Fix kernel compilation without INET6 in the config.
[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     4
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 struct netmsg_base tcp_drain_netmsg[MAXCPU];
285 static void     tcp_drain_dispatch(netmsg_t nmsg);
286
287 static int
288 sysctl_tcpstats(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
289 {
290         int cpu, error = 0;
291
292         for (cpu = 0; cpu < ncpus2; ++cpu) {
293                 if ((error = SYSCTL_OUT(req, &tcpstats_percpu[cpu],
294                                         sizeof(struct tcp_stats))))
295                         break;
296                 if ((error = SYSCTL_IN(req, &tcpstats_percpu[cpu],
297                                        sizeof(struct tcp_stats))))
298                         break;
299         }
300
301         return (error);
302 }
303 SYSCTL_PROC(_net_inet_tcp, TCPCTL_STATS, stats, (CTLTYPE_OPAQUE | CTLFLAG_RW),
304     0, 0, sysctl_tcpstats, "S,tcp_stats", "TCP statistics");
305
306 /*
307  * Target size of TCP PCB hash tables. Must be a power of two.
308  *
309  * Note that this can be overridden by the kernel environment
310  * variable net.inet.tcp.tcbhashsize
311  */
312 #ifndef TCBHASHSIZE
313 #define TCBHASHSIZE     512
314 #endif
315
316 /*
317  * This is the actual shape of what we allocate using the zone
318  * allocator.  Doing it this way allows us to protect both structures
319  * using the same generation count, and also eliminates the overhead
320  * of allocating tcpcbs separately.  By hiding the structure here,
321  * we avoid changing most of the rest of the code (although it needs
322  * to be changed, eventually, for greater efficiency).
323  */
324 #define ALIGNMENT       32
325 #define ALIGNM1         (ALIGNMENT - 1)
326 struct  inp_tp {
327         union {
328                 struct  inpcb inp;
329                 char    align[(sizeof(struct inpcb) + ALIGNM1) & ~ALIGNM1];
330         } inp_tp_u;
331         struct  tcpcb tcb;
332         struct  tcp_callout inp_tp_rexmt;
333         struct  tcp_callout inp_tp_persist;
334         struct  tcp_callout inp_tp_keep;
335         struct  tcp_callout inp_tp_2msl;
336         struct  tcp_callout inp_tp_delack;
337         struct  netmsg_tcp_timer inp_tp_timermsg;
338         struct  netmsg_base inp_tp_sndmore;
339 };
340 #undef ALIGNMENT
341 #undef ALIGNM1
342
343 /*
344  * Tcp initialization
345  */
346 void
347 tcp_init(void)
348 {
349         struct inpcbportinfo *portinfo;
350         struct inpcbinfo *ticb;
351         int hashsize = TCBHASHSIZE;
352         int cpu;
353
354         /*
355          * note: tcptemp is used for keepalives, and it is ok for an
356          * allocation to fail so do not specify MPF_INT.
357          */
358         mpipe_init(&tcptemp_mpipe, M_TCPTEMP, sizeof(struct tcptemp),
359                     25, -1, 0, NULL, NULL, NULL);
360
361         tcp_delacktime = TCPTV_DELACK;
362         tcp_keepinit = TCPTV_KEEP_INIT;
363         tcp_keepidle = TCPTV_KEEP_IDLE;
364         tcp_keepintvl = TCPTV_KEEPINTVL;
365         tcp_maxpersistidle = TCPTV_KEEP_IDLE;
366         tcp_msl = TCPTV_MSL;
367         tcp_rexmit_min = TCPTV_MIN;
368         tcp_rexmit_slop = TCPTV_CPU_VAR;
369
370         TUNABLE_INT_FETCH("net.inet.tcp.tcbhashsize", &hashsize);
371         if (!powerof2(hashsize)) {
372                 kprintf("WARNING: TCB hash size not a power of 2\n");
373                 hashsize = 512; /* safe default */
374         }
375         tcp_tcbhashsize = hashsize;
376
377         portinfo = kmalloc_cachealign(sizeof(*portinfo) * ncpus2, M_PCB,
378             M_WAITOK);
379
380         for (cpu = 0; cpu < ncpus2; cpu++) {
381                 ticb = &tcbinfo[cpu];
382                 in_pcbinfo_init(ticb, cpu, FALSE);
383                 ticb->hashbase = hashinit(hashsize, M_PCB,
384                                           &ticb->hashmask);
385                 in_pcbportinfo_init(&portinfo[cpu], hashsize, TRUE, cpu);
386                 ticb->portinfo = portinfo;
387                 ticb->portinfo_mask = ncpus2_mask;
388                 ticb->wildcardhashbase = hashinit(hashsize, M_PCB,
389                                                   &ticb->wildcardhashmask);
390                 ticb->localgrphashbase = hashinit(hashsize, M_PCB,
391                                                   &ticb->localgrphashmask);
392                 ticb->ipi_size = sizeof(struct inp_tp);
393                 TAILQ_INIT(&tcpcbackq[cpu]);
394         }
395
396         tcp_reass_maxseg = nmbclusters / 16;
397         TUNABLE_INT_FETCH("net.inet.tcp.reass.maxsegments", &tcp_reass_maxseg);
398
399 #ifdef INET6
400 #define TCP_MINPROTOHDR (sizeof(struct ip6_hdr) + sizeof(struct tcphdr))
401 #else
402 #define TCP_MINPROTOHDR (sizeof(struct tcpiphdr))
403 #endif
404         if (max_protohdr < TCP_MINPROTOHDR)
405                 max_protohdr = TCP_MINPROTOHDR;
406         if (max_linkhdr + TCP_MINPROTOHDR > MHLEN)
407                 panic("tcp_init");
408 #undef TCP_MINPROTOHDR
409
410         /*
411          * Initialize TCP statistics counters for each CPU.
412          */
413         for (cpu = 0; cpu < ncpus2; ++cpu)
414                 bzero(&tcpstats_percpu[cpu], sizeof(struct tcp_stats));
415
416         /*
417          * Initialize netmsgs for TCP drain
418          */
419         for (cpu = 0; cpu < ncpus2; ++cpu) {
420                 netmsg_init(&tcp_drain_netmsg[cpu], NULL, &netisr_adone_rport,
421                     MSGF_PRIORITY, tcp_drain_dispatch);
422         }
423
424         syncache_init();
425         netisr_register_rollup(tcp_willblock, NETISR_ROLLUP_PRIO_TCP);
426 }
427
428 static void
429 tcp_willblock(void)
430 {
431         struct tcpcb *tp;
432         int cpu = mycpu->gd_cpuid;
433
434         while ((tp = TAILQ_FIRST(&tcpcbackq[cpu])) != NULL) {
435                 KKASSERT(tp->t_flags & TF_ONOUTPUTQ);
436                 tp->t_flags &= ~TF_ONOUTPUTQ;
437                 TAILQ_REMOVE(&tcpcbackq[cpu], tp, t_outputq);
438                 tcp_output(tp);
439         }
440 }
441
442 /*
443  * Fill in the IP and TCP headers for an outgoing packet, given the tcpcb.
444  * tcp_template used to store this data in mbufs, but we now recopy it out
445  * of the tcpcb each time to conserve mbufs.
446  */
447 void
448 tcp_fillheaders(struct tcpcb *tp, void *ip_ptr, void *tcp_ptr, boolean_t tso)
449 {
450         struct inpcb *inp = tp->t_inpcb;
451         struct tcphdr *tcp_hdr = (struct tcphdr *)tcp_ptr;
452
453 #ifdef INET6
454         if (INP_ISIPV6(inp)) {
455                 struct ip6_hdr *ip6;
456
457                 ip6 = (struct ip6_hdr *)ip_ptr;
458                 ip6->ip6_flow = (ip6->ip6_flow & ~IPV6_FLOWINFO_MASK) |
459                         (inp->in6p_flowinfo & IPV6_FLOWINFO_MASK);
460                 ip6->ip6_vfc = (ip6->ip6_vfc & ~IPV6_VERSION_MASK) |
461                         (IPV6_VERSION & IPV6_VERSION_MASK);
462                 ip6->ip6_nxt = IPPROTO_TCP;
463                 ip6->ip6_plen = sizeof(struct tcphdr);
464                 ip6->ip6_src = inp->in6p_laddr;
465                 ip6->ip6_dst = inp->in6p_faddr;
466                 tcp_hdr->th_sum = 0;
467         } else
468 #endif
469         {
470                 struct ip *ip = (struct ip *) ip_ptr;
471                 u_int plen;
472
473                 ip->ip_vhl = IP_VHL_BORING;
474                 ip->ip_tos = 0;
475                 ip->ip_len = 0;
476                 ip->ip_id = 0;
477                 ip->ip_off = 0;
478                 ip->ip_ttl = 0;
479                 ip->ip_sum = 0;
480                 ip->ip_p = IPPROTO_TCP;
481                 ip->ip_src = inp->inp_laddr;
482                 ip->ip_dst = inp->inp_faddr;
483
484                 if (tso)
485                         plen = htons(IPPROTO_TCP);
486                 else
487                         plen = htons(sizeof(struct tcphdr) + IPPROTO_TCP);
488                 tcp_hdr->th_sum = in_pseudo(ip->ip_src.s_addr,
489                     ip->ip_dst.s_addr, plen);
490         }
491
492         tcp_hdr->th_sport = inp->inp_lport;
493         tcp_hdr->th_dport = inp->inp_fport;
494         tcp_hdr->th_seq = 0;
495         tcp_hdr->th_ack = 0;
496         tcp_hdr->th_x2 = 0;
497         tcp_hdr->th_off = 5;
498         tcp_hdr->th_flags = 0;
499         tcp_hdr->th_win = 0;
500         tcp_hdr->th_urp = 0;
501 }
502
503 /*
504  * Create template to be used to send tcp packets on a connection.
505  * Allocates an mbuf and fills in a skeletal tcp/ip header.  The only
506  * use for this function is in keepalives, which use tcp_respond.
507  */
508 struct tcptemp *
509 tcp_maketemplate(struct tcpcb *tp)
510 {
511         struct tcptemp *tmp;
512
513         if ((tmp = mpipe_alloc_nowait(&tcptemp_mpipe)) == NULL)
514                 return (NULL);
515         tcp_fillheaders(tp, &tmp->tt_ipgen, &tmp->tt_t, FALSE);
516         return (tmp);
517 }
518
519 void
520 tcp_freetemplate(struct tcptemp *tmp)
521 {
522         mpipe_free(&tcptemp_mpipe, tmp);
523 }
524
525 /*
526  * Send a single message to the TCP at address specified by
527  * the given TCP/IP header.  If m == NULL, then we make a copy
528  * of the tcpiphdr at ti and send directly to the addressed host.
529  * This is used to force keep alive messages out using the TCP
530  * template for a connection.  If flags are given then we send
531  * a message back to the TCP which originated the * segment ti,
532  * and discard the mbuf containing it and any other attached mbufs.
533  *
534  * In any case the ack and sequence number of the transmitted
535  * segment are as specified by the parameters.
536  *
537  * NOTE: If m != NULL, then ti must point to *inside* the mbuf.
538  */
539 void
540 tcp_respond(struct tcpcb *tp, void *ipgen, struct tcphdr *th, struct mbuf *m,
541             tcp_seq ack, tcp_seq seq, int flags)
542 {
543         int tlen;
544         long win = 0;
545         struct route *ro = NULL;
546         struct route sro;
547         struct ip *ip = ipgen;
548         struct tcphdr *nth;
549         int ipflags = 0;
550         struct route_in6 *ro6 = NULL;
551         struct route_in6 sro6;
552         struct ip6_hdr *ip6 = ipgen;
553         boolean_t use_tmpro = TRUE;
554 #ifdef INET6
555         boolean_t isipv6 = (IP_VHL_V(ip->ip_vhl) == 6);
556 #else
557         const boolean_t isipv6 = FALSE;
558 #endif
559
560         if (tp != NULL) {
561                 if (!(flags & TH_RST)) {
562                         win = ssb_space(&tp->t_inpcb->inp_socket->so_rcv);
563                         if (win < 0)
564                                 win = 0;
565                         if (win > (long)TCP_MAXWIN << tp->rcv_scale)
566                                 win = (long)TCP_MAXWIN << tp->rcv_scale;
567                 }
568                 /*
569                  * Don't use the route cache of a listen socket,
570                  * it is not MPSAFE; use temporary route cache.
571                  */
572                 if (tp->t_state != TCPS_LISTEN) {
573                         if (isipv6)
574                                 ro6 = &tp->t_inpcb->in6p_route;
575                         else
576                                 ro = &tp->t_inpcb->inp_route;
577                         use_tmpro = FALSE;
578                 }
579         }
580         if (use_tmpro) {
581                 if (isipv6) {
582                         ro6 = &sro6;
583                         bzero(ro6, sizeof *ro6);
584                 } else {
585                         ro = &sro;
586                         bzero(ro, sizeof *ro);
587                 }
588         }
589         if (m == NULL) {
590                 m = m_gethdr(M_NOWAIT, MT_HEADER);
591                 if (m == NULL)
592                         return;
593                 tlen = 0;
594                 m->m_data += max_linkhdr;
595                 if (isipv6) {
596                         bcopy(ip6, mtod(m, caddr_t), sizeof(struct ip6_hdr));
597                         ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
598                         nth = (struct tcphdr *)(ip6 + 1);
599                 } else {
600                         bcopy(ip, mtod(m, caddr_t), sizeof(struct ip));
601                         ip = mtod(m, struct ip *);
602                         nth = (struct tcphdr *)(ip + 1);
603                 }
604                 bcopy(th, nth, sizeof(struct tcphdr));
605                 flags = TH_ACK;
606         } else {
607                 m_freem(m->m_next);
608                 m->m_next = NULL;
609                 m->m_data = (caddr_t)ipgen;
610                 /* m_len is set later */
611                 tlen = 0;
612 #define xchg(a, b, type) { type t; t = a; a = b; b = t; }
613                 if (isipv6) {
614                         xchg(ip6->ip6_dst, ip6->ip6_src, struct in6_addr);
615                         nth = (struct tcphdr *)(ip6 + 1);
616                 } else {
617                         xchg(ip->ip_dst.s_addr, ip->ip_src.s_addr, n_long);
618                         nth = (struct tcphdr *)(ip + 1);
619                 }
620                 if (th != nth) {
621                         /*
622                          * this is usually a case when an extension header
623                          * exists between the IPv6 header and the
624                          * TCP header.
625                          */
626                         nth->th_sport = th->th_sport;
627                         nth->th_dport = th->th_dport;
628                 }
629                 xchg(nth->th_dport, nth->th_sport, n_short);
630 #undef xchg
631         }
632         if (isipv6) {
633                 ip6->ip6_flow = 0;
634                 ip6->ip6_vfc = IPV6_VERSION;
635                 ip6->ip6_nxt = IPPROTO_TCP;
636                 ip6->ip6_plen = htons((u_short)(sizeof(struct tcphdr) + tlen));
637                 tlen += sizeof(struct ip6_hdr) + sizeof(struct tcphdr);
638         } else {
639                 tlen += sizeof(struct tcpiphdr);
640                 ip->ip_len = tlen;
641                 ip->ip_ttl = ip_defttl;
642         }
643         m->m_len = tlen;
644         m->m_pkthdr.len = tlen;
645         m->m_pkthdr.rcvif = NULL;
646         nth->th_seq = htonl(seq);
647         nth->th_ack = htonl(ack);
648         nth->th_x2 = 0;
649         nth->th_off = sizeof(struct tcphdr) >> 2;
650         nth->th_flags = flags;
651         if (tp != NULL)
652                 nth->th_win = htons((u_short) (win >> tp->rcv_scale));
653         else
654                 nth->th_win = htons((u_short)win);
655         nth->th_urp = 0;
656         if (isipv6) {
657                 nth->th_sum = 0;
658                 nth->th_sum = in6_cksum(m, IPPROTO_TCP,
659                                         sizeof(struct ip6_hdr),
660                                         tlen - sizeof(struct ip6_hdr));
661                 ip6->ip6_hlim = in6_selecthlim(tp ? tp->t_inpcb : NULL,
662                                                (ro6 && ro6->ro_rt) ?
663                                                 ro6->ro_rt->rt_ifp : NULL);
664         } else {
665                 nth->th_sum = in_pseudo(ip->ip_src.s_addr, ip->ip_dst.s_addr,
666                     htons((u_short)(tlen - sizeof(struct ip) + ip->ip_p)));
667                 m->m_pkthdr.csum_flags = CSUM_TCP;
668                 m->m_pkthdr.csum_data = offsetof(struct tcphdr, th_sum);
669                 m->m_pkthdr.csum_thlen = sizeof(struct tcphdr);
670         }
671 #ifdef TCPDEBUG
672         if (tp == NULL || (tp->t_inpcb->inp_socket->so_options & SO_DEBUG))
673                 tcp_trace(TA_OUTPUT, 0, tp, mtod(m, void *), th, 0);
674 #endif
675         if (isipv6) {
676                 ip6_output(m, NULL, ro6, ipflags, NULL, NULL,
677                            tp ? tp->t_inpcb : NULL);
678                 if ((ro6 == &sro6) && (ro6->ro_rt != NULL)) {
679                         RTFREE(ro6->ro_rt);
680                         ro6->ro_rt = NULL;
681                 }
682         } else {
683                 ipflags |= IP_DEBUGROUTE;
684                 ip_output(m, NULL, ro, ipflags, NULL, tp ? tp->t_inpcb : NULL);
685                 if ((ro == &sro) && (ro->ro_rt != NULL)) {
686                         RTFREE(ro->ro_rt);
687                         ro->ro_rt = NULL;
688                 }
689         }
690 }
691
692 /*
693  * Create a new TCP control block, making an
694  * empty reassembly queue and hooking it to the argument
695  * protocol control block.  The `inp' parameter must have
696  * come from the zone allocator set up in tcp_init().
697  */
698 struct tcpcb *
699 tcp_newtcpcb(struct inpcb *inp)
700 {
701         struct inp_tp *it;
702         struct tcpcb *tp;
703 #ifdef INET6
704         boolean_t isipv6 = INP_ISIPV6(inp);
705 #else
706         const boolean_t isipv6 = FALSE;
707 #endif
708
709         it = (struct inp_tp *)inp;
710         tp = &it->tcb;
711         bzero(tp, sizeof(struct tcpcb));
712         TAILQ_INIT(&tp->t_segq);
713         tp->t_maxseg = tp->t_maxopd = isipv6 ? tcp_v6mssdflt : tcp_mssdflt;
714         tp->t_rxtthresh = tcprexmtthresh;
715
716         /* Set up our timeouts. */
717         tp->tt_rexmt = &it->inp_tp_rexmt;
718         tp->tt_persist = &it->inp_tp_persist;
719         tp->tt_keep = &it->inp_tp_keep;
720         tp->tt_2msl = &it->inp_tp_2msl;
721         tp->tt_delack = &it->inp_tp_delack;
722         tcp_inittimers(tp);
723
724         /*
725          * Zero out timer message.  We don't create it here,
726          * since the current CPU may not be the owner of this
727          * inpcb.
728          */
729         tp->tt_msg = &it->inp_tp_timermsg;
730         bzero(tp->tt_msg, sizeof(*tp->tt_msg));
731
732         tp->t_keepinit = tcp_keepinit;
733         tp->t_keepidle = tcp_keepidle;
734         tp->t_keepintvl = tcp_keepintvl;
735         tp->t_keepcnt = tcp_keepcnt;
736         tp->t_maxidle = tp->t_keepintvl * tp->t_keepcnt;
737
738         if (tcp_do_ncr)
739                 tp->t_flags |= TF_NCR;
740         if (tcp_do_rfc1323)
741                 tp->t_flags |= (TF_REQ_SCALE | TF_REQ_TSTMP);
742
743         tp->t_inpcb = inp;      /* XXX */
744         tp->t_state = TCPS_CLOSED;
745         /*
746          * Init srtt to TCPTV_SRTTBASE (0), so we can tell that we have no
747          * rtt estimate.  Set rttvar so that srtt + 4 * rttvar gives
748          * reasonable initial retransmit time.
749          */
750         tp->t_srtt = TCPTV_SRTTBASE;
751         tp->t_rttvar =
752             ((TCPTV_RTOBASE - TCPTV_SRTTBASE) << TCP_RTTVAR_SHIFT) / 4;
753         tp->t_rttmin = tcp_rexmit_min;
754         tp->t_rxtcur = TCPTV_RTOBASE;
755         tp->snd_cwnd = TCP_MAXWIN << TCP_MAX_WINSHIFT;
756         tp->snd_bwnd = TCP_MAXWIN << TCP_MAX_WINSHIFT;
757         tp->snd_ssthresh = TCP_MAXWIN << TCP_MAX_WINSHIFT;
758         tp->snd_last = ticks;
759         tp->t_rcvtime = ticks;
760         /*
761          * IPv4 TTL initialization is necessary for an IPv6 socket as well,
762          * because the socket may be bound to an IPv6 wildcard address,
763          * which may match an IPv4-mapped IPv6 address.
764          */
765         inp->inp_ip_ttl = ip_defttl;
766         inp->inp_ppcb = tp;
767         tcp_sack_tcpcb_init(tp);
768
769         tp->tt_sndmore = &it->inp_tp_sndmore;
770         tcp_output_init(tp);
771
772         return (tp);            /* XXX */
773 }
774
775 /*
776  * Drop a TCP connection, reporting the specified error.
777  * If connection is synchronized, then send a RST to peer.
778  */
779 struct tcpcb *
780 tcp_drop(struct tcpcb *tp, int error)
781 {
782         struct socket *so = tp->t_inpcb->inp_socket;
783
784         if (TCPS_HAVERCVDSYN(tp->t_state)) {
785                 tp->t_state = TCPS_CLOSED;
786                 tcp_output(tp);
787                 tcpstat.tcps_drops++;
788         } else
789                 tcpstat.tcps_conndrops++;
790         if (error == ETIMEDOUT && tp->t_softerror)
791                 error = tp->t_softerror;
792         so->so_error = error;
793         return (tcp_close(tp));
794 }
795
796 struct netmsg_listen_detach {
797         struct netmsg_base      base;
798         struct tcpcb            *nm_tp;
799         struct tcpcb            *nm_tp_inh;
800 };
801
802 static void
803 tcp_listen_detach_handler(netmsg_t msg)
804 {
805         struct netmsg_listen_detach *nmsg = (struct netmsg_listen_detach *)msg;
806         struct tcpcb *tp = nmsg->nm_tp;
807         int cpu = mycpuid, nextcpu;
808
809         if (tp->t_flags & TF_LISTEN)
810                 syncache_destroy(tp, nmsg->nm_tp_inh);
811
812         in_pcbremwildcardhash_oncpu(tp->t_inpcb, &tcbinfo[cpu]);
813
814         nextcpu = cpu + 1;
815         if (nextcpu < ncpus2)
816                 lwkt_forwardmsg(netisr_cpuport(nextcpu), &nmsg->base.lmsg);
817         else
818                 lwkt_replymsg(&nmsg->base.lmsg, 0);
819 }
820
821 /*
822  * Close a TCP control block:
823  *      discard all space held by the tcp
824  *      discard internet protocol block
825  *      wake up any sleepers
826  */
827 struct tcpcb *
828 tcp_close(struct tcpcb *tp)
829 {
830         struct tseg_qent *q;
831         struct inpcb *inp = tp->t_inpcb;
832         struct inpcb *inp_inh = NULL;
833         struct tcpcb *tp_inh = NULL;
834         struct socket *so = inp->inp_socket;
835         struct rtentry *rt;
836         boolean_t dosavessthresh;
837 #ifdef INET6
838         boolean_t isipv6 = INP_ISIPV6(inp);
839 #else
840         const boolean_t isipv6 = FALSE;
841 #endif
842
843         if (tp->t_flags & TF_LISTEN) {
844                 /*
845                  * Pending socket/syncache inheritance
846                  *
847                  * If this is a listen(2) socket, find another listen(2)
848                  * socket in the same local group, which could inherit
849                  * the syncache and sockets pending on the completion
850                  * and incompletion queues.
851                  *
852                  * NOTE:
853                  * Currently the inheritance could only happen on the
854                  * listen(2) sockets w/ SO_REUSEPORT set.
855                  */
856                 ASSERT_IN_NETISR(0);
857                 inp_inh = in_pcblocalgroup_last(&tcbinfo[0], inp);
858                 if (inp_inh != NULL)
859                         tp_inh = intotcpcb(inp_inh);
860         }
861
862         /*
863          * INP_WILDCARD indicates that listen(2) has been called on
864          * this socket.  This implies:
865          * - A wildcard inp's hash is replicated for each protocol thread.
866          * - Syncache for this inp grows independently in each protocol
867          *   thread.
868          * - There is more than one cpu
869          *
870          * We have to chain a message to the rest of the protocol threads
871          * to cleanup the wildcard hash and the syncache.  The cleanup
872          * in the current protocol thread is defered till the end of this
873          * function (syncache_destroy and in_pcbdetach).
874          *
875          * NOTE:
876          * After cleanup the inp's hash and syncache entries, this inp will
877          * no longer be available to the rest of the protocol threads, so we
878          * are safe to whack the inp in the following code.
879          */
880         if ((inp->inp_flags & INP_WILDCARD) && ncpus2 > 1) {
881                 struct netmsg_listen_detach nmsg;
882
883                 KKASSERT(so->so_port == netisr_cpuport(0));
884                 ASSERT_IN_NETISR(0);
885                 KKASSERT(inp->inp_pcbinfo == &tcbinfo[0]);
886
887                 netmsg_init(&nmsg.base, NULL, &curthread->td_msgport,
888                             MSGF_PRIORITY, tcp_listen_detach_handler);
889                 nmsg.nm_tp = tp;
890                 nmsg.nm_tp_inh = tp_inh;
891                 lwkt_domsg(netisr_cpuport(1), &nmsg.base.lmsg, 0);
892         }
893
894         KKASSERT(tp->t_state != TCPS_TERMINATING);
895         tp->t_state = TCPS_TERMINATING;
896
897         /*
898          * Make sure that all of our timers are stopped before we
899          * delete the PCB.  For listen TCP socket (tp->tt_msg == NULL),
900          * timers are never used.  If timer message is never created
901          * (tp->tt_msg->tt_tcb == NULL), timers are never used too.
902          */
903         if (tp->tt_msg != NULL && tp->tt_msg->tt_tcb != NULL) {
904                 tcp_callout_stop(tp, tp->tt_rexmt);
905                 tcp_callout_stop(tp, tp->tt_persist);
906                 tcp_callout_stop(tp, tp->tt_keep);
907                 tcp_callout_stop(tp, tp->tt_2msl);
908                 tcp_callout_stop(tp, tp->tt_delack);
909         }
910
911         if (tp->t_flags & TF_ONOUTPUTQ) {
912                 KKASSERT(tp->tt_cpu == mycpu->gd_cpuid);
913                 TAILQ_REMOVE(&tcpcbackq[tp->tt_cpu], tp, t_outputq);
914                 tp->t_flags &= ~TF_ONOUTPUTQ;
915         }
916
917         /*
918          * If we got enough samples through the srtt filter,
919          * save the rtt and rttvar in the routing entry.
920          * 'Enough' is arbitrarily defined as the 16 samples.
921          * 16 samples is enough for the srtt filter to converge
922          * to within 5% of the correct value; fewer samples and
923          * we could save a very bogus rtt.
924          *
925          * Don't update the default route's characteristics and don't
926          * update anything that the user "locked".
927          */
928         if (tp->t_rttupdated >= 16) {
929                 u_long i = 0;
930
931                 if (isipv6) {
932                         struct sockaddr_in6 *sin6;
933
934                         if ((rt = inp->in6p_route.ro_rt) == NULL)
935                                 goto no_valid_rt;
936                         sin6 = (struct sockaddr_in6 *)rt_key(rt);
937                         if (IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&sin6->sin6_addr))
938                                 goto no_valid_rt;
939                 } else
940                         if ((rt = inp->inp_route.ro_rt) == NULL ||
941                             ((struct sockaddr_in *)rt_key(rt))->
942                              sin_addr.s_addr == INADDR_ANY)
943                                 goto no_valid_rt;
944
945                 if (!(rt->rt_rmx.rmx_locks & RTV_RTT)) {
946                         i = tp->t_srtt * (RTM_RTTUNIT / (hz * TCP_RTT_SCALE));
947                         if (rt->rt_rmx.rmx_rtt && i)
948                                 /*
949                                  * filter this update to half the old & half
950                                  * the new values, converting scale.
951                                  * See route.h and tcp_var.h for a
952                                  * description of the scaling constants.
953                                  */
954                                 rt->rt_rmx.rmx_rtt =
955                                     (rt->rt_rmx.rmx_rtt + i) / 2;
956                         else
957                                 rt->rt_rmx.rmx_rtt = i;
958                         tcpstat.tcps_cachedrtt++;
959                 }
960                 if (!(rt->rt_rmx.rmx_locks & RTV_RTTVAR)) {
961                         i = tp->t_rttvar *
962                             (RTM_RTTUNIT / (hz * TCP_RTTVAR_SCALE));
963                         if (rt->rt_rmx.rmx_rttvar && i)
964                                 rt->rt_rmx.rmx_rttvar =
965                                     (rt->rt_rmx.rmx_rttvar + i) / 2;
966                         else
967                                 rt->rt_rmx.rmx_rttvar = i;
968                         tcpstat.tcps_cachedrttvar++;
969                 }
970                 /*
971                  * The old comment here said:
972                  * update the pipelimit (ssthresh) if it has been updated
973                  * already or if a pipesize was specified & the threshhold
974                  * got below half the pipesize.  I.e., wait for bad news
975                  * before we start updating, then update on both good
976                  * and bad news.
977                  *
978                  * But we want to save the ssthresh even if no pipesize is
979                  * specified explicitly in the route, because such
980                  * connections still have an implicit pipesize specified
981                  * by the global tcp_sendspace.  In the absence of a reliable
982                  * way to calculate the pipesize, it will have to do.
983                  */
984                 i = tp->snd_ssthresh;
985                 if (rt->rt_rmx.rmx_sendpipe != 0)
986                         dosavessthresh = (i < rt->rt_rmx.rmx_sendpipe/2);
987                 else
988                         dosavessthresh = (i < so->so_snd.ssb_hiwat/2);
989                 if (dosavessthresh ||
990                     (!(rt->rt_rmx.rmx_locks & RTV_SSTHRESH) && (i != 0) &&
991                      (rt->rt_rmx.rmx_ssthresh != 0))) {
992                         /*
993                          * convert the limit from user data bytes to
994                          * packets then to packet data bytes.
995                          */
996                         i = (i + tp->t_maxseg / 2) / tp->t_maxseg;
997                         if (i < 2)
998                                 i = 2;
999                         i *= tp->t_maxseg +
1000                              (isipv6 ?
1001                               sizeof(struct ip6_hdr) + sizeof(struct tcphdr) :
1002                               sizeof(struct tcpiphdr));
1003                         if (rt->rt_rmx.rmx_ssthresh)
1004                                 rt->rt_rmx.rmx_ssthresh =
1005                                     (rt->rt_rmx.rmx_ssthresh + i) / 2;
1006                         else
1007                                 rt->rt_rmx.rmx_ssthresh = i;
1008                         tcpstat.tcps_cachedssthresh++;
1009                 }
1010         }
1011
1012 no_valid_rt:
1013         /* free the reassembly queue, if any */
1014         while((q = TAILQ_FIRST(&tp->t_segq)) != NULL) {
1015                 TAILQ_REMOVE(&tp->t_segq, q, tqe_q);
1016                 m_freem(q->tqe_m);
1017                 kfree(q, M_TSEGQ);
1018                 atomic_add_int(&tcp_reass_qsize, -1);
1019         }
1020         /* throw away SACK blocks in scoreboard*/
1021         if (TCP_DO_SACK(tp))
1022                 tcp_sack_destroy(&tp->scb);
1023
1024         inp->inp_ppcb = NULL;
1025         soisdisconnected(so);
1026         /* note: pcb detached later on */
1027
1028         tcp_destroy_timermsg(tp);
1029         tcp_output_cancel(tp);
1030
1031         if (tp->t_flags & TF_LISTEN) {
1032                 syncache_destroy(tp, tp_inh);
1033                 if (inp_inh != NULL && inp_inh->inp_socket != NULL) {
1034                         /*
1035                          * Pending sockets inheritance only needs
1036                          * to be done once in the current thread,
1037                          * i.e. netisr0.
1038                          */
1039                         soinherit(so, inp_inh->inp_socket);
1040                 }
1041         }
1042
1043         so_async_rcvd_drop(so);
1044         /* Drop the reference for the asynchronized pru_rcvd */
1045         sofree(so);
1046
1047         /*
1048          * NOTE:
1049          * pcbdetach removes any wildcard hash entry on the current CPU.
1050          */
1051 #ifdef INET6
1052         if (isipv6)
1053                 in6_pcbdetach(inp);
1054         else
1055 #endif
1056                 in_pcbdetach(inp);
1057
1058         tcpstat.tcps_closed++;
1059         return (NULL);
1060 }
1061
1062 static __inline void
1063 tcp_drain_oncpu(struct inpcbinfo *pcbinfo)
1064 {
1065         struct inpcbhead *head = &pcbinfo->pcblisthead;
1066         struct inpcb *inpb;
1067
1068         /*
1069          * Since we run in netisr, it is MP safe, even if
1070          * we block during the inpcb list iteration, i.e.
1071          * we don't need to use inpcb marker here.
1072          */
1073         ASSERT_IN_NETISR(pcbinfo->cpu);
1074
1075         LIST_FOREACH(inpb, head, inp_list) {
1076                 struct tcpcb *tcpb;
1077                 struct tseg_qent *te;
1078
1079                 if (inpb->inp_flags & INP_PLACEMARKER)
1080                         continue;
1081
1082                 tcpb = intotcpcb(inpb);
1083                 KASSERT(tcpb != NULL, ("tcp_drain_oncpu: tcpb is NULL"));
1084
1085                 if ((te = TAILQ_FIRST(&tcpb->t_segq)) != NULL) {
1086                         TAILQ_REMOVE(&tcpb->t_segq, te, tqe_q);
1087                         if (te->tqe_th->th_flags & TH_FIN)
1088                                 tcpb->t_flags &= ~TF_QUEDFIN;
1089                         m_freem(te->tqe_m);
1090                         kfree(te, M_TSEGQ);
1091                         atomic_add_int(&tcp_reass_qsize, -1);
1092                         /* retry */
1093                 }
1094         }
1095 }
1096
1097 static void
1098 tcp_drain_dispatch(netmsg_t nmsg)
1099 {
1100         crit_enter();
1101         lwkt_replymsg(&nmsg->lmsg, 0);  /* reply ASAP */
1102         crit_exit();
1103
1104         tcp_drain_oncpu(&tcbinfo[mycpuid]);
1105 }
1106
1107 static void
1108 tcp_drain_ipi(void *arg __unused)
1109 {
1110         int cpu = mycpuid;
1111         struct lwkt_msg *msg = &tcp_drain_netmsg[cpu].lmsg;
1112
1113         crit_enter();
1114         if (msg->ms_flags & MSGF_DONE)
1115                 lwkt_sendmsg_oncpu(netisr_cpuport(cpu), msg);
1116         crit_exit();
1117 }
1118
1119 void
1120 tcp_drain(void)
1121 {
1122         cpumask_t mask;
1123
1124         if (!do_tcpdrain)
1125                 return;
1126
1127         /*
1128          * Walk the tcpbs, if existing, and flush the reassembly queue,
1129          * if there is one...
1130          * XXX: The "Net/3" implementation doesn't imply that the TCP
1131          *      reassembly queue should be flushed, but in a situation
1132          *      where we're really low on mbufs, this is potentially
1133          *      useful.
1134          * YYY: We may consider run tcp_drain_oncpu directly here,
1135          *      however, that will require M_WAITOK memory allocation
1136          *      for the inpcb marker.
1137          */
1138         CPUMASK_ASSBMASK(mask, ncpus2);
1139         CPUMASK_ANDMASK(mask, smp_active_mask);
1140         if (CPUMASK_TESTNZERO(mask))
1141                 lwkt_send_ipiq_mask(mask, tcp_drain_ipi, NULL);
1142 }
1143
1144 /*
1145  * Notify a tcp user of an asynchronous error;
1146  * store error as soft error, but wake up user
1147  * (for now, won't do anything until can select for soft error).
1148  *
1149  * Do not wake up user since there currently is no mechanism for
1150  * reporting soft errors (yet - a kqueue filter may be added).
1151  */
1152 static void
1153 tcp_notify(struct inpcb *inp, int error)
1154 {
1155         struct tcpcb *tp = intotcpcb(inp);
1156
1157         /*
1158          * Ignore some errors if we are hooked up.
1159          * If connection hasn't completed, has retransmitted several times,
1160          * and receives a second error, give up now.  This is better
1161          * than waiting a long time to establish a connection that
1162          * can never complete.
1163          */
1164         if (tp->t_state == TCPS_ESTABLISHED &&
1165              (error == EHOSTUNREACH || error == ENETUNREACH ||
1166               error == EHOSTDOWN)) {
1167                 return;
1168         } else if (tp->t_state < TCPS_ESTABLISHED && tp->t_rxtshift > 3 &&
1169             tp->t_softerror)
1170                 tcp_drop(tp, error);
1171         else
1172                 tp->t_softerror = error;
1173 #if 0
1174         wakeup(&so->so_timeo);
1175         sorwakeup(so);
1176         sowwakeup(so);
1177 #endif
1178 }
1179
1180 static int
1181 tcp_pcblist(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
1182 {
1183         int error, i, n;
1184         struct inpcb *marker;
1185         struct inpcb *inp;
1186         int origcpu, ccpu;
1187
1188         error = 0;
1189         n = 0;
1190
1191         /*
1192          * The process of preparing the TCB list is too time-consuming and
1193          * resource-intensive to repeat twice on every request.
1194          */
1195         if (req->oldptr == NULL) {
1196                 for (ccpu = 0; ccpu < ncpus2; ++ccpu)
1197                         n += tcbinfo[ccpu].ipi_count;
1198                 req->oldidx = (n + n/8 + 10) * sizeof(struct xtcpcb);
1199                 return (0);
1200         }
1201
1202         if (req->newptr != NULL)
1203                 return (EPERM);
1204
1205         marker = kmalloc(sizeof(struct inpcb), M_TEMP, M_WAITOK|M_ZERO);
1206         marker->inp_flags |= INP_PLACEMARKER;
1207
1208         /*
1209          * OK, now we're committed to doing something.  Run the inpcb list
1210          * for each cpu in the system and construct the output.  Use a
1211          * list placemarker to deal with list changes occuring during
1212          * copyout blockages (but otherwise depend on being on the correct
1213          * cpu to avoid races).
1214          */
1215         origcpu = mycpu->gd_cpuid;
1216         for (ccpu = 0; ccpu < ncpus2 && error == 0; ++ccpu) {
1217                 caddr_t inp_ppcb;
1218                 struct xtcpcb xt;
1219
1220                 lwkt_migratecpu(ccpu);
1221
1222                 n = tcbinfo[ccpu].ipi_count;
1223
1224                 LIST_INSERT_HEAD(&tcbinfo[ccpu].pcblisthead, marker, inp_list);
1225                 i = 0;
1226                 while ((inp = LIST_NEXT(marker, inp_list)) != NULL && i < n) {
1227                         /*
1228                          * process a snapshot of pcbs, ignoring placemarkers
1229                          * and using our own to allow SYSCTL_OUT to block.
1230                          */
1231                         LIST_REMOVE(marker, inp_list);
1232                         LIST_INSERT_AFTER(inp, marker, inp_list);
1233
1234                         if (inp->inp_flags & INP_PLACEMARKER)
1235                                 continue;
1236                         if (prison_xinpcb(req->td, inp))
1237                                 continue;
1238
1239                         xt.xt_len = sizeof xt;
1240                         bcopy(inp, &xt.xt_inp, sizeof *inp);
1241                         inp_ppcb = inp->inp_ppcb;
1242                         if (inp_ppcb != NULL)
1243                                 bcopy(inp_ppcb, &xt.xt_tp, sizeof xt.xt_tp);
1244                         else
1245                                 bzero(&xt.xt_tp, sizeof xt.xt_tp);
1246                         if (inp->inp_socket)
1247                                 sotoxsocket(inp->inp_socket, &xt.xt_socket);
1248                         if ((error = SYSCTL_OUT(req, &xt, sizeof xt)) != 0)
1249                                 break;
1250                         ++i;
1251                 }
1252                 LIST_REMOVE(marker, inp_list);
1253                 if (error == 0 && i < n) {
1254                         bzero(&xt, sizeof xt);
1255                         xt.xt_len = sizeof xt;
1256                         while (i < n) {
1257                                 error = SYSCTL_OUT(req, &xt, sizeof xt);
1258                                 if (error)
1259                                         break;
1260                                 ++i;
1261                         }
1262                 }
1263         }
1264
1265         /*
1266          * Make sure we are on the same cpu we were on originally, since
1267          * higher level callers expect this.  Also don't pollute caches with
1268          * migrated userland data by (eventually) returning to userland
1269          * on a different cpu.
1270          */
1271         lwkt_migratecpu(origcpu);
1272         kfree(marker, M_TEMP);
1273         return (error);
1274 }
1275
1276 SYSCTL_PROC(_net_inet_tcp, TCPCTL_PCBLIST, pcblist, CTLFLAG_RD, 0, 0,
1277             tcp_pcblist, "S,xtcpcb", "List of active TCP connections");
1278
1279 static int
1280 tcp_getcred(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
1281 {
1282         struct sockaddr_in addrs[2];
1283         struct ucred cred0, *cred = NULL;
1284         struct inpcb *inp;
1285         int cpu, origcpu, error;
1286
1287         error = priv_check(req->td, PRIV_ROOT);
1288         if (error != 0)
1289                 return (error);
1290         error = SYSCTL_IN(req, addrs, sizeof addrs);
1291         if (error != 0)
1292                 return (error);
1293
1294         origcpu = mycpuid;
1295         cpu = tcp_addrcpu(addrs[1].sin_addr.s_addr, addrs[1].sin_port,
1296             addrs[0].sin_addr.s_addr, addrs[0].sin_port);
1297
1298         lwkt_migratecpu(cpu);
1299
1300         inp = in_pcblookup_hash(&tcbinfo[cpu], addrs[1].sin_addr,
1301             addrs[1].sin_port, addrs[0].sin_addr, addrs[0].sin_port, 0, NULL);
1302         if (inp == NULL || inp->inp_socket == NULL) {
1303                 error = ENOENT;
1304         } else if (inp->inp_socket->so_cred != NULL) {
1305                 cred0 = *(inp->inp_socket->so_cred);
1306                 cred = &cred0;
1307         }
1308
1309         lwkt_migratecpu(origcpu);
1310
1311         if (error)
1312                 return (error);
1313
1314         return SYSCTL_OUT(req, cred, sizeof(struct ucred));
1315 }
1316
1317 SYSCTL_PROC(_net_inet_tcp, OID_AUTO, getcred, (CTLTYPE_OPAQUE | CTLFLAG_RW),
1318     0, 0, tcp_getcred, "S,ucred", "Get the ucred of a TCP connection");
1319
1320 #ifdef INET6
1321 static int
1322 tcp6_getcred(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
1323 {
1324         struct sockaddr_in6 addrs[2];
1325         struct inpcb *inp;
1326         int error;
1327
1328         error = priv_check(req->td, PRIV_ROOT);
1329         if (error != 0)
1330                 return (error);
1331         error = SYSCTL_IN(req, addrs, sizeof addrs);
1332         if (error != 0)
1333                 return (error);
1334         crit_enter();
1335         inp = in6_pcblookup_hash(&tcbinfo[0],
1336             &addrs[1].sin6_addr, addrs[1].sin6_port,
1337             &addrs[0].sin6_addr, addrs[0].sin6_port, 0, NULL);
1338         if (inp == NULL || inp->inp_socket == NULL) {
1339                 error = ENOENT;
1340                 goto out;
1341         }
1342         error = SYSCTL_OUT(req, inp->inp_socket->so_cred, sizeof(struct ucred));
1343 out:
1344         crit_exit();
1345         return (error);
1346 }
1347
1348 SYSCTL_PROC(_net_inet6_tcp6, OID_AUTO, getcred, (CTLTYPE_OPAQUE | CTLFLAG_RW),
1349             0, 0,
1350             tcp6_getcred, "S,ucred", "Get the ucred of a TCP6 connection");
1351 #endif
1352
1353 struct netmsg_tcp_notify {
1354         struct netmsg_base base;
1355         inp_notify_t    nm_notify;
1356         struct in_addr  nm_faddr;
1357         int             nm_arg;
1358 };
1359
1360 static void
1361 tcp_notifyall_oncpu(netmsg_t msg)
1362 {
1363         struct netmsg_tcp_notify *nm = (struct netmsg_tcp_notify *)msg;
1364         int nextcpu;
1365
1366         in_pcbnotifyall(&tcbinfo[mycpuid], nm->nm_faddr,
1367                         nm->nm_arg, nm->nm_notify);
1368
1369         nextcpu = mycpuid + 1;
1370         if (nextcpu < ncpus2)
1371                 lwkt_forwardmsg(netisr_cpuport(nextcpu), &nm->base.lmsg);
1372         else
1373                 lwkt_replymsg(&nm->base.lmsg, 0);
1374 }
1375
1376 inp_notify_t
1377 tcp_get_inpnotify(int cmd, const struct sockaddr *sa,
1378     int *arg, struct ip **ip0, int *cpuid)
1379 {
1380         struct ip *ip = *ip0;
1381         struct in_addr faddr;
1382         inp_notify_t notify = tcp_notify;
1383
1384         faddr = ((const struct sockaddr_in *)sa)->sin_addr;
1385         if (sa->sa_family != AF_INET || faddr.s_addr == INADDR_ANY)
1386                 return NULL;
1387
1388         *arg = inetctlerrmap[cmd];
1389         if (cmd == PRC_QUENCH) {
1390                 notify = tcp_quench;
1391         } else if (icmp_may_rst &&
1392                    (cmd == PRC_UNREACH_ADMIN_PROHIB ||
1393                     cmd == PRC_UNREACH_PORT ||
1394                     cmd == PRC_TIMXCEED_INTRANS) &&
1395                    ip != NULL) {
1396                 notify = tcp_drop_syn_sent;
1397         } else if (cmd == PRC_MSGSIZE) {
1398                 const struct icmp *icmp = (const struct icmp *)
1399                     ((caddr_t)ip - offsetof(struct icmp, icmp_ip));
1400
1401                 *arg = ntohs(icmp->icmp_nextmtu);
1402                 notify = tcp_mtudisc;
1403         } else if (PRC_IS_REDIRECT(cmd)) {
1404                 ip = NULL;
1405                 notify = in_rtchange;
1406         } else if (cmd == PRC_HOSTDEAD) {
1407                 ip = NULL;
1408         } else if ((unsigned)cmd >= PRC_NCMDS || inetctlerrmap[cmd] == 0) {
1409                 return NULL;
1410         }
1411
1412         if (cpuid != NULL) {
1413                 if (ip == NULL) {
1414                         /* Go through all CPUs */
1415                         *cpuid = ncpus;
1416                 } else {
1417                         const struct tcphdr *th;
1418
1419                         th = (const struct tcphdr *)
1420                             ((caddr_t)ip + (IP_VHL_HL(ip->ip_vhl) << 2));
1421                         *cpuid = tcp_addrcpu(faddr.s_addr, th->th_dport,
1422                             ip->ip_src.s_addr, th->th_sport);
1423                 }
1424         }
1425
1426         *ip0 = ip;
1427         return notify;
1428 }
1429
1430 void
1431 tcp_ctlinput(netmsg_t msg)
1432 {
1433         int cmd = msg->ctlinput.nm_cmd;
1434         struct sockaddr *sa = msg->ctlinput.nm_arg;
1435         struct ip *ip = msg->ctlinput.nm_extra;
1436         struct in_addr faddr;
1437         inp_notify_t notify;
1438         int arg, cpuid;
1439
1440         notify = tcp_get_inpnotify(cmd, sa, &arg, &ip, &cpuid);
1441         if (notify == NULL)
1442                 goto done;
1443
1444         faddr = ((struct sockaddr_in *)sa)->sin_addr;
1445         if (ip != NULL) {
1446                 const struct tcphdr *th;
1447                 struct inpcb *inp;
1448
1449                 if (cpuid != mycpuid)
1450                         goto done;
1451
1452                 th = (const struct tcphdr *)
1453                     ((caddr_t)ip + (IP_VHL_HL(ip->ip_vhl) << 2));
1454                 inp = in_pcblookup_hash(&tcbinfo[mycpuid], faddr, th->th_dport,
1455                                         ip->ip_src, th->th_sport, 0, NULL);
1456                 if (inp != NULL && inp->inp_socket != NULL) {
1457                         tcp_seq icmpseq = htonl(th->th_seq);
1458                         struct tcpcb *tp = intotcpcb(inp);
1459
1460                         if (SEQ_GEQ(icmpseq, tp->snd_una) &&
1461                             SEQ_LT(icmpseq, tp->snd_max))
1462                                 notify(inp, arg);
1463                 } else {
1464                         struct in_conninfo inc;
1465
1466                         inc.inc_fport = th->th_dport;
1467                         inc.inc_lport = th->th_sport;
1468                         inc.inc_faddr = faddr;
1469                         inc.inc_laddr = ip->ip_src;
1470 #ifdef INET6
1471                         inc.inc_isipv6 = 0;
1472 #endif
1473                         syncache_unreach(&inc, th);
1474                 }
1475         } else if (msg->ctlinput.nm_direct) {
1476                 if (cpuid != ncpus && cpuid != mycpuid)
1477                         goto done;
1478                 if (mycpuid >= ncpus2)
1479                         goto done;
1480
1481                 in_pcbnotifyall(&tcbinfo[mycpuid], faddr, arg, notify);
1482         } else {
1483                 struct netmsg_tcp_notify *nm;
1484
1485                 ASSERT_IN_NETISR(0);
1486                 nm = kmalloc(sizeof(*nm), M_LWKTMSG, M_INTWAIT);
1487                 netmsg_init(&nm->base, NULL, &netisr_afree_rport,
1488                             0, tcp_notifyall_oncpu);
1489                 nm->nm_faddr = faddr;
1490                 nm->nm_arg = arg;
1491                 nm->nm_notify = notify;
1492
1493                 lwkt_sendmsg(netisr_cpuport(0), &nm->base.lmsg);
1494         }
1495 done:
1496         lwkt_replymsg(&msg->lmsg, 0);
1497 }
1498
1499 #ifdef INET6
1500
1501 void
1502 tcp6_ctlinput(netmsg_t msg)
1503 {
1504         int cmd = msg->ctlinput.nm_cmd;
1505         struct sockaddr *sa = msg->ctlinput.nm_arg;
1506         void *d = msg->ctlinput.nm_extra;
1507         struct tcphdr th;
1508         inp_notify_t notify = tcp_notify;
1509         struct ip6_hdr *ip6;
1510         struct mbuf *m;
1511         struct ip6ctlparam *ip6cp = NULL;
1512         const struct sockaddr_in6 *sa6_src = NULL;
1513         int off;
1514         struct tcp_portonly {
1515                 u_int16_t th_sport;
1516                 u_int16_t th_dport;
1517         } *thp;
1518         int arg;
1519
1520         if (sa->sa_family != AF_INET6 ||
1521             sa->sa_len != sizeof(struct sockaddr_in6)) {
1522                 goto out;
1523         }
1524
1525         arg = 0;
1526         if (cmd == PRC_QUENCH)
1527                 notify = tcp_quench;
1528         else if (cmd == PRC_MSGSIZE) {
1529                 struct ip6ctlparam *ip6cp = d;
1530                 struct icmp6_hdr *icmp6 = ip6cp->ip6c_icmp6;
1531
1532                 arg = ntohl(icmp6->icmp6_mtu);
1533                 notify = tcp_mtudisc;
1534         } else if (!PRC_IS_REDIRECT(cmd) &&
1535                  ((unsigned)cmd > PRC_NCMDS || inet6ctlerrmap[cmd] == 0)) {
1536                 goto out;
1537         }
1538
1539         /* if the parameter is from icmp6, decode it. */
1540         if (d != NULL) {
1541                 ip6cp = (struct ip6ctlparam *)d;
1542                 m = ip6cp->ip6c_m;
1543                 ip6 = ip6cp->ip6c_ip6;
1544                 off = ip6cp->ip6c_off;
1545                 sa6_src = ip6cp->ip6c_src;
1546         } else {
1547                 m = NULL;
1548                 ip6 = NULL;
1549                 off = 0;        /* fool gcc */
1550                 sa6_src = &sa6_any;
1551         }
1552
1553         if (ip6 != NULL) {
1554                 struct in_conninfo inc;
1555                 /*
1556                  * XXX: We assume that when IPV6 is non NULL,
1557                  * M and OFF are valid.
1558                  */
1559
1560                 /* check if we can safely examine src and dst ports */
1561                 if (m->m_pkthdr.len < off + sizeof *thp)
1562                         goto out;
1563
1564                 bzero(&th, sizeof th);
1565                 m_copydata(m, off, sizeof *thp, (caddr_t)&th);
1566
1567                 in6_pcbnotify(&tcbinfo[0], sa, th.th_dport,
1568                     (struct sockaddr *)ip6cp->ip6c_src,
1569                     th.th_sport, cmd, arg, notify);
1570
1571                 inc.inc_fport = th.th_dport;
1572                 inc.inc_lport = th.th_sport;
1573                 inc.inc6_faddr = ((struct sockaddr_in6 *)sa)->sin6_addr;
1574                 inc.inc6_laddr = ip6cp->ip6c_src->sin6_addr;
1575                 inc.inc_isipv6 = 1;
1576                 syncache_unreach(&inc, &th);
1577         } else {
1578                 in6_pcbnotify(&tcbinfo[0], sa, 0,
1579                     (const struct sockaddr *)sa6_src, 0, cmd, arg, notify);
1580         }
1581 out:
1582         lwkt_replymsg(&msg->ctlinput.base.lmsg, 0);
1583 }
1584
1585 #endif
1586
1587 /*
1588  * Following is where TCP initial sequence number generation occurs.
1589  *
1590  * There are two places where we must use initial sequence numbers:
1591  * 1.  In SYN-ACK packets.
1592  * 2.  In SYN packets.
1593  *
1594  * All ISNs for SYN-ACK packets are generated by the syncache.  See
1595  * tcp_syncache.c for details.
1596  *
1597  * The ISNs in SYN packets must be monotonic; TIME_WAIT recycling
1598  * depends on this property.  In addition, these ISNs should be
1599  * unguessable so as to prevent connection hijacking.  To satisfy
1600  * the requirements of this situation, the algorithm outlined in
1601  * RFC 1948 is used to generate sequence numbers.
1602  *
1603  * Implementation details:
1604  *
1605  * Time is based off the system timer, and is corrected so that it
1606  * increases by one megabyte per second.  This allows for proper
1607  * recycling on high speed LANs while still leaving over an hour
1608  * before rollover.
1609  *
1610  * net.inet.tcp.isn_reseed_interval controls the number of seconds
1611  * between seeding of isn_secret.  This is normally set to zero,
1612  * as reseeding should not be necessary.
1613  *
1614  */
1615
1616 #define ISN_BYTES_PER_SECOND 1048576
1617
1618 u_char isn_secret[32];
1619 int isn_last_reseed;
1620 MD5_CTX isn_ctx;
1621
1622 tcp_seq
1623 tcp_new_isn(struct tcpcb *tp)
1624 {
1625         u_int32_t md5_buffer[4];
1626         tcp_seq new_isn;
1627
1628         /* Seed if this is the first use, reseed if requested. */
1629         if ((isn_last_reseed == 0) || ((tcp_isn_reseed_interval > 0) &&
1630              (((u_int)isn_last_reseed + (u_int)tcp_isn_reseed_interval*hz)
1631                 < (u_int)ticks))) {
1632                 read_random_unlimited(&isn_secret, sizeof isn_secret);
1633                 isn_last_reseed = ticks;
1634         }
1635
1636         /* Compute the md5 hash and return the ISN. */
1637         MD5Init(&isn_ctx);
1638         MD5Update(&isn_ctx, (u_char *)&tp->t_inpcb->inp_fport, sizeof(u_short));
1639         MD5Update(&isn_ctx, (u_char *)&tp->t_inpcb->inp_lport, sizeof(u_short));
1640 #ifdef INET6
1641         if (INP_ISIPV6(tp->t_inpcb)) {
1642                 MD5Update(&isn_ctx, (u_char *) &tp->t_inpcb->in6p_faddr,
1643                           sizeof(struct in6_addr));
1644                 MD5Update(&isn_ctx, (u_char *) &tp->t_inpcb->in6p_laddr,
1645                           sizeof(struct in6_addr));
1646         } else
1647 #endif
1648         {
1649                 MD5Update(&isn_ctx, (u_char *) &tp->t_inpcb->inp_faddr,
1650                           sizeof(struct in_addr));
1651                 MD5Update(&isn_ctx, (u_char *) &tp->t_inpcb->inp_laddr,
1652                           sizeof(struct in_addr));
1653         }
1654         MD5Update(&isn_ctx, (u_char *) &isn_secret, sizeof(isn_secret));
1655         MD5Final((u_char *) &md5_buffer, &isn_ctx);
1656         new_isn = (tcp_seq) md5_buffer[0];
1657         new_isn += ticks * (ISN_BYTES_PER_SECOND / hz);
1658         return (new_isn);
1659 }
1660
1661 /*
1662  * When a source quench is received, close congestion window
1663  * to one segment.  We will gradually open it again as we proceed.
1664  */
1665 void
1666 tcp_quench(struct inpcb *inp, int error)
1667 {
1668         struct tcpcb *tp = intotcpcb(inp);
1669
1670         KASSERT(tp != NULL, ("tcp_quench: tp is NULL"));
1671         tp->snd_cwnd = tp->t_maxseg;
1672         tp->snd_wacked = 0;
1673 }
1674
1675 /*
1676  * When a specific ICMP unreachable message is received and the
1677  * connection state is SYN-SENT, drop the connection.  This behavior
1678  * is controlled by the icmp_may_rst sysctl.
1679  */
1680 void
1681 tcp_drop_syn_sent(struct inpcb *inp, int error)
1682 {
1683         struct tcpcb *tp = intotcpcb(inp);
1684
1685         KASSERT(tp != NULL, ("tcp_drop_syn_sent: tp is NULL"));
1686         if (tp->t_state == TCPS_SYN_SENT)
1687                 tcp_drop(tp, error);
1688 }
1689
1690 /*
1691  * When a `need fragmentation' ICMP is received, update our idea of the MSS
1692  * based on the new value in the route.  Also nudge TCP to send something,
1693  * since we know the packet we just sent was dropped.
1694  * This duplicates some code in the tcp_mss() function in tcp_input.c.
1695  */
1696 void
1697 tcp_mtudisc(struct inpcb *inp, int mtu)
1698 {
1699         struct tcpcb *tp = intotcpcb(inp);
1700         struct rtentry *rt;
1701         struct socket *so = inp->inp_socket;
1702         int maxopd, mss;
1703 #ifdef INET6
1704         boolean_t isipv6 = INP_ISIPV6(inp);
1705 #else
1706         const boolean_t isipv6 = FALSE;
1707 #endif
1708
1709         KASSERT(tp != NULL, ("tcp_mtudisc: tp is NULL"));
1710
1711         /*
1712          * If no MTU is provided in the ICMP message, use the
1713          * next lower likely value, as specified in RFC 1191.
1714          */
1715         if (mtu == 0) {
1716                 int oldmtu;
1717
1718                 oldmtu = tp->t_maxopd + 
1719                     (isipv6 ?
1720                      sizeof(struct ip6_hdr) + sizeof(struct tcphdr) :
1721                      sizeof(struct tcpiphdr));
1722                 mtu = ip_next_mtu(oldmtu, 0);
1723         }
1724
1725         if (isipv6)
1726                 rt = tcp_rtlookup6(&inp->inp_inc);
1727         else
1728                 rt = tcp_rtlookup(&inp->inp_inc);
1729         if (rt != NULL) {
1730                 if (rt->rt_rmx.rmx_mtu != 0 && rt->rt_rmx.rmx_mtu < mtu)
1731                         mtu = rt->rt_rmx.rmx_mtu;
1732
1733                 maxopd = mtu -
1734                     (isipv6 ?
1735                      sizeof(struct ip6_hdr) + sizeof(struct tcphdr) :
1736                      sizeof(struct tcpiphdr));
1737
1738                 /*
1739                  * XXX - The following conditional probably violates the TCP
1740                  * spec.  The problem is that, since we don't know the
1741                  * other end's MSS, we are supposed to use a conservative
1742                  * default.  But, if we do that, then MTU discovery will
1743                  * never actually take place, because the conservative
1744                  * default is much less than the MTUs typically seen
1745                  * on the Internet today.  For the moment, we'll sweep
1746                  * this under the carpet.
1747                  *
1748                  * The conservative default might not actually be a problem
1749                  * if the only case this occurs is when sending an initial
1750                  * SYN with options and data to a host we've never talked
1751                  * to before.  Then, they will reply with an MSS value which
1752                  * will get recorded and the new parameters should get
1753                  * recomputed.  For Further Study.
1754                  */
1755                 if (rt->rt_rmx.rmx_mssopt  && rt->rt_rmx.rmx_mssopt < maxopd)
1756                         maxopd = rt->rt_rmx.rmx_mssopt;
1757         } else
1758                 maxopd = mtu -
1759                     (isipv6 ?
1760                      sizeof(struct ip6_hdr) + sizeof(struct tcphdr) :
1761                      sizeof(struct tcpiphdr));
1762
1763         if (tp->t_maxopd <= maxopd)
1764                 return;
1765         tp->t_maxopd = maxopd;
1766
1767         mss = maxopd;
1768         if ((tp->t_flags & (TF_REQ_TSTMP | TF_RCVD_TSTMP | TF_NOOPT)) ==
1769                            (TF_REQ_TSTMP | TF_RCVD_TSTMP))
1770                 mss -= TCPOLEN_TSTAMP_APPA;
1771
1772         /* round down to multiple of MCLBYTES */
1773 #if     (MCLBYTES & (MCLBYTES - 1)) == 0    /* test if MCLBYTES power of 2 */
1774         if (mss > MCLBYTES)
1775                 mss &= ~(MCLBYTES - 1); 
1776 #else
1777         if (mss > MCLBYTES)
1778                 mss = (mss / MCLBYTES) * MCLBYTES;
1779 #endif
1780
1781         if (so->so_snd.ssb_hiwat < mss)
1782                 mss = so->so_snd.ssb_hiwat;
1783
1784         tp->t_maxseg = mss;
1785         tp->t_rtttime = 0;
1786         tp->snd_nxt = tp->snd_una;
1787         tcp_output(tp);
1788         tcpstat.tcps_mturesent++;
1789 }
1790
1791 /*
1792  * Look-up the routing entry to the peer of this inpcb.  If no route
1793  * is found and it cannot be allocated the return NULL.  This routine
1794  * is called by TCP routines that access the rmx structure and by tcp_mss
1795  * to get the interface MTU.
1796  */
1797 struct rtentry *
1798 tcp_rtlookup(struct in_conninfo *inc)
1799 {
1800         struct route *ro = &inc->inc_route;
1801
1802         if (ro->ro_rt == NULL || !(ro->ro_rt->rt_flags & RTF_UP)) {
1803                 /* No route yet, so try to acquire one */
1804                 if (inc->inc_faddr.s_addr != INADDR_ANY) {
1805                         /*
1806                          * unused portions of the structure MUST be zero'd
1807                          * out because rtalloc() treats it as opaque data
1808                          */
1809                         bzero(&ro->ro_dst, sizeof(struct sockaddr_in));
1810                         ro->ro_dst.sa_family = AF_INET;
1811                         ro->ro_dst.sa_len = sizeof(struct sockaddr_in);
1812                         ((struct sockaddr_in *) &ro->ro_dst)->sin_addr =
1813                             inc->inc_faddr;
1814                         rtalloc(ro);
1815                 }
1816         }
1817         return (ro->ro_rt);
1818 }
1819
1820 #ifdef INET6
1821 struct rtentry *
1822 tcp_rtlookup6(struct in_conninfo *inc)
1823 {
1824         struct route_in6 *ro6 = &inc->inc6_route;
1825
1826         if (ro6->ro_rt == NULL || !(ro6->ro_rt->rt_flags & RTF_UP)) {
1827                 /* No route yet, so try to acquire one */
1828                 if (!IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&inc->inc6_faddr)) {
1829                         /*
1830                          * unused portions of the structure MUST be zero'd
1831                          * out because rtalloc() treats it as opaque data
1832                          */
1833                         bzero(&ro6->ro_dst, sizeof(struct sockaddr_in6));
1834                         ro6->ro_dst.sin6_family = AF_INET6;
1835                         ro6->ro_dst.sin6_len = sizeof(struct sockaddr_in6);
1836                         ro6->ro_dst.sin6_addr = inc->inc6_faddr;
1837                         rtalloc((struct route *)ro6);
1838                 }
1839         }
1840         return (ro6->ro_rt);
1841 }
1842 #endif
1843
1844 #ifdef IPSEC
1845 /* compute ESP/AH header size for TCP, including outer IP header. */
1846 size_t
1847 ipsec_hdrsiz_tcp(struct tcpcb *tp)
1848 {
1849         struct inpcb *inp;
1850         struct mbuf *m;
1851         size_t hdrsiz;
1852         struct ip *ip;
1853         struct tcphdr *th;
1854
1855         if ((tp == NULL) || ((inp = tp->t_inpcb) == NULL))
1856                 return (0);
1857         MGETHDR(m, M_NOWAIT, MT_DATA);
1858         if (!m)
1859                 return (0);
1860
1861 #ifdef INET6
1862         if (INP_ISIPV6(inp)) {
1863                 struct ip6_hdr *ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
1864
1865                 th = (struct tcphdr *)(ip6 + 1);
1866                 m->m_pkthdr.len = m->m_len =
1867                     sizeof(struct ip6_hdr) + sizeof(struct tcphdr);
1868                 tcp_fillheaders(tp, ip6, th, FALSE);
1869                 hdrsiz = ipsec6_hdrsiz(m, IPSEC_DIR_OUTBOUND, inp);
1870         } else
1871 #endif
1872         {
1873                 ip = mtod(m, struct ip *);
1874                 th = (struct tcphdr *)(ip + 1);
1875                 m->m_pkthdr.len = m->m_len = sizeof(struct tcpiphdr);
1876                 tcp_fillheaders(tp, ip, th, FALSE);
1877                 hdrsiz = ipsec4_hdrsiz(m, IPSEC_DIR_OUTBOUND, inp);
1878         }
1879
1880         m_free(m);
1881         return (hdrsiz);
1882 }
1883 #endif
1884
1885 /*
1886  * TCP BANDWIDTH DELAY PRODUCT WINDOW LIMITING
1887  *
1888  * This code attempts to calculate the bandwidth-delay product as a
1889  * means of determining the optimal window size to maximize bandwidth,
1890  * minimize RTT, and avoid the over-allocation of buffers on interfaces and
1891  * routers.  This code also does a fairly good job keeping RTTs in check
1892  * across slow links like modems.  We implement an algorithm which is very
1893  * similar (but not meant to be) TCP/Vegas.  The code operates on the
1894  * transmitter side of a TCP connection and so only effects the transmit
1895  * side of the connection.
1896  *
1897  * BACKGROUND:  TCP makes no provision for the management of buffer space
1898  * at the end points or at the intermediate routers and switches.  A TCP
1899  * stream, whether using NewReno or not, will eventually buffer as
1900  * many packets as it is able and the only reason this typically works is
1901  * due to the fairly small default buffers made available for a connection
1902  * (typicaly 16K or 32K).  As machines use larger windows and/or window
1903  * scaling it is now fairly easy for even a single TCP connection to blow-out
1904  * all available buffer space not only on the local interface, but on
1905  * intermediate routers and switches as well.  NewReno makes a misguided
1906  * attempt to 'solve' this problem by waiting for an actual failure to occur,
1907  * then backing off, then steadily increasing the window again until another
1908  * failure occurs, ad-infinitum.  This results in terrible oscillation that
1909  * is only made worse as network loads increase and the idea of intentionally
1910  * blowing out network buffers is, frankly, a terrible way to manage network
1911  * resources.
1912  *
1913  * It is far better to limit the transmit window prior to the failure
1914  * condition being achieved.  There are two general ways to do this:  First
1915  * you can 'scan' through different transmit window sizes and locate the
1916  * point where the RTT stops increasing, indicating that you have filled the
1917  * pipe, then scan backwards until you note that RTT stops decreasing, then
1918  * repeat ad-infinitum.  This method works in principle but has severe
1919  * implementation issues due to RTT variances, timer granularity, and
1920  * instability in the algorithm which can lead to many false positives and
1921  * create oscillations as well as interact badly with other TCP streams
1922  * implementing the same algorithm.
1923  *
1924  * The second method is to limit the window to the bandwidth delay product
1925  * of the link.  This is the method we implement.  RTT variances and our
1926  * own manipulation of the congestion window, bwnd, can potentially
1927  * destabilize the algorithm.  For this reason we have to stabilize the
1928  * elements used to calculate the window.  We do this by using the minimum
1929  * observed RTT, the long term average of the observed bandwidth, and
1930  * by adding two segments worth of slop.  It isn't perfect but it is able
1931  * to react to changing conditions and gives us a very stable basis on
1932  * which to extend the algorithm.
1933  */
1934 void
1935 tcp_xmit_bandwidth_limit(struct tcpcb *tp, tcp_seq ack_seq)
1936 {
1937         u_long bw;
1938         u_long ibw;
1939         u_long bwnd;
1940         int save_ticks;
1941         int delta_ticks;
1942
1943         /*
1944          * If inflight_enable is disabled in the middle of a tcp connection,
1945          * make sure snd_bwnd is effectively disabled.
1946          */
1947         if (!tcp_inflight_enable) {
1948                 tp->snd_bwnd = TCP_MAXWIN << TCP_MAX_WINSHIFT;
1949                 tp->snd_bandwidth = 0;
1950                 return;
1951         }
1952
1953         /*
1954          * Validate the delta time.  If a connection is new or has been idle
1955          * a long time we have to reset the bandwidth calculator.
1956          */
1957         save_ticks = ticks;
1958         cpu_ccfence();
1959         delta_ticks = save_ticks - tp->t_bw_rtttime;
1960         if (tp->t_bw_rtttime == 0 || delta_ticks < 0 || delta_ticks > hz * 10) {
1961                 tp->t_bw_rtttime = save_ticks;
1962                 tp->t_bw_rtseq = ack_seq;
1963                 if (tp->snd_bandwidth == 0)
1964                         tp->snd_bandwidth = tcp_inflight_min;
1965                 return;
1966         }
1967
1968         /*
1969          * A delta of at least 1 tick is required.  Waiting 2 ticks will
1970          * result in better (bw) accuracy.  More than that and the ramp-up
1971          * will be too slow.
1972          */
1973         if (delta_ticks == 0 || delta_ticks == 1)
1974                 return;
1975
1976         /*
1977          * Sanity check, plus ignore pure window update acks.
1978          */
1979         if ((int)(ack_seq - tp->t_bw_rtseq) <= 0)
1980                 return;
1981
1982         /*
1983          * Figure out the bandwidth.  Due to the tick granularity this
1984          * is a very rough number and it MUST be averaged over a fairly
1985          * long period of time.  XXX we need to take into account a link
1986          * that is not using all available bandwidth, but for now our
1987          * slop will ramp us up if this case occurs and the bandwidth later
1988          * increases.
1989          */
1990         ibw = (int64_t)(ack_seq - tp->t_bw_rtseq) * hz / delta_ticks;
1991         tp->t_bw_rtttime = save_ticks;
1992         tp->t_bw_rtseq = ack_seq;
1993         bw = ((int64_t)tp->snd_bandwidth * 15 + ibw) >> 4;
1994
1995         tp->snd_bandwidth = bw;
1996
1997         /*
1998          * Calculate the semi-static bandwidth delay product, plus two maximal
1999          * segments.  The additional slop puts us squarely in the sweet
2000          * spot and also handles the bandwidth run-up case.  Without the
2001          * slop we could be locking ourselves into a lower bandwidth.
2002          *
2003          * At very high speeds the bw calculation can become overly sensitive
2004          * and error prone when delta_ticks is low (e.g. usually 1).  To deal
2005          * with the problem the stab must be scaled to the bw.  A stab of 50
2006          * (the default) increases the bw for the purposes of the bwnd
2007          * calculation by 5%.
2008          *
2009          * Situations Handled:
2010          *      (1) Prevents over-queueing of packets on LANs, especially on
2011          *          high speed LANs, allowing larger TCP buffers to be
2012          *          specified, and also does a good job preventing
2013          *          over-queueing of packets over choke points like modems
2014          *          (at least for the transmit side).
2015          *
2016          *      (2) Is able to handle changing network loads (bandwidth
2017          *          drops so bwnd drops, bandwidth increases so bwnd
2018          *          increases).
2019          *
2020          *      (3) Theoretically should stabilize in the face of multiple
2021          *          connections implementing the same algorithm (this may need
2022          *          a little work).
2023          *
2024          *      (4) Stability value (defaults to 20 = 2 maximal packets) can
2025          *          be adjusted with a sysctl but typically only needs to be on
2026          *          very slow connections.  A value no smaller then 5 should
2027          *          be used, but only reduce this default if you have no other
2028          *          choice.
2029          */
2030
2031 #define USERTT  ((tp->t_srtt + tp->t_rttvar) + tcp_inflight_adjrtt)
2032         bw += bw * tcp_inflight_stab / 1000;
2033         bwnd = (int64_t)bw * USERTT / (hz << TCP_RTT_SHIFT) +
2034                (int)tp->t_maxseg * 2;
2035 #undef USERTT
2036
2037         if (tcp_inflight_debug > 0) {
2038                 static int ltime;
2039                 if ((u_int)(save_ticks - ltime) >= hz / tcp_inflight_debug) {
2040                         ltime = save_ticks;
2041                         kprintf("%p ibw %ld bw %ld rttvar %d srtt %d "
2042                                 "bwnd %ld delta %d snd_win %ld\n",
2043                                 tp, ibw, bw, tp->t_rttvar, tp->t_srtt,
2044                                 bwnd, delta_ticks, tp->snd_wnd);
2045                 }
2046         }
2047         if ((long)bwnd < tcp_inflight_min)
2048                 bwnd = tcp_inflight_min;
2049         if (bwnd > tcp_inflight_max)
2050                 bwnd = tcp_inflight_max;
2051         if ((long)bwnd < tp->t_maxseg * 2)
2052                 bwnd = tp->t_maxseg * 2;
2053         tp->snd_bwnd = bwnd;
2054 }
2055
2056 static void
2057 tcp_rmx_iwsegs(struct tcpcb *tp, u_long *maxsegs, u_long *capsegs)
2058 {
2059         struct rtentry *rt;
2060         struct inpcb *inp = tp->t_inpcb;
2061 #ifdef INET6
2062         boolean_t isipv6 = INP_ISIPV6(inp);
2063 #else
2064         const boolean_t isipv6 = FALSE;
2065 #endif
2066
2067         /* XXX */
2068         if (tcp_iw_maxsegs < TCP_IW_MAXSEGS_DFLT)
2069                 tcp_iw_maxsegs = TCP_IW_MAXSEGS_DFLT;
2070         if (tcp_iw_capsegs < TCP_IW_CAPSEGS_DFLT)
2071                 tcp_iw_capsegs = TCP_IW_CAPSEGS_DFLT;
2072
2073         if (isipv6)
2074                 rt = tcp_rtlookup6(&inp->inp_inc);
2075         else
2076                 rt = tcp_rtlookup(&inp->inp_inc);
2077         if (rt == NULL ||
2078             rt->rt_rmx.rmx_iwmaxsegs < TCP_IW_MAXSEGS_DFLT ||
2079             rt->rt_rmx.rmx_iwcapsegs < TCP_IW_CAPSEGS_DFLT) {
2080                 *maxsegs = tcp_iw_maxsegs;
2081                 *capsegs = tcp_iw_capsegs;
2082                 return;
2083         }
2084         *maxsegs = rt->rt_rmx.rmx_iwmaxsegs;
2085         *capsegs = rt->rt_rmx.rmx_iwcapsegs;
2086 }
2087
2088 u_long
2089 tcp_initial_window(struct tcpcb *tp)
2090 {
2091         if (tcp_do_rfc3390) {
2092                 /*
2093                  * RFC3390:
2094                  * "If the SYN or SYN/ACK is lost, the initial window
2095                  *  used by a sender after a correctly transmitted SYN
2096                  *  MUST be one segment consisting of MSS bytes."
2097                  *
2098                  * However, we do something a little bit more aggressive
2099                  * then RFC3390 here:
2100                  * - Only if time spent in the SYN or SYN|ACK retransmition
2101                  *   >= 3 seconds, the IW is reduced.  We do this mainly
2102                  *   because when RFC3390 is published, the initial RTO is
2103                  *   still 3 seconds (the threshold we test here), while
2104                  *   after RFC6298, the initial RTO is 1 second.  This
2105                  *   behaviour probably still falls within the spirit of
2106                  *   RFC3390.
2107                  * - When IW is reduced, 2*MSS is used instead of 1*MSS.
2108                  *   Mainly to avoid sender and receiver deadlock until
2109                  *   delayed ACK timer expires.  And even RFC2581 does not
2110                  *   try to reduce IW upon SYN or SYN|ACK retransmition
2111                  *   timeout.
2112                  *
2113                  * See also:
2114                  * http://tools.ietf.org/html/draft-ietf-tcpm-initcwnd-03
2115                  */
2116                 if (tp->t_rxtsyn >= TCPTV_RTOBASE3) {
2117                         return (2 * tp->t_maxseg);
2118                 } else {
2119                         u_long maxsegs, capsegs;
2120
2121                         tcp_rmx_iwsegs(tp, &maxsegs, &capsegs);
2122                         return min(maxsegs * tp->t_maxseg,
2123                                    max(2 * tp->t_maxseg, capsegs * 1460));
2124                 }
2125         } else {
2126                 /*
2127                  * Even RFC2581 (back to 1999) allows 2*SMSS IW.
2128                  *
2129                  * Mainly to avoid sender and receiver deadlock
2130                  * until delayed ACK timer expires.
2131                  */
2132                 return (2 * tp->t_maxseg);
2133         }
2134 }
2135
2136 #ifdef TCP_SIGNATURE
2137 /*
2138  * Compute TCP-MD5 hash of a TCP segment. (RFC2385)
2139  *
2140  * We do this over ip, tcphdr, segment data, and the key in the SADB.
2141  * When called from tcp_input(), we can be sure that th_sum has been
2142  * zeroed out and verified already.
2143  *
2144  * Return 0 if successful, otherwise return -1.
2145  *
2146  * XXX The key is retrieved from the system's PF_KEY SADB, by keying a
2147  * search with the destination IP address, and a 'magic SPI' to be
2148  * determined by the application. This is hardcoded elsewhere to 1179
2149  * right now. Another branch of this code exists which uses the SPD to
2150  * specify per-application flows but it is unstable.
2151  */
2152 int
2153 tcpsignature_compute(
2154         struct mbuf *m,         /* mbuf chain */
2155         int len,                /* length of TCP data */
2156         int optlen,             /* length of TCP options */
2157         u_char *buf,            /* storage for MD5 digest */
2158         u_int direction)        /* direction of flow */
2159 {
2160         struct ippseudo ippseudo;
2161         MD5_CTX ctx;
2162         int doff;
2163         struct ip *ip;
2164         struct ipovly *ipovly;
2165         struct secasvar *sav;
2166         struct tcphdr *th;
2167 #ifdef INET6
2168         struct ip6_hdr *ip6;
2169         struct in6_addr in6;
2170         uint32_t plen;
2171         uint16_t nhdr;
2172 #endif /* INET6 */
2173         u_short savecsum;
2174
2175         KASSERT(m != NULL, ("passed NULL mbuf. Game over."));
2176         KASSERT(buf != NULL, ("passed NULL storage pointer for MD5 signature"));
2177         /*
2178          * Extract the destination from the IP header in the mbuf.
2179          */
2180         ip = mtod(m, struct ip *);
2181 #ifdef INET6
2182         ip6 = NULL;     /* Make the compiler happy. */
2183 #endif /* INET6 */
2184         /*
2185          * Look up an SADB entry which matches the address found in
2186          * the segment.
2187          */
2188         switch (IP_VHL_V(ip->ip_vhl)) {
2189         case IPVERSION:
2190                 sav = key_allocsa(AF_INET, (caddr_t)&ip->ip_src, (caddr_t)&ip->ip_dst,
2191                                 IPPROTO_TCP, htonl(TCP_SIG_SPI));
2192                 break;
2193 #ifdef INET6
2194         case (IPV6_VERSION >> 4):
2195                 ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
2196                 sav = key_allocsa(AF_INET6, (caddr_t)&ip6->ip6_src, (caddr_t)&ip6->ip6_dst,
2197                                 IPPROTO_TCP, htonl(TCP_SIG_SPI));
2198                 break;
2199 #endif /* INET6 */
2200         default:
2201                 return (EINVAL);
2202                 /* NOTREACHED */
2203                 break;
2204         }
2205         if (sav == NULL) {
2206                 kprintf("%s: SADB lookup failed\n", __func__);
2207                 return (EINVAL);
2208         }
2209         MD5Init(&ctx);
2210
2211         /*
2212          * Step 1: Update MD5 hash with IP pseudo-header.
2213          *
2214          * XXX The ippseudo header MUST be digested in network byte order,
2215          * or else we'll fail the regression test. Assume all fields we've
2216          * been doing arithmetic on have been in host byte order.
2217          * XXX One cannot depend on ipovly->ih_len here. When called from
2218          * tcp_output(), the underlying ip_len member has not yet been set.
2219          */
2220         switch (IP_VHL_V(ip->ip_vhl)) {
2221         case IPVERSION:
2222                 ipovly = (struct ipovly *)ip;
2223                 ippseudo.ippseudo_src = ipovly->ih_src;
2224                 ippseudo.ippseudo_dst = ipovly->ih_dst;
2225                 ippseudo.ippseudo_pad = 0;
2226                 ippseudo.ippseudo_p = IPPROTO_TCP;
2227                 ippseudo.ippseudo_len = htons(len + sizeof(struct tcphdr) + optlen);
2228                 MD5Update(&ctx, (char *)&ippseudo, sizeof(struct ippseudo));
2229                 th = (struct tcphdr *)((u_char *)ip + sizeof(struct ip));
2230                 doff = sizeof(struct ip) + sizeof(struct tcphdr) + optlen;
2231                 break;
2232 #ifdef INET6
2233         /*
2234          * RFC 2385, 2.0  Proposal
2235          * For IPv6, the pseudo-header is as described in RFC 2460, namely the
2236          * 128-bit source IPv6 address, 128-bit destination IPv6 address, zero-
2237          * extended next header value (to form 32 bits), and 32-bit segment
2238          * length.
2239          * Note: Upper-Layer Packet Length comes before Next Header.
2240          */
2241         case (IPV6_VERSION >> 4):
2242                 in6 = ip6->ip6_src;
2243                 in6_clearscope(&in6);
2244                 MD5Update(&ctx, (char *)&in6, sizeof(struct in6_addr));
2245                 in6 = ip6->ip6_dst;
2246                 in6_clearscope(&in6);
2247                 MD5Update(&ctx, (char *)&in6, sizeof(struct in6_addr));
2248                 plen = htonl(len + sizeof(struct tcphdr) + optlen);
2249                 MD5Update(&ctx, (char *)&plen, sizeof(uint32_t));
2250                 nhdr = 0;
2251                 MD5Update(&ctx, (char *)&nhdr, sizeof(uint8_t));
2252                 MD5Update(&ctx, (char *)&nhdr, sizeof(uint8_t));
2253                 MD5Update(&ctx, (char *)&nhdr, sizeof(uint8_t));
2254                 nhdr = IPPROTO_TCP;
2255                 MD5Update(&ctx, (char *)&nhdr, sizeof(uint8_t));
2256                 th = (struct tcphdr *)((u_char *)ip6 + sizeof(struct ip6_hdr));
2257                 doff = sizeof(struct ip6_hdr) + sizeof(struct tcphdr) + optlen;
2258                 break;
2259 #endif /* INET6 */
2260         default:
2261                 return (EINVAL);
2262                 /* NOTREACHED */
2263                 break;
2264         }
2265         /*
2266          * Step 2: Update MD5 hash with TCP header, excluding options.
2267          * The TCP checksum must be set to zero.
2268          */
2269         savecsum = th->th_sum;
2270         th->th_sum = 0;
2271         MD5Update(&ctx, (char *)th, sizeof(struct tcphdr));
2272         th->th_sum = savecsum;
2273         /*
2274          * Step 3: Update MD5 hash with TCP segment data.
2275          *         Use m_apply() to avoid an early m_pullup().
2276          */
2277         if (len > 0)
2278                 m_apply(m, doff, len, tcpsignature_apply, &ctx);
2279         /*
2280          * Step 4: Update MD5 hash with shared secret.
2281          */
2282         MD5Update(&ctx, _KEYBUF(sav->key_auth), _KEYLEN(sav->key_auth));
2283         MD5Final(buf, &ctx);
2284         key_sa_recordxfer(sav, m);
2285         key_freesav(sav);
2286         return (0);
2287 }
2288
2289 int
2290 tcpsignature_apply(void *fstate, void *data, unsigned int len)
2291 {
2292
2293         MD5Update((MD5_CTX *)fstate, (unsigned char *)data, len);
2294         return (0);
2295 }
2296 #endif /* TCP_SIGNATURE */
2297
2298 static void
2299 tcp_drop_sysctl_dispatch(netmsg_t nmsg)
2300 {
2301         struct lwkt_msg *lmsg = &nmsg->lmsg;
2302         /* addrs[0] is a foreign socket, addrs[1] is a local one. */
2303         struct sockaddr_storage *addrs = lmsg->u.ms_resultp;
2304         int error;
2305         struct sockaddr_in *fin, *lin;
2306 #ifdef INET6
2307         struct sockaddr_in6 *fin6, *lin6;
2308         struct in6_addr f6, l6;
2309 #endif
2310         struct inpcb *inp;
2311
2312         switch (addrs[0].ss_family) {
2313 #ifdef INET6
2314         case AF_INET6:
2315                 fin6 = (struct sockaddr_in6 *)&addrs[0];
2316                 lin6 = (struct sockaddr_in6 *)&addrs[1];
2317                 error = in6_embedscope(&f6, fin6, NULL, NULL);
2318                 if (error)
2319                         goto done;
2320                 error = in6_embedscope(&l6, lin6, NULL, NULL);
2321                 if (error)
2322                         goto done;
2323                 inp = in6_pcblookup_hash(&tcbinfo[mycpuid], &f6,
2324                     fin6->sin6_port, &l6, lin6->sin6_port, FALSE, NULL);
2325                 break;
2326 #endif
2327 #ifdef INET
2328         case AF_INET:
2329                 fin = (struct sockaddr_in *)&addrs[0];
2330                 lin = (struct sockaddr_in *)&addrs[1];
2331                 inp = in_pcblookup_hash(&tcbinfo[mycpuid], fin->sin_addr,
2332                     fin->sin_port, lin->sin_addr, lin->sin_port, FALSE, NULL);
2333                 break;
2334 #endif
2335         default:
2336                 /*
2337                  * Must not reach here, since the address family was
2338                  * checked in sysctl handler.
2339                  */
2340                 panic("unknown address family %d", addrs[0].ss_family);
2341         }
2342         if (inp != NULL) {
2343                 struct tcpcb *tp = intotcpcb(inp);
2344
2345                 KASSERT((inp->inp_flags & INP_WILDCARD) == 0,
2346                     ("in wildcard hash"));
2347                 KASSERT(tp != NULL, ("tcp_drop_sysctl_dispatch: tp is NULL"));
2348                 KASSERT((tp->t_flags & TF_LISTEN) == 0, ("listen socket"));
2349                 tcp_drop(tp, ECONNABORTED);
2350                 error = 0;
2351         } else {
2352                 error = ESRCH;
2353         }
2354 #ifdef INET6
2355 done:
2356 #endif
2357         lwkt_replymsg(lmsg, error);
2358 }
2359
2360 static int
2361 sysctl_tcp_drop(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
2362 {
2363         /* addrs[0] is a foreign socket, addrs[1] is a local one. */
2364         struct sockaddr_storage addrs[2];
2365         struct sockaddr_in *fin, *lin;
2366 #ifdef INET6
2367         struct sockaddr_in6 *fin6, *lin6;
2368 #endif
2369         struct netmsg_base nmsg;
2370         struct lwkt_msg *lmsg = &nmsg.lmsg;
2371         struct lwkt_port *port = NULL;
2372         int error;
2373
2374         fin = lin = NULL;
2375 #ifdef INET6
2376         fin6 = lin6 = NULL;
2377 #endif
2378         error = 0;
2379
2380         if (req->oldptr != NULL || req->oldlen != 0)
2381                 return (EINVAL);
2382         if (req->newptr == NULL)
2383                 return (EPERM);
2384         if (req->newlen < sizeof(addrs))
2385                 return (ENOMEM);
2386         error = SYSCTL_IN(req, &addrs, sizeof(addrs));
2387         if (error)
2388                 return (error);
2389
2390         switch (addrs[0].ss_family) {
2391 #ifdef INET6
2392         case AF_INET6:
2393                 fin6 = (struct sockaddr_in6 *)&addrs[0];
2394                 lin6 = (struct sockaddr_in6 *)&addrs[1];
2395                 if (fin6->sin6_len != sizeof(struct sockaddr_in6) ||
2396                     lin6->sin6_len != sizeof(struct sockaddr_in6))
2397                         return (EINVAL);
2398                 if (IN6_IS_ADDR_V4MAPPED(&fin6->sin6_addr) ||
2399                     IN6_IS_ADDR_V4MAPPED(&lin6->sin6_addr))
2400                         return (EADDRNOTAVAIL);
2401 #if 0
2402                 error = sa6_embedscope(fin6, V_ip6_use_defzone);
2403                 if (error)
2404                         return (error);
2405                 error = sa6_embedscope(lin6, V_ip6_use_defzone);
2406                 if (error)
2407                         return (error);
2408 #endif
2409                 port = tcp6_addrport();
2410                 break;
2411 #endif
2412 #ifdef INET
2413         case AF_INET:
2414                 fin = (struct sockaddr_in *)&addrs[0];
2415                 lin = (struct sockaddr_in *)&addrs[1];
2416                 if (fin->sin_len != sizeof(struct sockaddr_in) ||
2417                     lin->sin_len != sizeof(struct sockaddr_in))
2418                         return (EINVAL);
2419                 port = tcp_addrport(fin->sin_addr.s_addr, fin->sin_port,
2420                     lin->sin_addr.s_addr, lin->sin_port);
2421                 break;
2422 #endif
2423         default:
2424                 return (EINVAL);
2425         }
2426
2427         netmsg_init(&nmsg, NULL, &curthread->td_msgport, 0,
2428             tcp_drop_sysctl_dispatch);
2429         lmsg->u.ms_resultp = addrs;
2430         return lwkt_domsg(port, lmsg, 0);
2431 }
2432
2433 SYSCTL_PROC(_net_inet_tcp, OID_AUTO, drop,
2434     CTLTYPE_STRUCT | CTLFLAG_WR | CTLFLAG_SKIP, NULL,
2435     0, sysctl_tcp_drop, "", "Drop TCP connection");