/*      $NetBSD: qop.c,v 1.13 2024/12/24 08:35:28 ozaki-r Exp $ */
/*      $KAME: qop.c,v 1.11 2001/10/26 04:57:59 kjc Exp $       */
/*
* Copyright (C) 1999-2000
*      Sony Computer Science Laboratories, Inc.  All rights reserved.
*
* Redistribution and use in source and binary forms, with or without
* modification, are permitted provided that the following conditions
* are met:
* 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
*    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
* 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
*    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
*    documentation and/or other materials provided with the distribution.
*
* THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY SONY CSL AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
* ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
* IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
* ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL SONY CSL OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
* FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
* DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
* OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
* HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
* LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
* OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
* SUCH DAMAGE.
*/

#include <sys/param.h>
#include <sys/socket.h>
#include <sys/sockio.h>
#include <sys/ioctl.h>
#include <sys/fcntl.h>
#include <sys/stat.h>
#if defined(__FreeBSD__) && (__FreeBSD_version > 300000)
#include <sys/linker.h>
#endif

#include <net/if.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <stddef.h>
#include <string.h>
#include <ctype.h>
#include <errno.h>
#include <err.h>
#include <syslog.h>

#include <altq/altq.h>
#include <altq/altq_red.h>
#include <altq/altq_rio.h>
#include <altq/altq_cdnr.h>
#include "altq_qop.h"
#include "qop_cdnr.h"

#define ALTQ_DEVICE     "/dev/altq/altq"
#define RED_DEVICE      "/dev/altq/red"
#define RIO_DEVICE      "/dev/altq/rio"
#define CDNR_DEVICE     "/dev/altq/cdnr"

#ifndef LIST_HEAD_INITIALIZER
#define LIST_HEAD_INITIALIZER(head)     { NULL }
#endif

/*
* token bucket regulator information
*/
struct tbrinfo {
       LIST_ENTRY(tbrinfo) link;
       char    ifname[IFNAMSIZ];       /* if name, e.g. "en0" */
       struct tb_profile tb_prof, otb_prof;
       int installed;
};

/*
* Static globals
*/
/* a list of configured interfaces */
LIST_HEAD(qop_iflist, ifinfo)   qop_iflist = LIST_HEAD_INITIALIZER(&iflist);
/* a list of configured token bucket regulators */
LIST_HEAD(tbr_list, tbrinfo)    tbr_list = LIST_HEAD_INITIALIZER(&tbr_list);

/*
* internal functions
*/
static int get_ifmtu(const char *);
static void tbr_install(const char *);
static void tbr_deinstall(const char *);
static int add_filter_rule(struct ifinfo *, struct fltrinfo *,
                          struct fltrinfo **);
static int remove_filter_rule(struct ifinfo *,
                             struct fltrinfo *);
static int filt_check_relation(struct flow_filter *, struct flow_filter *);
static int filt_disjoint(struct flow_filter *, struct flow_filter *);
static int filt_subset(struct flow_filter *, struct flow_filter *);

/*
* QCMD (Queue Command) API
*/
int
qcmd_init(void)
{
       int error;

       /* read config file and execute commands */
       error = qcmd_config();
       if (error != 0)
               return (error);

       error = qcmd_enableall();
       if (error != 0)
               LOG(LOG_ERR, errno, "%s: qcmd_init failed", qoperror(error));
       return (error);
}

int
qcmd_enable(const char *ifname)
{
       struct ifinfo   *ifinfo;
       int error = 0;

       if ((ifinfo = ifname2ifinfo(ifname)) == NULL)
               error = QOPERR_BADIF;

       if (error == 0)
               error = qop_enable(ifinfo);

       if (error == 0) {
               LOG(LOG_INFO, 0, "%s enabled on interface %s (mtu:%d)",
                   ifinfo->qdisc->qname, ifname, ifinfo->ifmtu);
       } else
               LOG(LOG_ERR, errno, "%s: enable failed!", qoperror(error));
       return (error);
}

int
qcmd_disable(const char *ifname)
{
       struct ifinfo   *ifinfo;
       int error = 0;

       if ((ifinfo = ifname2ifinfo(ifname)) == NULL)
               error = QOPERR_BADIF;

       if (error == 0)
               error = qop_disable(ifinfo);

       if (error != 0)
               LOG(LOG_ERR, errno, "%s: disable failed!", qoperror(error));
       return (error);
}

int
qcmd_enableall()
{
       struct ifinfo   *ifinfo;
       int error;

       LIST_FOREACH(ifinfo, &qop_iflist, next) {
               if ((error = qop_enable(ifinfo)) != 0)
                       return (error);
               LOG(LOG_INFO, 0, "%s enabled on interface %s (mtu:%d)",
                   ifinfo->qdisc->qname, ifinfo->ifname, ifinfo->ifmtu);
       }
       return (0);
}

int
qcmd_disableall()
{
       struct ifinfo   *ifinfo;
       int     lerr, error = 0;

       LIST_FOREACH(ifinfo, &qop_iflist, next)
               if ((lerr = qop_disable(ifinfo)) != 0)
                       if (error == 0)
                               error = lerr;
       return (error);
}

int
qcmd_clear(const char *ifname)
{
       struct ifinfo   *ifinfo;
       int error = 0;

       if ((ifinfo = ifname2ifinfo(ifname)) == NULL)
               error = QOPERR_BADIF;

       if (error == 0)
               error = qop_clear(ifinfo);
       if (error != 0)
               LOG(LOG_ERR, errno, "%s: clear failed!", qoperror(error));
       return (error);
}

int
qcmd_destroyall(void)
{
       while (!LIST_EMPTY(&qop_iflist))
               (void)qop_delete_if(LIST_FIRST(&qop_iflist));
       return (0);
}

int
qcmd_restart(void)
{
       qcmd_destroyall();
       return qcmd_init();
}

int
qcmd_delete_class(const char *ifname, const char *clname)
{
       struct ifinfo           *ifinfo;
       struct classinfo        *clinfo = NULL;
       int error = 0;

       if ((ifinfo = ifname2ifinfo(ifname)) == NULL)
               error = QOPERR_BADIF;

       if (error == 0 &&
           (clinfo = clname2clinfo(ifinfo, clname)) == NULL)
               error = QOPERR_BADCLASS;

       if (error == 0)
               error = qop_delete_class(clinfo);
       if (error != 0)
               LOG(LOG_ERR, errno, "%s: delete_class failed",
                   qoperror(error));
       return (error);
}

int
qcmd_add_filter(const char *ifname, const char *clname, const char *flname,
                const struct flow_filter *fltr)
{
       struct ifinfo           *ifinfo;
       struct classinfo        *clinfo = NULL;
       int error = 0;

       if ((ifinfo = ifname2ifinfo(ifname)) == NULL)
               error = QOPERR_BADIF;

       if (error == 0 &&
           (clinfo = clname2clinfo(ifinfo, clname)) == NULL) {
               /*
                * there is no matching class.
                * check if it is for a traffic conditioner
                */
               if ((ifinfo = input_ifname2ifinfo(ifname)) == NULL ||
                   (clinfo = clname2clinfo(ifinfo, clname)) == NULL)
                       error = QOPERR_BADCLASS;
       }

       if (error == 0)
               error = qop_add_filter(NULL, clinfo, flname, fltr, NULL);

       if (error != 0)
               LOG(LOG_ERR, errno, "%s: add filter failed!",
                   qoperror(error));
       else if (IsDebug(DEBUG_ALTQ)) {
               LOG(LOG_DEBUG, 0, "%s: add a filter %s to class %s",
                   ifname, flname ? flname : "(null)",
                   clname ? clname : "(null)");
               print_filter(fltr);
       }
       return (error);
}

int
qcmd_delete_filter(const char *ifname, const char *clname, const char *flname)
{
       struct ifinfo           *ifinfo;
       struct classinfo        *clinfo = NULL;
       struct fltrinfo         *fltrinfo = NULL;
       int error = 0;

       if ((ifinfo = ifname2ifinfo(ifname)) == NULL)
               error = QOPERR_BADIF;

       if (error == 0 &&
           (clinfo = clname2clinfo(ifinfo, clname)) == NULL) {
               /*
                * there is no matching class.
                * check if it is for a traffic conditioner
                */
               if ((ifinfo = input_ifname2ifinfo(ifname)) == NULL ||
                   (clinfo = clname2clinfo(ifinfo, clname)) == NULL)
               error = QOPERR_BADCLASS;
       }

       if (error == 0 &&
           (fltrinfo = flname2flinfo(clinfo, flname)) == NULL)
               error = QOPERR_BADFILTER;

       if (error == 0)
               error = qop_delete_filter(fltrinfo);
       if (error != 0)
               LOG(LOG_ERR, errno, "%s: delete filter failed!",
                   qoperror(error));
       return (error);
}

int
qcmd_tbr_register(const char *ifname, uint64_t rate, u_int size)
{
       struct tbrinfo *info;

       if ((info = calloc(1, sizeof(struct tbrinfo))) == NULL)
               return (QOPERR_NOMEM);

       strlcpy(info->ifname, ifname, sizeof(info->ifname));
       info->tb_prof.rate = rate;
       info->tb_prof.depth = size;
       info->installed = 0;
       LIST_INSERT_HEAD(&tbr_list, info, link);
       return (0);
}

/*
* QOP (Queue Operation) API
*/

int
qop_add_if(struct ifinfo **rp, const char *ifname, uint64_t bandwidth,
          struct qdisc_ops *qdisc_ops, void *if_private)
{
       struct ifinfo   *ifinfo;
       int error;

       if (ifname2ifinfo(ifname) != NULL) {
               LOG(LOG_ERR, 0, "qop_add_if: %s already exists!", ifname);
               return (QOPERR_BADIF);
       }

       if ((ifinfo = calloc(1, sizeof(struct ifinfo))) == NULL)
               return (QOPERR_NOMEM);
       ifinfo->ifname = strdup(ifname);
       ifinfo->bandwidth = bandwidth;
       ifinfo->enabled = 0;
       if (ifname[0] == '_')
               /* input interface */
               ifname += 1;
       ifinfo->ifindex = get_ifindex(ifname);
       ifinfo->ifmtu = get_ifmtu(ifname);
       if (qdisc_ops == NULL)
               ifinfo->qdisc = &nop_qdisc; /* replace syscalls by nops */
       else
               ifinfo->qdisc = qdisc_ops;
       ifinfo->private = if_private;
       LIST_INIT(&ifinfo->cllist);
       LIST_INIT(&ifinfo->fltr_rules);

       /* Link the interface info structure */
       LIST_INSERT_HEAD(&qop_iflist, ifinfo, next);

       /* install token bucket regulator, if necessary */
       tbr_install(ifname);

       /* attach the discipline to the interface */
       if ((error = (*ifinfo->qdisc->attach)(ifinfo)) != 0)
               goto err_ret;

       /* disable and clear the interface */
       if (ifinfo->qdisc->disable != NULL)
               if ((error = (*ifinfo->qdisc->disable)(ifinfo)) != 0)
                       goto err_ret;
       if (ifinfo->qdisc->clear != NULL)
               if ((error = (*ifinfo->qdisc->clear)(ifinfo)) != 0)
                       goto err_ret;

       if (rp != NULL)
               *rp = ifinfo;
       return (0);

err_ret:
       if (ifinfo != NULL) {
               LIST_REMOVE(ifinfo, next);
               if (ifinfo->ifname != NULL)
                       free(ifinfo->ifname);
               free(ifinfo);
       }
       return (error);
}

int
qop_delete_if(struct ifinfo *ifinfo)
{
       (void)qop_disable(ifinfo);
       (void)qop_clear(ifinfo);

       if (ifinfo->delete_hook != NULL)
               (*ifinfo->delete_hook)(ifinfo);

       /* remove this entry from qop_iflist */
       LIST_REMOVE(ifinfo, next);

       (void)(*ifinfo->qdisc->detach)(ifinfo);

       /* deinstall token bucket regulator, if necessary */
       tbr_deinstall(ifinfo->ifname);

       if (ifinfo->private != NULL)
               free(ifinfo->private);
       if (ifinfo->ifname != NULL)
               free(ifinfo->ifname);
       free(ifinfo);
       return (0);
}

int
qop_enable(struct ifinfo *ifinfo)
{
       int error;

       if (ifinfo->enable_hook != NULL)
               if ((error = (*ifinfo->enable_hook)(ifinfo)) != 0)
                       return (error);

       if (ifinfo->qdisc->enable != NULL)
               if ((error = (*ifinfo->qdisc->enable)(ifinfo)) != 0)
                       return (error);
       ifinfo->enabled = 1;
       return (0);
}

int
qop_disable(struct ifinfo *ifinfo)
{
       int error;

       if (ifinfo->qdisc->disable != NULL)
               if ((error = (*ifinfo->qdisc->disable)(ifinfo)) != 0)
                       return (error);
       ifinfo->enabled = 0;
       return (0);
}

int
qop_clear(struct ifinfo *ifinfo)
{
       struct classinfo        *clinfo;

       /* free all classes and filters */
       if (ifinfo->ifname[0] != '_') {
               /* output interface.  delete from leaf classes */
               while (!LIST_EMPTY(&ifinfo->cllist)) {
                       LIST_FOREACH(clinfo, &ifinfo->cllist, next) {
                               if (clinfo->child != NULL)
                                       continue;
                               qop_delete_class(clinfo);
                               /*
                                * the list has been changed,
                                *  restart from the head
                                */
                               break;
                       }
               }
       } else {
               /* input interface. delete from parents */
               struct classinfo *root = get_rootclass(ifinfo);

               while (!LIST_EMPTY(&ifinfo->cllist)) {
                       LIST_FOREACH(clinfo, &ifinfo->cllist, next)
                               if (clinfo->parent == root) {
                                       qop_delete_cdnr(clinfo);
                                       break;
                               }
                       if (root->child != NULL)
                               qop_delete_class(root);
               }
       }

       /* clear the interface */
       if (ifinfo->qdisc->clear != NULL)
               return (*ifinfo->qdisc->clear)(ifinfo);
       return (0);
}

int
qop_add_class(struct classinfo **rp, const char *clname,
             struct ifinfo *ifinfo, struct classinfo *parent,
             void *class_private)
{
       struct classinfo        *clinfo;
       int error;

       if ((clinfo = calloc(1, sizeof(*clinfo))) == NULL)
               return (QOPERR_NOMEM);

       if (clname != NULL)
               clinfo->clname = strdup(clname);
       else
               clinfo->clname = strdup("(null)");  /* dummy name */
       clinfo->ifinfo = ifinfo;
       clinfo->private = class_private;
       clinfo->parent = parent;
       clinfo->child = NULL;
       LIST_INIT(&clinfo->fltrlist);

       if ((error = (*ifinfo->qdisc->add_class)(clinfo)) != 0)
               goto err_ret;

       /* link classinfo in lists */
       LIST_INSERT_HEAD(&ifinfo->cllist, clinfo, next);

       if (parent != NULL) {
               clinfo->sibling = parent->child;
               clinfo->parent->child = clinfo;
       }

       if (rp != NULL)
               *rp = clinfo;
       return (0);

err_ret:
       if (clinfo != NULL) {
               if (clinfo->clname != NULL)
                       free(clinfo->clname);
               free(clinfo);
       }
       return (error);
}

int
qop_modify_class(struct classinfo *clinfo, void *arg)
{
       return (*clinfo->ifinfo->qdisc->modify_class)(clinfo, arg);
}

int
qop_delete_class(struct classinfo *clinfo)
{
       struct ifinfo           *ifinfo = clinfo->ifinfo;
       struct classinfo        *prev;
       int error;

       /* a class to be removed should not have a child */
       if (clinfo->child != NULL)
               return (QOPERR_CLASS_PERM);

       /* remove filters associated to this class */
       while (!LIST_EMPTY(&clinfo->fltrlist))
               (void)qop_delete_filter(LIST_FIRST(&clinfo->fltrlist));

       if (clinfo->delete_hook != NULL)
               (*clinfo->delete_hook)(clinfo);

       /* remove class info from the interface */
       LIST_REMOVE(clinfo, next);

       /* remove this class from the child list */
       if (clinfo->parent != NULL) {
               if (clinfo->parent->child == clinfo)
                       clinfo->parent->child = clinfo->sibling;
               else for (prev = clinfo->parent->child; prev->sibling != NULL;
                         prev = prev->sibling)
                       if (prev->sibling == clinfo) {
                               prev->sibling = clinfo->sibling;
                               break;
                       }
       }

       /* delete class from kernel */
       if ((error = (*ifinfo->qdisc->delete_class)(clinfo)) != 0)
               return (error);

       if (clinfo->private != NULL)
               free(clinfo->private);
       if (clinfo->clname != NULL)
               free(clinfo->clname);
       free(clinfo);
       return (0);
}

int
qop_add_filter(struct fltrinfo **rp, struct classinfo *clinfo,
                  const char *flname, const struct flow_filter *fltr,
                  struct fltrinfo **conflict)
{
       struct ifinfo   *ifinfo;
       struct fltrinfo *fltrinfo;
       int error;

       if ((fltrinfo = calloc(1, sizeof(*fltrinfo))) == NULL)
               return (QOPERR_NOMEM);

       fltrinfo->clinfo = clinfo;
       fltrinfo->fltr = *fltr;
#if 1
       /* fix this */
       fltrinfo->line_no = line_no;            /* XXX */
       fltrinfo->dontwarn = filter_dontwarn;   /* XXX */
#endif
       if (flname != NULL)
               fltrinfo->flname = strdup(flname);
       else
               fltrinfo->flname = strdup("(null)");  /* dummy name */

       /* check and save the filter */
       ifinfo = clinfo->ifinfo;
       if ((error = add_filter_rule(ifinfo, fltrinfo, conflict)) != 0)
               goto err_ret;

       /* install the filter to the kernel */
       if ((error = (*ifinfo->qdisc->add_filter)(fltrinfo)) != 0) {
               remove_filter_rule(ifinfo, fltrinfo);
               goto err_ret;
       }

       /* link fltrinfo onto fltrlist of the class */
       LIST_INSERT_HEAD(&clinfo->fltrlist, fltrinfo, next);

       if (rp != NULL)
               *rp = fltrinfo;
       return (0);

err_ret:
       if (fltrinfo != NULL) {
               if (fltrinfo->flname != NULL)
                       free(fltrinfo->flname);
               free(fltrinfo);
       }
       return (error);
}

int
qop_delete_filter(struct fltrinfo *fltrinfo)
{
       struct ifinfo           *ifinfo;
       struct classinfo        *clinfo;
       int error;

       /* remove filter info from the class */
       clinfo = fltrinfo->clinfo;
       ifinfo = clinfo->ifinfo;


       /* remove the entry from fltrlist of the class */
       LIST_REMOVE(fltrinfo, next);

       remove_filter_rule(ifinfo, fltrinfo);

       /* delete filter from kernel */
       if ((error = (*ifinfo->qdisc->delete_filter)(fltrinfo)) != 0)
               return (error);

       if (fltrinfo->flname)
               free(fltrinfo->flname);
       free(fltrinfo);
       return (0);
}

const char *
qoperror(int qoperrno)
{
       static char buf[64];

       if (qoperrno <= QOPERR_MAX)
               return (qop_errlist[qoperrno]);
       snprintf(buf, sizeof(buf), "unknown error %d", qoperrno);
       return (buf);
}

/*
* misc functions
*/
struct ifinfo *
ifname2ifinfo(const char *ifname)
{
       struct ifinfo   *ifinfo;

       LIST_FOREACH(ifinfo, &qop_iflist, next)
               if (ifinfo->ifname != NULL &&
                   strcmp(ifinfo->ifname, ifname) == 0)
                       return (ifinfo);
       return (NULL);
}

struct ifinfo *
input_ifname2ifinfo(const char *ifname)
{
       struct ifinfo   *ifinfo;

       LIST_FOREACH(ifinfo, &qop_iflist, next)
               if (ifinfo->ifname[0] == '_' &&
                   strcmp(ifinfo->ifname+1, ifname) == 0)
                       return (ifinfo);
       return (NULL);
}

struct classinfo *
clname2clinfo(const struct ifinfo *ifinfo, const char *clname)
{
       struct classinfo        *clinfo;

       LIST_FOREACH(clinfo, &ifinfo->cllist, next)
               if (clinfo->clname != NULL &&
                   strcmp(clinfo->clname, clname) == 0)
                       return (clinfo);
       return (NULL);
}

struct classinfo *
clhandle2clinfo(struct ifinfo *ifinfo, u_long handle)
{
       struct classinfo *clinfo;

       LIST_FOREACH(clinfo, &ifinfo->cllist, next)
               if (clinfo->handle == handle)
                       return (clinfo);
       return (NULL);
}

struct fltrinfo *
flname2flinfo(const struct classinfo *clinfo, const char *flname)
{
       struct fltrinfo *fltrinfo;

       LIST_FOREACH(fltrinfo, &clinfo->fltrlist, next)
               if (fltrinfo->flname != NULL &&
                   strcmp(fltrinfo->flname, flname) == 0)
                       return (fltrinfo);
       return (NULL);
}

struct fltrinfo *
flhandle2fltrinfo(struct ifinfo *ifinfo, u_long handle)
{
       struct fltrinfo *fltrinfo;

       LIST_FOREACH(fltrinfo, &ifinfo->fltr_rules, nextrule)
               if (fltrinfo->handle == handle)
                       return (fltrinfo);
       return (NULL);
}

int
is_q_enabled(const char *ifname)
{
       struct ifinfo   *ifinfo;

       if ((ifinfo = ifname2ifinfo(ifname)) == NULL)
               return (0);
       return (ifinfo->enabled);
}

/*
* functions to walk through a class tree:
*
*   for (clinfo = get_rootclass(ifinfo);
*      clinfo != NULL; clinfo = get_nextclass(clinfo)) {
*        do_something;
*   }
*/
struct classinfo *get_rootclass(struct ifinfo *ifinfo)
{
       struct classinfo *clinfo;

       /* find a class without parent */
       LIST_FOREACH(clinfo, &ifinfo->cllist, next)
               if (clinfo->parent == NULL)
                       return (clinfo);
       return (NULL);
}

/* return next class in the tree */
struct classinfo *get_nextclass(struct classinfo *clinfo)
{
       struct classinfo *next;

       if (clinfo->child != NULL)
               next = clinfo->child;
       else if (clinfo->sibling != NULL)
               next = clinfo->sibling;
       else {
               next = clinfo;
               while ((next = next->parent) != NULL)
                       if (next->sibling) {
                               next = next->sibling;
                               break;
                       }
       }
       return (next);
}

uint64_t
atobps(const char *s)
{
       double bandwidth;
       char *cp;

       bandwidth = strtod(s, &cp);
       if (cp != NULL) {
               if (*cp == 'K' || *cp == 'k')
                       bandwidth *= 1000;
               else if (*cp == 'M' || *cp == 'm')
                       bandwidth *= 1000000;
               else if (*cp == 'G' || *cp == 'g')
                       bandwidth *= 1000000000;
       }
       if (bandwidth < 0)
               bandwidth = 0;
       return ((uint64_t)bandwidth);
}

u_long
atobytes(const char *s)
{
       double bytes;
       char *cp;

       bytes = strtod(s, &cp);
       if (cp != NULL) {
               if (*cp == 'K' || *cp == 'k')
                       bytes *= 1024;
               else if (*cp == 'M' || *cp == 'm')
                       bytes *= 1024 * 1024;
               else if (*cp == 'G' || *cp == 'g')
                       bytes *= 1024 * 1024 * 1024;
       }
       if (bytes < 0)
               bytes = 0;
       return ((u_long)bytes);
}

static int
get_ifmtu(const char *ifname)
{
       int s, mtu;
       struct ifreq ifr;
#ifdef __OpenBSD__
       struct if_data ifdata;
#endif

       mtu = 512; /* default MTU */

       if ((s = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0)) < 0)
               return (mtu);
       strncpy(ifr.ifr_name, ifname, sizeof ifr.ifr_name);
#ifdef __OpenBSD__
       ifr.ifr_data = (caddr_t)&ifdata;
       if (ioctl(s, SIOCGIFDATA, (caddr_t)&ifr) == 0)
               mtu = ifdata.ifi_mtu;
#else
       if (ioctl(s, SIOCGIFMTU, (caddr_t)&ifr) == 0)
               mtu = ifr.ifr_mtu;
#endif
       close(s);
       return (mtu);
}

static void
tbr_install(const char *ifname)
{
       struct tbrinfo *info;
       struct tbrreq req;
       int fd;

       LIST_FOREACH(info, &tbr_list, link)
           if (strcmp(info->ifname, ifname) == 0)
                   break;
       if (info == NULL)
               return;
       if (info->tb_prof.rate == 0 || info->installed)
               return;

       /* get the current token bucket regulator */
       if ((fd = open(ALTQ_DEVICE, O_RDWR)) < 0)
               err(1, "can't open altq device");
       strncpy(req.ifname, ifname, IFNAMSIZ-1);
       if (ioctl(fd, ALTQTBRGET, &req) < 0)
               err(1, "ALTQTBRGET for interface %s", req.ifname);

       /* save the current values */
       info->otb_prof.rate = req.tb_prof.rate;
       info->otb_prof.depth = req.tb_prof.depth;

       /*
        * if tbr is not specified in the config file and tbr is already
        * configured, do not change.
        */
       if (req.tb_prof.rate != 0) {
               LOG(LOG_INFO, 0,
                   "tbr is already installed on %s,\n"
                   "  using the current setting (rate:%.2fM  size:%.2fK).",
                   info->ifname,
                   (double)req.tb_prof.rate/1000000.0,
                   (double)req.tb_prof.depth/1024.0);
               close (fd);
               return;
       }

       /* if the new size is not specified, use heuristics */
       if (info->tb_prof.depth == 0) {
               u_int rate, size;

               rate = info->tb_prof.rate;
               if (rate <= 1*1000*1000)
                       size = 1;
               else if (rate <= 10*1000*1000)
                       size = 4;
               else if (rate <= 200*1000*1000)
                       size = 8;
               else
                       size = 24;
               size = size * 1500;  /* assume the default mtu is 1500 */
               info->tb_prof.depth = size;
       }

       /* install the new tbr */
       strncpy(req.ifname, ifname, IFNAMSIZ-1);
       req.tb_prof.rate = info->tb_prof.rate;
       req.tb_prof.depth = info->tb_prof.depth;
       if (ioctl(fd, ALTQTBRSET, &req) < 0)
               err(1, "ALTQTBRSET for interface %s", req.ifname);
       LOG(LOG_INFO, 0,
           "tbr installed on %s (rate:%.2fM  size:%.2fK)",
           info->ifname,
           (double)info->tb_prof.rate/1000000.0,
           (double)info->tb_prof.depth/1024.0);
       close(fd);
       info->installed = 1;
}

static void
tbr_deinstall(const char *ifname)
{
       struct tbrinfo *info;
       struct tbrreq req;
       int fd;

       LIST_FOREACH(info, &tbr_list, link)
           if (strcmp(info->ifname, ifname) == 0)
                   break;
       if (info == NULL)
               return;

       /* if we installed tbr, restore the old values */
       if (info->installed != 0) {
               strncpy(req.ifname, ifname, IFNAMSIZ-1);
               req.tb_prof.rate = info->otb_prof.rate;
               req.tb_prof.depth = info->otb_prof.depth;
               if ((fd = open(ALTQ_DEVICE, O_RDWR)) < 0)
                       err(1, "can't open altq device");
               if (ioctl(fd, ALTQTBRSET, &req) < 0)
                       err(1, "ALTQTBRSET for interface %s", req.ifname);
               close(fd);
       }
       LIST_REMOVE(info, link);
       free(info);
}

void
print_filter(const struct flow_filter *filt)
{
       if (filt->ff_flow.fi_family == AF_INET) {
               struct in_addr in_addr;

               in_addr.s_addr = filt->ff_flow.fi_dst.s_addr;
               LOG(LOG_DEBUG, 0,
                   " Filter Dest Addr: %s (mask %#x) Port: %d",
                   inet_ntoa(in_addr), ntoh32(filt->ff_mask.mask_dst.s_addr),
                   ntoh16(filt->ff_flow.fi_dport));
               in_addr.s_addr = filt->ff_flow.fi_src.s_addr;
               LOG(LOG_DEBUG, 0,
                   "        Src Addr: %s (mask %#x) Port: %d",
                   inet_ntoa(in_addr), ntoh32(filt->ff_mask.mask_src.s_addr),
                   ntoh16(filt->ff_flow.fi_sport));
               LOG(LOG_DEBUG, 0, "        Protocol: %d TOS %#x (mask %#x)",
                   filt->ff_flow.fi_proto, filt->ff_flow.fi_tos,
                   filt->ff_mask.mask_tos);
       }
#ifdef INET6
       else if (filt->ff_flow.fi_family == AF_INET6) {
               char str1[INET6_ADDRSTRLEN], str2[INET6_ADDRSTRLEN];
               const struct flow_filter6 *sfilt6;

               sfilt6 = (const struct flow_filter6 *)filt;
               LOG(LOG_DEBUG, 0, "Filter6 Dest Addr: %s (mask %s) Port: %d",
                   inet_ntop(AF_INET6, &sfilt6->ff_flow6.fi6_dst,
                             str1, sizeof(str1)),
                   inet_ntop(AF_INET6, &sfilt6->ff_mask6.mask6_dst,
                             str2, sizeof(str2)),
                   ntoh16(sfilt6->ff_flow6.fi6_dport));
               LOG(LOG_DEBUG, 0, "        Src Addr: %s (mask %s) Port: %d",
                   inet_ntop(AF_INET6, &sfilt6->ff_flow6.fi6_src,
                             str1, sizeof(str1)),
                   inet_ntop(AF_INET6, &sfilt6->ff_mask6.mask6_src,
                             str2, sizeof(str2)),
                   ntoh16(sfilt6->ff_flow6.fi6_sport));
               LOG(LOG_DEBUG, 0, "        Protocol: %d TCLASS %#x (mask %#x)",
                   sfilt6->ff_flow6.fi6_proto, sfilt6->ff_flow6.fi6_tclass,
                   sfilt6->ff_mask6.mask6_tclass);
       }
#endif /* INET6 */
}

/*
* functions to check the filter-rules.
* when a new filter is added, we check the relation to the existing filters
* and if some inconsistency is found, produce an error or a warning message.
*
* filter matching is performed from the head of the list.
* let
*    S: a set of packets that filter s matches
*    T: a set of packets that filter t matches
* filter relations are:
*   disjoint: S ^ T = empty
*   subset:   S <= T
*   intersect: S ^ T = not empty
*
* a new filter is disjoint or subset of the existing filters --> ok
* a new filter is superset of an existing filter --> order problem
* a new filter intersect an existing filter --> warning
*
* port-intersect: a special case we don't make warning
*      - intersection is only port numbers
*      - one specifies src port and the other specifies dst port
* there must be no packet with well-known port numbers in
* both src and dst ports.  so this is ok.
*/

#define FILT_DISJOINT           1
#define FILT_SUBSET             2
#define FILT_SUPERSET           3
#define FILT_INTERSECT          4
#define FILT_PORTINTERSECT      5

static int
add_filter_rule(struct ifinfo *ifinfo, struct fltrinfo *fltrinfo,
               struct fltrinfo **conflict)
{
       struct fltrinfo *fp, *front, *back, *prev = NULL;
       int relation;

       LIST_FOREACH(fp, &ifinfo->fltr_rules, nextrule) {
               if (fp->fltr.ff_ruleno > fltrinfo->fltr.ff_ruleno) {
                       front = fp;
                       back = fltrinfo;
                       prev = fp;
               } else {
                       front = fltrinfo;
                       back = fp;
               }

               relation = filt_check_relation(&front->fltr, &back->fltr);

               switch (relation) {
               case FILT_SUBSET:
               case FILT_DISJOINT:
                       /* OK */
                       break;
               case FILT_SUPERSET:
                       if (front->dontwarn == 0 && back->dontwarn == 0)
                               LOG(LOG_ERR, 0,
                                   "filters for \"%s\" at line %d and for \"%s\" at line %d has an order problem!",
                                   front->clinfo->clname, front->line_no,
                                   back->clinfo->clname, back->line_no);

                       if (conflict != NULL)
                               *conflict = fp;
                       return (QOPERR_FILTER_SHADOW);
               case FILT_PORTINTERSECT:
                       break;
               case FILT_INTERSECT:
                       /*
                        * if the intersecting two filters belonging to the
                        * same class, it's ok.
                        */
                       if (front->clinfo == back->clinfo)
                               break;
                       if (front->dontwarn == 0 && back->dontwarn == 0)
                               LOG(LOG_WARNING, 0,
                                   "warning: filter for \"%s\" at line %d could override filter for \"%s\" at line %d",
                                   front->clinfo->clname, front->line_no,
                                   back->clinfo->clname, back->line_no);
                       break;
               }
       }

       if (prev == NULL)
               LIST_INSERT_HEAD(&ifinfo->fltr_rules, fltrinfo, nextrule);
       else
               LIST_INSERT_AFTER(prev, fltrinfo, nextrule);
       return (0);
}

static int
remove_filter_rule(struct ifinfo *ifinfo, struct fltrinfo *fltrinfo)
{
       LIST_REMOVE(fltrinfo, nextrule);
       return (0);
}

static int
filt_check_relation(struct flow_filter *front, struct flow_filter *back)
{
       int rval;

       if (front->ff_flow.fi_family != back->ff_flow.fi_family)
               return (FILT_DISJOINT);

       if (filt_disjoint(front, back))
               return (FILT_DISJOINT);

       if ((rval = filt_subset(front, back)) == 1)
               return (FILT_SUBSET);

       if (filt_subset(back, front) == 1)
               return (FILT_SUPERSET);

       if (rval == 2)
               return (FILT_PORTINTERSECT);

       return (FILT_INTERSECT);
}

static int
filt_disjoint(struct flow_filter *front, struct flow_filter *back)
{
       u_int32_t mask;
       u_int8_t tosmask;

       if (front->ff_flow.fi_family == AF_INET) {
               if (front->ff_flow.fi_proto != 0 && back->ff_flow.fi_proto != 0
                   && front->ff_flow.fi_proto != back->ff_flow.fi_proto)
                       return (1);
               if (front->ff_flow.fi_sport != 0 && back->ff_flow.fi_sport != 0
                   && front->ff_flow.fi_sport != back->ff_flow.fi_sport)
                       return (1);
               if (front->ff_flow.fi_dport != 0 && back->ff_flow.fi_dport != 0
                   && front->ff_flow.fi_dport != back->ff_flow.fi_dport)
                       return (1);
               if (front->ff_flow.fi_gpi != 0 && back->ff_flow.fi_gpi != 0
                   && front->ff_flow.fi_gpi != back->ff_flow.fi_gpi)
                       return (1);
               if (front->ff_flow.fi_src.s_addr != 0 &&
                   back->ff_flow.fi_src.s_addr != 0) {
                       mask = front->ff_mask.mask_src.s_addr &
                               back->ff_mask.mask_src.s_addr;
                       if ((front->ff_flow.fi_src.s_addr & mask) !=
                           (back->ff_flow.fi_src.s_addr & mask))
                               return (1);
               }
               if (front->ff_flow.fi_dst.s_addr != 0 &&
                   back->ff_flow.fi_dst.s_addr != 0) {
                       mask = front->ff_mask.mask_dst.s_addr &
                               back->ff_mask.mask_dst.s_addr;
                       if ((front->ff_flow.fi_dst.s_addr & mask) !=
                           (back->ff_flow.fi_dst.s_addr & mask))
                               return (1);
               }
               if (front->ff_flow.fi_tos != 0 && back->ff_flow.fi_tos != 0) {
                       tosmask = front->ff_mask.mask_tos &
                               back->ff_mask.mask_tos;
                       if ((front->ff_flow.fi_tos & tosmask) !=
                           (back->ff_flow.fi_tos & tosmask))
                               return (1);
               }
               return (0);
       }
#ifdef INET6
       else if (front->ff_flow.fi_family == AF_INET6) {
               struct flow_filter6 *front6, *back6;
               int i;

               front6 = (struct flow_filter6 *)front;
               back6 = (struct flow_filter6 *)back;

               if (front6->ff_flow6.fi6_proto != 0 &&
                   back6->ff_flow6.fi6_proto != 0 &&
                   front6->ff_flow6.fi6_proto != back6->ff_flow6.fi6_proto)
                       return (1);
               if (front6->ff_flow6.fi6_flowlabel != 0 &&
                   back6->ff_flow6.fi6_flowlabel != 0 &&
                   front6->ff_flow6.fi6_flowlabel !=
                   back6->ff_flow6.fi6_flowlabel)
                       return (1);
               if (front6->ff_flow6.fi6_sport != 0 &&
                   back6->ff_flow6.fi6_sport != 0 &&
                   front6->ff_flow6.fi6_sport != back6->ff_flow6.fi6_sport)
                       return (1);
               if (front6->ff_flow6.fi6_dport != 0 &&
                   back6->ff_flow6.fi6_dport != 0 &&
                   front6->ff_flow6.fi6_dport != back6->ff_flow6.fi6_dport)
                       return (1);
               if (front6->ff_flow6.fi6_gpi != 0 &&
                   back6->ff_flow6.fi6_gpi != 0 &&
                   front6->ff_flow6.fi6_gpi != back6->ff_flow6.fi6_gpi)
                       return (1);
               if (!IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&front6->ff_flow6.fi6_src) &&
                   !IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&back6->ff_flow6.fi6_src)) {
                       for (i=0; i<4; i++) {
                               mask = IN6ADDR32_GET(&front6->ff_mask6.mask6_src, i)
                                       & IN6ADDR32_GET(&back6->ff_mask6.mask6_src, i);
                               if ((IN6ADDR32_GET(&front6->ff_flow6.fi6_src, i) & mask) !=
                                   (IN6ADDR32_GET(&back6->ff_flow6.fi6_src, i) & mask))
                                       return (1);
                       }
               }
               if (!IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&front6->ff_flow6.fi6_dst) &&
                   !IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&back6->ff_flow6.fi6_dst)) {
                       for (i=0; i<4; i++) {
                               mask = IN6ADDR32_GET(&front6->ff_mask6.mask6_dst, i)
                                       & IN6ADDR32_GET(&back6->ff_mask6.mask6_dst, i);
                               if ((IN6ADDR32_GET(&front6->ff_flow6.fi6_dst, i) & mask) !=
                                   (IN6ADDR32_GET(&back6->ff_flow6.fi6_dst, i) & mask))
                               return (1);
                       }
               }
               if (front6->ff_flow6.fi6_tclass != 0 &&
                   back6->ff_flow6.fi6_tclass != 0) {
                       tosmask = front6->ff_mask6.mask6_tclass &
                               back6->ff_mask6.mask6_tclass;
                       if ((front6->ff_flow6.fi6_tclass & tosmask) !=
                           (back6->ff_flow6.fi6_tclass & tosmask))
                               return (1);
               }
               return (0);
       }
#endif /* INET6 */
       return (0);
}

/*
* check if "front" is a subset of "back".  assumes they are not disjoint
* return value 0: not a subset
*              1: subset
*              2: subset except src & dst ports
*                 (possible port-intersect)
*/
static int
filt_subset(struct flow_filter *front, struct flow_filter *back)
{
       u_int16_t srcport, dstport;

       if (front->ff_flow.fi_family == AF_INET) {
               if (front->ff_flow.fi_proto == 0 &&
                   back->ff_flow.fi_proto != 0)
                       return (0);
               if (front->ff_flow.fi_gpi == 0 && back->ff_flow.fi_gpi != 0)
                       return (0);
               if (front->ff_flow.fi_src.s_addr == 0) {
                       if (back->ff_flow.fi_src.s_addr != 0)
                               return (0);
               } else if (back->ff_flow.fi_src.s_addr != 0 &&
                        (~front->ff_mask.mask_src.s_addr &
                         back->ff_mask.mask_src.s_addr))
                       return (0);
               if (front->ff_flow.fi_dst.s_addr == 0) {
                       if (back->ff_flow.fi_dst.s_addr != 0)
                               return (0);
               } else if (back->ff_flow.fi_dst.s_addr != 0 &&
                        (~front->ff_mask.mask_dst.s_addr &
                         back->ff_mask.mask_dst.s_addr))
                       return (0);
               if (~front->ff_mask.mask_tos & back->ff_mask.mask_tos)
                       return (0);

               if (front->ff_flow.fi_sport == 0 &&
                   back->ff_flow.fi_sport != 0) {
                       srcport = ntohs(back->ff_flow.fi_sport);
                       dstport = ntohs(front->ff_flow.fi_dport);
                       if (dstport > 0 /* && dstport < 1024 */ &&
                           srcport > 0 /* && srcport < 1024 */)
                               return (2);
                       return (0);
               }
               if (front->ff_flow.fi_dport == 0 &&
                   back->ff_flow.fi_dport != 0) {
                       dstport = ntohs(back->ff_flow.fi_dport);
                       srcport = ntohs(front->ff_flow.fi_sport);
                       if (srcport > 0 /* && srcport < 1024 */ &&
                           dstport > 0 /* && dstport < 1024 */)
                               return (2);
                       return (0);
               }

               return (1);
       }
#ifdef INET6
       else if (front->ff_flow.fi_family == AF_INET6) {
               struct flow_filter6 *front6, *back6;
               int i;

               front6 = (struct flow_filter6 *)front;
               back6 = (struct flow_filter6 *)back;

               if (front6->ff_flow6.fi6_proto == 0 &&
                   back6->ff_flow6.fi6_proto != 0)
                       return (0);
               if (front6->ff_flow6.fi6_flowlabel == 0 &&
                   back6->ff_flow6.fi6_flowlabel != 0)
                       return (0);
               if (front6->ff_flow6.fi6_gpi == 0 &&
                   back6->ff_flow6.fi6_gpi != 0)
                       return (0);

               if (IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&front6->ff_flow6.fi6_src)) {
                       if (!IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&back6->ff_flow6.fi6_src))
                               return (0);
               } else if (!IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&back6->ff_flow6.fi6_src))
                       for (i=0; i<4; i++)
                               if (~IN6ADDR32_GET(&front6->ff_mask6.mask6_src, i) &
                                   IN6ADDR32_GET(&back6->ff_mask6.mask6_src, i))
                                       return (0);
               if (IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&front6->ff_flow6.fi6_dst)) {
                       if (!IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&back6->ff_flow6.fi6_dst))
                               return (0);
               } else if (!IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&back6->ff_flow6.fi6_dst))
                       for (i=0; i<4; i++)
                               if (~IN6ADDR32_GET(&front6->ff_mask6.mask6_dst, i) &
                                   IN6ADDR32_GET(&back6->ff_mask6.mask6_dst, i))
                                       return (0);

               if (~front6->ff_mask6.mask6_tclass &
                   back6->ff_mask6.mask6_tclass)
                       return (0);

               if (front6->ff_flow6.fi6_sport == 0 &&
                   back6->ff_flow6.fi6_sport != 0) {
                       srcport = ntohs(back6->ff_flow6.fi6_sport);
                       dstport = ntohs(front6->ff_flow6.fi6_dport);
                       if (dstport > 0 /* && dstport < 1024 */ &&
                           srcport > 0 /* && srcport < 1024 */)
                               return (2);
                       return (0);
               }
               if (front6->ff_flow6.fi6_dport == 0 &&
                   back6->ff_flow6.fi6_dport != 0) {
                       dstport = ntohs(back6->ff_flow6.fi6_dport);
                       srcport = ntohs(front6->ff_flow6.fi6_sport);
                       if (srcport > 0 /* && srcport < 1024 */ &&
                           dstport > 0 /* && dstport < 1024 */)
                               return (2);
                       return (0);
               }
       }
#endif /* INET6 */
       return (1);
}


/*
* setting RED or RIO default parameters
*/
int
qop_red_set_defaults(int th_min, int th_max, int inv_pmax)
{
       struct redparams params;
       int fd;

       if ((fd = open(RED_DEVICE, O_RDWR)) < 0) {
               LOG(LOG_ERR, errno, "RED open");
               return (QOPERR_SYSCALL);
       }

       params.th_min = th_min;
       params.th_max = th_max;
       params.inv_pmax = inv_pmax;

       if (ioctl(fd, RED_SETDEFAULTS, &params) < 0) {
               LOG(LOG_ERR, errno, "RED_SETDEFAULTS");
               (void)close(fd);
               return (QOPERR_SYSCALL);
       }

       (void)close(fd);
       return (0);
}

int
qop_rio_set_defaults(struct redparams *params)
{
       int i, fd;

       /* sanity check */
       for (i = 1; i < RIO_NDROPPREC; i++) {
               if (params[i].th_max > params[i-1].th_min)
                       LOG(LOG_WARNING, 0,
                           "warning: overlap found in RIO thresholds");
       }

       if ((fd = open(RIO_DEVICE, O_RDWR)) < 0) {
               LOG(LOG_ERR, errno, "RIO open");
               return (QOPERR_SYSCALL);
       }

       if (ioctl(fd, RIO_SETDEFAULTS, params) < 0) {
               LOG(LOG_ERR, errno, "RIO_SETDEFAULTS");
               (void)close(fd);
               return (QOPERR_SYSCALL);
       }

       (void)close(fd);
       return (0);
}

/*
* try to load and open KLD module
* (also check the altq device file)
*/
int
open_module(const char *dvname, int flags)
{
#if defined(__FreeBSD__) && (__FreeBSD_version > 300000)
       char modname[64], filename[MAXPATHLEN], *cp;
       int fd;
#endif
       struct stat sbuf;

       /* check if the altq device exists */
       if (stat(dvname, &sbuf) < 0) {
               LOG(LOG_ERR, errno, "can't access %s!", dvname);
               return (-1);
       }

#if defined(__FreeBSD__) && (__FreeBSD_version > 300000)
       /* turn discipline name into module name */
       strlcpy(modname, "altq_", sizeof(modname));
       if ((cp = strrchr(devname, '/')) == NULL)
               return (-1);
       strlcat(modname, cp + 1, sizeof(modname));

       /* check if the kld module exists */
       snprintf(filename, sizeof(filename), "/modules/%s.ko", modname);
       if (stat(filename, &sbuf) < 0) {
               /* module file doesn't exist */
               return (-1);
       }

       if (kldload(modname) < 0) {
               LOG(LOG_ERR, errno, "kldload %s failed!", modname);
               return (-1);
       }

       /* successfully loaded, open the device */
       LOG(LOG_INFO, 0, "kld module %s loaded", modname);
       fd = open(devname, flags);
       return (fd);
#else
       return (-1);
#endif
}