]> git.saurik.com Git - apple/xnu.git/blobdiff - bsd/sys/mbuf.h
xnu-1504.3.12.tar.gz
[apple/xnu.git] / bsd / sys / mbuf.h
index d7a417160176011126191f0728635aa1031fca6c..905d4119d9fea31fe7de5fb8f07861d1f19fa315 100644 (file)
@@ -1,23 +1,29 @@
 /*
- * Copyright (c) 2000-2005 Apple Computer, Inc. All rights reserved.
+ * Copyright (c) 2008 Apple Inc. All rights reserved.
  *
- * @APPLE_LICENSE_HEADER_START@
+ * @APPLE_OSREFERENCE_LICENSE_HEADER_START@
  * 
- * The contents of this file constitute Original Code as defined in and
- * are subject to the Apple Public Source License Version 1.1 (the
- * "License").  You may not use this file except in compliance with the
- * License.  Please obtain a copy of the License at
- * http://www.apple.com/publicsource and read it before using this file.
+ * This file contains Original Code and/or Modifications of Original Code
+ * as defined in and that are subject to the Apple Public Source License
+ * Version 2.0 (the 'License'). You may not use this file except in
+ * compliance with the License. The rights granted to you under the License
+ * may not be used to create, or enable the creation or redistribution of,
+ * unlawful or unlicensed copies of an Apple operating system, or to
+ * circumvent, violate, or enable the circumvention or violation of, any
+ * terms of an Apple operating system software license agreement.
  * 
- * This Original Code and all software distributed under the License are
- * distributed on an "AS IS" basis, WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EITHER
+ * Please obtain a copy of the License at
+ * http://www.opensource.apple.com/apsl/ and read it before using this file.
+ * 
+ * The Original Code and all software distributed under the License are
+ * distributed on an 'AS IS' basis, WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EITHER
  * EXPRESS OR IMPLIED, AND APPLE HEREBY DISCLAIMS ALL SUCH WARRANTIES,
  * INCLUDING WITHOUT LIMITATION, ANY WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
- * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE OR NON-INFRINGEMENT.  Please see the
- * License for the specific language governing rights and limitations
- * under the License.
+ * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE, QUIET ENJOYMENT OR NON-INFRINGEMENT.
+ * Please see the License for the specific language governing rights and
+ * limitations under the License.
  * 
- * @APPLE_LICENSE_HEADER_END@
+ * @APPLE_OSREFERENCE_LICENSE_HEADER_END@
  */
 /* Copyright (c) 1998, 1999 Apple Computer, Inc. All Rights Reserved */
 /* Copyright (c) 1995 NeXT Computer, Inc. All Rights Reserved */
  *     New version based on 4.4
  *     Purged old history
  */
+/*
+ * NOTICE: This file was modified by SPARTA, Inc. in 2005 to introduce
+ * support for mandatory and extensible security protections.  This notice
+ * is included in support of clause 2.2 (b) of the Apple Public License,
+ * Version 2.0.
+ */
 
 #ifndef        _SYS_MBUF_H_
 #define        _SYS_MBUF_H_
 #include <sys/lock.h>
 #include <sys/queue.h>
 
+#if PF_PKTHDR
+#include <net/pf_mtag.h>
+#endif /* PF_PKTHDR */
+
 /*
  * Mbufs are of a single size, MSIZE (machine/param.h), which
  * includes overhead.  An mbuf may add a single "mbuf cluster" of size
  * at least MINCLSIZE of data must be stored.
  */
 
-#define        MLEN            (MSIZE - sizeof(struct m_hdr))  /* normal data len */
-#define        MHLEN           (MLEN - sizeof(struct pkthdr))  /* data len w/pkthdr */
+/*
+ * These macros are mapped to the appropriate KPIs, so that private code
+ * can be simply recompiled in order to be forward-compatible with future
+ * changes toward the struture sizes.
+ */
+#define        MLEN            mbuf_get_mlen()         /* normal data len */
+#define        MHLEN           mbuf_get_mhlen()        /* data len w/pkthdr */
+
+/*
+ * The following _MLEN and _MHLEN macros are private to xnu.  Private code
+ * that are outside of xnu must use the mbuf_get_{mlen,mhlen} routines since
+ * the sizes of the structures are dependent upon specific xnu configs.
+ */
+#define        _MLEN           (MSIZE - sizeof(struct m_hdr))  /* normal data len */
+#define        _MHLEN          (_MLEN - sizeof(struct pkthdr)) /* data len w/pkthdr */
 
 #define        MINCLSIZE       (MHLEN + MLEN)  /* smallest amount to put in cluster */
 #define        M_MAXCOMPRESS   (MHLEN / 2)     /* max amount to copy for compression */
  * Macros for type conversion
  * mtod(m,t) - convert mbuf pointer to data pointer of correct type
  * dtom(x) -   convert data pointer within mbuf to mbuf pointer (XXX)
- * mtocl(x) -  convert pointer within cluster to cluster index #
- * cltom(x) -  convert cluster # to ptr to beginning of cluster
  */
 #define mtod(m,t)       ((t)m_mtod(m))
 #define dtom(x)         m_dtom(x)
-#define mtocl(x)        m_mtocl(x)
-#define cltom(x)        m_cltom(x)
-
-#define MCLREF(p)       m_mclref(p)
-#define MCLUNREF(p)     m_mclunref(p)
 
 /* header at beginning of each mbuf: */
 struct m_hdr {
        struct  mbuf *mh_next;          /* next buffer in chain */
        struct  mbuf *mh_nextpkt;       /* next chain in queue/record */
-       long    mh_len;                 /* amount of data in this mbuf */
+       int32_t     mh_len;             /* amount of data in this mbuf */
        caddr_t mh_data;                /* location of data */
        short   mh_type;                /* type of data in this mbuf */
        short   mh_flags;               /* flags; see below */
@@ -139,19 +161,21 @@ struct    pkthdr {
        /* variables for ip and tcp reassembly */
        void    *header;                /* pointer to packet header */
         /* variables for hardware checksum */
-#ifdef KERNEL_PRIVATE
        /* Note: csum_flags is used for hardware checksum and VLAN */
-#endif KERNEL_PRIVATE
         int     csum_flags;             /* flags regarding checksum */       
         int     csum_data;              /* data field used by csum routines */
-       struct mbuf *aux;               /* extra data buffer; ipsec/others */
-#ifdef KERNEL_PRIVATE
+       u_int   tso_segsz;              /* TSO segment size (actual MSS) */
        u_short vlan_tag;               /* VLAN tag, host byte order */
        u_short socket_id;              /* socket id */
-#else KERNEL_PRIVATE
-       u_int   reserved1;              /* for future use */
-#endif KERNEL_PRIVATE
         SLIST_HEAD(packet_tags, m_tag) tags; /* list of packet tags */
+#if PF_PKTHDR
+       /*
+        * Be careful; {en,dis}abling PF_PKTHDR will require xnu recompile;
+        * private code outside of xnu must use mbuf_get_mhlen() instead
+        * of MHLEN.
+        */
+       struct pf_mtag pf_mtag;
+#endif /* PF_PKTHDR */
 };
 
 
@@ -164,8 +188,15 @@ struct m_ext {
        struct  ext_refsq {             /* references held */
                struct ext_refsq *forward, *backward;
        } ext_refs;
+       struct ext_ref {
+               u_int32_t refcnt;
+               u_int32_t flags;
+       } *ext_refflags;
 };
 
+/* define m_ext to a type since it gets redefined below */
+typedef struct m_ext _m_ext_t;
+
 struct mbuf {
        struct  m_hdr m_hdr;
        union {
@@ -173,10 +204,10 @@ struct mbuf {
                        struct  pkthdr MH_pkthdr;       /* M_PKTHDR set */
                        union {
                                struct  m_ext MH_ext;   /* M_EXT set */
-                               char    MH_databuf[MHLEN];
+                               char    MH_databuf[_MHLEN];
                        } MH_dat;
                } MH;
-               char    M_databuf[MLEN];                /* !M_PKTHDR, !M_EXT */
+               char    M_databuf[_MLEN];               /* !M_PKTHDR, !M_EXT */
        } M_dat;
 };
 
@@ -238,7 +269,11 @@ struct mbuf {
 
 /* VLAN tag present */
 #define CSUM_VLAN_TAG_VALID    0x10000         /* vlan_tag field is valid */
-#endif KERNEL_PRIVATE
+
+/* TCP Segment Offloading requested on this mbuf */
+#define CSUM_TSO_IPV4                  0x100000          /* This mbuf needs to be segmented by the NIC */
+#define CSUM_TSO_IPV6                  0x200000          /* This mbuf needs to be segmented by the NIC */
+#endif /* KERNEL_PRIVATE */
 
 
 /* mbuf types */
@@ -269,23 +304,6 @@ struct mbuf {
 #define        M_DONTWAIT      M_NOWAIT
 #define        M_WAIT          M_WAITOK
 
-/*
- * mbuf utility macros:
- *
- *     MBUFLOCK(code)
- * prevents a section of code from from being interrupted by network
- * drivers.
- */
-
-#ifdef _KERN_LOCKS_H_
-extern lck_mtx_t * mbuf_mlock;
-#else
-extern void * mbuf_mlock;
-#endif
-
-#define MBUF_LOCK()    lck_mtx_lock(mbuf_mlock);
-#define MBUF_UNLOCK()  lck_mtx_unlock(mbuf_mlock);
-
 /*
  * mbuf allocation/deallocation macros:
  *
@@ -303,8 +321,6 @@ extern void * mbuf_mlock;
 #define MCHECK(m)
 #endif
 
-extern struct mbuf *mfree;                             /* mbuf free list */
-
 #define        MGET(m, how, type) ((m) = m_get((how), (type)))
 
 #define        MGETHDR(m, how, type)   ((m) = m_gethdr((how), (type)))
@@ -341,6 +357,12 @@ union mbigcluster {
        char                    mbc_buf[NBPG];
 };
 
+#define        M16KCLBYTES     (16 * 1024)
+
+union m16kcluster {
+       union m16kcluster       *m16kcl_next;
+       char                    m16kcl_buf[M16KCLBYTES];
+};
 
 #define MCLHASREFERENCE(m) m_mclhasreference(m)
 
@@ -403,75 +425,164 @@ union mbigcluster {
 /* compatiblity with 4.3 */
 #define  m_copy(m, o, l)       m_copym((m), (o), (l), M_DONTWAIT)
 
+#define        MBSHIFT         20                              /* 1MB */
+#define        GBSHIFT         30                              /* 1GB */
+
 #endif /* KERNEL_PRIVATE */
 
 /*
- * Mbuf statistics.
+ * Mbuf statistics (legacy).
  */
-/* LP64todo - not 64-bit safe */
 struct mbstat {
-       u_long  m_mbufs;        /* mbufs obtained from page pool */
-       u_long  m_clusters;     /* clusters obtained from page pool */
-       u_long  m_spare;        /* spare field */
-       u_long  m_clfree;       /* free clusters */
-       u_long  m_drops;        /* times failed to find space */
-       u_long  m_wait;         /* times waited for space */
-       u_long  m_drain;        /* times drained protocols for space */
-       u_short m_mtypes[256];  /* type specific mbuf allocations */
-       u_long  m_mcfail;       /* times m_copym failed */
-       u_long  m_mpfail;       /* times m_pullup failed */
-       u_long  m_msize;        /* length of an mbuf */
-       u_long  m_mclbytes;     /* length of an mbuf cluster */
-       u_long  m_minclsize;    /* min length of data to allocate a cluster */
-       u_long  m_mlen;         /* length of data in an mbuf */
-       u_long  m_mhlen;        /* length of data in a header mbuf */
-       u_long  m_bigclusters;     /* clusters obtained from page pool */
-       u_long  m_bigclfree;       /* free clusters */
-       u_long  m_bigmclbytes;     /* length of an mbuf cluster */
+       u_int32_t       m_mbufs;        /* mbufs obtained from page pool */
+       u_int32_t       m_clusters;     /* clusters obtained from page pool */
+       u_int32_t       m_spare;        /* spare field */
+       u_int32_t       m_clfree;       /* free clusters */
+       u_int32_t       m_drops;        /* times failed to find space */
+       u_int32_t       m_wait;         /* times waited for space */
+       u_int32_t       m_drain;        /* times drained protocols for space */
+       u_short         m_mtypes[256];  /* type specific mbuf allocations */
+       u_int32_t       m_mcfail;       /* times m_copym failed */
+       u_int32_t       m_mpfail;       /* times m_pullup failed */
+       u_int32_t       m_msize;        /* length of an mbuf */
+       u_int32_t       m_mclbytes;     /* length of an mbuf cluster */
+       u_int32_t       m_minclsize;    /* min length of data to allocate a cluster */
+       u_int32_t       m_mlen;         /* length of data in an mbuf */
+       u_int32_t       m_mhlen;        /* length of data in a header mbuf */
+       u_int32_t       m_bigclusters;  /* clusters obtained from page pool */
+       u_int32_t       m_bigclfree;    /* free clusters */
+       u_int32_t       m_bigmclbytes;  /* length of an mbuf cluster */
 };
 
 /* Compatibillity with 10.3 */
 struct ombstat {
-       u_long  m_mbufs;        /* mbufs obtained from page pool */
-       u_long  m_clusters;     /* clusters obtained from page pool */
-       u_long  m_spare;        /* spare field */
-       u_long  m_clfree;       /* free clusters */
-       u_long  m_drops;        /* times failed to find space */
-       u_long  m_wait;         /* times waited for space */
-       u_long  m_drain;        /* times drained protocols for space */
-       u_short m_mtypes[256];  /* type specific mbuf allocations */
-       u_long  m_mcfail;       /* times m_copym failed */
-       u_long  m_mpfail;       /* times m_pullup failed */
-       u_long  m_msize;        /* length of an mbuf */
-       u_long  m_mclbytes;     /* length of an mbuf cluster */
-       u_long  m_minclsize;    /* min length of data to allocate a cluster */
-       u_long  m_mlen;         /* length of data in an mbuf */
-       u_long  m_mhlen;        /* length of data in a header mbuf */
+       u_int32_t       m_mbufs;        /* mbufs obtained from page pool */
+       u_int32_t       m_clusters;     /* clusters obtained from page pool */
+       u_int32_t       m_spare;        /* spare field */
+       u_int32_t       m_clfree;       /* free clusters */
+       u_int32_t       m_drops;        /* times failed to find space */
+       u_int32_t       m_wait;         /* times waited for space */
+       u_int32_t       m_drain;        /* times drained protocols for space */
+       u_short         m_mtypes[256];  /* type specific mbuf allocations */
+       u_int32_t       m_mcfail;       /* times m_copym failed */
+       u_int32_t       m_mpfail;       /* times m_pullup failed */
+       u_int32_t       m_msize;        /* length of an mbuf */
+       u_int32_t       m_mclbytes;     /* length of an mbuf cluster */
+       u_int32_t       m_minclsize;    /* min length of data to allocate a cluster */
+       u_int32_t       m_mlen;         /* length of data in an mbuf */
+       u_int32_t       m_mhlen;        /* length of data in a header mbuf */
 };
-#ifdef KERNEL_PRIVATE
 
 /*
- * pkthdr.aux type tags.
+ * mbuf class statistics.
  */
-struct mauxtag {
-       int af;
-       int type;
-};
+#define        MAX_MBUF_CNAME  15
+
+#if defined(KERNEL_PRIVATE)
+/* For backwards compatibility with 32-bit userland process */
+struct omb_class_stat {
+       char            mbcl_cname[MAX_MBUF_CNAME + 1]; /* class name */
+       u_int32_t       mbcl_size;      /* buffer size */
+       u_int32_t       mbcl_total;     /* # of buffers created */
+       u_int32_t       mbcl_active;    /* # of active buffers */
+       u_int32_t       mbcl_infree;    /* # of available buffers */
+       u_int32_t       mbcl_slab_cnt;  /* # of available slabs */
+       u_int64_t       mbcl_alloc_cnt; /* # of times alloc is called */
+       u_int64_t       mbcl_free_cnt;  /* # of times free is called */
+       u_int64_t       mbcl_notified;  /* # of notified wakeups */
+       u_int64_t       mbcl_purge_cnt; /* # of purges so far */
+       u_int64_t       mbcl_fail_cnt;  /* # of allocation failures */
+       u_int32_t       mbcl_ctotal;    /* total only for this class */
+       /*
+        * Cache layer statistics
+        */
+       u_int32_t       mbcl_mc_state;  /* cache state (see below) */
+       u_int32_t       mbcl_mc_cached; /* # of cached buffers */
+       u_int32_t       mbcl_mc_waiter_cnt;  /* # waiters on the cache */
+       u_int32_t       mbcl_mc_wretry_cnt;  /* # of wait retries */
+       u_int32_t       mbcl_mc_nwretry_cnt; /* # of no-wait retry attempts */
+       u_int64_t       mbcl_reserved[4];    /* for future use */
+} __attribute__((__packed__));
+#endif /* KERNEL_PRIVATE */
+
+typedef struct mb_class_stat {
+       char            mbcl_cname[MAX_MBUF_CNAME + 1]; /* class name */
+       u_int32_t       mbcl_size;      /* buffer size */
+       u_int32_t       mbcl_total;     /* # of buffers created */
+       u_int32_t       mbcl_active;    /* # of active buffers */
+       u_int32_t       mbcl_infree;    /* # of available buffers */
+       u_int32_t       mbcl_slab_cnt;  /* # of available slabs */
+#if defined(KERNEL) || defined(__LP64__)
+       u_int32_t       mbcl_pad;       /* padding */
+#endif /* KERNEL || __LP64__ */
+       u_int64_t       mbcl_alloc_cnt; /* # of times alloc is called */
+       u_int64_t       mbcl_free_cnt;  /* # of times free is called */
+       u_int64_t       mbcl_notified;  /* # of notified wakeups */
+       u_int64_t       mbcl_purge_cnt; /* # of purges so far */
+       u_int64_t       mbcl_fail_cnt;  /* # of allocation failures */
+       u_int32_t       mbcl_ctotal;    /* total only for this class */
+       /*
+        * Cache layer statistics
+        */
+       u_int32_t       mbcl_mc_state;  /* cache state (see below) */
+       u_int32_t       mbcl_mc_cached; /* # of cached buffers */
+       u_int32_t       mbcl_mc_waiter_cnt;  /* # waiters on the cache */
+       u_int32_t       mbcl_mc_wretry_cnt;  /* # of wait retries */
+       u_int32_t       mbcl_mc_nwretry_cnt; /* # of no-wait retry attempts */
+       u_int64_t       mbcl_reserved[4];    /* for future use */
+} mb_class_stat_t;
+
+#define        MCS_DISABLED    0       /* cache is permanently disabled */
+#define        MCS_ONLINE      1       /* cache is online */
+#define        MCS_PURGING     2       /* cache is being purged */
+#define        MCS_OFFLINE     3       /* cache is offline (resizing) */
+
+#if defined(KERNEL_PRIVATE)
+/* For backwards compatibility with 32-bit userland process */
+struct omb_stat {
+       u_int32_t               mbs_cnt;        /* number of classes */
+       struct omb_class_stat   mbs_class[1];   /* class array */
+} __attribute__((__packed__));
+#endif /* KERNEL_PRIVATE */
+
+typedef struct mb_stat {
+       u_int32_t       mbs_cnt;        /* number of classes */
+#if defined(KERNEL) || defined(__LP64__)
+       u_int32_t       mbs_pad;        /* padding */
+#endif /* KERNEL || __LP64__ */
+       mb_class_stat_t mbs_class[1];   /* class array */
+} mb_stat_t;
+
+#ifdef KERNEL_PRIVATE
 
 #ifdef KERNEL
 extern union   mcluster *mbutl;        /* virtual address of mclusters */
 extern union   mcluster *embutl;       /* ending virtual address of mclusters */
-extern short   *mclrefcnt;             /* cluster reference counts */
-extern int     *mcl_paddr;             /* physical addresses of clusters */
 extern struct  mbstat mbstat;          /* statistics */
-extern int     nmbclusters;            /* number of mapped clusters */
-extern union   mcluster *mclfree;      /* free mapped cluster list */
+extern unsigned int nmbclusters;       /* number of mapped clusters */
+extern int     njcl;                   /* # of clusters for jumbo sizes */
+extern int     njclbytes;              /* size of a jumbo cluster */
 extern int     max_linkhdr;            /* largest link-level header */
 extern int     max_protohdr;           /* largest protocol header */
 extern int     max_hdr;                /* largest link+protocol header */
 extern int     max_datalen;            /* MHLEN - max_hdr */
 
 __BEGIN_DECLS
+/* Not exported */
+__private_extern__ unsigned int mbuf_default_ncl(int, uint64_t);
+__private_extern__ void mbinit(void);
+__private_extern__ struct mbuf *m_clattach(struct mbuf *, int, caddr_t,
+    void (*)(caddr_t , u_int, caddr_t), u_int, caddr_t, int);
+__private_extern__ caddr_t m_bigalloc(int);
+__private_extern__ void m_bigfree(caddr_t, u_int, caddr_t);
+__private_extern__ struct mbuf *m_mbigget(struct mbuf *, int);
+__private_extern__ caddr_t m_16kalloc(int);
+__private_extern__ void m_16kfree(caddr_t, u_int, caddr_t);
+__private_extern__ struct mbuf *m_m16kget(struct mbuf *, int);
+__private_extern__ void mbuf_growth_aggressive(void);
+__private_extern__ void mbuf_growth_normal(void);
+
+/* Exported */
 struct mbuf *m_copym(struct mbuf *, int, int, int);
 struct mbuf *m_split(struct mbuf *, int, int);
 struct mbuf *m_free(struct mbuf *);
@@ -490,10 +601,8 @@ int m_freem_list(struct mbuf *);
 struct mbuf *m_devget(char *, int, int, struct ifnet *, void (*)(const void *, void *, size_t));
 char   *mcl_to_paddr(char *);
 struct mbuf *m_pulldown(struct mbuf*, int, int, int*);
-struct mbuf *m_aux_add(struct mbuf *, int, int);
-struct mbuf *m_aux_find(struct mbuf *, int, int);
-void m_aux_delete(struct mbuf *, struct mbuf *);
 
+extern struct mbuf *m_getcl(int, int, int);
 struct mbuf *m_mclget(struct mbuf *, int);
 caddr_t m_mclalloc(int);
 void m_mclfree(caddr_t p);
@@ -511,11 +620,14 @@ union mcluster *m_cltom(int );
 int m_trailingspace(struct mbuf *);
 int m_leadingspace(struct mbuf *);
 
+struct mbuf *m_normalize(struct mbuf *m);
 void m_mchtype(struct mbuf *m, int t);
 void m_mcheck(struct mbuf*);
 
-void m_copyback(struct mbuf *, int , int , caddr_t);
-void m_copydata(struct mbuf *, int , int , caddr_t);
+extern void m_copyback(struct mbuf *, int , int , const void *);
+extern struct mbuf *m_copyback_cow(struct mbuf *, int, int, const void *, int);
+extern int m_makewritable(struct mbuf **, int, int, int);
+void m_copydata(struct mbuf *, int , int , void *);
 struct mbuf* m_dup(struct mbuf *m, int how);
 void m_cat(struct mbuf *, struct mbuf *);
 struct  mbuf *m_copym_with_hdrs(struct mbuf*, int, int, int, struct mbuf**, int*);
@@ -561,7 +673,13 @@ enum {
        KERNEL_TAG_TYPE_DUMMYNET                = 1,
        KERNEL_TAG_TYPE_DIVERT                  = 2,
        KERNEL_TAG_TYPE_IPFORWARD               = 3,
-       KERNEL_TAG_TYPE_IPFILT                  = 4
+       KERNEL_TAG_TYPE_IPFILT                  = 4,
+       KERNEL_TAG_TYPE_MACLABEL                = 5,
+       KERNEL_TAG_TYPE_MAC_POLICY_LABEL        = 6,
+       KERNEL_TAG_TYPE_ENCAP                   = 8,
+       KERNEL_TAG_TYPE_INET6                   = 9,
+       KERNEL_TAG_TYPE_IPSEC                   = 10,
+       KERNEL_TAG_TYPE_PF                      = 11
 };
 
 /*
@@ -602,5 +720,5 @@ __END_DECLS
 #endif /* KERNEL_PRIVATE */
 #ifdef KERNEL
 #include <sys/kpi_mbuf.h>
-#endif
+#endif /* KERNEL */
 #endif /* !_SYS_MBUF_H_ */