Home | History | Annotate | Line # | Download | only in altq
altq_subr.c revision 1.17
      1 /*	$NetBSD: altq_subr.c,v 1.17 2006/10/13 09:57:28 peter Exp $	*/
      2 /*	$KAME: altq_subr.c,v 1.24 2005/04/13 03:44:25 suz Exp $	*/
      3 
      4 /*
      5  * Copyright (C) 1997-2003
      6  *	Sony Computer Science Laboratories Inc.  All rights reserved.
      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  *
     17  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY SONY CSL AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
     18  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
     19  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
     20  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL SONY CSL OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
     21  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
     22  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
     23  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
     24  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
     25  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
     26  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
     27  * SUCH DAMAGE.
     28  */
     29 
     30 #include <sys/cdefs.h>
     31 __KERNEL_RCSID(0, "$NetBSD: altq_subr.c,v 1.17 2006/10/13 09:57:28 peter Exp $");
     32 
     33 #ifdef _KERNEL_OPT
     34 #include "opt_altq.h"
     35 #include "opt_inet.h"
     36 #include "pf.h"
     37 #endif
     38 
     39 #include <sys/param.h>
     40 #include <sys/malloc.h>
     41 #include <sys/mbuf.h>
     42 #include <sys/systm.h>
     43 #include <sys/proc.h>
     44 #include <sys/socket.h>
     45 #include <sys/socketvar.h>
     46 #include <sys/kernel.h>
     47 #include <sys/errno.h>
     48 #include <sys/syslog.h>
     49 #include <sys/sysctl.h>
     50 #include <sys/queue.h>
     51 
     52 #include <net/if.h>
     53 #include <net/if_dl.h>
     54 #include <net/if_types.h>
     55 
     56 #include <netinet/in.h>
     57 #include <netinet/in_systm.h>
     58 #include <netinet/ip.h>
     59 #ifdef INET6
     60 #include <netinet/ip6.h>
     61 #endif
     62 #include <netinet/tcp.h>
     63 #include <netinet/udp.h>
     64 
     65 #if NPF > 0
     66 #include <net/pfvar.h>
     67 #endif
     68 #include <altq/altq.h>
     69 #ifdef ALTQ3_COMPAT
     70 #include <altq/altq_conf.h>
     71 #endif
     72 
     73 /* machine dependent clock related includes */
     74 #ifdef __FreeBSD__
     75 #include "opt_cpu.h"	/* for FreeBSD-2.2.8 to get i586_ctr_freq */
     76 #include <machine/clock.h>
     77 #endif
     78 #if defined(__i386__)
     79 #include <machine/cpufunc.h>		/* for pentium tsc */
     80 #include <machine/specialreg.h>		/* for CPUID_TSC */
     81 #ifdef __FreeBSD__
     82 #include <machine/md_var.h>		/* for cpu_feature */
     83 #elif defined(__NetBSD__) || defined(__OpenBSD__)
     84 #include <machine/cpu.h>		/* for cpu_feature */
     85 #endif
     86 #endif /* __i386__ */
     87 
     88 /*
     89  * internal function prototypes
     90  */
     91 static void	tbr_timeout(void *);
     92 int (*altq_input)(struct mbuf *, int) = NULL;
     93 static int tbr_timer = 0;	/* token bucket regulator timer */
     94 static struct callout tbr_callout = CALLOUT_INITIALIZER;
     95 
     96 #if NPF > 0
     97 int pfaltq_running;	/* keep track of running state */
     98 #endif
     99 
    100 #ifdef ALTQ3_CLFIER_COMPAT
    101 static int 	extract_ports4(struct mbuf *, struct ip *, struct flowinfo_in *);
    102 #ifdef INET6
    103 static int 	extract_ports6(struct mbuf *, struct ip6_hdr *,
    104 			       struct flowinfo_in6 *);
    105 #endif
    106 static int	apply_filter4(u_int32_t, struct flow_filter *,
    107 			      struct flowinfo_in *);
    108 static int	apply_ppfilter4(u_int32_t, struct flow_filter *,
    109 				struct flowinfo_in *);
    110 #ifdef INET6
    111 static int	apply_filter6(u_int32_t, struct flow_filter6 *,
    112 			      struct flowinfo_in6 *);
    113 #endif
    114 static int	apply_tosfilter4(u_int32_t, struct flow_filter *,
    115 				 struct flowinfo_in *);
    116 static u_long	get_filt_handle(struct acc_classifier *, int);
    117 static struct acc_filter *filth_to_filtp(struct acc_classifier *, u_long);
    118 static u_int32_t filt2fibmask(struct flow_filter *);
    119 
    120 static void 	ip4f_cache(struct ip *, struct flowinfo_in *);
    121 static int 	ip4f_lookup(struct ip *, struct flowinfo_in *);
    122 static int 	ip4f_init(void);
    123 static struct ip4_frag	*ip4f_alloc(void);
    124 static void 	ip4f_free(struct ip4_frag *);
    125 #endif /* ALTQ3_CLFIER_COMPAT */
    126 
    127 /*
    128  * alternate queueing support routines
    129  */
    130 
    131 /* look up the queue state by the interface name and the queueing type. */
    132 void *
    133 altq_lookup(char *name, int type)
    134 {
    135 	struct ifnet *ifp;
    136 
    137 	if ((ifp = ifunit(name)) != NULL) {
    138 		if (type != ALTQT_NONE && ifp->if_snd.altq_type == type)
    139 			return (ifp->if_snd.altq_disc);
    140 	}
    141 
    142 	return NULL;
    143 }
    144 
    145 int
    146 altq_attach(struct ifaltq *ifq, int type, void *discipline,
    147     int (*enqueue)(struct ifaltq *, struct mbuf *, struct altq_pktattr *),
    148     struct mbuf *(*dequeue)(struct ifaltq *, int),
    149     int (*request)(struct ifaltq *, int, void *),
    150     void *clfier, void *(*classify)(void *, struct mbuf *, int))
    151 {
    152 	if (!ALTQ_IS_READY(ifq))
    153 		return ENXIO;
    154 
    155 #ifdef ALTQ3_COMPAT
    156 	/*
    157 	 * pfaltq can override the existing discipline, but altq3 cannot.
    158 	 * check these if clfier is not NULL (which implies altq3).
    159 	 */
    160 	if (clfier != NULL) {
    161 		if (ALTQ_IS_ENABLED(ifq))
    162 			return EBUSY;
    163 		if (ALTQ_IS_ATTACHED(ifq))
    164 			return EEXIST;
    165 	}
    166 #endif
    167 	ifq->altq_type     = type;
    168 	ifq->altq_disc     = discipline;
    169 	ifq->altq_enqueue  = enqueue;
    170 	ifq->altq_dequeue  = dequeue;
    171 	ifq->altq_request  = request;
    172 	ifq->altq_clfier   = clfier;
    173 	ifq->altq_classify = classify;
    174 	ifq->altq_flags &= (ALTQF_CANTCHANGE|ALTQF_ENABLED);
    175 #ifdef ALTQ3_COMPAT
    176 #ifdef ALTQ_KLD
    177 	altq_module_incref(type);
    178 #endif
    179 #endif
    180 	return 0;
    181 }
    182 
    183 int
    184 altq_detach(struct ifaltq *ifq)
    185 {
    186 	if (!ALTQ_IS_READY(ifq))
    187 		return ENXIO;
    188 	if (ALTQ_IS_ENABLED(ifq))
    189 		return EBUSY;
    190 	if (!ALTQ_IS_ATTACHED(ifq))
    191 		return (0);
    192 #ifdef ALTQ3_COMPAT
    193 #ifdef ALTQ_KLD
    194 	altq_module_declref(ifq->altq_type);
    195 #endif
    196 #endif
    197 
    198 	ifq->altq_type     = ALTQT_NONE;
    199 	ifq->altq_disc     = NULL;
    200 	ifq->altq_enqueue  = NULL;
    201 	ifq->altq_dequeue  = NULL;
    202 	ifq->altq_request  = NULL;
    203 	ifq->altq_clfier   = NULL;
    204 	ifq->altq_classify = NULL;
    205 	ifq->altq_flags &= ALTQF_CANTCHANGE;
    206 	return 0;
    207 }
    208 
    209 int
    210 altq_enable(struct ifaltq *ifq)
    211 {
    212 	int s;
    213 
    214 	if (!ALTQ_IS_READY(ifq))
    215 		return ENXIO;
    216 	if (ALTQ_IS_ENABLED(ifq))
    217 		return 0;
    218 
    219 	s = splnet();
    220 	IFQ_PURGE(ifq);
    221 	ASSERT(ifq->ifq_len == 0);
    222 	ifq->altq_flags |= ALTQF_ENABLED;
    223 	if (ifq->altq_clfier != NULL)
    224 		ifq->altq_flags |= ALTQF_CLASSIFY;
    225 	splx(s);
    226 
    227 	return 0;
    228 }
    229 
    230 int
    231 altq_disable(struct ifaltq *ifq)
    232 {
    233 	int s;
    234 
    235 	if (!ALTQ_IS_ENABLED(ifq))
    236 		return 0;
    237 
    238 	s = splnet();
    239 	IFQ_PURGE(ifq);
    240 	ASSERT(ifq->ifq_len == 0);
    241 	ifq->altq_flags &= ~(ALTQF_ENABLED|ALTQF_CLASSIFY);
    242 	splx(s);
    243 	return 0;
    244 }
    245 
    246 #ifdef ALTQ_DEBUG
    247 void
    248 altq_assert(const char *file, int line, const char *failedexpr)
    249 {
    250 	(void)printf("altq assertion \"%s\" failed: file \"%s\", line %d\n",
    251 		     failedexpr, file, line);
    252 	panic("altq assertion");
    253 	/* NOTREACHED */
    254 }
    255 #endif
    256 
    257 /*
    258  * internal representation of token bucket parameters
    259  *	rate:	byte_per_unittime << 32
    260  *		(((bits_per_sec) / 8) << 32) / machclk_freq
    261  *	depth:	byte << 32
    262  *
    263  */
    264 #define	TBR_SHIFT	32
    265 #define	TBR_SCALE(x)	((int64_t)(x) << TBR_SHIFT)
    266 #define	TBR_UNSCALE(x)	((x) >> TBR_SHIFT)
    267 
    268 struct mbuf *
    269 tbr_dequeue(struct ifaltq *ifq, int op)
    270 {
    271 	struct tb_regulator *tbr;
    272 	struct mbuf *m;
    273 	int64_t interval;
    274 	u_int64_t now;
    275 
    276 	tbr = ifq->altq_tbr;
    277 	if (op == ALTDQ_REMOVE && tbr->tbr_lastop == ALTDQ_POLL) {
    278 		/* if this is a remove after poll, bypass tbr check */
    279 	} else {
    280 		/* update token only when it is negative */
    281 		if (tbr->tbr_token <= 0) {
    282 			now = read_machclk();
    283 			interval = now - tbr->tbr_last;
    284 			if (interval >= tbr->tbr_filluptime)
    285 				tbr->tbr_token = tbr->tbr_depth;
    286 			else {
    287 				tbr->tbr_token += interval * tbr->tbr_rate;
    288 				if (tbr->tbr_token > tbr->tbr_depth)
    289 					tbr->tbr_token = tbr->tbr_depth;
    290 			}
    291 			tbr->tbr_last = now;
    292 		}
    293 		/* if token is still negative, don't allow dequeue */
    294 		if (tbr->tbr_token <= 0)
    295 			return (NULL);
    296 	}
    297 
    298 	if (ALTQ_IS_ENABLED(ifq))
    299 		m = (*ifq->altq_dequeue)(ifq, op);
    300 	else {
    301 		if (op == ALTDQ_POLL)
    302 			IF_POLL(ifq, m);
    303 		else
    304 			IF_DEQUEUE(ifq, m);
    305 	}
    306 
    307 	if (m != NULL && op == ALTDQ_REMOVE)
    308 		tbr->tbr_token -= TBR_SCALE(m_pktlen(m));
    309 	tbr->tbr_lastop = op;
    310 	return (m);
    311 }
    312 
    313 /*
    314  * set a token bucket regulator.
    315  * if the specified rate is zero, the token bucket regulator is deleted.
    316  */
    317 int
    318 tbr_set(struct ifaltq *ifq, struct tb_profile *profile)
    319 {
    320 	struct tb_regulator *tbr, *otbr;
    321 
    322 	if (machclk_freq == 0)
    323 		init_machclk();
    324 	if (machclk_freq == 0) {
    325 		printf("tbr_set: no CPU clock available!\n");
    326 		return (ENXIO);
    327 	}
    328 
    329 	if (profile->rate == 0) {
    330 		/* delete this tbr */
    331 		if ((tbr = ifq->altq_tbr) == NULL)
    332 			return (ENOENT);
    333 		ifq->altq_tbr = NULL;
    334 		free(tbr, M_DEVBUF);
    335 		return (0);
    336 	}
    337 
    338 	tbr = malloc(sizeof(struct tb_regulator), M_DEVBUF, M_WAITOK|M_ZERO);
    339 	if (tbr == NULL)
    340 		return (ENOMEM);
    341 
    342 	tbr->tbr_rate = TBR_SCALE(profile->rate / 8) / machclk_freq;
    343 	tbr->tbr_depth = TBR_SCALE(profile->depth);
    344 	if (tbr->tbr_rate > 0)
    345 		tbr->tbr_filluptime = tbr->tbr_depth / tbr->tbr_rate;
    346 	else
    347 		tbr->tbr_filluptime = 0xffffffffffffffffLL;
    348 	tbr->tbr_token = tbr->tbr_depth;
    349 	tbr->tbr_last = read_machclk();
    350 	tbr->tbr_lastop = ALTDQ_REMOVE;
    351 
    352 	otbr = ifq->altq_tbr;
    353 	ifq->altq_tbr = tbr;	/* set the new tbr */
    354 
    355 	if (otbr != NULL)
    356 		free(otbr, M_DEVBUF);
    357 	else {
    358 		if (tbr_timer == 0) {
    359 			CALLOUT_RESET(&tbr_callout, 1, tbr_timeout, (void *)0);
    360 			tbr_timer = 1;
    361 		}
    362 	}
    363 	return (0);
    364 }
    365 
    366 /*
    367  * tbr_timeout goes through the interface list, and kicks the drivers
    368  * if necessary.
    369  */
    370 static void
    371 tbr_timeout(void *arg __unused)
    372 {
    373 	struct ifnet *ifp;
    374 	int active, s;
    375 
    376 	active = 0;
    377 	s = splnet();
    378 	for (ifp = TAILQ_FIRST(&ifnet); ifp; ifp = TAILQ_NEXT(ifp, if_list)) {
    379 		if (!TBR_IS_ENABLED(&ifp->if_snd))
    380 			continue;
    381 		active++;
    382 		if (!IFQ_IS_EMPTY(&ifp->if_snd) && ifp->if_start != NULL)
    383 			(*ifp->if_start)(ifp);
    384 	}
    385 	splx(s);
    386 	if (active > 0)
    387 		CALLOUT_RESET(&tbr_callout, 1, tbr_timeout, (void *)0);
    388 	else
    389 		tbr_timer = 0;	/* don't need tbr_timer anymore */
    390 #if defined(__alpha__) && !defined(ALTQ_NOPCC)
    391 	{
    392 		/*
    393 		 * XXX read out the machine dependent clock once a second
    394 		 * to detect counter wrap-around.
    395 		 */
    396 		static u_int cnt;
    397 
    398 		if (++cnt >= hz) {
    399 			(void)read_machclk();
    400 			cnt = 0;
    401 		}
    402 	}
    403 #endif /* __alpha__ && !ALTQ_NOPCC */
    404 }
    405 
    406 /*
    407  * get token bucket regulator profile
    408  */
    409 int
    410 tbr_get(struct ifaltq *ifq, struct tb_profile *profile)
    411 {
    412 	struct tb_regulator *tbr;
    413 
    414 	if ((tbr = ifq->altq_tbr) == NULL) {
    415 		profile->rate = 0;
    416 		profile->depth = 0;
    417 	} else {
    418 		profile->rate =
    419 		    (u_int)TBR_UNSCALE(tbr->tbr_rate * 8 * machclk_freq);
    420 		profile->depth = (u_int)TBR_UNSCALE(tbr->tbr_depth);
    421 	}
    422 	return (0);
    423 }
    424 
    425 #if NPF > 0
    426 /*
    427  * attach a discipline to the interface.  if one already exists, it is
    428  * overridden.
    429  */
    430 int
    431 altq_pfattach(struct pf_altq *a)
    432 {
    433 	struct ifnet *ifp;
    434 	struct tb_profile tb;
    435 	int s, error = 0;
    436 
    437 	switch (a->scheduler) {
    438 	case ALTQT_NONE:
    439 		break;
    440 #ifdef ALTQ_CBQ
    441 	case ALTQT_CBQ:
    442 		error = cbq_pfattach(a);
    443 		break;
    444 #endif
    445 #ifdef ALTQ_PRIQ
    446 	case ALTQT_PRIQ:
    447 		error = priq_pfattach(a);
    448 		break;
    449 #endif
    450 #ifdef ALTQ_HFSC
    451 	case ALTQT_HFSC:
    452 		error = hfsc_pfattach(a);
    453 		break;
    454 #endif
    455 	default:
    456 		error = ENXIO;
    457 	}
    458 
    459 	ifp = ifunit(a->ifname);
    460 
    461 	/* if the state is running, enable altq */
    462 	if (error == 0 && pfaltq_running &&
    463 	    ifp != NULL && ifp->if_snd.altq_type != ALTQT_NONE &&
    464 	    !ALTQ_IS_ENABLED(&ifp->if_snd))
    465 			error = altq_enable(&ifp->if_snd);
    466 
    467 	/* if altq is already enabled, reset set tokenbucket regulator */
    468 	if (error == 0 && ifp != NULL && ALTQ_IS_ENABLED(&ifp->if_snd)) {
    469 		tb.rate = a->ifbandwidth;
    470 		tb.depth = a->tbrsize;
    471 		s = splnet();
    472 		error = tbr_set(&ifp->if_snd, &tb);
    473 		splx(s);
    474 	}
    475 
    476 	return (error);
    477 }
    478 
    479 /*
    480  * detach a discipline from the interface.
    481  * it is possible that the discipline was already overridden by another
    482  * discipline.
    483  */
    484 int
    485 altq_pfdetach(struct pf_altq *a)
    486 {
    487 	struct ifnet *ifp;
    488 	int s, error = 0;
    489 
    490 	if ((ifp = ifunit(a->ifname)) == NULL)
    491 		return (EINVAL);
    492 
    493 	/* if this discipline is no longer referenced, just return */
    494 	if (a->altq_disc == NULL || a->altq_disc != ifp->if_snd.altq_disc)
    495 		return (0);
    496 
    497 	s = splnet();
    498 	if (ALTQ_IS_ENABLED(&ifp->if_snd))
    499 		error = altq_disable(&ifp->if_snd);
    500 	if (error == 0)
    501 		error = altq_detach(&ifp->if_snd);
    502 	splx(s);
    503 
    504 	return (error);
    505 }
    506 
    507 /*
    508  * add a discipline or a queue
    509  */
    510 int
    511 altq_add(struct pf_altq *a)
    512 {
    513 	int error = 0;
    514 
    515 	if (a->qname[0] != 0)
    516 		return (altq_add_queue(a));
    517 
    518 	if (machclk_freq == 0)
    519 		init_machclk();
    520 	if (machclk_freq == 0)
    521 		panic("altq_add: no CPU clock");
    522 
    523 	switch (a->scheduler) {
    524 #ifdef ALTQ_CBQ
    525 	case ALTQT_CBQ:
    526 		error = cbq_add_altq(a);
    527 		break;
    528 #endif
    529 #ifdef ALTQ_PRIQ
    530 	case ALTQT_PRIQ:
    531 		error = priq_add_altq(a);
    532 		break;
    533 #endif
    534 #ifdef ALTQ_HFSC
    535 	case ALTQT_HFSC:
    536 		error = hfsc_add_altq(a);
    537 		break;
    538 #endif
    539 	default:
    540 		error = ENXIO;
    541 	}
    542 
    543 	return (error);
    544 }
    545 
    546 /*
    547  * remove a discipline or a queue
    548  */
    549 int
    550 altq_remove(struct pf_altq *a)
    551 {
    552 	int error = 0;
    553 
    554 	if (a->qname[0] != 0)
    555 		return (altq_remove_queue(a));
    556 
    557 	switch (a->scheduler) {
    558 #ifdef ALTQ_CBQ
    559 	case ALTQT_CBQ:
    560 		error = cbq_remove_altq(a);
    561 		break;
    562 #endif
    563 #ifdef ALTQ_PRIQ
    564 	case ALTQT_PRIQ:
    565 		error = priq_remove_altq(a);
    566 		break;
    567 #endif
    568 #ifdef ALTQ_HFSC
    569 	case ALTQT_HFSC:
    570 		error = hfsc_remove_altq(a);
    571 		break;
    572 #endif
    573 	default:
    574 		error = ENXIO;
    575 	}
    576 
    577 	return (error);
    578 }
    579 
    580 /*
    581  * add a queue to the discipline
    582  */
    583 int
    584 altq_add_queue(struct pf_altq *a)
    585 {
    586 	int error = 0;
    587 
    588 	switch (a->scheduler) {
    589 #ifdef ALTQ_CBQ
    590 	case ALTQT_CBQ:
    591 		error = cbq_add_queue(a);
    592 		break;
    593 #endif
    594 #ifdef ALTQ_PRIQ
    595 	case ALTQT_PRIQ:
    596 		error = priq_add_queue(a);
    597 		break;
    598 #endif
    599 #ifdef ALTQ_HFSC
    600 	case ALTQT_HFSC:
    601 		error = hfsc_add_queue(a);
    602 		break;
    603 #endif
    604 	default:
    605 		error = ENXIO;
    606 	}
    607 
    608 	return (error);
    609 }
    610 
    611 /*
    612  * remove a queue from the discipline
    613  */
    614 int
    615 altq_remove_queue(struct pf_altq *a)
    616 {
    617 	int error = 0;
    618 
    619 	switch (a->scheduler) {
    620 #ifdef ALTQ_CBQ
    621 	case ALTQT_CBQ:
    622 		error = cbq_remove_queue(a);
    623 		break;
    624 #endif
    625 #ifdef ALTQ_PRIQ
    626 	case ALTQT_PRIQ:
    627 		error = priq_remove_queue(a);
    628 		break;
    629 #endif
    630 #ifdef ALTQ_HFSC
    631 	case ALTQT_HFSC:
    632 		error = hfsc_remove_queue(a);
    633 		break;
    634 #endif
    635 	default:
    636 		error = ENXIO;
    637 	}
    638 
    639 	return (error);
    640 }
    641 
    642 /*
    643  * get queue statistics
    644  */
    645 int
    646 altq_getqstats(struct pf_altq *a, void *ubuf, int *nbytes)
    647 {
    648 	int error = 0;
    649 
    650 	switch (a->scheduler) {
    651 #ifdef ALTQ_CBQ
    652 	case ALTQT_CBQ:
    653 		error = cbq_getqstats(a, ubuf, nbytes);
    654 		break;
    655 #endif
    656 #ifdef ALTQ_PRIQ
    657 	case ALTQT_PRIQ:
    658 		error = priq_getqstats(a, ubuf, nbytes);
    659 		break;
    660 #endif
    661 #ifdef ALTQ_HFSC
    662 	case ALTQT_HFSC:
    663 		error = hfsc_getqstats(a, ubuf, nbytes);
    664 		break;
    665 #endif
    666 	default:
    667 		error = ENXIO;
    668 	}
    669 
    670 	return (error);
    671 }
    672 #endif /* NPF > 0 */
    673 
    674 /*
    675  * read and write diffserv field in IPv4 or IPv6 header
    676  */
    677 u_int8_t
    678 read_dsfield(struct mbuf *m, struct altq_pktattr *pktattr)
    679 {
    680 	struct mbuf *m0;
    681 	u_int8_t ds_field = 0;
    682 
    683 	if (pktattr == NULL ||
    684 	    (pktattr->pattr_af != AF_INET && pktattr->pattr_af != AF_INET6))
    685 		return ((u_int8_t)0);
    686 
    687 	/* verify that pattr_hdr is within the mbuf data */
    688 	for (m0 = m; m0 != NULL; m0 = m0->m_next)
    689 		if ((pktattr->pattr_hdr >= m0->m_data) &&
    690 		    (pktattr->pattr_hdr < m0->m_data + m0->m_len))
    691 			break;
    692 	if (m0 == NULL) {
    693 		/* ick, pattr_hdr is stale */
    694 		pktattr->pattr_af = AF_UNSPEC;
    695 #ifdef ALTQ_DEBUG
    696 		printf("read_dsfield: can't locate header!\n");
    697 #endif
    698 		return ((u_int8_t)0);
    699 	}
    700 
    701 	if (pktattr->pattr_af == AF_INET) {
    702 		struct ip *ip = (struct ip *)pktattr->pattr_hdr;
    703 
    704 		if (ip->ip_v != 4)
    705 			return ((u_int8_t)0);	/* version mismatch! */
    706 		ds_field = ip->ip_tos;
    707 	}
    708 #ifdef INET6
    709 	else if (pktattr->pattr_af == AF_INET6) {
    710 		struct ip6_hdr *ip6 = (struct ip6_hdr *)pktattr->pattr_hdr;
    711 		u_int32_t flowlabel;
    712 
    713 		flowlabel = ntohl(ip6->ip6_flow);
    714 		if ((flowlabel >> 28) != 6)
    715 			return ((u_int8_t)0);	/* version mismatch! */
    716 		ds_field = (flowlabel >> 20) & 0xff;
    717 	}
    718 #endif
    719 	return (ds_field);
    720 }
    721 
    722 void
    723 write_dsfield(struct mbuf *m, struct altq_pktattr *pktattr, u_int8_t dsfield)
    724 {
    725 	struct mbuf *m0;
    726 
    727 	if (pktattr == NULL ||
    728 	    (pktattr->pattr_af != AF_INET && pktattr->pattr_af != AF_INET6))
    729 		return;
    730 
    731 	/* verify that pattr_hdr is within the mbuf data */
    732 	for (m0 = m; m0 != NULL; m0 = m0->m_next)
    733 		if ((pktattr->pattr_hdr >= m0->m_data) &&
    734 		    (pktattr->pattr_hdr < m0->m_data + m0->m_len))
    735 			break;
    736 	if (m0 == NULL) {
    737 		/* ick, pattr_hdr is stale */
    738 		pktattr->pattr_af = AF_UNSPEC;
    739 #ifdef ALTQ_DEBUG
    740 		printf("write_dsfield: can't locate header!\n");
    741 #endif
    742 		return;
    743 	}
    744 
    745 	if (pktattr->pattr_af == AF_INET) {
    746 		struct ip *ip = (struct ip *)pktattr->pattr_hdr;
    747 		u_int8_t old;
    748 		int32_t sum;
    749 
    750 		if (ip->ip_v != 4)
    751 			return;		/* version mismatch! */
    752 		old = ip->ip_tos;
    753 		dsfield |= old & 3;	/* leave CU bits */
    754 		if (old == dsfield)
    755 			return;
    756 		ip->ip_tos = dsfield;
    757 		/*
    758 		 * update checksum (from RFC1624)
    759 		 *	   HC' = ~(~HC + ~m + m')
    760 		 */
    761 		sum = ~ntohs(ip->ip_sum) & 0xffff;
    762 		sum += 0xff00 + (~old & 0xff) + dsfield;
    763 		sum = (sum >> 16) + (sum & 0xffff);
    764 		sum += (sum >> 16);  /* add carry */
    765 
    766 		ip->ip_sum = htons(~sum & 0xffff);
    767 	}
    768 #ifdef INET6
    769 	else if (pktattr->pattr_af == AF_INET6) {
    770 		struct ip6_hdr *ip6 = (struct ip6_hdr *)pktattr->pattr_hdr;
    771 		u_int32_t flowlabel;
    772 
    773 		flowlabel = ntohl(ip6->ip6_flow);
    774 		if ((flowlabel >> 28) != 6)
    775 			return;		/* version mismatch! */
    776 		flowlabel = (flowlabel & 0xf03fffff) | (dsfield << 20);
    777 		ip6->ip6_flow = htonl(flowlabel);
    778 	}
    779 #endif
    780 	return;
    781 }
    782 
    783 
    784 /*
    785  * high resolution clock support taking advantage of a machine dependent
    786  * high resolution time counter (e.g., timestamp counter of intel pentium).
    787  * we assume
    788  *  - 64-bit-long monotonically-increasing counter
    789  *  - frequency range is 100M-4GHz (CPU speed)
    790  */
    791 /* if pcc is not available or disabled, emulate 256MHz using microtime() */
    792 #define	MACHCLK_SHIFT	8
    793 
    794 int machclk_usepcc;
    795 u_int32_t machclk_freq = 0;
    796 u_int32_t machclk_per_tick = 0;
    797 
    798 #ifdef __alpha__
    799 #ifdef __FreeBSD__
    800 extern u_int32_t cycles_per_sec;	/* alpha cpu clock frequency */
    801 #elif defined(__NetBSD__) || defined(__OpenBSD__)
    802 extern u_int64_t cycles_per_usec;	/* alpha cpu clock frequency */
    803 #endif
    804 #endif /* __alpha__ */
    805 
    806 void
    807 init_machclk(void)
    808 {
    809 	machclk_usepcc = 1;
    810 
    811 #if (!defined(__i386__) && !defined(__alpha__)) || defined(ALTQ_NOPCC)
    812 	machclk_usepcc = 0;
    813 #endif
    814 #if defined(__FreeBSD__) && defined(SMP)
    815 	machclk_usepcc = 0;
    816 #endif
    817 #if defined(__NetBSD__) && defined(MULTIPROCESSOR)
    818 	machclk_usepcc = 0;
    819 #endif
    820 #ifdef __i386__
    821 	/* check if TSC is available */
    822 	if (machclk_usepcc == 1 && (cpu_feature & CPUID_TSC) == 0)
    823 		machclk_usepcc = 0;
    824 #endif
    825 
    826 	if (machclk_usepcc == 0) {
    827 		/* emulate 256MHz using microtime() */
    828 		machclk_freq = 1000000 << MACHCLK_SHIFT;
    829 		machclk_per_tick = machclk_freq / hz;
    830 #ifdef ALTQ_DEBUG
    831 		printf("altq: emulate %uHz CPU clock\n", machclk_freq);
    832 #endif
    833 		return;
    834 	}
    835 
    836 	/*
    837 	 * if the clock frequency (of Pentium TSC or Alpha PCC) is
    838 	 * accessible, just use it.
    839 	 */
    840 #ifdef __i386__
    841 #ifdef __FreeBSD__
    842 #if (__FreeBSD_version > 300000)
    843 	machclk_freq = tsc_freq;
    844 #else
    845 	machclk_freq = i586_ctr_freq;
    846 #endif
    847 #elif defined(__NetBSD__)
    848 	machclk_freq = (u_int32_t)curcpu()->ci_tsc_freq;
    849 #elif defined(__OpenBSD__) && (defined(I586_CPU) || defined(I686_CPU))
    850 	machclk_freq = pentium_mhz * 1000000;
    851 #endif
    852 #elif defined(__alpha__)
    853 #ifdef __FreeBSD__
    854 	machclk_freq = cycles_per_sec;
    855 #elif defined(__NetBSD__) || defined(__OpenBSD__)
    856 	machclk_freq = (u_int32_t)(cycles_per_usec * 1000000);
    857 #endif
    858 #endif /* __alpha__ */
    859 
    860 	/*
    861 	 * if we don't know the clock frequency, measure it.
    862 	 */
    863 	if (machclk_freq == 0) {
    864 		static int	wait;
    865 		struct timeval	tv_start, tv_end;
    866 		u_int64_t	start, end, diff;
    867 		int		timo;
    868 
    869 		microtime(&tv_start);
    870 		start = read_machclk();
    871 		timo = hz;	/* 1 sec */
    872 		(void)tsleep(&wait, PWAIT | PCATCH, "init_machclk", timo);
    873 		microtime(&tv_end);
    874 		end = read_machclk();
    875 		diff = (u_int64_t)(tv_end.tv_sec - tv_start.tv_sec) * 1000000
    876 		    + tv_end.tv_usec - tv_start.tv_usec;
    877 		if (diff != 0)
    878 			machclk_freq = (u_int)((end - start) * 1000000 / diff);
    879 	}
    880 
    881 	machclk_per_tick = machclk_freq / hz;
    882 
    883 #ifdef ALTQ_DEBUG
    884 	printf("altq: CPU clock: %uHz\n", machclk_freq);
    885 #endif
    886 }
    887 
    888 #if defined(__OpenBSD__) && defined(__i386__)
    889 static inline u_int64_t
    890 rdtsc(void)
    891 {
    892 	u_int64_t rv;
    893 	__asm __volatile(".byte 0x0f, 0x31" : "=A" (rv));
    894 	return (rv);
    895 }
    896 #endif /* __OpenBSD__ && __i386__ */
    897 
    898 u_int64_t
    899 read_machclk(void)
    900 {
    901 	u_int64_t val;
    902 
    903 	if (machclk_usepcc) {
    904 #if defined(__i386__)
    905 		val = rdtsc();
    906 #elif defined(__alpha__)
    907 		static u_int32_t last_pcc, upper;
    908 		u_int32_t pcc;
    909 
    910 		/*
    911 		 * for alpha, make a 64bit counter value out of the 32bit
    912 		 * alpha processor cycle counter.
    913 		 * read_machclk must be called within a half of its
    914 		 * wrap-around cycle (about 5 sec for 400MHz cpu) to properly
    915 		 * detect a counter wrap-around.
    916 		 * tbr_timeout calls read_machclk once a second.
    917 		 */
    918 		pcc = (u_int32_t)alpha_rpcc();
    919 		if (pcc <= last_pcc)
    920 			upper++;
    921 		last_pcc = pcc;
    922 		val = ((u_int64_t)upper << 32) + pcc;
    923 #else
    924 		panic("read_machclk");
    925 #endif
    926 	} else {
    927 		struct timeval tv;
    928 
    929 		microtime(&tv);
    930 		val = (((u_int64_t)(tv.tv_sec - boottime.tv_sec) * 1000000
    931 		    + tv.tv_usec) << MACHCLK_SHIFT);
    932 	}
    933 	return (val);
    934 }
    935 
    936 #ifdef ALTQ3_CLFIER_COMPAT
    937 
    938 #ifndef IPPROTO_ESP
    939 #define	IPPROTO_ESP	50		/* encapsulating security payload */
    940 #endif
    941 #ifndef IPPROTO_AH
    942 #define	IPPROTO_AH	51		/* authentication header */
    943 #endif
    944 
    945 /*
    946  * extract flow information from a given packet.
    947  * filt_mask shows flowinfo fields required.
    948  * we assume the ip header is in one mbuf, and addresses and ports are
    949  * in network byte order.
    950  */
    951 int
    952 altq_extractflow(struct mbuf *m, int af, struct flowinfo *flow,
    953     u_int32_t filt_bmask)
    954 {
    955 
    956 	switch (af) {
    957 	case PF_INET: {
    958 		struct flowinfo_in *fin;
    959 		struct ip *ip;
    960 
    961 		ip = mtod(m, struct ip *);
    962 
    963 		if (ip->ip_v != 4)
    964 			break;
    965 
    966 		fin = (struct flowinfo_in *)flow;
    967 		fin->fi_len = sizeof(struct flowinfo_in);
    968 		fin->fi_family = AF_INET;
    969 
    970 		fin->fi_proto = ip->ip_p;
    971 		fin->fi_tos = ip->ip_tos;
    972 
    973 		fin->fi_src.s_addr = ip->ip_src.s_addr;
    974 		fin->fi_dst.s_addr = ip->ip_dst.s_addr;
    975 
    976 		if (filt_bmask & FIMB4_PORTS)
    977 			/* if port info is required, extract port numbers */
    978 			extract_ports4(m, ip, fin);
    979 		else {
    980 			fin->fi_sport = 0;
    981 			fin->fi_dport = 0;
    982 			fin->fi_gpi = 0;
    983 		}
    984 		return (1);
    985 	}
    986 
    987 #ifdef INET6
    988 	case PF_INET6: {
    989 		struct flowinfo_in6 *fin6;
    990 		struct ip6_hdr *ip6;
    991 
    992 		ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
    993 		/* should we check the ip version? */
    994 
    995 		fin6 = (struct flowinfo_in6 *)flow;
    996 		fin6->fi6_len = sizeof(struct flowinfo_in6);
    997 		fin6->fi6_family = AF_INET6;
    998 
    999 		fin6->fi6_proto = ip6->ip6_nxt;
   1000 		fin6->fi6_tclass   = (ntohl(ip6->ip6_flow) >> 20) & 0xff;
   1001 
   1002 		fin6->fi6_flowlabel = ip6->ip6_flow & htonl(0x000fffff);
   1003 		fin6->fi6_src = ip6->ip6_src;
   1004 		fin6->fi6_dst = ip6->ip6_dst;
   1005 
   1006 		if ((filt_bmask & FIMB6_PORTS) ||
   1007 		    ((filt_bmask & FIMB6_PROTO)
   1008 		     && ip6->ip6_nxt > IPPROTO_IPV6))
   1009 			/*
   1010 			 * if port info is required, or proto is required
   1011 			 * but there are option headers, extract port
   1012 			 * and protocol numbers.
   1013 			 */
   1014 			extract_ports6(m, ip6, fin6);
   1015 		else {
   1016 			fin6->fi6_sport = 0;
   1017 			fin6->fi6_dport = 0;
   1018 			fin6->fi6_gpi = 0;
   1019 		}
   1020 		return (1);
   1021 	}
   1022 #endif /* INET6 */
   1023 
   1024 	default:
   1025 		break;
   1026 	}
   1027 
   1028 	/* failed */
   1029 	flow->fi_len = sizeof(struct flowinfo);
   1030 	flow->fi_family = AF_UNSPEC;
   1031 	return (0);
   1032 }
   1033 
   1034 /*
   1035  * helper routine to extract port numbers
   1036  */
   1037 /* structure for ipsec and ipv6 option header template */
   1038 struct _opt6 {
   1039 	u_int8_t	opt6_nxt;	/* next header */
   1040 	u_int8_t	opt6_hlen;	/* header extension length */
   1041 	u_int16_t	_pad;
   1042 	u_int32_t	ah_spi;		/* security parameter index
   1043 					   for authentication header */
   1044 };
   1045 
   1046 /*
   1047  * extract port numbers from a ipv4 packet.
   1048  */
   1049 static int
   1050 extract_ports4(struct mbuf *m, struct ip *ip, struct flowinfo_in *fin)
   1051 {
   1052 	struct mbuf *m0;
   1053 	u_short ip_off;
   1054 	u_int8_t proto;
   1055 	int 	off;
   1056 
   1057 	fin->fi_sport = 0;
   1058 	fin->fi_dport = 0;
   1059 	fin->fi_gpi = 0;
   1060 
   1061 	ip_off = ntohs(ip->ip_off);
   1062 	/* if it is a fragment, try cached fragment info */
   1063 	if (ip_off & IP_OFFMASK) {
   1064 		ip4f_lookup(ip, fin);
   1065 		return (1);
   1066 	}
   1067 
   1068 	/* locate the mbuf containing the protocol header */
   1069 	for (m0 = m; m0 != NULL; m0 = m0->m_next)
   1070 		if (((caddr_t)ip >= m0->m_data) &&
   1071 		    ((caddr_t)ip < m0->m_data + m0->m_len))
   1072 			break;
   1073 	if (m0 == NULL) {
   1074 #ifdef ALTQ_DEBUG
   1075 		printf("extract_ports4: can't locate header! ip=%p\n", ip);
   1076 #endif
   1077 		return (0);
   1078 	}
   1079 	off = ((caddr_t)ip - m0->m_data) + (ip->ip_hl << 2);
   1080 	proto = ip->ip_p;
   1081 
   1082 #ifdef ALTQ_IPSEC
   1083  again:
   1084 #endif
   1085 	while (off >= m0->m_len) {
   1086 		off -= m0->m_len;
   1087 		m0 = m0->m_next;
   1088 		if (m0 == NULL)
   1089 			return (0);  /* bogus ip_hl! */
   1090 	}
   1091 	if (m0->m_len < off + 4)
   1092 		return (0);
   1093 
   1094 	switch (proto) {
   1095 	case IPPROTO_TCP:
   1096 	case IPPROTO_UDP: {
   1097 		struct udphdr *udp;
   1098 
   1099 		udp = (struct udphdr *)(mtod(m0, caddr_t) + off);
   1100 		fin->fi_sport = udp->uh_sport;
   1101 		fin->fi_dport = udp->uh_dport;
   1102 		fin->fi_proto = proto;
   1103 		}
   1104 		break;
   1105 
   1106 #ifdef ALTQ_IPSEC
   1107 	case IPPROTO_ESP:
   1108 		if (fin->fi_gpi == 0){
   1109 			u_int32_t *gpi;
   1110 
   1111 			gpi = (u_int32_t *)(mtod(m0, caddr_t) + off);
   1112 			fin->fi_gpi   = *gpi;
   1113 		}
   1114 		fin->fi_proto = proto;
   1115 		break;
   1116 
   1117 	case IPPROTO_AH: {
   1118 			/* get next header and header length */
   1119 			struct _opt6 *opt6;
   1120 
   1121 			opt6 = (struct _opt6 *)(mtod(m0, caddr_t) + off);
   1122 			proto = opt6->opt6_nxt;
   1123 			off += 8 + (opt6->opt6_hlen * 4);
   1124 			if (fin->fi_gpi == 0 && m0->m_len >= off + 8)
   1125 				fin->fi_gpi = opt6->ah_spi;
   1126 		}
   1127 		/* goto the next header */
   1128 		goto again;
   1129 #endif  /* ALTQ_IPSEC */
   1130 
   1131 	default:
   1132 		fin->fi_proto = proto;
   1133 		return (0);
   1134 	}
   1135 
   1136 	/* if this is a first fragment, cache it. */
   1137 	if (ip_off & IP_MF)
   1138 		ip4f_cache(ip, fin);
   1139 
   1140 	return (1);
   1141 }
   1142 
   1143 #ifdef INET6
   1144 static int
   1145 extract_ports6(struct mbuf *m, struct ip6_hdr *ip6, struct flowinfo_in6 *fin6)
   1146 {
   1147 	struct mbuf *m0;
   1148 	int	off;
   1149 	u_int8_t proto;
   1150 
   1151 	fin6->fi6_gpi   = 0;
   1152 	fin6->fi6_sport = 0;
   1153 	fin6->fi6_dport = 0;
   1154 
   1155 	/* locate the mbuf containing the protocol header */
   1156 	for (m0 = m; m0 != NULL; m0 = m0->m_next)
   1157 		if (((caddr_t)ip6 >= m0->m_data) &&
   1158 		    ((caddr_t)ip6 < m0->m_data + m0->m_len))
   1159 			break;
   1160 	if (m0 == NULL) {
   1161 #ifdef ALTQ_DEBUG
   1162 		printf("extract_ports6: can't locate header! ip6=%p\n", ip6);
   1163 #endif
   1164 		return (0);
   1165 	}
   1166 	off = ((caddr_t)ip6 - m0->m_data) + sizeof(struct ip6_hdr);
   1167 
   1168 	proto = ip6->ip6_nxt;
   1169 	do {
   1170 		while (off >= m0->m_len) {
   1171 			off -= m0->m_len;
   1172 			m0 = m0->m_next;
   1173 			if (m0 == NULL)
   1174 				return (0);
   1175 		}
   1176 		if (m0->m_len < off + 4)
   1177 			return (0);
   1178 
   1179 		switch (proto) {
   1180 		case IPPROTO_TCP:
   1181 		case IPPROTO_UDP: {
   1182 			struct udphdr *udp;
   1183 
   1184 			udp = (struct udphdr *)(mtod(m0, caddr_t) + off);
   1185 			fin6->fi6_sport = udp->uh_sport;
   1186 			fin6->fi6_dport = udp->uh_dport;
   1187 			fin6->fi6_proto = proto;
   1188 			}
   1189 			return (1);
   1190 
   1191 		case IPPROTO_ESP:
   1192 			if (fin6->fi6_gpi == 0) {
   1193 				u_int32_t *gpi;
   1194 
   1195 				gpi = (u_int32_t *)(mtod(m0, caddr_t) + off);
   1196 				fin6->fi6_gpi   = *gpi;
   1197 			}
   1198 			fin6->fi6_proto = proto;
   1199 			return (1);
   1200 
   1201 		case IPPROTO_AH: {
   1202 			/* get next header and header length */
   1203 			struct _opt6 *opt6;
   1204 
   1205 			opt6 = (struct _opt6 *)(mtod(m0, caddr_t) + off);
   1206 			if (fin6->fi6_gpi == 0 && m0->m_len >= off + 8)
   1207 				fin6->fi6_gpi = opt6->ah_spi;
   1208 			proto = opt6->opt6_nxt;
   1209 			off += 8 + (opt6->opt6_hlen * 4);
   1210 			/* goto the next header */
   1211 			break;
   1212 			}
   1213 
   1214 		case IPPROTO_HOPOPTS:
   1215 		case IPPROTO_ROUTING:
   1216 		case IPPROTO_DSTOPTS: {
   1217 			/* get next header and header length */
   1218 			struct _opt6 *opt6;
   1219 
   1220 			opt6 = (struct _opt6 *)(mtod(m0, caddr_t) + off);
   1221 			proto = opt6->opt6_nxt;
   1222 			off += (opt6->opt6_hlen + 1) * 8;
   1223 			/* goto the next header */
   1224 			break;
   1225 			}
   1226 
   1227 		case IPPROTO_FRAGMENT:
   1228 			/* ipv6 fragmentations are not supported yet */
   1229 		default:
   1230 			fin6->fi6_proto = proto;
   1231 			return (0);
   1232 		}
   1233 	} while (1);
   1234 	/*NOTREACHED*/
   1235 }
   1236 #endif /* INET6 */
   1237 
   1238 /*
   1239  * altq common classifier
   1240  */
   1241 int
   1242 acc_add_filter(struct acc_classifier *classifier, struct flow_filter *filter,
   1243     void *class, u_long *phandle)
   1244 {
   1245 	struct acc_filter *afp, *prev, *tmp;
   1246 	int	i, s;
   1247 
   1248 #ifdef INET6
   1249 	if (filter->ff_flow.fi_family != AF_INET &&
   1250 	    filter->ff_flow.fi_family != AF_INET6)
   1251 		return (EINVAL);
   1252 #else
   1253 	if (filter->ff_flow.fi_family != AF_INET)
   1254 		return (EINVAL);
   1255 #endif
   1256 
   1257 	afp = malloc(sizeof(struct acc_filter), M_DEVBUF, M_WAITOK|M_ZERO);
   1258 	if (afp == NULL)
   1259 		return (ENOMEM);
   1260 
   1261 	afp->f_filter = *filter;
   1262 	afp->f_class = class;
   1263 
   1264 	i = ACC_WILDCARD_INDEX;
   1265 	if (filter->ff_flow.fi_family == AF_INET) {
   1266 		struct flow_filter *filter4 = &afp->f_filter;
   1267 
   1268 		/*
   1269 		 * if address is 0, it's a wildcard.  if address mask
   1270 		 * isn't set, use full mask.
   1271 		 */
   1272 		if (filter4->ff_flow.fi_dst.s_addr == 0)
   1273 			filter4->ff_mask.mask_dst.s_addr = 0;
   1274 		else if (filter4->ff_mask.mask_dst.s_addr == 0)
   1275 			filter4->ff_mask.mask_dst.s_addr = 0xffffffff;
   1276 		if (filter4->ff_flow.fi_src.s_addr == 0)
   1277 			filter4->ff_mask.mask_src.s_addr = 0;
   1278 		else if (filter4->ff_mask.mask_src.s_addr == 0)
   1279 			filter4->ff_mask.mask_src.s_addr = 0xffffffff;
   1280 
   1281 		/* clear extra bits in addresses  */
   1282 		   filter4->ff_flow.fi_dst.s_addr &=
   1283 		       filter4->ff_mask.mask_dst.s_addr;
   1284 		   filter4->ff_flow.fi_src.s_addr &=
   1285 		       filter4->ff_mask.mask_src.s_addr;
   1286 
   1287 		/*
   1288 		 * if dst address is a wildcard, use hash-entry
   1289 		 * ACC_WILDCARD_INDEX.
   1290 		 */
   1291 		if (filter4->ff_mask.mask_dst.s_addr != 0xffffffff)
   1292 			i = ACC_WILDCARD_INDEX;
   1293 		else
   1294 			i = ACC_GET_HASH_INDEX(filter4->ff_flow.fi_dst.s_addr);
   1295 	}
   1296 #ifdef INET6
   1297 	else if (filter->ff_flow.fi_family == AF_INET6) {
   1298 		struct flow_filter6 *filter6 =
   1299 			(struct flow_filter6 *)&afp->f_filter;
   1300 #ifndef IN6MASK0 /* taken from kame ipv6 */
   1301 #define	IN6MASK0	{{{ 0, 0, 0, 0 }}}
   1302 #define	IN6MASK128	{{{ 0xffffffff, 0xffffffff, 0xffffffff, 0xffffffff }}}
   1303 		const struct in6_addr in6mask0 = IN6MASK0;
   1304 		const struct in6_addr in6mask128 = IN6MASK128;
   1305 #endif
   1306 
   1307 		if (IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&filter6->ff_flow6.fi6_dst))
   1308 			filter6->ff_mask6.mask6_dst = in6mask0;
   1309 		else if (IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&filter6->ff_mask6.mask6_dst))
   1310 			filter6->ff_mask6.mask6_dst = in6mask128;
   1311 		if (IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&filter6->ff_flow6.fi6_src))
   1312 			filter6->ff_mask6.mask6_src = in6mask0;
   1313 		else if (IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&filter6->ff_mask6.mask6_src))
   1314 			filter6->ff_mask6.mask6_src = in6mask128;
   1315 
   1316 		/* clear extra bits in addresses  */
   1317 		for (i = 0; i < 16; i++)
   1318 			filter6->ff_flow6.fi6_dst.s6_addr[i] &=
   1319 			    filter6->ff_mask6.mask6_dst.s6_addr[i];
   1320 		for (i = 0; i < 16; i++)
   1321 			filter6->ff_flow6.fi6_src.s6_addr[i] &=
   1322 			    filter6->ff_mask6.mask6_src.s6_addr[i];
   1323 
   1324 		if (filter6->ff_flow6.fi6_flowlabel == 0)
   1325 			i = ACC_WILDCARD_INDEX;
   1326 		else
   1327 			i = ACC_GET_HASH_INDEX(filter6->ff_flow6.fi6_flowlabel);
   1328 	}
   1329 #endif /* INET6 */
   1330 
   1331 	afp->f_handle = get_filt_handle(classifier, i);
   1332 
   1333 	/* update filter bitmask */
   1334 	afp->f_fbmask = filt2fibmask(filter);
   1335 	classifier->acc_fbmask |= afp->f_fbmask;
   1336 
   1337 	/*
   1338 	 * add this filter to the filter list.
   1339 	 * filters are ordered from the highest rule number.
   1340 	 */
   1341 	s = splnet();
   1342 	prev = NULL;
   1343 	LIST_FOREACH(tmp, &classifier->acc_filters[i], f_chain) {
   1344 		if (tmp->f_filter.ff_ruleno > afp->f_filter.ff_ruleno)
   1345 			prev = tmp;
   1346 		else
   1347 			break;
   1348 	}
   1349 	if (prev == NULL)
   1350 		LIST_INSERT_HEAD(&classifier->acc_filters[i], afp, f_chain);
   1351 	else
   1352 		LIST_INSERT_AFTER(prev, afp, f_chain);
   1353 	splx(s);
   1354 
   1355 	*phandle = afp->f_handle;
   1356 	return (0);
   1357 }
   1358 
   1359 int
   1360 acc_delete_filter(struct acc_classifier *classifier, u_long handle)
   1361 {
   1362 	struct acc_filter *afp;
   1363 	int	s;
   1364 
   1365 	if ((afp = filth_to_filtp(classifier, handle)) == NULL)
   1366 		return (EINVAL);
   1367 
   1368 	s = splnet();
   1369 	LIST_REMOVE(afp, f_chain);
   1370 	splx(s);
   1371 
   1372 	free(afp, M_DEVBUF);
   1373 
   1374 	/* todo: update filt_bmask */
   1375 
   1376 	return (0);
   1377 }
   1378 
   1379 /*
   1380  * delete filters referencing to the specified class.
   1381  * if the all flag is not 0, delete all the filters.
   1382  */
   1383 int
   1384 acc_discard_filters(struct acc_classifier *classifier, void *class, int all)
   1385 {
   1386 	struct acc_filter *afp;
   1387 	int	i, s;
   1388 
   1389 	s = splnet();
   1390 	for (i = 0; i < ACC_FILTER_TABLESIZE; i++) {
   1391 		do {
   1392 			LIST_FOREACH(afp, &classifier->acc_filters[i], f_chain)
   1393 				if (all || afp->f_class == class) {
   1394 					LIST_REMOVE(afp, f_chain);
   1395 					free(afp, M_DEVBUF);
   1396 					/* start again from the head */
   1397 					break;
   1398 				}
   1399 		} while (afp != NULL);
   1400 	}
   1401 	splx(s);
   1402 
   1403 	if (all)
   1404 		classifier->acc_fbmask = 0;
   1405 
   1406 	return (0);
   1407 }
   1408 
   1409 void *
   1410 acc_classify(void *clfier, struct mbuf *m, int af)
   1411 {
   1412 	struct acc_classifier *classifier;
   1413 	struct flowinfo flow;
   1414 	struct acc_filter *afp;
   1415 	int	i;
   1416 
   1417 	classifier = (struct acc_classifier *)clfier;
   1418 	altq_extractflow(m, af, &flow, classifier->acc_fbmask);
   1419 
   1420 	if (flow.fi_family == AF_INET) {
   1421 		struct flowinfo_in *fp = (struct flowinfo_in *)&flow;
   1422 
   1423 		if ((classifier->acc_fbmask & FIMB4_ALL) == FIMB4_TOS) {
   1424 			/* only tos is used */
   1425 			LIST_FOREACH(afp,
   1426 				 &classifier->acc_filters[ACC_WILDCARD_INDEX],
   1427 				 f_chain)
   1428 				if (apply_tosfilter4(afp->f_fbmask,
   1429 						     &afp->f_filter, fp))
   1430 					/* filter matched */
   1431 					return (afp->f_class);
   1432 		} else if ((classifier->acc_fbmask &
   1433 			(~(FIMB4_PROTO|FIMB4_SPORT|FIMB4_DPORT) & FIMB4_ALL))
   1434 		    == 0) {
   1435 			/* only proto and ports are used */
   1436 			LIST_FOREACH(afp,
   1437 				 &classifier->acc_filters[ACC_WILDCARD_INDEX],
   1438 				 f_chain)
   1439 				if (apply_ppfilter4(afp->f_fbmask,
   1440 						    &afp->f_filter, fp))
   1441 					/* filter matched */
   1442 					return (afp->f_class);
   1443 		} else {
   1444 			/* get the filter hash entry from its dest address */
   1445 			i = ACC_GET_HASH_INDEX(fp->fi_dst.s_addr);
   1446 			do {
   1447 				/*
   1448 				 * go through this loop twice.  first for dst
   1449 				 * hash, second for wildcards.
   1450 				 */
   1451 				LIST_FOREACH(afp, &classifier->acc_filters[i],
   1452 					     f_chain)
   1453 					if (apply_filter4(afp->f_fbmask,
   1454 							  &afp->f_filter, fp))
   1455 						/* filter matched */
   1456 						return (afp->f_class);
   1457 
   1458 				/*
   1459 				 * check again for filters with a dst addr
   1460 				 * wildcard.
   1461 				 * (daddr == 0 || dmask != 0xffffffff).
   1462 				 */
   1463 				if (i != ACC_WILDCARD_INDEX)
   1464 					i = ACC_WILDCARD_INDEX;
   1465 				else
   1466 					break;
   1467 			} while (1);
   1468 		}
   1469 	}
   1470 #ifdef INET6
   1471 	else if (flow.fi_family == AF_INET6) {
   1472 		struct flowinfo_in6 *fp6 = (struct flowinfo_in6 *)&flow;
   1473 
   1474 		/* get the filter hash entry from its flow ID */
   1475 		if (fp6->fi6_flowlabel != 0)
   1476 			i = ACC_GET_HASH_INDEX(fp6->fi6_flowlabel);
   1477 		else
   1478 			/* flowlable can be zero */
   1479 			i = ACC_WILDCARD_INDEX;
   1480 
   1481 		/* go through this loop twice.  first for flow hash, second
   1482 		   for wildcards. */
   1483 		do {
   1484 			LIST_FOREACH(afp, &classifier->acc_filters[i], f_chain)
   1485 				if (apply_filter6(afp->f_fbmask,
   1486 					(struct flow_filter6 *)&afp->f_filter,
   1487 					fp6))
   1488 					/* filter matched */
   1489 					return (afp->f_class);
   1490 
   1491 			/*
   1492 			 * check again for filters with a wildcard.
   1493 			 */
   1494 			if (i != ACC_WILDCARD_INDEX)
   1495 				i = ACC_WILDCARD_INDEX;
   1496 			else
   1497 				break;
   1498 		} while (1);
   1499 	}
   1500 #endif /* INET6 */
   1501 
   1502 	/* no filter matched */
   1503 	return (NULL);
   1504 }
   1505 
   1506 static int
   1507 apply_filter4(u_int32_t fbmask, struct flow_filter *filt,
   1508     struct flowinfo_in *pkt)
   1509 {
   1510 	if (filt->ff_flow.fi_family != AF_INET)
   1511 		return (0);
   1512 	if ((fbmask & FIMB4_SPORT) && filt->ff_flow.fi_sport != pkt->fi_sport)
   1513 		return (0);
   1514 	if ((fbmask & FIMB4_DPORT) && filt->ff_flow.fi_dport != pkt->fi_dport)
   1515 		return (0);
   1516 	if ((fbmask & FIMB4_DADDR) &&
   1517 	    filt->ff_flow.fi_dst.s_addr !=
   1518 	    (pkt->fi_dst.s_addr & filt->ff_mask.mask_dst.s_addr))
   1519 		return (0);
   1520 	if ((fbmask & FIMB4_SADDR) &&
   1521 	    filt->ff_flow.fi_src.s_addr !=
   1522 	    (pkt->fi_src.s_addr & filt->ff_mask.mask_src.s_addr))
   1523 		return (0);
   1524 	if ((fbmask & FIMB4_PROTO) && filt->ff_flow.fi_proto != pkt->fi_proto)
   1525 		return (0);
   1526 	if ((fbmask & FIMB4_TOS) && filt->ff_flow.fi_tos !=
   1527 	    (pkt->fi_tos & filt->ff_mask.mask_tos))
   1528 		return (0);
   1529 	if ((fbmask & FIMB4_GPI) && filt->ff_flow.fi_gpi != (pkt->fi_gpi))
   1530 		return (0);
   1531 	/* match */
   1532 	return (1);
   1533 }
   1534 
   1535 /*
   1536  * filter matching function optimized for a common case that checks
   1537  * only protocol and port numbers
   1538  */
   1539 static int
   1540 apply_ppfilter4(u_int32_t fbmask, struct flow_filter *filt,
   1541     struct flowinfo_in *pkt)
   1542 {
   1543 	if (filt->ff_flow.fi_family != AF_INET)
   1544 		return (0);
   1545 	if ((fbmask & FIMB4_SPORT) && filt->ff_flow.fi_sport != pkt->fi_sport)
   1546 		return (0);
   1547 	if ((fbmask & FIMB4_DPORT) && filt->ff_flow.fi_dport != pkt->fi_dport)
   1548 		return (0);
   1549 	if ((fbmask & FIMB4_PROTO) && filt->ff_flow.fi_proto != pkt->fi_proto)
   1550 		return (0);
   1551 	/* match */
   1552 	return (1);
   1553 }
   1554 
   1555 /*
   1556  * filter matching function only for tos field.
   1557  */
   1558 static int
   1559 apply_tosfilter4(u_int32_t fbmask, struct flow_filter *filt,
   1560     struct flowinfo_in *pkt)
   1561 {
   1562 	if (filt->ff_flow.fi_family != AF_INET)
   1563 		return (0);
   1564 	if ((fbmask & FIMB4_TOS) && filt->ff_flow.fi_tos !=
   1565 	    (pkt->fi_tos & filt->ff_mask.mask_tos))
   1566 		return (0);
   1567 	/* match */
   1568 	return (1);
   1569 }
   1570 
   1571 #ifdef INET6
   1572 static int
   1573 apply_filter6(u_int32_t fbmask, struct flow_filter6 *filt,
   1574     struct flowinfo_in6 *pkt)
   1575 {
   1576 	int i;
   1577 
   1578 	if (filt->ff_flow6.fi6_family != AF_INET6)
   1579 		return (0);
   1580 	if ((fbmask & FIMB6_FLABEL) &&
   1581 	    filt->ff_flow6.fi6_flowlabel != pkt->fi6_flowlabel)
   1582 		return (0);
   1583 	if ((fbmask & FIMB6_PROTO) &&
   1584 	    filt->ff_flow6.fi6_proto != pkt->fi6_proto)
   1585 		return (0);
   1586 	if ((fbmask & FIMB6_SPORT) &&
   1587 	    filt->ff_flow6.fi6_sport != pkt->fi6_sport)
   1588 		return (0);
   1589 	if ((fbmask & FIMB6_DPORT) &&
   1590 	    filt->ff_flow6.fi6_dport != pkt->fi6_dport)
   1591 		return (0);
   1592 	if (fbmask & FIMB6_SADDR) {
   1593 		for (i = 0; i < 4; i++)
   1594 			if (filt->ff_flow6.fi6_src.s6_addr32[i] !=
   1595 			    (pkt->fi6_src.s6_addr32[i] &
   1596 			     filt->ff_mask6.mask6_src.s6_addr32[i]))
   1597 				return (0);
   1598 	}
   1599 	if (fbmask & FIMB6_DADDR) {
   1600 		for (i = 0; i < 4; i++)
   1601 			if (filt->ff_flow6.fi6_dst.s6_addr32[i] !=
   1602 			    (pkt->fi6_dst.s6_addr32[i] &
   1603 			     filt->ff_mask6.mask6_dst.s6_addr32[i]))
   1604 				return (0);
   1605 	}
   1606 	if ((fbmask & FIMB6_TCLASS) &&
   1607 	    filt->ff_flow6.fi6_tclass !=
   1608 	    (pkt->fi6_tclass & filt->ff_mask6.mask6_tclass))
   1609 		return (0);
   1610 	if ((fbmask & FIMB6_GPI) &&
   1611 	    filt->ff_flow6.fi6_gpi != pkt->fi6_gpi)
   1612 		return (0);
   1613 	/* match */
   1614 	return (1);
   1615 }
   1616 #endif /* INET6 */
   1617 
   1618 /*
   1619  *  filter handle:
   1620  *	bit 20-28: index to the filter hash table
   1621  *	bit  0-19: unique id in the hash bucket.
   1622  */
   1623 static u_long
   1624 get_filt_handle(struct acc_classifier *classifier, int i)
   1625 {
   1626 	static u_long handle_number = 1;
   1627 	u_long 	handle;
   1628 	struct acc_filter *afp;
   1629 
   1630 	while (1) {
   1631 		handle = handle_number++ & 0x000fffff;
   1632 
   1633 		if (LIST_EMPTY(&classifier->acc_filters[i]))
   1634 			break;
   1635 
   1636 		LIST_FOREACH(afp, &classifier->acc_filters[i], f_chain)
   1637 			if ((afp->f_handle & 0x000fffff) == handle)
   1638 				break;
   1639 		if (afp == NULL)
   1640 			break;
   1641 		/* this handle is already used, try again */
   1642 	}
   1643 
   1644 	return ((i << 20) | handle);
   1645 }
   1646 
   1647 /* convert filter handle to filter pointer */
   1648 static struct acc_filter *
   1649 filth_to_filtp(struct acc_classifier *classifier, u_long handle)
   1650 {
   1651 	struct acc_filter *afp;
   1652 	int	i;
   1653 
   1654 	i = ACC_GET_HINDEX(handle);
   1655 
   1656 	LIST_FOREACH(afp, &classifier->acc_filters[i], f_chain)
   1657 		if (afp->f_handle == handle)
   1658 			return (afp);
   1659 
   1660 	return (NULL);
   1661 }
   1662 
   1663 /* create flowinfo bitmask */
   1664 static u_int32_t
   1665 filt2fibmask(struct flow_filter *filt)
   1666 {
   1667 	u_int32_t mask = 0;
   1668 #ifdef INET6
   1669 	struct flow_filter6 *filt6;
   1670 #endif
   1671 
   1672 	switch (filt->ff_flow.fi_family) {
   1673 	case AF_INET:
   1674 		if (filt->ff_flow.fi_proto != 0)
   1675 			mask |= FIMB4_PROTO;
   1676 		if (filt->ff_flow.fi_tos != 0)
   1677 			mask |= FIMB4_TOS;
   1678 		if (filt->ff_flow.fi_dst.s_addr != 0)
   1679 			mask |= FIMB4_DADDR;
   1680 		if (filt->ff_flow.fi_src.s_addr != 0)
   1681 			mask |= FIMB4_SADDR;
   1682 		if (filt->ff_flow.fi_sport != 0)
   1683 			mask |= FIMB4_SPORT;
   1684 		if (filt->ff_flow.fi_dport != 0)
   1685 			mask |= FIMB4_DPORT;
   1686 		if (filt->ff_flow.fi_gpi != 0)
   1687 			mask |= FIMB4_GPI;
   1688 		break;
   1689 #ifdef INET6
   1690 	case AF_INET6:
   1691 		filt6 = (struct flow_filter6 *)filt;
   1692 
   1693 		if (filt6->ff_flow6.fi6_proto != 0)
   1694 			mask |= FIMB6_PROTO;
   1695 		if (filt6->ff_flow6.fi6_tclass != 0)
   1696 			mask |= FIMB6_TCLASS;
   1697 		if (!IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&filt6->ff_flow6.fi6_dst))
   1698 			mask |= FIMB6_DADDR;
   1699 		if (!IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&filt6->ff_flow6.fi6_src))
   1700 			mask |= FIMB6_SADDR;
   1701 		if (filt6->ff_flow6.fi6_sport != 0)
   1702 			mask |= FIMB6_SPORT;
   1703 		if (filt6->ff_flow6.fi6_dport != 0)
   1704 			mask |= FIMB6_DPORT;
   1705 		if (filt6->ff_flow6.fi6_gpi != 0)
   1706 			mask |= FIMB6_GPI;
   1707 		if (filt6->ff_flow6.fi6_flowlabel != 0)
   1708 			mask |= FIMB6_FLABEL;
   1709 		break;
   1710 #endif /* INET6 */
   1711 	}
   1712 	return (mask);
   1713 }
   1714 
   1715 
   1716 /*
   1717  * helper functions to handle IPv4 fragments.
   1718  * currently only in-sequence fragments are handled.
   1719  *	- fragment info is cached in a LRU list.
   1720  *	- when a first fragment is found, cache its flow info.
   1721  *	- when a non-first fragment is found, lookup the cache.
   1722  */
   1723 
   1724 struct ip4_frag {
   1725     TAILQ_ENTRY(ip4_frag) ip4f_chain;
   1726     char    ip4f_valid;
   1727     u_short ip4f_id;
   1728     struct flowinfo_in ip4f_info;
   1729 };
   1730 
   1731 static TAILQ_HEAD(ip4f_list, ip4_frag) ip4f_list; /* IPv4 fragment cache */
   1732 
   1733 #define	IP4F_TABSIZE		16	/* IPv4 fragment cache size */
   1734 
   1735 
   1736 static void
   1737 ip4f_cache(struct ip *ip, struct flowinfo_in *fin)
   1738 {
   1739 	struct ip4_frag *fp;
   1740 
   1741 	if (TAILQ_EMPTY(&ip4f_list)) {
   1742 		/* first time call, allocate fragment cache entries. */
   1743 		if (ip4f_init() < 0)
   1744 			/* allocation failed! */
   1745 			return;
   1746 	}
   1747 
   1748 	fp = ip4f_alloc();
   1749 	fp->ip4f_id = ip->ip_id;
   1750 	fp->ip4f_info.fi_proto = ip->ip_p;
   1751 	fp->ip4f_info.fi_src.s_addr = ip->ip_src.s_addr;
   1752 	fp->ip4f_info.fi_dst.s_addr = ip->ip_dst.s_addr;
   1753 
   1754 	/* save port numbers */
   1755 	fp->ip4f_info.fi_sport = fin->fi_sport;
   1756 	fp->ip4f_info.fi_dport = fin->fi_dport;
   1757 	fp->ip4f_info.fi_gpi   = fin->fi_gpi;
   1758 }
   1759 
   1760 static int
   1761 ip4f_lookup(struct ip *ip, struct flowinfo_in *fin)
   1762 {
   1763 	struct ip4_frag *fp;
   1764 
   1765 	for (fp = TAILQ_FIRST(&ip4f_list); fp != NULL && fp->ip4f_valid;
   1766 	     fp = TAILQ_NEXT(fp, ip4f_chain))
   1767 		if (ip->ip_id == fp->ip4f_id &&
   1768 		    ip->ip_src.s_addr == fp->ip4f_info.fi_src.s_addr &&
   1769 		    ip->ip_dst.s_addr == fp->ip4f_info.fi_dst.s_addr &&
   1770 		    ip->ip_p == fp->ip4f_info.fi_proto) {
   1771 
   1772 			/* found the matching entry */
   1773 			fin->fi_sport = fp->ip4f_info.fi_sport;
   1774 			fin->fi_dport = fp->ip4f_info.fi_dport;
   1775 			fin->fi_gpi   = fp->ip4f_info.fi_gpi;
   1776 
   1777 			if ((ntohs(ip->ip_off) & IP_MF) == 0)
   1778 				/* this is the last fragment,
   1779 				   release the entry. */
   1780 				ip4f_free(fp);
   1781 
   1782 			return (1);
   1783 		}
   1784 
   1785 	/* no matching entry found */
   1786 	return (0);
   1787 }
   1788 
   1789 static int
   1790 ip4f_init(void)
   1791 {
   1792 	struct ip4_frag *fp;
   1793 	int i;
   1794 
   1795 	TAILQ_INIT(&ip4f_list);
   1796 	for (i=0; i<IP4F_TABSIZE; i++) {
   1797 		fp = malloc(sizeof(struct ip4_frag), M_DEVBUF, M_NOWAIT);
   1798 		if (fp == NULL) {
   1799 			printf("ip4f_init: can't alloc %dth entry!\n", i);
   1800 			if (i == 0)
   1801 				return (-1);
   1802 			return (0);
   1803 		}
   1804 		fp->ip4f_valid = 0;
   1805 		TAILQ_INSERT_TAIL(&ip4f_list, fp, ip4f_chain);
   1806 	}
   1807 	return (0);
   1808 }
   1809 
   1810 static struct ip4_frag *
   1811 ip4f_alloc(void)
   1812 {
   1813 	struct ip4_frag *fp;
   1814 
   1815 	/* reclaim an entry at the tail, put it at the head */
   1816 	fp = TAILQ_LAST(&ip4f_list, ip4f_list);
   1817 	TAILQ_REMOVE(&ip4f_list, fp, ip4f_chain);
   1818 	fp->ip4f_valid = 1;
   1819 	TAILQ_INSERT_HEAD(&ip4f_list, fp, ip4f_chain);
   1820 	return (fp);
   1821 }
   1822 
   1823 static void
   1824 ip4f_free(struct ip4_frag *fp)
   1825 {
   1826 	TAILQ_REMOVE(&ip4f_list, fp, ip4f_chain);
   1827 	fp->ip4f_valid = 0;
   1828 	TAILQ_INSERT_TAIL(&ip4f_list, fp, ip4f_chain);
   1829 }
   1830 
   1831 #endif /* ALTQ3_CLFIER_COMPAT */
   1832