epoch_ctx);
 357 #ifdef BPF_JITTER
 358         if (ptr->func != NULL)
 359                 bpf_destroy_jit_filter(ptr->func);
 360 #endif
 361         free(ptr, M_BPF);
 362 }
 363
 364 /*
 365  * Wrapper functions for various buffering methods.  If the set of buffer
 366  * modes expands, we will probably want to introduce a switch data structure
 367  * similar to protosw, et.
 368  */
 369 static void
 370 bpf_append_bytes(struct bpf_d *d, caddr_t buf, u_int offset, void *src,
 371     u_int len)
 372 {
 373
 374         BPFD_LOCK_ASSERT(d);
 375
 376         switch (d->bd_bufmode) {
 377         case BPF_BUFMODE_BUFFER:
 378                 return (bpf_buffer_append_bytes(d, buf, offset, src, len));
 379
 380         case BPF_BUFMODE_ZBUF:
 381                 counter_u64_add(d->bd_zcopy, 1);
 382                 return (bpf_zerocopy_append_bytes(d, buf, offset, src, len));
 383
 384         default:
 385                 panic("bpf_buf_append_bytes");
 386         }
 387 }
 388
 389 static void
 390 bpf_append_mbuf(struct bpf_d *d, caddr_t buf, u_int offset, void *src,
 391     u_int len)
 392 {
 393
 394         BPFD_LOCK_ASSERT(d);
 395
 396         switch (d->bd_bufmode) {
 397         case BPF_BUFMODE_BUFFER:
 398                 return (bpf_buffer_append_mbuf(d, buf, offset, src, len));
 399
 400         case BPF_BUFMODE_ZBUF:
 401                 counter_u64_add(d->bd_zcopy, 1);
 402                 return (bpf_zerocopy_append_mbuf(d, buf, offset, src, len));
 403
 404         default:
 405                 panic("bpf_buf_append_mbuf");
 406         }
 407 }
 408
 409 /*
 410  * This function gets called when the free buffer is re-assigned.
 411  */
 412 static void
 413 bpf_buf_reclaimed(struct bpf_d *d)
 414 {
 415
 416         BPFD_LOCK_ASSERT(d);
 417
 418         switch (d->bd_bufmode) {
 419         case BPF_BUFMODE_BUFFER:
 420                 return;
 421
 422         case BPF_BUFMODE_ZBUF:
 423                 bpf_zerocopy_buf_reclaimed(d);
 424                 return;
 425
 426         default:
 427                 panic("bpf_buf_reclaimed");
 428         }
 429 }
 430
 431 /*
 432  * If the buffer mechanism has a way to decide that a held buffer can be made
 433  * free, then it is exposed via the bpf_canfreebuf() interface.  (1) is
 434  * returned if the buffer can be discarded, (0) is returned if it cannot.
 435  */
 436 static int
 437 bpf_canfreebuf(struct bpf_d *d)
 438 {
 439
 440         BPFD_LOCK_ASSERT(d);
 441
 442         switch (d->bd_bufmode) {
 443         case BPF_BUFMODE_ZBUF:
 444                 return (bpf_zerocopy_canfreebuf(d));
 445         }
 446         return (0);
 447 }
 448
 449 /*
 450  * Allow the buffer model to indicate that the current store buffer is
 451  * immutable, regardless of the appearance of space.  Return (1) if the
 452  * buffer is writable, and (0) if not.
 453  */
 454 static int
 455 bpf_canwritebuf(struct bpf_d *d)
 456 {
 457         BPFD_LOCK_ASSERT(d);
 458
 459         switch (d->bd_bufmode) {
 460         case BPF_BUFMODE_ZBUF:
 461                 return (bpf_zerocopy_canwritebuf(d));
 462         }
 463         return (1);
 464 }
 465
 466 /*
 467  * Notify buffer model that an attempt to write to the store buffer has
 468  * resulted in a dropped packet, in which case the buffer may be considered
 469  * full.
 470  */
 471 static void
 472 bpf_buffull(struct bpf_d *d)
 473 {
 474
 475         BPFD_LOCK_ASSERT(d);
 476
 477         switch (d->bd_bufmode) {
 478         case BPF_BUFMODE_ZBUF:
 479                 bpf_zerocopy_buffull(d);
 480                 break;
 481         }
 482 }
 483
 484 /*
 485  * Notify the buffer model that a buffer has moved into the hold position.
 486  */
 487 void
 488 bpf_bufheld(struct bpf_d *d)
 489 {
 490
 491         BPFD_LOCK_ASSERT(d);
 492
 493         switch (d->bd_bufmode) {
 494         case BPF_BUFMODE_ZBUF:
 495                 bpf_zerocopy_bufheld(d);
 496                 break;
 497         }
 498 }
 499
 500 static void
 501 bpf_free(struct bpf_d *d)
 502 {
 503
 504         switch (d->bd_bufmode) {
 505         case BPF_BUFMODE_BUFFER:
 506                 return (bpf_buffer_free(d));
 507
 508         case BPF_BUFMODE_ZBUF:
 509                 return (bpf_zerocopy_free(d));
 510
 511         default:
 512                 panic("bpf_buf_free");
 513         }
 514 }
 515
 516 static int
 517 bpf_uiomove(struct bpf_d *d, caddr_t buf, u_int len, struct uio *uio)
 518 {
 519
 520         if (d->bd_bufmode != BPF_BUFMODE_BUFFER)
 521                 return (EOPNOTSUPP);
 522         return (bpf_buffer_uiomove(d, buf, len, uio));
 523 }
 524
 525 static int
 526 bpf_ioctl_sblen(struct bpf_d *d, u_int *i)
 527 {
 528
 529         if (d->bd_bufmode != BPF_BUFMODE_BUFFER)
 530                 return (EOPNOTSUPP);
 531         return (bpf_buffer_ioctl_sblen(d, i));
 532 }
 533
 534 static int
 535 bpf_ioctl_getzmax(struct thread *td, struct bpf_d *d, size_t *i)
 536 {
 537
 538         if (d->bd_bufmode != BPF_BUFMODE_ZBUF)
 539                 return (EOPNOTSUPP);
 540         return (bpf_zerocopy_ioctl_getzmax(td, d, i));
 541 }
 542
 543 static int
 544 bpf_ioctl_rotzbuf(struct thread *td, struct bpf_d *d, struct bpf_zbuf *bz)
 545 {
 546
 547         if (d->bd_bufmode != BPF_BUFMODE_ZBUF)
 548                 return (EOPNOTSUPP);
 549         return (bpf_zerocopy_ioctl_rotzbuf(td, d, bz));
 550 }
 551
 552 static int
 553 bpf_ioctl_setzbuf(struct thread *td, struct bpf_d *d, struct bpf_zbuf *bz)
 554 {
 555
 556         if (d->bd_bufmode != BPF_BUFMODE_ZBUF)
 557                 return (EOPNOTSUPP);
 558         return (bpf_zerocopy_ioctl_setzbuf(td, d, bz));
 559 }
 560
 561 /*
 562  * General BPF functions.
 563  */
 564 static int
 565 bpf_movein(struct uio *uio, int linktype, struct ifnet *ifp, struct mbuf **mp,
 566     struct sockaddr *sockp, int *hdrlen, struct bpf_d *d)
 567 {
 568         const struct ieee80211_bpf_params *p;
 569         struct ether_header *eh;
 570         struct mbuf *m;
 571         int error;
 572         int len;
 573         int hlen;
 574         int slen;
 575
 576         /*
 577          * Build a sockaddr based on the data link layer type.
 578          * We do this at this level because the ethernet header
 579          * is copied directly into the data field of the sockaddr.
 580          * In the case of SLIP, there is no header and the packet
 581          * is forwarded as is.
 582          * Also, we are careful to leave room at the front of the mbuf
 583          * for the link level header.
 584          */
 585         switch (linktype) {
 586         case DLT_SLIP:
 587                 sockp->sa_family = AF_INET;
 588                 hlen = 0;
 589                 break;
 590
 591         case DLT_EN10MB:
 592                 sockp->sa_family = AF_UNSPEC;
 593                 /* XXX Would MAXLINKHDR be better? */
 594                 hlen = ETHER_HDR_LEN;
 595                 break;
 596
 597         case DLT_FDDI:
 598                 sockp->sa_family = AF_IMPLINK;
 599                 hlen = 0;
 600                 break;
 601
 602         case DLT_RAW:
 603                 sockp->sa_family = AF_UNSPEC;
 604                 hlen = 0;
 605                 break;
 606
 607         case DLT_NULL:
 608                 /*
 609                  * null interface types require a 4 byte pseudo header which
 610                  * corresponds to the address family of the packet.
 611                  */
 612                 sockp->sa_family = AF_UNSPEC;
 613                 hlen = 4;
 614                 break;
 615
 616         case DLT_ATM_RFC1483:
 617                 /*
 618                  * en atm driver requires 4-byte atm pseudo header.
 619                  * though it isn't standard, vpi:vci needs to be
 620                  * specified anyway.
 621                  */
 622                 sockp->sa_family = AF_UNSPEC;
 623                 hlen = 12;      /* XXX 4(ATM_PH) + 3(LLC) + 5(SNAP) */
 624                 break;
 625
 626         case DLT_PPP:
 627                 sockp->sa_family = AF_UNSPEC;
 628                 hlen = 4;       /* This should match PPP_HDRLEN */
 629                 break;
 630
 631         case DLT_IEEE802_11:            /* IEEE 802.11 wireless */
 632                 sockp->sa_family = AF_IEEE80211;
 633                 hlen = 0;
 634                 break;
 635
 636         case DLT_IEEE802_11_RADIO:      /* IEEE 802.11 wireless w/ phy params */
 637                 sockp->sa_family = AF_IEEE80211;
 638                 sockp->sa_len = 12;     /* XXX != 0 */
 639                 hlen = sizeof(struct ieee80211_bpf_params);
 640                 break;
 641
 642         default:
 643                 return (EIO);
 644         }
 645
 646         len = uio->uio_resid;
 647         if (len < hlen || len - hlen > ifp->if_mtu)
 648                 return (EMSGSIZE);
 649
 650         /* Allocate a mbuf for our write, since m_get2 fails if len >= to MJUMPAGESIZE, use m_getjcl for bigger buffers */
 651         m = m_get3(len, M_WAITOK, MT_DATA, M_PKTHDR);
 652         if (m == NULL)
 653                 return (EIO);
 654         m->m_pkthdr.len = m->m_len = len;
 655         *mp = m;
 656
 657         error = uiomove(mtod(m, u_char *), len, uio);
 658         if (error)
 659                 goto bad;
 660
 661         slen = bpf_filter(d->bd_wfilter, mtod(m, u_char *), len, len);
 662         if (slen == 0) {
 663                 error = EPERM;
 664                 goto bad;
 665         }
 666
 667         /* Check for multicast destination */
 668         switch (linktype) {
 669         case DLT_EN10MB:
 670                 eh = mtod(m, struct ether_header *);
 671                 if (ETHER_IS_MULTICAST(eh->ether_dhost)) {
 672                         if (bcmp(ifp->if_broadcastaddr, eh->ether_dhost,
 673                             ETHER_ADDR_LEN) == 0)
 674                                 m->m_flags |= M_BCAST;
 675                         else
 676                                 m->m_flags |= M_MCAST;
 677                 }
 678                 if (d->bd_hdrcmplt == 0) {
 679                         memcpy(eh->ether_shost, IF_LLADDR(ifp),
 680                             sizeof(eh->ether_shost));
 681                 }
 682                 break;
 683         }
 684
 685         /*
 686          * Make room for link header, and copy it to sockaddr
 687          */
 688         if (hlen != 0) {
 689                 if (sockp->sa_family == AF_IEEE80211) {
 690                         /*
 691                          * Collect true length from the parameter header
 692                          * NB: sockp is known to be zero'd so if we do a
 693                          *     short copy unspecified parameters will be
 694                          *     zero.
 695                          * NB: packet may not be aligned after stripping
 696                          *     bpf params
 697                          * XXX check ibp_vers
 698                          */
 699                         p = mtod(m, const struct ieee80211_bpf_params *);
 700                         hlen = p->ibp_len;
 701                         if (hlen > sizeof(sockp->sa_data)) {
 702                                 error = EINVAL;
 703                                 goto bad;
 704                         }
 705                 }
 706                 bcopy(mtod(m, const void *), sockp->sa_data, hlen);
 707         }
 708         *hdrlen = hlen;
 709
 710         return (0);
 711 bad:
 712         m_freem(m);
 713         return (error);
 714 }
 715
 716 /*
 717  * Attach descriptor to the bpf interface, i.e. make d listen on bp,
 718  * then reset its buffers and counters with reset_d().
 719  */
 720 static void
 721 bpf_attachd(struct bpf_d *d, struct bpf_if *bp)
 722 {
 723         int op_w;
 724
 725         BPF_LOCK_ASSERT();
 726
 727         /*
 728          * Save sysctl value to protect from sysctl change
 729          * between reads
 730          */
 731         op_w = V_bpf_optimize_writers || d->bd_writer;
 732
 733         if (d->bd_bif != NULL)
 734                 bpf_detachd_locked(d, false);
 735         /*
 736          * Point d at bp, and add d to the interface's list.
 737          * Since there are many applications using BPF for
 738          * sending raw packets only (dhcpd, cdpd are good examples)
 739          * we can delay adding d to the list of active listeners until
 740          * some filter is configured.
 741          */
 742
 743         BPFD_LOCK(d);
 744         /*
 745          * Hold reference to bpif while descriptor uses this interface.
 746          */
 747         bpfif_ref(bp);
 748         d->bd_bif = bp;
 749         if (op_w != 0) {
 750                 /* Add to writers-only list */
 751                 CK_LIST_INSERT_HEAD(&bp->bif_wlist, d, bd_next);
 752                 /*
 753                  * We decrement bd_writer on every filter set operation.
 754                  * First BIOCSETF is done by pcap_open_live() to set up
 755                  * snap length. After that appliation usually sets its own
 756                  * filter.
 757                  */
 758                 d->bd_writer = 2;
 759         } else
 760                 CK_LIST_INSERT_HEAD(&bp->bif_dlist, d, bd_next);
 761
 762         reset_d(d);
 763
 764         /* Trigger EVFILT_WRITE events. */
 765         bpf_wakeup(d);
 766
 767         BPFD_UNLOCK(d);
 768         bpf_bpfd_cnt++;
 769
 770         CTR3(KTR_NET, "%s: bpf_attach called by pid %d, adding to %s list",
 771             __func__, d->bd_pid, d->bd_writer ? "writer" : "active");
 772
 773         if (op_w == 0)
 774                 EVENTHANDLER_INVOKE(bpf_track, bp->bif_ifp, bp->bif_dlt, 1);
 775 }
 776
 777 /*
 778  * Check if we need to upgrade our descriptor @d from write-only mode.
 779  */
 780 static int
 781 bpf_check_upgrade(u_long cmd, struct bpf_d *d, struct bpf_insn *fcode,
 782     int flen)
 783 {
 784         int is_snap, need_upgrade;
 785
 786         /*
 787          * Check if we've already upgraded or new filter is empty.
 788          */
 789         if (d->bd_writer == 0 || fcode == NULL)
 790                 return (0);
 791
 792         need_upgrade = 0;
 793
 794         /*
 795          * Check if cmd looks like snaplen setting from
 796          * pcap_bpf.c:pcap_open_live().
 797          * Note we're not checking .k value here:
 798          * while pcap_open_live() definitely sets to non-zero value,
 799          * we'd prefer to treat k=0 (deny ALL) case the same way: e.g.
 800          * do not consider upgrading immediately
 801          */
 802         if (cmd == BIOCSETF && flen == 1 &&
 803             fcode[0].code == (BPF_RET | BPF_K))
 804                 is_snap = 1;
 805         else
 806                 is_snap = 0;
 807
 808         if (is_snap == 0) {
 809                 /*
 810                  * We're setting first filter and it doesn't look like
 811                  * setting snaplen.  We're probably using bpf directly.
 812                  * Upgrade immediately.
 813                  */
 814                 need_upgrade = 1;
 815         } else {
 816                 /*
 817                  * Do not require upgrade by first BIOCSETF
 818                  * (used to set snaplen) by pcap_open_live().
 819                  */
 820
 821                 if (--d->bd_writer == 0) {
 822                         /*
 823                          * First snaplen filter has already
 824                          * been set. This is probably catch-all
 825                          * filter
 826                          */
 827                         need_upgrade = 1;
 828                 }
 829         }
 830
 831         CTR5(KTR_NET,
 832             "%s: filter function set by pid %d, "
 833             "bd_writer counter %d, snap %d upgrade %d",
 834             __func__, d->bd_pid, d->bd_writer,
 835             is_snap, need_upgrade);
 836
 837         return (need_upgrade);
 838 }
 839
 840 /*
 841  * Detach a file from its interface.
 842  */
 843 static void
 844 bpf_detachd(struct bpf_d *d)
 845 {
 846         BPF_LOCK();
 847         bpf_detachd_locked(d, false);
 848         BPF_UNLOCK();
 849 }
 850
 851 static void
 852 bpf_detachd_locked(struct bpf_d *d, bool detached_ifp)
 853 {
 854         struct bpf_if *bp;
 855         struct ifnet *ifp;
 856         int error;
 857
 858         BPF_LOCK_ASSERT();
 859         CTR2(KTR_NET, "%s: detach required by pid %d", __func__, d->bd_pid);
 860
 861         /* Check if descriptor is attached */
 862         if ((bp = d->bd_bif) == NULL)
 863                 return;
 864
 865         BPFD_LOCK(d);
 866         /* Remove d from the interface's descriptor list. */
 867         CK_LIST_REMOVE(d, bd_next);
 868         /* Save bd_writer value */
 869         error = d->bd_writer;
 870         ifp = bp->bif_ifp;
 871         d->bd_bif = NULL;
 872         if (detached_ifp) {
 873                 /*
 874                  * Notify descriptor as it's detached, so that any
 875                  * sleepers wake up and get ENXIO.
 876                  */
 877                 bpf_wakeup(d);
 878         }
 879         BPFD_UNLOCK(d);
 880         bpf_bpfd_cnt--;
 881
 882         /* Call event handler iff d is attached */
 883         if (error == 0)
 884                 EVENTHANDLER_INVOKE(bpf_track, ifp, bp->bif_dlt, 0);
 885
 886         /*
 887          * Check if this descriptor had requested promiscuous mode.
 888          * If so and ifnet is not detached, turn it off.
 889          */
 890         if (d->bd_promisc && !detached_ifp) {
 891                 d->bd_promisc = 0;
 892                 CURVNET_SET(ifp->if_vnet);
 893                 error = ifpromisc(ifp, 0);
 894                 CURVNET_RESTORE();
 895                 if (error != 0 && error != ENXIO) {
 896                         /*
 897                          * ENXIO can happen if a pccard is unplugged
 898                          * Something is really wrong if we were able to put
 899                          * the driver into promiscuous mode, but can't
 900                          * take it out.
 901                          */
 902                         if_printf(bp->bif_ifp,
 903                                 "bpf_detach: ifpromisc failed (%d)\n", error);
 904                 }
 905         }
 906         bpfif_rele(bp);
 907 }
 908
 909 /*
 910  * Close the descriptor by detaching it from its interface,
 911  * deallocating its buffers, and marking it free.
 912  */
 913 static void
 914 bpf_dtor(void *data)
 915 {
 916         struct bpf_d *d = data;
 917
 918         BPFD_LOCK(d);
 919         if (d->bd_state == BPF_WAITING)
 920                 callout_stop(&d->bd_callout);
 921         d->bd_state = BPF_IDLE;
 922         BPFD_UNLOCK(d);
 923         funsetown(&d->bd_sigio);
 924         bpf_detachd(d);
 925 #ifdef MAC
 926         mac_bpfdesc_destroy(d);
 927 #endif /* MAC */
 928         seldrain(&d->bd_sel);
 929         knlist_destroy(&d->bd_sel.si_note);
 930         callout_drain(&d->bd_callout);
 931         bpfd_rele(d);
 932 }
 933
 934 /*
 935  * Open ethernet device.  Returns ENXIO for illegal minor device number,
 936  * EBUSY if file is open by another process.
 937  */
 938 /* ARGSUSED */
 939 static  int
 940 bpfopen(struct cdev *dev, int flags, int fmt, struct thread *td)
 941 {
 942         struct bpf_d *d;
 943         int error;
 944
 945         d = malloc(sizeof(*d), M_BPF, M_WAITOK | M_ZERO);
 946         error = devfs_set_cdevpriv(d, bpf_dtor);
 947         if (error != 0) {
 948                 free(d, M_BPF);
 949                 return (error);
 950         }
 951
 952         /* Setup counters */
 953         d->bd_rcount = counter_u64_alloc(M_WAITOK);
 954         d->bd_dcount = counter_u64_alloc(M_WAITOK);
 955         d->bd_fcount = counter_u64_alloc(M_WAITOK);
 956         d->bd_wcount = counter_u64_alloc(M_WAITOK);
 957         d->bd_wfcount = counter_u64_alloc(M_WAITOK);
 958         d->bd_wdcount = counter_u64_alloc(M_WAITOK);
 959         d->bd_zcopy = counter_u64_alloc(M_WAITOK);
 960
 961         /*
 962          * For historical reasons, perform a one-time initialization call to
 963          * the buffer routines, even though we're not yet committed to a
 964          * particular buffer method.
 965          */
 966         bpf_buffer_init(d);
 967         if ((flags & FREAD) == 0)
 968                 d->bd_writer = 2;
 969         d->bd_hbuf_in_use = 0;
 970         d->bd_bufmode = BPF_BUFMODE_BUFFER;
 971         d->bd_sig = SIGIO;
 972         d->bd_direction = BPF_D_INOUT;
 973         refcount_init(&d->bd_refcnt, 1);
 974         BPF_PID_REFRESH(d, td);
 975 #ifdef MAC
 976         mac_bpfdesc_init(d);
 977         mac_bpfdesc_create(td->td_ucred, d);
 978 #endif
 979         mtx_init(&d->bd_lock, devtoname(dev), "bpf cdev lock", MTX_DEF);
 980         callout_init_mtx(&d->bd_callout, &d->bd_lock, 0);
 981         knlist_init_mtx(&d->bd_sel.si_note, &d->bd_lock);
 982
 983         /* Disable VLAN pcp tagging. */
 984         d->bd_pcp = 0;
 985
 986         return (0);
 987 }
 988
 989 /*
 990  *  bpfread - read next chunk of packets from buffers
 991  */
 992 static  int
 993 bpfread(struct cdev *dev, struct uio *uio, int ioflag)
 994 {
 995         struct bpf_d *d;
 996         int error;
 997         int non_block;
 998         int timed_out;
 999
1000         error = devfs_get_cdevpriv((void **)&d);
1001         if (error != 0)
1002                 return (error);
1003
1004         /*
1005          * Restrict application to use a buffer the same size as
1006          * as kernel buffers.
1007          */
1008         if (uio->uio_resid != d->bd_bufsize)
1009                 return (EINVAL);
1010
1011         non_block = ((ioflag & O_NONBLOCK) != 0);
1012
1013         BPFD_LOCK(d);
1014         BPF_PID_REFRESH_CUR(d);
1015         if (d->bd_bufmode != BPF_BUFMODE_BUFFER) {
1016                 BPFD_UNLOCK(d);
1017                 return (EOPNOTSUPP);
1018         }
1019         if (d->bd_state == BPF_WAITING)
1020                 callout_stop(&d->bd_callout);
1021         timed_out = (d->bd_state == BPF_TIMED_OUT);
1022         d->bd_state = BPF_IDLE;
1023         while (d->bd_hbuf_in_use) {
1024                 error = mtx_sleep(&d->bd_hbuf_in_use, &d->bd_lock,
1025                     PRINET|PCATCH, "bd_hbuf", 0);
1026                 if (error != 0) {
1027                         BPFD_UNLOCK(d);
1028                         return (error);
1029                 }
1030         }
1031         /*
1032          * If the hold buffer is empty, then do a timed sleep, which
1033          * ends when the timeout expires or when enough packets
1034          * have arrived to fill the store buffer.
1035          */
1036         while (d->bd_hbuf == NULL) {
1037                 if (d->bd_slen != 0) {
1038                         /*
1039                          * A packet(s) either arrived since the previous
1040                          * read or arrived while we were asleep.
1041                          */
1042                         if (d->bd_immediate || non_block || timed_out) {
1043                                 /*
1044                                  * Rotate the buffers and return what's here
1045                                  * if we are in immediate mode, non-blocking
1046                                  * flag is set, or this descriptor timed out.
1047                                  */
1048                                 ROTATE_BUFFERS(d);
1049                                 break;
1050                         }
1051                 }
1052
1053                 /*
1054                  * No data is available, check to see if the bpf device
1055                  * is still pointed at a real interface.  If not, return
1056                  * ENXIO so that the userland process knows to rebind
1057                  * it before using it again.
1058                  */
1059                 if (d->bd_bif == NULL) {
1060                         BPFD_UNLOCK(d);
1061                         return (ENXIO);
1062                 }
1063
1064                 if (non_block) {
1065                         BPFD_UNLOCK(d);
1066                         return (EWOULDBLOCK);
1067                 }
1068                 error = msleep(d, &d->bd_lock, PRINET|PCATCH,
1069                      "bpf", d->bd_rtout);
1070                 if (error == EINTR || error == ERESTART) {
1071                         BPFD_UNLOCK(d);
1072                         return (error);
1073                 }
1074                 if (error == EWOULDBLOCK) {
1075                         /*
1076                          * On a timeout, return what's in the buffer,
1077                          * which may be nothing.  If there is something
1078                          * in the store buffer, we can rotate the buffers.
1079                          */
1080                         if (d->bd_hbuf)
1081                                 /*
1082                                  * We filled up the buffer in between
1083                                  * getting the timeout and arriving
1084                                  * here, so we don't need to rotate.
1085                                  */
1086                                 break;
1087
1088                         if (d->bd_slen == 0) {
1089                                 BPFD_UNLOCK(d);
1090                                 return (0);
1091                         }
1092                         ROTATE_BUFFERS(d);
1093                         break;
1094                 }
1095         }
1096         /*
1097          * At this point, we know we have something in the hold slot.
1098          */
1099         d->bd_hbuf_in_use = 1;
1100         BPFD_UNLOCK(d);
1101
1102         /*
1103          * Move data from hold buffer into user space.
1104          * We know the entire buffer is transferred since
1105          * we checked above that the read buffer is bpf_bufsize bytes.
1106          *
1107          * We do not have to worry about simultaneous reads because
1108          * we waited for sole access to the hold buffer above.
1109          */
1110         error = bpf_uiomove(d, d->bd_hbuf, d->bd_hlen, uio);
1111
1112         BPFD_LOCK(d);
1113         KASSERT(d->bd_hbuf != NULL, ("bpfread: lost bd_hbuf"));
1114         d->bd_fbuf = d->bd_hbuf;
1115         d->bd_hbuf = NULL;
1116         d->bd_hlen = 0;
1117         bpf_buf_reclaimed(d);
1118         d->bd_hbuf_in_use = 0;
1119         wakeup(&d->bd_hbuf_in_use);
1120         BPFD_UNLOCK(d);
1121
1122         return (error);
1123 }
1124
1125 /*
1126  * If there are processes sleeping on this descriptor, wake them up.
1127  */
1128 static __inline void
1129 bpf_wakeup(struct bpf_d *d)
1130 {
1131
1132         BPFD_LOCK_ASSERT(d);
1133         if (d->bd_state == BPF_WAITING) {
1134                 callout_stop(&d->bd_callout);
1135                 d->bd_state = BPF_IDLE;
1136         }
1137         wakeup(d);
1138         if (d->bd_async && d->bd_sig && d->bd_sigio)
1139                 pgsigio(&d->bd_sigio, d->bd_sig, 0);
1140
1141         selwakeuppri(&d->bd_sel, PRINET);
1142         KNOTE_LOCKED(&d->bd_sel.si_note, 0);
1143 }
1144
1145 static void
1146 bpf_timed_out(void *arg)
1147 {
1148         struct bpf_d *d = (struct bpf_d *)arg;
1149
1150         BPFD_LOCK_ASSERT(d);
1151
1152         if (callout_pending(&d->bd_callout) ||
1153             !callout_active(&d->bd_callout))
1154                 return;
1155         if (d->bd_state == BPF_WAITING) {
1156                 d->bd_state = BPF_TIMED_OUT;
1157                 if (d->bd_slen != 0)
1158                         bpf_wakeup(d);
1159         }
1160 }
1161
1162 static int
1163 bpf_ready(struct bpf_d *d)
1164 {
1165
1166         BPFD_LOCK_ASSERT(d);
1167
1168         if (!bpf_canfreebuf(d) && d->bd_hlen != 0)
1169                 return (1);
1170         if ((d->bd_immediate || d->bd_state == BPF_TIMED_OUT) &&
1171             d->bd_slen != 0)
1172                 return (1);
1173         return (0);
1174 }
1175
1176 static int
1177 bpfwrite(struct cdev *dev, struct uio *uio, int ioflag)
1178 {
1179         struct route ro;
1180         struct sockaddr dst;
1181         struct epoch_tracker et;
1182         struct bpf_if *bp;
1183         struct bpf_d *d;
1184         struct ifnet *ifp;
1185         struct mbuf *m, *mc;
1186         int error, hlen;
1187
1188         error = devfs_get_cdevpriv((void **)&d);
1189         if (error != 0)
1190                 return (error);
1191
1192         NET_EPOCH_ENTER(et);
1193         BPFD_LOCK(d);
1194         BPF_PID_REFRESH_CUR(d);
1195         counter_u64_add(d->bd_wcount, 1);
1196         if ((bp = d->bd_bif) == NULL) {
1197                 error = ENXIO;
1198                 goto out_locked;
1199         }
1200
1201         ifp = bp->bif_ifp;
1202         if ((ifp->if_flags & IFF_UP) == 0) {
1203                 error = ENETDOWN;
1204                 goto out_locked;
1205         }
1206
1207         if (uio->uio_resid == 0)
1208                 goto out_locked;
1209
1210         bzero(&dst, sizeof(dst));
1211         m = NULL;
1212         hlen = 0;
1213
1214         /*
1215          * Take extra reference, unlock d and exit from epoch section,
1216          * since bpf_movein() can sleep.
1217          */
1218         bpfd_ref(d);
1219         NET_EPOCH_EXIT(et);
1220         BPFD_UNLOCK(d);
1221
1222         error = bpf_movein(uio, (int)bp->bif_dlt, ifp,
1223             &m, &dst, &hlen, d);
1224
1225         if (error != 0) {
1226                 counter_u64_add(d->bd_wdcount, 1);
1227                 bpfd_rele(d);
1228                 return (error);
1229         }
1230
1231         BPFD_LOCK(d);
1232         /*
1233          * Check that descriptor is still attached to the interface.
1234          * This can happen on bpfdetach(). To avoid access to detached
1235          * ifnet, free mbuf and return ENXIO.
1236          */
1237         if (d->bd_bif == NULL) {
1238                 counter_u64_add(d->bd_wdcount, 1);
1239                 BPFD_UNLOCK(d);
1240                 bpfd_rele(d);
1241                 m_freem(m);
1242                 return (ENXIO);
1243         }
1244         counter_u64_add(d->bd_wfcount, 1);
1245         if (d->bd_hdrcmplt)
1246                 dst.sa_family = pseudo_AF_HDRCMPLT;
1247
1248         if (d->bd_feedback) {
1249                 mc = m_dup(m, M_NOWAIT);
1250                 if (mc != NULL)
1251                         mc->m_pkthdr.rcvif = ifp;
1252                 /* Set M_PROMISC for outgoing packets to be discarded. */
1253                 if (d->bd_direction == BPF_D_INOUT)
1254                         m->m_flags |= M_PROMISC;
1255         } else
1256                 mc = NULL;
1257
1258         m->m_pkthdr.len -= hlen;
1259         m->m_len -= hlen;
1260         m->m_data += hlen;      /* XXX */
1261
1262         CURVNET_SET(ifp->if_vnet);
1263 #ifdef MAC
1264         mac_bpfdesc_create_mbuf(d, m);
1265         if (mc != NULL)
1266                 mac_bpfdesc_create_mbuf(d, mc);
1267 #endif
1268
1269         bzero(&ro, sizeof(ro));
1270         if (hlen != 0) {
1271                 ro.ro_prepend = (u_char *)&dst.sa_data;
1272                 ro.ro_plen = hlen;
1273                 ro.ro_flags = RT_HAS_HEADER;
1274         }
1275
1276         if (d->bd_pcp != 0)
1277                 vlan_set_pcp(m, d->bd_pcp);
1278
1279         /* Avoid possible recursion on BPFD_LOCK(). */
1280         NET_EPOCH_ENTER(et);
1281         BPFD_UNLOCK(d);
1282         error = (*ifp->if_output)(ifp, m, &dst, &ro);
1283         if (error)
1284                 counter_u64_add(d->bd_wdcount, 1);
1285
1286         if (mc != NULL) {
1287                 if (error == 0)
1288                         (*ifp->if_input)(ifp, mc);
1289                 else
1290                         m_freem(mc);
1291         }
1292         NET_EPOCH_EXIT(et);
1293         CURVNET_RESTORE();
1294         bpfd_rele(d);
1295         return (error);
1296
1297 out_locked:
1298         counter_u64_add(d->bd_wdcount, 1);
1299         NET_EPOCH_EXIT(et);
1300         BPFD_UNLOCK(d);
1301         return (error);
1302 }
1303
1304 /*
1305  * Reset a descriptor by flushing its packet buffer and clearing the receive
1306  * and drop counts.  This is doable for kernel-only buffers, but with
1307  * zero-copy buffers, we can't write to (or rotate) buffers that are
1308  * currently owned by userspace.  It would be nice if we could encapsulate
1309  * this logic in the buffer code rather than here.
1310  */
1311 static void
1312 reset_d(struct bpf_d *d)
1313 {
1314
1315         BPFD_LOCK_ASSERT(d);
1316
1317         while (d->bd_hbuf_in_use)
1318                 mtx_sleep(&d->bd_hbuf_in_use, &d->bd_lock, PRINET,
1319                     "bd_hbuf", 0);
1320         if ((d->bd_hbuf != NULL) &&
1321             (d->bd_bufmode != BPF_BUFMODE_ZBUF || bpf_canfreebuf(d))) {
1322                 /* Free the hold buffer. */
1323                 d->bd_fbuf = d->bd_hbuf;
1324                 d->bd_hbuf = NULL;
1325                 d->bd_hlen = 0;
1326                 bpf_buf_reclaimed(d);
1327         }
1328         if (bpf_canwritebuf(d))
1329                 d->bd_slen = 0;
1330         counter_u64_zero(d->bd_rcount);
1331         counter_u64_zero(d->bd_dcount);
1332         counter_u64_zero(d->bd_fcount);
1333         counter_u64_zero(d->bd_wcount);
1334         counter_u64_zero(d->bd_wfcount);
1335         counter_u64_zero(d->bd_wdcount);
1336         counter_u64_zero(d->bd_zcopy);
1337 }
1338
1339 /*
1340  *  FIONREAD            Check for read packet available.
1341  *  BIOCGBLEN           Get buffer len [for read()].
1342  *  BIOCSETF            Set read filter.
1343  *  BIOCSETFNR          Set read filter without resetting descriptor.
1344  *  BIOCSETWF           Set write filter.
1345  *  BIOCFLUSH           Flush read packet buffer.
1346  *  BIOCPROMISC         Put interface into promiscuous mode.
1347  *  BIOCGDLT            Get link layer type.
1348  *  BIOCGETIF           Get interface name.
1349  *  BIOCSETIF           Set interface.
1350  *  BIOCSRTIMEOUT       Set read timeout.
1351  *  BIOCGRTIMEOUT       Get read timeout.
1352  *  BIOCGSTATS          Get packet stats.
1353  *  BIOCIMMEDIATE       Set immediate mode.
1354  *  BIOCVERSION         Get filter language version.
1355  *  BIOCGHDRCMPLT       Get "header already complete" flag
1356  *  BIOCSHDRCMPLT       Set "header already complete" flag
1357  *  BIOCGDIRECTION      Get packet direction flag
1358  *  BIOCSDIRECTION      Set packet direction flag
1359  *  BIOCGTSTAMP         Get time stamp format and resolution.
1360  *  BIOCSTSTAMP         Set time stamp format and resolution.
1361  *  BIOCLOCK            Set "locked" flag
1362  *  BIOCFEEDBACK        Set packet feedback mode.
1363  *  BIOCSETZBUF         Set current zero-copy buffer locations.
1364  *  BIOCGETZMAX         Get maximum zero-copy buffer size.
1365  *  BIOCROTZBUF         Force rotation of zero-copy buffer
1366  *  BIOCSETBUFMODE      Set buffer mode.
1367  *  BIOCGETBUFMODE      Get current buffer mode.
1368  *  BIOCSETVLANPCP      Set VLAN PCP tag.
1369  */
1370 /* ARGSUSED */
1371 static  int
1372 bpfioctl(struct cdev *dev, u_long cmd, caddr_t addr, int flags,
1373     struct thread *td)
1374 {
1375         struct bpf_d *d;
1376         int error;
1377
1378         error = devfs_get_cdevpriv((void **)&d);
1379         if (error != 0)
1380                 return (error);
1381
1382         /*
1383          * Refresh PID associated with this descriptor.
1384          */
1385         BPFD_LOCK(d);
1386         BPF_PID_REFRESH(d, td);
1387         if (d->bd_state == BPF_WAITING)
1388                 callout_stop(&d->bd_callout);
1389         d->bd_state = BPF_IDLE;
1390         BPFD_UNLOCK(d);
1391
1392         if (d->bd_locked == 1) {
1393                 switch (cmd) {
1394                 case BIOCGBLEN:
1395                 case BIOCFLUSH:
1396                 case BIOCGDLT:
1397                 case BIOCGDLTLIST:
1398 #ifdef COMPAT_FREEBSD32
1399                 case BIOCGDLTLIST32:
1400 #endif
1401                 case BIOCGETIF:
1402                 case BIOCGRTIMEOUT:
1403 #if defined(COMPAT_FREEBSD32) && defined(__amd64__)
1404                 case BIOCGRTIMEOUT32:
1405 #endif
1406                 case BIOCGSTATS:
1407                 case BIOCVERSION:
1408                 case BIOCGRSIG:
1409                 case BIOCGHDRCMPLT:
1410                 case BIOCSTSTAMP:
1411                 case BIOCFEEDBACK:
1412                 case FIONREAD:
1413                 case BIOCLOCK:
1414                 case BIOCSRTIMEOUT:
1415 #if defined(COMPAT_FREEBSD32) && defined(__amd64__)
1416                 case BIOCSRTIMEOUT32:
1417 #endif
1418                 case BIOCIMMEDIATE:
1419                 case TIOCGPGRP:
1420                 case BIOCROTZBUF:
1421                         break;
1422                 default:
1423                         return (EPERM);
1424                 }
1425         }
1426 #ifdef COMPAT_FREEBSD32
1427         /*
1428          * If we see a 32-bit compat ioctl, mark the stream as 32-bit so
1429          * that it will get 32-bit packet headers.
1430          */
1431         switch (cmd) {
1432         case BIOCSETF32:
1433         case BIOCSETFNR32:
1434         case BIOCSETWF32:
1435         case BIOCGDLTLIST32:
1436         case BIOCGRTIMEOUT32:
1437         case BIOCSRTIMEOUT32:
1438                 if (SV_PROC_FLAG(td->td_proc, SV_ILP32)) {
1439                         BPFD_LOCK(d);
1440                         d->bd_compat32 = 1;
1441                         BPFD_UNLOCK(d);
1442                 }
1443         }
1444 #endif
1445
1446         CURVNET_SET(TD_TO_VNET(td));
1447         switch (cmd) {
1448         default:
1449                 error = EINVAL;
1450                 break;
1451
1452         /*
1453          * Check for read packet available.
1454          */
1455         case FIONREAD:
1456                 {
1457                         int n;
1458
1459                         BPFD_LOCK(d);
1460                         n = d->bd_slen;
1461                         while (d->bd_hbuf_in_use)
1462                                 mtx_sleep(&d->bd_hbuf_in_use, &d->bd_lock,
1463                                     PRINET, "bd_hbuf", 0);
1464                         if (d->bd_hbuf)
1465                                 n += d->bd_hlen;
1466                         BPFD_UNLOCK(d);
1467
1468                         *(int *)addr = n;
1469                         break;
1470                 }
1471
1472         /*
1473          * Get buffer len [for read()].
1474          */
1475         case BIOCGBLEN:
1476                 BPFD_LOCK(d);
1477                 *(u_int *)addr = d->bd_bufsize;
1478                 BPFD_UNLOCK(d);
1479                 break;
1480
1481         /*
1482          * Set buffer length.
1483          */
1484         case BIOCSBLEN:
1485                 error = bpf_ioctl_sblen(d, (u_int *)addr);
1486                 break;
1487
1488         /*
1489          * Set link layer read filter.
1490          */
1491         case BIOCSETF:
1492         case BIOCSETFNR:
1493         case BIOCSETWF:
1494 #ifdef COMPAT_FREEBSD32
1495         case BIOCSETF32:
1496         case BIOCSETFNR32:
1497         case BIOCSETWF32:
1498 #endif
1499                 error = bpf_setf(d, (struct bpf_program *)addr, cmd);
1500                 break;
1501
1502         /*
1503          * Flush read packet buffer.
1504          */
1505         case BIOCFLUSH:
1506                 BPFD_LOCK(d);
1507                 reset_d(d);
1508                 BPFD_UNLOCK(d);
1509                 break;
1510
1511         /*
1512          * Put interface into promiscuous mode.
1513          */
1514         case BIOCPROMISC:
1515                 BPF_LOCK();
1516                 if (d->bd_bif == NULL) {
1517                         /*
1518                          * No interface attached yet.
1519                          */
1520                         error = EINVAL;
1521                 } else if (d->bd_promisc == 0) {
1522                         error = ifpromisc(d->bd_bif->bif_ifp, 1);
1523                         if (error == 0)
1524                                 d->bd_promisc = 1;
1525                 }
1526                 BPF_UNLOCK();
1527                 break;
1528
1529         /*
1530          * Get current data link type.
1531          */
1532         case BIOCGDLT:
1533                 BPF_LOCK();
1534                 if (d->bd_bif == NULL)
1535                         error = EINVAL;
1536                 else
1537                         *(u_int *)addr = d->bd_bif->bif_dlt;
1538                 BPF_UNLOCK();
1539                 break;
1540
1541         /*
1542          * Get a list of supported data link types.
1543          */
1544 #ifdef COMPAT_FREEBSD32
1545         case BIOCGDLTLIST32:
1546                 {
1547                         struct bpf_dltlist32 *list32;
1548                         struct bpf_dltlist dltlist;
1549
1550                         list32 = (struct bpf_dltlist32 *)addr;
1551                         dltlist.bfl_len = list32->bfl_len;
1552                         dltlist.bfl_list = PTRIN(list32->bfl_list);
1553                         BPF_LOCK();
1554                         if (d->bd_bif == NULL)
1555                                 error = EINVAL;
1556                         else {
1557                                 error = bpf_getdltlist(d, &dltlist);
1558                                 if (error == 0)
1559                                         list32->bfl_len = dltlist.bfl_len;
1560                         }
1561                         BPF_UNLOCK();
1562                         break;
1563                 }
1564 #endif
1565
1566         case BIOCGDLTLIST:
1567                 BPF_LOCK();
1568                 if (d->bd_bif == NULL)
1569                         error = EINVAL;
1570                 else
1571                         error = bpf_getdltlist(d, (struct bpf_dltlist *)addr);
1572                 BPF_UNLOCK();
1573                 break;
1574
1575         /*
1576          * Set data link type.
1577          */
1578         case BIOCSDLT:
1579                 BPF_LOCK();
1580                 if (d->bd_bif == NULL)
1581                         error = EINVAL;
1582                 else
1583                         error = bpf_setdlt(d, *(u_int *)addr);
1584                 BPF_UNLOCK();
1585                 break;
1586
1587         /*
1588          * Get interface name.
1589          */
1590         case BIOCGETIF:
1591                 BPF_LOCK();
1592                 if (d->bd_bif == NULL)
1593                         error = EINVAL;
1594                 else {
1595                         struct ifnet *const ifp = d->bd_bif->bif_ifp;
1596                         struct ifreq *const ifr = (struct ifreq *)addr;
1597
1598                         strlcpy(ifr->ifr_name, ifp->if_xname,
1599                             sizeof(ifr->ifr_name));
1600                 }
1601                 BPF_UNLOCK();
1602                 break;
1603
1604         /*
1605          * Set interface.
1606          */
1607         case BIOCSETIF:
1608                 {
1609                         int alloc_buf, size;
1610
1611                         /*
1612                          * Behavior here depends on the buffering model.  If
1613                          * we're using kernel memory buffers, then we can
1614                          * allocate them here.  If we're using zero-copy,
1615                          * then the user process must have registered buffers
1616                          * by the time we get here.
1617                          */
1618                         alloc_buf = 0;
1619                         BPFD_LOCK(d);
1620                         if (d->bd_bufmode == BPF_BUFMODE_BUFFER &&
1621                             d->bd_sbuf == NULL)
1622                                 alloc_buf = 1;
1623                         BPFD_UNLOCK(d);
1624                         if (alloc_buf) {
1625                                 size = d->bd_bufsize;
1626                                 error = bpf_buffer_ioctl_sblen(d, &size);
1627                                 if (error != 0)
1628                                         break;
1629                         }
1630                         BPF_LOCK();
1631                         error = bpf_setif(d, (struct ifreq *)addr);
1632                         BPF_UNLOCK();
1633                         break;
1634                 }
1635
1636         /*
1637          * Set read timeout.
1638          */
1639         case BIOCSRTIMEOUT:
1640 #if defined(COMPAT_FREEBSD32) && defined(__amd64__)
1641         case BIOCSRTIMEOUT32:
1642 #endif
1643                 {
1644                         struct timeval *tv = (struct timeval *)addr;
1645 #if defined(COMPAT_FREEBSD32)
1646                         struct timeval32 *tv32;
1647                         struct timeval tv64;
1648
1649                         if (cmd == BIOCSRTIMEOUT32) {
1650                                 tv32 = (struct timeval32 *)addr;
1651                                 tv = &tv64;
1652                                 tv->tv_sec = tv32->tv_sec;
1653                                 tv->tv_usec = tv32->tv_usec;
1654                         } else
1655 #endif
1656                                 tv = (struct timeval *)addr;
1657
1658                         /*
1659                          * Subtract 1 tick from tvtohz() since this isn't
1660                          * a one-shot timer.
1661                          */
1662                         if ((error = itimerfix(tv)) == 0)
1663                                 d->bd_rtout = tvtohz(tv) - 1;
1664                         break;
1665                 }
1666
1667         /*
1668          * Get read timeout.
1669          */
1670         case BIOCGRTIMEOUT:
1671 #if defined(COMPAT_FREEBSD32) && defined(__amd64__)
1672         case BIOCGRTIMEOUT32:
1673 #endif
1674                 {
1675                         struct timeval *tv;
1676 #if defined(COMPAT_FREEBSD32) && defined(__amd64__)
1677                         struct timeval32 *tv32;
1678                         struct timeval tv64;
1679
1680                         if (cmd == BIOCGRTIMEOUT32)
1681                                 tv = &tv64;
1682                         else
1683 #endif
1684                                 tv = (struct timeval *)addr;
1685
1686                         tv->tv_sec = d->bd_rtout / hz;
1687                         tv->tv_usec = (d->bd_rtout % hz) * tick;
1688 #if defined(COMPAT_FREEBSD32) && defined(__amd64__)
1689                         if (cmd == BIOCGRTIMEOUT32) {
1690                                 tv32 = (struct timeval32 *)addr;
1691                                 tv32->tv_sec = tv->tv_sec;
1692                                 tv32->tv_usec = tv->tv_usec;
1693                         }
1694 #endif
1695
1696                         break;
1697                 }
1698
1699         /*
1700          * Get packet stats.
1701          */
1702         case BIOCGSTATS:
1703                 {
1704                         struct bpf_stat *bs = (struct bpf_stat *)addr;
1705
1706                         /* XXXCSJP overflow */
1707                         bs->bs_recv = (u_int)counter_u64_fetch(d->bd_rcount);
1708                         bs->bs_drop = (u_int)counter_u64_fetch(d->bd_dcount);
1709                         break;
1710                 }
1711
1712         /*
1713          * Set immediate mode.
1714          */
1715         case BIOCIMMEDIATE:
1716                 BPFD_LOCK(d);
1717                 d->bd_immediate = *(u_int *)addr;
1718                 BPFD_UNLOCK(d);
1719                 break;
1720
1721         case BIOCVERSION:
1722                 {
1723                         struct bpf_version *bv = (struct bpf_version *)addr;
1724
1725                         bv->bv_major = BPF_MAJOR_VERSION;
1726                         bv->bv_minor = BPF_MINOR_VERSION;
1727                         break;
1728                 }
1729
1730         /*
1731          * Get "header already complete" flag
1732          */
1733         case BIOCGHDRCMPLT:
1734                 BPFD_LOCK(d);
1735                 *(u_int *)addr = d->bd_hdrcmplt;
1736                 BPFD_UNLOCK(d);
1737                 break;
1738
1739         /*
1740          * Set "header already complete" flag
1741          */
1742         case BIOCSHDRCMPLT:
1743                 BPFD_LOCK(d);
1744                 d->bd_hdrcmplt = *(u_int *)addr ? 1 : 0;
1745                 BPFD_UNLOCK(d);
1746                 break;
1747
1748         /*
1749          * Get packet direction flag
1750          */
1751         case BIOCGDIRECTION:
1752                 BPFD_LOCK(d);
1753                 *(u_int *)addr = d->bd_direction;
1754                 BPFD_UNLOCK(d);
1755                 break;
1756
1757         /*
1758          * Set packet direction flag
1759          */
1760         case BIOCSDIRECTION:
1761                 {
1762                         u_int   direction;
1763
1764                         direction = *(u_int *)addr;
1765                         switch (direction) {
1766                         case BPF_D_IN:
1767                         case BPF_D_INOUT:
1768                         case BPF_D_OUT:
1769                                 BPFD_LOCK(d);
1770                                 d->bd_direction = direction;
1771                                 BPFD_UNLOCK(d);
1772                                 break;
1773                         default:
1774                                 error = EINVAL;
1775                         }
1776                 }
1777                 break;
1778
1779         /*
1780          * Get packet timestamp format and resolution.
1781          */
1782         case BIOCGTSTAMP:
1783                 BPFD_LOCK(d);
1784                 *(u_int *)addr = d->bd_tstamp;
1785                 BPFD_UNLOCK(d);
1786                 break;
1787
1788         /*
1789          * Set packet timestamp format and resolution.
1790          */
1791         case BIOCSTSTAMP:
1792                 {
1793                         u_int   func;
1794
1795                         func = *(u_int *)addr;
1796                         if (BPF_T_VALID(func))
1797                                 d->bd_tstamp = func;
1798                         else
1799                                 error = EINVAL;
1800                 }
1801                 break;
1802
1803         case BIOCFEEDBACK:
1804                 BPFD_LOCK(d);
1805                 d->bd_feedback = *(u_int *)addr;
1806                 BPFD_UNLOCK(d);
1807                 break;
1808
1809         case BIOCLOCK:
1810                 BPFD_LOCK(d);
1811                 d->bd_locked = 1;
1812                 BPFD_UNLOCK(d);
1813                 break;
1814
1815         case FIONBIO:           /* Non-blocking I/O */
1816                 break;
1817
1818         case FIOASYNC:          /* Send signal on receive packets */
1819                 BPFD_LOCK(d);
1820                 d->bd_async = *(int *)addr;
1821                 BPFD_UNLOCK(d);
1822                 break;
1823
1824         case FIOSETOWN:
1825                 /*
1826                  * XXX: Add some sort of locking here?
1827                  * fsetown() can sleep.
1828                  */
1829                 error = fsetown(*(int *)addr, &d->bd_sigio);
1830                 break;
1831
1832         case FIOGETOWN:
1833                 BPFD_LOCK(d);
1834                 *(int *)addr = fgetown(&d->bd_sigio);
1835                 BPFD_UNLOCK(d);
1836                 break;
1837
1838         /* This is deprecated, FIOSETOWN should be used instead. */
1839         case TIOCSPGRP:
1840                 error = fsetown(-(*(int *)addr), &d->bd_sigio);
1841                 break;
1842
1843         /* This is deprecated, FIOGETOWN should be used instead. */
1844         case TIOCGPGRP:
1845                 *(int *)addr = -fgetown(&d->bd_sigio);
1846                 break;
1847
1848         case BIOCSRSIG:         /* Set receive signal */
1849                 {
1850                         u_int sig;
1851
1852                         sig = *(u_int *)addr;
1853
1854                         if (sig >= NSIG)
1855                                 error = EINVAL;
1856                         else {
1857                                 BPFD_LOCK(d);
1858                                 d->bd_sig = sig;
1859                                 BPFD_UNLOCK(d);
1860                         }
1861                         break;
1862                 }
1863         case BIOCGRSIG:
1864                 BPFD_LOCK(d);
1865                 *(u_int *)addr = d->bd_sig;
1866                 BPFD_UNLOCK(d);
1867                 break;
1868
1869         case BIOCGETBUFMODE:
1870                 BPFD_LOCK(d);
1871                 *(u_int *)addr = d->bd_bufmode;
1872                 BPFD_UNLOCK(d);
1873                 break;
1874
1875         case BIOCSETBUFMODE:
1876                 /*
1877                  * Allow the buffering mode to be changed as long as we
1878                  * haven't yet committed to a particular mode.  Our
1879                  * definition of commitment, for now, is whether or not a
1880                  * buffer has been allocated or an interface attached, since
1881                  * that's the point where things get tricky.
1882                  */
1883                 switch (*(u_int *)addr) {
1884                 case BPF_BUFMODE_BUFFER:
1885                         break;
1886
1887                 case BPF_BUFMODE_ZBUF:
1888                         if (bpf_zerocopy_enable)
1889                                 break;
1890                         /* FALLSTHROUGH */
1891
1892                 default:
1893                         CURVNET_RESTORE();
1894                         return (EINVAL);
1895                 }
1896
1897                 BPFD_LOCK(d);
1898                 if (d->bd_sbuf != NULL || d->bd_hbuf != NULL ||
1899                     d->bd_fbuf != NULL || d->bd_bif != NULL) {
1900                         BPFD_UNLOCK(d);
1901                         CURVNET_RESTORE();
1902                         return (EBUSY);
1903                 }
1904                 d->bd_bufmode = *(u_int *)addr;
1905                 BPFD_UNLOCK(d);
1906                 break;
1907
1908         case BIOCGETZMAX:
1909                 error = bpf_ioctl_getzmax(td, d, (size_t *)addr);
1910                 break;
1911
1912         case BIOCSETZBUF:
1913                 error = bpf_ioctl_setzbuf(td, d, (struct bpf_zbuf *)addr);
1914                 break;
1915
1916         case BIOCROTZBUF:
1917                 error = bpf_ioctl_rotzbuf(td, d, (struct bpf_zbuf *)addr);
1918                 break;
1919
1920         case BIOCSETVLANPCP:
1921                 {
1922                         u_int pcp;
1923
1924                         pcp = *(u_int *)addr;
1925                         if (pcp > BPF_PRIO_MAX || pcp < 0) {
1926                                 error = EINVAL;
1927                                 break;
1928                         }
1929                         d->bd_pcp = pcp;
1930                         break;
1931                 }
1932         }
1933         CURVNET_RESTORE();
1934         return (error);
1935 }
1936
1937 /*
1938  * Set d's packet filter program to fp. If this file already has a filter,
1939  * free it and replace it. Returns EINVAL for bogus requests.
1940  *
1941  * Note we use global lock here to serialize bpf_setf() and bpf_setif()
1942  * calls.
1943  */
1944 static int
1945 bpf_setf(struct bpf_d *d, struct bpf_program *fp, u_long cmd)
1946 {
1947 #ifdef COMPAT_FREEBSD32
1948         struct bpf_program fp_swab;
1949         struct bpf_program32 *fp32;
1950 #endif
1951         struct bpf_program_buffer *fcode;
1952         struct bpf_insn *filter;
1953 #ifdef BPF_JITTER
1954         bpf_jit_filter *jfunc;
1955 #endif
1956         size_t size;
1957         u_int flen;
1958         bool track_event;
1959
1960 #ifdef COMPAT_FREEBSD32
1961         switch (cmd) {
1962         case BIOCSETF32:
1963         case BIOCSETWF32:
1964         case BIOCSETFNR32:
1965                 fp32 = (struct bpf_program32 *)fp;
1966                 fp_swab.bf_len = fp32->bf_len;
1967                 fp_swab.bf_insns =
1968                     (struct bpf_insn *)(uintptr_t)fp32->bf_insns;
1969                 fp = &fp_swab;
1970                 switch (cmd) {
1971                 case BIOCSETF32:
1972                         cmd = BIOCSETF;
1973                         break;
1974                 case BIOCSETWF32:
1975                         cmd = BIOCSETWF;
1976                         break;
1977                 }
1978                 break;
1979         }
1980 #endif
1981
1982         filter = NULL;
1983 #ifdef BPF_JITTER
1984         jfunc = NULL;
1985 #endif
1986         /*
1987          * Check new filter validness before acquiring any locks.
1988          * Allocate memory for new filter, if needed.
1989          */
1990         flen = fp->bf_len;
1991         if (flen > bpf_maxinsns || (fp->bf_insns == NULL && flen != 0))
1992                 return (EINVAL);
1993         size = flen * sizeof(*fp->bf_insns);
1994         if (size > 0) {
1995                 /* We're setting up new filter. Copy and check actual data. */
1996                 fcode = bpf_program_buffer_alloc(size, M_WAITOK);
1997                 filter = (struct bpf_insn *)fcode->buffer;
1998                 if (copyin(fp->bf_insns, filter, size) != 0 ||
1999                     !bpf_validate(filter, flen)) {
2000                         free(fcode, M_BPF);
2001                         return (EINVAL);
2002                 }
2003 #ifdef BPF_JITTER
2004                 if (cmd != BIOCSETWF) {
2005                         /*
2006                          * Filter is copied inside fcode and is
2007                          * perfectly valid.
2008                          */
2009                         jfunc = bpf_jitter(filter, flen);
2010                 }
2011 #endif
2012         }
2013
2014         track_event = false;
2015         fcode = NULL;
2016
2017         BPF_LOCK();
2018         BPFD_LOCK(d);
2019         /* Set up new filter. */
2020         if (cmd == BIOCSETWF) {
2021                 if (d->bd_wfilter != NULL) {
2022                         fcode = __containerof((void *)d->bd_wfilter,
2023                             struct bpf_program_buffer, buffer);
2024 #ifdef BPF_JITTER
2025                         fcode->func = NULL;
2026 #endif
2027                 }
2028                 d->bd_wfilter = filter;
2029         } else {
2030                 if (d->bd_rfilter != NULL) {
2031                         fcode = __containerof((void *)d->bd_rfilter,
2032                             struct bpf_program_buffer, buffer);
2033 #ifdef BPF_JITTER
2034                         fcode->func = d->bd_bfilter;
2035 #endif
2036                 }
2037                 d->bd_rfilter = filter;
2038 #ifdef BPF_JITTER
2039                 d->bd_bfilter = jfunc;
2040 #endif
2041                 if (cmd == BIOCSETF)
2042                         reset_d(d);
2043
2044                 if (bpf_check_upgrade(cmd, d, filter, flen) != 0) {
2045                         /*
2046                          * Filter can be set several times without
2047                          * specifying interface. In this case just mark d
2048                          * as reader.
2049                          */
2050                         d->bd_writer = 0;
2051                         if (d->bd_bif != NULL) {
2052                                 /*
2053                                  * Remove descriptor from writers-only list
2054                                  * and add it to active readers list.
2055                                  */
2056                                 CK_LIST_REMOVE(d, bd_next);
2057                                 CK_LIST_INSERT_HEAD(&d->bd_bif->bif_dlist,
2058                                     d, bd_next);
2059                                 CTR2(KTR_NET,
2060                                     "%s: upgrade required by pid %d",
2061                                     __func__, d->bd_pid);
2062                                 track_event = true;
2063                         }
2064                 }
2065         }
2066         BPFD_UNLOCK(d);
2067
2068         if (fcode != NULL)
2069                 NET_EPOCH_CALL(bpf_program_buffer_free, &fcode->epoch_ctx);
2070
2071         if (track_event)
2072                 EVENTHANDLER_INVOKE(bpf_track,
2073                     d->bd_bif->bif_ifp, d->bd_bif->bif_dlt, 1);
2074
2075         BPF_UNLOCK();
2076         return (0);
2077 }
2078
2079 /*
2080  * Detach a file from its current interface (if attached at all) and attach
2081  * to the interface indicated by the name stored in ifr.
2082  * Return an errno or 0.
2083  */
2084 static int
2085 bpf_setif(struct bpf_d *d, struct ifreq *ifr)
2086 {
2087         struct bpf_if *bp;
2088         struct ifnet *theywant;
2089
2090         BPF_LOCK_ASSERT();
2091
2092         theywant = ifunit(ifr->ifr_name);
2093         if (theywant == NULL || theywant->if_bpf == NULL)
2094                 return (ENXIO);
2095
2096         bp = theywant->if_bpf;
2097         /*
2098          * At this point, we expect the buffer is already allocated.  If not,
2099          * return an error.
2100          */
2101         switch (d->bd_bufmode) {
2102         case BPF_BUFMODE_BUFFER:
2103         case BPF_BUFMODE_ZBUF:
2104                 if (d->bd_sbuf == NULL)
2105                         return (EINVAL);
2106                 break;
2107
2108         default:
2109                 panic("bpf_setif: bufmode %d", d->bd_bufmode);
2110         }
2111         if (bp != d->bd_bif)
2112                 bpf_attachd(d, bp);
2113         else {
2114                 BPFD_LOCK(d);
2115                 reset_d(d);
2116                 BPFD_UNLOCK(d);
2117         }
2118         return (0);
2119 }
2120
2121 /*
2122  * Support for select() and poll() system calls
2123  *
2124  * Return true iff the specific operation will not block indefinitely.
2125  * Otherwise, return false but make a note that a selwakeup() must be done.
2126  */
2127 static int
2128 bpfpoll(struct cdev *dev, int events, struct thread *td)
2129 {
2130         struct bpf_d *d;
2131         int revents;
2132
2133         if (devfs_get_cdevpriv((void **)&d) != 0 || d->bd_bif == NULL)
2134                 return (events &
2135                     (POLLHUP|POLLIN|POLLRDNORM|POLLOUT|POLLWRNORM));
2136
2137         /*
2138          * Refresh PID associated with this descriptor.
2139          */
2140         revents = events & (POLLOUT | POLLWRNORM);
2141         BPFD_LOCK(d);
2142         BPF_PID_REFRESH(d, td);
2143         if (events & (POLLIN | POLLRDNORM)) {
2144                 if (bpf_ready(d))
2145                         revents |= events & (POLLIN | POLLRDNORM);
2146                 else {
2147                         selrecord(td, &d->bd_sel);
2148                         /* Start the read timeout if necessary. */
2149                         if (d->bd_rtout > 0 && d->bd_state == BPF_IDLE) {
2150                                 callout_reset(&d->bd_callout, d->bd_rtout,
2151                                     bpf_timed_out, d);
2152                                 d->bd_state = BPF_WAITING;
2153                         }
2154                 }
2155         }
2156         BPFD_UNLOCK(d);
2157         return (revents);
2158 }
2159
2160 /*
2161  * Support for kevent() system call.  Register EVFILT_READ filters and
2162  * reject all others.
2163  */
2164 int
2165 bpfkqfilter(struct cdev *dev, struct knote *kn)
2166 {
2167         struct bpf_d *d;
2168
2169         if (devfs_get_cdevpriv((void **)&d) != 0)
2170                 return (1);
2171
2172         switch (kn->kn_filter) {
2173         case EVFILT_READ:
2174                 kn->kn_fop = &bpfread_filtops;
2175                 break;
2176
2177         case EVFILT_WRITE:
2178                 kn->kn_fop = &bpfwrite_filtops;
2179                 break;
2180
2181         default:
2182                 return (1);
2183         }
2184
2185         /*
2186          * Refresh PID associated with this descriptor.
2187          */
2188         BPFD_LOCK(d);
2189         BPF_PID_REFRESH_CUR(d);
2190         kn->kn_hook = d;
2191         knlist_add(&d->bd_sel.si_note, kn, 1);
2192         BPFD_UNLOCK(d);
2193
2194         return (0);
2195 }
2196
2197 static void
2198 filt_bpfdetach(struct knote *kn)
2199 {
2200         struct bpf_d *d = (struct bpf_d *)kn->kn_hook;
2201
2202         knlist_remove(&d->bd_sel.si_note, kn, 0);
2203 }
2204
2205 static int
2206 filt_bpfread(struct knote *kn, long hint)
2207 {
2208         struct bpf_d *d = (struct bpf_d *)kn->kn_hook;
2209         int ready;
2210
2211         BPFD_LOCK_ASSERT(d);
2212         ready = bpf_ready(d);
2213         if (ready) {
2214                 kn->kn_data = d->bd_slen;
2215                 /*
2216                  * Ignore the hold buffer if it is being copied to user space.
2217                  */
2218                 if (!d->bd_hbuf_in_use && d->bd_hbuf)
2219                         kn->kn_data += d->bd_hlen;
2220         } else if (d->bd_rtout > 0 && d->bd_state == BPF_IDLE) {
2221                 callout_reset(&d->bd_callout, d->bd_rtout,
2222                     bpf_timed_out, d);
2223                 d->bd_state = BPF_WAITING;
2224         }
2225
2226         return (ready);
2227 }
2228
2229 static int
2230 filt_bpfwrite(struct knote *kn, long hint)
2231 {
2232         struct bpf_d *d = (struct bpf_d *)kn->kn_hook;
2233
2234         BPFD_LOCK_ASSERT(d);
2235
2236         if (d->bd_bif == NULL) {
2237                 kn->kn_data = 0;
2238                 return (0);
2239         } else {
2240                 kn->kn_data = d->bd_bif->bif_ifp->if_mtu;
2241                 return (1);
2242         }
2243 }
2244
2245 #define BPF_TSTAMP_NONE         0
2246 #define BPF_TSTAMP_FAST         1
2247 #define BPF_TSTAMP_NORMAL       2
2248 #define BPF_TSTAMP_EXTERN       3
2249
2250 static int
2251 bpf_ts_quality(int tstype)
2252 {
2253
2254         if (tstype == BPF_T_NONE)
2255                 return (BPF_TSTAMP_NONE);
2256         if ((tstype & BPF_T_FAST) != 0)
2257                 return (BPF_TSTAMP_FAST);
2258
2259         return (BPF_TSTAMP_NORMAL);
2260 }
2261
2262 static int
2263 bpf_gettime(struct bintime *bt, int tstype, struct mbuf *m)
2264 {
2265         struct timespec ts;
2266         struct m_tag *tag;
2267         int quality;
2268
2269         quality = bpf_ts_quality(tstype);
2270         if (quality == BPF_TSTAMP_NONE)
2271                 return (quality);
2272
2273         if (m != NULL) {
2274                 if ((m->m_flags & (M_PKTHDR | M_TSTMP)) == (M_PKTHDR | M_TSTMP)) {
2275                         mbuf_tstmp2timespec(m, &ts);
2276                         timespec2bintime(&ts, bt);
2277                         return (BPF_TSTAMP_EXTERN);
2278                 }
2279                 tag = m_tag_locate(m, MTAG_BPF, MTAG_BPF_TIMESTAMP, NULL);
2280                 if (tag != NULL) {
2281                         *bt = *(struct bintime *)(tag + 1);
2282                         return (BPF_TSTAMP_EXTERN);
2283                 }
2284         }
2285         if (quality == BPF_TSTAMP_NORMAL)
2286                 binuptime(bt);
2287         else
2288                 getbinuptime(bt);
2289
2290         return (quality);
2291 }
2292
2293 /*
2294  * Incoming linkage from device drivers.  Process the packet pkt, of length
2295  * pktlen, which is stored in a contiguous buffer.  The packet is parsed
2296  * by each process' filter, and if accepted, stashed into the corresponding
2297  * buffer.
2298  */
2299 void
2300 bpf_tap(struct bpf_if *bp, u_char *pkt, u_int pktlen)
2301 {
2302         struct epoch_tracker et;
2303         struct bintime bt;
2304         struct bpf_d *d;
2305 #ifdef BPF_JITTER
2306         bpf_jit_filter *bf;
2307 #endif
2308         u_int slen;
2309         int gottime;
2310
2311         gottime = BPF_TSTAMP_NONE;
2312         NET_EPOCH_ENTER(et);
2313         CK_LIST_FOREACH(d, &bp->bif_dlist, bd_next) {
2314                 counter_u64_add(d->bd_rcount, 1);
2315                 /*
2316                  * NB: We dont call BPF_CHECK_DIRECTION() here since there
2317                  * is no way for the caller to indiciate to us whether this
2318                  * packet is inbound or outbound. In the bpf_mtap() routines,
2319                  * we use the interface pointers on the mbuf to figure it out.
2320                  */
2321 #ifdef BPF_JITTER
2322                 bf = bpf_jitter_enable != 0 ? d->bd_bfilter : NULL;
2323                 if (bf != NULL)
2324                         slen = (*(bf->func))(pkt, pktlen, pktlen);
2325                 else
2326 #endif
2327                 slen = bpf_filter(d->bd_rfilter, pkt, pktlen, pktlen);
2328                 if (slen != 0) {
2329                         /*
2330                          * Filter matches. Let's to acquire write lock.
2331                          */
2332                         BPFD_LOCK(d);
2333                         counter_u64_add(d->bd_fcount, 1);
2334                         if (gottime < bpf_ts_quality(d->bd_tstamp))
2335                                 gottime = bpf_gettime(&bt, d->bd_tstamp,
2336                                     NULL);
2337 #ifdef MAC
2338                         if (mac_bpfdesc_check_receive(d, bp->bif_ifp) == 0)
2339 #endif
2340                                 catchpacket(d, pkt, pktlen, slen,
2341                                     bpf_append_bytes, &bt);
2342                         BPFD_UNLOCK(d);
2343                 }
2344         }
2345         NET_EPOCH_EXIT(et);
2346 }
2347
2348 void
2349 bpf_tap_if(if_t ifp, u_char *pkt, u_int pktlen)
2350 {
2351         if (bpf_peers_present(ifp->if_bpf))
2352                 bpf_tap(ifp->if_bpf, pkt, pktlen);
2353 }
2354
2355 #define BPF_CHECK_DIRECTION(d, r, i)                            \
2356             (((d)->bd_direction == BPF_D_IN && (r) != (i)) ||   \
2357             ((d)->bd_direction == BPF_D_OUT && (r) == (i)))
2358
2359 /*
2360  * Incoming linkage from device drivers, when packet is in an mbuf chain.
2361  * Locking model is explained in bpf_tap().
2362  */
2363 void
2364 bpf_mtap(struct bpf_if *bp, struct mbuf *m)
2365 {
2366         struct epoch_tracker et;
2367         struct bintime bt;
2368         struct bpf_d *d;
2369 #ifdef BPF_JITTER
2370         bpf_jit_filter *bf;
2371 #endif
2372         u_int pktlen, slen;
2373         int gottime;
2374
2375         /* Skip outgoing duplicate packets. */
2376         if ((m->m_flags & M_PROMISC) != 0 && m_rcvif(m) == NULL) {
2377                 m->m_flags &= ~M_PROMISC;
2378                 return;
2379         }
2380
2381         pktlen = m_length(m, NULL);
2382         gottime = BPF_TSTAMP_NONE;
2383
2384         NET_EPOCH_ENTER(et);
2385         CK_LIST_FOREACH(d, &bp->bif_dlist, bd_next) {
2386                 if (BPF_CHECK_DIRECTION(d, m_rcvif(m), bp->bif_ifp))
2387                         continue;
2388                 counter_u64_add(d->bd_rcount, 1);
2389 #ifdef BPF_JITTER
2390                 bf = bpf_jitter_enable != 0 ? d->bd_bfilter : NULL;
2391                 /* XXX We cannot handle multiple mbufs. */
2392                 if (bf != NULL && m->m_next == NULL)
2393                         slen = (*(bf->func))(mtod(m, u_char *), pktlen,
2394                             pktlen);
2395                 else
2396 #endif
2397                 slen = bpf_filter(d->bd_rfilter, (u_char *)m, pktlen, 0);
2398                 if (slen != 0) {
2399                         BPFD_LOCK(d);
2400
2401                         counter_u64_add(d->bd_fcount, 1);
2402                         if (gottime < bpf_ts_quality(d->bd_tstamp))
2403                                 gottime = bpf_gettime(&bt, d->bd_tstamp, m);
2404 #ifdef MAC
2405                         if (mac_bpfdesc_check_receive(d, bp->bif_ifp) == 0)
2406 #endif
2407                                 catchpacket(d, (u_char *)m, pktlen, slen,
2408                                     bpf_append_mbuf, &bt);
2409                         BPFD_UNLOCK(d);
2410                 }
2411         }
2412         NET_EPOCH_EXIT(et);
2413 }
2414
2415 void
2416 bpf_mtap_if(if_t ifp, struct mbuf *m)
2417 {
2418         if (bpf_peers_present(ifp->if_bpf)) {
2419                 M_ASSERTVALID(m);
2420                 bpf_mtap(ifp->if_bpf, m);
2421         }
2422 }
2423
2424 /*
2425  * Incoming linkage from device drivers, when packet is in
2426  * an mbuf chain and to be prepended by a contiguous header.
2427  */
2428 void
2429 bpf_mtap2(struct bpf_if *bp, void *data, u_int dlen, struct mbuf *m)
2430 {
2431         struct epoch_tracker et;
2432         struct bintime bt;
2433         struct mbuf mb;
2434         struct bpf_d *d;
2435         u_int pktlen, slen;
2436         int gottime;
2437
2438         /* Skip outgoing duplicate packets. */
2439         if ((m->m_flags & M_PROMISC) != 0 && m->m_pkthdr.rcvif == NULL) {
2440                 m->m_flags &= ~M_PROMISC;
2441                 return;
2442         }
2443
2444         pktlen = m_length(m, NULL);
2445         /*
2446          * Craft on-stack mbuf suitable for passing to bpf_filter.
2447          * Note that we cut corners here; we only setup what's
2448          * absolutely needed--this mbuf should never go anywhere else.
2449          */
2450         mb.m_flags = 0;
2451         mb.m_next = m;
2452         mb.m_data = data;
2453         mb.m_len = dlen;
2454         pktlen += dlen;
2455
2456         gottime = BPF_TSTAMP_NONE;
2457
2458         NET_EPOCH_ENTER(et);
2459         CK_LIST_FOREACH(d, &bp->bif_dlist, bd_next) {
2460                 if (BPF_CHECK_DIRECTION(d, m->m_pkthdr.rcvif, bp->bif_ifp))
2461                         continue;
2462                 counter_u64_add(d->bd_rcount, 1);
2463                 slen = bpf_filter(d->bd_rfilter, (u_char *)&mb, pktlen, 0);
2464                 if (slen != 0) {
2465                         BPFD_LOCK(d);
2466
2467                         counter_u64_add(d->bd_fcount, 1);
2468                         if (gottime < bpf_ts_quality(d->bd_tstamp))
2469                                 gottime = bpf_gettime(&bt, d->bd_tstamp, m);
2470 #ifdef MAC
2471                         if (mac_bpfdesc_check_receive(d, bp->bif_ifp) == 0)
2472 #endif
2473                                 catchpacket(d, (u_char *)&mb, pktlen, slen,
2474                                     bpf_append_mbuf, &bt);
2475                         BPFD_UNLOCK(d);
2476                 }
2477         }
2478         NET_EPOCH_EXIT(et);
2479 }
2480
2481 void
2482 bpf_mtap2_if(if_t ifp, void *data, u_int dlen, struct mbuf *m)
2483 {
2484         if (bpf_peers_present(ifp->if_bpf)) {
2485                 M_ASSERTVALID(m);
2486                 bpf_mtap2(ifp->if_bpf, data, dlen, m);
2487         }
2488 }
2489
2490 #undef  BPF_CHECK_DIRECTION
2491 #undef  BPF_TSTAMP_NONE
2492 #undef  BPF_TSTAMP_FAST
2493 #undef  BPF_TSTAMP_NORMAL
2494 #undef  BPF_TSTAMP_EXTERN
2495
2496 static int
2497 bpf_hdrlen(struct bpf_d *d)
2498 {
2499         int hdrlen;
2500
2501         hdrlen = d->bd_bif->bif_hdrlen;
2502 #ifndef BURN_BRIDGES
2503         if (d->bd_tstamp == BPF_T_NONE ||
2504             BPF_T_FORMAT(d->bd_tstamp) == BPF_T_MICROTIME)
2505 #ifdef COMPAT_FREEBSD32
2506                 if (d->bd_compat32)
2507                         hdrlen += SIZEOF_BPF_HDR(struct bpf_hdr32);
2508                 else
2509 #endif
2510                         hdrlen += SIZEOF_BPF_HDR(struct bpf_hdr);
2511         else
2512 #endif
2513                 hdrlen += SIZEOF_BPF_HDR(struct bpf_xhdr);
2514 #ifdef COMPAT_FREEBSD32
2515         if (d->bd_compat32)
2516                 hdrlen = BPF_WORDALIGN32(hdrlen);
2517         else
2518 #endif
2519                 hdrlen = BPF_WORDALIGN(hdrlen);
2520
2521         return (hdrlen - d->bd_bif->bif_hdrlen);
2522 }
2523
2524 static void
2525 bpf_bintime2ts(struct bintime *bt, struct bpf_ts *ts, int tstype)
2526 {
2527         struct bintime bt2, boottimebin;
2528         struct timeval tsm;
2529         struct timespec tsn;
2530
2531         if ((tstype & BPF_T_MONOTONIC) == 0) {
2532                 bt2 = *bt;
2533                 getboottimebin(&boottimebin);
2534                 bintime_add(&bt2, &boottimebin);
2535                 bt = &bt2;
2536         }
2537         switch (BPF_T_FORMAT(tstype)) {
2538         case BPF_T_MICROTIME:
2539                 bintime2timeval(bt, &tsm);
2540                 ts->bt_sec = tsm.tv_sec;
2541                 ts->bt_frac = tsm.tv_usec;
2542                 break;
2543         case BPF_T_NANOTIME:
2544                 bintime2timespec(bt, &tsn);
2545                 ts->bt_sec = tsn.tv_sec;
2546                 ts->bt_frac = tsn.tv_nsec;
2547                 break;
2548         case BPF_T_BINTIME:
2549                 ts->bt_sec = bt->sec;
2550                 ts->bt_frac = bt->frac;
2551                 break;
2552         }
2553 }
2554
2555 /*
2556  * Move the packet data from interface memory (pkt) into the
2557  * store buffer.  "cpfn" is the routine called to do the actual data
2558  * transfer.  bcopy is passed in to copy contiguous chunks, while
2559  * bpf_append_mbuf is passed in to copy mbuf chains.  In the latter case,
2560  * pkt is really an mbuf.
2561  */
2562 static void
2563 catchpacket(struct bpf_d *d, u_char *pkt, u_int pktlen, u_int snaplen,
2564     void (*cpfn)(struct bpf_d *, caddr_t, u_int, void *, u_int),
2565     struct bintime *bt)
2566 {
2567         static char zeroes[BPF_ALIGNMENT];
2568         struct bpf_xhdr hdr;
2569 #ifndef BURN_BRIDGES
2570         struct bpf_hdr hdr_old;
2571 #ifdef COMPAT_FREEBSD32
2572         struct bpf_hdr32 hdr32_old;
2573 #endif
2574 #endif
2575         int caplen, curlen, hdrlen, pad, totlen;
2576         int do_wakeup = 0;
2577         int do_timestamp;
2578         int tstype;
2579
2580         BPFD_LOCK_ASSERT(d);
2581         if (d->bd_bif == NULL) {
2582                 /* Descriptor was detached in concurrent thread */
2583                 counter_u64_add(d->bd_dcount, 1);
2584                 return;
2585         }
2586
2587         /*
2588          * Detect whether user space has released a buffer back to us, and if
2589          * so, move it from being a hold buffer to a free buffer.  This may
2590          * not be the best place to do it (for example, we might only want to
2591          * run this check if we need the space), but for now it's a reliable
2592          * spot to do it.
2593          */
2594         if (d->bd_fbuf == NULL && bpf_canfreebuf(d)) {
2595                 d->bd_fbuf = d->bd_hbuf;
2596                 d->bd_hbuf = NULL;
2597                 d->bd_hlen = 0;
2598                 bpf_buf_reclaimed(d);
2599         }
2600
2601         /*
2602          * Figure out how many bytes to move.  If the packet is
2603          * greater or equal to the snapshot length, transfer that
2604          * much.  Otherwise, transfer the whole packet (unless
2605          * we hit the buffer size limit).
2606          */
2607         hdrlen = bpf_hdrlen(d);
2608         totlen = hdrlen + min(snaplen, pktlen);
2609         if (totlen > d->bd_bufsize)
2610                 totlen = d->bd_bufsize;
2611
2612         /*
2613          * Round up the end of the previous packet to the next longword.
2614          *
2615          * Drop the packet if there's no room and no hope of room
2616          * If the packet would overflow the storage buffer or the storage
2617          * buffer is considered immutable by the buffer model, try to rotate
2618          * the buffer and wakeup pending processes.
2619          */
2620 #ifdef COMPAT_FREEBSD32
2621         if (d->bd_compat32)
2622                 curlen = BPF_WORDALIGN32(d->bd_slen);
2623         else
2624 #endif
2625                 curlen = BPF_WORDALIGN(d->bd_slen);
2626         if (curlen + totlen > d->bd_bufsize || !bpf_canwritebuf(d)) {
2627                 if (d->bd_fbuf == NULL) {
2628                         /*
2629                          * There's no room in the store buffer, and no
2630                          * prospect of room, so drop the packet.  Notify the
2631                          * buffer model.
2632                          */
2633                         bpf_buffull(d);
2634                         counter_u64_add(d->bd_dcount, 1);
2635                         return;
2636                 }
2637                 KASSERT(!d->bd_hbuf_in_use, ("hold buffer is in use"));
2638                 ROTATE_BUFFERS(d);
2639                 do_wakeup = 1;
2640                 curlen = 0;
2641         } else {
2642                 if (d->bd_immediate || d->bd_state == BPF_TIMED_OUT) {
2643                         /*
2644                          * Immediate mode is set, or the read timeout has
2645                          * already expired during a select call.  A packet
2646                          * arrived, so the reader should be woken up.
2647                          */
2648                         do_wakeup = 1;
2649                 }
2650                 pad = curlen - d->bd_slen;
2651                 KASSERT(pad >= 0 && pad <= sizeof(zeroes),
2652                     ("%s: invalid pad byte count %d", __func__, pad));
2653                 if (pad > 0) {
2654                         /* Zero pad bytes. */
2655                         bpf_append_bytes(d, d->bd_sbuf, d->bd_slen, zeroes,
2656                             pad);
2657                 }
2658         }
2659
2660         caplen = totlen - hdrlen;
2661         tstype = d->bd_tstamp;
2662         do_timestamp = tstype != BPF_T_NONE;
2663 #ifndef BURN_BRIDGES
2664         if (tstype == BPF_T_NONE || BPF_T_FORMAT(tstype) == BPF_T_MICROTIME) {
2665                 struct bpf_ts ts;
2666                 if (do_timestamp)
2667                         bpf_bintime2ts(bt, &ts, tstype);
2668 #ifdef COMPAT_FREEBSD32
2669                 if (d->bd_compat32) {
2670                         bzero(&hdr32_old, sizeof(hdr32_old));
2671                         if (do_timestamp) {
2672                                 hdr32_old.bh_tstamp.tv_sec = ts.bt_sec;
2673                                 hdr32_old.bh_tstamp.tv_usec = ts.bt_frac;
2674                         }
2675                         hdr32_old.bh_datalen = pktlen;
2676                         hdr32_old.bh_hdrlen = hdrlen;
2677                         hdr32_old.bh_caplen = caplen;
2678                         bpf_append_bytes(d, d->bd_sbuf, curlen, &hdr32_old,
2679                             sizeof(hdr32_old));
2680                         goto copy;
2681                 }
2682 #endif
2683                 bzero(&hdr_old, sizeof(hdr_old));
2684                 if (do_timestamp) {
2685                         hdr_old.bh_tstamp.tv_sec = ts.bt_sec;
2686                         hdr_old.bh_tstamp.tv_usec = ts.bt_frac;
2687                 }
2688                 hdr_old.bh_datalen = pktlen;
2689                 hdr_old.bh_hdrlen = hdrlen;
2690                 hdr_old.bh_caplen = caplen;
2691                 bpf_append_bytes(d, d->bd_sbuf, curlen, &hdr_old,
2692                     sizeof(hdr_old));
2693                 goto copy;
2694         }
2695 #endif
2696
2697         /*
2698          * Append the bpf header.  Note we append the actual header size, but
2699          * move forward the length of the header plus padding.
2700          */
2701         bzero(&hdr, sizeof(hdr));
2702         if (do_timestamp)
2703                 bpf_bintime2ts(bt, &hdr.bh_tstamp, tstype);
2704         hdr.bh_datalen = pktlen;
2705         hdr.bh_hdrlen = hdrlen;
2706         hdr.bh_caplen = caplen;
2707         bpf_append_bytes(d, d->bd_sbuf, curlen, &hdr, sizeof(hdr));
2708
2709         /*
2710          * Copy the packet data into the store buffer and update its length.
2711          */
2712 #ifndef BURN_BRIDGES
2713 copy:
2714 #endif
2715         (*cpfn)(d, d->bd_sbuf, curlen + hdrlen, pkt, caplen);
2716         d->bd_slen = curlen + totlen;
2717
2718         if (do_wakeup)
2719                 bpf_wakeup(d);
2720 }
2721
2722 /*
2723  * Free buffers currently in use by a descriptor.
2724  * Called on close.
2725  */
2726 static void
2727 bpfd_free(epoch_context_t ctx)
2728 {
2729         struct bpf_d *d;
2730         struct bpf_program_buffer *p;
2731
2732         /*
2733          * We don't need to lock out interrupts since this descriptor has
2734          * been detached from its interface and it yet hasn't been marked
2735          * free.
2736          */
2737         d = __containerof(ctx, struct bpf_d, epoch_ctx);
2738         bpf_free(d);
2739         if (d->bd_rfilter != NULL) {
2740                 p = __containerof((void *)d->bd_rfilter,
2741                     struct bpf_program_buffer, buffer);
2742 #ifdef BPF_JITTER
2743                 p->func = d->bd_bfilter;
2744 #endif
2745                 bpf_program_buffer_free(&p->epoch_ctx);
2746         }
2747         if (d->bd_wfilter != NULL) {
2748                 p = __containerof((void *)d->bd_wfilter,
2749                     struct bpf_program_buffer, buffer);
2750 #ifdef BPF_JITTER
2751                 p->func = NULL;
2752 #endif
2753                 bpf_program_buffer_free(&p->epoch_ctx);
2754         }
2755
2756         mtx_destroy(&d->bd_lock);
2757         counter_u64_free(d->bd_rcount);
2758         counter_u64_free(d->bd_dcount);
2759         counter_u64_free(d->bd_fcount);
2760         counter_u64_free(d->bd_wcount);
2761         counter_u64_free(d->bd_wfcount);
2762         counter_u64_free(d->bd_wdcount);
2763         counter_u64_free(d->bd_zcopy);
2764         free(d, M_BPF);
2765 }
2766
2767 /*
2768  * Attach an interface to bpf.  dlt is the link layer type; hdrlen is the
2769  * fixed size of the link header (variable length headers not yet supported).
2770  */
2771 void
2772 bpfattach(struct ifnet *ifp, u_int dlt, u_int hdrlen)
2773 {
2774
2775         bpfattach2(ifp, dlt, hdrlen, &ifp->if_bpf);
2776 }
2777
2778 /*
2779  * Attach an interface to bpf.  ifp is a pointer to the structure
2780  * defining the interface to be attached, dlt is the link layer type,
2781  * and hdrlen is the fixed size of the link header (variable length
2782  * headers are not yet supporrted).
2783  */
2784 void
2785 bpfattach2(struct ifnet *ifp, u_int dlt, u_int hdrlen,
2786     struct bpf_if **driverp)
2787 {
2788         struct bpf_if *bp;
2789
2790         KASSERT(*driverp == NULL,
2791             ("bpfattach2: driverp already initialized"));
2792
2793         bp = malloc(sizeof(*bp), M_BPF, M_WAITOK | M_ZERO);
2794
2795         CK_LIST_INIT(&bp->bif_dlist);
2796         CK_LIST_INIT(&bp->bif_wlist);
2797         bp->bif_ifp = ifp;
2798         bp->bif_dlt = dlt;
2799         bp->bif_hdrlen = hdrlen;
2800         bp->bif_bpf = driverp;
2801         refcount_init(&bp->bif_refcnt, 1);
2802         *driverp = bp;
2803         /*
2804          * Reference ifnet pointer, so it won't freed until
2805          * we release it.
2806          */
2807         if_ref(ifp);
2808         BPF_LOCK();
2809         CK_LIST_INSERT_HEAD(&bpf_iflist, bp, bif_next);
2810         BPF_UNLOCK();
2811
2812         if (bootverbose && IS_DEFAULT_VNET(curvnet))
2813                 if_printf(ifp, "bpf attached\n");
2814 }
2815
2816 #ifdef VIMAGE
2817 /*
2818  * When moving interfaces between vnet instances we need a way to
2819  * query the dlt and hdrlen before detach so we can re-attch the if_bpf
2820  * after the vmove.  We unfortunately have no device driver infrastructure
2821  * to query the interface for these values after creation/attach, thus
2822  * add this as a workaround.
2823  */
2824 int
2825 bpf_get_bp_params(struct bpf_if *bp, u_int *bif_dlt, u_int *bif_hdrlen)
2826 {
2827
2828         if (bp == NULL)
2829                 return (ENXIO);
2830         if (bif_dlt == NULL && bif_hdrlen == NULL)
2831                 return (0);
2832
2833         if (bif_dlt != NULL)
2834                 *bif_dlt = bp->bif_dlt;
2835         if (bif_hdrlen != NULL)
2836                 *bif_hdrlen = bp->bif_hdrlen;
2837
2838         return (0);
2839 }
2840 #endif
2841
2842 /*
2843  * Detach bpf from an interface. This involves detaching each descriptor
2844  * associated with the interface. Notify each descriptor as it's detached
2845  * so that any sleepers wake up and get ENXIO.
2846  */
2847 void
2848 bpfdetach(struct ifnet *ifp)
2849 {
2850         struct bpf_if *bp, *bp_temp;
2851         struct bpf_d *d;
2852
2853         BPF_LOCK();
2854         /* Find all bpf_if struct's which reference ifp and detach them. */
2855         CK_LIST_FOREACH_SAFE(bp, &bpf_iflist, bif_next, bp_temp) {
2856                 if (ifp != bp->bif_ifp)
2857                         continue;
2858
2859                 CK_LIST_REMOVE(bp, bif_next);
2860                 *bp->bif_bpf = __DECONST(struct bpf_if *, &dead_bpf_if);
2861
2862                 CTR4(KTR_NET,
2863                     "%s: sheduling free for encap %d (%p) for if %p",
2864                     __func__, bp->bif_dlt, bp, ifp);
2865
2866                 /* Detach common descriptors */
2867                 while ((d = CK_LIST_FIRST(&bp->bif_dlist)) != NULL) {
2868                         bpf_detachd_locked(d, true);
2869                 }
2870
2871                 /* Detach writer-only descriptors */
2872                 while ((d = CK_LIST_FIRST(&bp->bif_wlist)) != NULL) {
2873                         bpf_detachd_locked(d, true);
2874                 }
2875                 bpfif_rele(bp);
2876         }
2877         BPF_UNLOCK();
2878 }
2879
2880 bool
2881 bpf_peers_present_if(struct ifnet *ifp)
2882 {
2883         struct bpf_if *bp = ifp->if_bpf;
2884
2885         return (bpf_peers_present(bp) > 0);
2886 }
2887
2888 /*
2889  * Get a list of available data link type of the interface.
2890  */
2891 static int
2892 bpf_getdltlist(struct bpf_d *d, struct bpf_dltlist *bfl)
2893 {
2894         struct ifnet *ifp;
2895         struct bpf_if *bp;
2896         u_int *lst;
2897         int error, n, n1;
2898
2899         BPF_LOCK_ASSERT();
2900
2901         ifp = d->bd_bif->bif_ifp;
2902         n1 = 0;
2903         CK_LIST_FOREACH(bp, &bpf_iflist, bif_next) {
2904                 if (bp->bif_ifp == ifp)
2905                         n1++;
2906         }
2907         if (bfl->bfl_list == NULL) {
2908                 bfl->bfl_len = n1;
2909                 return (0);
2910         }
2911         if (n1 > bfl->bfl_len)
2912                 return (ENOMEM);
2913
2914         lst = malloc(n1 * sizeof(u_int), M_TEMP, M_WAITOK);
2915         n = 0;
2916         CK_LIST_FOREACH(bp, &bpf_iflist, bif_next) {
2917                 if (bp->bif_ifp != ifp)
2918                         continue;
2919                 lst[n++] = bp->bif_dlt;
2920         }
2921         error = copyout(lst, bfl->bfl_list, sizeof(u_int) * n);
2922         free(lst, M_TEMP);
2923         bfl->bfl_len = n;
2924         return (error);
2925 }
2926
2927 /*
2928  * Set the data link type of a BPF instance.
2929  */
2930 static int
2931 bpf_setdlt(struct bpf_d *d, u_int dlt)
2932 {
2933         int error, opromisc;
2934         struct ifnet *ifp;
2935         struct bpf_if *bp;
2936
2937         BPF_LOCK_ASSERT();
2938         MPASS(d->bd_bif != NULL);
2939
2940         /*
2941          * It is safe to check bd_bif without BPFD_LOCK, it can not be
2942          * changed while we hold global lock.
2943          */
2944         if (d->bd_bif->bif_dlt == dlt)
2945                 return (0);
2946
2947         ifp = d->bd_bif->bif_ifp;
2948         CK_LIST_FOREACH(bp, &bpf_iflist, bif_next) {
2949                 if (bp->bif_ifp == ifp && bp->bif_dlt == dlt)
2950                         break;
2951         }
2952         if (bp == NULL)
2953                 return (EINVAL);
2954
2955         opromisc = d->bd_promisc;
2956         bpf_attachd(d, bp);
2957         if (opromisc) {
2958                 error = ifpromisc(bp->bif_ifp, 1);
2959                 if (error)
2960                         if_printf(bp->bif_ifp, "%s: ifpromisc failed (%d)\n",
2961                             __func__, error);
2962                 else
2963                         d->bd_promisc = 1;
2964         }
2965         return (0);
2966 }
2967
2968 static void
2969 bpf_drvinit(void *unused)
2970 {
2971         struct cdev *dev;
2972
2973         sx_init(&bpf_sx, "bpf global lock");
2974         CK_LIST_INIT(&bpf_iflist);
2975
2976         dev = make_dev(&bpf_cdevsw, 0, UID_ROOT, GID_WHEEL, 0600, "bpf");
2977         /* For compatibility */
2978         make_dev_alias(dev, "bpf0");
2979 }
2980
2981 /*
2982  * Zero out the various packet counters associated with all of the bpf
2983  * descriptors.  At some point, we will probably want to get a bit more
2984  * granular and allow the user to specify descriptors to be zeroed.
2985  */
2986 static void
2987 bpf_zero_counters(void)
2988 {
2989         struct bpf_if *bp;
2990         struct bpf_d *bd;
2991
2992         BPF_LOCK();
2993         /*
2994          * We are protected by global lock here, interfaces and
2995          * descriptors can not be deleted while we hold it.
2996          */
2997         CK_LIST_FOREACH(bp, &bpf_iflist, bif_next) {
2998                 CK_LIST_FOREACH(bd, &bp->bif_dlist, bd_next) {
2999                         counter_u64_zero(bd->bd_rcount);
3000                         counter_u64_zero(bd->bd_dcount);
3001                         counter_u64_zero(bd->bd_fcount);
3002                         counter_u64_zero(bd->bd_wcount);
3003                         counter_u64_zero(bd->bd_wfcount);
3004                         counter_u64_zero(bd->bd_zcopy);
3005                 }
3006         }
3007         BPF_UNLOCK();
3008 }
3009
3010 /*
3011  * Fill filter statistics
3012  */
3013 static void
3014 bpfstats_fill_xbpf(struct xbpf_d *d, struct bpf_d *bd)
3015 {
3016
3017         BPF_LOCK_ASSERT();
3018         bzero(d, sizeof(*d));
3019         d->bd_structsize = sizeof(*d);
3020         d->bd_immediate = bd->bd_immediate;
3021         d->bd_promisc = bd->bd_promisc;
3022         d->bd_hdrcmplt = bd->bd_hdrcmplt;
3023         d->bd_direction = bd->bd_direction;
3024         d->bd_feedback = bd->bd_feedback;
3025         d->bd_async = bd->bd_async;
3026         d->bd_rcount = counter_u64_fetch(bd->bd_rcount);
3027         d->bd_dcount = counter_u64_fetch(bd->bd_dcount);
3028         d->bd_fcount = counter_u64_fetch(bd->bd_fcount);
3029         d->bd_sig = bd->bd_sig;
3030         d->bd_slen = bd->bd_slen;
3031         d->bd_hlen = bd->bd_hlen;
3032         d->bd_bufsize = bd->bd_bufsize;
3033         d->bd_pid = bd->bd_pid;
3034         strlcpy(d->bd_ifname,
3035             bd->bd_bif->bif_ifp->if_xname, IFNAMSIZ);
3036         d->bd_locked = bd->bd_locked;
3037         d->bd_wcount = counter_u64_fetch(bd->bd_wcount);
3038         d->bd_wdcount = counter_u64_fetch(bd->bd_wdcount);
3039         d->bd_wfcount = counter_u64_fetch(bd->bd_wfcount);
3040         d->bd_zcopy = counter_u64_fetch(bd->bd_zcopy);
3041         d->bd_bufmode = bd->bd_bufmode;
3042 }
3043
3044 /*
3045  * Handle `netstat -B' stats request
3046  */
3047 static int
3048 bpf_stats_sysctl(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
3049 {
3050         static const struct xbpf_d zerostats;
3051         struct xbpf_d *xbdbuf, *xbd, tempstats;
3052         int index, error;
3053         struct bpf_if *bp;
3054         struct bpf_d *bd;
3055
3056         /*
3057          * XXX This is not technically correct. It is possible for non
3058          * privileged users to open bpf devices. It would make sense
3059          * if the users who opened the devices were able to retrieve
3060          * the statistics for them, too.
3061          */
3062         error = priv_check(req->td, PRIV_NET_BPF);
3063         if (error)
3064                 return (error);
3065         /*
3066          * Check to see if the user is requesting that the counters be
3067          * zeroed out.  Explicitly check that the supplied data is zeroed,
3068          * as we aren't allowing the user to set the counters currently.
3069          */
3070         if (req->newptr != NULL) {
3071                 if (req->newlen != sizeof(tempstats))
3072                         return (EINVAL);
3073                 memset(&tempstats, 0, sizeof(tempstats));
3074                 error = SYSCTL_IN(req, &tempstats, sizeof(tempstats));
3075                 if (error)
3076                         return (error);
3077                 if (bcmp(&tempstats, &zerostats, sizeof(tempstats)) != 0)
3078                         return (EINVAL);
3079                 bpf_zero_counters();
3080                 return (0);
3081         }
3082         if (req->oldptr == NULL)
3083                 return (SYSCTL_OUT(req, 0, bpf_bpfd_cnt * sizeof(*xbd)));
3084         if (bpf_bpfd_cnt == 0)
3085                 return (SYSCTL_OUT(req, 0, 0));
3086         xbdbuf = malloc(req->oldlen, M_BPF, M_WAITOK);
3087         BPF_LOCK();
3088         if (req->oldlen < (bpf_bpfd_cnt * sizeof(*xbd))) {
3089                 BPF_UNLOCK();
3090                 free(xbdbuf, M_BPF);
3091                 return (ENOMEM);
3092         }
3093         index = 0;
3094         CK_LIST_FOREACH(bp, &bpf_iflist, bif_next) {
3095                 /* Send writers-only first */
3096                 CK_LIST_FOREACH(bd, &bp->bif_wlist, bd_next) {
3097                         xbd = &xbdbuf[index++];
3098                         bpfstats_fill_xbpf(xbd, bd);
3099                 }
3100                 CK_LIST_FOREACH(bd, &bp->bif_dlist, bd_next) {
3101                         xbd = &xbdbuf[index++];
3102                         bpfstats_fill_xbpf(xbd, bd);
3103                 }
3104         }
3105         BPF_UNLOCK();
3106         error = SYSCTL_OUT(req, xbdbuf, index * sizeof(*xbd));
3107         free(xbdbuf, M_BPF);
3108         return (error);
3109 }
3110
3111 SYSINIT(bpfdev,SI_SUB_DRIVERS,SI_ORDER_MIDDLE,bpf_drvinit,NULL);
3112
3113 #else /* !DEV_BPF && !NETGRAPH_BPF */
3114
3115 /*
3116  * NOP stubs to allow bpf-using drivers to load and function.
3117  *
3118  * A 'better' implementation would allow the core bpf functionality
3119  * to be loaded at runtime.
3120  */
3121
3122 void
3123 bpf_tap(struct bpf_if *bp, u_char *pkt, u_int pktlen)
3124 {
3125 }
3126
3127 void
3128 bpf_tap_if(if_t ifp, u_char *pkt, u_int pktlen)
3129 {
3130 }
3131
3132 void
3133 bpf_mtap(struct bpf_if *bp, struct mbuf *m)
3134 {
3135 }
3136
3137 void
3138 bpf_mtap_if(if_t ifp, struct mbuf *m)
3139 {
3140 }
3141
3142 void
3143 bpf_mtap2(struct bpf_if *bp, void *d, u_int l, struct mbuf *m)
3144 {
3145 }
3146
3147 void
3148 bpf_mtap2_if(if_t ifp, void *data, u_int dlen, struct mbuf *m)
3149 {
3150 }
3151
3152 void
3153 bpfattach(struct ifnet *ifp, u_int dlt, u_int hdrlen)
3154 {
3155
3156         bpfattach2(ifp, dlt, hdrlen, &ifp->if_bpf);
3157 }
3158
3159 void
3160 bpfattach2(struct ifnet *ifp, u_int dlt, u_int hdrlen, struct bpf_if **driverp)
3161 {
3162
3163         *driverp = __DECONST(struct bpf_if *, &dead_bpf_if);
3164 }
3165
3166 void
3167 bpfdetach(struct ifnet *ifp)
3168 {
3169 }
3170
3171 bool
3172 bpf_peers_present_if(struct ifnet *ifp)
3173 {
3174         return (false);
3175 }
3176
3177 u_int
3178 bpf_filter(const struct bpf_insn *pc, u_char *p, u_int wirelen, u_int buflen)
3179 {
3180         return -1;      /* "no filter" behaviour */
3181 }
3182
3183 int
3184 bpf_validate(const struct bpf_insn *f, int len)
3185 {
3186         return 0;               /* false */
3187 }
3188
3189 #endif /* !DEV_BPF && !NETGRAPH_BPF */
3190
3191 #ifdef DDB
3192 static void
3193 bpf_show_bpf_if(struct bpf_if *bpf_if)
3194 {
3195
3196         if (bpf_if == NULL)
3197                 return;
3198         db_printf("%p:\n", bpf_if);
3199 #define BPF_DB_PRINTF(f, e)     db_printf("   %s = " f "\n", #e, bpf_if->e);
3200 #define BPF_DB_PRINTF_RAW(f, e) db_printf("   %s = " f "\n", #e, e);
3201         /* bif_ext.bif_next */
3202         /* bif_ext.bif_dlist */
3203         BPF_DB_PRINTF("%#x", bif_dlt);
3204         BPF_DB_PRINTF("%u", bif_hdrlen);
3205         /* bif_wlist */
3206         BPF_DB_PRINTF("%p", bif_ifp);
3207         BPF_DB_PRINTF("%p", bif_bpf);
3208         BPF_DB_PRINTF_RAW("%u", refcount_load(&bpf_if->bif_refcnt));
3209 }
3210
3211 DB_SHOW_COMMAND(bpf_if, db_show_bpf_if)
3212 {
3213
3214         if (!have_addr) {
3215                 db_printf("usage: show bpf_if <struct bpf_if *>\n");
3216                 return;
3217         }
3218
3219         bpf_show_bpf_if((struct bpf_if *)addr);
3220 }
3221 #endif