home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Internet Info 1997 December / Internet_Info_CD-ROM_Walnut_Creek_December_1997.iso / drafts / draft_s_z / draft-stevens-advanced-api-02.txt < prev    next >
Text File  |  1997-03-26  |  147KB  |  3,753 lines

  1.  
  2.  
  3.  
  4. INTERNET-DRAFT                           W. Richard Stevens (Consultant)
  5. Expires: September 26, 1997                      Matt Thomas (AltaVista)
  6.                                                           March 26, 1997
  7.  
  8.  
  9.                      Advanced Sockets API for IPv6
  10.                   <draft-stevens-advanced-api-02.txt>
  11.  
  12.  
  13.  
  14. Abstract
  15.  
  16.    Specifications are in progress for changes to the sockets API to
  17.    support IP version 6 [2].  These changes are for TCP and UDP-based
  18.    applications and will support most end-user applications in use
  19.    today: Telnet and FTP clients and servers, HTTP clients and servers,
  20.    and the like.
  21.  
  22.    But another class of applications exists that will also be run under
  23.    IPv6.  We call these "advanced" applications and today this includes
  24.    programs such as Ping, Traceroute, routing daemons, multicast routing
  25.    daemons, router discovery daemons, and the like.  The API feature
  26.    typically used by these programs that make them "advanced" is a raw
  27.    socket to access ICMPv4, IGMPv4, or IPv4, along with some knowledge
  28.    of the packet header formats used by these protocols.  To provide
  29.    portability for applications that use raw sockets under IPv6, some
  30.    standardization is needed for the advanced API features.
  31.  
  32.    There are other features of IPv6 that some applications will need to
  33.    access: interface identification (specifying the outgoing interface
  34.    and determining the incoming interface) and IPv6 extension headers
  35.    that are not addressed in [2]: Hop-by-Hop options, Destination
  36.    options, and the Routing header (source routing).  This document
  37.    provides API access to these features too.
  38.  
  39. Status of this Memo
  40.  
  41.    This document is an Internet Draft.  Internet Drafts are working
  42.    documents of the Internet Engineering Task Force (IETF), its Areas,
  43.    and its Working Groups.  Note that other groups may also distribute
  44.    working documents as Internet Drafts.
  45.  
  46.    Internet Drafts are draft documents valid for a maximum of six
  47.    months.  Internet Drafts may be updated, replaced, or obsoleted by
  48.    other documents at any time.  It is not appropriate to use Internet
  49.    Drafts as reference material or to cite them other than as a "working
  50.    draft" or "work in progress".
  51.  
  52.  
  53.  
  54.  
  55. Stevens & Thomas                                                [Page 1]
  56.  
  57. INTERNET-DRAFT        Advanced Sockets API for IPv6       March 26, 1997
  58.  
  59.  
  60.    To learn the current status of any Internet-Draft, please check the
  61.    "1id-abstracts.txt" listing contained in the internet-drafts Shadow
  62.    Directories on: ftp.is.co.za (Africa), nic.nordu.net (Europe),
  63.    ds.internic.net (US East Coast), ftp.isi.edu (US West Coast), and
  64.    munnari.oz.au (Pacific Rim).
  65.  
  66.  
  67.  
  68.  
  69.  
  70.  
  71.  
  72.  
  73.  
  74.  
  75.  
  76.  
  77.  
  78.  
  79.  
  80.  
  81.  
  82.  
  83.  
  84.  
  85.  
  86.  
  87.  
  88.  
  89.  
  90.  
  91.  
  92.  
  93.  
  94.  
  95.  
  96.  
  97.  
  98.  
  99.  
  100.  
  101.  
  102.  
  103.  
  104.  
  105.  
  106.  
  107.  
  108.  
  109.  
  110.  
  111. Stevens & Thomas                                                [Page 2]
  112.  
  113. INTERNET-DRAFT        Advanced Sockets API for IPv6       March 26, 1997
  114.  
  115.  
  116. Table of Contents
  117.  
  118.     1.  Introduction ....................................................  5
  119.  
  120.     2.  Common Structures and Definitions ...............................  6
  121.        2.1.  The ip6_hdr Structure ......................................  6
  122.             2.1.1.  IPv6 Next Header Values .............................  7
  123.        2.2.  The icmp6_hdr Structure ....................................  7
  124.             2.2.1.  ICMPv6 Type and Code Values .........................  8
  125.             2.2.2.  ICMPv6 Neighbor Discovery Type and Code Values ......  9
  126.        2.3.  Address Testing Functions .................................. 11
  127.        2.4.  Protocols File ............................................. 12
  128.  
  129.     3.  IPv6 Raw Sockets ................................................ 12
  130.        3.1.  Checksums .................................................. 13
  131.        3.2.  ICMPv6 Type Filtering ...................................... 13
  132.  
  133.     4.  Ancillary Data .................................................. 16
  134.        4.1.  The msghdr Structure ....................................... 17
  135.        4.2.  The cmsghdr Structure ...................................... 18
  136.        4.3.  Ancillary Data Object Functions ............................ 19
  137.             4.3.1.  CMSG_FIRSTHDR ....................................... 20
  138.             4.3.2.  CMSG_NXTHDR ......................................... 20
  139.             4.3.3.  CMSG_DATA ........................................... 21
  140.             4.3.4.  CMSG_SPACE .......................................... 22
  141.             4.3.5.  CMSG_LEN ............................................ 22
  142.        4.4.  Summary of Options Described Using Ancillary Data .......... 22
  143.        4.5.  TCP Access to Ancillary Data ............................... 24
  144.  
  145.     5.  Packet Information .............................................. 25
  146.        5.1.  Specifying/Receiving the Interface ......................... 26
  147.        5.2.  Specifying/Receiving Source/Destination Address ............ 27
  148.        5.3.  Specifying/Receiving the Hop Limit ......................... 27
  149.        5.4.  Specifying the Next Hop Address ............................ 28
  150.        5.5.  Additional Errors with sendmsg() ........................... 28
  151.  
  152.     6.  Flow Labels ..................................................... 29
  153.        6.1.  inet6_flow_assign .......................................... 31
  154.        6.2.  inet6_flow_free ............................................ 32
  155.        6.3.  inet6_flow_reuse ........................................... 32
  156.  
  157.     7.  Hop-By-Hop Options .............................................. 33
  158.        7.1.  Receiving Hop-by-Hop Options ............................... 34
  159.        7.2.  Sending Hop-by-Hop Options ................................. 35
  160.        7.3.  Hop-by-Hop and Destination Options Processing .............. 35
  161.             7.3.1.  inet6_option_space .................................. 35
  162.             7.3.2.  inet6_option_init ................................... 36
  163.             7.3.3.  inet6_option_append ................................. 36
  164.  
  165.  
  166.  
  167. Stevens & Thomas                                                [Page 3]
  168.  
  169. INTERNET-DRAFT        Advanced Sockets API for IPv6       March 26, 1997
  170.  
  171.  
  172.             7.3.4.  inet6_option_alloc .................................. 37
  173.             7.3.5.  inet6_option_next ................................... 38
  174.             7.3.6.  inet6_option_find ................................... 38
  175.             7.3.7.  Options Examples .................................... 39
  176.  
  177.     8.  Destination Options ............................................. 46
  178.        8.1.  Receiving Destination Options .............................. 46
  179.        8.2.  Sending Destination Options ................................ 47
  180.  
  181.     9.  Source Route Option ............................................. 47
  182.        9.1.  inet6_srcrt_space .......................................... 48
  183.        9.2.  inet6_srcrt_init ........................................... 49
  184.        9.3.  inet6_srcrt_add ............................................ 49
  185.        9.4.  inet6_srcrt_lasthop ........................................ 50
  186.        9.5.  inet6_srcrt_reverse ........................................ 50
  187.        9.6.  inet6_srcrt_segments ....................................... 50
  188.        9.7.  inet6_srcrt_getaddr ........................................ 51
  189.        9.8.  inet6_srcrt_getflags ....................................... 51
  190.        9.9.  Source Route Example ....................................... 51
  191.  
  192.    10.  Ordering of Ancillary Data and IPv6 Extension Headers ........... 56
  193.  
  194.    11.  IPv6-Specific Options with IPv4-Mapped IPv6 Addresses ........... 58
  195.  
  196.    12.  rresvport_af .................................................... 58
  197.  
  198.    13.  Future Items .................................................... 59
  199.        13.1.  Path MTU Discovery and UDP ................................ 59
  200.        13.2.  Neighbor Reachability and UDP ............................. 59
  201.  
  202.    14.  Summary of New Definitions ...................................... 60
  203.  
  204.    15.  Security Considerations ......................................... 63
  205.  
  206.    16.  Change History .................................................. 63
  207.  
  208.    17.  References ...................................................... 66
  209.  
  210.    18.  Acknowledgments ................................................. 66
  211.  
  212.    19.  Authors' Addresses .............................................. 66
  213.  
  214.  
  215.  
  216.  
  217.  
  218.  
  219.  
  220.  
  221.  
  222.  
  223. Stevens & Thomas                                                [Page 4]
  224.  
  225. INTERNET-DRAFT        Advanced Sockets API for IPv6       March 26, 1997
  226.  
  227.  
  228. 1.  Introduction
  229.  
  230.    Specifications are in progress for changes to the sockets API to
  231.    support IP version 6 [2].  These changes are for TCP and UDP-based
  232.    applications.  The current document defines some the "advanced"
  233.    features of the sockets API that are required for applications to
  234.    take advantage of additional features of IPv6.
  235.  
  236.    Today, the portability of applications using IPv4 raw sockets is
  237.    quite high, but this is mainly because most IPv4 implementations
  238.    started from a common base (the Berkeley source code) or at least
  239.    started with the Berkeley headers.  This allows programs such as Ping
  240.    and Traceroute, for example, to compile with minimal effort on many
  241.    hosts that support the sockets API.  With IPv6, however, there is no
  242.    common source code base that implementors are starting from, and the
  243.    possibility for divergence at this level between different
  244.    implementations is high.  To avoid a complete lack of portability
  245.    amongst applications that use raw IPv6 sockets, some standardization
  246.    is necessary.
  247.  
  248.    There are also features from the basic IPv6 specification that are
  249.    not addressed in [2]: sending and receiving Hop-by-Hop options,
  250.    Destination options, and Routing headers, specifying the outgoing
  251.    interface, and being told of the receiving interface.
  252.  
  253.    This document can be divided into the following main sections.
  254.  
  255.    1.  Definitions of the basic constants and structures required for
  256.        applications to use raw IPv6 sockets.  This includes structure
  257.        definitions for the IPv6 and ICMPv6 headers and all associated
  258.        constants (e.g., values for the Next Header field).
  259.  
  260.    2.  Some basic semantic definitions for IPv6 raw sockets.  For
  261.        example, a raw ICMPv4 socket requires the application to
  262.        calculate and store the ICMPv4 header checksum.  But with IPv6
  263.        this would require the application to choose the source IPv6
  264.        address because the source address is part of the pseudo header
  265.        that ICMPv6 now uses for its checksum computation.  It should be
  266.        defined that with a raw ICMPv6 socket the kernel always
  267.        calculates and stores the ICMPv6 header checksum.
  268.  
  269.    3.  Packet information: how applications can obtain the received
  270.        interface, destination address, and received hop limit, along
  271.        with specifying these values on a per-packet basis.  There are a
  272.        class of applications that need this capability and the technique
  273.        should be portable.
  274.  
  275.    4.  Access to the optional Hop-by-Hop, Destination, and Routing
  276.  
  277.  
  278.  
  279. Stevens & Thomas                                                [Page 5]
  280.  
  281. INTERNET-DRAFT        Advanced Sockets API for IPv6       March 26, 1997
  282.  
  283.  
  284.        headers.
  285.  
  286.    5.  Additional features required for IPv6 application portability.
  287.  
  288.    The packet information along with access to the extension headers
  289.    (Hop-by-Hop options, Destination options, and Routing header) are
  290.    specified using the "ancillary data" fields that were added to the
  291.    4.3BSD Reno sockets API in 1990.  The reason is that these ancillary
  292.    data fields are part of the Posix.1g standard (which should be
  293.    approved in 1997) and should therefore be adopted by most vendors.
  294.  
  295.    This document does not address application access to either the
  296.    authentication header or the encapsulating security payload header.
  297.  
  298.    All examples in this document omit error checking in favor of brevity
  299.    and clarity.
  300.  
  301.    We note that many of the functions and socket options defined in this
  302.    document may have error returns that are not defined in this
  303.    document.  Many of these possible error returns will be recognized
  304.    only as implementations proceed.
  305.  
  306.    Datatypes in this document follow the Posix.1g format: u_intN_t means
  307.    an unsigned integer of exactly N bits (e.g., u_int16_t) and u_intNm_t
  308.    means an unsigned integer of at least N bits (e.g., u_int32m_t).
  309.  
  310.    Note that we use the (unofficial) terminology ICMPv4, IGMPv4, and
  311.    ARPv4 to avoid any confusion with the newer ICMPv6 protocol.
  312.  
  313.  
  314. 2.  Common Structures and Definitions
  315.  
  316.    Many advanced applications examine fields in the IPv6 header and set
  317.    and examine fields in the various ICMPv6 headers.  Common structure
  318.    definitions for these headers are required, along with common
  319.    constant definitions for the structure members.
  320.  
  321.    When an include file is specified, that include file is allowed to
  322.    include other files that do the actual declaration or definition.
  323.  
  324.  
  325. 2.1.  The ip6_hdr Structure
  326.  
  327.    The following structure is defined as a result of including
  328.    <netinet/ip6.h>.  Note that this is a new header.
  329.  
  330.  
  331.  
  332.  
  333.  
  334.  
  335. Stevens & Thomas                                                [Page 6]
  336.  
  337. INTERNET-DRAFT        Advanced Sockets API for IPv6       March 26, 1997
  338.  
  339.  
  340.  
  341.        struct ip6_hdr {
  342.          union {
  343.            struct ip6_hdrctl {
  344.              u_int32_t ctl6_flow;   /* 24 bits of flow-ID */
  345.              u_int16_t ctl6_plen;   /* payload length */
  346.              u_int8_t  ctl6_nxt;    /* next header */
  347.              u_int8_t  ctl6_hlim;   /* hop limit */
  348.            } un_ctl6;
  349.            u_int8_t un_vfc;         /* 4 bits version, 4 bits priority */
  350.          } ip6_ctlun;
  351.          struct in6_addr ip6_src;   /* source address */
  352.          struct in6_addr ip6_dst;   /* destination address */
  353.        };
  354.  
  355.        #define ip6_vfc   ip6_ctlun.un_vfc
  356.        #define ip6_flow  ip6_ctlun.un_ctl6.ctl6_flow
  357.        #define ip6_plen  ip6_ctlun.un_ctl6.ctl6_plen
  358.        #define ip6_nxt   ip6_ctlun.un_ctl6.ctl6_nxt
  359.        #define ip6_hlim  ip6_ctlun.un_ctl6.ctl6_hlim
  360.        #define ip6_hops  ip6_ctlun.un_ctl6.ctl6_hlim
  361.  
  362.  
  363.  
  364. 2.1.1.  IPv6 Next Header Values
  365.  
  366.    IPv6 defines many new values for the Next Header field.  The
  367.    following constants are defined as a result of including
  368.    <netinet/in.h>.
  369.  
  370.        #define IPPROTO_HOPOPTS        0 /* IPv6 Hop-by-Hop options */
  371.        #define IPPROTO_IPV6          41 /* IPv6 header */
  372.        #define IPPROTO_ROUTING       43 /* IPv6 Routing header */
  373.        #define IPPROTO_FRAGMENT      44 /* IPv6 fragmentation header */
  374.        #define IPPROTO_ESP           50 /* encapsulating security payload */
  375.        #define IPPROTO_AH            51 /* authentication header */
  376.        #define IPPROTO_ICMPV6        58 /* ICMPv6 */
  377.        #define IPPROTO_NONE          59 /* IPv6 no next header */
  378.        #define IPPROTO_DSTOPTS       60 /* IPv6 Destination options */
  379.  
  380.    Berkeley-derived IPv4 implementations also define IPPROTO_IP to be 0.
  381.    This should not be a problem since IPPROTO_IP is used only with IPv4
  382.    sockets and IPPROTO_HOPOPTS only with IPv6 sockets.
  383.  
  384.  
  385. 2.2.  The icmp6_hdr Structure
  386.  
  387.    The ICMPv6 header is needed by numerous IPv6 applications including
  388.  
  389.  
  390.  
  391. Stevens & Thomas                                                [Page 7]
  392.  
  393. INTERNET-DRAFT        Advanced Sockets API for IPv6       March 26, 1997
  394.  
  395.  
  396.    Ping, Traceroute, router discovery daemons, and neighbor discovery
  397.    daemons.  The following structure is defined as a result of including
  398.    <netinet/icmp6.h>.  Note that this is a new header.
  399.  
  400.        struct icmp6_hdr {
  401.          u_int8_t     icmp6_type;   /* type field */
  402.          u_int8_t     icmp6_code;   /* code field */
  403.          u_int16_t    icmp6_cksum;  /* checksum field */
  404.          union {
  405.            u_int32_t  icmp6_un_data32[1]; /* type-specific field */
  406.            u_int16_t  icmp6_un_data16[2]; /* type-specific field */
  407.            u_int8_t   icmp6_un_data8[4];  /* type-specific field */
  408.          } icmp6_dataun;
  409.        };
  410.  
  411.        #define icmp6_data32    icmp6_dataun.icmp6_un_data32
  412.        #define icmp6_data16    icmp6_dataun.icmp6_un_data16
  413.        #define icmp6_data8     icmp6_dataun.icmp6_un_data8
  414.        #define icmp6_pptr      icmp6_data32[0]  /* parameter prob */
  415.        #define icmp6_mtu       icmp6_data32[0]  /* packet too big */
  416.        #define icmp6_id        icmp6_data16[0]  /* echo request/reply */
  417.        #define icmp6_seq       icmp6_data16[1]  /* echo request/reply */
  418.        #define icmp6_maxdelay  icmp6_data16[0]  /* mcast group membership */
  419.  
  420.  
  421.  
  422. 2.2.1.  ICMPv6 Type and Code Values
  423.  
  424.    In addition to a common structure for the ICMPv6 header, common
  425.    definitions are required for the ICMPv6 type and code fields.  The
  426.    following constants are also defined as a result of including
  427.    <netinet/icmp6.h>.
  428.  
  429.  
  430.  
  431.  
  432.  
  433.  
  434.  
  435.  
  436.  
  437.  
  438.  
  439.  
  440.  
  441.  
  442.  
  443.  
  444.  
  445.  
  446.  
  447. Stevens & Thomas                                                [Page 8]
  448.  
  449. INTERNET-DRAFT        Advanced Sockets API for IPv6       March 26, 1997
  450.  
  451.  
  452.  
  453.        #define ICMPV6_DEST_UNREACH     1
  454.        #define ICMPV6_PACKET_TOOBIG    2
  455.        #define ICMPV6_TIME_EXCEEDED    3
  456.        #define ICMPV6_PARAMPROB        4
  457.  
  458.        #define ICMPV6_INFOMSG_MASK  0x80  /* all informational messages */
  459.  
  460.        #define ICMPV6_ECHOREQUEST    128
  461.        #define ICMPV6_ECHOREPLY      129
  462.        #define ICMPV6_MGM_QUERY      130
  463.        #define ICMPV6_MGM_REPORT     131
  464.        #define ICMPV6_MGM_REDUCTION  132
  465.  
  466.        #define ICMPV6_DEST_UNREACH_NOROUTE   0 /* no route to destination */
  467.        #define ICMPV6_DEST_UNREACH_ADMIN     1 /* communication with destination */
  468.                                                /*  administratively prohibited */
  469.        #define ICMPV6_DEST_UNREACH_NOTNEIGHBOR 2 /* not a neighbor */
  470.        #define ICMPV6_DEST_UNREACH_ADDR      3 /* address unreachable */
  471.        #define ICMPV6_DEST_UNREACH_NOPORT    4 /* bad port */
  472.  
  473.        #define ICMPV6_TIME_EXCEED_HOPS       0 /* Hop Limit == 0 in transit */
  474.        #define ICMPV6_TIME_EXCEED_REASSEMBLY 1 /* Reassembly time out */
  475.  
  476.        #define ICMPV6_PARAMPROB_HEADER       0 /* erroneous header field */
  477.        #define ICMPV6_PARAMPROB_NEXTHEADER   1 /* unrecognized Next Header */
  478.        #define ICMPV6_PARAMPROB_OPTION       2 /* unrecognized IPv6 option */
  479.  
  480.    The five ICMP message types defined by IPv6 neighbor discovery
  481.    (133-137) are defined in the next section.
  482.  
  483.  
  484. 2.2.2.  ICMPv6 Neighbor Discovery Type and Code Values
  485.  
  486.    The following constants are defined as a result of including
  487.    <netinet/icmp6.h>.
  488.  
  489.  
  490.  
  491.  
  492.  
  493.  
  494.  
  495.  
  496.  
  497.  
  498.  
  499.  
  500.  
  501.  
  502.  
  503. Stevens & Thomas                                                [Page 9]
  504.  
  505. INTERNET-DRAFT        Advanced Sockets API for IPv6       March 26, 1997
  506.  
  507.  
  508.  
  509.        #define ND6_ROUTER_SOLICITATION         133
  510.        #define ND6_ROUTER_ADVERTISEMENT        134
  511.        #define ND6_NEIGHBOR_SOLICITATION       135
  512.        #define ND6_NEIGHBOR_ADVERTISEMENT      136
  513.        #define ND6_REDIRECT                    137
  514.  
  515.        enum nd6_option {
  516.            ND6_OPT_SOURCE_LINKADDR=1,
  517.            ND6_OPT_TARGET_LINKADDR=2,
  518.            ND6_OPT_PREFIX_INFORMATION=3,
  519.            ND6_OPT_REDIRECTED_HEADER=4,
  520.            ND6_OPT_MTU=5,
  521.            ND6_OPT_ENDOFLIST=256
  522.        };
  523.  
  524.        struct nd6_router_solicit {     /* router solicitation */
  525.          struct icmp6_hdr rsol_hdr;
  526.        };
  527.  
  528.        #define rsol_type               rsol_hdr.icmp6_type
  529.        #define rsol_code               rsol_hdr.icmp6_code
  530.        #define rsol_cksum              rsol_hdr.icmp6_cksum
  531.        #define rsol_reserved           rsol_hdr.icmp6_data32[0]
  532.  
  533.        struct nd6_router_advert {      /* router advertisement */
  534.          struct icmp6_hdr radv_hdr;
  535.          u_int32_t   radv_reachable;   /* reachable time */
  536.          u_int32_t   radv_retransmit;  /* reachable retransmit time */
  537.        };
  538.  
  539.        #define radv_type               radv_hdr.icmp6_type
  540.        #define radv_code               radv_hdr.icmp6_code
  541.        #define radv_cksum              radv_hdr.icmp6_cksum
  542.        #define radv_maxhoplimit        radv_hdr.icmp6_data8[0]
  543.        #define radv_m_o_res            radv_hdr.icmp6_data8[1]
  544.        #define ND6_RADV_M_BIT          0x80
  545.        #define ND6_RADV_O_BIT          0x40
  546.        #define radv_router_lifetime    radv_hdr.icmp6_data16[1]
  547.  
  548.        struct nd6_nsolicitation {      /* neighbor solicitation */
  549.          struct icmp6_hdr  nsol6_hdr;
  550.          struct in6_addr   nsol6_target;
  551.        };
  552.  
  553.        struct nd6_nadvertisement {     /* neighbor advertisement */
  554.            struct icmp6_hdr  nadv6_hdr;
  555.            struct in6_addr   nadv6_target;
  556.  
  557.  
  558.  
  559. Stevens & Thomas                                               [Page 10]
  560.  
  561. INTERNET-DRAFT        Advanced Sockets API for IPv6       March 26, 1997
  562.  
  563.  
  564.        };
  565.  
  566.        #define nadv6_flags nadv6_hdr.icmp6_data32[0]
  567.        #define ND6_NADVERFLAG_ISROUTER      0x80
  568.        #define ND6_NADVERFLAG_SOLICITED     0x40
  569.        #define ND6_NADVERFLAG_OVERRIDE      0x20
  570.  
  571.        struct nd6_redirect {           /* redirect */
  572.          struct icmp6_hdr  redirect_hdr;
  573.          struct in6_addr   redirect_target;
  574.          struct in6_addr   redirect_destination;
  575.        };
  576.  
  577.        struct nd6_opt_prefix_info {    /* prefix information */
  578.          u_int8_t    opt_type;
  579.          u_int8_t    opt_length;
  580.          u_int8_t    opt_prefix_length;
  581.          u_int8_t    opt_l_a_res;
  582.          u_int32_t   opt_valid_life;
  583.          u_int32_t   opt_preferred_life;
  584.          u_int32_t   opt_reserved2;
  585.          struct in6_addr  opt_prefix;
  586.        };
  587.  
  588.        #define ND6_OPT_PI_L_BIT        0x80
  589.        #define ND6_OPT_PI_A_BIT        0x40
  590.  
  591.        struct nd6_opt_mtu {            /* MTU option */
  592.          u_int8_t   opt_type;
  593.          u_int8_t   opt_length;
  594.          u_int16_t  opt_reserved;
  595.          u_int32_t  opt_mtu;
  596.        };
  597.  
  598.  
  599.  
  600. 2.3.  Address Testing Functions
  601.  
  602.    The basic API ([2]) defines some functions for testing an IPv6
  603.    address for certain properties.  This API extends those definitions
  604.    with additional address testing functions, defined as a result of
  605.    including <netinet/in.h>.
  606.  
  607.        int  IN6_ARE_ADDR_EQUAL(const struct in6_addr *,
  608.                                const struct in6_addr *);
  609.  
  610.  
  611.  
  612.  
  613.  
  614.  
  615. Stevens & Thomas                                               [Page 11]
  616.  
  617. INTERNET-DRAFT        Advanced Sockets API for IPv6       March 26, 1997
  618.  
  619.  
  620. 2.4.  Protocols File
  621.  
  622.    Many hosts provide the file /etc/protocols that contains the names of
  623.    the various IP protocols and their protocol number (e.g., the value
  624.    of the protocol field in the IPv4 header for that protocol, such as 1
  625.    for ICMP).  Some programs then call the function getprotobyname() to
  626.    obtain the protocol value that is then specified as the third
  627.    argument to the socket() function.  For example, the Ping program
  628.    contains code of the form
  629.  
  630.        struct protoent  *proto;
  631.  
  632.        proto = getprotobyname("icmp");
  633.  
  634.        s = socket(AF_INET, SOCK_RAW, proto->p_proto);
  635.  
  636.    Common names are required for the new IPv6 protocols in this file, to
  637.    provide portability of applications that call the getprotoXXX()
  638.    functions.
  639.  
  640.    We define the two protocol names
  641.  
  642.        ipv6
  643.        icmpv6
  644.  
  645.    with values 41 and 58 (decimal), respectively.
  646.  
  647.  
  648. 3.  IPv6 Raw Sockets
  649.  
  650.    Raw sockets bypass the transport layer (TCP or UDP).  With IPv4, raw
  651.    sockets are used to access ICMPv4, IGMPv4, and to read and write IPv4
  652.    datagrams containing a protocol field that the kernel does not
  653.    process.  An example of the latter is a routing daemon for OSPF,
  654.    since it uses IPv4 protocol field 89.  With IPv6 raw sockets will be
  655.    used for ICMPv6 and to read and write IPv6 datagrams containing a
  656.    Next Header field that the kernel does not process.  Examples of the
  657.    latter are a routing daemon for OSPF for IPv6 and RSVP (protocol
  658.    field 46).
  659.  
  660.    All data sent via raw sockets MUST be in network byte order and all
  661.    data received via raw sockets will be in network byte order.  This
  662.    differs from the IPv4 raw sockets, which did not specify a byte
  663.    ordering and typically used the host's byte order.
  664.  
  665.    Another difference from IPv4 raw sockets is that complete packets
  666.    (that is, IPv6 packets with extension headers) cannot be transferred
  667.    via the IPv6 raw sockets API.  Instead, ancillary data objects are
  668.  
  669.  
  670.  
  671. Stevens & Thomas                                               [Page 12]
  672.  
  673. INTERNET-DRAFT        Advanced Sockets API for IPv6       March 26, 1997
  674.  
  675.  
  676.    used to transfer the extension headers, as described later in this
  677.    document.  Should an application need access to the complete IPv6
  678.    packet, some other technique, such as the datalink interfaces BPF or
  679.    DLPI, must be used.
  680.  
  681.    All fields in the IPv6 header that an application might want to
  682.    change (i.e., everything other than the version number) can be
  683.    modified by the application.  All fields in a received IPv6 header
  684.    (other than the version number and Next Header fields) and all
  685.    extension headers are also made available to the application.  Hence
  686.    there is no need for a socket option similar to the IPv4 IP_HDRINCL
  687.    socket option.
  688.  
  689.    When we say "an ICMPv6 raw socket" we mean a socket created by
  690.    calling the socket function with the three arguments PF_INET6,
  691.    SOCK_RAW, and IPPROTO_ICMPV6.
  692.  
  693.  
  694. 3.1.  Checksums
  695.  
  696.    The kernel will calculate and insert the ICMPv6 checksum for ICMPv6
  697.    raw sockets, since this checksum is mandatory.
  698.  
  699.    For other raw IPv6 sockets (that is, for raw IPv6 sockets created
  700.    with a third argument other than IPPROTO_ICMPV6), the application
  701.    must set the new IPV6_CHECKSUM socket option to have the kernel
  702.    compute and store a checksum.  This option prevents applications from
  703.    having to perform source address selection on the packets they send.
  704.    The checksum will incorporate the IPv6 pseudo-header, defined in
  705.    Section 8.1 of [1].  This new socket option also specifies an integer
  706.    offset into the user data of where the checksum is to be placed.
  707.  
  708.        int  offset = 2;
  709.        setsockopt(fd, IPPROTO_IPV6, IPV6_CHECKSUM, &offset, sizeof(offset));
  710.  
  711.    By default, this socket option is disabled, which means the kernel
  712.    will not calculate and store a checksum.  If the offset is set to -1
  713.    this tells the kernel not to calculate and store a checksum.
  714.  
  715.    (Note: Since the checksum is always calculated by the kernel for an
  716.    ICMPv6 socket, applications are not able to generate ICMPv6 packets
  717.    with incorrect checksums (presumably for testing purposes) using this
  718.    API.)
  719.  
  720.  
  721. 3.2.  ICMPv6 Type Filtering
  722.  
  723.    ICMPv4 raw sockets receive most ICMPv4 messages received by the
  724.  
  725.  
  726.  
  727. Stevens & Thomas                                               [Page 13]
  728.  
  729. INTERNET-DRAFT        Advanced Sockets API for IPv6       March 26, 1997
  730.  
  731.  
  732.    kernel.  (We say "most" and not "all" because Berkeley-derived
  733.    kernels never pass echo requests, timestamp requests, or address mask
  734.    requests to a raw socket.  Instead these three messages are processed
  735.    entirely by the kernel.)  But ICMPv6 is a superset of ICMPv4, also
  736.    including the functionality of IGMPv4 and ARPv4.  This means that an
  737.    ICMPv6 raw socket can potentially receive many more messages than
  738.    would be received with an ICMPv4 raw socket: ICMP messages similar to
  739.    ICMPv4, along with neighbor solicitations, neighbor advertisements,
  740.    and the three group membership messages.
  741.  
  742.    Most applications using an ICMPv6 raw socket care about only a small
  743.    subset of the ICMPv6 message types.  To transfer extraneous ICMPv6
  744.    messages from the kernel to user can incur a significant overhead.
  745.    Therefore this API includes a method of filtering ICMPv6 messages by
  746.    the ICMPv6 type field.
  747.  
  748.    Each ICMPv6 raw socket has an associated filter whose datatype is
  749.    defined as
  750.  
  751.        struct icmp6_filter;
  752.  
  753.    This structure, along with the functions and constants defined later
  754.    in this section, are defined as a result of including the
  755.    <netinet/icmp6.h> header.
  756.  
  757.    The current filter is fetched and stored using getsockopt() and
  758.    setsockopt() with a level of IPPROTO_ICMPV6 and an option name of
  759.    ICMPV6_FILTER.
  760.  
  761.    Six functions operate on an icmp6_filter structure:
  762.  
  763.        void ICMPV6_FILTER_SETPASSALL (struct icmp6_filter *);
  764.        void ICMPV6_FILTER_SETBLOCKALL(struct icmp6_filter *);
  765.  
  766.        void ICMPV6_FILTER_SETPASS ( int, struct icmp6_filter *);
  767.        void ICMPV6_FILTER_SETBLOCK( int, struct icmp6_filter *);
  768.  
  769.        int  ICMPV6_FILTER_WILLPASS (int, const struct icmp6_filter *);
  770.        int  ICMPV6_FILTER_WILLBLOCK(int, const struct icmp6_filter *);
  771.  
  772.    The first argument to the last four functions (an integer) is an
  773.    ICMPv6 message type, between 0 and 255.  The pointer argument to all
  774.    six functions is a pointer to a filter that is modified by the first
  775.    four functions examined by the last two functions.
  776.  
  777.    The first two functions, SETPASSALL and SETBLOCKALL, let us specify
  778.    that all ICMPv6 messages are passed to the application or that all
  779.    ICMPv6 messages are blocked from being passed to the application.
  780.  
  781.  
  782.  
  783. Stevens & Thomas                                               [Page 14]
  784.  
  785. INTERNET-DRAFT        Advanced Sockets API for IPv6       March 26, 1997
  786.  
  787.  
  788.    The next two functions, SETPASS and SETBLOCK, let us specify that
  789.    messages of a given ICMPv6 type should be passed to the application
  790.    or not passed to the application (blocked).
  791.  
  792.    The final two functions, WILLPASS and WILLBLOCK, return true or false
  793.    depending whether the specified message type is passed to the
  794.    application or blocked from being passed to the application by the
  795.    filter pointed to by the second argument.
  796.  
  797.    When an ICMPv6 raw socket is created, it will by default pass all
  798.    ICMPv6 message types to the application.
  799.  
  800.    As an example, a Ping program could execute the following:
  801.  
  802.        struct icmp6_filter  myfilt;
  803.  
  804.        fd = socket(PF_INET6, SOCK_RAW, IPPROTO_ICMPV6);
  805.  
  806.        ICMPV6_FILTER_SETBLOCKALL(&myfilt);
  807.        ICMPV6_FILTER_SETPASS(ICMPV6_ECHOREPLY, &myfilt);
  808.        setsockopt(fd, IPPROTO_ICMPV6, ICMPV6_FILTER, &myfilt, sizeof(myfilt));
  809.  
  810.    The filter structure is declared and then initialized to block all
  811.    messages types.  The filter structure is then changed to allow ICMPv6
  812.    echo reply messages to be passed to the application and the filter is
  813.    installed using setsockopt().
  814.  
  815.    The icmp6_filter structure is similar to the fd_set datatype used
  816.    with the select() function in the sockets API.  The icmp6_filter
  817.    structure is an opaque datatype and the application should not care
  818.    how it is implemented.  All the application does with this datatype
  819.    is allocate a variable of this type, pass a pointer to a variable of
  820.    this type to getsockopt() and setsockopt(), and operate on a variable
  821.    of this type using the six functions that we just defined.
  822.  
  823.    Nevertheless, it is worth showing a simple implementation of this
  824.    datatype and the six functions, which can be implemented as C macros.
  825.  
  826.  
  827.  
  828.  
  829.  
  830.  
  831.  
  832.  
  833.  
  834.  
  835.  
  836.  
  837.  
  838.  
  839. Stevens & Thomas                                               [Page 15]
  840.  
  841. INTERNET-DRAFT        Advanced Sockets API for IPv6       March 26, 1997
  842.  
  843.  
  844.  
  845.        struct icmp6_filter {
  846.          u_int32m_t  data[8];  /* 8*32 = 256 bits */
  847.        };
  848.  
  849.        #define ICMPV6_FILTER_WILLPASS(type, filterp) \
  850.            ((((filterp)->data[(type) >> 5]) & (1 << ((type) & 31))) != 0)
  851.        #define ICMPV6_FILTER_WILLBLOCK(type, filterp) \
  852.            ((((filterp)->data[(type) >> 5]) & (1 << ((type) & 31))) == 0)
  853.        #define ICMPV6_FILTER_SETPASS(type, filterp) \
  854.            ((((filterp)->data[(type) >> 5]) |=  (1 << ((type) & 31))))
  855.        #define ICMPV6_FILTER_SETBLOCK(type, filterp) \
  856.            ((((filterp)->data[(type) >> 5]) &= ~(1 << ((type) & 31))))
  857.        #define ICMPV6_FILTER_SETPASSALL(filterp) \
  858.            memset((filterp), 0xFF, sizeof(struct icmp6_filter))
  859.        #define ICMPV6_FILTER_SETBLOCKALL(filterp) \
  860.            memset((filterp), 0, sizeof(struct icmp6_filter))
  861.  
  862.    (Note: These sample definitions have two limitations that an
  863.    implementation may want to change.  The first four macros evaluate
  864.    their first argument two times.  The second two macros require the
  865.    inclusion of the <string.h> header for the memset() function.)
  866.  
  867.  
  868. 4.  Ancillary Data
  869.  
  870.    4.2BSD allowed file descriptors to be transferred between separate
  871.    processes across a UNIX domain socket using the sendmsg() and
  872.    recvmsg() functions.  Two members of the msghdr structure,
  873.    msg_accrights and msg_accrightslen, were used to send and receive the
  874.    descriptors.  When the OSI protocols were added to 4.3BSD Reno in
  875.    1990 the names of these two fields in the msghdr structure were
  876.    changed to msg_control and msg_controllen, because they were used by
  877.    the OSI protocols for "control information", although the comments in
  878.    the source code call this "ancillary data".
  879.  
  880.    Other than the OSI protocols, the use of ancillary data has been
  881.    rare.  In 4.4BSD, for example, the only use of ancillary data with
  882.    IPv4 is to return the destination address of a received UDP datagram
  883.    if the IP_RECVDSTADDR socket option is set.  With Unix domain sockets
  884.    ancillary data is still used to send and receive descriptors.
  885.  
  886.    Nevertheless the ancillary data fields of the msghdr structure
  887.    provide a clean way to pass information in addition to the data that
  888.    is being read or written.  The inclusion of the msg_control and
  889.    msg_controllen members of the msghdr structure along with the cmsghdr
  890.    structure that is pointed to by the msg_control member is required by
  891.    the Posix.1g sockets API standard (which should be completed during
  892.  
  893.  
  894.  
  895. Stevens & Thomas                                               [Page 16]
  896.  
  897. INTERNET-DRAFT        Advanced Sockets API for IPv6       March 26, 1997
  898.  
  899.  
  900.    1997).
  901.  
  902.    In this document ancillary data is used to exchange the following
  903.    optional information between the application and the kernel:
  904.  
  905.        1.  the send/receive interface and source/destination address,
  906.        2.  the hop limit,
  907.        3.  next hop address,
  908.        4.  Hop-by-Hop options,
  909.        5.  Destination options, and
  910.        6.  Routing header.
  911.  
  912.    Before describing these uses in detail, we review the definition of
  913.    the msghdr structure itself, the cmsghdr structure that defines an
  914.    ancillary data object, and some functions that operate on the
  915.    ancillary data objects.
  916.  
  917.  
  918. 4.1.  The msghdr Structure
  919.  
  920.    The msghdr structure is used by the recvmsg() and sendmsg()
  921.    functions.  Its Posix.1g definition is:
  922.  
  923.        struct msghdr {
  924.          void   *msg_name;        /* ptr to socket address structure */
  925.          size_t  msg_namelen;     /* size of socket address structure */
  926.          struct iovec  *msg_iov;  /* scatter/gather array */
  927.          size_t  msg_iovlen;      /* # elements in msg_iov */
  928.          void   *msg_control;     /* ancillary data */
  929.          size_t  msg_controllen;  /* ancillary data buffer length */
  930.          int     msg_flags;       /* flags on received message */
  931.        };
  932.  
  933.    The structure is declared as a result of including <sys/socket.h>.
  934.  
  935.    (Note: Before Posix.1g the two "void *" pointers were typically "char
  936.    *", and the three size_t members were typically integers.  The change
  937.    in msg_control to a "void *" pointer affects any code that increments
  938.    this pointer.)
  939.  
  940.    Most Berkeley-derived implementations limit the amount of ancillary
  941.    data in a call to sendmsg() to no more than 108 bytes (an mbuf).
  942.    This API requires a minimum of 10240 bytes of ancillary data, but it
  943.    is recommended that the amount be limited only by the buffer space
  944.    reserved by the socket (which can be modified by the SO_SNDBUF socket
  945.    option).  (Note: This magic number 10240 was picked as a value that
  946.    should always be large enough.  108 bytes is clearly too small as the
  947.  
  948.  
  949.  
  950.  
  951. Stevens & Thomas                                               [Page 17]
  952.  
  953. INTERNET-DRAFT        Advanced Sockets API for IPv6       March 26, 1997
  954.  
  955.  
  956.    maximum size of a Type 0 Routing header is 376 bytes.)
  957.  
  958.  
  959. 4.2.  The cmsghdr Structure
  960.  
  961.    The cmsghdr structure describes ancillary data objects transferred by
  962.    recvmsg() and sendmsg().  Its Posix.1g definition is:
  963.  
  964.        struct cmsghdr {
  965.          size_t  cmsg_len;   /* #bytes, including this header */
  966.          int     cmsg_level; /* originating protocol */
  967.          int     cmsg_type;  /* protocol-specific type */
  968.                  /* followed by unsigned char cmsg_data[]; */
  969.        };
  970.  
  971.    This structure is declared as a result of including <sys/socket.h>.
  972.  
  973.    As shown in this definition, normally there is no member with the
  974.    name cmsg_data[].  Instead, the data portion is accessed using the
  975.    CMSG_xxx() functions, as described shortly.  Nevertheless, it is
  976.    common to refer to the cmsg_data[] member.
  977.  
  978.    (Note: Before Posix.1g the cmsg_len member was an integer, and not a
  979.    size_t.  On a 32-bit architecture this probably has no effect, but on
  980.    a 64-bit architecture this could change the size of this member from
  981.    4 bytes to 8 bytes and force 8 byte alignment for the structure.)
  982.  
  983.    When ancillary data is sent or received, any number of ancillary data
  984.    objects can be specified by the msg_control and msg_controllen
  985.    members of the msghdr structure, because each object is preceded by a
  986.    cmsghdr structure defining the object's length (the cmsg_len member).
  987.    Historically Berkeley-derived implementations have passed only one
  988.    object at a time, but this API allows multiple objects to be passed
  989.    in a single call to sendmsg() or recvmsg().  The following example
  990.    shows two ancillary data objects in a control buffer.
  991.  
  992.  
  993.  
  994.  
  995.  
  996.  
  997.  
  998.  
  999.  
  1000.  
  1001.  
  1002.  
  1003.  
  1004.  
  1005.  
  1006.  
  1007. Stevens & Thomas                                               [Page 18]
  1008.  
  1009. INTERNET-DRAFT        Advanced Sockets API for IPv6       March 26, 1997
  1010.  
  1011.  
  1012.  
  1013.    |<--------------------------- msg_controllen -------------------------->|
  1014.    |                                                                       |
  1015.    |<----- ancillary data object ----->|<----- ancillary data object ----->|
  1016.    |<---------- CMSG_SPACE() --------->|<---------- CMSG_SPACE() --------->|
  1017.    |                                   |                                   |
  1018.    |<---------- cmsg_len ---------->|  |<--------- cmsg_len ----------->|  |
  1019.    |<--------- CMSG_LEN() --------->|  |<-------- CMSG_LEN() ---------->|  |
  1020.    |                                |  |                                |  |
  1021.    +-----+-----+-----+--+-----------+--+-----+-----+-----+--+-----------+--+
  1022.    |cmsg_|cmsg_|cmsg_|XX|           |XX|cmsg_|cmsg_|cmsg_|XX|           |XX|
  1023.    |len  |level|type |XX|cmsg_data[]|XX|len  |level|type |XX|cmsg_data[]|XX|
  1024.    +-----+-----+-----+--+-----------+--+-----+-----+-----+--+-----------+--+
  1025.     ^
  1026.     |
  1027.    msg_control
  1028.    points here
  1029.  
  1030.  
  1031.    The fields shown as "XX" are possible padding, between the cmsghdr
  1032.    structure and the data, and between the data and the next cmsghdr
  1033.    structure, if required by the implementation.
  1034.  
  1035.  
  1036. 4.3.  Ancillary Data Object Functions
  1037.  
  1038.    To aid in the manipulation of ancillary data objects, three functions
  1039.    from 4.4BSD are defined by Posix.1g: CMSG_DATA(), CMSG_NXTHDR(), and
  1040.    CMSG_FIRSTHDR().  Before describing these functions, we show the
  1041.    following example of how they might be used with a call to recvmsg().
  1042.  
  1043.        struct msghdr   msg;
  1044.        struct cmsghdr  *cmsgptr;
  1045.  
  1046.        /* fill in msg */
  1047.  
  1048.        /* call recvmsg() */
  1049.  
  1050.        for (cmsgptr = CMSG_FIRSTHDR(&msg); cmsgptr != NULL;
  1051.             cmsgptr = CMSG_NXTHDR(&msg, cmsgptr)) {
  1052.            if (cmsgptr->cmsg_level == ... && cmsgptr->cmsg_type == ... ) {
  1053.                u_char  *ptr;
  1054.  
  1055.                ptr = CMSG_DATA(cmsgptr);
  1056.                /* process data pointed to by ptr */
  1057.            }
  1058.        }
  1059.  
  1060.  
  1061.  
  1062.  
  1063. Stevens & Thomas                                               [Page 19]
  1064.  
  1065. INTERNET-DRAFT        Advanced Sockets API for IPv6       March 26, 1997
  1066.  
  1067.  
  1068.    We now describe the three Posix.1g functions, followed by two more
  1069.    that are new with this API: CMSG_SPACE() and CMSG_LEN().  All these
  1070.    functions are defined as a result of including <sys/socket.h>.
  1071.  
  1072.  
  1073. 4.3.1.  CMSG_FIRSTHDR
  1074.  
  1075.  
  1076.        struct cmsghdr *CMSG_FIRSTHDR(const struct msghdr *mhdr);
  1077.  
  1078.    CMSG_FIRSTHDR() returns a pointer to the first cmsghdr structure in
  1079.    the msghdr structure pointed to by mhdr.  The function returns NULL
  1080.    if there is no ancillary data pointed to the by msghdr structure
  1081.    (that is, if either msg_control is NULL or if msg_controllen is less
  1082.    than the size of a cmsghdr structure).
  1083.  
  1084.    One possible implementation could be
  1085.  
  1086.        #define CMSG_FIRSTHDR(mhdr) \
  1087.            ( (mhdr)->msg_controllen >= sizeof(struct cmsghdr) ? \
  1088.              (struct cmsghdr *)(mhdr)->msg_control : \
  1089.              (struct cmsghdr *)NULL )
  1090.  
  1091.    (Note: Most existing implementations do not test the value of
  1092.    msg_controllen, and just return the value of msg_control.  The value
  1093.    of msg_controllen must be tested, because if the application asks
  1094.    recvmsg() to return ancillary data, by setting msg_control to point
  1095.    to the application's buffer and setting msg_controllen to the length
  1096.    of this buffer, the kernel indicates that no ancillary data is
  1097.    available by setting msg_controllen to 0 on return.  It is also
  1098.    easier to put this test into this macro, than making the application
  1099.    perform the test.)
  1100.  
  1101.  
  1102. 4.3.2.  CMSG_NXTHDR
  1103.  
  1104.  
  1105.        struct cmsghdr *CMSG_NXTHDR(const struct msghdr *mhdr,
  1106.                                    const struct cmsghdr *cmsg);
  1107.  
  1108.    CMSG_NXTHDR() returns a pointer to the cmsghdr structure describing
  1109.    the next ancillary data object.  mhdr is a pointer to a msghdr
  1110.    structure and cmsg is a pointer to a cmsghdr structure.  If there is
  1111.    not another ancillary data object, the return value is NULL.
  1112.  
  1113.    The following behavior of this function is new to this API: if the
  1114.    value of the cmsg pointer is NULL, a pointer to the cmsghdr structure
  1115.    describing the first ancillary data object is returned.  That is,
  1116.  
  1117.  
  1118.  
  1119. Stevens & Thomas                                               [Page 20]
  1120.  
  1121. INTERNET-DRAFT        Advanced Sockets API for IPv6       March 26, 1997
  1122.  
  1123.  
  1124.    CMSG_NXTHDR(mhdr, NULL) is equivalent to CMSG_FIRSTHDR(mhdr).  If
  1125.    there are no ancillary data objects, the return value is NULL.  This
  1126.    provides an alternative way of coding the processing loop shown
  1127.    earlier:
  1128.  
  1129.        struct msghdr  msg;
  1130.        struct cmsghdr  *cmsgptr = NULL;
  1131.  
  1132.        /* fill in msg */
  1133.  
  1134.        /* call recvmsg() */
  1135.  
  1136.        while ((cmsgptr = CMSG_NXTHDR(&msg, cmsgptr)) != NULL) {
  1137.            if (cmsgptr->cmsg_level == ... && cmsgptr->cmsg_type == ... ) {
  1138.                u_char  *ptr;
  1139.  
  1140.                ptr = CMSG_DATA(cmsgptr);
  1141.                /* process data pointed to by ptr */
  1142.            }
  1143.        }
  1144.  
  1145.  
  1146.    One possible implementation could be:
  1147.  
  1148.        #define CMSG_NXTHDR(mhdr, cmsg) \
  1149.            ( ((cmsg) == NULL) ? CMSG_FIRSTHDR(mhdr) : \
  1150.              (((u_char *)(cmsg) + ALIGN((cmsg)->cmsg_len) \
  1151.                                 + ALIGN(sizeof(struct cmsghdr)) > \
  1152.                (u_char *)((mhdr)->msg_control) + (mhdr)->msg_controllen) ? \
  1153.               (struct cmsghdr *)NULL : \
  1154.               (struct cmsghdr *)((u_char *)(cmsg) + ALIGN((cmsg)->cmsg_len))) )
  1155.  
  1156.    The macro ALIGN(), which is implementation dependent, rounds its
  1157.    argument up to the next even multiple of whatever alignment is
  1158.    required (probably a multiple of 4 or 8 bytes).
  1159.  
  1160.  
  1161. 4.3.3.  CMSG_DATA
  1162.  
  1163.  
  1164.        unsigned char *CMSG_DATA(const struct cmsghdr *cmsg);
  1165.  
  1166.    CMSG_DATA() returns a pointer to the data (what is called the
  1167.    cmsg_data[] member, even though such a member is not defined in the
  1168.    structure) following a cmsghdr structure.
  1169.  
  1170.    One possible implementation could be:
  1171.  
  1172.  
  1173.  
  1174.  
  1175. Stevens & Thomas                                               [Page 21]
  1176.  
  1177. INTERNET-DRAFT        Advanced Sockets API for IPv6       March 26, 1997
  1178.  
  1179.  
  1180.  
  1181.        #define CMSG_DATA(cmsg) ( (u_char *)(cmsg) + \
  1182.                                  ALIGN(sizeof(struct cmsghdr)) )
  1183.  
  1184.  
  1185.  
  1186. 4.3.4.  CMSG_SPACE
  1187.  
  1188.  
  1189.        unsigned int CMSG_SPACE(unsigned int length);
  1190.  
  1191.    This function is new with this API.  Given the length of an ancillary
  1192.    data object, CMSG_SPACE() returns the space required by the object
  1193.    and its cmsghdr structure, including any padding needed to satisfy
  1194.    alignment requirements.  This function can be used, for example, to
  1195.    allocate space dynamically for the ancillary data.  This function
  1196.    should not be used to initialize the cmsg_len member of a cmsghdr
  1197.    structure; instead use the CMSG_LEN() function.
  1198.  
  1199.    One possible implementation could be:
  1200.  
  1201.        #define CMSG_SPACE(length) ( ALIGN(sizeof(struct cmsghdr)) + \
  1202.                                     ALIGN(length) )
  1203.  
  1204.  
  1205.  
  1206. 4.3.5.  CMSG_LEN
  1207.  
  1208.  
  1209.        unsigned int CMSG_LEN(unsigned int length);
  1210.  
  1211.    This function is new with this API.  Given the length of an ancillary
  1212.    data object, CMSG_LEN() returns the value to store in the cmsg_len
  1213.    member of the cmsghdr structure, taking into account any padding
  1214.    needed to satisfy alignment requirements.
  1215.  
  1216.    One possible implementation could be:
  1217.  
  1218.        #define CMSG_LEN(length) ( ALIGN(sizeof(struct cmsghdr)) + length )
  1219.  
  1220.    Note the difference between CMSG_SPACE() and CMSG_LEN(), shown also
  1221.    in the figure in Section 4.2: the former accounts for any required
  1222.    padding at the end of the ancillary data object and the latter is the
  1223.    actual length to store in the cmsg_len member of the ancillary data
  1224.    object.
  1225.  
  1226.  
  1227. 4.4.  Summary of Options Described Using Ancillary Data
  1228.  
  1229.  
  1230.  
  1231. Stevens & Thomas                                               [Page 22]
  1232.  
  1233. INTERNET-DRAFT        Advanced Sockets API for IPv6       March 26, 1997
  1234.  
  1235.  
  1236.    There are six types of optional information described in this
  1237.    document that are passed between the application and the kernel using
  1238.    ancillary data:
  1239.  
  1240.        1.  the send/receive interface and source/destination address,
  1241.        2.  the hop limit,
  1242.        3.  next hop address,
  1243.        4.  Hop-by-Hop options,
  1244.        5.  Destination options, and
  1245.        6.  Routing header.
  1246.  
  1247.    First, to receive any of this optional information (other than the
  1248.    next hop address, which can only be set), the application must call
  1249.    setsockopt() to turn on the corresponding flag:
  1250.  
  1251.        int  on = 1;
  1252.  
  1253.        setsockopt(fd, IPPROTO_IPV6, IPV6_PKTINFO,  &on, sizeof(on));
  1254.        setsockopt(fd, IPPROTO_IPV6, IPV6_HOPLIMIT, &on, sizeof(on));
  1255.        setsockopt(fd, IPPROTO_IPV6, IPV6_HOPOPTS,  &on, sizeof(on));
  1256.        setsockopt(fd, IPPROTO_IPV6, IPV6_DSTOPTS,  &on, sizeof(on));
  1257.        setsockopt(fd, IPPROTO_IPV6, IPV6_SRCRT,    &on, sizeof(on));
  1258.  
  1259.    When any of these options are enabled, the corresponding data is
  1260.    returned as control information by recvmsg(), as one or more
  1261.    ancillary data objects.
  1262.  
  1263.    Nothing special need be done to send any of this optional
  1264.    information; the application just calls sendmsg() and specifies one
  1265.    or more ancillary data objects as control information.
  1266.  
  1267.    We also summarize the three cmsghdr fields that describe the
  1268.    ancillary data objects:
  1269.  
  1270.        cmsg_level    cmsg_type      cmsg_data[]               #times
  1271.        ------------  ------------   ------------------------  ------
  1272.        IPPROTO_IPV6  IPV6_PKTINFO   in6_pktinfo structure     once
  1273.        IPPROTO_IPV6  IPV6_HOPLIMIT  int                       once
  1274.        IPPROTO_IPV6  IPV6_NEXTHOP   socket address structure  once
  1275.        IPPROTO_IPV6  IPV6_HOPOPTS   implementation dependent  mult.
  1276.        IPPROTO_IPV6  IPV6_DSTOPTS   implementation dependent  mult.
  1277.        IPPROTO_IPV6  IPV6_SRCRT     implementation dependent  once
  1278.  
  1279.    The final column indicates how many times an ancillary data object of
  1280.    that type can appear as control information.  The Hop-by-Hop and
  1281.    Destination options can appear multiple times, while all the others
  1282.    can appear only one time.
  1283.  
  1284.  
  1285.  
  1286.  
  1287. Stevens & Thomas                                               [Page 23]
  1288.  
  1289. INTERNET-DRAFT        Advanced Sockets API for IPv6       March 26, 1997
  1290.  
  1291.  
  1292.    All these options are described in detail in following sections.  All
  1293.    the constants beginning with IPV6_ are defined as a result of
  1294.    including the <netinet/in.h> header.
  1295.  
  1296.    (Note: It is up to the implementation what it passes as ancillary
  1297.    data for the Hop-by-Hop option, Destination option, and source route
  1298.    option, since the API to these features is through a set of
  1299.    inet6_option_XXX() and inet6_srcrt_XXX() functions that we define
  1300.    later.  These functions serve two purposes: to simplify the interface
  1301.    to these features (instead of requiring the application to know the
  1302.    intimate details of the extension header formats), and to hide the
  1303.    actual implementation from the application.  Nevertheless, we show
  1304.    some examples of these features that store the actual extension
  1305.    header as the ancillary data.  Implementations need not use this
  1306.    technique.)
  1307.  
  1308.  
  1309. 4.5.  TCP Access to Ancillary Data
  1310.  
  1311.    The summary in the previous section assumes a UDP socket.  Sending
  1312.    and receiving ancillary data is easy with UDP: the application calls
  1313.    sendmsg() and recvmsg() instead of sendto() and recvfrom().
  1314.  
  1315.    But there might be cases where a TCP application wants to send or
  1316.    receive this optional information.  For example, a TCP client might
  1317.    want to specify a source route and this needs to be done before
  1318.    calling connect().  Similarly a TCP server might want to know the
  1319.    received interface after accept() returns along with any Destination
  1320.    options.
  1321.  
  1322.    One new socket option is defined to allow TCP access to these
  1323.    optional fields, although it is valid to use this with UDP or raw
  1324.    sockets as well.  Setting the socket option specifies any of the
  1325.    optional output fields:
  1326.  
  1327.        setsockopt(fd, IPPROTO_IPV6, IPV6_PKTOPTIONS, &buf, len);
  1328.  
  1329.    The fourth argument points to a buffer containing one or more
  1330.    ancillary data objects, and the fifth argument is the total length of
  1331.    all these objects.  The application fills in this buffer exactly as
  1332.    if the buffer were being passed to sendmsg() as control information.
  1333.  
  1334.    The corresponding receive option
  1335.  
  1336.        getsockopt(fd, IPPROTO_IPV6, IPV6_PKTOPTIONS, &buf, &len);
  1337.  
  1338.    returns a buffer with one or more ancillary data objects for all the
  1339.    optional receive information that the application has previously
  1340.  
  1341.  
  1342.  
  1343. Stevens & Thomas                                               [Page 24]
  1344.  
  1345. INTERNET-DRAFT        Advanced Sockets API for IPv6       March 26, 1997
  1346.  
  1347.  
  1348.    specified that it wants to receive.  The fourth argument points to
  1349.    the buffer that is filled in by the call.  The fifth argument is a
  1350.    pointer to a value-result integer: when the function is called the
  1351.    integer specifies the size of the buffer pointed to by the fourth
  1352.    argument, and on return this integer contains the actual number of
  1353.    bytes that were returned.  The application processes this buffer
  1354.    exactly as if the buffer were returned by recvmsg() as control
  1355.    information.
  1356.  
  1357.    When using getsockopt() with the IPV6_PKTOPTIONS option, only the
  1358.    options from the most recently received segment are retained and
  1359.    returned to the caller.  Also, none of the ancillary data that we
  1360.    describe in this document is ever returned as control information by
  1361.    recvmsg() on a TCP socket.
  1362.  
  1363.    The options set by calling setsockopt() for IPV6_PKTOPTIONS are
  1364.    called "sticky" options because once set they apply to all packets
  1365.    sent on that socket.  They may, however, be overridden with ancillary
  1366.    data specified in a call to sendmsg().
  1367.  
  1368.    But the following three options are considered a set: Hop-by-Hop,
  1369.    Destination, and Routing header options.  If any of these three
  1370.    options are specified in a call to sendmsg(), then none of these
  1371.    three from the socket's sticky options are sent for this packet.  For
  1372.    example, if the application calls setsockopt() for IPV6_PKTOPTIONS
  1373.    and sets sticky values for the Hop-by-Hop and Destination options,
  1374.    but then calls sendmsg() specifying just a Routing header as an
  1375.    ancillary data object, then only the Routing header is sent with this
  1376.    packet.  The two sticky options, Hop-by-Hop and Destination, are not
  1377.    sent for this packet.
  1378.  
  1379.  
  1380. 5.  Packet Information
  1381.  
  1382.    There are four pieces of information that an application can specify
  1383.    for an outgoing packet using ancillary data:
  1384.  
  1385.        1.  the source IPv6 address,
  1386.        2.  the outgoing interface index,
  1387.        3.  the outgoing hop limit, and
  1388.        4.  the next hop address.
  1389.  
  1390.    Three similar pieces of information can be returned for a received
  1391.    packet as ancillary data:
  1392.  
  1393.        1.  the destination IPv6 address,
  1394.        2.  the arriving interface index, and
  1395.        3.  the arriving hop limit.
  1396.  
  1397.  
  1398.  
  1399. Stevens & Thomas                                               [Page 25]
  1400.  
  1401. INTERNET-DRAFT        Advanced Sockets API for IPv6       March 26, 1997
  1402.  
  1403.  
  1404.    The flow label can also be considered as packet information, but its
  1405.    semantics differ from these three, so we describe it in Section 6.
  1406.  
  1407.    The first two pieces of information are contained in an in6_pktinfo
  1408.    structure that is sent as ancillary data with sendmsg() and received
  1409.    as ancillary data with recvmsg().  This structure is defined as a
  1410.    result of including the <netinet/in.h> header.
  1411.  
  1412.        struct in6_pktinfo {
  1413.          struct in6_addr ipi6_addr;    /* src/dst IPv6 address */
  1414.          int             ipi6_ifindex; /* send/recv interface index */
  1415.        };
  1416.  
  1417.    In the cmsghdr structure containing this ancillary data, the
  1418.    cmsg_level member will be IPPROTO_IPV6, the cmsg_type member will be
  1419.    IPV6_PKTINFO, and the first byte of cmsg_data[] will be the first
  1420.    byte of the in6_pktinfo structure.
  1421.  
  1422.    This information is returned as ancillary data by recvmsg() only if
  1423.    the application has enabled the IPV6_PKTINFO socket option:
  1424.  
  1425.        int  on = 1;
  1426.        setsockopt(fd, IPPROTO_IPV6, IPV6_PKTINFO, &on, sizeof(on));
  1427.  
  1428.    Nothing special need be done to send this information: just specify
  1429.    the control information as ancillary data for sendmsg().
  1430.  
  1431.    (Note: The hop limit is not contained in the in6_pktinfo structure
  1432.    for the following reason.  Some UDP servers want to respond to client
  1433.    requests by sending their reply out the same interface on which the
  1434.    request was received and with the source IPv6 address of the reply
  1435.    equal to the destination IPv6 address of the request.  To do this the
  1436.    application can enable just the IPV6_PKTINFO socket option and then
  1437.    use the received control information from recvmsg() as the outgoing
  1438.    control information for sendmsg().  The application need not examine
  1439.    or modify the in6_pktinfo structure at all.  But if the hop limit
  1440.    were contained in this structure, the application would have to parse
  1441.    the received control information and change the hop limit member,
  1442.    since the received hop limit is not the desired value for an outgoing
  1443.    packet.)
  1444.  
  1445.  
  1446. 5.1.  Specifying/Receiving the Interface
  1447.  
  1448.    Interfaces on an IPv6 node are identified by a small positive
  1449.    integer, as described in Section 4 of [2].  That document also
  1450.    describes a function to map an interface name to its interface index,
  1451.    a function to map an interface index to its interface name, and a
  1452.  
  1453.  
  1454.  
  1455. Stevens & Thomas                                               [Page 26]
  1456.  
  1457. INTERNET-DRAFT        Advanced Sockets API for IPv6       March 26, 1997
  1458.  
  1459.  
  1460.    function to return all the interface names and indexes.  Notice from
  1461.    this document that no interface is ever assigned an index of 0.
  1462.  
  1463.    When specifying the outgoing interface, if the ipi6_ifindex value is
  1464.    0, the kernel will choose the outgoing interface.  If the application
  1465.    specifies an outgoing interface for a multicast packet, the interface
  1466.    specified by the ancillary data overrides any interface specified by
  1467.    the IPV6_MULTICAST_IF socket option (described in [2]), for that call
  1468.    to sendmsg() only.
  1469.  
  1470.    When the IPV6_PKTINFO socket option is enabled, the received
  1471.    interface index is always returned as the ipi6_index member of the
  1472.    in6_pktinfo structure.
  1473.  
  1474.  
  1475. 5.2.  Specifying/Receiving Source/Destination Address
  1476.  
  1477.    The source IPv6 address can be specified by calling bind() before
  1478.    each output operation, but supplying the source address together with
  1479.    the data requires less overhead (i.e., fewer system calls) and
  1480.    requires less state to be stored and protected in a multithreaded
  1481.    application.
  1482.  
  1483.    When specifying the source IPv6 address as ancillary data, if the
  1484.    ipi6_addr member of the in6_pktinfo structure is the unspecified
  1485.    address (IN6ADDR_ANY_INIT), then (a) if an address is currently bound
  1486.    to the socket, it is used as the source address, or (b) if no address
  1487.    is currently bound to the socket, the kernel will choose the source
  1488.    address.  If the ipi6_addr member is not the unspecified address, but
  1489.    the socket has already bound a source address, then the ipi6_addr
  1490.    value overrides the already-bound source address for this output
  1491.    operation only.
  1492.  
  1493.    When the in6_pktinfo structure is returned as ancillary data by
  1494.    recvmsg(), the ipi6_addr member contains the destination IPv6 address
  1495.    from the received packet.
  1496.  
  1497.  
  1498. 5.3.  Specifying/Receiving the Hop Limit
  1499.  
  1500.    The outgoing hop limit is normally specified with either the
  1501.    IPV6_UNICAST_HOPS socket option or the IPV6_MULTICAST_HOPS socket
  1502.    option, both of which are described in [2].  Specifying the hop limit
  1503.    as ancillary data lets the application override either the kernel's
  1504.    default or a previously specified value, for either a unicast
  1505.    destination or a multicast destination, for a single output
  1506.    operation.  Returning the received hop limit is useful for programs
  1507.    such as Traceroute and for IPv6 applications that need to verify that
  1508.  
  1509.  
  1510.  
  1511. Stevens & Thomas                                               [Page 27]
  1512.  
  1513. INTERNET-DRAFT        Advanced Sockets API for IPv6       March 26, 1997
  1514.  
  1515.  
  1516.    the received hop limit is 255 (e.g., that the packet has not been
  1517.    forwarded).
  1518.  
  1519.    The received hop limit is returned as ancillary data by recvmsg()
  1520.    only if the application has enabled the IPV6_HOPLIMIT socket option:
  1521.  
  1522.        int  on = 1;
  1523.        setsockopt(fd, IPPROTO_IPV6, IPV6_HOPLIMIT, &on, sizeof(on));
  1524.  
  1525.    In the cmsghdr structure containing this ancillary data, the
  1526.    cmsg_level member will be IPPROTO_IPV6, the cmsg_type member will be
  1527.    IPV6_HOPLIMIT, and the first byte of cmsg_data[] will be the first
  1528.    byte of the integer hop limit.
  1529.  
  1530.    Nothing special need be done to specify the outgoing hop limit: just
  1531.    specify the control information as ancillary data for sendmsg().  As
  1532.    specified in [2], the interpretation of the integer hop limit value
  1533.    is
  1534.  
  1535.        x < -1:        return an error of EINVAL
  1536.        x == -1:       use kernel default
  1537.        0 <= x <= 255: use x
  1538.        x >= 256:      return an error of EINVAL
  1539.  
  1540.  
  1541.  
  1542. 5.4.  Specifying the Next Hop Address
  1543.  
  1544.    The IPV6_NEXTHOP ancillary data object specifies the next hop for the
  1545.    datagram as a socket address structure.  In the cmsghdr structure
  1546.    containing this ancillary data, the cmsg_level member will be
  1547.    IPPROTO_IPV6, the cmsg_type member will be IPV6_NEXTHOP, and the
  1548.    first byte of cmsg_data[] will be the first byte of the socket
  1549.    address structure.
  1550.  
  1551.    This is a privileged option.
  1552.  
  1553.    If the socket address structure contains an IPv6 address (e.g., the
  1554.    sin6_family member is AF_INET6), then the node identified by that
  1555.    address must be a neighbor of the sending host.  If that address
  1556.    equals the destination IPv6 address of the datagram, then this is
  1557.    equivalent to the existing SO_DONTROUTE socket option.
  1558.  
  1559.  
  1560. 5.5.  Additional Errors with sendmsg()
  1561.  
  1562.    With the IPV6_PKTINFO socket option there are no additional errors
  1563.    possible with the call to recvmsg().  But when specifying the
  1564.  
  1565.  
  1566.  
  1567. Stevens & Thomas                                               [Page 28]
  1568.  
  1569. INTERNET-DRAFT        Advanced Sockets API for IPv6       March 26, 1997
  1570.  
  1571.  
  1572.    outgoing interface or the source address, additional errors are
  1573.    possible from sendmsg():
  1574.  
  1575.    ENXIO         The interface specified by ipi6_ifindex does not exist.
  1576.  
  1577.    ENETDOWN      The interface specified by ipi6_ifindex is not enabled
  1578.                  for IPv6 use.
  1579.  
  1580.    EADDRNOTAVAIL ipi6_ifindex specifies an interface but the address
  1581.                  ipi6_addr is not available for use on that interface.
  1582.  
  1583.    EHOSTUNREACH  No route to the destination exists over the interface
  1584.                  specified by ifi6_ifindex.
  1585.  
  1586.  
  1587. 6.  Flow Labels
  1588.  
  1589.    IPv6 allows packets to be explicitly labeled as belonging to a flow
  1590.    of related packets (Section 6 of [1]).  All packets with a given IPv6
  1591.    source address that share the same flow label must have the following
  1592.    fields in common as well: destination address (unicast or multicast),
  1593.    priority, Hop-by-Hop options header, and if a Routing header is
  1594.    present, all extension headers up to and including the Routing
  1595.    header.  Flow label values must be uniformly distributed in the range
  1596.    [1, 2^24-1] so that routers may use any portion of the flow label as
  1597.    a hash key to access stored state for the flow.
  1598.  
  1599.    The following points must be considered in designing an API to
  1600.    specify flow labels.
  1601.  
  1602.    -  Space is already allocated in the sockaddr_in6 structure for the
  1603.       flow label.  This implies that the process specifies the value
  1604.       (setting it to 0 to indicate no flow), in a call to connect() for
  1605.       a connected socket, or in a call to sendto() or sendmsg() for an
  1606.       unconnected socket.  (Note: The sin6_flowinfo field performs
  1607.       double duty, carrying both the outgoing flow and the incoming
  1608.       flow.  UDP applications that read requests using recvfrom() and
  1609.       then send a reply using sendto() must not use the incoming flow
  1610.       label for the outgoing reply.)
  1611.  
  1612.    -  Generation of flow labels should be in the kernel, since they must
  1613.       be unique for a given source address, destination address and
  1614.       priority.  The kernel also must keep track of the assigned flow
  1615.       labels to prevent them from being reused by a new flow within the
  1616.       flow-state lifetime (6 seconds default).
  1617.  
  1618.    -  These first two points imply that the kernel assigns the flow
  1619.       label, but the process needs a way to obtain its value from the
  1620.  
  1621.  
  1622.  
  1623. Stevens & Thomas                                               [Page 29]
  1624.  
  1625. INTERNET-DRAFT        Advanced Sockets API for IPv6       March 26, 1997
  1626.  
  1627.  
  1628.       kernel.
  1629.  
  1630.    -  To assign a flow label the process must specify the destination
  1631.       address and priority.  (Note: The use of the priority field in the
  1632.       IPv6 header is still subject to change.  The basic API spec [2]
  1633.       removed all references to this field for this reason.  Therefore
  1634.       it is unspecified how a process specifies a nonzero priority
  1635.       field.)
  1636.  
  1637.    -  All packets belonging to the same flow must also have the same
  1638.       Hop-by-Hop header and, if a Routing header is present, all
  1639.       extension headers up to and including the Routing header.
  1640.       Therefore, when a process asks to have a flow label assigned, it
  1641.       should also specify these extension headers that must remain
  1642.       constant for the flow.
  1643.  
  1644.    -  For a connected socket (TCP or UDP) the process must be able
  1645.       specify a flow label either when the connection is established (as
  1646.       part of the sockaddr_in6 structure that is passed to connect()),
  1647.       or after the connection is established (the kernel should notice
  1648.       that the socket is already connected when it is asked to assign
  1649.       the flow label, and then start using it for that socket).  On
  1650.       these connected sockets the process calls write() or send(), and
  1651.       does not specify a sockaddr_in6 structure with the flow
  1652.       label--hence the requirement that the kernel store the value and
  1653.       automatically use it.
  1654.  
  1655.    -  For an unconnected UDP socket the process must ask the kernel to
  1656.       assign the flow label, obtain the value, and then use that value
  1657.       in subsequent calls to sendto() or sendmsg().
  1658.  
  1659.    -  It should be possible for a UDP application that will communicate
  1660.       with N peer processes to assign up to N different flow labels to a
  1661.       given socket.  The process obtains the N values from the kernel
  1662.       and then uses the correct one for each of the N peers.
  1663.  
  1664.    -  getpeername() can return the assigned flow label for a connected
  1665.       socket, but this function cannot be used to return the flow label
  1666.       for an unconnected socket.
  1667.  
  1668.    -  Flows are defined between a source and destination.  It should be
  1669.       possible for multiple sockets between a given source and
  1670.       destination to share the same flow label.  This implies that it
  1671.       must be possible for a flow label assigned to one socket to be
  1672.       "reused" to another socket.
  1673.  
  1674.       One way a TCP client could do this, for example, is to obtain a
  1675.       flow to a given destination and then simply use that flow label in
  1676.  
  1677.  
  1678.  
  1679. Stevens & Thomas                                               [Page 30]
  1680.  
  1681. INTERNET-DRAFT        Advanced Sockets API for IPv6       March 26, 1997
  1682.  
  1683.  
  1684.       the socket address structures for multiple connect()s to the same
  1685.       server (e.g., Web clients).  But it should also be possible to use
  1686.       some already assigned flow on an already connected socket,
  1687.       implying some way to tell the kernel to use an already assigned
  1688.       flow on a given socket.
  1689.  
  1690.    -  There is some error checking that the kernel could perform with
  1691.       regard to flow labels, and the API should not address these, but
  1692.       leave them up to the implementation.  For example, what if the
  1693.       process asks the kernel to allocate a flow label to DST1 for
  1694.       SOCKFD1 but then calls connect(SOCKFD1) connecting to DST2 using
  1695.       the flow label that was assigned to DST1?  Or when a UDP
  1696.       application allocates multiple flow labels, but uses them
  1697.       incorrectly?  Or when a UDP application allocates a flow to a
  1698.       destination, but then sends datagrams with the flow label set to
  1699.       0?
  1700.  
  1701.    -  Flow labels are often mentioned along with RSVP, but the
  1702.       interaction between RSVP reservations and IPv6 flow labels is
  1703.       unclear (Section 1.2 of [5]).  We note that RSVP is receiver-
  1704.       driven, while IPv6 flows labels must be chosen by the sender.
  1705.  
  1706.    -  Lastly, the use of flow labels is still experimental.  All this
  1707.       API can provide is some way to allocate flow labels within the
  1708.       rules provided in [1], allowing the kernel to enforce the
  1709.       requirements on common packet fields and freeing the application
  1710.       from the burden of selecting unique pseudo-random flow labels.
  1711.  
  1712.    The interface to the flow label feature is through three
  1713.    inet6_flow_XXX() functions.  The function prototypes for these
  1714.    functions are all in the <netinet/in.h> header.
  1715.  
  1716.  
  1717. 6.1.  inet6_flow_assign
  1718.  
  1719.  
  1720.        int inet6_flow_assign(int fd, struct sockaddr_in6 *sin6,
  1721.                              const void *buf, size_t len);
  1722.  
  1723.    To cause a flow label to be assigned the application must specify the
  1724.    socket, destination address, priority, and the optional headers that
  1725.    are not allowed to change for the flow.
  1726.  
  1727.    The socket address structure pointed to by sin6 specifies the
  1728.    destination address and priority.  The flow label and port number
  1729.    fields are ignored.
  1730.  
  1731.    The buffer specified by the buf and len arguments contains the Hop-
  1732.  
  1733.  
  1734.  
  1735. Stevens & Thomas                                               [Page 31]
  1736.  
  1737. INTERNET-DRAFT        Advanced Sockets API for IPv6       March 26, 1997
  1738.  
  1739.  
  1740.    by-Hop options, the Destination options that precede the option
  1741.    Routing header, and the optional Routing header.  The format of the
  1742.    buffer is a sequence of ancillary data objects, as described with the
  1743.    IPV6_PKTOPTIONS socket option.
  1744.  
  1745.    The flow label is assigned and returned in the sin6_flowinfo member
  1746.    of the socket address structure.
  1747.  
  1748.    This function returns 0 on success, -1 on error.
  1749.  
  1750.    If an earlier connect() or accept() has already connected the socket
  1751.    to the destination address supplied in this call, then subsequent
  1752.    output operations will have the assigned flow label in the IPv6
  1753.    header.
  1754.  
  1755.    If the socket is not connected then the application must use the
  1756.    returned flow label in a subsequent call to connect(), sendto(), or
  1757.    sendmsg().
  1758.  
  1759.    (Note: It makes no sense to assign a flow to a listening TCP socket,
  1760.    since a destination address is required to assign the flow.)  (Note:
  1761.    Since the socket address structure pointed to by the second argument
  1762.    is both a value and a result, implementations might consider using
  1763.    ioctl() for flow label access.  Note that if this function were
  1764.    implemented using setsockopt() followed by getsockopt(), it would not
  1765.    be thread safe.)
  1766.  
  1767.  
  1768. 6.2.  inet6_flow_free
  1769.  
  1770.  
  1771.        int inet6_flow_free(int fd, const struct sockaddr_in6 *sin6);
  1772.  
  1773.    A previously assigned flow label can be explicitly freed.  If this
  1774.    function is not called, the flow label is automatically freed on the
  1775.    last close of the socket.
  1776.  
  1777.    The flow label field in the socket address structure specifies the
  1778.    flow label that is being freed.
  1779.  
  1780.    This function returns 0 on success, -1 on error.
  1781.  
  1782.  
  1783. 6.3.  inet6_flow_reuse
  1784.  
  1785.  
  1786.        int inet6_flow_reuse(int currfd, int newfd,
  1787.                             const struct sockaddr_in6 *sin6);
  1788.  
  1789.  
  1790.  
  1791. Stevens & Thomas                                               [Page 32]
  1792.  
  1793. INTERNET-DRAFT        Advanced Sockets API for IPv6       March 26, 1997
  1794.  
  1795.  
  1796.    A flow label assigned to one socket can be used on another socket
  1797.    (subject to the basic limitations of flow labels, of course, such as
  1798.    packets belonging to the flow from both sockets having the same
  1799.    destination address, etc.).  This function needs to be called only if
  1800.    the new socket is already connected.  If the new socket is not
  1801.    already connected, the application can just specify the known flow
  1802.    label in a call to connect(), sendto(), or sendmsg().
  1803.  
  1804.    This function specifies that the flow label previously assigned to
  1805.    the socket currfd is also to be used on the socket newfd.
  1806.  
  1807.    The caller must fill in the destination address, priority, and flow
  1808.    label fields of the socket address structure.
  1809.  
  1810.    If the socket newfd is already connected to the destination address,
  1811.    subsequent output operations will have the assigned flow label in the
  1812.    IPv6 header.
  1813.  
  1814.    This function returns 0 on success, -1 on error.
  1815.  
  1816.  
  1817. 7.  Hop-By-Hop Options
  1818.  
  1819.    A variable number of Hop-by-Hop options can appear in a single Hop-
  1820.    by-Hop options header.  Each option in the header is TLV-encoded with
  1821.    a type, length, and value.
  1822.  
  1823.    Today only three Hop-by-Hop options are defined for IPv6 [1]: Jumbo
  1824.    Payload, Pad1, and PadN, although a proposal exists for a router-
  1825.    alert Hop-by-Hop option.  The Jumbo Payload option should not be
  1826.    passed back to an application and an application should receive an
  1827.    error if it attempts to set it.  This option is processed entirely by
  1828.    the kernel.  It is indirectly specified by datagram-based
  1829.    applications as the size of the datagram to send and indirectly
  1830.    passed back to these applications as the length of the received
  1831.    datagram.  The two pad options are for alignment purposes and are
  1832.    automatically inserted by a sending kernel when needed and ignored by
  1833.    the receiving kernel.  This section of the API is therefore defined
  1834.    for future Hop-by-Hop options that an application may need to specify
  1835.    and receive.
  1836.  
  1837.    Individual Hop-by-Hop options (and Destination options, which are
  1838.    described shortly, and which are similar to the Hop-by-Hop options)
  1839.    may have specific alignment requirements.  For example, the 4-byte
  1840.    Jumbo Payload length should appear on a 4-byte boundary, and IPv6
  1841.    addresses are normally aligned on an 8-byte boundary.  These
  1842.    requirements and the terminology used with these options are
  1843.    discussed in Section 4.2 and Appendix A of [1].  The alignment of
  1844.  
  1845.  
  1846.  
  1847. Stevens & Thomas                                               [Page 33]
  1848.  
  1849. INTERNET-DRAFT        Advanced Sockets API for IPv6       March 26, 1997
  1850.  
  1851.  
  1852.    each option is specified by two values, called x and y, written as
  1853.    "xn + y".  This states that the option must appear at an integer
  1854.    multiple of x bytes from the beginning of the options header (x can
  1855.    have the values 1, 2, 4, or 8), plus y bytes (y can have a value
  1856.    between 0 and 7, inclusive).  The Pad1 and PadN options are inserted
  1857.    as needed to maintain the required alignment.  Whatever code builds
  1858.    either a Hop-by-Hop options header or a Destination options header
  1859.    must know the values of x and y for each option.
  1860.  
  1861.    Multiple Hop-by-Hop options can be specified by the application.
  1862.    Normally one ancillary data object describes all the Hop-by-Hop
  1863.    options (since each option is itself TLV-encoded) but the application
  1864.    can specify multiple ancillary data objects for the Hop-by-Hop
  1865.    options, each object specifying one or more options.  Care must be
  1866.    taken designing the API for these options since
  1867.  
  1868.    1.   it may be possible for some future Hop-by-Hop options to be
  1869.         generated by the application and processed entirely by the
  1870.         application (e.g., the kernel may not know the alignment
  1871.         restrictions for the option),
  1872.  
  1873.    2.   it must be possible for the kernel to insert its own Hop-by-Hop
  1874.         options in an outgoing packet (e.g., the Jumbo Payload option),
  1875.  
  1876.    3.   the application can place one or more Hop-by-Hop options into a
  1877.         single ancillary data object,
  1878.  
  1879.    3.   if the application specifies multiple ancillary data objects,
  1880.         each containing one or more Hop-by-Hop options, the kernel must
  1881.         combine these a single Hop-by-Hop options header, and
  1882.  
  1883.    4.   it must be possible for the kernel to remove some Hop-by-Hop
  1884.         options from a received packet before returning the remaining
  1885.         Hop-by-Hop options to the application.  (This removal might
  1886.         consist of the kernel converting the option into a pad option of
  1887.         the same length.)
  1888.  
  1889.    Finally, we note that access to some Hop-by-Hop options or to some
  1890.    Destination options, might require special privilege.  That is,
  1891.    normal applications (without special privilege) might be forbidden
  1892.    from setting certain options in outgoing packets, and might never see
  1893.    certain options in received packets.
  1894.  
  1895.  
  1896. 7.1.  Receiving Hop-by-Hop Options
  1897.  
  1898.    To receive Hop-by-Hop options the application must enable the
  1899.    IPV6_HOPOPTS socket option:
  1900.  
  1901.  
  1902.  
  1903. Stevens & Thomas                                               [Page 34]
  1904.  
  1905. INTERNET-DRAFT        Advanced Sockets API for IPv6       March 26, 1997
  1906.  
  1907.  
  1908.  
  1909.        int  on = 1;
  1910.        setsockopt(fd, IPPROTO_IPV6, IPV6_HOPOPTS, &on, sizeof(on));
  1911.  
  1912.    All the Hop-by-Hop options are returned as one ancillary data object
  1913.    described by a cmsghdr structure.  The cmsg_level member will be
  1914.    IPPROTO_IPV6 and the cmsg_type member will be IPV6_HOPOPTS.  These
  1915.    options are then processed by calling the inet6_option_next() and
  1916.    inet6_option_find() functions, described shortly.
  1917.  
  1918.  
  1919. 7.2.  Sending Hop-by-Hop Options
  1920.  
  1921.    To send one or more Hop-by-Hop options, the application just
  1922.    specifies them as ancillary data in a call to sendmsg().  No socket
  1923.    option need be set.
  1924.  
  1925.    Normally all the Hop-by-Hop options are specified by a single
  1926.    ancillary data object.  Multiple ancillary data objects, each
  1927.    containing one or more Hop-by-Hop options, can also be specified, in
  1928.    which case the kernel will combine all the Hop-by-Hop options into a
  1929.    single Hop-by-Hop extension header.  But it should be more efficient
  1930.    to use a single ancillary data object to describe all the Hop-by-Hop
  1931.    options.  The cmsg_level member is set to IPPROTO_IPV6 and the
  1932.    cmsg_type member is set to IPV6_HOPOPTS.  The option is normally
  1933.    constructed using the inet6_option_init(), inet6_option_append(), and
  1934.    inet6_option_alloc() functions, described shortly.
  1935.  
  1936.    Additional errors may be possible from sendmsg() if the specified
  1937.    option is in error.
  1938.  
  1939.  
  1940. 7.3.  Hop-by-Hop and Destination Options Processing
  1941.  
  1942.    Building and parsing the Hop-by-Hop and Destination options is
  1943.    complicated for the reasons given earlier.  We therefore define a set
  1944.    of functions to help the application.  The function prototypes for
  1945.    these functions are all in the <netinet/in.h> header.
  1946.  
  1947.  
  1948. 7.3.1.  inet6_option_space
  1949.  
  1950.  
  1951.        int inet6_option_space(int nbytes);
  1952.  
  1953.    This function returns the number of bytes required to hold an option
  1954.    when it is stored as ancillary data, including the cmsghdr structure
  1955.    at the beginning, and any padding at the end (to make its size a
  1956.  
  1957.  
  1958.  
  1959. Stevens & Thomas                                               [Page 35]
  1960.  
  1961. INTERNET-DRAFT        Advanced Sockets API for IPv6       March 26, 1997
  1962.  
  1963.  
  1964.    multiple of 8 bytes).  The argument is the size of the structure
  1965.    defining the option, which must include any pad bytes at the
  1966.    beginning (the value y in the alignment term "xn + y"), the type
  1967.    byte, the length byte, and the option data.
  1968.  
  1969.    (Note: If multiple options are stored in a single ancillary data
  1970.    object, which is the recommended technique, this function
  1971.    overestimates the amount of space required by the size of N-1 cmsghdr
  1972.    structures, where N is the number of options to be stored in the
  1973.    object.  This is of little consequence, since it is assumed that most
  1974.    Hop-by-Hop option headers and Destination option headers carry only
  1975.    one option (p. 33 of [1]).)
  1976.  
  1977.  
  1978. 7.3.2.  inet6_option_init
  1979.  
  1980.  
  1981.        int inet6_option_init(void *bp, struct cmsghdr **cmsgp, int type);
  1982.  
  1983.    This function is called once per ancillary data object that will
  1984.    contain either Hop-by-Hop or Destination options.  It returns 0 on
  1985.    success or -1 on an error.
  1986.  
  1987.    bp is a pointer to previously allocated space that will contain the
  1988.    ancillary data object.  It must be large enough to contain all the
  1989.    individual options to be added by later calls to
  1990.    inet6_option_append() and inet6_option_alloc().
  1991.  
  1992.    cmsgp is a pointer to a pointer to a cmsghdr structure.  *cmsgp is
  1993.    initialized by this function to point to the cmsghdr structure
  1994.    constructed by this function in the buffer pointed to by bp.
  1995.  
  1996.    type is either IPV6_HOPOPTS or IPV6_DSTOPTS.  This type is stored in
  1997.    the cmsg_type member of the cmsghdr structure pointed to by *cmsgp.
  1998.  
  1999.  
  2000. 7.3.3.  inet6_option_append
  2001.  
  2002.  
  2003.        int inet6_option_append(struct cmsghdr *cmsg, const u_int8_t *typep,
  2004.                                int multx, int plusy);
  2005.  
  2006.    This function appends a Hop-by-Hop option or a Destination option
  2007.    into an ancillary data object that has been initialized by
  2008.    inet6_option_init().  This function returns 0 if it succeeds or -1 on
  2009.    an error.
  2010.  
  2011.    cmsg is a pointer to the cmsghdr structure that must have been
  2012.  
  2013.  
  2014.  
  2015. Stevens & Thomas                                               [Page 36]
  2016.  
  2017. INTERNET-DRAFT        Advanced Sockets API for IPv6       March 26, 1997
  2018.  
  2019.  
  2020.    initialized by inet6_option_init().
  2021.  
  2022.    typep is a pointer to the 8-bit option type.  It is assumed that this
  2023.    field is immediately followed by the 8-bit option data length field,
  2024.    which is then followed immediately by the option data.  The caller
  2025.    initializes these three fields (the type-length-value, or TLV) before
  2026.    calling this function.
  2027.  
  2028.    The option type must have a value from 2 to 255, inclusive.  (0 and 1
  2029.    are reserved for the Pad1 and PadN options, respectively.)
  2030.  
  2031.    The option data length must have a value between 0 and 255,
  2032.    inclusive, and is the length of the option data that follows.
  2033.  
  2034.    multx is the value x in the alignment term "xn + y" described
  2035.    earlier.  It must have a value of 1, 2, 4, or 8.
  2036.  
  2037.    plusy is the value y in the alignment term "xn + y" described
  2038.    earlier.  It must have a value between 0 and 7, inclusive.
  2039.  
  2040.  
  2041. 7.3.4.  inet6_option_alloc
  2042.  
  2043.  
  2044.        u_int8_t *inet6_option_alloc(struct cmsghdr *cmsg, int datalen,
  2045.                                     int multx, int plusy);
  2046.  
  2047.    This function appends a Hop-by-Hop option or a Destination option
  2048.    into an ancillary data object that has been initialized by
  2049.    inet6_option_init().  This function returns a pointer to the 8-bit
  2050.    option type field that starts the option on success, or NULL on an
  2051.    error.
  2052.  
  2053.    The difference between this function and inet6_option_append() is
  2054.    that the latter copies the contents of a previously built option into
  2055.    the ancillary data object while the current function returns a
  2056.    pointer to the space in the data object where the option's TLV must
  2057.    then be built by the caller.
  2058.  
  2059.    cmsg is a pointer to the cmsghdr structure that must have been
  2060.    initialized by inet6_option_init().
  2061.  
  2062.    datalen is the value of the option data length byte for this option.
  2063.    This value is required as an argument to allow the function to
  2064.    determine if padding must be appended at the end of the option.  (The
  2065.    inet6_option_append() function does not need a data length argument
  2066.    since the option data length must already be stored by the caller.)
  2067.  
  2068.  
  2069.  
  2070.  
  2071. Stevens & Thomas                                               [Page 37]
  2072.  
  2073. INTERNET-DRAFT        Advanced Sockets API for IPv6       March 26, 1997
  2074.  
  2075.  
  2076.    multx is the value x in the alignment term "xn + y" described
  2077.    earlier.  It must have a value of 1, 2, 4, or 8.
  2078.  
  2079.    plusy is the value y in the alignment term "xn + y" described
  2080.    earlier.  It must have a value between 0 and 7, inclusive.
  2081.  
  2082.  
  2083. 7.3.5.  inet6_option_next
  2084.  
  2085.  
  2086.        int inet6_option_next(const struct cmsghdr *cmsg, u_int8_t **tptrp);
  2087.  
  2088.    This function processes the next Hop-by-Hop option or Destination
  2089.    option in an ancillary data object.  If another option remains to be
  2090.    processed, the return value of the function is 0 and *tptrp points to
  2091.    the 8-bit option type field (which is followed by the 8-bit option
  2092.    data length, followed by the option data).  If no more options remain
  2093.    to be processed, the return value is -1 and *tptrp is NULL.  If an
  2094.    error occurs, the return value is -1 and *tptrp is not NULL.
  2095.  
  2096.    cmsg is a pointer to cmsghdr structure of which cmsg_level equals
  2097.    IPPROTO_IPV6 and cmsg_type equals either IPV6_HOPOPTS or
  2098.    IPV6_DSTOPTS.
  2099.  
  2100.    tptrp is a pointer to a pointer to an 8-bit byte and *tptrp is used
  2101.    by the function to remember its place in the ancillary data object
  2102.    each time the function is called.  The first time this function is
  2103.    called for a given ancillary data object, *tptrp must be set to NULL.
  2104.    Each time this function returns success, *tptrp points to the 8-bit
  2105.    option type field for the next option to be processed.
  2106.  
  2107.  
  2108. 7.3.6.  inet6_option_find
  2109.  
  2110.  
  2111.        int inet6_option_find(const struct cmsghdr *cmsg, u_int8_t *tptrp,
  2112.                              int type);
  2113.  
  2114.    This function is similar to the previously described
  2115.    inet6_option_next() function, except this function lets the caller
  2116.    specify the option type to be searched for, instead of always
  2117.    returning the next option in the ancillary data object.
  2118.  
  2119.    cmsg is a pointer to cmsghdr structure of which cmsg_level equals
  2120.    IPPROTO_IPV6 and cmsg_type equals either IPV6_HOPOPTS or
  2121.    IPV6_DSTOPTS.
  2122.  
  2123.    tptrp is a pointer to a pointer to an 8-bit byte and *tptrp is used
  2124.  
  2125.  
  2126.  
  2127. Stevens & Thomas                                               [Page 38]
  2128.  
  2129. INTERNET-DRAFT        Advanced Sockets API for IPv6       March 26, 1997
  2130.  
  2131.  
  2132.    by the function to remember its place in the ancillary data object
  2133.    each time the function is called.  The first time this function is
  2134.    called for a given ancillary data object, *tptrp must be set to NULL.
  2135.  
  2136.    This function starts searching for an option of the specified type
  2137.    beginning after the value of *tptrp.  If an option of the specified
  2138.    type is located, this function returns 0 and *tptrp points to the
  2139.    8-bit option type field for the option of the specified type.  If an
  2140.    option of the specified type is not located, the return value is -1
  2141.    and *tptrp is NULL.  If an error occurs, the return value is -1 and
  2142.    *tptrp is not NULL.
  2143.  
  2144.  
  2145. 7.3.7.  Options Examples
  2146.  
  2147.    We now provide an example that builds two Hop-by-Hop options.  First
  2148.    we define two options, called X and Y, taken from the example in
  2149.    Appendix A of [1].  We assume that all options will have structure
  2150.    definitions similar to what is shown below.
  2151.  
  2152.                /* option X and option Y are defined in [1], pp. 33-34 */
  2153.        #define IPV6_OPT_X_TYPE       X   /* replace X with assigned value */
  2154.        #define IPV6_OPT_X_LEN       12
  2155.        #define IPV6_OPT_X_MULTX      8   /* 8n + 2 alignment */
  2156.        #define IPV6_OPT_X_OFFSETY    2
  2157.  
  2158.        struct ipv6_opt_X {
  2159.          u_int8_t   opt_X_pad[IPV6_OPT_X_OFFSETY];
  2160.          u_int8_t   opt_X_type;
  2161.          u_int8_t   opt_X_len;
  2162.          u_int32_t  opt_X_val1;
  2163.          u_int64_t  opt_X_val2;
  2164.        };
  2165.  
  2166.        #define IPV6_OPT_Y_TYPE       Y   /* replace Y with assigned value */
  2167.        #define IPV6_OPT_Y_LEN        7
  2168.        #define IPV6_OPT_Y_MULTX      4   /* 4n + 3 alignment */
  2169.        #define IPV6_OPT_Y_OFFSETY    3
  2170.  
  2171.        struct ipv6_opt_Y {
  2172.          u_int8_t   opt_Y_pad[IPV6_OPT_Y_OFFSETY];
  2173.          u_int8_t   opt_Y_type;
  2174.          u_int8_t   opt_Y_len;
  2175.          u_int8_t   opt_Y_val1;
  2176.          u_int16_t  opt_Y_val2;
  2177.          u_int32_t  opt_Y_val3;
  2178.        };
  2179.  
  2180.  
  2181.  
  2182.  
  2183. Stevens & Thomas                                               [Page 39]
  2184.  
  2185. INTERNET-DRAFT        Advanced Sockets API for IPv6       March 26, 1997
  2186.  
  2187.  
  2188.    We now show the code fragment to build one ancillary data object
  2189.    containing both options.
  2190.  
  2191.        struct msghdr  msg;
  2192.        struct cmsghdr  *cmsgptr;
  2193.        struct ipv6_opt_X  optX;
  2194.        struct ipv6_opt_Y  optY;
  2195.  
  2196.        msg.msg_control = malloc(sizeof(optX) + sizeof(optY));
  2197.  
  2198.        inet6_option_init(msg.msg_control, &cmsgptr, IPV6_HOPOPTS);
  2199.  
  2200.        optX.opt_X_type = IPV6_OPT_X_TYPE;
  2201.        optX.opt_X_len  = IPV6_OPT_X_LEN;
  2202.        optX.opt_X_val1 = <32-bit value>;
  2203.        optX.opt_X_val2 = <64-bit value>;
  2204.        inet6_option_append(cmsgptr, &optX.opt_X_type,
  2205.                            IPV6_OPT_X_MULTX, IPV6_OPT_X_OFFSETY);
  2206.  
  2207.        optY.opt_Y_type = IPV6_OPT_Y_TYPE;
  2208.        optY.opt_Y_len  = IPV6_OPT_Y_LEN;
  2209.        optY.opt_Y_val1 = <8-bit value>;
  2210.        optY.opt_Y_val2 = <16-bit value>;
  2211.        optY.opt_Y_val3 = <32-bit value>;
  2212.        inet6_option_append(cmsgptr, &optY.opt_Y_type,
  2213.                            IPV6_OPT_Y_MULTX, IPV6_OPT_Y_OFFSETY);
  2214.  
  2215.        msg.msg_controllen = CMSG_SPACE(cmsgptr->cmsg_len);
  2216.  
  2217.  
  2218.    The call to inet6_option_init() builds the cmsghdr structure in the
  2219.    control buffer.
  2220.  
  2221.      +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
  2222.      |       cmsg_len = CMSG_LEN(0) = 12                             |
  2223.      +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
  2224.      |       cmsg_level = IPPROTO_IPV6                               |
  2225.      +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
  2226.      |       cmsg_type = IPV6_HOPOPTS                                |
  2227.      +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
  2228.  
  2229.    Here we assume a 32-bit architecture where sizeof(struct cmsghdr)
  2230.    equals 12, with a desired alignment of 4-byte boundaries (that is,
  2231.    the ALIGN() macro shown in the sample implementations of the
  2232.    CMSG_xxx() functions rounds up to a multiple of 4).
  2233.  
  2234.    The first call to inet6_option_append() appends the X option.  Since
  2235.    this is the first option in the ancillary data object, 2 bytes are
  2236.  
  2237.  
  2238.  
  2239. Stevens & Thomas                                               [Page 40]
  2240.  
  2241. INTERNET-DRAFT        Advanced Sockets API for IPv6       March 26, 1997
  2242.  
  2243.  
  2244.    allocated for the Next Header byte and for the Hdr Ext Len byte.  The
  2245.    former will be set by the kernel, depending on the type of header
  2246.    that follows this header, and the latter byte is set to 1.  These 2
  2247.    bytes form the 2 bytes of padding (IPV6_OPT_X_OFFSETY) required at
  2248.    the beginning of this option.
  2249.  
  2250.      +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
  2251.      |       cmsg_len = 28                                           |
  2252.      +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
  2253.      |       cmsg_level = IPPROTO_IPV6                               |
  2254.      +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
  2255.      |       cmsg_type = IPV6_HOPOPTS                                |
  2256.      +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
  2257.      |  Next Header  | Hdr Ext Len=1 | Option Type=X |Opt Data Len=12|
  2258.      +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
  2259.      |                         4-octet field                         |
  2260.      +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
  2261.      |                                                               |
  2262.      +                         8-octet field                         +
  2263.      |                                                               |
  2264.      +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
  2265.  
  2266.    The cmsg_len member of the cmsghdr structure is incremented by 16,
  2267.    the size of the option.
  2268.  
  2269.    The next call to inet6_option_append() appends the Y option to the
  2270.    ancillary data object.
  2271.  
  2272.  
  2273.  
  2274.  
  2275.  
  2276.  
  2277.  
  2278.  
  2279.  
  2280.  
  2281.  
  2282.  
  2283.  
  2284.  
  2285.  
  2286.  
  2287.  
  2288.  
  2289.  
  2290.  
  2291.  
  2292.  
  2293.  
  2294.  
  2295. Stevens & Thomas                                               [Page 41]
  2296.  
  2297. INTERNET-DRAFT        Advanced Sockets API for IPv6       March 26, 1997
  2298.  
  2299.  
  2300.  
  2301.      +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
  2302.      |       cmsg_len = 44                                           |
  2303.      +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
  2304.      |       cmsg_level = IPPROTO_IPV6                               |
  2305.      +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
  2306.      |       cmsg_type = IPV6_HOPOPTS                                |
  2307.      +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
  2308.      |  Next Header  | Hdr Ext Len=3 | Option Type=X |Opt Data Len=12|
  2309.      +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
  2310.      |                         4-octet field                         |
  2311.      +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
  2312.      |                                                               |
  2313.      +                         8-octet field                         +
  2314.      |                                                               |
  2315.      +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
  2316.      | PadN Option=1 |Opt Data Len=1 |       0       | Option Type=Y |
  2317.      +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
  2318.      |Opt Data Len=7 | 1-octet field |         2-octet field         |
  2319.      +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
  2320.      |                         4-octet field                         |
  2321.      +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
  2322.      | PadN Option=1 |Opt Data Len=2 |       0       |       0       |
  2323.      +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
  2324.  
  2325.    16 bytes are appended by this function, so cmsg_len becomes 44.  The
  2326.    inet6_option_append() function notices that the appended data
  2327.    requires 4 bytes of padding at the end, to make the size of the
  2328.    ancillary data object a multiple of 8, and appends the PadN option
  2329.    before returning.  The Hdr Ext Len byte is incremented by 2 to become
  2330.    3.
  2331.  
  2332.    Alternately, the application could build two ancillary data objects,
  2333.    one per option, although this will probably be less efficient than
  2334.    combining the two options into a single ancillary data object (as
  2335.    just shown).  The kernel must combine these into a single Hop-by-Hop
  2336.    extension header in the final IPv6 packet.
  2337.  
  2338.  
  2339.  
  2340.  
  2341.  
  2342.  
  2343.  
  2344.  
  2345.  
  2346.  
  2347.  
  2348.  
  2349.  
  2350.  
  2351. Stevens & Thomas                                               [Page 42]
  2352.  
  2353. INTERNET-DRAFT        Advanced Sockets API for IPv6       March 26, 1997
  2354.  
  2355.  
  2356.  
  2357.        struct msghdr  msg;
  2358.        struct cmsghdr  *cmsgptr;
  2359.        struct ipv6_opt_X  optX;
  2360.        struct ipv6_opt_Y  optY;
  2361.  
  2362.        msg.msg_control = malloc(sizeof(optX) + sizeof(optY));
  2363.  
  2364.        inet6_option_init(msg.msg_control, &cmsgptr, IPPROTO_HOPOPTS);
  2365.  
  2366.        optX.opt_X_type = IPV6_OPT_X_TYPE;
  2367.        optX.opt_X_len  = IPV6_OPT_X_LEN;
  2368.        optX.opt_X_val1 = <32-bit value>;
  2369.        optX.opt_X_val2 = <64-bit value>;
  2370.        inet6_option_append(cmsgptr, &optX.opt_X_type,
  2371.                            IPV6_OPT_X_MULTX, IPV6_OPT_X_OFFSETY);
  2372.        msg.msg_controllen = CMSG_SPACE(cmsgptr->cmsg_len);
  2373.  
  2374.        inet6_option_init((u_char *)msg.msg_control + msg.msg_controllen,
  2375.                          &cmsgptr, IPPROTO_HOPOPTS);
  2376.  
  2377.        optY.opt_Y_type = IPV6_OPT_Y_TYPE;
  2378.        optY.opt_Y_len  = IPV6_OPT_Y_LEN;
  2379.        optY.opt_Y_val1 = <8-bit value>;
  2380.        optY.opt_Y_val2 = <16-bit value>;
  2381.        optY.opt_Y_val3 = <32-bit value>;
  2382.        inet6_option_append(cmsgptr, &optY.opt_Y_type,
  2383.                            IPV6_OPT_Y_MULTX, IPV6_OPT_Y_OFFSETY);
  2384.        msg.msg_controllen += CMSG_SPACE(cmsgptr->cmsg_len);
  2385.  
  2386.    Each call to inet6_option_init() builds a new cmsghdr structure, and
  2387.    the final result looks like the following:
  2388.  
  2389.  
  2390.  
  2391.  
  2392.  
  2393.  
  2394.  
  2395.  
  2396.  
  2397.  
  2398.  
  2399.  
  2400.  
  2401.  
  2402.  
  2403.  
  2404.  
  2405.  
  2406.  
  2407. Stevens & Thomas                                               [Page 43]
  2408.  
  2409. INTERNET-DRAFT        Advanced Sockets API for IPv6       March 26, 1997
  2410.  
  2411.  
  2412.  
  2413.      +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
  2414.      |       cmsg_len = 28                                           |
  2415.      +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
  2416.      |       cmsg_level = IPPROTO_IPV6                               |
  2417.      +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
  2418.      |       cmsg_type = IPV6_HOPOPTS                                |
  2419.      +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
  2420.      |  Next Header  | Hdr Ext Len=1 | Option Type=X |Opt Data Len=12|
  2421.      +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
  2422.      |                         4-octet field                         |
  2423.      +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
  2424.      |                                                               |
  2425.      +                         8-octet field                         +
  2426.      |                                                               |
  2427.      +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
  2428.      |       cmsg_len = 28                                           |
  2429.      +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
  2430.      |       cmsg_level = IPPROTO_IPV6                               |
  2431.      +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
  2432.      |       cmsg_type = IPV6_HOPOPTS                                |
  2433.      +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
  2434.      |  Next Header  | Hdr Ext Len=1 | Pad1 Option=0 | Option Type=Y |
  2435.      +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
  2436.      |Opt Data Len=7 | 1-octet field |         2-octet field         |
  2437.      +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
  2438.      |                         4-octet field                         |
  2439.      +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
  2440.      | PadN Option=1 |Opt Data Len=2 |       0       |       0       |
  2441.      +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
  2442.  
  2443.    When the kernel combines these two options into a single Hop-by-Hop
  2444.    extension header, the first 3 bytes of the second ancillary data
  2445.    object (the Next Header byte, the Hdr Ext Len byte, and the Pad1
  2446.    option) will be combined into a PadN option occupying 3 bytes.
  2447.  
  2448.    The following code fragment is a redo of the first example shown
  2449.    (building two options in a single ancillary data object) but this
  2450.    time we use inet6_option_alloc().
  2451.  
  2452.        u_int8_t  *typep;
  2453.        struct msghdr  msg;
  2454.        struct cmsghdr  *cmsgptr;
  2455.        struct ipv6_opt_X  *optXp;  /* now a pointer, not a struct */
  2456.        struct ipv6_opt_Y  *optYp;  /* now a pointer, not a struct */
  2457.  
  2458.        msg.msg_control = malloc(sizeof(*optXp) + sizeof(*optYp));
  2459.  
  2460.  
  2461.  
  2462.  
  2463. Stevens & Thomas                                               [Page 44]
  2464.  
  2465. INTERNET-DRAFT        Advanced Sockets API for IPv6       March 26, 1997
  2466.  
  2467.  
  2468.        inet6_option_init(msg.msg_control, &cmsgptr, IPV6_HOPOPTS);
  2469.  
  2470.        typep = inet6_option_append(cmsgptr, IPV6_OPT_X_LEN,
  2471.                                   IPV6_OPT_X_MULTX, IPV6_OPT_X_OFFSETY);
  2472.        optXp = (struct ipv6_opt_X *) (typep - IPV6_OPT_X_OFFSETY);
  2473.        optXp->opt_X_type = IPV6_OPT_X_TYPE;
  2474.        optXp->opt_X_len  = IPV6_OPT_X_LEN;
  2475.        optXp->opt_X_val1 = <32-bit value>;
  2476.        optXp->opt_X_val2 = <64-bit value>;
  2477.  
  2478.        typep = inet6_option_append(cmsgptr, IPV6_OPT_Y_LEN,
  2479.                                   IPV6_OPT_Y_MULTX, IPV6_OPT_Y_OFFSETY);
  2480.        optYp = (struct ipv6_opt_Y *) (typep - IPV6_OPT_Y_OFFSETY);
  2481.        optYp->opt_Y_type = IPV6_OPT_Y_TYPE;
  2482.        optYp->opt_Y_len  = IPV6_OPT_Y_LEN;
  2483.        optYp->opt_Y_val1 = <8-bit value>;
  2484.        optYp->opt_Y_val2 = <16-bit value>;
  2485.        optYp->opt_Y_val3 = <32-bit value>;
  2486.  
  2487.        msg.msg_controllen = CMSG_SPACE(cmsgptr->cmsg_len);
  2488.  
  2489.    Notice that inet6_option_alloc() returns a pointer to the 8-bit
  2490.    option type field.  If the program wants a pointer to an option
  2491.    structure that includes the padding at the front (as shown in our
  2492.    definitions of the ipv6_opt_X and ipv6_opt_Y structures), the y-
  2493.    offset at the beginning of the structure must be subtracted from the
  2494.    returned pointer.
  2495.  
  2496.    The following code fragment shows the processing of Hop-by-Hop
  2497.    options using the inet6_option_next() function.
  2498.  
  2499.        struct msghdr   msg;
  2500.        struct cmsghdr  *cmsgptr;
  2501.  
  2502.        /* fill in msg */
  2503.  
  2504.        /* call recvmsg() */
  2505.  
  2506.        for (cmsgptr = CMSG_FIRSTHDR(&msg); cmsgptr != NULL;
  2507.             cmsgptr = CMSG_NXTHDR(&msg, cmsgptr)) {
  2508.            if (cmsgptr->cmsg_level == IPPROTO_IPV6 &&
  2509.                cmsgptr->cmsg_type == IPV6_HOPOPTS) {
  2510.  
  2511.                u_int8_t  *tptr = NULL;
  2512.  
  2513.                while (inet6_option_next(cmsgptr, &tptr) == 0) {
  2514.                    if (*tptr == IPV6_OPT_X_TYPE) {
  2515.                        struct ipv6_opt_X  *optXp;
  2516.  
  2517.  
  2518.  
  2519. Stevens & Thomas                                               [Page 45]
  2520.  
  2521. INTERNET-DRAFT        Advanced Sockets API for IPv6       March 26, 1997
  2522.  
  2523.  
  2524.                        optXp = (struct ipv6_opt_X *) (tptr - IPV6_OPT_X_OFFSETY);
  2525.                        <do whatever with> optXp->opt_X_val1;
  2526.                        <do whatever with> optXp->opt_X_val2;
  2527.  
  2528.                    } else if (*tptr == IPV6_OPT_Y_TYPE) {
  2529.                        struct ipv6_opt_Y  *optYp;
  2530.  
  2531.                        optYp = (struct ipv6_opt_Y *) (tptr - IPV6_OPT_Y_OFFSETY);
  2532.                        <do whatever with> optYp->opt_Y_val1;
  2533.                        <do whatever with> optYp->opt_Y_val2;
  2534.                        <do whatever with> optYp->opt_Y_val3;
  2535.                    }
  2536.                }
  2537.                if (tptr != NULL)
  2538.                    <error encountered by inet6_option_next()>;
  2539.            }
  2540.        }
  2541.  
  2542.  
  2543.  
  2544. 8.  Destination Options
  2545.  
  2546.    A variable number of Destination options can appear in one or more
  2547.    Destination option headers.  As defined in [1], a Destination options
  2548.    header appearing before a Routing header is processed by the first
  2549.    destination plus any subsequent destinations specified in the Routing
  2550.    header, while a Destination options header appearing after a Routing
  2551.    header is processed only by the final destination.  As with the Hop-
  2552.    by-Hop options, each option in a Destination options header is TLV-
  2553.    encoded with a type, length, and value.
  2554.  
  2555.    Today no Destination options are defined for IPv6 [1], although
  2556.    proposals exist to use Destination options with mobility and
  2557.    anycasting.
  2558.  
  2559.  
  2560. 8.1.  Receiving Destination Options
  2561.  
  2562.    To receive Destination options the application must enable the
  2563.    IPV6_DSTOPTS socket option:
  2564.  
  2565.        int  on = 1;
  2566.        setsockopt(fd, IPPROTO_IPV6, IPV6_DSTOPTS, &on, sizeof(on));
  2567.  
  2568.    All the Destination options appearing before a Routing header are
  2569.    returned as one ancillary data object described by a cmsghdr
  2570.    structure and all the Destination options appearing after a Routing
  2571.    header are returned as another ancillary data object described by a
  2572.  
  2573.  
  2574.  
  2575. Stevens & Thomas                                               [Page 46]
  2576.  
  2577. INTERNET-DRAFT        Advanced Sockets API for IPv6       March 26, 1997
  2578.  
  2579.  
  2580.    cmsghdr structure.  For these ancillary data objects, the cmsg_level
  2581.    member will be IPPROTO_IPV6 and the cmsg_type member will be
  2582.    IPV6_HOPOPTS.  These options are then processed by calling the
  2583.    inet6_option_next() and inet6_option_find() functions.
  2584.  
  2585.  
  2586. 8.2.  Sending Destination Options
  2587.  
  2588.    To send one or more Destination options, the application just
  2589.    specifies them as ancillary data in a call to sendmsg().  No socket
  2590.    option need be set.
  2591.  
  2592.    As described earlier, one set of Destination options can appear
  2593.    before a Routing header, and one set can appear after a Routing
  2594.    header.  Each set can consist of one or more options.
  2595.  
  2596.    Normally all the Destination options in a set are specified by a
  2597.    single ancillary data object, since each option is itself TLV-
  2598.    encoded.  Multiple ancillary data objects, each containing one or
  2599.    more Destination options, can also be specified, in which case the
  2600.    kernel will combine all the Destination options in the set into a
  2601.    single Destination extension header.  But it should be more efficient
  2602.    to use a single ancillary data object to describe all the Destination
  2603.    options in a set.  The cmsg_level member is set to IPPROTO_IPV6 and
  2604.    the cmsg_type member is set to IPV6_DSTOPTS.  The option is normally
  2605.    constructed using the inet6_option_init(), inet6_option_append(), and
  2606.    inet6_option_alloc() functions.
  2607.  
  2608.    Additional errors may be possible from sendmsg() if the specified
  2609.    option is in error.
  2610.  
  2611.  
  2612. 9.  Source Route Option
  2613.  
  2614.    Source routing in IPv6 is accomplished by specifying a Routing header
  2615.    as an extension header.  There can be different types of Routing
  2616.    headers, but IPv6 currently defines only the Type 0 Routing header
  2617.    [1].  This type supports up to 23 intermediate nodes.  With this
  2618.    maximum number of intermediate nodes, a source, and a destination,
  2619.    there are 24 hops, each of which is defined as a strict or loose hop.
  2620.  
  2621.    Source routing with IPv4 sockets API (the IP_OPTIONS socket option)
  2622.    requires the application to build the source route in the format that
  2623.    appears as the IPv4 header option, requiring intimate knowledge of
  2624.    the IPv4 options format.  This IPv6 API, however, defines eight
  2625.    functions that the application calls to build and examine a Routing
  2626.    header.  Four functions build a Routing header:
  2627.  
  2628.  
  2629.  
  2630.  
  2631. Stevens & Thomas                                               [Page 47]
  2632.  
  2633. INTERNET-DRAFT        Advanced Sockets API for IPv6       March 26, 1997
  2634.  
  2635.  
  2636.  
  2637.      inet6_srcrt_space()    - return #bytes required for ancillary data
  2638.      inet6_srcrt_init()     - initialize ancillary data for Routing header
  2639.      inet6_srcrt_add()      - add IPv6 address & flags to Routing header
  2640.      inet6_srcrt_lasthop()  - specify the flags for the final hop
  2641.  
  2642.    Four functions deal with a returned Routing header:
  2643.  
  2644.      inet6_srcrt_reverse()  - reverse a Routing header
  2645.      inet6_srcrt_segments() - return #segments in a Routing header
  2646.      inet6_srcrt_getaddr()  - fetch one address from a Routing header
  2647.      inet6_srcrt_getflags() - fetch one flag from a Routing header
  2648.  
  2649.    The function prototypes for these functions are all in the
  2650.    <netinet/in.h> header.
  2651.  
  2652.    A Routing header is passed between the application and the kernel as
  2653.    an ancillary data object.  The cmsg_level member has a value of
  2654.    IPPROTO_IPV6 and the cmsg_type member has a value of IPV6_SRCRT.  The
  2655.    contents of the cmsg_data[] member is implementation dependent and
  2656.    should not be accessed directly by the application, but should be
  2657.    accessed using the eight functions that we are about to describe.
  2658.  
  2659.    The following constants are defined in the <netinet/in.h> header:
  2660.  
  2661.        #define IPV6_SRCRT_LOOSE     0 /* this hop need not be a neighbor */
  2662.        #define IPV6_SRCRT_STRICT    1 /* this hop must be a neighbor */
  2663.  
  2664.        #define IPV6_SRCRT_TYPE_0    0 /* IPv6 Routing header type 0 */
  2665.  
  2666.    When a Routing header is specified, the destination address specified
  2667.    for connect(), sendto(), or sendmsg() is the final destination
  2668.    address of the datagram.  The Routing header then contains the
  2669.    addresses of all the intermediate nodes.
  2670.  
  2671.  
  2672. 9.1.  inet6_srcrt_space
  2673.  
  2674.  
  2675.        size_t inet6_srcrt_space(int type, int segments);
  2676.  
  2677.    This function returns the number of bytes required to hold a Routing
  2678.    header of the specified type containing the specified number of
  2679.    segments (addresses).  The number of segments must be between 1 and
  2680.    23, inclusive.  The return value includes the size of the cmsghdr
  2681.    structure that precedes the Routing header, and any required padding.
  2682.  
  2683.    If the return value is 0, then either the type of the Routing header
  2684.  
  2685.  
  2686.  
  2687. Stevens & Thomas                                               [Page 48]
  2688.  
  2689. INTERNET-DRAFT        Advanced Sockets API for IPv6       March 26, 1997
  2690.  
  2691.  
  2692.    is not supported by this implementation or the number of segments is
  2693.    invalid for this type of Routing header.
  2694.  
  2695.    (Note: This function returns the size but does not allocate the space
  2696.    required for the ancillary data.  This allows an application to
  2697.    allocate a larger buffer, if other ancillary data objects are
  2698.    desired, since all the ancillary data objects must be specified to
  2699.    sendmsg() as a single msg_control buffer.)
  2700.  
  2701.  
  2702. 9.2.  inet6_srcrt_init
  2703.  
  2704.  
  2705.        struct cmsghdr *inet6_srcrt_init(void *bp, int type);
  2706.  
  2707.    This function initializes the buffer pointed to by bp to contain a
  2708.    cmsghdr structure followed by a Routing header of the specified type.
  2709.    The cmsg_len member of the cmsghdr structure is initialized to the
  2710.    size of the structure plus the amount of space required by the
  2711.    Routing header.  The cmsg_level and cmsg_type members are also
  2712.    initialized as required.
  2713.  
  2714.    The caller must allocate the buffer and its size can be determined by
  2715.    calling inet6_srcrt_space().
  2716.  
  2717.    The return value is the pointer to the cmsghdr structure, and this is
  2718.    then used as the first argument to the next two functions.  If the
  2719.    type of Routing header is not supported by the implementation, the
  2720.    return value is NULL.
  2721.  
  2722.  
  2723. 9.3.  inet6_srcrt_add
  2724.  
  2725.  
  2726.        int inet6_srcrt_add(struct cmsghdr *cmsg,
  2727.                            const struct in6_addr *addr, unsigned int flags);
  2728.  
  2729.    This function adds the address pointed to by addr to the end of the
  2730.    Routing header being constructed and sets the type of this hop to the
  2731.    value of flags.  For an IPv6 Type 0 Routing header, flags must be
  2732.    either IPV6_SRCRT_LOOSE or IPV6_SRCRT_STRICT.
  2733.  
  2734.    If successful, the cmsg_len member of the cmsghdr structure is
  2735.    updated to account for the new address in the Routing header and the
  2736.    return value of the function is 0.
  2737.  
  2738.    If the address would exceed the limits of the Routing header, the
  2739.    return value of the function is ENOSPC.  If flags specifies an
  2740.  
  2741.  
  2742.  
  2743. Stevens & Thomas                                               [Page 49]
  2744.  
  2745. INTERNET-DRAFT        Advanced Sockets API for IPv6       March 26, 1997
  2746.  
  2747.  
  2748.    invalid value for the Routing header, the return value of the
  2749.    function is EINVAL.
  2750.  
  2751.  
  2752. 9.4.  inet6_srcrt_lasthop
  2753.  
  2754.  
  2755.        int inet6_srcrt_lasthop(struct cmsghdr *cmsg,
  2756.                                unsigned int flags);
  2757.  
  2758.    This function specifies the Strict/Loose flag for the final hop of a
  2759.    source route.  For an IPv6 Type 0 Routing header, flags must be
  2760.    either IPV6_SRCRT_LOOSE or IPV6_SRCRT_STRICT.
  2761.  
  2762.    Notice that a source route that specifies N intermediate nodes
  2763.    requires N+1 Strict/Loose flags.  This requires N calls to
  2764.    inet6_srcrt_add() followed by one call to inet6_srcrt_lasthop().
  2765.  
  2766.  
  2767. 9.5.  inet6_srcrt_reverse
  2768.  
  2769.  
  2770.        int inet6_srcrt_reverse(const struct cmsghdr *in, struct cmsghdr *out);
  2771.  
  2772.    This function takes a Routing header that was received as ancillary
  2773.    data (pointed to by the first argument) and writes a new Routing
  2774.    header that sends datagrams along the reverse of that route.  Both
  2775.    arguments are allowed to point to the same buffer (that is, the
  2776.    reversal can occur in place).  The return value of the function is 0
  2777.    on success.
  2778.  
  2779.    If the type of Routing header in not supported by the implementation,
  2780.    the return value of the function is EOPNOTSUPP.  If the Routing
  2781.    header information is invalid, the return value of the function is
  2782.    EINVAL.
  2783.  
  2784.  
  2785. 9.6.  inet6_srcrt_segments
  2786.  
  2787.  
  2788.        int inet6_srcrt_segments(const struct cmsghdr *cmsg)
  2789.  
  2790.    This function returns the number of segments (addresses) contained in
  2791.    the Routing header described by cmsg.  On success the return value is
  2792.    between 1 and 23, inclusive.  The return value is -1 if the cmsghdr
  2793.    structure does not describe a valid Routing header or is a Routing
  2794.  
  2795.  
  2796.  
  2797.  
  2798.  
  2799. Stevens & Thomas                                               [Page 50]
  2800.  
  2801. INTERNET-DRAFT        Advanced Sockets API for IPv6       March 26, 1997
  2802.  
  2803.  
  2804.    header of an unsupported type.
  2805.  
  2806.  
  2807. 9.7.  inet6_srcrt_getaddr
  2808.  
  2809.  
  2810.        struct in6_addr *inet6_srcrt_getaddr(struct cmsghdr *cmsg, int index);
  2811.  
  2812.    This function returns a pointer to the IPv6 address specified by
  2813.    index (which must have a value between 1 and the value returned by
  2814.    inet6_srcrt_segments()) in the Routing header described by cmsg.  An
  2815.    application should first call inet6_srcrt_segments() to obtain the
  2816.    number of segments in the Routing header.
  2817.  
  2818.    If offset refers to an address beyond the end of the Routing header,
  2819.    the return value is NULL.
  2820.  
  2821.  
  2822. 9.8.  inet6_srcrt_getflags
  2823.  
  2824.  
  2825.        int inet6_srcrt_getflags(const struct cmsghdr *cmsg, int offset);
  2826.  
  2827.    This function returns the flags value indexed by offset (which must
  2828.    have a value between 0 and the value returned by
  2829.    inet6_srcrt_segments()) in the Routing header described by cmsg.  For
  2830.    an IPv6 Type 0 Routing header the return value will be either
  2831.    IPV6_SRCRT_LOOSE or IPV6_SRCRT_STRICT.
  2832.  
  2833.    If offset refers to a segment beyond the end of the Routing header,
  2834.    the return value is -1.
  2835.  
  2836.    (Note: Addresses are indexed starting at 1, and flags starting at 0,
  2837.    to maintain consistency with the terminology and figures in [1].)
  2838.  
  2839.  
  2840. 9.9.  Source Route Example
  2841.  
  2842.    As an example of these source routing functions, we go through the
  2843.    function calls for the example on p. 18 of [1].  The source is S, the
  2844.    destination is D, and the three intermediate nodes are I1, I2, and
  2845.    I3.  f0, f1, f2, and f3 are the Strict/Loose flags for each hop.
  2846.  
  2847.  
  2848.  
  2849.  
  2850.  
  2851.  
  2852.  
  2853.  
  2854.  
  2855. Stevens & Thomas                                               [Page 51]
  2856.  
  2857. INTERNET-DRAFT        Advanced Sockets API for IPv6       March 26, 1997
  2858.  
  2859.  
  2860.  
  2861.                    f0        f1        f2        f3
  2862.                S -----> I1 -----> I2 -----> I3 -----> D
  2863.  
  2864.        src:    *    S         S         S         S   S
  2865.        dst:    D   I1        I2        I3         D   D
  2866.        A[1]:  I1   I2        I1        I1        I1  I1
  2867.        A[2]:  I2   I3        I3        I2        I2  I2
  2868.        A[3]:  I3    D         D         D        I3  I3
  2869.        #seg:   3    3         2         1         0   3
  2870.  
  2871.        check: f0        f1        f2        f3
  2872.  
  2873.    src and dst are the source and destination IPv6 addresses in the IPv6
  2874.    header.  A[1], A[2], and A[3] are the three addresses in the Routing
  2875.    header.  #seg is the Segments Left field in the Routing header.
  2876.    check indicates which bit of the Strict/Loose Bit Map (0 through 3,
  2877.    specified as f0 through f3) that node checks.
  2878.  
  2879.    The six values in the column beneath node S are the values in the
  2880.    Routing header specified by the application using sendmsg().  The
  2881.    function calls by the sender would look like:
  2882.  
  2883.        void  *ptr;
  2884.        struct msghdr  msg;
  2885.        struct cmsghdr  *cmsgptr;
  2886.        struct sockaddr_in6  I1, I2, I3, D;
  2887.        unsigned int  f0, f1, f2, f3;
  2888.  
  2889.        ptr = malloc(inet6_srcrt_space(IPV6_SRCRT_TYPE_0, 3));
  2890.        cmsgptr = inet6_srcrt_init(ptr, IPV6_SRCRT_TYPE_0);
  2891.  
  2892.        inet6_srcrt_add(cmsgptr, &I1.sin6_addr, f0);
  2893.        inet6_srcrt_add(cmsgptr, &I2.sin6_addr, f1);
  2894.        inet6_srcrt_add(cmsgptr, &I3.sin6_addr, f2);
  2895.        inet6_srcrt_lasthop(cmsgptr, f3);
  2896.  
  2897.        msg.msg_control = ptr;
  2898.        msg.msg_controllen = CMSG_LEN(cmsgptr->cmsg_len);
  2899.  
  2900.        /* finish filling in msg{}, msg_name = D */
  2901.        /* call sendmsg() */
  2902.  
  2903.    We also assume that the source address for the socket is not
  2904.    specified (i.e., the asterisk in the figure).
  2905.  
  2906.    The four columns of six values that are then shown between the five
  2907.    nodes are the values of the fields in the packet while the packet is
  2908.  
  2909.  
  2910.  
  2911. Stevens & Thomas                                               [Page 52]
  2912.  
  2913. INTERNET-DRAFT        Advanced Sockets API for IPv6       March 26, 1997
  2914.  
  2915.  
  2916.    in transit between the two nodes.  Notice that before the packet is
  2917.    sent by the source node S, the source address is chosen (replacing
  2918.    the asterisk), I1 becomes the destination address of the datagram,
  2919.    the two addresses A[2] and A[3] are "shifted up", and D is moved to
  2920.    A[3].  If f0 is IPV6_SRCRT_STRICT, then I1 must be a neighbor of S.
  2921.  
  2922.    The columns of values that are shown beneath the destination node are
  2923.    the values returned by recvmsg(), assuming the application has
  2924.    enabled both the IPV6_PKTINFO and IPV6_SRCRT socket options.  The
  2925.    source address is S (contained in the sockaddr_in6 structure pointed
  2926.    to by the msg_name member), the destination address is D (returned as
  2927.    an ancillary data object in an in6_pktinfo structure), and the
  2928.    ancillary data object specifying the source route will contain three
  2929.    addresses (I1, I2, and I3) and four flags (f0, f1, f2, and f3).  The
  2930.    number of segments in the Routing header is known from the Hdr Ext
  2931.    Len field in the Routing header (a value of 6, indicating 3
  2932.    addresses).
  2933.  
  2934.    The return value from inet6_srcrt_segments() will be 3 and
  2935.    inet6_srcrt_getaddr(1) will return I1, inet6_srcrt_getaddr(2) will
  2936.    return I2, and inet6_srcrt_getaddr(3) will return I3, The return
  2937.    value from inet6_srcrt_flags(0) will be f0, inet6_srcrt_flags(1) will
  2938.    return f1, inet6_srcrt_flags(2) will return f2, and
  2939.    inet6_srcrt_flags(3) will return f3.
  2940.  
  2941.    If the receiving application then calls inet6_srcrt_reverse(), the
  2942.    order of the three addresses will become I3, I2, and I1, and the
  2943.    order of the four Strict/Loose flags will become f3, f2, f1, and f0.
  2944.  
  2945.    We can also show what an implementation might store in the ancillary
  2946.    data object as the Routing header is being built by the sending
  2947.    process.  If we assume a 32-bit architecture where sizeof(struct
  2948.    cmsghdr) equals 12, with a desired alignment of 4-byte boundaries,
  2949.    then the call to inet6_srcrt_space(3) returns 68: 12 bytes for the
  2950.    cmsghdr structure and 56 bytes for the Routing header (8 + 3*16).
  2951.  
  2952.    The call to inet6_srcrt_init() initializes the ancillary data object
  2953.    to contain a Type 0 Routing header:
  2954.  
  2955.  
  2956.  
  2957.  
  2958.  
  2959.  
  2960.  
  2961.  
  2962.  
  2963.  
  2964.  
  2965.  
  2966.  
  2967. Stevens & Thomas                                               [Page 53]
  2968.  
  2969. INTERNET-DRAFT        Advanced Sockets API for IPv6       March 26, 1997
  2970.  
  2971.  
  2972.  
  2973.      +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
  2974.      |       cmsg_len = 20                                           |
  2975.      +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
  2976.      |       cmsg_level = IPPROTO_IPV6                               |
  2977.      +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
  2978.      |       cmsg_type = IPV6_SRCRT                                  |
  2979.      +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
  2980.      |  Next Header  | Hdr Ext Len=0 | Routing Type=0|  Seg Left=0   |
  2981.      +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
  2982.      |   Reserved    |             Strict/Loose Bit Map              |
  2983.      +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
  2984.  
  2985.    The first call to inet6_srcrt_add() adds I1 to the list.
  2986.  
  2987.      +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
  2988.      |       cmsg_len = 36                                           |
  2989.      +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
  2990.      |       cmsg_level = IPPROTO_IPV6                               |
  2991.      +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
  2992.      |       cmsg_type = IPV6_SRCRT                                  |
  2993.      +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
  2994.      |  Next Header  | Hdr Ext Len=2 | Routing Type=0|  Seg Left=1   |
  2995.      +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
  2996.      |   Reserved    |X|           Strict/Loose Bit Map              |
  2997.      +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
  2998.      |                                                               |
  2999.      +                                                               +
  3000.      |                                                               |
  3001.      +                           Address[1] = I1                     +
  3002.      |                                                               |
  3003.      +                                                               +
  3004.      |                                                               |
  3005.      +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
  3006.  
  3007.    Bit 0 of the Strict/Loose Bit Map contains the value f0, which we
  3008.    just mark as X.  cmsg_len is incremented by 16, the Hdr Ext Len field
  3009.    is incremented by 2, and the Segments Left field is incremented by 1.
  3010.  
  3011.    The next call to inet6_srcrt_add() adds I2 to the list.
  3012.  
  3013.  
  3014.  
  3015.  
  3016.  
  3017.  
  3018.  
  3019.  
  3020.  
  3021.  
  3022.  
  3023. Stevens & Thomas                                               [Page 54]
  3024.  
  3025. INTERNET-DRAFT        Advanced Sockets API for IPv6       March 26, 1997
  3026.  
  3027.  
  3028.  
  3029.      +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
  3030.      |       cmsg_len = 52                                           |
  3031.      +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
  3032.      |       cmsg_level = IPPROTO_IPV6                               |
  3033.      +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
  3034.      |       cmsg_type = IPV6_SRCRT                                  |
  3035.      +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
  3036.      |  Next Header  | Hdr Ext Len=4 | Routing Type=0|  Seg Left=2   |
  3037.      +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
  3038.      |   Reserved    |X|X|         Strict/Loose Bit Map              |
  3039.      +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
  3040.      |                                                               |
  3041.      +                                                               +
  3042.      |                                                               |
  3043.      +                           Address[1] = I1                     +
  3044.      |                                                               |
  3045.      +                                                               +
  3046.      |                                                               |
  3047.      +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
  3048.      |                                                               |
  3049.      +                                                               +
  3050.      |                                                               |
  3051.      +                           Address[2] = I2                     +
  3052.      |                                                               |
  3053.      +                                                               +
  3054.      |                                                               |
  3055.      +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
  3056.  
  3057.    The next bit of the Strict/Loose Bit Map contains the value f1.
  3058.    cmsg_len is incremented by 16, the Hdr Ext Len field is incremented
  3059.    by 2, and the Segments Left field is incremented by 1.
  3060.  
  3061.    The last call to inet6_srcrt_add() adds I3 to the list.
  3062.  
  3063.  
  3064.  
  3065.  
  3066.  
  3067.  
  3068.  
  3069.  
  3070.  
  3071.  
  3072.  
  3073.  
  3074.  
  3075.  
  3076.  
  3077.  
  3078.  
  3079. Stevens & Thomas                                               [Page 55]
  3080.  
  3081. INTERNET-DRAFT        Advanced Sockets API for IPv6       March 26, 1997
  3082.  
  3083.  
  3084.  
  3085.      +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
  3086.      |       cmsg_len = 68                                           |
  3087.      +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
  3088.      |       cmsg_level = IPPROTO_IPV6                               |
  3089.      +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
  3090.      |       cmsg_type = IPV6_SRCRT                                  |
  3091.      +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
  3092.      |  Next Header  | Hdr Ext Len=6 | Routing Type=0|  Seg Left=3   |
  3093.      +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
  3094.      |   Reserved    |X|X|X|       Strict/Loose Bit Map              |
  3095.      +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
  3096.      |                                                               |
  3097.      +                                                               +
  3098.      |                                                               |
  3099.      +                           Address[1] = I1                     +
  3100.      |                                                               |
  3101.      +                                                               +
  3102.      |                                                               |
  3103.      +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
  3104.      |                                                               |
  3105.      +                                                               +
  3106.      |                                                               |
  3107.      +                           Address[2] = I2                     +
  3108.      |                                                               |
  3109.      +                                                               +
  3110.      |                                                               |
  3111.      +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
  3112.      |                                                               |
  3113.      +                                                               +
  3114.      |                                                               |
  3115.      +                           Address[3] = I3                     +
  3116.      |                                                               |
  3117.      +                                                               +
  3118.      |                                                               |
  3119.      +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
  3120.  
  3121.    The next bit of the Strict/Loose Bit Map contains the value f2.
  3122.    cmsg_len is incremented by 16, the Hdr Ext Len field is incremented
  3123.    by 2, and the Segments Left field is incremented by 1.
  3124.  
  3125.    Finally, the call to inet6_srcrt_lasthop() sets the next bit of the
  3126.    Strict/Loose Bit Map to the value specified by f3.  All the lengths
  3127.    remain unchanged.
  3128.  
  3129.  
  3130. 10.  Ordering of Ancillary Data and IPv6 Extension Headers
  3131.  
  3132.  
  3133.  
  3134.  
  3135. Stevens & Thomas                                               [Page 56]
  3136.  
  3137. INTERNET-DRAFT        Advanced Sockets API for IPv6       March 26, 1997
  3138.  
  3139.  
  3140.    Three IPv6 extension headers can be specified by the application and
  3141.    returned to the application using ancillary data with sendmsg() and
  3142.    recvmsg(): Hop-by-Hop options, Destination options, and the Routing
  3143.    header.  When multiple ancillary data objects are transferred via
  3144.    sendmsg() or recvmsg() and these objects represent any of these three
  3145.    extension headers, their placement in the control buffer is directly
  3146.    tied to their location in the corresponding IPv6 datagram.  This API
  3147.    imposes some ordering constraints when using multiple ancillary data
  3148.    objects with sendmsg().
  3149.  
  3150.    When multiple IPv6 Hop-by-Hop options having the same option type are
  3151.    specified, these options will be inserted into the Hop-by-Hop options
  3152.    header in the same order as they appear in the control buffer.  But
  3153.    when multiple Hop-by-Hop options having different option types are
  3154.    specified, these options may be reordered by the kernel to reduce
  3155.    padding in the Hop-by-Hop options header.  Hop-by-hop options may
  3156.    appear anywhere in the control buffer and will always be collected by
  3157.    the kernel and placed into a single Hop-by-Hop options header that
  3158.    immediately follows the IPv6 header.
  3159.  
  3160.    Similar rules apply to the Destination options: (1) those of the same
  3161.    type will appear in the same order as they are specified, and (2)
  3162.    those of differing types may be reordered.  But the kernel will build
  3163.    up to two Destination options headers: one to precede the Routing
  3164.    header and one to follow the Routing header.  If the application
  3165.    specifies a Routing header then all Destination options that appear
  3166.    in the control buffer before the Routing header will appear in a
  3167.    Destination options header before the Routing header and these
  3168.    options might be reordered, subject to the two rules that we just
  3169.    stated.  Similarly all Destination options that appear in the control
  3170.    buffer after the Routing header will appear in a Destination options
  3171.    header after the Routing header, and these options might be
  3172.    reordered, subject to the two rules that we just stated.
  3173.  
  3174.    As an example, assume that an application specifies control
  3175.    information to sendmsg() containing six ancillary data objects: the
  3176.    first containing two Hop-by-Hop options, the second containing one
  3177.    Destination option, the third containing two Destination options, the
  3178.    fourth containing a source route, the fifth containing a Hop-by-Hop
  3179.    option, and the sixth containing two Destination options.  We also
  3180.    assume that all the Hop-by-Hop options are of different types, as are
  3181.    all the Destination options.  We number these options 1-9,
  3182.    corresponding to their order in the control buffer, and show them on
  3183.    the left below.
  3184.  
  3185.    In the middle we show the final arrangement of the options in the
  3186.    extension headers built by the kernel.  On the right we show the four
  3187.    ancillary data objects returned to the receiving application.
  3188.  
  3189.  
  3190.  
  3191. Stevens & Thomas                                               [Page 57]
  3192.  
  3193. INTERNET-DRAFT        Advanced Sockets API for IPv6       March 26, 1997
  3194.  
  3195.  
  3196.  
  3197.           Sender's                                       Receiver's
  3198.        Ancillary Data      -->   IPv6 Extension   -->  Ancillary Data
  3199.           Objects                    Headers              Objects
  3200.        ------------------        ---------------       --------------
  3201.        HOPOPT-1,2 (first)        HOPHDR(J,7,1,2)       HOPOPT-7,1,2
  3202.        DSTOPT-3                  DSTHDR(4,5,3)         DSTOPT-4,5,3
  3203.        DSTOPT-4,5                RTGHDR(6)             SRCRT-6
  3204.        SRCRT-6                   DSTHDR(8,9)           DSTOPT-8,9
  3205.        HOPOPT-7
  3206.        DSTOPT-8,9 (last)
  3207.  
  3208.    The sender's two Hop-by-Hop ancillary data objects are reordered, as
  3209.    are the first two Destination ancillary data objects.  We also show a
  3210.    Jumbo Payload option (denoted as J) inserted by the kernel before the
  3211.    sender's three Hop-by-Hop options.  The first three Destination
  3212.    options must appear in a Destination header before the Routing
  3213.    header, and the final two Destination options must appear in a
  3214.    Destination header after the Routing header.
  3215.  
  3216.    If Destination options are specified in the control buffer after a
  3217.    Routing header, or if Destination options are specified without a
  3218.    Routing header, the kernel will place those Destination options after
  3219.    an authentication header and/or an encapsulating security payload
  3220.    header, if present.
  3221.  
  3222.  
  3223. 11.  IPv6-Specific Options with IPv4-Mapped IPv6 Addresses
  3224.  
  3225.    The various socket options and ancillary data specifications defined
  3226.    in this document apply only to true IPv6 sockets.  It is possible to
  3227.    create an IPv6 socket that actually sends and receives IPv4 packets,
  3228.    using IPv4-mapped IPv6 addresses, but the mapping of the options
  3229.    defined in this document to an IPv4 datagram is beyond the scope of
  3230.    this document.
  3231.  
  3232.    In general, attempting to specify an IPv6-only option, such as the
  3233.    Hop-by-Hop options, Destination options, or Routing header on an IPv6
  3234.    socket that is using IPv4-mapped IPv6 addresses, will probably result
  3235.    in an error.  Some implementations, however, may provide access to
  3236.    the packet information (source/destination address, send/receive
  3237.    interface, and hop limit) on an IPv6 socket that is using IPv4-mapped
  3238.    IPv6 addresses.
  3239.  
  3240.  
  3241. 12.  rresvport_af
  3242.  
  3243.    The rresvport() function is used by the rcmd() function, and this
  3244.  
  3245.  
  3246.  
  3247. Stevens & Thomas                                               [Page 58]
  3248.  
  3249. INTERNET-DRAFT        Advanced Sockets API for IPv6       March 26, 1997
  3250.  
  3251.  
  3252.    function is in turn called by many of the "r" commands such as
  3253.    rlogin.  While new applications are not being written to use the
  3254.    rcmd() function, legacy applications such as rlogin will continue to
  3255.    use it and these will be ported to IPv6.
  3256.  
  3257.    rresvport() creates an IPv4/TCP socket and binds a "reserved port" to
  3258.    the socket.  Instead of defining an IPv6 version of this function we
  3259.    define a new function that takes an address family as its argument.
  3260.  
  3261.        #include <unistd.h>
  3262.  
  3263.        int  rresvport_af(int *port, int family);
  3264.  
  3265.    This function behaves the same as the existing rresvport() function,
  3266.    but instead of creating an IPv4/TCP socket, it can also create an
  3267.    IPv6/TCP socket.  The family argument is either AF_INET or AF_INET6,
  3268.    and a new error return is EAFNOSUPPORT if the address family is not
  3269.    supported.
  3270.  
  3271.    (Note: There is little consensus on which header defines the
  3272.    rresvport() and rcmd() function prototypes.  4.4BSD defines it in
  3273.    <unistd.h>, others in <netdb.h>, and others don't define the function
  3274.    prototypes at all.)
  3275.  
  3276.    (Note: We define this function only, and do not define something like
  3277.    rcmd_af() or rcmd6().  The reason is that rcmd() calls
  3278.    gethostbyname(), which returns the type of address: AF_INET or
  3279.    AF_INET6.  It should therefore be possible to modify rcmd() to
  3280.    support either IPv4 or IPv6, based on the address family returned by
  3281.    gethostbyname().)
  3282.  
  3283.  
  3284. 13.  Future Items
  3285.  
  3286.    Some additional items may require standardization, but no concrete
  3287.    proposals have been made for the API to perform these tasks.  These
  3288.    may be addressed in a later document.
  3289.  
  3290.  
  3291. 13.1.  Path MTU Discovery and UDP
  3292.  
  3293.    A standard method may be desirable for a UDP application to determine
  3294.    the "maximum send transport-message size" (Section 5.1 of [3]) to a
  3295.    given destination.  This would let the UDP application send smaller
  3296.    datagrams to the destination, avoiding fragmentation.
  3297.  
  3298.  
  3299. 13.2.  Neighbor Reachability and UDP
  3300.  
  3301.  
  3302.  
  3303. Stevens & Thomas                                               [Page 59]
  3304.  
  3305. INTERNET-DRAFT        Advanced Sockets API for IPv6       March 26, 1997
  3306.  
  3307.  
  3308.    A standard method may be desirable for a UDP application to tell the
  3309.    kernel that it is making forward progress with a given peer (Section
  3310.    7.3.1 of [4]).  This could save unneeded neighbor solicitations and
  3311.    neighbor advertisements.
  3312.  
  3313.  
  3314. 14.  Summary of New Definitions
  3315.  
  3316.    The following list summarizes the constants and structure,
  3317.    definitions discussed in this memo, sorted by header.
  3318.  
  3319.      <netinet/icmp6.h> ICMPV6_DEST_UNREACH
  3320.      <netinet/icmp6.h> ICMPV6_DEST_UNREACH_ADDR
  3321.      <netinet/icmp6.h> ICMPV6_DEST_UNREACH_ADMIN
  3322.      <netinet/icmp6.h> ICMPV6_DEST_UNREACH_NOPORT
  3323.      <netinet/icmp6.h> ICMPV6_DEST_UNREACH_NOROUTE
  3324.      <netinet/icmp6.h> ICMPV6_DEST_UNREACH_NOTNEIGHBOR
  3325.      <netinet/icmp6.h> ICMPV6_ECHOREPLY
  3326.      <netinet/icmp6.h> ICMPV6_ECHOREQUEST
  3327.      <netinet/icmp6.h> ICMPV6_INFOMSG_MASK
  3328.      <netinet/icmp6.h> ICMPV6_MGM_QUERY
  3329.      <netinet/icmp6.h> ICMPV6_MGM_REDUCTION
  3330.      <netinet/icmp6.h> ICMPV6_MGM_REPORT
  3331.      <netinet/icmp6.h> ICMPV6_PACKET_TOOBIG
  3332.      <netinet/icmp6.h> ICMPV6_PARAMPROB
  3333.      <netinet/icmp6.h> ICMPV6_PARAMPROB_HEADER
  3334.      <netinet/icmp6.h> ICMPV6_PARAMPROB_NEXTHEADER
  3335.      <netinet/icmp6.h> ICMPV6_PARAMPROB_OPTION
  3336.      <netinet/icmp6.h> ICMPV6_TIME_EXCEEDED
  3337.      <netinet/icmp6.h> ICMPV6_TIME_EXCEED_HOPS
  3338.      <netinet/icmp6.h> ICMPV6_TIME_EXCEED_REASSEMBLY
  3339.      <netinet/icmp6.h> ND6_NADVERFLAG_ISROUTER
  3340.      <netinet/icmp6.h> ND6_NADVERFLAG_OVERRIDE
  3341.      <netinet/icmp6.h> ND6_NADVERFLAG_SOLICITED
  3342.      <netinet/icmp6.h> ND6_NEIGHBOR_ADVERTISEMENT
  3343.      <netinet/icmp6.h> ND6_NEIGHBOR_SOLICITATION
  3344.      <netinet/icmp6.h> ND6_OPT_ENDOFLIST
  3345.      <netinet/icmp6.h> ND6_OPT_MTU
  3346.      <netinet/icmp6.h> ND6_OPT_PI_A_BIT
  3347.      <netinet/icmp6.h> ND6_OPT_PI_L_BIT
  3348.      <netinet/icmp6.h> ND6_OPT_PREFIX_INFORMATION
  3349.      <netinet/icmp6.h> ND6_OPT_REDIRECTED_HEADER
  3350.      <netinet/icmp6.h> ND6_OPT_SOURCE_LINKADDR
  3351.      <netinet/icmp6.h> ND6_OPT_TARGET_LINKADDR
  3352.      <netinet/icmp6.h> ND6_RADV_M_BIT
  3353.      <netinet/icmp6.h> ND6_RADV_O_BIT
  3354.      <netinet/icmp6.h> ND6_REDIRECT
  3355.      <netinet/icmp6.h> ND6_ROUTER_ADVERTISEMENT
  3356.  
  3357.  
  3358.  
  3359. Stevens & Thomas                                               [Page 60]
  3360.  
  3361. INTERNET-DRAFT        Advanced Sockets API for IPv6       March 26, 1997
  3362.  
  3363.  
  3364.      <netinet/icmp6.h> ND6_ROUTER_SOLICITATION
  3365.      <netinet/icmp6.h> enum nd6_option{};
  3366.      <netinet/icmp6.h> struct icmp6_filter{};
  3367.      <netinet/icmp6.h> struct icmp6_hdr{};
  3368.      <netinet/icmp6.h> struct nd6_nadvertisement{};
  3369.      <netinet/icmp6.h> struct nd6_nsolicitation{};
  3370.      <netinet/icmp6.h> struct nd6_opt_mtu{};
  3371.      <netinet/icmp6.h> struct nd6_opt_prefix_info{};
  3372.      <netinet/icmp6.h> struct nd6_redirect{};
  3373.      <netinet/icmp6.h> struct nd6_router_advert{};
  3374.      <netinet/icmp6.h> struct nd6_router_solicit{};
  3375.  
  3376.      <netinet/in.h>    IPPROTO_AH
  3377.      <netinet/in.h>    IPPROTO_DSTOPTS
  3378.      <netinet/in.h>    IPPROTO_ESP
  3379.      <netinet/in.h>    IPPROTO_FRAGMENT
  3380.      <netinet/in.h>    IPPROTO_HOPOPTS
  3381.      <netinet/in.h>    IPPROTO_ICMPV6
  3382.      <netinet/in.h>    IPPROTO_IPV6
  3383.      <netinet/in.h>    IPPROTO_NONE
  3384.      <netinet/in.h>    IPPROTO_ROUTING
  3385.      <netinet/in.h>    IPV6_DSTOPTS
  3386.      <netinet/in.h>    IPV6_HOPLIMIT
  3387.      <netinet/in.h>    IPV6_HOPOPTS
  3388.      <netinet/in.h>    IPV6_NEXTHOP
  3389.      <netinet/in.h>    IPV6_PKTINFO
  3390.      <netinet/in.h>    IPV6_PKTOPTIONS
  3391.      <netinet/in.h>    IPV6_SRCRT
  3392.      <netinet/in.h>    IPV6_SRCRT_LOOSE
  3393.      <netinet/in.h>    IPV6_SRCRT_STRICT
  3394.      <netinet/in.h>    IPV6_SRCRT_TYPE_0
  3395.      <netinet/in.h>    struct in6_pktinfo{};
  3396.  
  3397.      <netinet/ip6.h>   struct ip6_hdr{};
  3398.  
  3399.      <sys/socket.h>    struct cmsghdr{};
  3400.      <sys/socket.h>    struct msghdr{};
  3401.  
  3402.  
  3403.    The following list summarizes the function and macro prototypes
  3404.    discussed in this memo, sorted by header.
  3405.  
  3406.      <netinet/icmp6.h> void ICMPV6_FILTER_SETBLOCK(int, struct icmp6_filter *);
  3407.      <netinet/icmp6.h> void ICMPV6_FILTER_SETBLOCKALL(struct icmp6_filter *);
  3408.      <netinet/icmp6.h> void ICMPV6_FILTER_SETPASS(int, struct icmp6_filter *);
  3409.      <netinet/icmp6.h> void ICMPV6_FILTER_SETPASSALL(struct icmp6_filter *);
  3410.      <netinet/icmp6.h> int  ICMPV6_FILTER_WILLBLOCK(int,
  3411.                                                     const struct icmp6_filter *);
  3412.  
  3413.  
  3414.  
  3415. Stevens & Thomas                                               [Page 61]
  3416.  
  3417. INTERNET-DRAFT        Advanced Sockets API for IPv6       March 26, 1997
  3418.  
  3419.  
  3420.      <netinet/icmp6.h> int  ICMPV6_FILTER_WILLPASS(int,
  3421.                                                    const struct icmp6_filter *);
  3422.  
  3423.      <netinet/in.h>    int IN6_ARE_ADDR_EQUAL(const struct in6_addr *,
  3424.                                               const struct in6_addr *);
  3425.  
  3426.      <netinet/in.h>    int inet6_flow_assign(int, struct sockaddr_in6 *,
  3427.                                              const void *, size_t);
  3428.      <netinet/in.h>    int inet6_flow_free(int, const struct sockaddr_in6 *);
  3429.      <netinet/in.h>    int inet6_flow_reuse(int, int,
  3430.                                             const struct sockaddr_in6 *);
  3431.  
  3432.      <netinet/in.h>    u_int8_t *inet6_option_alloc(struct cmsghdr *,
  3433.                                                     int, int, int);
  3434.      <netinet/in.h>    int inet6_option_append(struct cmsghdr *,
  3435.                                                const u_int8_t *, int, int);
  3436.      <netinet/in.h>    int inet6_option_find(const struct cmsghdr *,
  3437.                                              u_int8_t *, int);
  3438.      <netinet/in.h>    int inet6_option_init(void *, struct cmsghdr **, int);
  3439.      <netinet/in.h>    int inet6_option_next(const struct cmsghdr *,
  3440.                                              u_int8_t **);
  3441.      <netinet/in.h>    int inet6_option_space(int);
  3442.  
  3443.      <netinet/in.h>    int inet6_srcrt_add(struct cmsghdr *,
  3444.                                            const struct in6_addr *,
  3445.                                            unsigned int);
  3446.      <netinet/in.h>    struct in6_addr inet6_srcrt_getaddr(struct cmsghdr *,
  3447.                                                            int);
  3448.      <netinet/in.h>    int inet6_srcrt_getflags(const struct cmsghdr *, int);
  3449.      <netinet/in.h>    struct cmsghdr *inet6_srcrt_init(void *, int);
  3450.      <netinet/in.h>    int inet6_srcrt_lasthop(struct cmsghdr *, unsigned int);
  3451.      <netinet/in.h>    int inet6_srcrt_reverse(const struct cmsghdr *,
  3452.                                                struct cmsghdr *);
  3453.      <netinet/in.h>    int inet6_srcrt_segments(const struct cmsghdr *);
  3454.      <netinet/in.h>    size_t inet6_srcrt_space(int, int);
  3455.  
  3456.      <sys/socket.h>    unsigned char *CMSG_DATA(const struct cmsghdr *);
  3457.      <sys/socket.h>    struct cmsghdr *CMSG_FIRSTHDR(const struct msghdr *);
  3458.      <sys/socket.h>    unsigned int CMSG_LEN(unsigned int);
  3459.      <sys/socket.h>    struct cmsghdr *CMSG_NXTHDR(const struct msghdr *mhdr,
  3460.                                                    const struct cmsghdr *);
  3461.      <sys/socket.h>    unsigned int CMSG_SPACE(unsigned int);
  3462.  
  3463.      <unistd.h>        int rresvport_af(int *, int);
  3464.  
  3465.  
  3466.  
  3467.  
  3468.  
  3469.  
  3470.  
  3471. Stevens & Thomas                                               [Page 62]
  3472.  
  3473. INTERNET-DRAFT        Advanced Sockets API for IPv6       March 26, 1997
  3474.  
  3475.  
  3476. 15.  Security Considerations
  3477.  
  3478.    Allowing an application to pick flow labels at will could permit
  3479.    interference with the routing of packets sent by another application
  3480.    from the same host, or theft of a bandwidth reservation or other
  3481.    network state created on behalf of another user.
  3482.  
  3483.    The setting of certain Hop-by-Hop options and Destination options may
  3484.    be restricted to privileged processes.  Similarly some Hop-by-Hop
  3485.    options and Destination options may not be returned to nonprivileged
  3486.    applications.
  3487.  
  3488.  
  3489. 16.  Change History
  3490.  
  3491.    Changes from the February 1997 Edition (-01 draft)
  3492.  
  3493.     -  Changed the name of the ip6hdr structure to ip6_hdr (Section 2.1)
  3494.        for consistency with the icmp6hdr structure.  Also changed the
  3495.        name of the ip6hdrctl structure contained within the ip6_hdr
  3496.        structure to ip6_hdrctl (Section 2.1).  Finally, changed the name
  3497.        of the icmp6hdr structure to icmp6_hdr (Section 2.2).  All other
  3498.        occurrences of this structure name, within the Neighbor Discovery
  3499.        structures in Section 2.2.1, already contained the underscore.
  3500.  
  3501.     -  The "struct nd_router_solicit" and "struct nd_router_advert"
  3502.        should both begin with "nd6_". (Section 2.2.2).
  3503.  
  3504.     -  Changed the name of in6_are_addr_equal to IN6_ARE_ADDR_EQUAL
  3505.        (Section 2.3) for consistency with basic API address testing
  3506.        functions.  The header defining this macro is <netinet/in.h>.
  3507.  
  3508.     -  getprotobyname("ipv6") now returns 41, not 0 (Section 2.4).
  3509.  
  3510.     -  The first occurrence of "struct icmpv6_filter" in Section 3.2
  3511.        should be "struct icmp6_filter".
  3512.  
  3513.     -  Changed the name of the CMSG_LENGTH() macro to CMSG_LEN()
  3514.        (Section 4.3.5), since LEN is used throughout the <netinet/*.h>
  3515.        headers.
  3516.  
  3517.     -  Corrected the argument name for the sample implementations of the
  3518.        CMSG_SPACE() and CMSG_LEN() macros to be "length" (Sections 4.3.4
  3519.        and 4.3.5).
  3520.  
  3521.     -  Corrected the socket option mentioned in Section 5.1 to specify
  3522.        the interface for multicasting from IPV6_ADD_MEMBERSHIP to
  3523.        IPV6_MULTICAST_IF.
  3524.  
  3525.  
  3526.  
  3527. Stevens & Thomas                                               [Page 63]
  3528.  
  3529. INTERNET-DRAFT        Advanced Sockets API for IPv6       March 26, 1997
  3530.  
  3531.  
  3532.     -  There were numerous errors in the previous draft that specified
  3533.        <netinet/ip6.h> that should have been <netinet/in.h>.  These have
  3534.        all been corrected and the locations of all definitions is now
  3535.        summarized in the new Section 14 ("Summary of New Definitions").
  3536.  
  3537.    Changes from the October 1996 Edition (-00 draft)
  3538.  
  3539.     -  Numerous rationale added using the format (Note: ...).
  3540.  
  3541.     -  Added note that not all errors may be defined.
  3542.  
  3543.     -  Added note about ICMPv4, IGMPv4, and ARPv4 terminology.
  3544.  
  3545.     -  Changed the name of <netinet/ip6_icmp.h> to <netinet/icmp6.h>.
  3546.  
  3547.     -  Change some names in Section 2.2.1: ICMPV6_PKT_TOOBIG to
  3548.        ICMPV6_PACKET_TOOBIG, ICMPV6_TIME_EXCEED to ICMPV6_TIME_EXCEEDED,
  3549.        ICMPV6_ECHORQST to ICMPV6_ECHOREQUEST, ICMPV6_ECHORPLY to
  3550.        ICMPV6_ECHOREPLY, ICMPV6_PARAMPROB_HDR to
  3551.        ICMPV6_PARAMPROB_HEADER, ICMPV6_PARAMPROB_NXT_HDR to
  3552.        ICMPV6_PARAMPROB_NEXTHEADER, and ICMPV6_PARAMPROB_OPTS to
  3553.        ICMPV6_PARAMPROB_OPTION.
  3554.  
  3555.     -  Prepend the prefix "icmp6_" to the three members of the
  3556.        icmp6_dataun union of the icmp6hdr structure (Section 2.2).
  3557.  
  3558.     -  Moved the neighbor discovery definitions into the
  3559.        <netinet/icmp6.h> header, instead of being in their own header
  3560.        (Section 2.2.1).
  3561.  
  3562.     -  Changed Section 2.3 ("Address Testing").  The basic macros are
  3563.        now in the basic API.
  3564.  
  3565.     -  Added the new Section 2.4 on "Protocols File".
  3566.  
  3567.     -  Added note to raw sockets description that something like BPF or
  3568.        DLPI must be used to read or write entire IPv6 packets.
  3569.  
  3570.     -  Corrected example of IPV6_CHECKSUM socket option (Section 3.1).
  3571.        Also defined value of -1 to disable.
  3572.  
  3573.     -  Noted that <netinet/icmp6.h> defines all the ICMPv6 filtering
  3574.        constants, macros, and structures (Section 3.2).
  3575.  
  3576.     -  Added note on magic number 10240 for amount of ancillary data
  3577.        (Section 4.1).
  3578.  
  3579.     -  Added possible padding to picture of ancillary data (Section
  3580.  
  3581.  
  3582.  
  3583. Stevens & Thomas                                               [Page 64]
  3584.  
  3585. INTERNET-DRAFT        Advanced Sockets API for IPv6       March 26, 1997
  3586.  
  3587.  
  3588.        4.2).
  3589.  
  3590.     -  Defined <sys/socket.h> header for CMSG_xxx() functions (Section
  3591.        4.2).
  3592.  
  3593.     -  Note that the data returned by getsockopt(IPV6_PKTOPTIONS) for a
  3594.        TCP socket is just from the optional headers, if present, of the
  3595.        most recently received segment.  Also note that control
  3596.        information is never returned by recvmsg() for a TCP socket.
  3597.  
  3598.     -  Changed header for struct in6_pktinfo from <netinet.in.h> to
  3599.        <netinet/ip6.h> (Section 5).
  3600.  
  3601.     -  Removed the old Sections 5.1 and 5.2, because the interface
  3602.        identification functions went into the basic API.
  3603.  
  3604.     -  Redid Section 5 to support the hop limit field.
  3605.  
  3606.     -  New Section 5.4 ("Next Hop Address").
  3607.  
  3608.     -  New Section 6 ("Flow Labels").
  3609.  
  3610.     -  Changed all of Sections 7 and 8 dealing with Hop-by-Hop and
  3611.        Destination options.  We now define a set of inet6_option_XXX()
  3612.        functions.
  3613.  
  3614.     -  Changed header for IPV6_SRCRT_xxx constants from <netinet.in.h>
  3615.        to <netinet/ip6.h> (Section 9).
  3616.  
  3617.     -  Add inet6_srcrt_lasthop() function, and fix errors in description
  3618.        of source routing (Section 9).
  3619.  
  3620.     -  Reworded some of the source routing descriptions to conform to
  3621.        the terminology in [1].
  3622.  
  3623.     -  Added the example from [1] for the Routing header (Section 9.9).
  3624.  
  3625.     -  Expanded the example in Section 10 to show multiple options per
  3626.        ancillary data object, and to show the receiver's ancillary data
  3627.        objects.
  3628.  
  3629.     -  New Section 11 ("IPv6-Specific Options with IPv4-Mapped IPv6
  3630.        Addresses").
  3631.  
  3632.     -  New Section 12 ("rresvport_af").
  3633.  
  3634.     -  Redid old Section 10 ("Additional Items") into new Section 13
  3635.  
  3636.  
  3637.  
  3638.  
  3639. Stevens & Thomas                                               [Page 65]
  3640.  
  3641. INTERNET-DRAFT        Advanced Sockets API for IPv6       March 26, 1997
  3642.  
  3643.  
  3644.        ("Future Items").
  3645.  
  3646.  
  3647. 17.  References
  3648.  
  3649.  
  3650.    [1]  Deering, S., Hinden, R., "Internet Protocol, Version 6 (IPv6),
  3651.         Specification", RFC 1883, Dec. 1995.
  3652.  
  3653.    [2]  Gilligan, R. E., Thomson, S., Bound, J., Stevens, W., "Basic
  3654.         Socket Interface Extensions for IPv6", Internet-Draft, draft-
  3655.         ietf-ipngwg-bsd-api-07.txt, January 1997.
  3656.  
  3657.    [3]  McCann, J., Deering, S., Mogul, J, "Path MTU Discovery for IP
  3658.         version 6", RFC 1981, Aug. 1996.
  3659.  
  3660.    [4]  Narten, T., Nordmark, E., Simpson, W., "Neighbor Discovery for
  3661.         IP Version 6 (IPv6)", RFC 1970, Aug. 1996.
  3662.  
  3663.    [5]  Braden, R., Zhang, L., Berson, S., Herzog, S., Jamin, S.,
  3664.         "Resource ReSerVation Protocol (RSVP) -- Version 1 Functional
  3665.         Specification", Internet-Draft, draft-ietf-rsvp-spec-14.txt,
  3666.         November 1996.
  3667.  
  3668.  
  3669. 18.  Acknowledgments
  3670.  
  3671.    Matt Thomas and Jim Bound have been working on the technical details
  3672.    in this draft for over a year.  Keith Sklower is the original
  3673.    implementor of ancillary data in the BSD networking code.  Craig Metz
  3674.    provided lots of feedback, suggestions, and comments based on his
  3675.    implementing many of these features as the document was being
  3676.    written.
  3677.  
  3678.    Matt Crawford designed the flow label interface.
  3679.  
  3680.    The following provided comments on earlier drafts: Hamid Asayesh, Ran
  3681.    Atkinson, Karl Auerbach, Matt Crawford, Sam T. Denton, Richard
  3682.    Draves, Francis Dupont, Bob Gilligan, Tim Hartrick, Masaki Hirabaru,
  3683.    Yoshinobu Inoue, Mukesh Kacker, A. N. Kuznetsov, der Mouse, John Moy,
  3684.    Thomas Narten, Erik Nordmark, Tom Pusateri, Pedro Roque, Sameer Shah,
  3685.    Peter Sjodin, Stephen P. Spackman, Quaizar Vohra, Carl Williams,
  3686.    Steve Wise, and Kazu Yamamoto.
  3687.  
  3688.  
  3689. 19.  Authors' Addresses
  3690.  
  3691.  
  3692.  
  3693.  
  3694.  
  3695. Stevens & Thomas                                               [Page 66]
  3696.  
  3697. INTERNET-DRAFT        Advanced Sockets API for IPv6       March 26, 1997
  3698.  
  3699.  
  3700.  
  3701.     W. Richard Stevens
  3702.     1202 E. Paseo del Zorro
  3703.     Tucson, AZ  85718
  3704.     Email: rstevens@kohala.com
  3705.  
  3706.  
  3707.     Matt Thomas
  3708.     AltaVista Internet Software
  3709.     LJO2-1/J8
  3710.     30 Porter Rd
  3711.     Littleton, MA  01460
  3712.     Email: mattthomas@earthlink.net
  3713.  
  3714.  
  3715.  
  3716.  
  3717.  
  3718.  
  3719.  
  3720.  
  3721.  
  3722.  
  3723.  
  3724.  
  3725.  
  3726.  
  3727.  
  3728.  
  3729.  
  3730.  
  3731.  
  3732.  
  3733.  
  3734.  
  3735.  
  3736.  
  3737.  
  3738.  
  3739.  
  3740.  
  3741.  
  3742.  
  3743.  
  3744.  
  3745.  
  3746.  
  3747.  
  3748.  
  3749.  
  3750.  
  3751. Stevens & Thomas                                               [Page 67]
  3752.  
  3753.