tcp: Set upper limit for the DupThresh generated by the NCR
[dragonfly.git] / sys / netinet / tcp_subr.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2003, 2004 Jeffrey M. Hsu.  All rights reserved.
3  * Copyright (c) 2003, 2004 The DragonFly Project.  All rights reserved.
4  *
5  * This code is derived from software contributed to The DragonFly Project
6  * by Jeffrey M. Hsu.
7  *
8  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
9  * modification, are permitted provided that the following conditions
10  * are met:
11  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
12  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
13  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
15  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
16  * 3. Neither the name of The DragonFly Project nor the names of its
17  *    contributors may be used to endorse or promote products derived
18  *    from this software without specific, prior written permission.
19  *
20  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
21  * ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
22  * LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS
23  * FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE
24  * COPYRIGHT HOLDERS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
25  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING,
26  * BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES;
27  * LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED
28  * AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY,
29  * OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT
30  * OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
31  * SUCH DAMAGE.
32  */
33
34 /*
35  * Copyright (c) 1982, 1986, 1988, 1990, 1993, 1995
36  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
37  *
38  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
39  * modification, are permitted provided that the following conditions
40  * are met:
41  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
42  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
43  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
44  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
45  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
46  * 3. Neither the name of the University nor the names of its contributors
47  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
48  *    without specific prior written permission.
49  *
50  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
51  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
52  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
53  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
54  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
55  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
56  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
57  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
58  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
59  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
60  * SUCH DAMAGE.
61  *
62  *      @(#)tcp_subr.c  8.2 (Berkeley) 5/24/95
63  * $FreeBSD: src/sys/netinet/tcp_subr.c,v 1.73.2.31 2003/01/24 05:11:34 sam Exp $
64  */
65
66 #include "opt_compat.h"
67 #include "opt_inet.h"
68 #include "opt_inet6.h"
69 #include "opt_ipsec.h"
70 #include "opt_tcpdebug.h"
71
72 #include <sys/param.h>
73 #include <sys/systm.h>
74 #include <sys/callout.h>
75 #include <sys/kernel.h>
76 #include <sys/sysctl.h>
77 #include <sys/malloc.h>
78 #include <sys/mpipe.h>
79 #include <sys/mbuf.h>
80 #ifdef INET6
81 #include <sys/domain.h>
82 #endif
83 #include <sys/proc.h>
84 #include <sys/priv.h>
85 #include <sys/socket.h>
86 #include <sys/socketops.h>
87 #include <sys/socketvar.h>
88 #include <sys/protosw.h>
89 #include <sys/random.h>
90 #include <sys/in_cksum.h>
91 #include <sys/ktr.h>
92
93 #include <net/route.h>
94 #include <net/if.h>
95 #include <net/netisr2.h>
96
97 #define _IP_VHL
98 #include <netinet/in.h>
99 #include <netinet/in_systm.h>
100 #include <netinet/ip.h>
101 #include <netinet/ip6.h>
102 #include <netinet/in_pcb.h>
103 #include <netinet6/in6_pcb.h>
104 #include <netinet/in_var.h>
105 #include <netinet/ip_var.h>
106 #include <netinet6/ip6_var.h>
107 #include <netinet/ip_icmp.h>
108 #ifdef INET6
109 #include <netinet/icmp6.h>
110 #endif
111 #include <netinet/tcp.h>
112 #include <netinet/tcp_fsm.h>
113 #include <netinet/tcp_seq.h>
114 #include <netinet/tcp_timer.h>
115 #include <netinet/tcp_timer2.h>
116 #include <netinet/tcp_var.h>
117 #include <netinet6/tcp6_var.h>
118 #include <netinet/tcpip.h>
119 #ifdef TCPDEBUG
120 #include <netinet/tcp_debug.h>
121 #endif
122 #include <netinet6/ip6protosw.h>
123
124 #ifdef IPSEC
125 #include <netinet6/ipsec.h>
126 #include <netproto/key/key.h>
127 #ifdef INET6
128 #include <netinet6/ipsec6.h>
129 #endif
130 #endif
131
132 #ifdef FAST_IPSEC
133 #include <netproto/ipsec/ipsec.h>
134 #ifdef INET6
135 #include <netproto/ipsec/ipsec6.h>
136 #endif
137 #define IPSEC
138 #endif
139
140 #include <sys/md5.h>
141 #include <machine/smp.h>
142
143 #include <sys/msgport2.h>
144 #include <sys/mplock2.h>
145 #include <net/netmsg2.h>
146
147 #if !defined(KTR_TCP)
148 #define KTR_TCP         KTR_ALL
149 #endif
150 /*
151 KTR_INFO_MASTER(tcp);
152 KTR_INFO(KTR_TCP, tcp, rxmsg, 0, "tcp getmsg", 0);
153 KTR_INFO(KTR_TCP, tcp, wait, 1, "tcp waitmsg", 0);
154 KTR_INFO(KTR_TCP, tcp, delayed, 2, "tcp execute delayed ops", 0);
155 #define logtcp(name)    KTR_LOG(tcp_ ## name)
156 */
157
158 #define TCP_IW_MAXSEGS_DFLT     4
159 #define TCP_IW_CAPSEGS_DFLT     3
160
161 struct inpcbinfo tcbinfo[MAXCPU];
162 struct tcpcbackqhead tcpcbackq[MAXCPU];
163
164 int tcp_mssdflt = TCP_MSS;
165 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp, TCPCTL_MSSDFLT, mssdflt, CTLFLAG_RW,
166     &tcp_mssdflt, 0, "Default TCP Maximum Segment Size");
167
168 #ifdef INET6
169 int tcp_v6mssdflt = TCP6_MSS;
170 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp, TCPCTL_V6MSSDFLT, v6mssdflt, CTLFLAG_RW,
171     &tcp_v6mssdflt, 0, "Default TCP Maximum Segment Size for IPv6");
172 #endif
173
174 /*
175  * Minimum MSS we accept and use. This prevents DoS attacks where
176  * we are forced to a ridiculous low MSS like 20 and send hundreds
177  * of packets instead of one. The effect scales with the available
178  * bandwidth and quickly saturates the CPU and network interface
179  * with packet generation and sending. Set to zero to disable MINMSS
180  * checking. This setting prevents us from sending too small packets.
181  */
182 int tcp_minmss = TCP_MINMSS;
183 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp, OID_AUTO, minmss, CTLFLAG_RW,
184     &tcp_minmss , 0, "Minmum TCP Maximum Segment Size");
185
186 #if 0
187 static int tcp_rttdflt = TCPTV_SRTTDFLT / PR_SLOWHZ;
188 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp, TCPCTL_RTTDFLT, rttdflt, CTLFLAG_RW,
189     &tcp_rttdflt, 0, "Default maximum TCP Round Trip Time");
190 #endif
191
192 int tcp_do_rfc1323 = 1;
193 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp, TCPCTL_DO_RFC1323, rfc1323, CTLFLAG_RW,
194     &tcp_do_rfc1323, 0, "Enable rfc1323 (high performance TCP) extensions");
195
196 static int tcp_tcbhashsize = 0;
197 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp, OID_AUTO, tcbhashsize, CTLFLAG_RD,
198      &tcp_tcbhashsize, 0, "Size of TCP control block hashtable");
199
200 static int do_tcpdrain = 1;
201 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp, OID_AUTO, do_tcpdrain, CTLFLAG_RW, &do_tcpdrain, 0,
202      "Enable tcp_drain routine for extra help when low on mbufs");
203
204 static int icmp_may_rst = 1;
205 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp, OID_AUTO, icmp_may_rst, CTLFLAG_RW, &icmp_may_rst, 0,
206     "Certain ICMP unreachable messages may abort connections in SYN_SENT");
207
208 static int tcp_isn_reseed_interval = 0;
209 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp, OID_AUTO, isn_reseed_interval, CTLFLAG_RW,
210     &tcp_isn_reseed_interval, 0, "Seconds between reseeding of ISN secret");
211
212 /*
213  * TCP bandwidth limiting sysctls.  The inflight limiter is now turned on
214  * by default, but with generous values which should allow maximal
215  * bandwidth.  In particular, the slop defaults to 50 (5 packets).
216  *
217  * The reason for doing this is that the limiter is the only mechanism we
218  * have which seems to do a really good job preventing receiver RX rings
219  * on network interfaces from getting blown out.  Even though GigE/10GigE
220  * is supposed to flow control it looks like either it doesn't actually
221  * do it or Open Source drivers do not properly enable it.
222  *
223  * People using the limiter to reduce bottlenecks on slower WAN connections
224  * should set the slop to 20 (2 packets).
225  */
226 static int tcp_inflight_enable = 1;
227 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp, OID_AUTO, inflight_enable, CTLFLAG_RW,
228     &tcp_inflight_enable, 0, "Enable automatic TCP inflight data limiting");
229
230 static int tcp_inflight_debug = 0;
231 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp, OID_AUTO, inflight_debug, CTLFLAG_RW,
232     &tcp_inflight_debug, 0, "Debug TCP inflight calculations");
233
234 static int tcp_inflight_min = 6144;
235 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp, OID_AUTO, inflight_min, CTLFLAG_RW,
236     &tcp_inflight_min, 0, "Lower bound for TCP inflight window");
237
238 static int tcp_inflight_max = TCP_MAXWIN << TCP_MAX_WINSHIFT;
239 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp, OID_AUTO, inflight_max, CTLFLAG_RW,
240     &tcp_inflight_max, 0, "Upper bound for TCP inflight window");
241
242 static int tcp_inflight_stab = 50;
243 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp, OID_AUTO, inflight_stab, CTLFLAG_RW,
244     &tcp_inflight_stab, 0, "Fudge bw 1/10% (50=5%)");
245
246 static int tcp_inflight_adjrtt = 2;
247 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp, OID_AUTO, inflight_adjrtt, CTLFLAG_RW,
248     &tcp_inflight_adjrtt, 0, "Slop for rtt 1/(hz*32)");
249
250 static int tcp_do_rfc3390 = 1;
251 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp, OID_AUTO, rfc3390, CTLFLAG_RW,
252     &tcp_do_rfc3390, 0,
253     "Enable RFC 3390 (Increasing TCP's Initial Congestion Window)");
254
255 static u_long tcp_iw_maxsegs = TCP_IW_MAXSEGS_DFLT;
256 SYSCTL_ULONG(_net_inet_tcp, OID_AUTO, iwmaxsegs, CTLFLAG_RW,
257     &tcp_iw_maxsegs, 0, "TCP IW segments max");
258
259 static u_long tcp_iw_capsegs = TCP_IW_CAPSEGS_DFLT;
260 SYSCTL_ULONG(_net_inet_tcp, OID_AUTO, iwcapsegs, CTLFLAG_RW,
261     &tcp_iw_capsegs, 0, "TCP IW segments");
262
263 int tcp_low_rtobase = 1;
264 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp, OID_AUTO, low_rtobase, CTLFLAG_RW,
265     &tcp_low_rtobase, 0, "Lowering the Initial RTO (RFC 6298)");
266
267 static int tcp_do_ncr = 1;
268 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp, OID_AUTO, ncr, CTLFLAG_RW,
269     &tcp_do_ncr, 0, "Non-Congestion Robustness (RFC 4653)");
270
271 int tcp_ncr_rxtthresh_max = 16;
272 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp, OID_AUTO, ncr_rxtthresh_max, CTLFLAG_RW,
273     &tcp_ncr_rxtthresh_max, 0,
274     "Non-Congestion Robustness (RFC 4653), DupThresh upper limit");
275
276 static MALLOC_DEFINE(M_TCPTEMP, "tcptemp", "TCP Templates for Keepalives");
277 static struct malloc_pipe tcptemp_mpipe;
278
279 static void tcp_willblock(void);
280 static void tcp_notify (struct inpcb *, int);
281
282 struct tcp_stats tcpstats_percpu[MAXCPU] __cachealign;
283
284 static int
285 sysctl_tcpstats(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
286 {
287         int cpu, error = 0;
288
289         for (cpu = 0; cpu < ncpus2; ++cpu) {
290                 if ((error = SYSCTL_OUT(req, &tcpstats_percpu[cpu],
291                                         sizeof(struct tcp_stats))))
292                         break;
293                 if ((error = SYSCTL_IN(req, &tcpstats_percpu[cpu],
294                                        sizeof(struct tcp_stats))))
295                         break;
296         }
297
298         return (error);
299 }
300 SYSCTL_PROC(_net_inet_tcp, TCPCTL_STATS, stats, (CTLTYPE_OPAQUE | CTLFLAG_RW),
301     0, 0, sysctl_tcpstats, "S,tcp_stats", "TCP statistics");
302
303 /*
304  * Target size of TCP PCB hash tables. Must be a power of two.
305  *
306  * Note that this can be overridden by the kernel environment
307  * variable net.inet.tcp.tcbhashsize
308  */
309 #ifndef TCBHASHSIZE
310 #define TCBHASHSIZE     512
311 #endif
312
313 /*
314  * This is the actual shape of what we allocate using the zone
315  * allocator.  Doing it this way allows us to protect both structures
316  * using the same generation count, and also eliminates the overhead
317  * of allocating tcpcbs separately.  By hiding the structure here,
318  * we avoid changing most of the rest of the code (although it needs
319  * to be changed, eventually, for greater efficiency).
320  */
321 #define ALIGNMENT       32
322 #define ALIGNM1         (ALIGNMENT - 1)
323 struct  inp_tp {
324         union {
325                 struct  inpcb inp;
326                 char    align[(sizeof(struct inpcb) + ALIGNM1) & ~ALIGNM1];
327         } inp_tp_u;
328         struct  tcpcb tcb;
329         struct  tcp_callout inp_tp_rexmt;
330         struct  tcp_callout inp_tp_persist;
331         struct  tcp_callout inp_tp_keep;
332         struct  tcp_callout inp_tp_2msl;
333         struct  tcp_callout inp_tp_delack;
334         struct  netmsg_tcp_timer inp_tp_timermsg;
335         struct  netmsg_base inp_tp_sndmore;
336 };
337 #undef ALIGNMENT
338 #undef ALIGNM1
339
340 /*
341  * Tcp initialization
342  */
343 void
344 tcp_init(void)
345 {
346         struct inpcbportinfo *portinfo;
347         struct inpcbinfo *ticb;
348         int hashsize = TCBHASHSIZE;
349         int cpu;
350
351         /*
352          * note: tcptemp is used for keepalives, and it is ok for an
353          * allocation to fail so do not specify MPF_INT.
354          */
355         mpipe_init(&tcptemp_mpipe, M_TCPTEMP, sizeof(struct tcptemp),
356                     25, -1, 0, NULL, NULL, NULL);
357
358         tcp_delacktime = TCPTV_DELACK;
359         tcp_keepinit = TCPTV_KEEP_INIT;
360         tcp_keepidle = TCPTV_KEEP_IDLE;
361         tcp_keepintvl = TCPTV_KEEPINTVL;
362         tcp_maxpersistidle = TCPTV_KEEP_IDLE;
363         tcp_msl = TCPTV_MSL;
364         tcp_rexmit_min = TCPTV_MIN;
365         tcp_rexmit_slop = TCPTV_CPU_VAR;
366
367         TUNABLE_INT_FETCH("net.inet.tcp.tcbhashsize", &hashsize);
368         if (!powerof2(hashsize)) {
369                 kprintf("WARNING: TCB hash size not a power of 2\n");
370                 hashsize = 512; /* safe default */
371         }
372         tcp_tcbhashsize = hashsize;
373
374         portinfo = kmalloc_cachealign(sizeof(*portinfo) * ncpus2, M_PCB,
375             M_WAITOK);
376
377         for (cpu = 0; cpu < ncpus2; cpu++) {
378                 ticb = &tcbinfo[cpu];
379                 in_pcbinfo_init(ticb);
380                 ticb->cpu = cpu;
381                 ticb->hashbase = hashinit(hashsize, M_PCB,
382                                           &ticb->hashmask);
383                 in_pcbportinfo_init(&portinfo[cpu], hashsize, TRUE, cpu);
384                 ticb->portinfo = portinfo;
385                 ticb->portinfo_mask = ncpus2_mask;
386                 ticb->wildcardhashbase = hashinit(hashsize, M_PCB,
387                                                   &ticb->wildcardhashmask);
388                 ticb->localgrphashbase = hashinit(hashsize, M_PCB,
389                                                   &ticb->localgrphashmask);
390                 ticb->ipi_size = sizeof(struct inp_tp);
391                 TAILQ_INIT(&tcpcbackq[cpu]);
392         }
393
394         tcp_reass_maxseg = nmbclusters / 16;
395         TUNABLE_INT_FETCH("net.inet.tcp.reass.maxsegments", &tcp_reass_maxseg);
396
397 #ifdef INET6
398 #define TCP_MINPROTOHDR (sizeof(struct ip6_hdr) + sizeof(struct tcphdr))
399 #else
400 #define TCP_MINPROTOHDR (sizeof(struct tcpiphdr))
401 #endif
402         if (max_protohdr < TCP_MINPROTOHDR)
403                 max_protohdr = TCP_MINPROTOHDR;
404         if (max_linkhdr + TCP_MINPROTOHDR > MHLEN)
405                 panic("tcp_init");
406 #undef TCP_MINPROTOHDR
407
408         /*
409          * Initialize TCP statistics counters for each CPU.
410          */
411         for (cpu = 0; cpu < ncpus2; ++cpu)
412                 bzero(&tcpstats_percpu[cpu], sizeof(struct tcp_stats));
413
414         syncache_init();
415         netisr_register_rollup(tcp_willblock, NETISR_ROLLUP_PRIO_TCP);
416 }
417
418 static void
419 tcp_willblock(void)
420 {
421         struct tcpcb *tp;
422         int cpu = mycpu->gd_cpuid;
423
424         while ((tp = TAILQ_FIRST(&tcpcbackq[cpu])) != NULL) {
425                 KKASSERT(tp->t_flags & TF_ONOUTPUTQ);
426                 tp->t_flags &= ~TF_ONOUTPUTQ;
427                 TAILQ_REMOVE(&tcpcbackq[cpu], tp, t_outputq);
428                 tcp_output(tp);
429         }
430 }
431
432 /*
433  * Fill in the IP and TCP headers for an outgoing packet, given the tcpcb.
434  * tcp_template used to store this data in mbufs, but we now recopy it out
435  * of the tcpcb each time to conserve mbufs.
436  */
437 void
438 tcp_fillheaders(struct tcpcb *tp, void *ip_ptr, void *tcp_ptr, boolean_t tso)
439 {
440         struct inpcb *inp = tp->t_inpcb;
441         struct tcphdr *tcp_hdr = (struct tcphdr *)tcp_ptr;
442
443 #ifdef INET6
444         if (inp->inp_vflag & INP_IPV6) {
445                 struct ip6_hdr *ip6;
446
447                 ip6 = (struct ip6_hdr *)ip_ptr;
448                 ip6->ip6_flow = (ip6->ip6_flow & ~IPV6_FLOWINFO_MASK) |
449                         (inp->in6p_flowinfo & IPV6_FLOWINFO_MASK);
450                 ip6->ip6_vfc = (ip6->ip6_vfc & ~IPV6_VERSION_MASK) |
451                         (IPV6_VERSION & IPV6_VERSION_MASK);
452                 ip6->ip6_nxt = IPPROTO_TCP;
453                 ip6->ip6_plen = sizeof(struct tcphdr);
454                 ip6->ip6_src = inp->in6p_laddr;
455                 ip6->ip6_dst = inp->in6p_faddr;
456                 tcp_hdr->th_sum = 0;
457         } else
458 #endif
459         {
460                 struct ip *ip = (struct ip *) ip_ptr;
461                 u_int plen;
462
463                 ip->ip_vhl = IP_VHL_BORING;
464                 ip->ip_tos = 0;
465                 ip->ip_len = 0;
466                 ip->ip_id = 0;
467                 ip->ip_off = 0;
468                 ip->ip_ttl = 0;
469                 ip->ip_sum = 0;
470                 ip->ip_p = IPPROTO_TCP;
471                 ip->ip_src = inp->inp_laddr;
472                 ip->ip_dst = inp->inp_faddr;
473
474                 if (tso)
475                         plen = htons(IPPROTO_TCP);
476                 else
477                         plen = htons(sizeof(struct tcphdr) + IPPROTO_TCP);
478                 tcp_hdr->th_sum = in_pseudo(ip->ip_src.s_addr,
479                     ip->ip_dst.s_addr, plen);
480         }
481
482         tcp_hdr->th_sport = inp->inp_lport;
483         tcp_hdr->th_dport = inp->inp_fport;
484         tcp_hdr->th_seq = 0;
485         tcp_hdr->th_ack = 0;
486         tcp_hdr->th_x2 = 0;
487         tcp_hdr->th_off = 5;
488         tcp_hdr->th_flags = 0;
489         tcp_hdr->th_win = 0;
490         tcp_hdr->th_urp = 0;
491 }
492
493 /*
494  * Create template to be used to send tcp packets on a connection.
495  * Allocates an mbuf and fills in a skeletal tcp/ip header.  The only
496  * use for this function is in keepalives, which use tcp_respond.
497  */
498 struct tcptemp *
499 tcp_maketemplate(struct tcpcb *tp)
500 {
501         struct tcptemp *tmp;
502
503         if ((tmp = mpipe_alloc_nowait(&tcptemp_mpipe)) == NULL)
504                 return (NULL);
505         tcp_fillheaders(tp, &tmp->tt_ipgen, &tmp->tt_t, FALSE);
506         return (tmp);
507 }
508
509 void
510 tcp_freetemplate(struct tcptemp *tmp)
511 {
512         mpipe_free(&tcptemp_mpipe, tmp);
513 }
514
515 /*
516  * Send a single message to the TCP at address specified by
517  * the given TCP/IP header.  If m == NULL, then we make a copy
518  * of the tcpiphdr at ti and send directly to the addressed host.
519  * This is used to force keep alive messages out using the TCP
520  * template for a connection.  If flags are given then we send
521  * a message back to the TCP which originated the * segment ti,
522  * and discard the mbuf containing it and any other attached mbufs.
523  *
524  * In any case the ack and sequence number of the transmitted
525  * segment are as specified by the parameters.
526  *
527  * NOTE: If m != NULL, then ti must point to *inside* the mbuf.
528  */
529 void
530 tcp_respond(struct tcpcb *tp, void *ipgen, struct tcphdr *th, struct mbuf *m,
531             tcp_seq ack, tcp_seq seq, int flags)
532 {
533         int tlen;
534         long win = 0;
535         struct route *ro = NULL;
536         struct route sro;
537         struct ip *ip = ipgen;
538         struct tcphdr *nth;
539         int ipflags = 0;
540         struct route_in6 *ro6 = NULL;
541         struct route_in6 sro6;
542         struct ip6_hdr *ip6 = ipgen;
543         boolean_t use_tmpro = TRUE;
544 #ifdef INET6
545         boolean_t isipv6 = (IP_VHL_V(ip->ip_vhl) == 6);
546 #else
547         const boolean_t isipv6 = FALSE;
548 #endif
549
550         if (tp != NULL) {
551                 if (!(flags & TH_RST)) {
552                         win = ssb_space(&tp->t_inpcb->inp_socket->so_rcv);
553                         if (win < 0)
554                                 win = 0;
555                         if (win > (long)TCP_MAXWIN << tp->rcv_scale)
556                                 win = (long)TCP_MAXWIN << tp->rcv_scale;
557                 }
558                 /*
559                  * Don't use the route cache of a listen socket,
560                  * it is not MPSAFE; use temporary route cache.
561                  */
562                 if (tp->t_state != TCPS_LISTEN) {
563                         if (isipv6)
564                                 ro6 = &tp->t_inpcb->in6p_route;
565                         else
566                                 ro = &tp->t_inpcb->inp_route;
567                         use_tmpro = FALSE;
568                 }
569         }
570         if (use_tmpro) {
571                 if (isipv6) {
572                         ro6 = &sro6;
573                         bzero(ro6, sizeof *ro6);
574                 } else {
575                         ro = &sro;
576                         bzero(ro, sizeof *ro);
577                 }
578         }
579         if (m == NULL) {
580                 m = m_gethdr(MB_DONTWAIT, MT_HEADER);
581                 if (m == NULL)
582                         return;
583                 tlen = 0;
584                 m->m_data += max_linkhdr;
585                 if (isipv6) {
586                         bcopy(ip6, mtod(m, caddr_t), sizeof(struct ip6_hdr));
587                         ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
588                         nth = (struct tcphdr *)(ip6 + 1);
589                 } else {
590                         bcopy(ip, mtod(m, caddr_t), sizeof(struct ip));
591                         ip = mtod(m, struct ip *);
592                         nth = (struct tcphdr *)(ip + 1);
593                 }
594                 bcopy(th, nth, sizeof(struct tcphdr));
595                 flags = TH_ACK;
596         } else {
597                 m_freem(m->m_next);
598                 m->m_next = NULL;
599                 m->m_data = (caddr_t)ipgen;
600                 /* m_len is set later */
601                 tlen = 0;
602 #define xchg(a, b, type) { type t; t = a; a = b; b = t; }
603                 if (isipv6) {
604                         xchg(ip6->ip6_dst, ip6->ip6_src, struct in6_addr);
605                         nth = (struct tcphdr *)(ip6 + 1);
606                 } else {
607                         xchg(ip->ip_dst.s_addr, ip->ip_src.s_addr, n_long);
608                         nth = (struct tcphdr *)(ip + 1);
609                 }
610                 if (th != nth) {
611                         /*
612                          * this is usually a case when an extension header
613                          * exists between the IPv6 header and the
614                          * TCP header.
615                          */
616                         nth->th_sport = th->th_sport;
617                         nth->th_dport = th->th_dport;
618                 }
619                 xchg(nth->th_dport, nth->th_sport, n_short);
620 #undef xchg
621         }
622         if (isipv6) {
623                 ip6->ip6_flow = 0;
624                 ip6->ip6_vfc = IPV6_VERSION;
625                 ip6->ip6_nxt = IPPROTO_TCP;
626                 ip6->ip6_plen = htons((u_short)(sizeof(struct tcphdr) + tlen));
627                 tlen += sizeof(struct ip6_hdr) + sizeof(struct tcphdr);
628         } else {
629                 tlen += sizeof(struct tcpiphdr);
630                 ip->ip_len = tlen;
631                 ip->ip_ttl = ip_defttl;
632         }
633         m->m_len = tlen;
634         m->m_pkthdr.len = tlen;
635         m->m_pkthdr.rcvif = NULL;
636         nth->th_seq = htonl(seq);
637         nth->th_ack = htonl(ack);
638         nth->th_x2 = 0;
639         nth->th_off = sizeof(struct tcphdr) >> 2;
640         nth->th_flags = flags;
641         if (tp != NULL)
642                 nth->th_win = htons((u_short) (win >> tp->rcv_scale));
643         else
644                 nth->th_win = htons((u_short)win);
645         nth->th_urp = 0;
646         if (isipv6) {
647                 nth->th_sum = 0;
648                 nth->th_sum = in6_cksum(m, IPPROTO_TCP,
649                                         sizeof(struct ip6_hdr),
650                                         tlen - sizeof(struct ip6_hdr));
651                 ip6->ip6_hlim = in6_selecthlim(tp ? tp->t_inpcb : NULL,
652                                                (ro6 && ro6->ro_rt) ?
653                                                 ro6->ro_rt->rt_ifp : NULL);
654         } else {
655                 nth->th_sum = in_pseudo(ip->ip_src.s_addr, ip->ip_dst.s_addr,
656                     htons((u_short)(tlen - sizeof(struct ip) + ip->ip_p)));
657                 m->m_pkthdr.csum_flags = CSUM_TCP;
658                 m->m_pkthdr.csum_data = offsetof(struct tcphdr, th_sum);
659                 m->m_pkthdr.csum_thlen = sizeof(struct tcphdr);
660         }
661 #ifdef TCPDEBUG
662         if (tp == NULL || (tp->t_inpcb->inp_socket->so_options & SO_DEBUG))
663                 tcp_trace(TA_OUTPUT, 0, tp, mtod(m, void *), th, 0);
664 #endif
665         if (isipv6) {
666                 ip6_output(m, NULL, ro6, ipflags, NULL, NULL,
667                            tp ? tp->t_inpcb : NULL);
668                 if ((ro6 == &sro6) && (ro6->ro_rt != NULL)) {
669                         RTFREE(ro6->ro_rt);
670                         ro6->ro_rt = NULL;
671                 }
672         } else {
673                 ipflags |= IP_DEBUGROUTE;
674                 ip_output(m, NULL, ro, ipflags, NULL, tp ? tp->t_inpcb : NULL);
675                 if ((ro == &sro) && (ro->ro_rt != NULL)) {
676                         RTFREE(ro->ro_rt);
677                         ro->ro_rt = NULL;
678                 }
679         }
680 }
681
682 /*
683  * Create a new TCP control block, making an
684  * empty reassembly queue and hooking it to the argument
685  * protocol control block.  The `inp' parameter must have
686  * come from the zone allocator set up in tcp_init().
687  */
688 struct tcpcb *
689 tcp_newtcpcb(struct inpcb *inp)
690 {
691         struct inp_tp *it;
692         struct tcpcb *tp;
693 #ifdef INET6
694         boolean_t isipv6 = ((inp->inp_vflag & INP_IPV6) != 0);
695 #else
696         const boolean_t isipv6 = FALSE;
697 #endif
698
699         it = (struct inp_tp *)inp;
700         tp = &it->tcb;
701         bzero(tp, sizeof(struct tcpcb));
702         TAILQ_INIT(&tp->t_segq);
703         tp->t_maxseg = tp->t_maxopd = isipv6 ? tcp_v6mssdflt : tcp_mssdflt;
704         tp->t_rxtthresh = tcprexmtthresh;
705
706         /* Set up our timeouts. */
707         tp->tt_rexmt = &it->inp_tp_rexmt;
708         tp->tt_persist = &it->inp_tp_persist;
709         tp->tt_keep = &it->inp_tp_keep;
710         tp->tt_2msl = &it->inp_tp_2msl;
711         tp->tt_delack = &it->inp_tp_delack;
712         tcp_inittimers(tp);
713
714         /*
715          * Zero out timer message.  We don't create it here,
716          * since the current CPU may not be the owner of this
717          * inpcb.
718          */
719         tp->tt_msg = &it->inp_tp_timermsg;
720         bzero(tp->tt_msg, sizeof(*tp->tt_msg));
721
722         tp->t_keepinit = tcp_keepinit;
723         tp->t_keepidle = tcp_keepidle;
724         tp->t_keepintvl = tcp_keepintvl;
725         tp->t_keepcnt = tcp_keepcnt;
726         tp->t_maxidle = tp->t_keepintvl * tp->t_keepcnt;
727
728         if (tcp_do_ncr)
729                 tp->t_flags |= TF_NCR;
730         if (tcp_do_rfc1323)
731                 tp->t_flags |= (TF_REQ_SCALE | TF_REQ_TSTMP);
732
733         tp->t_inpcb = inp;      /* XXX */
734         tp->t_state = TCPS_CLOSED;
735         /*
736          * Init srtt to TCPTV_SRTTBASE (0), so we can tell that we have no
737          * rtt estimate.  Set rttvar so that srtt + 4 * rttvar gives
738          * reasonable initial retransmit time.
739          */
740         tp->t_srtt = TCPTV_SRTTBASE;
741         tp->t_rttvar =
742             ((TCPTV_RTOBASE - TCPTV_SRTTBASE) << TCP_RTTVAR_SHIFT) / 4;
743         tp->t_rttmin = tcp_rexmit_min;
744         tp->t_rxtcur = TCPTV_RTOBASE;
745         tp->snd_cwnd = TCP_MAXWIN << TCP_MAX_WINSHIFT;
746         tp->snd_bwnd = TCP_MAXWIN << TCP_MAX_WINSHIFT;
747         tp->snd_ssthresh = TCP_MAXWIN << TCP_MAX_WINSHIFT;
748         tp->snd_last = ticks;
749         tp->t_rcvtime = ticks;
750         /*
751          * IPv4 TTL initialization is necessary for an IPv6 socket as well,
752          * because the socket may be bound to an IPv6 wildcard address,
753          * which may match an IPv4-mapped IPv6 address.
754          */
755         inp->inp_ip_ttl = ip_defttl;
756         inp->inp_ppcb = tp;
757         tcp_sack_tcpcb_init(tp);
758
759         tp->tt_sndmore = &it->inp_tp_sndmore;
760         tcp_output_init(tp);
761
762         return (tp);            /* XXX */
763 }
764
765 /*
766  * Drop a TCP connection, reporting the specified error.
767  * If connection is synchronized, then send a RST to peer.
768  */
769 struct tcpcb *
770 tcp_drop(struct tcpcb *tp, int error)
771 {
772         struct socket *so = tp->t_inpcb->inp_socket;
773
774         if (TCPS_HAVERCVDSYN(tp->t_state)) {
775                 tp->t_state = TCPS_CLOSED;
776                 tcp_output(tp);
777                 tcpstat.tcps_drops++;
778         } else
779                 tcpstat.tcps_conndrops++;
780         if (error == ETIMEDOUT && tp->t_softerror)
781                 error = tp->t_softerror;
782         so->so_error = error;
783         return (tcp_close(tp));
784 }
785
786 struct netmsg_listen_detach {
787         struct netmsg_base      base;
788         struct tcpcb            *nm_tp;
789         struct tcpcb            *nm_tp_inh;
790 };
791
792 static void
793 tcp_listen_detach_handler(netmsg_t msg)
794 {
795         struct netmsg_listen_detach *nmsg = (struct netmsg_listen_detach *)msg;
796         struct tcpcb *tp = nmsg->nm_tp;
797         int cpu = mycpuid, nextcpu;
798
799         if (tp->t_flags & TF_LISTEN)
800                 syncache_destroy(tp, nmsg->nm_tp_inh);
801
802         in_pcbremwildcardhash_oncpu(tp->t_inpcb, &tcbinfo[cpu]);
803
804         nextcpu = cpu + 1;
805         if (nextcpu < ncpus2)
806                 lwkt_forwardmsg(netisr_cpuport(nextcpu), &nmsg->base.lmsg);
807         else
808                 lwkt_replymsg(&nmsg->base.lmsg, 0);
809 }
810
811 /*
812  * Close a TCP control block:
813  *      discard all space held by the tcp
814  *      discard internet protocol block
815  *      wake up any sleepers
816  */
817 struct tcpcb *
818 tcp_close(struct tcpcb *tp)
819 {
820         struct tseg_qent *q;
821         struct inpcb *inp = tp->t_inpcb;
822         struct inpcb *inp_inh = NULL;
823         struct tcpcb *tp_inh = NULL;
824         struct socket *so = inp->inp_socket;
825         struct rtentry *rt;
826         boolean_t dosavessthresh;
827 #ifdef INET6
828         boolean_t isipv6 = ((inp->inp_vflag & INP_IPV6) != 0);
829         boolean_t isafinet6 = (INP_CHECK_SOCKAF(so, AF_INET6) != 0);
830 #else
831         const boolean_t isipv6 = FALSE;
832 #endif
833
834         if (tp->t_flags & TF_LISTEN) {
835                 /*
836                  * Pending socket/syncache inheritance
837                  *
838                  * If this is a listen(2) socket, find another listen(2)
839                  * socket in the same local group, which could inherit
840                  * the syncache and sockets pending on the completion
841                  * and incompletion queues.
842                  *
843                  * NOTE:
844                  * Currently the inheritance could only happen on the
845                  * listen(2) sockets w/ SO_REUSEPORT set.
846                  */
847                 KASSERT(&curthread->td_msgport == netisr_cpuport(0),
848                     ("listen socket close not in netisr0"));
849                 inp_inh = in_pcblocalgroup_last(&tcbinfo[0], inp);
850                 if (inp_inh != NULL)
851                         tp_inh = intotcpcb(inp_inh);
852         }
853
854         /*
855          * INP_WILDCARD_MP indicates that listen(2) has been called on
856          * this socket.  This implies:
857          * - A wildcard inp's hash is replicated for each protocol thread.
858          * - Syncache for this inp grows independently in each protocol
859          *   thread.
860          * - There is more than one cpu
861          *
862          * We have to chain a message to the rest of the protocol threads
863          * to cleanup the wildcard hash and the syncache.  The cleanup
864          * in the current protocol thread is defered till the end of this
865          * function.
866          *
867          * NOTE:
868          * After cleanup the inp's hash and syncache entries, this inp will
869          * no longer be available to the rest of the protocol threads, so we
870          * are safe to whack the inp in the following code.
871          */
872         if (inp->inp_flags & INP_WILDCARD_MP) {
873                 struct netmsg_listen_detach nmsg;
874
875                 KKASSERT(so->so_port == netisr_cpuport(0));
876                 KKASSERT(&curthread->td_msgport == netisr_cpuport(0));
877                 KKASSERT(inp->inp_pcbinfo == &tcbinfo[0]);
878
879                 netmsg_init(&nmsg.base, NULL, &curthread->td_msgport,
880                             MSGF_PRIORITY, tcp_listen_detach_handler);
881                 nmsg.nm_tp = tp;
882                 nmsg.nm_tp_inh = tp_inh;
883                 lwkt_domsg(netisr_cpuport(1), &nmsg.base.lmsg, 0);
884
885                 inp->inp_flags &= ~INP_WILDCARD_MP;
886         }
887
888         KKASSERT(tp->t_state != TCPS_TERMINATING);
889         tp->t_state = TCPS_TERMINATING;
890
891         /*
892          * Make sure that all of our timers are stopped before we
893          * delete the PCB.  For listen TCP socket (tp->tt_msg == NULL),
894          * timers are never used.  If timer message is never created
895          * (tp->tt_msg->tt_tcb == NULL), timers are never used too.
896          */
897         if (tp->tt_msg != NULL && tp->tt_msg->tt_tcb != NULL) {
898                 tcp_callout_stop(tp, tp->tt_rexmt);
899                 tcp_callout_stop(tp, tp->tt_persist);
900                 tcp_callout_stop(tp, tp->tt_keep);
901                 tcp_callout_stop(tp, tp->tt_2msl);
902                 tcp_callout_stop(tp, tp->tt_delack);
903         }
904
905         if (tp->t_flags & TF_ONOUTPUTQ) {
906                 KKASSERT(tp->tt_cpu == mycpu->gd_cpuid);
907                 TAILQ_REMOVE(&tcpcbackq[tp->tt_cpu], tp, t_outputq);
908                 tp->t_flags &= ~TF_ONOUTPUTQ;
909         }
910
911         /*
912          * If we got enough samples through the srtt filter,
913          * save the rtt and rttvar in the routing entry.
914          * 'Enough' is arbitrarily defined as the 16 samples.
915          * 16 samples is enough for the srtt filter to converge
916          * to within 5% of the correct value; fewer samples and
917          * we could save a very bogus rtt.
918          *
919          * Don't update the default route's characteristics and don't
920          * update anything that the user "locked".
921          */
922         if (tp->t_rttupdated >= 16) {
923                 u_long i = 0;
924
925                 if (isipv6) {
926                         struct sockaddr_in6 *sin6;
927
928                         if ((rt = inp->in6p_route.ro_rt) == NULL)
929                                 goto no_valid_rt;
930                         sin6 = (struct sockaddr_in6 *)rt_key(rt);
931                         if (IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&sin6->sin6_addr))
932                                 goto no_valid_rt;
933                 } else
934                         if ((rt = inp->inp_route.ro_rt) == NULL ||
935                             ((struct sockaddr_in *)rt_key(rt))->
936                              sin_addr.s_addr == INADDR_ANY)
937                                 goto no_valid_rt;
938
939                 if (!(rt->rt_rmx.rmx_locks & RTV_RTT)) {
940                         i = tp->t_srtt * (RTM_RTTUNIT / (hz * TCP_RTT_SCALE));
941                         if (rt->rt_rmx.rmx_rtt && i)
942                                 /*
943                                  * filter this update to half the old & half
944                                  * the new values, converting scale.
945                                  * See route.h and tcp_var.h for a
946                                  * description of the scaling constants.
947                                  */
948                                 rt->rt_rmx.rmx_rtt =
949                                     (rt->rt_rmx.rmx_rtt + i) / 2;
950                         else
951                                 rt->rt_rmx.rmx_rtt = i;
952                         tcpstat.tcps_cachedrtt++;
953                 }
954                 if (!(rt->rt_rmx.rmx_locks & RTV_RTTVAR)) {
955                         i = tp->t_rttvar *
956                             (RTM_RTTUNIT / (hz * TCP_RTTVAR_SCALE));
957                         if (rt->rt_rmx.rmx_rttvar && i)
958                                 rt->rt_rmx.rmx_rttvar =
959                                     (rt->rt_rmx.rmx_rttvar + i) / 2;
960                         else
961                                 rt->rt_rmx.rmx_rttvar = i;
962                         tcpstat.tcps_cachedrttvar++;
963                 }
964                 /*
965                  * The old comment here said:
966                  * update the pipelimit (ssthresh) if it has been updated
967                  * already or if a pipesize was specified & the threshhold
968                  * got below half the pipesize.  I.e., wait for bad news
969                  * before we start updating, then update on both good
970                  * and bad news.
971                  *
972                  * But we want to save the ssthresh even if no pipesize is
973                  * specified explicitly in the route, because such
974                  * connections still have an implicit pipesize specified
975                  * by the global tcp_sendspace.  In the absence of a reliable
976                  * way to calculate the pipesize, it will have to do.
977                  */
978                 i = tp->snd_ssthresh;
979                 if (rt->rt_rmx.rmx_sendpipe != 0)
980                         dosavessthresh = (i < rt->rt_rmx.rmx_sendpipe/2);
981                 else
982                         dosavessthresh = (i < so->so_snd.ssb_hiwat/2);
983                 if (dosavessthresh ||
984                     (!(rt->rt_rmx.rmx_locks & RTV_SSTHRESH) && (i != 0) &&
985                      (rt->rt_rmx.rmx_ssthresh != 0))) {
986                         /*
987                          * convert the limit from user data bytes to
988                          * packets then to packet data bytes.
989                          */
990                         i = (i + tp->t_maxseg / 2) / tp->t_maxseg;
991                         if (i < 2)
992                                 i = 2;
993                         i *= tp->t_maxseg +
994                              (isipv6 ?
995                               sizeof(struct ip6_hdr) + sizeof(struct tcphdr) :
996                               sizeof(struct tcpiphdr));
997                         if (rt->rt_rmx.rmx_ssthresh)
998                                 rt->rt_rmx.rmx_ssthresh =
999                                     (rt->rt_rmx.rmx_ssthresh + i) / 2;
1000                         else
1001                                 rt->rt_rmx.rmx_ssthresh = i;
1002                         tcpstat.tcps_cachedssthresh++;
1003                 }
1004         }
1005
1006 no_valid_rt:
1007         /* free the reassembly queue, if any */
1008         while((q = TAILQ_FIRST(&tp->t_segq)) != NULL) {
1009                 TAILQ_REMOVE(&tp->t_segq, q, tqe_q);
1010                 m_freem(q->tqe_m);
1011                 kfree(q, M_TSEGQ);
1012                 atomic_add_int(&tcp_reass_qsize, -1);
1013         }
1014         /* throw away SACK blocks in scoreboard*/
1015         if (TCP_DO_SACK(tp))
1016                 tcp_sack_destroy(&tp->scb);
1017
1018         inp->inp_ppcb = NULL;
1019         soisdisconnected(so);
1020         /* note: pcb detached later on */
1021
1022         tcp_destroy_timermsg(tp);
1023         tcp_output_cancel(tp);
1024
1025         if (tp->t_flags & TF_LISTEN) {
1026                 syncache_destroy(tp, tp_inh);
1027                 if (inp_inh != NULL && inp_inh->inp_socket != NULL) {
1028                         /*
1029                          * Pending sockets inheritance only needs
1030                          * to be done once in the current thread,
1031                          * i.e. netisr0.
1032                          */
1033                         soinherit(so, inp_inh->inp_socket);
1034                 }
1035         }
1036
1037         so_async_rcvd_drop(so);
1038         /* Drop the reference for the asynchronized pru_rcvd */
1039         sofree(so);
1040
1041         /*
1042          * NOTE:
1043          * pcbdetach removes any wildcard hash entry on the current CPU.
1044          */
1045 #ifdef INET6
1046         if (isafinet6)
1047                 in6_pcbdetach(inp);
1048         else
1049 #endif
1050                 in_pcbdetach(inp);
1051
1052         tcpstat.tcps_closed++;
1053         return (NULL);
1054 }
1055
1056 static __inline void
1057 tcp_drain_oncpu(struct inpcbhead *head)
1058 {
1059         struct inpcb *marker;
1060         struct inpcb *inpb;
1061         struct tcpcb *tcpb;
1062         struct tseg_qent *te;
1063
1064         /*
1065          * Allows us to block while running the list
1066          */
1067         marker = kmalloc(sizeof(struct inpcb), M_TEMP, M_WAITOK|M_ZERO);
1068         marker->inp_flags |= INP_PLACEMARKER;
1069         LIST_INSERT_HEAD(head, marker, inp_list);
1070
1071         while ((inpb = LIST_NEXT(marker, inp_list)) != NULL) {
1072                 if ((inpb->inp_flags & INP_PLACEMARKER) == 0 &&
1073                     (tcpb = intotcpcb(inpb)) != NULL &&
1074                     (te = TAILQ_FIRST(&tcpb->t_segq)) != NULL) {
1075                         TAILQ_REMOVE(&tcpb->t_segq, te, tqe_q);
1076                         if (te->tqe_th->th_flags & TH_FIN)
1077                                 tcpb->t_flags &= ~TF_QUEDFIN;
1078                         m_freem(te->tqe_m);
1079                         kfree(te, M_TSEGQ);
1080                         atomic_add_int(&tcp_reass_qsize, -1);
1081                         /* retry */
1082                 } else {
1083                         LIST_REMOVE(marker, inp_list);
1084                         LIST_INSERT_AFTER(inpb, marker, inp_list);
1085                 }
1086         }
1087         LIST_REMOVE(marker, inp_list);
1088         kfree(marker, M_TEMP);
1089 }
1090
1091 struct netmsg_tcp_drain {
1092         struct netmsg_base      base;
1093         struct inpcbhead        *nm_head;
1094 };
1095
1096 static void
1097 tcp_drain_handler(netmsg_t msg)
1098 {
1099         struct netmsg_tcp_drain *nm = (void *)msg;
1100
1101         tcp_drain_oncpu(nm->nm_head);
1102         lwkt_replymsg(&nm->base.lmsg, 0);
1103 }
1104
1105 void
1106 tcp_drain(void)
1107 {
1108         int cpu;
1109
1110         if (!do_tcpdrain)
1111                 return;
1112
1113         /*
1114          * Walk the tcpbs, if existing, and flush the reassembly queue,
1115          * if there is one...
1116          * XXX: The "Net/3" implementation doesn't imply that the TCP
1117          *      reassembly queue should be flushed, but in a situation
1118          *      where we're really low on mbufs, this is potentially
1119          *      useful.
1120          */
1121         for (cpu = 0; cpu < ncpus2; cpu++) {
1122                 struct netmsg_tcp_drain *nm;
1123
1124                 if (cpu == mycpu->gd_cpuid) {
1125                         tcp_drain_oncpu(&tcbinfo[cpu].pcblisthead);
1126                 } else {
1127                         nm = kmalloc(sizeof(struct netmsg_tcp_drain),
1128                                      M_LWKTMSG, M_NOWAIT);
1129                         if (nm == NULL)
1130                                 continue;
1131                         netmsg_init(&nm->base, NULL, &netisr_afree_rport,
1132                                     0, tcp_drain_handler);
1133                         nm->nm_head = &tcbinfo[cpu].pcblisthead;
1134                         lwkt_sendmsg(netisr_cpuport(cpu), &nm->base.lmsg);
1135                 }
1136         }
1137 }
1138
1139 /*
1140  * Notify a tcp user of an asynchronous error;
1141  * store error as soft error, but wake up user
1142  * (for now, won't do anything until can select for soft error).
1143  *
1144  * Do not wake up user since there currently is no mechanism for
1145  * reporting soft errors (yet - a kqueue filter may be added).
1146  */
1147 static void
1148 tcp_notify(struct inpcb *inp, int error)
1149 {
1150         struct tcpcb *tp = intotcpcb(inp);
1151
1152         /*
1153          * Ignore some errors if we are hooked up.
1154          * If connection hasn't completed, has retransmitted several times,
1155          * and receives a second error, give up now.  This is better
1156          * than waiting a long time to establish a connection that
1157          * can never complete.
1158          */
1159         if (tp->t_state == TCPS_ESTABLISHED &&
1160              (error == EHOSTUNREACH || error == ENETUNREACH ||
1161               error == EHOSTDOWN)) {
1162                 return;
1163         } else if (tp->t_state < TCPS_ESTABLISHED && tp->t_rxtshift > 3 &&
1164             tp->t_softerror)
1165                 tcp_drop(tp, error);
1166         else
1167                 tp->t_softerror = error;
1168 #if 0
1169         wakeup(&so->so_timeo);
1170         sorwakeup(so);
1171         sowwakeup(so);
1172 #endif
1173 }
1174
1175 static int
1176 tcp_pcblist(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
1177 {
1178         int error, i, n;
1179         struct inpcb *marker;
1180         struct inpcb *inp;
1181         globaldata_t gd;
1182         int origcpu, ccpu;
1183
1184         error = 0;
1185         n = 0;
1186
1187         /*
1188          * The process of preparing the TCB list is too time-consuming and
1189          * resource-intensive to repeat twice on every request.
1190          */
1191         if (req->oldptr == NULL) {
1192                 for (ccpu = 0; ccpu < ncpus2; ++ccpu) {
1193                         gd = globaldata_find(ccpu);
1194                         n += tcbinfo[gd->gd_cpuid].ipi_count;
1195                 }
1196                 req->oldidx = (n + n/8 + 10) * sizeof(struct xtcpcb);
1197                 return (0);
1198         }
1199
1200         if (req->newptr != NULL)
1201                 return (EPERM);
1202
1203         marker = kmalloc(sizeof(struct inpcb), M_TEMP, M_WAITOK|M_ZERO);
1204         marker->inp_flags |= INP_PLACEMARKER;
1205
1206         /*
1207          * OK, now we're committed to doing something.  Run the inpcb list
1208          * for each cpu in the system and construct the output.  Use a
1209          * list placemarker to deal with list changes occuring during
1210          * copyout blockages (but otherwise depend on being on the correct
1211          * cpu to avoid races).
1212          */
1213         origcpu = mycpu->gd_cpuid;
1214         for (ccpu = 0; ccpu < ncpus2 && error == 0; ++ccpu) {
1215                 caddr_t inp_ppcb;
1216                 struct xtcpcb xt;
1217
1218                 lwkt_migratecpu(ccpu);
1219
1220                 n = tcbinfo[ccpu].ipi_count;
1221
1222                 LIST_INSERT_HEAD(&tcbinfo[ccpu].pcblisthead, marker, inp_list);
1223                 i = 0;
1224                 while ((inp = LIST_NEXT(marker, inp_list)) != NULL && i < n) {
1225                         /*
1226                          * process a snapshot of pcbs, ignoring placemarkers
1227                          * and using our own to allow SYSCTL_OUT to block.
1228                          */
1229                         LIST_REMOVE(marker, inp_list);
1230                         LIST_INSERT_AFTER(inp, marker, inp_list);
1231
1232                         if (inp->inp_flags & INP_PLACEMARKER)
1233                                 continue;
1234                         if (prison_xinpcb(req->td, inp))
1235                                 continue;
1236
1237                         xt.xt_len = sizeof xt;
1238                         bcopy(inp, &xt.xt_inp, sizeof *inp);
1239                         inp_ppcb = inp->inp_ppcb;
1240                         if (inp_ppcb != NULL)
1241                                 bcopy(inp_ppcb, &xt.xt_tp, sizeof xt.xt_tp);
1242                         else
1243                                 bzero(&xt.xt_tp, sizeof xt.xt_tp);
1244                         if (inp->inp_socket)
1245                                 sotoxsocket(inp->inp_socket, &xt.xt_socket);
1246                         if ((error = SYSCTL_OUT(req, &xt, sizeof xt)) != 0)
1247                                 break;
1248                         ++i;
1249                 }
1250                 LIST_REMOVE(marker, inp_list);
1251                 if (error == 0 && i < n) {
1252                         bzero(&xt, sizeof xt);
1253                         xt.xt_len = sizeof xt;
1254                         while (i < n) {
1255                                 error = SYSCTL_OUT(req, &xt, sizeof xt);
1256                                 if (error)
1257                                         break;
1258                                 ++i;
1259                         }
1260                 }
1261         }
1262
1263         /*
1264          * Make sure we are on the same cpu we were on originally, since
1265          * higher level callers expect this.  Also don't pollute caches with
1266          * migrated userland data by (eventually) returning to userland
1267          * on a different cpu.
1268          */
1269         lwkt_migratecpu(origcpu);
1270         kfree(marker, M_TEMP);
1271         return (error);
1272 }
1273
1274 SYSCTL_PROC(_net_inet_tcp, TCPCTL_PCBLIST, pcblist, CTLFLAG_RD, 0, 0,
1275             tcp_pcblist, "S,xtcpcb", "List of active TCP connections");
1276
1277 static int
1278 tcp_getcred(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
1279 {
1280         struct sockaddr_in addrs[2];
1281         struct inpcb *inp;
1282         int cpu;
1283         int error;
1284
1285         error = priv_check(req->td, PRIV_ROOT);
1286         if (error != 0)
1287                 return (error);
1288         error = SYSCTL_IN(req, addrs, sizeof addrs);
1289         if (error != 0)
1290                 return (error);
1291         crit_enter();
1292         cpu = tcp_addrcpu(addrs[1].sin_addr.s_addr, addrs[1].sin_port,
1293             addrs[0].sin_addr.s_addr, addrs[0].sin_port);
1294         inp = in_pcblookup_hash(&tcbinfo[cpu], addrs[1].sin_addr,
1295             addrs[1].sin_port, addrs[0].sin_addr, addrs[0].sin_port, 0, NULL);
1296         if (inp == NULL || inp->inp_socket == NULL) {
1297                 error = ENOENT;
1298                 goto out;
1299         }
1300         error = SYSCTL_OUT(req, inp->inp_socket->so_cred, sizeof(struct ucred));
1301 out:
1302         crit_exit();
1303         return (error);
1304 }
1305
1306 SYSCTL_PROC(_net_inet_tcp, OID_AUTO, getcred, (CTLTYPE_OPAQUE | CTLFLAG_RW),
1307     0, 0, tcp_getcred, "S,ucred", "Get the ucred of a TCP connection");
1308
1309 #ifdef INET6
1310 static int
1311 tcp6_getcred(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
1312 {
1313         struct sockaddr_in6 addrs[2];
1314         struct inpcb *inp;
1315         int error;
1316         boolean_t mapped = FALSE;
1317
1318         error = priv_check(req->td, PRIV_ROOT);
1319         if (error != 0)
1320                 return (error);
1321         error = SYSCTL_IN(req, addrs, sizeof addrs);
1322         if (error != 0)
1323                 return (error);
1324         if (IN6_IS_ADDR_V4MAPPED(&addrs[0].sin6_addr)) {
1325                 if (IN6_IS_ADDR_V4MAPPED(&addrs[1].sin6_addr))
1326                         mapped = TRUE;
1327                 else
1328                         return (EINVAL);
1329         }
1330         crit_enter();
1331         if (mapped) {
1332                 inp = in_pcblookup_hash(&tcbinfo[0],
1333                     *(struct in_addr *)&addrs[1].sin6_addr.s6_addr[12],
1334                     addrs[1].sin6_port,
1335                     *(struct in_addr *)&addrs[0].sin6_addr.s6_addr[12],
1336                     addrs[0].sin6_port,
1337                     0, NULL);
1338         } else {
1339                 inp = in6_pcblookup_hash(&tcbinfo[0],
1340                     &addrs[1].sin6_addr, addrs[1].sin6_port,
1341                     &addrs[0].sin6_addr, addrs[0].sin6_port,
1342                     0, NULL);
1343         }
1344         if (inp == NULL || inp->inp_socket == NULL) {
1345                 error = ENOENT;
1346                 goto out;
1347         }
1348         error = SYSCTL_OUT(req, inp->inp_socket->so_cred, sizeof(struct ucred));
1349 out:
1350         crit_exit();
1351         return (error);
1352 }
1353
1354 SYSCTL_PROC(_net_inet6_tcp6, OID_AUTO, getcred, (CTLTYPE_OPAQUE | CTLFLAG_RW),
1355             0, 0,
1356             tcp6_getcred, "S,ucred", "Get the ucred of a TCP6 connection");
1357 #endif
1358
1359 struct netmsg_tcp_notify {
1360         struct netmsg_base base;
1361         void            (*nm_notify)(struct inpcb *, int);
1362         struct in_addr  nm_faddr;
1363         int             nm_arg;
1364 };
1365
1366 static void
1367 tcp_notifyall_oncpu(netmsg_t msg)
1368 {
1369         struct netmsg_tcp_notify *nm = (struct netmsg_tcp_notify *)msg;
1370         int nextcpu;
1371
1372         in_pcbnotifyall(&tcbinfo[mycpuid].pcblisthead, nm->nm_faddr,
1373                         nm->nm_arg, nm->nm_notify);
1374
1375         nextcpu = mycpuid + 1;
1376         if (nextcpu < ncpus2)
1377                 lwkt_forwardmsg(netisr_cpuport(nextcpu), &nm->base.lmsg);
1378         else
1379                 lwkt_replymsg(&nm->base.lmsg, 0);
1380 }
1381
1382 void
1383 tcp_ctlinput(netmsg_t msg)
1384 {
1385         int cmd = msg->ctlinput.nm_cmd;
1386         struct sockaddr *sa = msg->ctlinput.nm_arg;
1387         struct ip *ip = msg->ctlinput.nm_extra;
1388         struct tcphdr *th;
1389         struct in_addr faddr;
1390         struct inpcb *inp;
1391         struct tcpcb *tp;
1392         void (*notify)(struct inpcb *, int) = tcp_notify;
1393         tcp_seq icmpseq;
1394         int arg, cpu;
1395
1396         if ((unsigned)cmd >= PRC_NCMDS || inetctlerrmap[cmd] == 0) {
1397                 goto done;
1398         }
1399
1400         faddr = ((struct sockaddr_in *)sa)->sin_addr;
1401         if (sa->sa_family != AF_INET || faddr.s_addr == INADDR_ANY)
1402                 goto done;
1403
1404         arg = inetctlerrmap[cmd];
1405         if (cmd == PRC_QUENCH) {
1406                 notify = tcp_quench;
1407         } else if (icmp_may_rst &&
1408                    (cmd == PRC_UNREACH_ADMIN_PROHIB ||
1409                     cmd == PRC_UNREACH_PORT ||
1410                     cmd == PRC_TIMXCEED_INTRANS) &&
1411                    ip != NULL) {
1412                 notify = tcp_drop_syn_sent;
1413         } else if (cmd == PRC_MSGSIZE) {
1414                 struct icmp *icmp = (struct icmp *)
1415                     ((caddr_t)ip - offsetof(struct icmp, icmp_ip));
1416
1417                 arg = ntohs(icmp->icmp_nextmtu);
1418                 notify = tcp_mtudisc;
1419         } else if (PRC_IS_REDIRECT(cmd)) {
1420                 ip = NULL;
1421                 notify = in_rtchange;
1422         } else if (cmd == PRC_HOSTDEAD) {
1423                 ip = NULL;
1424         }
1425
1426         if (ip != NULL) {
1427                 crit_enter();
1428                 th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip +
1429                                        (IP_VHL_HL(ip->ip_vhl) << 2));
1430                 cpu = tcp_addrcpu(faddr.s_addr, th->th_dport,
1431                                   ip->ip_src.s_addr, th->th_sport);
1432                 inp = in_pcblookup_hash(&tcbinfo[cpu], faddr, th->th_dport,
1433                                         ip->ip_src, th->th_sport, 0, NULL);
1434                 if ((inp != NULL) && (inp->inp_socket != NULL)) {
1435                         icmpseq = htonl(th->th_seq);
1436                         tp = intotcpcb(inp);
1437                         if (SEQ_GEQ(icmpseq, tp->snd_una) &&
1438                             SEQ_LT(icmpseq, tp->snd_max))
1439                                 (*notify)(inp, arg);
1440                 } else {
1441                         struct in_conninfo inc;
1442
1443                         inc.inc_fport = th->th_dport;
1444                         inc.inc_lport = th->th_sport;
1445                         inc.inc_faddr = faddr;
1446                         inc.inc_laddr = ip->ip_src;
1447 #ifdef INET6
1448                         inc.inc_isipv6 = 0;
1449 #endif
1450                         syncache_unreach(&inc, th);
1451                 }
1452                 crit_exit();
1453         } else {
1454                 struct netmsg_tcp_notify *nm;
1455
1456                 KKASSERT(&curthread->td_msgport == netisr_cpuport(0));
1457                 nm = kmalloc(sizeof(*nm), M_LWKTMSG, M_INTWAIT);
1458                 netmsg_init(&nm->base, NULL, &netisr_afree_rport,
1459                             0, tcp_notifyall_oncpu);
1460                 nm->nm_faddr = faddr;
1461                 nm->nm_arg = arg;
1462                 nm->nm_notify = notify;
1463
1464                 lwkt_sendmsg(netisr_cpuport(0), &nm->base.lmsg);
1465         }
1466 done:
1467         lwkt_replymsg(&msg->lmsg, 0);
1468 }
1469
1470 #ifdef INET6
1471
1472 void
1473 tcp6_ctlinput(netmsg_t msg)
1474 {
1475         int cmd = msg->ctlinput.nm_cmd;
1476         struct sockaddr *sa = msg->ctlinput.nm_arg;
1477         void *d = msg->ctlinput.nm_extra;
1478         struct tcphdr th;
1479         void (*notify) (struct inpcb *, int) = tcp_notify;
1480         struct ip6_hdr *ip6;
1481         struct mbuf *m;
1482         struct ip6ctlparam *ip6cp = NULL;
1483         const struct sockaddr_in6 *sa6_src = NULL;
1484         int off;
1485         struct tcp_portonly {
1486                 u_int16_t th_sport;
1487                 u_int16_t th_dport;
1488         } *thp;
1489         int arg;
1490
1491         if (sa->sa_family != AF_INET6 ||
1492             sa->sa_len != sizeof(struct sockaddr_in6)) {
1493                 goto out;
1494         }
1495
1496         arg = 0;
1497         if (cmd == PRC_QUENCH)
1498                 notify = tcp_quench;
1499         else if (cmd == PRC_MSGSIZE) {
1500                 struct ip6ctlparam *ip6cp = d;
1501                 struct icmp6_hdr *icmp6 = ip6cp->ip6c_icmp6;
1502
1503                 arg = ntohl(icmp6->icmp6_mtu);
1504                 notify = tcp_mtudisc;
1505         } else if (!PRC_IS_REDIRECT(cmd) &&
1506                  ((unsigned)cmd > PRC_NCMDS || inet6ctlerrmap[cmd] == 0)) {
1507                 goto out;
1508         }
1509
1510         /* if the parameter is from icmp6, decode it. */
1511         if (d != NULL) {
1512                 ip6cp = (struct ip6ctlparam *)d;
1513                 m = ip6cp->ip6c_m;
1514                 ip6 = ip6cp->ip6c_ip6;
1515                 off = ip6cp->ip6c_off;
1516                 sa6_src = ip6cp->ip6c_src;
1517         } else {
1518                 m = NULL;
1519                 ip6 = NULL;
1520                 off = 0;        /* fool gcc */
1521                 sa6_src = &sa6_any;
1522         }
1523
1524         if (ip6 != NULL) {
1525                 struct in_conninfo inc;
1526                 /*
1527                  * XXX: We assume that when IPV6 is non NULL,
1528                  * M and OFF are valid.
1529                  */
1530
1531                 /* check if we can safely examine src and dst ports */
1532                 if (m->m_pkthdr.len < off + sizeof *thp)
1533                         goto out;
1534
1535                 bzero(&th, sizeof th);
1536                 m_copydata(m, off, sizeof *thp, (caddr_t)&th);
1537
1538                 in6_pcbnotify(&tcbinfo[0].pcblisthead, sa, th.th_dport,
1539                     (struct sockaddr *)ip6cp->ip6c_src,
1540                     th.th_sport, cmd, arg, notify);
1541
1542                 inc.inc_fport = th.th_dport;
1543                 inc.inc_lport = th.th_sport;
1544                 inc.inc6_faddr = ((struct sockaddr_in6 *)sa)->sin6_addr;
1545                 inc.inc6_laddr = ip6cp->ip6c_src->sin6_addr;
1546                 inc.inc_isipv6 = 1;
1547                 syncache_unreach(&inc, &th);
1548         } else {
1549                 in6_pcbnotify(&tcbinfo[0].pcblisthead, sa, 0,
1550                     (const struct sockaddr *)sa6_src, 0, cmd, arg, notify);
1551         }
1552 out:
1553         lwkt_replymsg(&msg->ctlinput.base.lmsg, 0);
1554 }
1555
1556 #endif
1557
1558 /*
1559  * Following is where TCP initial sequence number generation occurs.
1560  *
1561  * There are two places where we must use initial sequence numbers:
1562  * 1.  In SYN-ACK packets.
1563  * 2.  In SYN packets.
1564  *
1565  * All ISNs for SYN-ACK packets are generated by the syncache.  See
1566  * tcp_syncache.c for details.
1567  *
1568  * The ISNs in SYN packets must be monotonic; TIME_WAIT recycling
1569  * depends on this property.  In addition, these ISNs should be
1570  * unguessable so as to prevent connection hijacking.  To satisfy
1571  * the requirements of this situation, the algorithm outlined in
1572  * RFC 1948 is used to generate sequence numbers.
1573  *
1574  * Implementation details:
1575  *
1576  * Time is based off the system timer, and is corrected so that it
1577  * increases by one megabyte per second.  This allows for proper
1578  * recycling on high speed LANs while still leaving over an hour
1579  * before rollover.
1580  *
1581  * net.inet.tcp.isn_reseed_interval controls the number of seconds
1582  * between seeding of isn_secret.  This is normally set to zero,
1583  * as reseeding should not be necessary.
1584  *
1585  */
1586
1587 #define ISN_BYTES_PER_SECOND 1048576
1588
1589 u_char isn_secret[32];
1590 int isn_last_reseed;
1591 MD5_CTX isn_ctx;
1592
1593 tcp_seq
1594 tcp_new_isn(struct tcpcb *tp)
1595 {
1596         u_int32_t md5_buffer[4];
1597         tcp_seq new_isn;
1598
1599         /* Seed if this is the first use, reseed if requested. */
1600         if ((isn_last_reseed == 0) || ((tcp_isn_reseed_interval > 0) &&
1601              (((u_int)isn_last_reseed + (u_int)tcp_isn_reseed_interval*hz)
1602                 < (u_int)ticks))) {
1603                 read_random_unlimited(&isn_secret, sizeof isn_secret);
1604                 isn_last_reseed = ticks;
1605         }
1606
1607         /* Compute the md5 hash and return the ISN. */
1608         MD5Init(&isn_ctx);
1609         MD5Update(&isn_ctx, (u_char *)&tp->t_inpcb->inp_fport, sizeof(u_short));
1610         MD5Update(&isn_ctx, (u_char *)&tp->t_inpcb->inp_lport, sizeof(u_short));
1611 #ifdef INET6
1612         if (tp->t_inpcb->inp_vflag & INP_IPV6) {
1613                 MD5Update(&isn_ctx, (u_char *) &tp->t_inpcb->in6p_faddr,
1614                           sizeof(struct in6_addr));
1615                 MD5Update(&isn_ctx, (u_char *) &tp->t_inpcb->in6p_laddr,
1616                           sizeof(struct in6_addr));
1617         } else
1618 #endif
1619         {
1620                 MD5Update(&isn_ctx, (u_char *) &tp->t_inpcb->inp_faddr,
1621                           sizeof(struct in_addr));
1622                 MD5Update(&isn_ctx, (u_char *) &tp->t_inpcb->inp_laddr,
1623                           sizeof(struct in_addr));
1624         }
1625         MD5Update(&isn_ctx, (u_char *) &isn_secret, sizeof(isn_secret));
1626         MD5Final((u_char *) &md5_buffer, &isn_ctx);
1627         new_isn = (tcp_seq) md5_buffer[0];
1628         new_isn += ticks * (ISN_BYTES_PER_SECOND / hz);
1629         return (new_isn);
1630 }
1631
1632 /*
1633  * When a source quench is received, close congestion window
1634  * to one segment.  We will gradually open it again as we proceed.
1635  */
1636 void
1637 tcp_quench(struct inpcb *inp, int error)
1638 {
1639         struct tcpcb *tp = intotcpcb(inp);
1640
1641         if (tp != NULL) {
1642                 tp->snd_cwnd = tp->t_maxseg;
1643                 tp->snd_wacked = 0;
1644         }
1645 }
1646
1647 /*
1648  * When a specific ICMP unreachable message is received and the
1649  * connection state is SYN-SENT, drop the connection.  This behavior
1650  * is controlled by the icmp_may_rst sysctl.
1651  */
1652 void
1653 tcp_drop_syn_sent(struct inpcb *inp, int error)
1654 {
1655         struct tcpcb *tp = intotcpcb(inp);
1656
1657         if ((tp != NULL) && (tp->t_state == TCPS_SYN_SENT))
1658                 tcp_drop(tp, error);
1659 }
1660
1661 /*
1662  * When a `need fragmentation' ICMP is received, update our idea of the MSS
1663  * based on the new value in the route.  Also nudge TCP to send something,
1664  * since we know the packet we just sent was dropped.
1665  * This duplicates some code in the tcp_mss() function in tcp_input.c.
1666  */
1667 void
1668 tcp_mtudisc(struct inpcb *inp, int mtu)
1669 {
1670         struct tcpcb *tp = intotcpcb(inp);
1671         struct rtentry *rt;
1672         struct socket *so = inp->inp_socket;
1673         int maxopd, mss;
1674 #ifdef INET6
1675         boolean_t isipv6 = ((tp->t_inpcb->inp_vflag & INP_IPV6) != 0);
1676 #else
1677         const boolean_t isipv6 = FALSE;
1678 #endif
1679
1680         if (tp == NULL)
1681                 return;
1682
1683         /*
1684          * If no MTU is provided in the ICMP message, use the
1685          * next lower likely value, as specified in RFC 1191.
1686          */
1687         if (mtu == 0) {
1688                 int oldmtu;
1689
1690                 oldmtu = tp->t_maxopd + 
1691                     (isipv6 ?
1692                      sizeof(struct ip6_hdr) + sizeof(struct tcphdr) :
1693                      sizeof(struct tcpiphdr));
1694                 mtu = ip_next_mtu(oldmtu, 0);
1695         }
1696
1697         if (isipv6)
1698                 rt = tcp_rtlookup6(&inp->inp_inc);
1699         else
1700                 rt = tcp_rtlookup(&inp->inp_inc);
1701         if (rt != NULL) {
1702                 if (rt->rt_rmx.rmx_mtu != 0 && rt->rt_rmx.rmx_mtu < mtu)
1703                         mtu = rt->rt_rmx.rmx_mtu;
1704
1705                 maxopd = mtu -
1706                     (isipv6 ?
1707                      sizeof(struct ip6_hdr) + sizeof(struct tcphdr) :
1708                      sizeof(struct tcpiphdr));
1709
1710                 /*
1711                  * XXX - The following conditional probably violates the TCP
1712                  * spec.  The problem is that, since we don't know the
1713                  * other end's MSS, we are supposed to use a conservative
1714                  * default.  But, if we do that, then MTU discovery will
1715                  * never actually take place, because the conservative
1716                  * default is much less than the MTUs typically seen
1717                  * on the Internet today.  For the moment, we'll sweep
1718                  * this under the carpet.
1719                  *
1720                  * The conservative default might not actually be a problem
1721                  * if the only case this occurs is when sending an initial
1722                  * SYN with options and data to a host we've never talked
1723                  * to before.  Then, they will reply with an MSS value which
1724                  * will get recorded and the new parameters should get
1725                  * recomputed.  For Further Study.
1726                  */
1727                 if (rt->rt_rmx.rmx_mssopt  && rt->rt_rmx.rmx_mssopt < maxopd)
1728                         maxopd = rt->rt_rmx.rmx_mssopt;
1729         } else
1730                 maxopd = mtu -
1731                     (isipv6 ?
1732                      sizeof(struct ip6_hdr) + sizeof(struct tcphdr) :
1733                      sizeof(struct tcpiphdr));
1734
1735         if (tp->t_maxopd <= maxopd)
1736                 return;
1737         tp->t_maxopd = maxopd;
1738
1739         mss = maxopd;
1740         if ((tp->t_flags & (TF_REQ_TSTMP | TF_RCVD_TSTMP | TF_NOOPT)) ==
1741                            (TF_REQ_TSTMP | TF_RCVD_TSTMP))
1742                 mss -= TCPOLEN_TSTAMP_APPA;
1743
1744         /* round down to multiple of MCLBYTES */
1745 #if     (MCLBYTES & (MCLBYTES - 1)) == 0    /* test if MCLBYTES power of 2 */
1746         if (mss > MCLBYTES)
1747                 mss &= ~(MCLBYTES - 1); 
1748 #else
1749         if (mss > MCLBYTES)
1750                 mss = (mss / MCLBYTES) * MCLBYTES;
1751 #endif
1752
1753         if (so->so_snd.ssb_hiwat < mss)
1754                 mss = so->so_snd.ssb_hiwat;
1755
1756         tp->t_maxseg = mss;
1757         tp->t_rtttime = 0;
1758         tp->snd_nxt = tp->snd_una;
1759         tcp_output(tp);
1760         tcpstat.tcps_mturesent++;
1761 }
1762
1763 /*
1764  * Look-up the routing entry to the peer of this inpcb.  If no route
1765  * is found and it cannot be allocated the return NULL.  This routine
1766  * is called by TCP routines that access the rmx structure and by tcp_mss
1767  * to get the interface MTU.
1768  */
1769 struct rtentry *
1770 tcp_rtlookup(struct in_conninfo *inc)
1771 {
1772         struct route *ro = &inc->inc_route;
1773
1774         if (ro->ro_rt == NULL || !(ro->ro_rt->rt_flags & RTF_UP)) {
1775                 /* No route yet, so try to acquire one */
1776                 if (inc->inc_faddr.s_addr != INADDR_ANY) {
1777                         /*
1778                          * unused portions of the structure MUST be zero'd
1779                          * out because rtalloc() treats it as opaque data
1780                          */
1781                         bzero(&ro->ro_dst, sizeof(struct sockaddr_in));
1782                         ro->ro_dst.sa_family = AF_INET;
1783                         ro->ro_dst.sa_len = sizeof(struct sockaddr_in);
1784                         ((struct sockaddr_in *) &ro->ro_dst)->sin_addr =
1785                             inc->inc_faddr;
1786                         rtalloc(ro);
1787                 }
1788         }
1789         return (ro->ro_rt);
1790 }
1791
1792 #ifdef INET6
1793 struct rtentry *
1794 tcp_rtlookup6(struct in_conninfo *inc)
1795 {
1796         struct route_in6 *ro6 = &inc->inc6_route;
1797
1798         if (ro6->ro_rt == NULL || !(ro6->ro_rt->rt_flags & RTF_UP)) {
1799                 /* No route yet, so try to acquire one */
1800                 if (!IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&inc->inc6_faddr)) {
1801                         /*
1802                          * unused portions of the structure MUST be zero'd
1803                          * out because rtalloc() treats it as opaque data
1804                          */
1805                         bzero(&ro6->ro_dst, sizeof(struct sockaddr_in6));
1806                         ro6->ro_dst.sin6_family = AF_INET6;
1807                         ro6->ro_dst.sin6_len = sizeof(struct sockaddr_in6);
1808                         ro6->ro_dst.sin6_addr = inc->inc6_faddr;
1809                         rtalloc((struct route *)ro6);
1810                 }
1811         }
1812         return (ro6->ro_rt);
1813 }
1814 #endif
1815
1816 #ifdef IPSEC
1817 /* compute ESP/AH header size for TCP, including outer IP header. */
1818 size_t
1819 ipsec_hdrsiz_tcp(struct tcpcb *tp)
1820 {
1821         struct inpcb *inp;
1822         struct mbuf *m;
1823         size_t hdrsiz;
1824         struct ip *ip;
1825         struct tcphdr *th;
1826
1827         if ((tp == NULL) || ((inp = tp->t_inpcb) == NULL))
1828                 return (0);
1829         MGETHDR(m, MB_DONTWAIT, MT_DATA);
1830         if (!m)
1831                 return (0);
1832
1833 #ifdef INET6
1834         if (inp->inp_vflag & INP_IPV6) {
1835                 struct ip6_hdr *ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
1836
1837                 th = (struct tcphdr *)(ip6 + 1);
1838                 m->m_pkthdr.len = m->m_len =
1839                     sizeof(struct ip6_hdr) + sizeof(struct tcphdr);
1840                 tcp_fillheaders(tp, ip6, th, FALSE);
1841                 hdrsiz = ipsec6_hdrsiz(m, IPSEC_DIR_OUTBOUND, inp);
1842         } else
1843 #endif
1844         {
1845                 ip = mtod(m, struct ip *);
1846                 th = (struct tcphdr *)(ip + 1);
1847                 m->m_pkthdr.len = m->m_len = sizeof(struct tcpiphdr);
1848                 tcp_fillheaders(tp, ip, th, FALSE);
1849                 hdrsiz = ipsec4_hdrsiz(m, IPSEC_DIR_OUTBOUND, inp);
1850         }
1851
1852         m_free(m);
1853         return (hdrsiz);
1854 }
1855 #endif
1856
1857 /*
1858  * TCP BANDWIDTH DELAY PRODUCT WINDOW LIMITING
1859  *
1860  * This code attempts to calculate the bandwidth-delay product as a
1861  * means of determining the optimal window size to maximize bandwidth,
1862  * minimize RTT, and avoid the over-allocation of buffers on interfaces and
1863  * routers.  This code also does a fairly good job keeping RTTs in check
1864  * across slow links like modems.  We implement an algorithm which is very
1865  * similar (but not meant to be) TCP/Vegas.  The code operates on the
1866  * transmitter side of a TCP connection and so only effects the transmit
1867  * side of the connection.
1868  *
1869  * BACKGROUND:  TCP makes no provision for the management of buffer space
1870  * at the end points or at the intermediate routers and switches.  A TCP
1871  * stream, whether using NewReno or not, will eventually buffer as
1872  * many packets as it is able and the only reason this typically works is
1873  * due to the fairly small default buffers made available for a connection
1874  * (typicaly 16K or 32K).  As machines use larger windows and/or window
1875  * scaling it is now fairly easy for even a single TCP connection to blow-out
1876  * all available buffer space not only on the local interface, but on
1877  * intermediate routers and switches as well.  NewReno makes a misguided
1878  * attempt to 'solve' this problem by waiting for an actual failure to occur,
1879  * then backing off, then steadily increasing the window again until another
1880  * failure occurs, ad-infinitum.  This results in terrible oscillation that
1881  * is only made worse as network loads increase and the idea of intentionally
1882  * blowing out network buffers is, frankly, a terrible way to manage network
1883  * resources.
1884  *
1885  * It is far better to limit the transmit window prior to the failure
1886  * condition being achieved.  There are two general ways to do this:  First
1887  * you can 'scan' through different transmit window sizes and locate the
1888  * point where the RTT stops increasing, indicating that you have filled the
1889  * pipe, then scan backwards until you note that RTT stops decreasing, then
1890  * repeat ad-infinitum.  This method works in principle but has severe
1891  * implementation issues due to RTT variances, timer granularity, and
1892  * instability in the algorithm which can lead to many false positives and
1893  * create oscillations as well as interact badly with other TCP streams
1894  * implementing the same algorithm.
1895  *
1896  * The second method is to limit the window to the bandwidth delay product
1897  * of the link.  This is the method we implement.  RTT variances and our
1898  * own manipulation of the congestion window, bwnd, can potentially
1899  * destabilize the algorithm.  For this reason we have to stabilize the
1900  * elements used to calculate the window.  We do this by using the minimum
1901  * observed RTT, the long term average of the observed bandwidth, and
1902  * by adding two segments worth of slop.  It isn't perfect but it is able
1903  * to react to changing conditions and gives us a very stable basis on
1904  * which to extend the algorithm.
1905  */
1906 void
1907 tcp_xmit_bandwidth_limit(struct tcpcb *tp, tcp_seq ack_seq)
1908 {
1909         u_long bw;
1910         u_long ibw;
1911         u_long bwnd;
1912         int save_ticks;
1913         int delta_ticks;
1914
1915         /*
1916          * If inflight_enable is disabled in the middle of a tcp connection,
1917          * make sure snd_bwnd is effectively disabled.
1918          */
1919         if (!tcp_inflight_enable) {
1920                 tp->snd_bwnd = TCP_MAXWIN << TCP_MAX_WINSHIFT;
1921                 tp->snd_bandwidth = 0;
1922                 return;
1923         }
1924
1925         /*
1926          * Validate the delta time.  If a connection is new or has been idle
1927          * a long time we have to reset the bandwidth calculator.
1928          */
1929         save_ticks = ticks;
1930         cpu_ccfence();
1931         delta_ticks = save_ticks - tp->t_bw_rtttime;
1932         if (tp->t_bw_rtttime == 0 || delta_ticks < 0 || delta_ticks > hz * 10) {
1933                 tp->t_bw_rtttime = save_ticks;
1934                 tp->t_bw_rtseq = ack_seq;
1935                 if (tp->snd_bandwidth == 0)
1936                         tp->snd_bandwidth = tcp_inflight_min;
1937                 return;
1938         }
1939
1940         /*
1941          * A delta of at least 1 tick is required.  Waiting 2 ticks will
1942          * result in better (bw) accuracy.  More than that and the ramp-up
1943          * will be too slow.
1944          */
1945         if (delta_ticks == 0 || delta_ticks == 1)
1946                 return;
1947
1948         /*
1949          * Sanity check, plus ignore pure window update acks.
1950          */
1951         if ((int)(ack_seq - tp->t_bw_rtseq) <= 0)
1952                 return;
1953
1954         /*
1955          * Figure out the bandwidth.  Due to the tick granularity this
1956          * is a very rough number and it MUST be averaged over a fairly
1957          * long period of time.  XXX we need to take into account a link
1958          * that is not using all available bandwidth, but for now our
1959          * slop will ramp us up if this case occurs and the bandwidth later
1960          * increases.
1961          */
1962         ibw = (int64_t)(ack_seq - tp->t_bw_rtseq) * hz / delta_ticks;
1963         tp->t_bw_rtttime = save_ticks;
1964         tp->t_bw_rtseq = ack_seq;
1965         bw = ((int64_t)tp->snd_bandwidth * 15 + ibw) >> 4;
1966
1967         tp->snd_bandwidth = bw;
1968
1969         /*
1970          * Calculate the semi-static bandwidth delay product, plus two maximal
1971          * segments.  The additional slop puts us squarely in the sweet
1972          * spot and also handles the bandwidth run-up case.  Without the
1973          * slop we could be locking ourselves into a lower bandwidth.
1974          *
1975          * At very high speeds the bw calculation can become overly sensitive
1976          * and error prone when delta_ticks is low (e.g. usually 1).  To deal
1977          * with the problem the stab must be scaled to the bw.  A stab of 50
1978          * (the default) increases the bw for the purposes of the bwnd
1979          * calculation by 5%.
1980          *
1981          * Situations Handled:
1982          *      (1) Prevents over-queueing of packets on LANs, especially on
1983          *          high speed LANs, allowing larger TCP buffers to be
1984          *          specified, and also does a good job preventing
1985          *          over-queueing of packets over choke points like modems
1986          *          (at least for the transmit side).
1987          *
1988          *      (2) Is able to handle changing network loads (bandwidth
1989          *          drops so bwnd drops, bandwidth increases so bwnd
1990          *          increases).
1991          *
1992          *      (3) Theoretically should stabilize in the face of multiple
1993          *          connections implementing the same algorithm (this may need
1994          *          a little work).
1995          *
1996          *      (4) Stability value (defaults to 20 = 2 maximal packets) can
1997          *          be adjusted with a sysctl but typically only needs to be on
1998          *          very slow connections.  A value no smaller then 5 should
1999          *          be used, but only reduce this default if you have no other
2000          *          choice.
2001          */
2002
2003 #define USERTT  ((tp->t_srtt + tp->t_rttvar) + tcp_inflight_adjrtt)
2004         bw += bw * tcp_inflight_stab / 1000;
2005         bwnd = (int64_t)bw * USERTT / (hz << TCP_RTT_SHIFT) +
2006                (int)tp->t_maxseg * 2;
2007 #undef USERTT
2008
2009         if (tcp_inflight_debug > 0) {
2010                 static int ltime;
2011                 if ((u_int)(save_ticks - ltime) >= hz / tcp_inflight_debug) {
2012                         ltime = save_ticks;
2013                         kprintf("%p ibw %ld bw %ld rttvar %d srtt %d "
2014                                 "bwnd %ld delta %d snd_win %ld\n",
2015                                 tp, ibw, bw, tp->t_rttvar, tp->t_srtt,
2016                                 bwnd, delta_ticks, tp->snd_wnd);
2017                 }
2018         }
2019         if ((long)bwnd < tcp_inflight_min)
2020                 bwnd = tcp_inflight_min;
2021         if (bwnd > tcp_inflight_max)
2022                 bwnd = tcp_inflight_max;
2023         if ((long)bwnd < tp->t_maxseg * 2)
2024                 bwnd = tp->t_maxseg * 2;
2025         tp->snd_bwnd = bwnd;
2026 }
2027
2028 static void
2029 tcp_rmx_iwsegs(struct tcpcb *tp, u_long *maxsegs, u_long *capsegs)
2030 {
2031         struct rtentry *rt;
2032         struct inpcb *inp = tp->t_inpcb;
2033 #ifdef INET6
2034         boolean_t isipv6 = ((inp->inp_vflag & INP_IPV6) ? TRUE : FALSE);
2035 #else
2036         const boolean_t isipv6 = FALSE;
2037 #endif
2038
2039         /* XXX */
2040         if (tcp_iw_maxsegs < TCP_IW_MAXSEGS_DFLT)
2041                 tcp_iw_maxsegs = TCP_IW_MAXSEGS_DFLT;
2042         if (tcp_iw_capsegs < TCP_IW_CAPSEGS_DFLT)
2043                 tcp_iw_capsegs = TCP_IW_CAPSEGS_DFLT;
2044
2045         if (isipv6)
2046                 rt = tcp_rtlookup6(&inp->inp_inc);
2047         else
2048                 rt = tcp_rtlookup(&inp->inp_inc);
2049         if (rt == NULL ||
2050             rt->rt_rmx.rmx_iwmaxsegs < TCP_IW_MAXSEGS_DFLT ||
2051             rt->rt_rmx.rmx_iwcapsegs < TCP_IW_CAPSEGS_DFLT) {
2052                 *maxsegs = tcp_iw_maxsegs;
2053                 *capsegs = tcp_iw_capsegs;
2054                 return;
2055         }
2056         *maxsegs = rt->rt_rmx.rmx_iwmaxsegs;
2057         *capsegs = rt->rt_rmx.rmx_iwcapsegs;
2058 }
2059
2060 u_long
2061 tcp_initial_window(struct tcpcb *tp)
2062 {
2063         if (tcp_do_rfc3390) {
2064                 /*
2065                  * RFC3390:
2066                  * "If the SYN or SYN/ACK is lost, the initial window
2067                  *  used by a sender after a correctly transmitted SYN
2068                  *  MUST be one segment consisting of MSS bytes."
2069                  *
2070                  * However, we do something a little bit more aggressive
2071                  * then RFC3390 here:
2072                  * - Only if time spent in the SYN or SYN|ACK retransmition
2073                  *   >= 3 seconds, the IW is reduced.  We do this mainly
2074                  *   because when RFC3390 is published, the initial RTO is
2075                  *   still 3 seconds (the threshold we test here), while
2076                  *   after RFC6298, the initial RTO is 1 second.  This
2077                  *   behaviour probably still falls within the spirit of
2078                  *   RFC3390.
2079                  * - When IW is reduced, 2*MSS is used instead of 1*MSS.
2080                  *   Mainly to avoid sender and receiver deadlock until
2081                  *   delayed ACK timer expires.  And even RFC2581 does not
2082                  *   try to reduce IW upon SYN or SYN|ACK retransmition
2083                  *   timeout.
2084                  *
2085                  * See also:
2086                  * http://tools.ietf.org/html/draft-ietf-tcpm-initcwnd-03
2087                  */
2088                 if (tp->t_rxtsyn >= TCPTV_RTOBASE3) {
2089                         return (2 * tp->t_maxseg);
2090                 } else {
2091                         u_long maxsegs, capsegs;
2092
2093                         tcp_rmx_iwsegs(tp, &maxsegs, &capsegs);
2094                         return min(maxsegs * tp->t_maxseg,
2095                                    max(2 * tp->t_maxseg, capsegs * 1460));
2096                 }
2097         } else {
2098                 /*
2099                  * Even RFC2581 (back to 1999) allows 2*SMSS IW.
2100                  *
2101                  * Mainly to avoid sender and receiver deadlock
2102                  * until delayed ACK timer expires.
2103                  */
2104                 return (2 * tp->t_maxseg);
2105         }
2106 }
2107
2108 #ifdef TCP_SIGNATURE
2109 /*
2110  * Compute TCP-MD5 hash of a TCP segment. (RFC2385)
2111  *
2112  * We do this over ip, tcphdr, segment data, and the key in the SADB.
2113  * When called from tcp_input(), we can be sure that th_sum has been
2114  * zeroed out and verified already.
2115  *
2116  * Return 0 if successful, otherwise return -1.
2117  *
2118  * XXX The key is retrieved from the system's PF_KEY SADB, by keying a
2119  * search with the destination IP address, and a 'magic SPI' to be
2120  * determined by the application. This is hardcoded elsewhere to 1179
2121  * right now. Another branch of this code exists which uses the SPD to
2122  * specify per-application flows but it is unstable.
2123  */
2124 int
2125 tcpsignature_compute(
2126         struct mbuf *m,         /* mbuf chain */
2127         int len,                /* length of TCP data */
2128         int optlen,             /* length of TCP options */
2129         u_char *buf,            /* storage for MD5 digest */
2130         u_int direction)        /* direction of flow */
2131 {
2132         struct ippseudo ippseudo;
2133         MD5_CTX ctx;
2134         int doff;
2135         struct ip *ip;
2136         struct ipovly *ipovly;
2137         struct secasvar *sav;
2138         struct tcphdr *th;
2139 #ifdef INET6
2140         struct ip6_hdr *ip6;
2141         struct in6_addr in6;
2142         uint32_t plen;
2143         uint16_t nhdr;
2144 #endif /* INET6 */
2145         u_short savecsum;
2146
2147         KASSERT(m != NULL, ("passed NULL mbuf. Game over."));
2148         KASSERT(buf != NULL, ("passed NULL storage pointer for MD5 signature"));
2149         /*
2150          * Extract the destination from the IP header in the mbuf.
2151          */
2152         ip = mtod(m, struct ip *);
2153 #ifdef INET6
2154         ip6 = NULL;     /* Make the compiler happy. */
2155 #endif /* INET6 */
2156         /*
2157          * Look up an SADB entry which matches the address found in
2158          * the segment.
2159          */
2160         switch (IP_VHL_V(ip->ip_vhl)) {
2161         case IPVERSION:
2162                 sav = key_allocsa(AF_INET, (caddr_t)&ip->ip_src, (caddr_t)&ip->ip_dst,
2163                                 IPPROTO_TCP, htonl(TCP_SIG_SPI));
2164                 break;
2165 #ifdef INET6
2166         case (IPV6_VERSION >> 4):
2167                 ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
2168                 sav = key_allocsa(AF_INET6, (caddr_t)&ip6->ip6_src, (caddr_t)&ip6->ip6_dst,
2169                                 IPPROTO_TCP, htonl(TCP_SIG_SPI));
2170                 break;
2171 #endif /* INET6 */
2172         default:
2173                 return (EINVAL);
2174                 /* NOTREACHED */
2175                 break;
2176         }
2177         if (sav == NULL) {
2178                 kprintf("%s: SADB lookup failed\n", __func__);
2179                 return (EINVAL);
2180         }
2181         MD5Init(&ctx);
2182
2183         /*
2184          * Step 1: Update MD5 hash with IP pseudo-header.
2185          *
2186          * XXX The ippseudo header MUST be digested in network byte order,
2187          * or else we'll fail the regression test. Assume all fields we've
2188          * been doing arithmetic on have been in host byte order.
2189          * XXX One cannot depend on ipovly->ih_len here. When called from
2190          * tcp_output(), the underlying ip_len member has not yet been set.
2191          */
2192         switch (IP_VHL_V(ip->ip_vhl)) {
2193         case IPVERSION:
2194                 ipovly = (struct ipovly *)ip;
2195                 ippseudo.ippseudo_src = ipovly->ih_src;
2196                 ippseudo.ippseudo_dst = ipovly->ih_dst;
2197                 ippseudo.ippseudo_pad = 0;
2198                 ippseudo.ippseudo_p = IPPROTO_TCP;
2199                 ippseudo.ippseudo_len = htons(len + sizeof(struct tcphdr) + optlen);
2200                 MD5Update(&ctx, (char *)&ippseudo, sizeof(struct ippseudo));
2201                 th = (struct tcphdr *)((u_char *)ip + sizeof(struct ip));
2202                 doff = sizeof(struct ip) + sizeof(struct tcphdr) + optlen;
2203                 break;
2204 #ifdef INET6
2205         /*
2206          * RFC 2385, 2.0  Proposal
2207          * For IPv6, the pseudo-header is as described in RFC 2460, namely the
2208          * 128-bit source IPv6 address, 128-bit destination IPv6 address, zero-
2209          * extended next header value (to form 32 bits), and 32-bit segment
2210          * length.
2211          * Note: Upper-Layer Packet Length comes before Next Header.
2212          */
2213         case (IPV6_VERSION >> 4):
2214                 in6 = ip6->ip6_src;
2215                 in6_clearscope(&in6);
2216                 MD5Update(&ctx, (char *)&in6, sizeof(struct in6_addr));
2217                 in6 = ip6->ip6_dst;
2218                 in6_clearscope(&in6);
2219                 MD5Update(&ctx, (char *)&in6, sizeof(struct in6_addr));
2220                 plen = htonl(len + sizeof(struct tcphdr) + optlen);
2221                 MD5Update(&ctx, (char *)&plen, sizeof(uint32_t));
2222                 nhdr = 0;
2223                 MD5Update(&ctx, (char *)&nhdr, sizeof(uint8_t));
2224                 MD5Update(&ctx, (char *)&nhdr, sizeof(uint8_t));
2225                 MD5Update(&ctx, (char *)&nhdr, sizeof(uint8_t));
2226                 nhdr = IPPROTO_TCP;
2227                 MD5Update(&ctx, (char *)&nhdr, sizeof(uint8_t));
2228                 th = (struct tcphdr *)((u_char *)ip6 + sizeof(struct ip6_hdr));
2229                 doff = sizeof(struct ip6_hdr) + sizeof(struct tcphdr) + optlen;
2230                 break;
2231 #endif /* INET6 */
2232         default:
2233                 return (EINVAL);
2234                 /* NOTREACHED */
2235                 break;
2236         }
2237         /*
2238          * Step 2: Update MD5 hash with TCP header, excluding options.
2239          * The TCP checksum must be set to zero.
2240          */
2241         savecsum = th->th_sum;
2242         th->th_sum = 0;
2243         MD5Update(&ctx, (char *)th, sizeof(struct tcphdr));
2244         th->th_sum = savecsum;
2245         /*
2246          * Step 3: Update MD5 hash with TCP segment data.
2247          *         Use m_apply() to avoid an early m_pullup().
2248          */
2249         if (len > 0)
2250                 m_apply(m, doff, len, tcpsignature_apply, &ctx);
2251         /*
2252          * Step 4: Update MD5 hash with shared secret.
2253          */
2254         MD5Update(&ctx, _KEYBUF(sav->key_auth), _KEYLEN(sav->key_auth));
2255         MD5Final(buf, &ctx);
2256         key_sa_recordxfer(sav, m);
2257         key_freesav(sav);
2258         return (0);
2259 }
2260
2261 int
2262 tcpsignature_apply(void *fstate, void *data, unsigned int len)
2263 {
2264
2265         MD5Update((MD5_CTX *)fstate, (unsigned char *)data, len);
2266         return (0);
2267 }
2268 #endif /* TCP_SIGNATURE */