sys/netinet/tcp_usrreq.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 1982, 1986, 1988, 1993
   3  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
   4  *
   5  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   6  * modification, are permitted provided that the following conditions
   7  * are met:
   8  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
   9  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  10  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  12  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  13  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
  14  *    must display the following acknowledgement:
  15  *      This product includes software developed by the University of
  16  *      California, Berkeley and its contributors.
  17  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  18  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  19  *    without specific prior written permission.
  20  *
  21  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  22  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  23  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  24  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  25  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  26  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  27  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  28  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  29  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  30  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  31  * SUCH DAMAGE.
  32  *
  33  *      From: @(#)tcp_usrreq.c  8.2 (Berkeley) 1/3/94
  34  * $FreeBSD: src/sys/netinet/tcp_usrreq.c,v 1.51.2.17 2002/10/11 11:46:44 ume Exp $
  35  * $DragonFly: src/sys/netinet/tcp_usrreq.c,v 1.11 2004/04/05 17:47:01 dillon Exp $
  36  */
  37
  38 #include "opt_ipsec.h"
  39 #include "opt_inet6.h"
  40 #include "opt_tcpdebug.h"
  41
  42 #include <sys/param.h>
  43 #include <sys/systm.h>
  44 #include <sys/kernel.h>
  45 #include <sys/sysctl.h>
  46 #include <sys/globaldata.h>
  47 #include <sys/thread.h>
  48
  49 #include <sys/mbuf.h>
  50 #ifdef INET6
  51 #include <sys/domain.h>
  52 #endif /* INET6 */
  53 #include <sys/socket.h>
  54 #include <sys/socketvar.h>
  55 #include <sys/protosw.h>
  56
  57 #include <net/if.h>
  58 #include <net/route.h>
  59
  60 #include <netinet/in.h>
  61 #include <netinet/in_systm.h>
  62 #ifdef INET6
  63 #include <netinet/ip6.h>
  64 #endif
  65 #include <netinet/in_pcb.h>
  66 #ifdef INET6
  67 #include <netinet6/in6_pcb.h>
  68 #endif
  69 #include <netinet/in_var.h>
  70 #include <netinet/ip_var.h>
  71 #ifdef INET6
  72 #include <netinet6/ip6_var.h>
  73 #endif
  74 #include <netinet/tcp.h>
  75 #include <netinet/tcp_fsm.h>
  76 #include <netinet/tcp_seq.h>
  77 #include <netinet/tcp_timer.h>
  78 #include <netinet/tcp_var.h>
  79 #include <netinet/tcpip.h>
  80 #ifdef TCPDEBUG
  81 #include <netinet/tcp_debug.h>
  82 #endif
  83
  84 #ifdef IPSEC
  85 #include <netinet6/ipsec.h>
  86 #endif /*IPSEC*/
  87
  88 /*
  89  * TCP protocol interface to socket abstraction.
  90  */
  91 extern  char *tcpstates[];      /* XXX ??? */
  92
  93 static int      tcp_attach (struct socket *, struct pru_attach_info *);
  94 static int      tcp_connect (struct tcpcb *, struct sockaddr *,
  95                                  struct thread *);
  96 #ifdef INET6
  97 static int      tcp6_connect (struct tcpcb *, struct sockaddr *,
  98                                  struct thread *);
  99 #endif /* INET6 */
 100 static struct tcpcb *
 101                 tcp_disconnect (struct tcpcb *);
 102 static struct tcpcb *
 103                 tcp_usrclosed (struct tcpcb *);
 104
 105 #ifdef TCPDEBUG
 106 #define TCPDEBUG0       int ostate = 0
 107 #define TCPDEBUG1()     ostate = tp ? tp->t_state : 0
 108 #define TCPDEBUG2(req)  if (tp && (so->so_options & SO_DEBUG)) \
 109                                 tcp_trace(TA_USER, ostate, tp, 0, 0, req)
 110 #else
 111 #define TCPDEBUG0
 112 #define TCPDEBUG1()
 113 #define TCPDEBUG2(req)
 114 #endif
 115
 116 /*
 117  * TCP attaches to socket via pru_attach(), reserving space,
 118  * and an internet control block.
 119  */
 120 static int
 121 tcp_usr_attach(struct socket *so, int proto, struct pru_attach_info *ai)
 122 {
 123         int s = splnet();
 124         int error;
 125         struct inpcb *inp = sotoinpcb(so);
 126         struct tcpcb *tp = 0;
 127         TCPDEBUG0;
 128
 129         TCPDEBUG1();
 130         if (inp) {
 131                 error = EISCONN;
 132                 goto out;
 133         }
 134
 135         error = tcp_attach(so, ai);
 136         if (error)
 137                 goto out;
 138
 139         if ((so->so_options & SO_LINGER) && so->so_linger == 0)
 140                 so->so_linger = TCP_LINGERTIME;
 141         tp = sototcpcb(so);
 142 out:
 143         TCPDEBUG2(PRU_ATTACH);
 144         splx(s);
 145         return error;
 146 }
 147
 148 /*
 149  * pru_detach() detaches the TCP protocol from the socket.
 150  * If the protocol state is non-embryonic, then can't
 151  * do this directly: have to initiate a pru_disconnect(),
 152  * which may finish later; embryonic TCB's can just
 153  * be discarded here.
 154  */
 155 static int
 156 tcp_usr_detach(struct socket *so)
 157 {
 158         int s = splnet();
 159         int error = 0;
 160         struct inpcb *inp = sotoinpcb(so);
 161         struct tcpcb *tp;
 162         TCPDEBUG0;
 163
 164         if (inp == 0) {
 165                 splx(s);
 166                 return EINVAL;  /* XXX */
 167         }
 168         tp = intotcpcb(inp);
 169         TCPDEBUG1();
 170         tp = tcp_disconnect(tp);
 171
 172         TCPDEBUG2(PRU_DETACH);
 173         splx(s);
 174         return error;
 175 }
 176
 177 #define COMMON_START()  TCPDEBUG0; \
 178                         do { \
 179                                      if (inp == 0) { \
 180                                              splx(s); \
 181                                              return EINVAL; \
 182                                      } \
 183                                      tp = intotcpcb(inp); \
 184                                      TCPDEBUG1(); \
 185                      } while(0)
 186
 187 #define COMMON_END(req) out: TCPDEBUG2(req); splx(s); return error; goto out
 188
 189
 190 /*
 191  * Give the socket an address.
 192  */
 193 static int
 194 tcp_usr_bind(struct socket *so, struct sockaddr *nam, struct thread *td)
 195 {
 196         int s = splnet();
 197         int error = 0;
 198         struct inpcb *inp = sotoinpcb(so);
 199         struct tcpcb *tp;
 200         struct sockaddr_in *sinp;
 201
 202         COMMON_START();
 203
 204         /*
 205          * Must check for multicast addresses and disallow binding
 206          * to them.
 207          */
 208         sinp = (struct sockaddr_in *)nam;
 209         if (sinp->sin_family == AF_INET &&
 210             IN_MULTICAST(ntohl(sinp->sin_addr.s_addr))) {
 211                 error = EAFNOSUPPORT;
 212                 goto out;
 213         }
 214         error = in_pcbbind(inp, nam, td);
 215         if (error)
 216                 goto out;
 217         COMMON_END(PRU_BIND);
 218
 219 }
 220
 221 #ifdef INET6
 222 static int
 223 tcp6_usr_bind(struct socket *so, struct sockaddr *nam, struct thread *td)
 224 {
 225         int s = splnet();
 226         int error = 0;
 227         struct inpcb *inp = sotoinpcb(so);
 228         struct tcpcb *tp;
 229         struct sockaddr_in6 *sin6p;
 230
 231         COMMON_START();
 232
 233         /*
 234          * Must check for multicast addresses and disallow binding
 235          * to them.
 236          */
 237         sin6p = (struct sockaddr_in6 *)nam;
 238         if (sin6p->sin6_family == AF_INET6 &&
 239             IN6_IS_ADDR_MULTICAST(&sin6p->sin6_addr)) {
 240                 error = EAFNOSUPPORT;
 241                 goto out;
 242         }
 243         inp->inp_vflag &= ~INP_IPV4;
 244         inp->inp_vflag |= INP_IPV6;
 245         if ((inp->inp_flags & IN6P_IPV6_V6ONLY) == 0) {
 246                 if (IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&sin6p->sin6_addr))
 247                         inp->inp_vflag |= INP_IPV4;
 248                 else if (IN6_IS_ADDR_V4MAPPED(&sin6p->sin6_addr)) {
 249                         struct sockaddr_in sin;
 250
 251                         in6_sin6_2_sin(&sin, sin6p);
 252                         inp->inp_vflag |= INP_IPV4;
 253                         inp->inp_vflag &= ~INP_IPV6;
 254                         error = in_pcbbind(inp, (struct sockaddr *)&sin, td);
 255                         goto out;
 256                 }
 257         }
 258         error = in6_pcbbind(inp, nam, td);
 259         if (error)
 260                 goto out;
 261         COMMON_END(PRU_BIND);
 262 }
 263 #endif /* INET6 */
 264
 265 /*
 266  * Prepare to accept connections.
 267  */
 268 static int
 269 tcp_usr_listen(struct socket *so, struct thread *td)
 270 {
 271         int s = splnet();
 272         int error = 0;
 273         struct inpcb *inp = sotoinpcb(so);
 274         struct tcpcb *tp;
 275
 276         COMMON_START();
 277         if (inp->inp_lport == 0)
 278                 error = in_pcbbind(inp, (struct sockaddr *)0, td);
 279         if (error == 0) {
 280                 tp->t_state = TCPS_LISTEN;
 281                 in_pcbinswildcardhash(inp);
 282         }
 283         COMMON_END(PRU_LISTEN);
 284 }
 285
 286 #ifdef INET6
 287 static int
 288 tcp6_usr_listen(struct socket *so, struct thread *td)
 289 {
 290         int s = splnet();
 291         int error = 0;
 292         struct inpcb *inp = sotoinpcb(so);
 293         struct tcpcb *tp;
 294
 295         COMMON_START();
 296         if (inp->inp_lport == 0) {
 297                 inp->inp_vflag &= ~INP_IPV4;
 298                 if ((inp->inp_flags & IN6P_IPV6_V6ONLY) == 0)
 299                         inp->inp_vflag |= INP_IPV4;
 300                 error = in6_pcbbind(inp, (struct sockaddr *)0, td);
 301         }
 302         if (error == 0)
 303                 tp->t_state = TCPS_LISTEN;
 304         COMMON_END(PRU_LISTEN);
 305 }
 306 #endif /* INET6 */
 307
 308 /*
 309  * Initiate connection to peer.
 310  * Create a template for use in transmissions on this connection.
 311  * Enter SYN_SENT state, and mark socket as connecting.
 312  * Start keep-alive timer, and seed output sequence space.
 313  * Send initial segment on connection.
 314  */
 315 static int
 316 tcp_usr_connect(struct socket *so, struct sockaddr *nam, struct thread *td)
 317 {
 318         int s = splnet();
 319         int error = 0;
 320         struct inpcb *inp = sotoinpcb(so);
 321         struct tcpcb *tp;
 322         struct sockaddr_in *sinp;
 323
 324         COMMON_START();
 325
 326         /*
 327          * Must disallow TCP ``connections'' to multicast addresses.
 328          */
 329         sinp = (struct sockaddr_in *)nam;
 330         if (sinp->sin_family == AF_INET
 331             && IN_MULTICAST(ntohl(sinp->sin_addr.s_addr))) {
 332                 error = EAFNOSUPPORT;
 333                 goto out;
 334         }
 335
 336         prison_remote_ip(td, 0, &sinp->sin_addr.s_addr);
 337
 338         if ((error = tcp_connect(tp, nam, td)) != 0)
 339                 goto out;
 340         error = tcp_output(tp);
 341         COMMON_END(PRU_CONNECT);
 342 }
 343
 344 #ifdef INET6
 345 static int
 346 tcp6_usr_connect(struct socket *so, struct sockaddr *nam, struct thread *td)
 347 {
 348         int s = splnet();
 349         int error = 0;
 350         struct inpcb *inp = sotoinpcb(so);
 351         struct tcpcb *tp;
 352         struct sockaddr_in6 *sin6p;
 353
 354         COMMON_START();
 355
 356         /*
 357          * Must disallow TCP ``connections'' to multicast addresses.
 358          */
 359         sin6p = (struct sockaddr_in6 *)nam;
 360         if (sin6p->sin6_family == AF_INET6
 361             && IN6_IS_ADDR_MULTICAST(&sin6p->sin6_addr)) {
 362                 error = EAFNOSUPPORT;
 363                 goto out;
 364         }
 365
 366         if (IN6_IS_ADDR_V4MAPPED(&sin6p->sin6_addr)) {
 367                 struct sockaddr_in sin;
 368
 369                 if ((inp->inp_flags & IN6P_IPV6_V6ONLY) != 0) {
 370                         error = EINVAL;
 371                         goto out;
 372                 }
 373
 374                 in6_sin6_2_sin(&sin, sin6p);
 375                 inp->inp_vflag |= INP_IPV4;
 376                 inp->inp_vflag &= ~INP_IPV6;
 377                 if ((error = tcp_connect(tp, (struct sockaddr *)&sin, td)) != 0)
 378                         goto out;
 379                 error = tcp_output(tp);
 380                 goto out;
 381         }
 382         inp->inp_vflag &= ~INP_IPV4;
 383         inp->inp_vflag |= INP_IPV6;
 384         inp->inp_inc.inc_isipv6 = 1;
 385         if ((error = tcp6_connect(tp, nam, td)) != 0)
 386                 goto out;
 387         error = tcp_output(tp);
 388         COMMON_END(PRU_CONNECT);
 389 }
 390 #endif /* INET6 */
 391
 392 /*
 393  * Initiate disconnect from peer.
 394  * If connection never passed embryonic stage, just drop;
 395  * else if don't need to let data drain, then can just drop anyways,
 396  * else have to begin TCP shutdown process: mark socket disconnecting,
 397  * drain unread data, state switch to reflect user close, and
 398  * send segment (e.g. FIN) to peer.  Socket will be really disconnected
 399  * when peer sends FIN and acks ours.
 400  *
 401  * SHOULD IMPLEMENT LATER PRU_CONNECT VIA REALLOC TCPCB.
 402  */
 403 static int
 404 tcp_usr_disconnect(struct socket *so)
 405 {
 406         int s = splnet();
 407         int error = 0;
 408         struct inpcb *inp = sotoinpcb(so);
 409         struct tcpcb *tp;
 410
 411         COMMON_START();
 412         tp = tcp_disconnect(tp);
 413         COMMON_END(PRU_DISCONNECT);
 414 }
 415
 416 /*
 417  * Accept a connection.  Essentially all the work is
 418  * done at higher levels; just return the address
 419  * of the peer, storing through addr.
 420  */
 421 static int
 422 tcp_usr_accept(struct socket *so, struct sockaddr **nam)
 423 {
 424         int s = splnet();
 425         int error = 0;
 426         struct inpcb *inp = sotoinpcb(so);
 427         struct tcpcb *tp = NULL;
 428         TCPDEBUG0;
 429
 430         if (so->so_state & SS_ISDISCONNECTED) {
 431                 error = ECONNABORTED;
 432                 goto out;
 433         }
 434         if (inp == 0) {
 435                 splx(s);
 436                 return (EINVAL);
 437         }
 438         tp = intotcpcb(inp);
 439         TCPDEBUG1();
 440         in_setpeeraddr(so, nam);
 441         COMMON_END(PRU_ACCEPT);
 442 }
 443
 444 #ifdef INET6
 445 static int
 446 tcp6_usr_accept(struct socket *so, struct sockaddr **nam)
 447 {
 448         int s = splnet();
 449         int error = 0;
 450         struct inpcb *inp = sotoinpcb(so);
 451         struct tcpcb *tp = NULL;
 452         TCPDEBUG0;
 453
 454         if (so->so_state & SS_ISDISCONNECTED) {
 455                 error = ECONNABORTED;
 456                 goto out;
 457         }
 458         if (inp == 0) {
 459                 splx(s);
 460                 return (EINVAL);
 461         }
 462         tp = intotcpcb(inp);
 463         TCPDEBUG1();
 464         in6_mapped_peeraddr(so, nam);
 465         COMMON_END(PRU_ACCEPT);
 466 }
 467 #endif /* INET6 */
 468 /*
 469  * Mark the connection as being incapable of further output.
 470  */
 471 static int
 472 tcp_usr_shutdown(struct socket *so)
 473 {
 474         int s = splnet();
 475         int error = 0;
 476         struct inpcb *inp = sotoinpcb(so);
 477         struct tcpcb *tp;
 478
 479         COMMON_START();
 480         socantsendmore(so);
 481         tp = tcp_usrclosed(tp);
 482         if (tp)
 483                 error = tcp_output(tp);
 484         COMMON_END(PRU_SHUTDOWN);
 485 }
 486
 487 /*
 488  * After a receive, possibly send window update to peer.
 489  */
 490 static int
 491 tcp_usr_rcvd(struct socket *so, int flags)
 492 {
 493         int s = splnet();
 494         int error = 0;
 495         struct inpcb *inp = sotoinpcb(so);
 496         struct tcpcb *tp;
 497
 498         COMMON_START();
 499         tcp_output(tp);
 500         COMMON_END(PRU_RCVD);
 501 }
 502
 503 /*
 504  * Do a send by putting data in output queue and updating urgent
 505  * marker if URG set.  Possibly send more data.  Unlike the other
 506  * pru_*() routines, the mbuf chains are our responsibility.  We
 507  * must either enqueue them or free them.  The other pru_* routines
 508  * generally are caller-frees.
 509  */
 510 static int
 511 tcp_usr_send(struct socket *so, int flags, struct mbuf *m,
 512              struct sockaddr *nam, struct mbuf *control, struct thread *td)
 513 {
 514         int s = splnet();
 515         int error = 0;
 516         struct inpcb *inp = sotoinpcb(so);
 517         struct tcpcb *tp;
 518 #ifdef INET6
 519         int isipv6;
 520 #endif
 521         TCPDEBUG0;
 522
 523         if (inp == NULL) {
 524                 /*
 525                  * OOPS! we lost a race, the TCP session got reset after
 526                  * we checked SS_CANTSENDMORE, eg: while doing uiomove or a
 527                  * network interrupt in the non-splnet() section of sosend().
 528                  */
 529                 if (m)
 530                         m_freem(m);
 531                 if (control)
 532                         m_freem(control);
 533                 error = ECONNRESET;     /* XXX EPIPE? */
 534                 tp = NULL;
 535                 TCPDEBUG1();
 536                 goto out;
 537         }
 538 #ifdef INET6
 539         isipv6 = nam && nam->sa_family == AF_INET6;
 540 #endif /* INET6 */
 541         tp = intotcpcb(inp);
 542         TCPDEBUG1();
 543         if (control) {
 544                 /* TCP doesn't do control messages (rights, creds, etc) */
 545                 if (control->m_len) {
 546                         m_freem(control);
 547                         if (m)
 548                                 m_freem(m);
 549                         error = EINVAL;
 550                         goto out;
 551                 }
 552                 m_freem(control);       /* empty control, just free it */
 553         }
 554         if(!(flags & PRUS_OOB)) {
 555                 sbappend(&so->so_snd, m);
 556                 if (nam && tp->t_state < TCPS_SYN_SENT) {
 557                         /*
 558                          * Do implied connect if not yet connected,
 559                          * initialize window to default value, and
 560                          * initialize maxseg/maxopd using peer's cached
 561                          * MSS.
 562                          */
 563 #ifdef INET6
 564                         if (isipv6)
 565                                 error = tcp6_connect(tp, nam, td);
 566                         else
 567 #endif /* INET6 */
 568                         error = tcp_connect(tp, nam, td);
 569                         if (error)
 570                                 goto out;
 571                         tp->snd_wnd = TTCP_CLIENT_SND_WND;
 572                         tcp_mss(tp, -1);
 573                 }
 574
 575                 if (flags & PRUS_EOF) {
 576                         /*
 577                          * Close the send side of the connection after
 578                          * the data is sent.
 579                          */
 580                         socantsendmore(so);
 581                         tp = tcp_usrclosed(tp);
 582                 }
 583                 if (tp != NULL) {
 584                         if (flags & PRUS_MORETOCOME)
 585                                 tp->t_flags |= TF_MORETOCOME;
 586                         error = tcp_output(tp);
 587                         if (flags & PRUS_MORETOCOME)
 588                                 tp->t_flags &= ~TF_MORETOCOME;
 589                 }
 590         } else {
 591                 if (sbspace(&so->so_snd) < -512) {
 592                         m_freem(m);
 593                         error = ENOBUFS;
 594                         goto out;
 595                 }
 596                 /*
 597                  * According to RFC961 (Assigned Protocols),
 598                  * the urgent pointer points to the last octet
 599                  * of urgent data.  We continue, however,
 600                  * to consider it to indicate the first octet
 601                  * of data past the urgent section.
 602                  * Otherwise, snd_up should be one lower.
 603                  */
 604                 sbappend(&so->so_snd, m);
 605                 if (nam && tp->t_state < TCPS_SYN_SENT) {
 606                         /*
 607                          * Do implied connect if not yet connected,
 608                          * initialize window to default value, and
 609                          * initialize maxseg/maxopd using peer's cached
 610                          * MSS.
 611                          */
 612 #ifdef INET6
 613                         if (isipv6)
 614                                 error = tcp6_connect(tp, nam, td);
 615                         else
 616 #endif /* INET6 */
 617                         error = tcp_connect(tp, nam, td);
 618                         if (error)
 619                                 goto out;
 620                         tp->snd_wnd = TTCP_CLIENT_SND_WND;
 621                         tcp_mss(tp, -1);
 622                 }
 623                 tp->snd_up = tp->snd_una + so->so_snd.sb_cc;
 624                 tp->t_force = 1;
 625                 error = tcp_output(tp);
 626                 tp->t_force = 0;
 627         }
 628         COMMON_END((flags & PRUS_OOB) ? PRU_SENDOOB :
 629                    ((flags & PRUS_EOF) ? PRU_SEND_EOF : PRU_SEND));
 630 }
 631
 632 /*
 633  * Abort the TCP.
 634  */
 635 static int
 636 tcp_usr_abort(struct socket *so)
 637 {
 638         int s = splnet();
 639         int error = 0;
 640         struct inpcb *inp = sotoinpcb(so);
 641         struct tcpcb *tp;
 642
 643         COMMON_START();
 644         tp = tcp_drop(tp, ECONNABORTED);
 645         COMMON_END(PRU_ABORT);
 646 }
 647
 648 /*
 649  * Receive out-of-band data.
 650  */
 651 static int
 652 tcp_usr_rcvoob(struct socket *so, struct mbuf *m, int flags)
 653 {
 654         int s = splnet();
 655         int error = 0;
 656         struct inpcb *inp = sotoinpcb(so);
 657         struct tcpcb *tp;
 658
 659         COMMON_START();
 660         if ((so->so_oobmark == 0 &&
 661              (so->so_state & SS_RCVATMARK) == 0) ||
 662             so->so_options & SO_OOBINLINE ||
 663             tp->t_oobflags & TCPOOB_HADDATA) {
 664                 error = EINVAL;
 665                 goto out;
 666         }
 667         if ((tp->t_oobflags & TCPOOB_HAVEDATA) == 0) {
 668                 error = EWOULDBLOCK;
 669                 goto out;
 670         }
 671         m->m_len = 1;
 672         *mtod(m, caddr_t) = tp->t_iobc;
 673         if ((flags & MSG_PEEK) == 0)
 674                 tp->t_oobflags ^= (TCPOOB_HAVEDATA | TCPOOB_HADDATA);
 675         COMMON_END(PRU_RCVOOB);
 676 }
 677
 678 /* xxx - should be const */
 679 struct pr_usrreqs tcp_usrreqs = {
 680         tcp_usr_abort, tcp_usr_accept, tcp_usr_attach, tcp_usr_bind,
 681         tcp_usr_connect, pru_connect2_notsupp, in_control, tcp_usr_detach,
 682         tcp_usr_disconnect, tcp_usr_listen, in_setpeeraddr, tcp_usr_rcvd,
 683         tcp_usr_rcvoob, tcp_usr_send, pru_sense_null, tcp_usr_shutdown,
 684         in_setsockaddr, sosend, soreceive, sopoll
 685 };
 686
 687 #ifdef INET6
 688 struct pr_usrreqs tcp6_usrreqs = {
 689         tcp_usr_abort, tcp6_usr_accept, tcp_usr_attach, tcp6_usr_bind,
 690         tcp6_usr_connect, pru_connect2_notsupp, in6_control, tcp_usr_detach,
 691         tcp_usr_disconnect, tcp6_usr_listen, in6_mapped_peeraddr, tcp_usr_rcvd,
 692         tcp_usr_rcvoob, tcp_usr_send, pru_sense_null, tcp_usr_shutdown,
 693         in6_mapped_sockaddr, sosend, soreceive, sopoll
 694 };
 695 #endif /* INET6 */
 696
 697 /*
 698  * Common subroutine to open a TCP connection to remote host specified
 699  * by struct sockaddr_in in mbuf *nam.  Call in_pcbbind to assign a local
 700  * port number if needed.  Call in_pcbladdr to do the routing and to choose
 701  * a local host address (interface).  If there is an existing incarnation
 702  * of the same connection in TIME-WAIT state and if the remote host was
 703  * sending CC options and if the connection duration was < MSL, then
 704  * truncate the previous TIME-WAIT state and proceed.
 705  * Initialize connection parameters and enter SYN-SENT state.
 706  */
 707 static int
 708 tcp_connect(struct tcpcb *tp, struct sockaddr *nam, struct thread *td)
 709 {
 710         struct inpcb *inp = tp->t_inpcb, *oinp;
 711         struct socket *so = inp->inp_socket;
 712         struct tcpcb *otp;
 713         struct sockaddr_in *sin = (struct sockaddr_in *)nam;
 714         struct sockaddr_in *if_sin;
 715         struct rmxp_tao *taop;
 716         struct rmxp_tao tao_noncached;
 717         int error;
 718
 719         if (inp->inp_lport == 0) {
 720                 error = in_pcbbind(inp, (struct sockaddr *)0, td);
 721                 if (error)
 722                         return (error);
 723         }
 724
 725         /*
 726          * Cannot simply call in_pcbconnect, because there might be an
 727          * earlier incarnation of this same connection still in
 728          * TIME_WAIT state, creating an ADDRINUSE error.
 729          */
 730         error = in_pcbladdr(inp, nam, &if_sin);
 731         if (error)
 732                 return (error);
 733         oinp = in_pcblookup_hash(inp->inp_pcbinfo,
 734             sin->sin_addr, sin->sin_port,
 735             inp->inp_laddr.s_addr != INADDR_ANY ?
 736                 inp->inp_laddr : if_sin->sin_addr,
 737             inp->inp_lport,  0, NULL);
 738         if (oinp != NULL) {
 739                 if (oinp != inp && (otp = intotcpcb(oinp)) != NULL &&
 740                     otp->t_state == TCPS_TIME_WAIT &&
 741                     (ticks - otp->t_starttime) < tcp_msl &&
 742                     (otp->t_flags & TF_RCVD_CC))
 743                         (void) tcp_close(otp);
 744                 else
 745                         return (EADDRINUSE);
 746         }
 747         if (inp->inp_laddr.s_addr == INADDR_ANY)
 748                 inp->inp_laddr = if_sin->sin_addr;
 749         inp->inp_faddr = sin->sin_addr;
 750         inp->inp_fport = sin->sin_port;
 751         in_pcbinsconnhash(inp);
 752
 753         /* Compute window scaling to request.  */
 754         while (tp->request_r_scale < TCP_MAX_WINSHIFT &&
 755             (TCP_MAXWIN << tp->request_r_scale) < so->so_rcv.sb_hiwat)
 756                 tp->request_r_scale++;
 757
 758         soisconnecting(so);
 759         tcpstat.tcps_connattempt++;
 760         tp->t_state = TCPS_SYN_SENT;
 761         callout_reset(tp->tt_keep, tcp_keepinit, tcp_timer_keep, tp);
 762         tp->iss = tcp_new_isn(tp);
 763         tp->t_bw_rtseq = tp->iss;
 764         tcp_sendseqinit(tp);
 765
 766         /*
 767          * Generate a CC value for this connection and
 768          * check whether CC or CCnew should be used.
 769          */
 770         if ((taop = tcp_gettaocache(&tp->t_inpcb->inp_inc)) == NULL) {
 771                 taop = &tao_noncached;
 772                 bzero(taop, sizeof(*taop));
 773         }
 774
 775         tp->cc_send = CC_INC(tcp_ccgen);
 776         if (taop->tao_ccsent != 0 &&
 777             CC_GEQ(tp->cc_send, taop->tao_ccsent)) {
 778                 taop->tao_ccsent = tp->cc_send;
 779         } else {
 780                 taop->tao_ccsent = 0;
 781                 tp->t_flags |= TF_SENDCCNEW;
 782         }
 783
 784         return (0);
 785 }
 786
 787 #ifdef INET6
 788 static int
 789 tcp6_connect(struct tcpcb *tp, struct sockaddr *nam, struct thread *td)
 790 {
 791         struct inpcb *inp = tp->t_inpcb, *oinp;
 792         struct socket *so = inp->inp_socket;
 793         struct tcpcb *otp;
 794         struct sockaddr_in6 *sin6 = (struct sockaddr_in6 *)nam;
 795         struct in6_addr *addr6;
 796         struct rmxp_tao *taop;
 797         struct rmxp_tao tao_noncached;
 798         int error;
 799
 800         if (inp->inp_lport == 0) {
 801                 error = in6_pcbbind(inp, (struct sockaddr *)0, td);
 802                 if (error)
 803                         return error;
 804         }
 805
 806         /*
 807          * Cannot simply call in_pcbconnect, because there might be an
 808          * earlier incarnation of this same connection still in
 809          * TIME_WAIT state, creating an ADDRINUSE error.
 810          */
 811         error = in6_pcbladdr(inp, nam, &addr6);
 812         if (error)
 813                 return error;
 814         oinp = in6_pcblookup_hash(inp->inp_pcbinfo,
 815                                   &sin6->sin6_addr, sin6->sin6_port,
 816                                   IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&inp->in6p_laddr) ?
 817                                       addr6 : &inp->in6p_laddr,
 818                                   inp->inp_lport,  0, NULL);
 819         if (oinp) {
 820                 if (oinp != inp && (otp = intotcpcb(oinp)) != NULL &&
 821                     otp->t_state == TCPS_TIME_WAIT &&
 822                     (ticks - otp->t_starttime) < tcp_msl &&
 823                     (otp->t_flags & TF_RCVD_CC))
 824                         otp = tcp_close(otp);
 825                 else
 826                         return (EADDRINUSE);
 827         }
 828         if (IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&inp->in6p_laddr))
 829                 inp->in6p_laddr = *addr6;
 830         inp->in6p_faddr = sin6->sin6_addr;
 831         inp->inp_fport = sin6->sin6_port;
 832         if ((sin6->sin6_flowinfo & IPV6_FLOWINFO_MASK) != NULL)
 833                 inp->in6p_flowinfo = sin6->sin6_flowinfo;
 834         in_pcbinsconnhash(inp);
 835
 836         /* Compute window scaling to request.  */
 837         while (tp->request_r_scale < TCP_MAX_WINSHIFT &&
 838             (TCP_MAXWIN << tp->request_r_scale) < so->so_rcv.sb_hiwat)
 839                 tp->request_r_scale++;
 840
 841         soisconnecting(so);
 842         tcpstat.tcps_connattempt++;
 843         tp->t_state = TCPS_SYN_SENT;
 844         callout_reset(tp->tt_keep, tcp_keepinit, tcp_timer_keep, tp);
 845         tp->iss = tcp_new_isn(tp);
 846         tp->t_bw_rtseq = tp->iss;
 847         tcp_sendseqinit(tp);
 848
 849         /*
 850          * Generate a CC value for this connection and
 851          * check whether CC or CCnew should be used.
 852          */
 853         if ((taop = tcp_gettaocache(&tp->t_inpcb->inp_inc)) == NULL) {
 854                 taop = &tao_noncached;
 855                 bzero(taop, sizeof(*taop));
 856         }
 857
 858         tp->cc_send = CC_INC(tcp_ccgen);
 859         if (taop->tao_ccsent != 0 &&
 860             CC_GEQ(tp->cc_send, taop->tao_ccsent)) {
 861                 taop->tao_ccsent = tp->cc_send;
 862         } else {
 863                 taop->tao_ccsent = 0;
 864                 tp->t_flags |= TF_SENDCCNEW;
 865         }
 866
 867         return (0);
 868 }
 869 #endif /* INET6 */
 870
 871 /*
 872  * The new sockopt interface makes it possible for us to block in the
 873  * copyin/out step (if we take a page fault).  Taking a page fault at
 874  * splnet() is probably a Bad Thing.  (Since sockets and pcbs both now
 875  * use TSM, there probably isn't any need for this function to run at
 876  * splnet() any more.  This needs more examination.)
 877  */
 878 int
 879 tcp_ctloutput(so, sopt)
 880         struct socket *so;
 881         struct sockopt *sopt;
 882 {
 883         int     error, opt, optval, s;
 884         struct  inpcb *inp;
 885         struct  tcpcb *tp;
 886
 887         error = 0;
 888         s = splnet();           /* XXX */
 889         inp = sotoinpcb(so);
 890         if (inp == NULL) {
 891                 splx(s);
 892                 return (ECONNRESET);
 893         }
 894         if (sopt->sopt_level != IPPROTO_TCP) {
 895 #ifdef INET6
 896                 if (INP_CHECK_SOCKAF(so, AF_INET6))
 897                         error = ip6_ctloutput(so, sopt);
 898                 else
 899 #endif /* INET6 */
 900                 error = ip_ctloutput(so, sopt);
 901                 splx(s);
 902                 return (error);
 903         }
 904         tp = intotcpcb(inp);
 905
 906         switch (sopt->sopt_dir) {
 907         case SOPT_SET:
 908                 switch (sopt->sopt_name) {
 909                 case TCP_NODELAY:
 910                 case TCP_NOOPT:
 911                         error = sooptcopyin(sopt, &optval, sizeof optval,
 912                                             sizeof optval);
 913                         if (error)
 914                                 break;
 915
 916                         switch (sopt->sopt_name) {
 917                         case TCP_NODELAY:
 918                                 opt = TF_NODELAY;
 919                                 break;
 920                         case TCP_NOOPT:
 921                                 opt = TF_NOOPT;
 922                                 break;
 923                         default:
 924                                 opt = 0; /* dead code to fool gcc */
 925                                 break;
 926                         }
 927
 928                         if (optval)
 929                                 tp->t_flags |= opt;
 930                         else
 931                                 tp->t_flags &= ~opt;
 932                         break;
 933
 934                 case TCP_NOPUSH:
 935                         error = sooptcopyin(sopt, &optval, sizeof optval,
 936                                             sizeof optval);
 937                         if (error)
 938                                 break;
 939
 940                         if (optval)
 941                                 tp->t_flags |= TF_NOPUSH;
 942                         else {
 943                                 tp->t_flags &= ~TF_NOPUSH;
 944                                 error = tcp_output(tp);
 945                         }
 946                         break;
 947
 948                 case TCP_MAXSEG:
 949                         error = sooptcopyin(sopt, &optval, sizeof optval,
 950                                             sizeof optval);
 951                         if (error)
 952                                 break;
 953
 954                         if (optval > 0 && optval <= tp->t_maxseg)
 955                                 tp->t_maxseg = optval;
 956                         else
 957                                 error = EINVAL;
 958                         break;
 959
 960                 default:
 961                         error = ENOPROTOOPT;
 962                         break;
 963                 }
 964                 break;
 965
 966         case SOPT_GET:
 967                 switch (sopt->sopt_name) {
 968                 case TCP_NODELAY:
 969                         optval = tp->t_flags & TF_NODELAY;
 970                         break;
 971                 case TCP_MAXSEG:
 972                         optval = tp->t_maxseg;
 973                         break;
 974                 case TCP_NOOPT:
 975                         optval = tp->t_flags & TF_NOOPT;
 976                         break;
 977                 case TCP_NOPUSH:
 978                         optval = tp->t_flags & TF_NOPUSH;
 979                         break;
 980                 default:
 981                         error = ENOPROTOOPT;
 982                         break;
 983                 }
 984                 if (error == 0)
 985                         error = sooptcopyout(sopt, &optval, sizeof optval);
 986                 break;
 987         }
 988         splx(s);
 989         return (error);
 990 }
 991
 992 /*
 993  * tcp_sendspace and tcp_recvspace are the default send and receive window
 994  * sizes, respectively.  These are obsolescent (this information should
 995  * be set by the route).
 996  */
 997 u_long  tcp_sendspace = 1024*32;
 998 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp, TCPCTL_SENDSPACE, sendspace, CTLFLAG_RW,
 999     &tcp_sendspace , 0, "Maximum outgoing TCP datagram size");
1000 u_long  tcp_recvspace = 57344;  /* largest multiple of PAGE_SIZE < 64k */
1001 SYSCTL_INT(_net_inet_tcp, TCPCTL_RECVSPACE, recvspace, CTLFLAG_RW,
1002     &tcp_recvspace , 0, "Maximum incoming TCP datagram size");
1003
1004 /*
1005  * Attach TCP protocol to socket, allocating
1006  * internet protocol control block, tcp control block,
1007  * bufer space, and entering LISTEN state if to accept connections.
1008  */
1009 static int
1010 tcp_attach(struct socket *so, struct pru_attach_info *ai)
1011 {
1012         struct tcpcb *tp;
1013         struct inpcb *inp;
1014         int error;
1015         int cpu;
1016 #ifdef INET6
1017         int isipv6 = INP_CHECK_SOCKAF(so, AF_INET6) != NULL;
1018 #endif
1019
1020         if (so->so_snd.sb_hiwat == 0 || so->so_rcv.sb_hiwat == 0) {
1021                 error = soreserve(so, tcp_sendspace, tcp_recvspace,
1022                                   ai->sb_rlimit);
1023                 if (error)
1024                         return (error);
1025         }
1026 #ifdef TCP_DISTRIBUTED_TCBINFO
1027         cpu = mycpu->gd_cpuid;
1028 #else
1029         cpu = 0;
1030 #endif
1031         error = in_pcballoc(so, &tcbinfo[cpu]);
1032         if (error)
1033                 return (error);
1034         inp = sotoinpcb(so);
1035 #ifdef INET6
1036         if (isipv6) {
1037                 inp->inp_vflag |= INP_IPV6;
1038                 inp->in6p_hops = -1;    /* use kernel default */
1039         }
1040         else
1041 #endif
1042         inp->inp_vflag |= INP_IPV4;
1043         tp = tcp_newtcpcb(inp);
1044         if (tp == 0) {
1045                 int nofd = so->so_state & SS_NOFDREF;   /* XXX */
1046
1047                 so->so_state &= ~SS_NOFDREF;    /* don't free the socket yet */
1048 #ifdef INET6
1049                 if (isipv6)
1050                         in6_pcbdetach(inp);
1051                 else
1052 #endif
1053                 in_pcbdetach(inp);
1054                 so->so_state |= nofd;
1055                 return (ENOBUFS);
1056         }
1057         tp->t_state = TCPS_CLOSED;
1058         return (0);
1059 }
1060
1061 /*
1062  * Initiate (or continue) disconnect.
1063  * If embryonic state, just send reset (once).
1064  * If in ``let data drain'' option and linger null, just drop.
1065  * Otherwise (hard), mark socket disconnecting and drop
1066  * current input data; switch states based on user close, and
1067  * send segment to peer (with FIN).
1068  */
1069 static struct tcpcb *
1070 tcp_disconnect(tp)
1071         struct tcpcb *tp;
1072 {
1073         struct socket *so = tp->t_inpcb->inp_socket;
1074
1075         if (tp->t_state < TCPS_ESTABLISHED)
1076                 tp = tcp_close(tp);
1077         else if ((so->so_options & SO_LINGER) && so->so_linger == 0)
1078                 tp = tcp_drop(tp, 0);
1079         else {
1080                 soisdisconnecting(so);
1081                 sbflush(&so->so_rcv);
1082                 tp = tcp_usrclosed(tp);
1083                 if (tp)
1084                         (void) tcp_output(tp);
1085         }
1086         return (tp);
1087 }
1088
1089 /*
1090  * User issued close, and wish to trail through shutdown states:
1091  * if never received SYN, just forget it.  If got a SYN from peer,
1092  * but haven't sent FIN, then go to FIN_WAIT_1 state to send peer a FIN.
1093  * If already got a FIN from peer, then almost done; go to LAST_ACK
1094  * state.  In all other cases, have already sent FIN to peer (e.g.
1095  * after PRU_SHUTDOWN), and just have to play tedious game waiting
1096  * for peer to send FIN or not respond to keep-alives, etc.
1097  * We can let the user exit from the close as soon as the FIN is acked.
1098  */
1099 static struct tcpcb *
1100 tcp_usrclosed(tp)
1101         struct tcpcb *tp;
1102 {
1103
1104         switch (tp->t_state) {
1105
1106         case TCPS_CLOSED:
1107         case TCPS_LISTEN:
1108                 tp->t_state = TCPS_CLOSED;
1109                 tp = tcp_close(tp);
1110                 break;
1111
1112         case TCPS_SYN_SENT:
1113         case TCPS_SYN_RECEIVED:
1114                 tp->t_flags |= TF_NEEDFIN;
1115                 break;
1116
1117         case TCPS_ESTABLISHED:
1118                 tp->t_state = TCPS_FIN_WAIT_1;
1119                 break;
1120
1121         case TCPS_CLOSE_WAIT:
1122                 tp->t_state = TCPS_LAST_ACK;
1123                 break;
1124         }
1125         if (tp && tp->t_state >= TCPS_FIN_WAIT_2) {
1126                 soisdisconnected(tp->t_inpcb->inp_socket);
1127                 /* To prevent the connection hanging in FIN_WAIT_2 forever. */
1128                 if (tp->t_state == TCPS_FIN_WAIT_2)
1129                         callout_reset(tp->tt_2msl, tcp_maxidle,
1130                                       tcp_timer_2msl, tp);
1131         }
1132         return (tp);
1133 }
1134