]> git.ozlabs.org Git - ppp.git/blob - pppd/gencode.c
files added for packet filter expression compilation
[ppp.git] / pppd / gencode.c
1 /*      From NetBSD: gencode.c,v 1.2 1995/03/06 11:38:21 mycroft Exp */
2
3 /*
4  * Copyright (c) 1990, 1991, 1992, 1993, 1994
5  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
6  *
7  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
8  * modification, are permitted provided that: (1) source code distributions
9  * retain the above copyright notice and this paragraph in its entirety, (2)
10  * distributions including binary code include the above copyright notice and
11  * this paragraph in its entirety in the documentation or other materials
12  * provided with the distribution, and (3) all advertising materials mentioning
13  * features or use of this software display the following acknowledgement:
14  * ``This product includes software developed by the University of California,
15  * Lawrence Berkeley Laboratory and its contributors.'' Neither the name of
16  * the University nor the names of its contributors may be used to endorse
17  * or promote products derived from this software without specific prior
18  * written permission.
19  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED ``AS IS'' AND WITHOUT ANY EXPRESS OR IMPLIED
20  * WARRANTIES, INCLUDING, WITHOUT LIMITATION, THE IMPLIED WARRANTIES OF
21  * MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.
22  */
23 #ifndef lint
24 static char rcsid[] =
25     "@(#) Header: gencode.c,v 1.55 94/06/20 19:07:53 leres Exp (LBL)";
26 #endif
27
28 #include <stdio.h>
29 #include <memory.h>
30 #include <sys/types.h>
31 #include <sys/socket.h>
32 #include <sys/time.h>
33
34 #include <net/ppp_defs.h>
35 #include <netinet/in.h>
36
37 #include "bpf_compile.h"
38 #include "gencode.h"
39
40 #include <setjmp.h>
41 #ifdef __STDC__
42 #include <stdarg.h>
43 #include <stdlib.h>
44 #else
45 #include <varargs.h>
46 #endif
47
48 #ifndef __GNUC__
49 #define inline
50 #endif
51
52 #define JMP(c) ((c)|BPF_JMP|BPF_K)
53
54 static jmp_buf top_ctx;
55 static char errbuf[PCAP_ERRBUF_SIZE];
56
57 /* VARARGS */
58 volatile void
59 #ifdef __STDC__
60 bpf_error(char *fmt, ...)
61 #else
62 bpf_error(fmt, va_alist)
63         char *fmt;
64         va_dcl
65 #endif
66 {
67         va_list ap;
68
69 #ifdef __STDC__
70         va_start(ap, fmt);
71 #else
72         va_start(ap);
73 #endif
74         vsprintf(errbuf, fmt, ap);
75         va_end(ap);
76         longjmp(top_ctx, 1);
77         /* NOTREACHED */
78 }
79
80 char *
81 bpf_geterr()
82 {
83         return errbuf;
84 }
85
86 static void init_linktype();
87
88 static int alloc_reg(void);
89 static void free_reg(int);
90
91 static struct block *root;
92
93 /*
94  * We divy out chunks of memory rather than call malloc each time so
95  * we don't have to worry about leaking memory.  It's probably
96  * not a big deal if all this memory was wasted but it this ever
97  * goes into a library that would probably not be a good idea.
98  */
99 #define NCHUNKS 16
100 #define CHUNK0SIZE 1024
101 struct chunk {
102         u_int n_left;
103         void *m;
104 };
105
106 static struct chunk chunks[NCHUNKS];
107 static int cur_chunk = -1;
108
109 static void *newchunk(u_int);
110 static void freechunks(void);
111 static inline struct block *new_block(int);
112 static inline struct slist *new_stmt(int);
113 static struct block *gen_retblk(int);
114 static inline void syntax(void);
115
116 static void backpatch(struct block *, struct block *);
117 static void merge(struct block *, struct block *);
118 static struct block *gen_cmp(u_int, u_int, long);
119 static struct block *gen_mcmp(u_int, u_int, long, u_long);
120 #if 0
121 static struct block *gen_bcmp(u_int, u_int, u_char *);
122 #endif
123 static struct block *gen_uncond(int);
124 static inline struct block *gen_true(void);
125 static inline struct block *gen_false(void);
126 static struct block *gen_linktype(int);
127 static struct block *gen_hostop(u_long, u_long, int, int, u_int, u_int);
128 static struct block *gen_host(u_long, u_long, int, int);
129 static struct block *gen_ipfrag(void);
130 static struct block *gen_portatom(int, long);
131 struct block *gen_portop(int, int, int);
132 static struct block *gen_port(int, int, int);
133 static int lookup_proto(char *, int);
134 static struct block *gen_proto(int, int, int);
135 static u_long net_mask(u_long *);
136 static u_long net_mask(u_long *);
137 static struct slist *xfer_to_x(struct arth *);
138 static struct slist *xfer_to_a(struct arth *);
139 static struct block *gen_len(int, int);
140
141 static void *
142 newchunk(n)
143         u_int n;
144 {
145         struct chunk *cp;
146         int size;
147
148         /* XXX Round up to nearest long. */
149         n = (n + sizeof(long) - 1) & ~(sizeof(long) - 1);
150
151         cp = &chunks[cur_chunk];
152         if (cur_chunk < 0 || n > cp->n_left) {
153                 if (++cur_chunk >= NCHUNKS)
154                         bpf_error("out of memory");
155                 cp = &chunks[cur_chunk];
156                 size = CHUNK0SIZE << cur_chunk;
157                 cp->m = (void *)malloc(size);
158                 if (cp->m == 0 || n > size)
159                         bpf_error("out of memory");
160                 memset((char *)cp->m, 0, size);
161                 cp->n_left = size;
162         }
163         cp->n_left -= n;
164         return (void *)((char *)cp->m + cp->n_left);
165 }
166
167 static void
168 freechunks()
169 {
170         int i;
171
172         for (i = 0; i < NCHUNKS; ++i)
173                 if (chunks[i].m)
174                         free(chunks[i].m);
175         cur_chunk = -1;
176 }
177
178 /*
179  * A strdup whose allocations are freed after code generation is over.
180  */
181 char *
182 sdup(s)
183         char *s;
184 {
185         int n = strlen(s) + 1;
186         char *cp = newchunk(n);
187         strcpy(cp, s);
188         return (cp);
189 }
190
191 static inline struct block *
192 new_block(code)
193         int code;
194 {
195         struct block *p;
196
197         p = (struct block *)newchunk(sizeof(*p));
198         p->s.code = code;
199         p->head = p;
200
201         return p;
202 }
203
204 static inline struct slist *
205 new_stmt(code)
206         int code;
207 {
208         struct slist *p;
209
210         p = (struct slist *)newchunk(sizeof(*p));
211         p->s.code = code;
212
213         return p;
214 }
215
216 static struct block *
217 gen_retblk(v)
218         int v;
219 {
220         struct block *b = new_block(BPF_RET|BPF_K);
221
222         b->s.k = v;
223         return b;
224 }
225
226 static inline void
227 syntax()
228 {
229         bpf_error("syntax error in filter expression");
230 }
231
232 static int snaplen;
233
234 int
235 bpf_compile(program, buf, optimize)
236     struct bpf_program *program;
237     char *buf;
238     int optimize;
239 {
240         extern int n_errors;
241         int len;
242
243         if (setjmp(top_ctx))
244                 return (-1);
245
246         snaplen = PPP_HDRLEN;
247
248         lex_init(buf ? buf : "");
249         init_linktype();
250         pcap_parse();
251
252         if (n_errors)
253                 syntax();
254
255         if (root == NULL)
256                 root = gen_retblk(snaplen);
257
258         if (optimize) {
259                 bpf_optimize(&root);
260                 if (root == NULL ||
261                     (root->s.code == (BPF_RET|BPF_K) && root->s.k == 0))
262                         bpf_error("expression rejects all packets");
263         }
264         program->bf_insns = icode_to_fcode(root, &len);
265         program->bf_len = len;
266
267         freechunks();
268         return (0);
269 }
270
271 /*
272  * Backpatch the blocks in 'list' to 'target'.  The 'sense' field indicates
273  * which of the jt and jf fields has been resolved and which is a pointer
274  * back to another unresolved block (or nil).  At least one of the fields
275  * in each block is already resolved.
276  */
277 static void
278 backpatch(list, target)
279         struct block *list, *target;
280 {
281         struct block *next;
282
283         while (list) {
284                 if (!list->sense) {
285                         next = JT(list);
286                         JT(list) = target;
287                 } else {
288                         next = JF(list);
289                         JF(list) = target;
290                 }
291                 list = next;
292         }
293 }
294
295 /*
296  * Merge the lists in b0 and b1, using the 'sense' field to indicate
297  * which of jt and jf is the link.
298  */
299 static void
300 merge(b0, b1)
301         struct block *b0, *b1;
302 {
303         register struct block **p = &b0;
304
305         /* Find end of list. */
306         while (*p)
307                 p = !((*p)->sense) ? &JT(*p) : &JF(*p);
308
309         /* Concatenate the lists. */
310         *p = b1;
311 }
312
313 void
314 finish_parse(p)
315         struct block *p;
316 {
317         backpatch(p, gen_retblk(snaplen));
318         p->sense = !p->sense;
319         backpatch(p, gen_retblk(0));
320         root = p->head;
321 }
322
323 void
324 gen_and(b0, b1)
325         struct block *b0, *b1;
326 {
327         backpatch(b0, b1->head);
328         b0->sense = !b0->sense;
329         b1->sense = !b1->sense;
330         merge(b1, b0);
331         b1->sense = !b1->sense;
332         b1->head = b0->head;
333 }
334
335 void
336 gen_or(b0, b1)
337         struct block *b0, *b1;
338 {
339         b0->sense = !b0->sense;
340         backpatch(b0, b1->head);
341         b0->sense = !b0->sense;
342         merge(b1, b0);
343         b1->head = b0->head;
344 }
345
346 void
347 gen_not(b)
348         struct block *b;
349 {
350         b->sense = !b->sense;
351 }
352
353 static struct block *
354 gen_cmp(offset, size, v)
355         unsigned int offset, size;
356         long v;
357 {
358         struct slist *s;
359         struct block *b;
360
361         s = new_stmt(BPF_LD|BPF_ABS|size);
362         s->s.k = offset;
363
364         b = new_block(JMP(BPF_JEQ));
365         b->stmts = s;
366         b->s.k = v;
367
368         return b;
369 }
370
371 static struct block *
372 gen_mcmp(offset, size, v, mask)
373         unsigned int offset, size;
374         long v;
375         unsigned long mask;
376 {
377         struct block *b = gen_cmp(offset, size, v);
378         struct slist *s;
379
380         if (mask != 0xffffffff) {
381                 s = new_stmt(BPF_ALU|BPF_AND|BPF_K);
382                 s->s.k = mask;
383                 b->stmts->next = s;
384         }
385         return b;
386 }
387
388 #if 0
389 static struct block *
390 gen_bcmp(offset, size, v)
391         unsigned int offset, size;
392         unsigned char *v;
393 {
394         struct block *b, *tmp;
395
396         b = NULL;
397         while (size >= 4) {
398                 unsigned char *p = &v[size - 4];
399                 long w = (p[0] << 24) | (p[1] << 16) | (p[2] << 8) | p[3];
400                 tmp = gen_cmp(offset + size - 4, BPF_W, w);
401                 if (b != NULL)
402                         gen_and(b, tmp);
403                 b = tmp;
404                 size -= 4;
405         }
406         while (size >= 2) {
407                 unsigned char *p = &v[size - 2];
408                 long w = (p[0] << 8) | p[1];
409                 tmp = gen_cmp(offset + size - 2, BPF_H, w);
410                 if (b != NULL)
411                         gen_and(b, tmp);
412                 b = tmp;
413                 size -= 2;
414         }
415         if (size > 0) {
416                 tmp = gen_cmp(offset, BPF_B, (long)v[0]);
417                 if (b != NULL)
418                         gen_and(b, tmp);
419                 b = tmp;
420         }
421         return b;
422 }
423 #endif
424
425 /*
426  * Various code constructs need to know the layout of the data link
427  * layer.  These variables give the necessary offsets.  off_linktype
428  * is set to -1 for no encapsulation, in which case, IP is assumed.
429  */
430 static unsigned int off_linktype;
431 static unsigned int off_nl;
432
433 static void
434 init_linktype()
435 {
436         off_linktype = 2;
437         off_nl = 4;
438 }
439
440 static struct block *
441 gen_uncond(rsense)
442         int rsense;
443 {
444         struct block *b;
445         struct slist *s;
446
447         s = new_stmt(BPF_LD|BPF_IMM);
448         s->s.k = !rsense;
449         b = new_block(JMP(BPF_JEQ));
450         b->stmts = s;
451
452         return b;
453 }
454
455 static inline struct block *
456 gen_true()
457 {
458         return gen_uncond(1);
459 }
460
461 static inline struct block *
462 gen_false()
463 {
464         return gen_uncond(0);
465 }
466
467 static struct block *
468 gen_linktype(proto)
469         int proto;
470 {
471         return gen_cmp(off_linktype, BPF_H, (long)proto);
472 }
473
474 static struct block *
475 gen_hostop(addr, mask, dir, proto, src_off, dst_off)
476         unsigned long addr;
477         unsigned long mask;
478         int dir, proto;
479         unsigned int src_off, dst_off;
480 {
481         struct block *b0, *b1;
482         unsigned int offset;
483
484         switch (dir) {
485
486         case Q_SRC:
487                 offset = src_off;
488                 break;
489
490         case Q_DST:
491                 offset = dst_off;
492                 break;
493
494         case Q_AND:
495                 b0 = gen_hostop(addr, mask, Q_SRC, proto, src_off, dst_off);
496                 b1 = gen_hostop(addr, mask, Q_DST, proto, src_off, dst_off);
497                 gen_and(b0, b1);
498                 return b1;
499
500         case Q_OR:
501         case Q_DEFAULT:
502                 b0 = gen_hostop(addr, mask, Q_SRC, proto, src_off, dst_off);
503                 b1 = gen_hostop(addr, mask, Q_DST, proto, src_off, dst_off);
504                 gen_or(b0, b1);
505                 return b1;
506
507         default:
508                 abort();
509         }
510         b0 = gen_linktype(proto);
511         b1 = gen_mcmp(offset, BPF_W, (long)addr, mask);
512         gen_and(b0, b1);
513         return b1;
514 }
515
516 static struct block *
517 gen_host(addr, mask, proto, dir)
518         unsigned long addr;
519         unsigned long mask;
520         int proto;
521         int dir;
522 {
523         struct block *b0;
524
525         switch (proto) {
526
527         case Q_DEFAULT:
528                 b0 = gen_host(addr, mask, Q_IP, dir);
529                 return b0;
530
531         case Q_IP:
532                 return gen_hostop(addr, mask, dir, PPP_IP,
533                                   off_nl + 12, off_nl + 16);
534
535         case Q_TCP:
536                 bpf_error("'tcp' modifier applied to host");
537
538         case Q_UDP:
539                 bpf_error("'udp' modifier applied to host");
540
541         case Q_ICMP:
542                 bpf_error("'icmp' modifier applied to host");
543
544         default:
545                 abort();
546         }
547         /* NOTREACHED */
548 }
549
550 struct block *
551 gen_proto_abbrev(proto)
552         int proto;
553 {
554         struct block *b0, *b1;
555
556         switch (proto) {
557
558         case Q_TCP:
559                 b0 = gen_linktype(PPP_IP);
560                 b1 = gen_cmp(off_nl + 9, BPF_B, (long)IPPROTO_TCP);
561                 gen_and(b0, b1);
562                 break;
563
564         case Q_UDP:
565                 b0 =  gen_linktype(PPP_IP);
566                 b1 = gen_cmp(off_nl + 9, BPF_B, (long)IPPROTO_UDP);
567                 gen_and(b0, b1);
568                 break;
569
570         case Q_ICMP:
571                 b0 =  gen_linktype(PPP_IP);
572                 b1 = gen_cmp(off_nl + 9, BPF_B, (long)IPPROTO_ICMP);
573                 gen_and(b0, b1);
574                 break;
575
576         case Q_IP:
577                 b1 =  gen_linktype(PPP_IP);
578                 break;
579
580         case Q_LINK:
581                 bpf_error("link layer applied in wrong context");
582
583         default:
584                 abort();
585         }
586         return b1;
587 }
588
589 static struct block *
590 gen_ipfrag()
591 {
592         struct slist *s;
593         struct block *b;
594
595         /* not ip frag */
596         s = new_stmt(BPF_LD|BPF_H|BPF_ABS);
597         s->s.k = off_nl + 6;
598         b = new_block(JMP(BPF_JSET));
599         b->s.k = 0x1fff;
600         b->stmts = s;
601         gen_not(b);
602
603         return b;
604 }
605
606 static struct block *
607 gen_portatom(off, v)
608         int off;
609         long v;
610 {
611         struct slist *s;
612         struct block *b;
613
614         s = new_stmt(BPF_LDX|BPF_MSH|BPF_B);
615         s->s.k = off_nl;
616
617         s->next = new_stmt(BPF_LD|BPF_IND|BPF_H);
618         s->next->s.k = off_nl + off;
619
620         b = new_block(JMP(BPF_JEQ));
621         b->stmts = s;
622         b->s.k = v;
623
624         return b;
625 }
626
627 struct block *
628 gen_portop(port, proto, dir)
629         int port, proto, dir;
630 {
631         struct block *b0, *b1, *tmp;
632
633         /* ip proto 'proto' */
634         tmp = gen_cmp(off_nl + 9, BPF_B, (long)proto);
635         b0 = gen_ipfrag();
636         gen_and(tmp, b0);
637
638         switch (dir) {
639         case Q_SRC:
640                 b1 = gen_portatom(0, (long)port);
641                 break;
642
643         case Q_DST:
644                 b1 = gen_portatom(2, (long)port);
645                 break;
646
647         case Q_OR:
648         case Q_DEFAULT:
649                 tmp = gen_portatom(0, (long)port);
650                 b1 = gen_portatom(2, (long)port);
651                 gen_or(tmp, b1);
652                 break;
653
654         case Q_AND:
655                 tmp = gen_portatom(0, (long)port);
656                 b1 = gen_portatom(2, (long)port);
657                 gen_and(tmp, b1);
658                 break;
659
660         default:
661                 abort();
662         }
663         gen_and(b0, b1);
664
665         return b1;
666 }
667
668 static struct block *
669 gen_port(port, ip_proto, dir)
670         int port;
671         int ip_proto;
672         int dir;
673 {
674         struct block *b0, *b1, *tmp;
675
676         /* PPP proto ip */
677         b0 =  gen_linktype(PPP_IP);
678
679         switch (ip_proto) {
680         case IPPROTO_UDP:
681         case IPPROTO_TCP:
682                 b1 = gen_portop(port, ip_proto, dir);
683                 break;
684
685         case PROTO_UNDEF:
686                 tmp = gen_portop(port, IPPROTO_TCP, dir);
687                 b1 = gen_portop(port, IPPROTO_UDP, dir);
688                 gen_or(tmp, b1);
689                 break;
690
691         default:
692                 abort();
693         }
694         gen_and(b0, b1);
695         return b1;
696 }
697
698 static int
699 lookup_proto(name, proto)
700         char *name;
701         int proto;
702 {
703         int v;
704
705         switch (proto) {
706         case Q_DEFAULT:
707         case Q_IP:
708                 v = pcap_nametoproto(name);
709                 if (v == PROTO_UNDEF)
710                         bpf_error("unknown ip proto '%s'", name);
711                 break;
712
713         case Q_LINK:
714                 /* XXX should look up h/w protocol type based on linktype */
715                 v = pcap_nametopppproto(name);
716                 if (v == PROTO_UNDEF)
717                         bpf_error("unknown PPP proto '%s'", name);
718                 break;
719
720         default:
721                 v = PROTO_UNDEF;
722                 break;
723         }
724         return v;
725 }
726
727 static struct block *
728 gen_proto(v, proto, dir)
729         int v;
730         int proto;
731         int dir;
732 {
733         struct block *b0, *b1;
734
735         if (dir != Q_DEFAULT)
736                 bpf_error("direction applied to 'proto'");
737
738         switch (proto) {
739         case Q_DEFAULT:
740         case Q_IP:
741                 b0 = gen_linktype(PPP_IP);
742                 b1 = gen_cmp(off_nl + 9, BPF_B, (long)v);
743                 gen_and(b0, b1);
744                 return b1;
745
746         case Q_LINK:
747                 return gen_linktype(v);
748
749         case Q_UDP:
750                 bpf_error("'udp proto' is bogus");
751                 /* NOTREACHED */
752
753         case Q_TCP:
754                 bpf_error("'tcp proto' is bogus");
755                 /* NOTREACHED */
756
757         case Q_ICMP:
758                 bpf_error("'icmp proto' is bogus");
759                 /* NOTREACHED */
760
761         default:
762                 abort();
763                 /* NOTREACHED */
764         }
765         /* NOTREACHED */
766 }
767
768 /*
769  * Left justify 'addr' and return its resulting network mask.
770  */
771 static unsigned long
772 net_mask(addr)
773         unsigned long *addr;
774 {
775         register unsigned long m = 0xffffffff;
776
777         if (*addr)
778                 while ((*addr & 0xff000000) == 0)
779                         *addr <<= 8, m <<= 8;
780
781         return m;
782 }
783
784 struct block *
785 gen_scode(name, q)
786         char *name;
787         struct qual q;
788 {
789         int proto = q.proto;
790         int dir = q.dir;
791         unsigned long mask, addr, **alist;
792         struct block *b, *tmp;
793         int port, real_proto;
794
795         switch (q.addr) {
796
797         case Q_NET:
798                 addr = pcap_nametonetaddr(name);
799                 if (addr == 0)
800                         bpf_error("unknown network '%s'", name);
801                 mask = net_mask(&addr);
802                 return gen_host(addr, mask, proto, dir);
803
804         case Q_DEFAULT:
805         case Q_HOST:
806                 if (proto == Q_LINK) {
807                         bpf_error("link-level host name not supported");
808                         break;
809                 } else {
810                         alist = pcap_nametoaddr(name);
811                         if (alist == NULL || *alist == NULL)
812                                 bpf_error("unknown host '%s'", name);
813                         b = gen_host(**alist++, 0xffffffffL, proto, dir);
814                         while (*alist) {
815                                 tmp = gen_host(**alist++, 0xffffffffL,
816                                                proto, dir);
817                                 gen_or(b, tmp);
818                                 b = tmp;
819                         }
820                         return b;
821                 }
822
823         case Q_PORT:
824                 if (proto != Q_DEFAULT && proto != Q_UDP && proto != Q_TCP)
825                         bpf_error("illegal qualifier of 'port'");
826                 if (pcap_nametoport(name, &port, &real_proto) == 0)
827                         bpf_error("unknown port '%s'", name);
828                 if (proto == Q_UDP) {
829                         if (real_proto == IPPROTO_TCP)
830                                 bpf_error("port '%s' is tcp", name);
831                         else
832                                 /* override PROTO_UNDEF */
833                                 real_proto = IPPROTO_UDP;
834                 }
835                 if (proto == Q_TCP) {
836                         if (real_proto == IPPROTO_UDP)
837                                 bpf_error("port '%s' is udp", name);
838                         else
839                                 /* override PROTO_UNDEF */
840                                 real_proto = IPPROTO_TCP;
841                 }
842                 return gen_port(port, real_proto, dir);
843
844         case Q_PROTO:
845                 real_proto = lookup_proto(name, proto);
846                 if (real_proto >= 0)
847                         return gen_proto(real_proto, proto, dir);
848                 else
849                         bpf_error("unknown protocol: %s", name);
850
851         case Q_UNDEF:
852                 syntax();
853                 /* NOTREACHED */
854         }
855         abort();
856         /* NOTREACHED */
857 }
858
859 struct block *
860 gen_ncode(v, q)
861         unsigned long v;
862         struct qual q;
863 {
864         unsigned long mask;
865         int proto = q.proto;
866         int dir = q.dir;
867
868         switch (q.addr) {
869
870         case Q_DEFAULT:
871         case Q_HOST:
872         case Q_NET:
873                 if (proto == Q_LINK) {
874                         bpf_error("illegal link layer address");
875                 } else {
876                         mask = net_mask(&v);
877                         return gen_host(v, mask, proto, dir);
878                 }
879
880         case Q_PORT:
881                 if (proto == Q_UDP)
882                         proto = IPPROTO_UDP;
883                 else if (proto == Q_TCP)
884                         proto = IPPROTO_TCP;
885                 else if (proto == Q_DEFAULT)
886                         proto = PROTO_UNDEF;
887                 else
888                         bpf_error("illegal qualifier of 'port'");
889
890                 return gen_port((int)v, proto, dir);
891
892         case Q_PROTO:
893                 return gen_proto((int)v, proto, dir);
894
895         case Q_UNDEF:
896                 syntax();
897                 /* NOTREACHED */
898
899         default:
900                 abort();
901                 /* NOTREACHED */
902         }
903         /* NOTREACHED */
904 }
905
906 void
907 sappend(s0, s1)
908         struct slist *s0, *s1;
909 {
910         /*
911          * This is definitely not the best way to do this, but the
912          * lists will rarely get long.
913          */
914         while (s0->next)
915                 s0 = s0->next;
916         s0->next = s1;
917 }
918
919 static struct slist *
920 xfer_to_x(a)
921         struct arth *a;
922 {
923         struct slist *s;
924
925         s = new_stmt(BPF_LDX|BPF_MEM);
926         s->s.k = a->regno;
927         return s;
928 }
929
930 static struct slist *
931 xfer_to_a(a)
932         struct arth *a;
933 {
934         struct slist *s;
935
936         s = new_stmt(BPF_LD|BPF_MEM);
937         s->s.k = a->regno;
938         return s;
939 }
940
941 struct arth *
942 gen_load(proto, index, size)
943         int proto;
944         struct arth *index;
945         int size;
946 {
947         struct slist *s, *tmp;
948         struct block *b;
949         int regno = alloc_reg();
950
951         free_reg(index->regno);
952         switch (size) {
953
954         default:
955                 bpf_error("data size must be 1, 2, or 4");
956
957         case 1:
958                 size = BPF_B;
959                 break;
960
961         case 2:
962                 size = BPF_H;
963                 break;
964
965         case 4:
966                 size = BPF_W;
967                 break;
968         }
969         switch (proto) {
970         default:
971                 bpf_error("unsupported index operation");
972
973         case Q_LINK:
974                 s = xfer_to_x(index);
975                 tmp = new_stmt(BPF_LD|BPF_IND|size);
976                 sappend(s, tmp);
977                 sappend(index->s, s);
978                 break;
979
980         case Q_IP:
981                 /* XXX Note that we assume a fixed link link header here. */
982                 s = xfer_to_x(index);
983                 tmp = new_stmt(BPF_LD|BPF_IND|size);
984                 tmp->s.k = off_nl;
985                 sappend(s, tmp);
986                 sappend(index->s, s);
987
988                 b = gen_proto_abbrev(proto);
989                 if (index->b)
990                         gen_and(index->b, b);
991                 index->b = b;
992                 break;
993
994         case Q_TCP:
995         case Q_UDP:
996         case Q_ICMP:
997                 s = new_stmt(BPF_LDX|BPF_MSH|BPF_B);
998                 s->s.k = off_nl;
999                 sappend(s, xfer_to_a(index));
1000                 sappend(s, new_stmt(BPF_ALU|BPF_ADD|BPF_X));
1001                 sappend(s, new_stmt(BPF_MISC|BPF_TAX));
1002                 sappend(s, tmp = new_stmt(BPF_LD|BPF_IND|size));
1003                 tmp->s.k = off_nl;
1004                 sappend(index->s, s);
1005
1006                 gen_and(gen_proto_abbrev(proto), b = gen_ipfrag());
1007                 if (index->b)
1008                         gen_and(index->b, b);
1009                 index->b = b;
1010                 break;
1011         }
1012         index->regno = regno;
1013         s = new_stmt(BPF_ST);
1014         s->s.k = regno;
1015         sappend(index->s, s);
1016
1017         return index;
1018 }
1019
1020 struct block *
1021 gen_relation(code, a0, a1, reversed)
1022         int code;
1023         struct arth *a0, *a1;
1024         int reversed;
1025 {
1026         struct slist *s0, *s1, *s2;
1027         struct block *b, *tmp;
1028
1029         s0 = xfer_to_x(a1);
1030         s1 = xfer_to_a(a0);
1031         s2 = new_stmt(BPF_ALU|BPF_SUB|BPF_X);
1032         b = new_block(JMP(code));
1033         if (reversed)
1034                 gen_not(b);
1035
1036         sappend(s1, s2);
1037         sappend(s0, s1);
1038         sappend(a1->s, s0);
1039         sappend(a0->s, a1->s);
1040
1041         b->stmts = a0->s;
1042
1043         free_reg(a0->regno);
1044         free_reg(a1->regno);
1045
1046         /* 'and' together protocol checks */
1047         if (a0->b) {
1048                 if (a1->b) {
1049                         gen_and(a0->b, tmp = a1->b);
1050                 }
1051                 else
1052                         tmp = a0->b;
1053         } else
1054                 tmp = a1->b;
1055
1056         if (tmp)
1057                 gen_and(tmp, b);
1058
1059         return b;
1060 }
1061
1062 struct arth *
1063 gen_loadlen()
1064 {
1065         int regno = alloc_reg();
1066         struct arth *a = (struct arth *)newchunk(sizeof(*a));
1067         struct slist *s;
1068
1069         s = new_stmt(BPF_LD|BPF_LEN);
1070         s->next = new_stmt(BPF_ST);
1071         s->next->s.k = regno;
1072         a->s = s;
1073         a->regno = regno;
1074
1075         return a;
1076 }
1077
1078 struct arth *
1079 gen_loadi(val)
1080         int val;
1081 {
1082         struct arth *a;
1083         struct slist *s;
1084         int reg;
1085
1086         a = (struct arth *)newchunk(sizeof(*a));
1087
1088         reg = alloc_reg();
1089
1090         s = new_stmt(BPF_LD|BPF_IMM);
1091         s->s.k = val;
1092         s->next = new_stmt(BPF_ST);
1093         s->next->s.k = reg;
1094         a->s = s;
1095         a->regno = reg;
1096
1097         return a;
1098 }
1099
1100 struct arth *
1101 gen_neg(a)
1102         struct arth *a;
1103 {
1104         struct slist *s;
1105
1106         s = xfer_to_a(a);
1107         sappend(a->s, s);
1108         s = new_stmt(BPF_ALU|BPF_NEG);
1109         s->s.k = 0;
1110         sappend(a->s, s);
1111         s = new_stmt(BPF_ST);
1112         s->s.k = a->regno;
1113         sappend(a->s, s);
1114
1115         return a;
1116 }
1117
1118 struct arth *
1119 gen_arth(code, a0, a1)
1120         int code;
1121         struct arth *a0, *a1;
1122 {
1123         struct slist *s0, *s1, *s2;
1124
1125         s0 = xfer_to_x(a1);
1126         s1 = xfer_to_a(a0);
1127         s2 = new_stmt(BPF_ALU|BPF_X|code);
1128
1129         sappend(s1, s2);
1130         sappend(s0, s1);
1131         sappend(a1->s, s0);
1132         sappend(a0->s, a1->s);
1133
1134         free_reg(a1->regno);
1135
1136         s0 = new_stmt(BPF_ST);
1137         a0->regno = s0->s.k = alloc_reg();
1138         sappend(a0->s, s0);
1139
1140         return a0;
1141 }
1142
1143 /*
1144  * Here we handle simple allocation of the scratch registers.
1145  * If too many registers are alloc'd, the allocator punts.
1146  */
1147 static int regused[BPF_MEMWORDS];
1148 static int curreg;
1149
1150 /*
1151  * Return the next free register.
1152  */
1153 static int
1154 alloc_reg()
1155 {
1156         int n = BPF_MEMWORDS;
1157
1158         while (--n >= 0) {
1159                 if (regused[curreg])
1160                         curreg = (curreg + 1) % BPF_MEMWORDS;
1161                 else {
1162                         regused[curreg] = 1;
1163                         return curreg;
1164                 }
1165         }
1166         bpf_error("too many registers needed to evaluate expression");
1167         /* NOTREACHED */
1168 }
1169
1170 /*
1171  * Return a register to the table so it can
1172  * be used later.
1173  */
1174 static void
1175 free_reg(n)
1176         int n;
1177 {
1178         regused[n] = 0;
1179 }
1180
1181 static struct block *
1182 gen_len(jmp, n)
1183         int jmp, n;
1184 {
1185         struct slist *s;
1186         struct block *b;
1187
1188         s = new_stmt(BPF_LD|BPF_LEN);
1189         s->next = new_stmt(BPF_ALU|BPF_SUB|BPF_K);
1190         s->next->s.k = n;
1191         b = new_block(JMP(jmp));
1192         b->stmts = s;
1193
1194         return b;
1195 }
1196
1197 struct block *
1198 gen_greater(n)
1199         int n;
1200 {
1201         return gen_len(BPF_JGE, n);
1202 }
1203
1204 struct block *
1205 gen_less(n)
1206         int n;
1207 {
1208         struct block *b;
1209
1210         b = gen_len(BPF_JGT, n);
1211         gen_not(b);
1212
1213         return b;
1214 }
1215
1216 struct block *
1217 gen_byteop(op, idx, val)
1218         int op, idx, val;
1219 {
1220         struct block *b;
1221         struct slist *s;
1222
1223         switch (op) {
1224         default:
1225                 abort();
1226
1227         case '=':
1228                 return gen_cmp((unsigned int)idx, BPF_B, (long)val);
1229
1230         case '<':
1231                 b = gen_cmp((unsigned int)idx, BPF_B, (long)val);
1232                 b->s.code = JMP(BPF_JGE);
1233                 gen_not(b);
1234                 return b;
1235
1236         case '>':
1237                 b = gen_cmp((unsigned int)idx, BPF_B, (long)val);
1238                 b->s.code = JMP(BPF_JGT);
1239                 return b;
1240
1241         case '|':
1242                 s = new_stmt(BPF_ALU|BPF_OR|BPF_K);
1243                 break;
1244
1245         case '&':
1246                 s = new_stmt(BPF_ALU|BPF_AND|BPF_K);
1247                 break;
1248         }
1249         s->s.k = val;
1250         b = new_block(JMP(BPF_JEQ));
1251         b->stmts = s;
1252         gen_not(b);
1253
1254         return b;
1255 }
1256
1257 struct block *
1258 gen_broadcast(proto)
1259         int proto;
1260 {
1261         bpf_error("broadcast not supported");
1262 }
1263
1264 struct block *
1265 gen_multicast(proto)
1266         int proto;
1267 {
1268         register struct block *b0, *b1;
1269
1270         switch (proto) {
1271         case Q_DEFAULT:
1272         case Q_IP:
1273                 b0 = gen_linktype(PPP_IP);
1274                 b1 = gen_cmp(off_nl + 16, BPF_B, (long)224);
1275                 b1->s.code = JMP(BPF_JGE);
1276                 gen_and(b0, b1);
1277                 return b1;
1278         }
1279         bpf_error("only IP multicast filters supported");
1280 }
1281
1282 /*
1283  * generate command for inbound/outbound.  It's here so we can
1284  * make it link-type specific.  'dir' = 0 implies "inbound",
1285  * = 1 implies "outbound".
1286  */
1287 struct block *
1288 gen_inbound(dir)
1289         int dir;
1290 {
1291         register struct block *b0;
1292
1293         b0 = gen_relation(BPF_JEQ,
1294                           gen_load(Q_LINK, gen_loadi(0), 1),
1295                           gen_loadi(0),
1296                           dir);
1297         return (b0);
1298 }