Home | History | Annotate | Line # | Download | only in net
if_llatbl.h revision 1.3
      1 /*	$NetBSD: if_llatbl.h,v 1.3 2015/09/30 07:12:32 ozaki-r Exp $	*/
      2 /*
      3  * Copyright (c) 2004 Luigi Rizzo, Alessandro Cerri. All rights reserved.
      4  * Copyright (c) 2004-2008 Qing Li. All rights reserved.
      5  * Copyright (c) 2008 Kip Macy. All rights reserved.
      6  * Copyright (c) 2015 The NetBSD Foundation, Inc.
      7  * All rights reserved.
      8  *
      9  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
     10  * modification, are permitted provided that the following conditions
     11  * are met:
     12  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
     13  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
     14  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
     15  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
     16  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
     17  *
     18  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY AUTHOR AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
     19  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
     20  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
     21  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
     22  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
     23  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
     24  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
     25  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
     26  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
     27  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
     28  * SUCH DAMAGE.
     29  */
     30 #include <sys/cdefs.h>
     31 
     32 #ifndef	_NET_IF_LLATBL_H_
     33 #define	_NET_IF_LLATBL_H_
     34 
     35 #if defined(_KERNEL_OPT)
     36 #include "opt_gateway.h"
     37 #endif
     38 
     39 #include <sys/rwlock.h>
     40 #ifdef GATEWAY
     41 #include <sys/mutex.h>
     42 #endif
     43 
     44 #include <netinet/in.h>
     45 
     46 struct ifnet;
     47 struct sysctl_req;
     48 struct rt_msghdr;
     49 struct rt_addrinfo;
     50 
     51 struct llentry;
     52 LIST_HEAD(llentries, llentry);
     53 
     54 extern krwlock_t lltable_rwlock;
     55 #define	LLTABLE_RLOCK()		rw_enter(&lltable_rwlock, RW_READER)
     56 #define	LLTABLE_RUNLOCK()	rw_exit(&lltable_rwlock)
     57 #define	LLTABLE_WLOCK()		rw_enter(&lltable_rwlock, RW_WRITER)
     58 #define	LLTABLE_WUNLOCK()	rw_exit(&lltable_rwlock)
     59 #define	LLTABLE_LOCK_ASSERT()	KASSERT(rw_lock_held(&lltable_rwlock))
     60 
     61 /*
     62  * Code referencing llentry must at least hold
     63  * a shared lock
     64  */
     65 struct llentry {
     66 	LIST_ENTRY(llentry)	 lle_next;
     67 	union {
     68 		struct in_addr	addr4;
     69 		struct in6_addr	addr6;
     70 	} r_l3addr;
     71 	union {
     72 		uint64_t	mac_aligned;
     73 		uint16_t	mac16[3];
     74 		uint8_t		mac8[20];	/* IB needs 20 bytes. */
     75 	} ll_addr;
     76 	uint32_t		spare0;
     77 	uint64_t		spare1;
     78 
     79 	struct lltable		 *lle_tbl;
     80 	struct llentries	 *lle_head;
     81 	void			(*lle_free)(struct llentry *);
     82 	struct mbuf		 *la_hold;
     83 	int			 la_numheld;  /* # of packets currently held */
     84 	time_t			 la_expire;
     85 	uint16_t		 la_flags;
     86 	uint16_t		 la_asked;
     87 	uint16_t		 la_preempt;
     88 	uint16_t		 ln_byhint;
     89 	int16_t			 ln_state;	/* IPv6 has ND6_LLINFO_NOSTATE == -2 */
     90 	uint16_t		 ln_router;
     91 	time_t			 ln_ntick;
     92 	int			 lle_refcnt;
     93 
     94 	LIST_ENTRY(llentry)	lle_chain;	/* chain of deleted items */
     95 	struct callout		lle_timer;
     96 #ifdef GATEWAY
     97 	kmutex_t		lle_lock;
     98 #else
     99 	krwlock_t		lle_lock;
    100 #endif
    101 
    102 #ifdef __NetBSD__
    103 #define	la_timer	lle_timer
    104 	struct rtentry		*la_rt;
    105 	void			*la_opaque;	/* For tokenring */
    106 #endif
    107 };
    108 
    109 
    110 #if 0
    111 #define LLE_LOCK_TRACE(n)	aprint_normal("%s: " #n " line %d\n", __func__, __LINE__)
    112 #else
    113 #define LLE_LOCK_TRACE(n)
    114 #endif
    115 
    116 #ifdef GATEWAY
    117 #define	LLE_WLOCK(lle)		do { \
    118 					LLE_LOCK_TRACE(WL); \
    119 					mutex_enter(&(lle)->lle_lock); \
    120 				} while (0)
    121 #define	LLE_RLOCK(lle)		do { \
    122 					LLE_LOCK_TRACE(RL); \
    123 					mutex_enter(&(lle)->lle_lock); \
    124 				} while (0)
    125 #define	LLE_WUNLOCK(lle)	do { \
    126 					LLE_LOCK_TRACE(WU); \
    127 					mutex_exit(&(lle)->lle_lock); \
    128 				} while (0)
    129 #define	LLE_RUNLOCK(lle)	do { \
    130 					LLE_LOCK_TRACE(RU); \
    131 					mutex_exit(&(lle)->lle_lock); \
    132 				} while (0)
    133 #define	LLE_DOWNGRADE(lle)	do {} while (0)
    134 #define	LLE_TRY_UPGRADE(lle)	do {} while (0)
    135 #define	LLE_LOCK_INIT(lle)	mutex_init(&(lle)->lle_lock, MUTEX_DEFAULT, \
    136 				    IPL_NET)
    137 #define	LLE_LOCK_DESTROY(lle)	mutex_destroy(&(lle)->lle_lock)
    138 #define	LLE_WLOCK_ASSERT(lle)	KASSERT(mutex_owned(&(lle)->lle_lock))
    139 
    140 #else /* GATEWAY */
    141 #define	LLE_WLOCK(lle)		do { \
    142 					LLE_LOCK_TRACE(WL); \
    143 					rw_enter(&(lle)->lle_lock, RW_WRITER); \
    144 				} while (0)
    145 #define	LLE_RLOCK(lle)		do { \
    146 					LLE_LOCK_TRACE(RL); \
    147 					rw_enter(&(lle)->lle_lock, RW_READER); \
    148 				} while (0)
    149 #define	LLE_WUNLOCK(lle)	do { \
    150 					LLE_LOCK_TRACE(WU); \
    151 					rw_exit(&(lle)->lle_lock); \
    152 				} while (0)
    153 #define	LLE_RUNLOCK(lle)	do { \
    154 					LLE_LOCK_TRACE(RU); \
    155 					rw_exit(&(lle)->lle_lock); \
    156 				} while (0)
    157 #define	LLE_DOWNGRADE(lle)	rw_downgrade(&(lle)->lle_lock)
    158 #define	LLE_TRY_UPGRADE(lle)	rw_tryupgrade(&(lle)->lle_lock)
    159 #ifdef __FreeBSD__
    160 #define	LLE_LOCK_INIT(lle)	rw_init_flags(&(lle)->lle_lock, "lle", RW_DUPOK)
    161 #else /* XXX */
    162 #define	LLE_LOCK_INIT(lle)	rw_init(&(lle)->lle_lock)
    163 #endif
    164 #define	LLE_LOCK_DESTROY(lle)	rw_destroy(&(lle)->lle_lock)
    165 #define	LLE_WLOCK_ASSERT(lle)	KASSERT(rw_write_held(&(lle)->lle_lock))
    166 #endif /* GATEWAY */
    167 
    168 #define LLE_IS_VALID(lle)	(((lle) != NULL) && ((lle) != (void *)-1))
    169 
    170 #define	LLE_ADDREF(lle) do {					\
    171 	LLE_WLOCK_ASSERT(lle);					\
    172 	KASSERTMSG((lle)->lle_refcnt >= 0,				\
    173 	    "negative refcnt %d on lle %p",			\
    174 	    (lle)->lle_refcnt, (lle));				\
    175 	(lle)->lle_refcnt++;					\
    176 } while (0)
    177 
    178 #define	LLE_REMREF(lle)	do {					\
    179 	LLE_WLOCK_ASSERT(lle);					\
    180 	KASSERTMSG((lle)->lle_refcnt > 0,				\
    181 	    "bogus refcnt %d on lle %p",			\
    182 	    (lle)->lle_refcnt, (lle));				\
    183 	(lle)->lle_refcnt--;					\
    184 } while (0)
    185 
    186 #define	LLE_FREE_LOCKED(lle) do {				\
    187 	if ((lle)->lle_refcnt == 1)				\
    188 		(lle)->lle_free(lle);				\
    189 	else {							\
    190 		LLE_REMREF(lle);				\
    191 		LLE_WUNLOCK(lle);				\
    192 	}							\
    193 	/* guard against invalid refs */			\
    194 	(lle) = NULL;						\
    195 } while (0)
    196 
    197 #define	LLE_FREE(lle) do {					\
    198 	LLE_WLOCK(lle);						\
    199 	LLE_FREE_LOCKED(lle);					\
    200 } while (0)
    201 
    202 
    203 typedef	struct llentry *(llt_lookup_t)(struct lltable *, u_int flags,
    204     const struct sockaddr *l3addr);
    205 typedef	struct llentry *(llt_create_t)(struct lltable *, u_int flags,
    206     const struct sockaddr *l3addr);
    207 typedef	int (llt_delete_t)(struct lltable *, u_int flags,
    208     const struct sockaddr *l3addr);
    209 typedef void (llt_prefix_free_t)(struct lltable *,
    210     const struct sockaddr *prefix, const struct sockaddr *mask, u_int flags);
    211 typedef int (llt_dump_entry_t)(struct lltable *, struct llentry *,
    212     struct sysctl_req *);
    213 typedef uint32_t (llt_hash_t)(const struct llentry *, uint32_t);
    214 typedef int (llt_match_prefix_t)(const struct sockaddr *,
    215     const struct sockaddr *, u_int, struct llentry *);
    216 typedef void (llt_free_entry_t)(struct lltable *, struct llentry *);
    217 typedef void (llt_fill_sa_entry_t)(const struct llentry *, struct sockaddr *);
    218 typedef void (llt_free_tbl_t)(struct lltable *);
    219 typedef void (llt_link_entry_t)(struct lltable *, struct llentry *);
    220 typedef void (llt_unlink_entry_t)(struct llentry *);
    221 
    222 typedef int (llt_foreach_cb_t)(struct lltable *, struct llentry *, void *);
    223 typedef int (llt_foreach_entry_t)(struct lltable *, llt_foreach_cb_t *, void *);
    224 
    225 struct lltable {
    226 	SLIST_ENTRY(lltable)	llt_link;
    227 	int			llt_af;
    228 	int			llt_hsize;
    229 	struct llentries	*lle_head;
    230 	struct ifnet		*llt_ifp;
    231 
    232 	llt_lookup_t		*llt_lookup;
    233 	llt_create_t		*llt_create;
    234 	llt_delete_t		*llt_delete;
    235 	llt_prefix_free_t	*llt_prefix_free;
    236 	llt_dump_entry_t	*llt_dump_entry;
    237 	llt_hash_t		*llt_hash;
    238 	llt_match_prefix_t	*llt_match_prefix;
    239 	llt_free_entry_t	*llt_free_entry;
    240 	llt_foreach_entry_t	*llt_foreach_entry;
    241 	llt_link_entry_t	*llt_link_entry;
    242 	llt_unlink_entry_t	*llt_unlink_entry;
    243 	llt_fill_sa_entry_t	*llt_fill_sa_entry;
    244 	llt_free_tbl_t		*llt_free_tbl;
    245 };
    246 
    247 MALLOC_DECLARE(M_LLTABLE);
    248 
    249 /*
    250  * LLentry flags
    251  */
    252 #define	LLE_DELETED	0x0001	/* entry must be deleted */
    253 #define	LLE_STATIC	0x0002	/* entry is static */
    254 #define	LLE_IFADDR	0x0004	/* entry is interface addr */
    255 #define	LLE_VALID	0x0008	/* ll_addr is valid */
    256 #define	LLE_PUB		0x0020	/* publish entry ??? */
    257 #define	LLE_LINKED	0x0040	/* linked to lookup structure */
    258 /* LLE request flags */
    259 #define	LLE_EXCLUSIVE	0x2000	/* return lle xlocked  */
    260 
    261 #define LLATBL_HASH(key, mask) \
    262 	(((((((key >> 8) ^ key) >> 8) ^ key) >> 8) ^ key) & mask)
    263 
    264 void lltableinit(void);
    265 
    266 struct lltable *lltable_allocate_htbl(uint32_t hsize);
    267 void		lltable_free(struct lltable *);
    268 void		lltable_link(struct lltable *llt);
    269 void		lltable_prefix_free(int, struct sockaddr *,
    270 		    struct sockaddr *, u_int);
    271 void		lltable_drain(int);
    272 int		lltable_sysctl_dumparp(int, struct sysctl_req *);
    273 
    274 size_t		llentry_free(struct llentry *);
    275 struct llentry  *llentry_alloc(struct ifnet *, struct lltable *,
    276 		    struct sockaddr_storage *);
    277 
    278 /* helper functions */
    279 size_t lltable_drop_entry_queue(struct llentry *);
    280 
    281 struct llentry *lltable_create_lle(struct lltable *llt, u_int flags,
    282     const void *paddr);
    283 void lltable_link_entry(struct lltable *llt, struct llentry *lle);
    284 void lltable_unlink_entry(struct lltable *llt, struct llentry *lle);
    285 void lltable_fill_sa_entry(const struct llentry *lle, struct sockaddr *sa);
    286 struct ifnet *lltable_get_ifp(const struct lltable *llt);
    287 int lltable_get_af(const struct lltable *llt);
    288 
    289 int lltable_foreach_lle(struct lltable *llt, llt_foreach_cb_t *f,
    290     void *farg);
    291 /*
    292  * Generic link layer address lookup function.
    293  */
    294 static __inline struct llentry *
    295 lla_lookup(struct lltable *llt, u_int flags, const struct sockaddr *l3addr)
    296 {
    297 
    298 	return (llt->llt_lookup(llt, flags, l3addr));
    299 }
    300 
    301 static __inline struct llentry *
    302 lla_create(struct lltable *llt, u_int flags, const struct sockaddr *l3addr)
    303 {
    304 
    305 	return (llt->llt_create(llt, flags, l3addr));
    306 }
    307 
    308 static __inline int
    309 lla_delete(struct lltable *llt, u_int flags, const struct sockaddr *l3addr)
    310 {
    311 
    312 	return (llt->llt_delete(llt, flags, l3addr));
    313 }
    314 
    315 
    316 int lla_rt_output(struct rt_msghdr *, struct rt_addrinfo *);
    317 
    318 #endif  /* _NET_IF_LLATBL_H_ */
    319