dccp: Policy-based packet dequeueing infrastructure
[pandora-kernel.git] / Documentation / networking / dccp.txt
1 DCCP protocol
2 ============
3
4
5 Contents
6 ========
7
8 - Introduction
9 - Missing features
10 - Socket options
11 - Notes
12
13 Introduction
14 ============
15
16 Datagram Congestion Control Protocol (DCCP) is an unreliable, connection
17 oriented protocol designed to solve issues present in UDP and TCP, particularly
18 for real-time and multimedia (streaming) traffic.
19 It divides into a base protocol (RFC 4340) and plugable congestion control
20 modules called CCIDs. Like plugable TCP congestion control, at least one CCID
21 needs to be enabled in order for the protocol to function properly. In the Linux
22 implementation, this is the TCP-like CCID2 (RFC 4341). Additional CCIDs, such as
23 the TCP-friendly CCID3 (RFC 4342), are optional.
24 For a brief introduction to CCIDs and suggestions for choosing a CCID to match
25 given applications, see section 10 of RFC 4340.
26
27 It has a base protocol and pluggable congestion control IDs (CCIDs).
28
29 DCCP is a Proposed Standard (RFC 2026), and the homepage for DCCP as a protocol
30 is at http://www.ietf.org/html.charters/dccp-charter.html
31
32 Missing features
33 ================
34
35 The Linux DCCP implementation does not currently support all the features that are
36 specified in RFCs 4340...42.
37
38 The known bugs are at:
39         http://linux-net.osdl.org/index.php/TODO#DCCP
40
41 For more up-to-date versions of the DCCP implementation, please consider using
42 the experimental DCCP test tree; instructions for checking this out are on:
43 http://linux-net.osdl.org/index.php/DCCP_Testing#Experimental_DCCP_source_tree
44
45
46 Socket options
47 ==============
48 DCCP_SOCKOPT_QPOLICY_ID sets the dequeuing policy for outgoing packets. It takes
49 a policy ID as argument and can only be set before the connection (i.e. changes
50 during an established connection are not supported). Currently, two policies are
51 defined: the "simple" policy (DCCPQ_POLICY_SIMPLE), which does nothing special,
52 and a priority-based variant (DCCPQ_POLICY_PRIO). The latter allows to pass an
53 u32 priority value as ancillary data to sendmsg(), where higher numbers indicate
54 a higher packet priority (similar to SO_PRIORITY). This ancillary data needs to
55 be formatted using a cmsg(3) message header filled in as follows:
56         cmsg->cmsg_level = SOL_DCCP;
57         cmsg->cmsg_type  = DCCP_SCM_PRIORITY;
58         cmsg->cmsg_len   = CMSG_LEN(sizeof(uint32_t));  /* or CMSG_LEN(4) */
59
60 DCCP_SOCKOPT_QPOLICY_TXQLEN sets the maximum length of the output queue. A zero
61 value is always interpreted as unbounded queue length. If different from zero,
62 the interpretation of this parameter depends on the current dequeuing policy
63 (see above): the "simple" policy will enforce a fixed queue size by returning
64 EAGAIN, whereas the "prio" policy enforces a fixed queue length by dropping the
65 lowest-priority packet first. The default value for this parameter is
66 initialised from /proc/sys/net/dccp/default/tx_qlen.
67
68 DCCP_SOCKOPT_SERVICE sets the service. The specification mandates use of
69 service codes (RFC 4340, sec. 8.1.2); if this socket option is not set,
70 the socket will fall back to 0 (which means that no meaningful service code
71 is present). On active sockets this is set before connect(); specifying more
72 than one code has no effect (all subsequent service codes are ignored). The
73 case is different for passive sockets, where multiple service codes (up to 32)
74 can be set before calling bind().
75
76 DCCP_SOCKOPT_GET_CUR_MPS is read-only and retrieves the current maximum packet
77 size (application payload size) in bytes, see RFC 4340, section 14.
78
79 DCCP_SOCKOPT_AVAILABLE_CCIDS is also read-only and returns the list of CCIDs
80 supported by the endpoint (see include/linux/dccp.h for symbolic constants).
81 The caller needs to provide a sufficiently large (> 2) array of type uint8_t.
82
83 DCCP_SOCKOPT_CCID is write-only and sets both the TX and RX CCIDs at the same
84 time, combining the operation of the next two socket options. This option is
85 preferrable over the latter two, since often applications will use the same
86 type of CCID for both directions; and mixed use of CCIDs is not currently well
87 understood. This socket option takes as argument at least one uint8_t value, or
88 an array of uint8_t values, which must match available CCIDS (see above). CCIDs
89 must be registered on the socket before calling connect() or listen().
90
91 DCCP_SOCKOPT_TX_CCID is read/write. It returns the current CCID (if set) or sets
92 the preference list for the TX CCID, using the same format as DCCP_SOCKOPT_CCID.
93 Please note that the getsockopt argument type here is `int', not uint8_t.
94
95 DCCP_SOCKOPT_RX_CCID is analogous to DCCP_SOCKOPT_TX_CCID, but for the RX CCID.
96
97 DCCP_SOCKOPT_SERVER_TIMEWAIT enables the server (listening socket) to hold
98 timewait state when closing the connection (RFC 4340, 8.3). The usual case is
99 that the closing server sends a CloseReq, whereupon the client holds timewait
100 state. When this boolean socket option is on, the server sends a Close instead
101 and will enter TIMEWAIT. This option must be set after accept() returns.
102
103 DCCP_SOCKOPT_SEND_CSCOV and DCCP_SOCKOPT_RECV_CSCOV are used for setting the
104 partial checksum coverage (RFC 4340, sec. 9.2). The default is that checksums
105 always cover the entire packet and that only fully covered application data is
106 accepted by the receiver. Hence, when using this feature on the sender, it must
107 be enabled at the receiver, too with suitable choice of CsCov.
108
109 DCCP_SOCKOPT_SEND_CSCOV sets the sender checksum coverage. Values in the
110         range 0..15 are acceptable. The default setting is 0 (full coverage),
111         values between 1..15 indicate partial coverage.
112 DCCP_SOCKOPT_RECV_CSCOV is for the receiver and has a different meaning: it
113         sets a threshold, where again values 0..15 are acceptable. The default
114         of 0 means that all packets with a partial coverage will be discarded.
115         Values in the range 1..15 indicate that packets with minimally such a
116         coverage value are also acceptable. The higher the number, the more
117         restrictive this setting (see [RFC 4340, sec. 9.2.1]). Partial coverage
118         settings are inherited to the child socket after accept().
119
120 The following two options apply to CCID 3 exclusively and are getsockopt()-only.
121 In either case, a TFRC info struct (defined in <linux/tfrc.h>) is returned.
122 DCCP_SOCKOPT_CCID_RX_INFO
123         Returns a `struct tfrc_rx_info' in optval; the buffer for optval and
124         optlen must be set to at least sizeof(struct tfrc_rx_info).
125 DCCP_SOCKOPT_CCID_TX_INFO
126         Returns a `struct tfrc_tx_info' in optval; the buffer for optval and
127         optlen must be set to at least sizeof(struct tfrc_tx_info).
128
129 On unidirectional connections it is useful to close the unused half-connection
130 via shutdown (SHUT_WR or SHUT_RD): this will reduce per-packet processing costs.
131
132 Sysctl variables
133 ================
134 Several DCCP default parameters can be managed by the following sysctls
135 (sysctl net.dccp.default or /proc/sys/net/dccp/default):
136
137 request_retries
138         The number of active connection initiation retries (the number of
139         Requests minus one) before timing out. In addition, it also governs
140         the behaviour of the other, passive side: this variable also sets
141         the number of times DCCP repeats sending a Response when the initial
142         handshake does not progress from RESPOND to OPEN (i.e. when no Ack
143         is received after the initial Request).  This value should be greater
144         than 0, suggested is less than 10. Analogue of tcp_syn_retries.
145
146 retries1
147         How often a DCCP Response is retransmitted until the listening DCCP
148         side considers its connecting peer dead. Analogue of tcp_retries1.
149
150 retries2
151         The number of times a general DCCP packet is retransmitted. This has
152         importance for retransmitted acknowledgments and feature negotiation,
153         data packets are never retransmitted. Analogue of tcp_retries2.
154
155 tx_ccid = 2
156         Default CCID for the sender-receiver half-connection. Depending on the
157         choice of CCID, the Send Ack Vector feature is enabled automatically.
158
159 rx_ccid = 2
160         Default CCID for the receiver-sender half-connection; see tx_ccid.
161
162 seq_window = 100
163         The initial sequence window (sec. 7.5.2) of the sender. This influences
164         the local ackno validity and the remote seqno validity windows (7.5.1).
165
166 tx_qlen = 5
167         The size of the transmit buffer in packets. A value of 0 corresponds
168         to an unbounded transmit buffer.
169
170 sync_ratelimit = 125 ms
171         The timeout between subsequent DCCP-Sync packets sent in response to
172         sequence-invalid packets on the same socket (RFC 4340, 7.5.4). The unit
173         of this parameter is milliseconds; a value of 0 disables rate-limiting.
174
175 IOCTLS
176 ======
177 FIONREAD
178         Works as in udp(7): returns in the `int' argument pointer the size of
179         the next pending datagram in bytes, or 0 when no datagram is pending.
180
181 Notes
182 =====
183
184 DCCP does not travel through NAT successfully at present on many boxes. This is
185 because the checksum covers the pseudo-header as per TCP and UDP. Linux NAT
186 support for DCCP has been added.