include/net/tcp.h

   1 /*
   2  * INET         An implementation of the TCP/IP protocol suite for the LINUX
   3  *              operating system.  INET is implemented using the  BSD Socket
   4  *              interface as the means of communication with the user level.
   5  *
   6  *              Definitions for the TCP module.
   7  *
   8  * Version:     @(#)tcp.h       1.0.5   05/23/93
   9  *
  10  * Authors:     Ross Biro
  11  *              Fred N. van Kempen, <waltje@uWalt.NL.Mugnet.ORG>
  12  *
  13  *              This program is free software; you can redistribute it and/or
  14  *              modify it under the terms of the GNU General Public License
  15  *              as published by the Free Software Foundation; either version
  16  *              2 of the License, or (at your option) any later version.
  17  */
  18 #ifndef _TCP_H
  19 #define _TCP_H
  20
  21 #define FASTRETRANS_DEBUG 1
  22
  23 #include <linux/list.h>
  24 #include <linux/tcp.h>
  25 #include <linux/slab.h>
  26 #include <linux/cache.h>
  27 #include <linux/percpu.h>
  28 #include <linux/skbuff.h>
  29 #include <linux/dmaengine.h>
  30 #include <linux/crypto.h>
  31 #include <linux/cryptohash.h>
  32 #include <linux/kref.h>
  33
  34 #include <net/inet_connection_sock.h>
  35 #include <net/inet_timewait_sock.h>
  36 #include <net/inet_hashtables.h>
  37 #include <net/checksum.h>
  38 #include <net/request_sock.h>
  39 #include <net/sock.h>
  40 #include <net/snmp.h>
  41 #include <net/ip.h>
  42 #include <net/tcp_states.h>
  43 #include <net/inet_ecn.h>
  44 #include <net/dst.h>
  45
  46 #include <linux/seq_file.h>
  47
  48 extern struct inet_hashinfo tcp_hashinfo;
  49
  50 extern struct percpu_counter tcp_orphan_count;
  51 extern void tcp_time_wait(struct sock *sk, int state, int timeo);
  52
  53 #define MAX_TCP_HEADER  (128 + MAX_HEADER)
  54 #define MAX_TCP_OPTION_SPACE 40
  55 #define TCP_MIN_SND_MSS         48
  56 #define TCP_MIN_GSO_SIZE        (TCP_MIN_SND_MSS - MAX_TCP_OPTION_SPACE)
  57
  58 /*
  59  * Never offer a window over 32767 without using window scaling. Some
  60  * poor stacks do signed 16bit maths!
  61  */
  62 #define MAX_TCP_WINDOW          32767U
  63
  64 /* Offer an initial receive window of 10 mss. */
  65 #define TCP_DEFAULT_INIT_RCVWND 10
  66
  67 /* Minimal accepted MSS. It is (60+60+8) - (20+20). */
  68 #define TCP_MIN_MSS             88U
  69
  70 /* The least MTU to use for probing */
  71 #define TCP_BASE_MSS            512
  72
  73 /* After receiving this amount of duplicate ACKs fast retransmit starts. */
  74 #define TCP_FASTRETRANS_THRESH 3
  75
  76 /* Maximal reordering. */
  77 #define TCP_MAX_REORDERING      127
  78
  79 /* Maximal number of ACKs sent quickly to accelerate slow-start. */
  80 #define TCP_MAX_QUICKACKS       16U
  81
  82 /* urg_data states */
  83 #define TCP_URG_VALID   0x0100
  84 #define TCP_URG_NOTYET  0x0200
  85 #define TCP_URG_READ    0x0400
  86
  87 #define TCP_RETR1       3       /*
  88                                  * This is how many retries it does before it
  89                                  * tries to figure out if the gateway is
  90                                  * down. Minimal RFC value is 3; it corresponds
  91                                  * to ~3sec-8min depending on RTO.
  92                                  */
  93
  94 #define TCP_RETR2       15      /*
  95                                  * This should take at least
  96                                  * 90 minutes to time out.
  97                                  * RFC1122 says that the limit is 100 sec.
  98                                  * 15 is ~13-30min depending on RTO.
  99                                  */
 100
 101 #define TCP_SYN_RETRIES  5      /* number of times to retry active opening a
 102                                  * connection: ~180sec is RFC minimum   */
 103
 104 #define TCP_SYNACK_RETRIES 5    /* number of times to retry passive opening a
 105                                  * connection: ~180sec is RFC minimum   */
 106
 107 #define TCP_TIMEWAIT_LEN (60*HZ) /* how long to wait to destroy TIME-WAIT
 108                                   * state, about 60 seconds     */
 109 #define TCP_FIN_TIMEOUT TCP_TIMEWAIT_LEN
 110                                  /* BSD style FIN_WAIT2 deadlock breaker.
 111                                   * It used to be 3min, new value is 60sec,
 112                                   * to combine FIN-WAIT-2 timeout with
 113                                   * TIME-WAIT timer.
 114                                   */
 115
 116 #define TCP_DELACK_MAX  ((unsigned)(HZ/5))      /* maximal time to delay before sending an ACK */
 117 #if HZ >= 100
 118 #define TCP_DELACK_MIN  ((unsigned)(HZ/25))     /* minimal time to delay before sending an ACK */
 119 #define TCP_ATO_MIN     ((unsigned)(HZ/25))
 120 #else
 121 #define TCP_DELACK_MIN  4U
 122 #define TCP_ATO_MIN     4U
 123 #endif
 124 #define TCP_RTO_MAX     ((unsigned)(120*HZ))
 125 #define TCP_RTO_MIN     ((unsigned)(HZ/5))
 126 #define TCP_TIMEOUT_INIT ((unsigned)(1*HZ))     /* RFC2988bis initial RTO value */
 127 #define TCP_TIMEOUT_FALLBACK ((unsigned)(3*HZ)) /* RFC 1122 initial RTO value, now
 128                                                  * used as a fallback RTO for the
 129                                                  * initial data transmission if no
 130                                                  * valid RTT sample has been acquired,
 131                                                  * most likely due to retrans in 3WHS.
 132                                                  */
 133
 134 #define TCP_RESOURCE_PROBE_INTERVAL ((unsigned)(HZ/2U)) /* Maximal interval between probes
 135                                                          * for local resources.
 136                                                          */
 137
 138 #define TCP_KEEPALIVE_TIME      (120*60*HZ)     /* two hours */
 139 #define TCP_KEEPALIVE_PROBES    9               /* Max of 9 keepalive probes    */
 140 #define TCP_KEEPALIVE_INTVL     (75*HZ)
 141
 142 #define MAX_TCP_KEEPIDLE        32767
 143 #define MAX_TCP_KEEPINTVL       32767
 144 #define MAX_TCP_KEEPCNT         127
 145 #define MAX_TCP_SYNCNT          127
 146
 147 #define TCP_SYNQ_INTERVAL       (HZ/5)  /* Period of SYNACK timer */
 148
 149 #define TCP_PAWS_24DAYS (60 * 60 * 24 * 24)
 150 #define TCP_PAWS_MSL    60              /* Per-host timestamps are invalidated
 151                                          * after this time. It should be equal
 152                                          * (or greater than) TCP_TIMEWAIT_LEN
 153                                          * to provide reliability equal to one
 154                                          * provided by timewait state.
 155                                          */
 156 #define TCP_PAWS_WINDOW 1               /* Replay window for per-host
 157                                          * timestamps. It must be less than
 158                                          * minimal timewait lifetime.
 159                                          */
 160 /*
 161  *      TCP option
 162  */
 163
 164 #define TCPOPT_NOP              1       /* Padding */
 165 #define TCPOPT_EOL              0       /* End of options */
 166 #define TCPOPT_MSS              2       /* Segment size negotiating */
 167 #define TCPOPT_WINDOW           3       /* Window scaling */
 168 #define TCPOPT_SACK_PERM        4       /* SACK Permitted */
 169 #define TCPOPT_SACK             5       /* SACK Block */
 170 #define TCPOPT_TIMESTAMP        8       /* Better RTT estimations/PAWS */
 171 #define TCPOPT_MD5SIG           19      /* MD5 Signature (RFC2385) */
 172 #define TCPOPT_COOKIE           253     /* Cookie extension (experimental) */
 173
 174 /*
 175  *     TCP option lengths
 176  */
 177
 178 #define TCPOLEN_MSS            4
 179 #define TCPOLEN_WINDOW         3
 180 #define TCPOLEN_SACK_PERM      2
 181 #define TCPOLEN_TIMESTAMP      10
 182 #define TCPOLEN_MD5SIG         18
 183 #define TCPOLEN_COOKIE_BASE    2        /* Cookie-less header extension */
 184 #define TCPOLEN_COOKIE_PAIR    3        /* Cookie pair header extension */
 185 #define TCPOLEN_COOKIE_MIN     (TCPOLEN_COOKIE_BASE+TCP_COOKIE_MIN)
 186 #define TCPOLEN_COOKIE_MAX     (TCPOLEN_COOKIE_BASE+TCP_COOKIE_MAX)
 187
 188 /* But this is what stacks really send out. */
 189 #define TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED          12
 190 #define TCPOLEN_WSCALE_ALIGNED          4
 191 #define TCPOLEN_SACKPERM_ALIGNED        4
 192 #define TCPOLEN_SACK_BASE               2
 193 #define TCPOLEN_SACK_BASE_ALIGNED       4
 194 #define TCPOLEN_SACK_PERBLOCK           8
 195 #define TCPOLEN_MD5SIG_ALIGNED          20
 196 #define TCPOLEN_MSS_ALIGNED             4
 197
 198 /* Flags in tp->nonagle */
 199 #define TCP_NAGLE_OFF           1       /* Nagle's algo is disabled */
 200 #define TCP_NAGLE_CORK          2       /* Socket is corked         */
 201 #define TCP_NAGLE_PUSH          4       /* Cork is overridden for already queued data */
 202
 203 /* TCP thin-stream limits */
 204 #define TCP_THIN_LINEAR_RETRIES 6       /* After 6 linear retries, do exp. backoff */
 205
 206 /* TCP initial congestion window as per draft-hkchu-tcpm-initcwnd-01 */
 207 #define TCP_INIT_CWND           10
 208
 209 extern struct inet_timewait_death_row tcp_death_row;
 210
 211 /* sysctl variables for tcp */
 212 extern int sysctl_tcp_timestamps;
 213 extern int sysctl_tcp_window_scaling;
 214 extern int sysctl_tcp_sack;
 215 extern int sysctl_tcp_fin_timeout;
 216 extern int sysctl_tcp_keepalive_time;
 217 extern int sysctl_tcp_keepalive_probes;
 218 extern int sysctl_tcp_keepalive_intvl;
 219 extern int sysctl_tcp_syn_retries;
 220 extern int sysctl_tcp_synack_retries;
 221 extern int sysctl_tcp_retries1;
 222 extern int sysctl_tcp_retries2;
 223 extern int sysctl_tcp_orphan_retries;
 224 extern int sysctl_tcp_syncookies;
 225 extern int sysctl_tcp_retrans_collapse;
 226 extern int sysctl_tcp_stdurg;
 227 extern int sysctl_tcp_rfc1337;
 228 extern int sysctl_tcp_abort_on_overflow;
 229 extern int sysctl_tcp_max_orphans;
 230 extern int sysctl_tcp_fack;
 231 extern int sysctl_tcp_reordering;
 232 extern int sysctl_tcp_ecn;
 233 extern int sysctl_tcp_dsack;
 234 extern long sysctl_tcp_mem[3];
 235 extern int sysctl_tcp_wmem[3];
 236 extern int sysctl_tcp_rmem[3];
 237 extern int sysctl_tcp_app_win;
 238 extern int sysctl_tcp_adv_win_scale;
 239 extern int sysctl_tcp_tw_reuse;
 240 extern int sysctl_tcp_frto;
 241 extern int sysctl_tcp_frto_response;
 242 extern int sysctl_tcp_low_latency;
 243 extern int sysctl_tcp_dma_copybreak;
 244 extern int sysctl_tcp_nometrics_save;
 245 extern int sysctl_tcp_moderate_rcvbuf;
 246 extern int sysctl_tcp_tso_win_divisor;
 247 extern int sysctl_tcp_abc;
 248 extern int sysctl_tcp_mtu_probing;
 249 extern int sysctl_tcp_base_mss;
 250 extern int sysctl_tcp_workaround_signed_windows;
 251 extern int sysctl_tcp_slow_start_after_idle;
 252 extern int sysctl_tcp_max_ssthresh;
 253 extern int sysctl_tcp_cookie_size;
 254 extern int sysctl_tcp_thin_linear_timeouts;
 255 extern int sysctl_tcp_thin_dupack;
 256 extern int sysctl_tcp_challenge_ack_limit;
 257
 258 extern atomic_long_t tcp_memory_allocated;
 259 extern struct percpu_counter tcp_sockets_allocated;
 260 extern int tcp_memory_pressure;
 261
 262 /*
 263  * The next routines deal with comparing 32 bit unsigned ints
 264  * and worry about wraparound (automatic with unsigned arithmetic).
 265  */
 266
 267 static inline int before(__u32 seq1, __u32 seq2)
 268 {
 269         return (__s32)(seq1-seq2) < 0;
 270 }
 271 #define after(seq2, seq1)       before(seq1, seq2)
 272
 273 /* is s2<=s1<=s3 ? */
 274 static inline int between(__u32 seq1, __u32 seq2, __u32 seq3)
 275 {
 276         return seq3 - seq2 >= seq1 - seq2;
 277 }
 278
 279 static inline bool tcp_too_many_orphans(struct sock *sk, int shift)
 280 {
 281         struct percpu_counter *ocp = sk->sk_prot->orphan_count;
 282         int orphans = percpu_counter_read_positive(ocp);
 283
 284         if (orphans << shift > sysctl_tcp_max_orphans) {
 285                 orphans = percpu_counter_sum_positive(ocp);
 286                 if (orphans << shift > sysctl_tcp_max_orphans)
 287                         return true;
 288         }
 289
 290         if (sk->sk_wmem_queued > SOCK_MIN_SNDBUF &&
 291             atomic_long_read(&tcp_memory_allocated) > sysctl_tcp_mem[2])
 292                 return true;
 293         return false;
 294 }
 295
 296 /* syncookies: remember time of last synqueue overflow */
 297 static inline void tcp_synq_overflow(struct sock *sk)
 298 {
 299         tcp_sk(sk)->rx_opt.ts_recent_stamp = jiffies;
 300 }
 301
 302 /* syncookies: no recent synqueue overflow on this listening socket? */
 303 static inline int tcp_synq_no_recent_overflow(const struct sock *sk)
 304 {
 305         unsigned long last_overflow = tcp_sk(sk)->rx_opt.ts_recent_stamp;
 306         return time_after(jiffies, last_overflow + TCP_TIMEOUT_FALLBACK);
 307 }
 308
 309 extern struct proto tcp_prot;
 310
 311 #define TCP_INC_STATS(net, field)       SNMP_INC_STATS((net)->mib.tcp_statistics, field)
 312 #define TCP_INC_STATS_BH(net, field)    SNMP_INC_STATS_BH((net)->mib.tcp_statistics, field)
 313 #define TCP_DEC_STATS(net, field)       SNMP_DEC_STATS((net)->mib.tcp_statistics, field)
 314 #define TCP_ADD_STATS_USER(net, field, val) SNMP_ADD_STATS_USER((net)->mib.tcp_statistics, field, val)
 315 #define TCP_ADD_STATS(net, field, val)  SNMP_ADD_STATS((net)->mib.tcp_statistics, field, val)
 316
 317 extern void tcp_v4_err(struct sk_buff *skb, u32);
 318
 319 extern void tcp_shutdown (struct sock *sk, int how);
 320
 321 extern int tcp_v4_rcv(struct sk_buff *skb);
 322
 323 extern struct inet_peer *tcp_v4_get_peer(struct sock *sk, bool *release_it);
 324 extern void *tcp_v4_tw_get_peer(struct sock *sk);
 325 extern int tcp_v4_tw_remember_stamp(struct inet_timewait_sock *tw);
 326 extern int tcp_sendmsg(struct kiocb *iocb, struct sock *sk, struct msghdr *msg,
 327                        size_t size);
 328 extern int tcp_sendpage(struct sock *sk, struct page *page, int offset,
 329                         size_t size, int flags);
 330 extern int tcp_ioctl(struct sock *sk, int cmd, unsigned long arg);
 331 extern int tcp_rcv_state_process(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
 332                                  const struct tcphdr *th, unsigned int len);
 333 extern int tcp_rcv_established(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
 334                                const struct tcphdr *th, unsigned int len);
 335 extern void tcp_rcv_space_adjust(struct sock *sk);
 336 extern void tcp_cleanup_rbuf(struct sock *sk, int copied);
 337 extern int tcp_twsk_unique(struct sock *sk, struct sock *sktw, void *twp);
 338 extern void tcp_twsk_destructor(struct sock *sk);
 339 extern ssize_t tcp_splice_read(struct socket *sk, loff_t *ppos,
 340                                struct pipe_inode_info *pipe, size_t len,
 341                                unsigned int flags);
 342
 343 static inline void tcp_dec_quickack_mode(struct sock *sk,
 344                                          const unsigned int pkts)
 345 {
 346         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
 347
 348         if (icsk->icsk_ack.quick) {
 349                 if (pkts >= icsk->icsk_ack.quick) {
 350                         icsk->icsk_ack.quick = 0;
 351                         /* Leaving quickack mode we deflate ATO. */
 352                         icsk->icsk_ack.ato   = TCP_ATO_MIN;
 353                 } else
 354                         icsk->icsk_ack.quick -= pkts;
 355         }
 356 }
 357
 358 #define TCP_ECN_OK              1
 359 #define TCP_ECN_QUEUE_CWR       2
 360 #define TCP_ECN_DEMAND_CWR      4
 361 #define TCP_ECN_SEEN            8
 362
 363 enum tcp_tw_status {
 364         TCP_TW_SUCCESS = 0,
 365         TCP_TW_RST = 1,
 366         TCP_TW_ACK = 2,
 367         TCP_TW_SYN = 3
 368 };
 369
 370
 371 extern enum tcp_tw_status tcp_timewait_state_process(struct inet_timewait_sock *tw,
 372                                                      struct sk_buff *skb,
 373                                                      const struct tcphdr *th);
 374 extern struct sock * tcp_check_req(struct sock *sk,struct sk_buff *skb,
 375                                    struct request_sock *req,
 376                                    struct request_sock **prev);
 377 extern int tcp_child_process(struct sock *parent, struct sock *child,
 378                              struct sk_buff *skb);
 379 extern int tcp_use_frto(struct sock *sk);
 380 extern void tcp_enter_frto(struct sock *sk);
 381 extern void tcp_enter_loss(struct sock *sk, int how);
 382 extern void tcp_clear_retrans(struct tcp_sock *tp);
 383 extern void tcp_update_metrics(struct sock *sk);
 384 extern void tcp_close(struct sock *sk, long timeout);
 385 extern unsigned int tcp_poll(struct file * file, struct socket *sock,
 386                              struct poll_table_struct *wait);
 387 extern int tcp_getsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
 388                           char __user *optval, int __user *optlen);
 389 extern int tcp_setsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
 390                           char __user *optval, unsigned int optlen);
 391 extern int compat_tcp_getsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
 392                                  char __user *optval, int __user *optlen);
 393 extern int compat_tcp_setsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
 394                                  char __user *optval, unsigned int optlen);
 395 extern void tcp_set_keepalive(struct sock *sk, int val);
 396 extern void tcp_syn_ack_timeout(struct sock *sk, struct request_sock *req);
 397 extern int tcp_recvmsg(struct kiocb *iocb, struct sock *sk, struct msghdr *msg,
 398                        size_t len, int nonblock, int flags, int *addr_len);
 399 extern void tcp_parse_options(const struct sk_buff *skb,
 400                               struct tcp_options_received *opt_rx, const u8 **hvpp,
 401                               int estab);
 402 extern const u8 *tcp_parse_md5sig_option(const struct tcphdr *th);
 403
 404 /*
 405  *      TCP v4 functions exported for the inet6 API
 406  */
 407
 408 extern void tcp_v4_send_check(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
 409 extern int tcp_v4_conn_request(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
 410 extern struct sock * tcp_create_openreq_child(struct sock *sk,
 411                                               struct request_sock *req,
 412                                               struct sk_buff *skb);
 413 extern struct sock * tcp_v4_syn_recv_sock(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
 414                                           struct request_sock *req,
 415                                           struct dst_entry *dst);
 416 extern int tcp_v4_do_rcv(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
 417 extern int tcp_v4_connect(struct sock *sk, struct sockaddr *uaddr,
 418                           int addr_len);
 419 extern int tcp_connect(struct sock *sk);
 420 extern struct sk_buff * tcp_make_synack(struct sock *sk, struct dst_entry *dst,
 421                                         struct request_sock *req,
 422                                         struct request_values *rvp);
 423 extern int tcp_disconnect(struct sock *sk, int flags);
 424
 425
 426 /* From syncookies.c */
 427 extern __u32 syncookie_secret[2][16-4+SHA_DIGEST_WORDS];
 428 extern struct sock *cookie_v4_check(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
 429                                     struct ip_options *opt);
 430 #ifdef CONFIG_SYN_COOKIES
 431 extern __u32 cookie_v4_init_sequence(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
 432                                      __u16 *mss);
 433 #else
 434 static inline __u32 cookie_v4_init_sequence(struct sock *sk,
 435                                             struct sk_buff *skb,
 436                                             __u16 *mss)
 437 {
 438         return 0;
 439 }
 440 #endif
 441
 442 extern __u32 cookie_init_timestamp(struct request_sock *req);
 443 extern bool cookie_check_timestamp(struct tcp_options_received *opt, bool *);
 444
 445 /* From net/ipv6/syncookies.c */
 446 extern struct sock *cookie_v6_check(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
 447 #ifdef CONFIG_SYN_COOKIES
 448 extern __u32 cookie_v6_init_sequence(struct sock *sk, const struct sk_buff *skb,
 449                                      __u16 *mss);
 450 #else
 451 static inline __u32 cookie_v6_init_sequence(struct sock *sk,
 452                                             struct sk_buff *skb,
 453                                             __u16 *mss)
 454 {
 455         return 0;
 456 }
 457 #endif
 458 /* tcp_output.c */
 459
 460 extern void __tcp_push_pending_frames(struct sock *sk, unsigned int cur_mss,
 461                                       int nonagle);
 462 extern int tcp_may_send_now(struct sock *sk);
 463 extern int tcp_retransmit_skb(struct sock *, struct sk_buff *);
 464 extern void tcp_retransmit_timer(struct sock *sk);
 465 extern void tcp_xmit_retransmit_queue(struct sock *);
 466 extern void tcp_simple_retransmit(struct sock *);
 467 extern int tcp_trim_head(struct sock *, struct sk_buff *, u32);
 468 extern int tcp_fragment(struct sock *, struct sk_buff *, u32, unsigned int);
 469
 470 extern void tcp_send_probe0(struct sock *);
 471 extern void tcp_send_partial(struct sock *);
 472 extern int tcp_write_wakeup(struct sock *);
 473 extern void tcp_send_fin(struct sock *sk);
 474 extern void tcp_send_active_reset(struct sock *sk, gfp_t priority);
 475 extern int tcp_send_synack(struct sock *);
 476 extern int tcp_syn_flood_action(struct sock *sk,
 477                                 const struct sk_buff *skb,
 478                                 const char *proto);
 479 extern void tcp_push_one(struct sock *, unsigned int mss_now);
 480 extern void tcp_send_ack(struct sock *sk);
 481 extern void tcp_send_delayed_ack(struct sock *sk);
 482
 483 /* tcp_input.c */
 484 extern void tcp_cwnd_application_limited(struct sock *sk);
 485
 486 /* tcp_timer.c */
 487 extern void tcp_init_xmit_timers(struct sock *);
 488 static inline void tcp_clear_xmit_timers(struct sock *sk)
 489 {
 490         inet_csk_clear_xmit_timers(sk);
 491 }
 492
 493 extern unsigned int tcp_sync_mss(struct sock *sk, u32 pmtu);
 494 extern unsigned int tcp_current_mss(struct sock *sk);
 495
 496 /* Bound MSS / TSO packet size with the half of the window */
 497 static inline int tcp_bound_to_half_wnd(struct tcp_sock *tp, int pktsize)
 498 {
 499         int cutoff;
 500
 501         /* When peer uses tiny windows, there is no use in packetizing
 502          * to sub-MSS pieces for the sake of SWS or making sure there
 503          * are enough packets in the pipe for fast recovery.
 504          *
 505          * On the other hand, for extremely large MSS devices, handling
 506          * smaller than MSS windows in this way does make sense.
 507          */
 508         if (tp->max_window >= 512)
 509                 cutoff = (tp->max_window >> 1);
 510         else
 511                 cutoff = tp->max_window;
 512
 513         if (cutoff && pktsize > cutoff)
 514                 return max_t(int, cutoff, 68U - tp->tcp_header_len);
 515         else
 516                 return pktsize;
 517 }
 518
 519 /* tcp.c */
 520 extern void tcp_get_info(const struct sock *, struct tcp_info *);
 521
 522 /* Read 'sendfile()'-style from a TCP socket */
 523 typedef int (*sk_read_actor_t)(read_descriptor_t *, struct sk_buff *,
 524                                 unsigned int, size_t);
 525 extern int tcp_read_sock(struct sock *sk, read_descriptor_t *desc,
 526                          sk_read_actor_t recv_actor);
 527
 528 extern void tcp_initialize_rcv_mss(struct sock *sk);
 529
 530 extern int tcp_mtu_to_mss(const struct sock *sk, int pmtu);
 531 extern int tcp_mss_to_mtu(const struct sock *sk, int mss);
 532 extern void tcp_mtup_init(struct sock *sk);
 533 extern void tcp_valid_rtt_meas(struct sock *sk, u32 seq_rtt);
 534
 535 static inline void tcp_bound_rto(const struct sock *sk)
 536 {
 537         if (inet_csk(sk)->icsk_rto > TCP_RTO_MAX)
 538                 inet_csk(sk)->icsk_rto = TCP_RTO_MAX;
 539 }
 540
 541 static inline u32 __tcp_set_rto(const struct tcp_sock *tp)
 542 {
 543         return (tp->srtt >> 3) + tp->rttvar;
 544 }
 545
 546 static inline void __tcp_fast_path_on(struct tcp_sock *tp, u32 snd_wnd)
 547 {
 548         tp->pred_flags = htonl((tp->tcp_header_len << 26) |
 549                                ntohl(TCP_FLAG_ACK) |
 550                                snd_wnd);
 551 }
 552
 553 static inline void tcp_fast_path_on(struct tcp_sock *tp)
 554 {
 555         __tcp_fast_path_on(tp, tp->snd_wnd >> tp->rx_opt.snd_wscale);
 556 }
 557
 558 static inline void tcp_fast_path_check(struct sock *sk)
 559 {
 560         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
 561
 562         if (skb_queue_empty(&tp->out_of_order_queue) &&
 563             tp->rcv_wnd &&
 564             atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc) < sk->sk_rcvbuf &&
 565             !tp->urg_data)
 566                 tcp_fast_path_on(tp);
 567 }
 568
 569 /* Compute the actual rto_min value */
 570 static inline u32 tcp_rto_min(struct sock *sk)
 571 {
 572         const struct dst_entry *dst = __sk_dst_get(sk);
 573         u32 rto_min = TCP_RTO_MIN;
 574
 575         if (dst && dst_metric_locked(dst, RTAX_RTO_MIN))
 576                 rto_min = dst_metric_rtt(dst, RTAX_RTO_MIN);
 577         return rto_min;
 578 }
 579
 580 /* Compute the actual receive window we are currently advertising.
 581  * Rcv_nxt can be after the window if our peer push more data
 582  * than the offered window.
 583  */
 584 static inline u32 tcp_receive_window(const struct tcp_sock *tp)
 585 {
 586         s32 win = tp->rcv_wup + tp->rcv_wnd - tp->rcv_nxt;
 587
 588         if (win < 0)
 589                 win = 0;
 590         return (u32) win;
 591 }
 592
 593 /* Choose a new window, without checks for shrinking, and without
 594  * scaling applied to the result.  The caller does these things
 595  * if necessary.  This is a "raw" window selection.
 596  */
 597 extern u32 __tcp_select_window(struct sock *sk);
 598
 599 /* TCP timestamps are only 32-bits, this causes a slight
 600  * complication on 64-bit systems since we store a snapshot
 601  * of jiffies in the buffer control blocks below.  We decided
 602  * to use only the low 32-bits of jiffies and hide the ugly
 603  * casts with the following macro.
 604  */
 605 #define tcp_time_stamp          ((__u32)(jiffies))
 606
 607 #define tcp_flag_byte(th) (((u_int8_t *)th)[13])
 608
 609 #define TCPHDR_FIN 0x01
 610 #define TCPHDR_SYN 0x02
 611 #define TCPHDR_RST 0x04
 612 #define TCPHDR_PSH 0x08
 613 #define TCPHDR_ACK 0x10
 614 #define TCPHDR_URG 0x20
 615 #define TCPHDR_ECE 0x40
 616 #define TCPHDR_CWR 0x80
 617
 618 /* This is what the send packet queuing engine uses to pass
 619  * TCP per-packet control information to the transmission code.
 620  * We also store the host-order sequence numbers in here too.
 621  * This is 44 bytes if IPV6 is enabled.
 622  * If this grows please adjust skbuff.h:skbuff->cb[xxx] size appropriately.
 623  */
 624 struct tcp_skb_cb {
 625         union {
 626                 struct inet_skb_parm    h4;
 627 #if defined(CONFIG_IPV6) || defined (CONFIG_IPV6_MODULE)
 628                 struct inet6_skb_parm   h6;
 629 #endif
 630         } header;       /* For incoming frames          */
 631         __u32           seq;            /* Starting sequence number     */
 632         __u32           end_seq;        /* SEQ + FIN + SYN + datalen    */
 633         __u32           when;           /* used to compute rtt's        */
 634         __u8            tcp_flags;      /* TCP header flags. (tcp[13])  */
 635         __u8            sacked;         /* State flags for SACK/FACK.   */
 636 #define TCPCB_SACKED_ACKED      0x01    /* SKB ACK'd by a SACK block    */
 637 #define TCPCB_SACKED_RETRANS    0x02    /* SKB retransmitted            */
 638 #define TCPCB_LOST              0x04    /* SKB is lost                  */
 639 #define TCPCB_TAGBITS           0x07    /* All tag bits                 */
 640         __u8            ip_dsfield;     /* IPv4 tos or IPv6 dsfield     */
 641         /* 1 byte hole */
 642 #define TCPCB_EVER_RETRANS      0x80    /* Ever retransmitted frame     */
 643 #define TCPCB_RETRANS           (TCPCB_SACKED_RETRANS|TCPCB_EVER_RETRANS)
 644
 645         __u32           ack_seq;        /* Sequence number ACK'd        */
 646 };
 647
 648 #define TCP_SKB_CB(__skb)       ((struct tcp_skb_cb *)&((__skb)->cb[0]))
 649
 650 /* RFC3168 : 6.1.1 SYN packets must not have ECT/ECN bits set
 651  *
 652  * If we receive a SYN packet with these bits set, it means a network is
 653  * playing bad games with TOS bits. In order to avoid possible false congestion
 654  * notifications, we disable TCP ECN negociation.
 655  */
 656 static inline void
 657 TCP_ECN_create_request(struct request_sock *req, const struct sk_buff *skb)
 658 {
 659         const struct tcphdr *th = tcp_hdr(skb);
 660
 661         if (sysctl_tcp_ecn && th->ece && th->cwr &&
 662             INET_ECN_is_not_ect(TCP_SKB_CB(skb)->ip_dsfield))
 663                 inet_rsk(req)->ecn_ok = 1;
 664 }
 665
 666 /* Due to TSO, an SKB can be composed of multiple actual
 667  * packets.  To keep these tracked properly, we use this.
 668  */
 669 static inline int tcp_skb_pcount(const struct sk_buff *skb)
 670 {
 671         return skb_shinfo(skb)->gso_segs;
 672 }
 673
 674 /* This is valid iff tcp_skb_pcount() > 1. */
 675 static inline int tcp_skb_mss(const struct sk_buff *skb)
 676 {
 677         return skb_shinfo(skb)->gso_size;
 678 }
 679
 680 /* Events passed to congestion control interface */
 681 enum tcp_ca_event {
 682         CA_EVENT_TX_START,      /* first transmit when no packets in flight */
 683         CA_EVENT_CWND_RESTART,  /* congestion window restart */
 684         CA_EVENT_COMPLETE_CWR,  /* end of congestion recovery */
 685         CA_EVENT_FRTO,          /* fast recovery timeout */
 686         CA_EVENT_LOSS,          /* loss timeout */
 687         CA_EVENT_FAST_ACK,      /* in sequence ack */
 688         CA_EVENT_SLOW_ACK,      /* other ack */
 689 };
 690
 691 /*
 692  * Interface for adding new TCP congestion control handlers
 693  */
 694 #define TCP_CA_NAME_MAX 16
 695 #define TCP_CA_MAX      128
 696 #define TCP_CA_BUF_MAX  (TCP_CA_NAME_MAX*TCP_CA_MAX)
 697
 698 #define TCP_CONG_NON_RESTRICTED 0x1
 699 #define TCP_CONG_RTT_STAMP      0x2
 700
 701 struct tcp_congestion_ops {
 702         struct list_head        list;
 703         unsigned long flags;
 704
 705         /* initialize private data (optional) */
 706         void (*init)(struct sock *sk);
 707         /* cleanup private data  (optional) */
 708         void (*release)(struct sock *sk);
 709
 710         /* return slow start threshold (required) */
 711         u32 (*ssthresh)(struct sock *sk);
 712         /* lower bound for congestion window (optional) */
 713         u32 (*min_cwnd)(const struct sock *sk);
 714         /* do new cwnd calculation (required) */
 715         void (*cong_avoid)(struct sock *sk, u32 ack, u32 in_flight);
 716         /* call before changing ca_state (optional) */
 717         void (*set_state)(struct sock *sk, u8 new_state);
 718         /* call when cwnd event occurs (optional) */
 719         void (*cwnd_event)(struct sock *sk, enum tcp_ca_event ev);
 720         /* new value of cwnd after loss (optional) */
 721         u32  (*undo_cwnd)(struct sock *sk);
 722         /* hook for packet ack accounting (optional) */
 723         void (*pkts_acked)(struct sock *sk, u32 num_acked, s32 rtt_us);
 724         /* get info for inet_diag (optional) */
 725         void (*get_info)(struct sock *sk, u32 ext, struct sk_buff *skb);
 726
 727         char            name[TCP_CA_NAME_MAX];
 728         struct module   *owner;
 729 };
 730
 731 extern int tcp_register_congestion_control(struct tcp_congestion_ops *type);
 732 extern void tcp_unregister_congestion_control(struct tcp_congestion_ops *type);
 733
 734 extern void tcp_init_congestion_control(struct sock *sk);
 735 extern void tcp_cleanup_congestion_control(struct sock *sk);
 736 extern int tcp_set_default_congestion_control(const char *name);
 737 extern void tcp_get_default_congestion_control(char *name);
 738 extern void tcp_get_available_congestion_control(char *buf, size_t len);
 739 extern void tcp_get_allowed_congestion_control(char *buf, size_t len);
 740 extern int tcp_set_allowed_congestion_control(char *allowed);
 741 extern int tcp_set_congestion_control(struct sock *sk, const char *name);
 742 extern void tcp_slow_start(struct tcp_sock *tp);
 743 extern void tcp_cong_avoid_ai(struct tcp_sock *tp, u32 w);
 744
 745 extern struct tcp_congestion_ops tcp_init_congestion_ops;
 746 extern u32 tcp_reno_ssthresh(struct sock *sk);
 747 extern void tcp_reno_cong_avoid(struct sock *sk, u32 ack, u32 in_flight);
 748 extern u32 tcp_reno_min_cwnd(const struct sock *sk);
 749 extern struct tcp_congestion_ops tcp_reno;
 750
 751 static inline void tcp_set_ca_state(struct sock *sk, const u8 ca_state)
 752 {
 753         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
 754
 755         if (icsk->icsk_ca_ops->set_state)
 756                 icsk->icsk_ca_ops->set_state(sk, ca_state);
 757         icsk->icsk_ca_state = ca_state;
 758 }
 759
 760 static inline void tcp_ca_event(struct sock *sk, const enum tcp_ca_event event)
 761 {
 762         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
 763
 764         if (icsk->icsk_ca_ops->cwnd_event)
 765                 icsk->icsk_ca_ops->cwnd_event(sk, event);
 766 }
 767
 768 /* These functions determine how the current flow behaves in respect of SACK
 769  * handling. SACK is negotiated with the peer, and therefore it can vary
 770  * between different flows.
 771  *
 772  * tcp_is_sack - SACK enabled
 773  * tcp_is_reno - No SACK
 774  * tcp_is_fack - FACK enabled, implies SACK enabled
 775  */
 776 static inline int tcp_is_sack(const struct tcp_sock *tp)
 777 {
 778         return tp->rx_opt.sack_ok;
 779 }
 780
 781 static inline int tcp_is_reno(const struct tcp_sock *tp)
 782 {
 783         return !tcp_is_sack(tp);
 784 }
 785
 786 static inline int tcp_is_fack(const struct tcp_sock *tp)
 787 {
 788         return tp->rx_opt.sack_ok & 2;
 789 }
 790
 791 static inline void tcp_enable_fack(struct tcp_sock *tp)
 792 {
 793         tp->rx_opt.sack_ok |= 2;
 794 }
 795
 796 static inline unsigned int tcp_left_out(const struct tcp_sock *tp)
 797 {
 798         return tp->sacked_out + tp->lost_out;
 799 }
 800
 801 /* This determines how many packets are "in the network" to the best
 802  * of our knowledge.  In many cases it is conservative, but where
 803  * detailed information is available from the receiver (via SACK
 804  * blocks etc.) we can make more aggressive calculations.
 805  *
 806  * Use this for decisions involving congestion control, use just
 807  * tp->packets_out to determine if the send queue is empty or not.
 808  *
 809  * Read this equation as:
 810  *
 811  *      "Packets sent once on transmission queue" MINUS
 812  *      "Packets left network, but not honestly ACKed yet" PLUS
 813  *      "Packets fast retransmitted"
 814  */
 815 static inline unsigned int tcp_packets_in_flight(const struct tcp_sock *tp)
 816 {
 817         return tp->packets_out - tcp_left_out(tp) + tp->retrans_out;
 818 }
 819
 820 #define TCP_INFINITE_SSTHRESH   0x7fffffff
 821
 822 static inline bool tcp_in_initial_slowstart(const struct tcp_sock *tp)
 823 {
 824         return tp->snd_ssthresh >= TCP_INFINITE_SSTHRESH;
 825 }
 826
 827 /* If cwnd > ssthresh, we may raise ssthresh to be half-way to cwnd.
 828  * The exception is rate halving phase, when cwnd is decreasing towards
 829  * ssthresh.
 830  */
 831 static inline __u32 tcp_current_ssthresh(const struct sock *sk)
 832 {
 833         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
 834
 835         if ((1 << inet_csk(sk)->icsk_ca_state) & (TCPF_CA_CWR | TCPF_CA_Recovery))
 836                 return tp->snd_ssthresh;
 837         else
 838                 return max(tp->snd_ssthresh,
 839                            ((tp->snd_cwnd >> 1) +
 840                             (tp->snd_cwnd >> 2)));
 841 }
 842
 843 /* Use define here intentionally to get WARN_ON location shown at the caller */
 844 #define tcp_verify_left_out(tp) WARN_ON(tcp_left_out(tp) > tp->packets_out)
 845
 846 extern void tcp_enter_cwr(struct sock *sk, const int set_ssthresh);
 847 extern __u32 tcp_init_cwnd(const struct tcp_sock *tp, const struct dst_entry *dst);
 848
 849 /* Slow start with delack produces 3 packets of burst, so that
 850  * it is safe "de facto".  This will be the default - same as
 851  * the default reordering threshold - but if reordering increases,
 852  * we must be able to allow cwnd to burst at least this much in order
 853  * to not pull it back when holes are filled.
 854  */
 855 static __inline__ __u32 tcp_max_burst(const struct tcp_sock *tp)
 856 {
 857         return tp->reordering;
 858 }
 859
 860 /* Returns end sequence number of the receiver's advertised window */
 861 static inline u32 tcp_wnd_end(const struct tcp_sock *tp)
 862 {
 863         return tp->snd_una + tp->snd_wnd;
 864 }
 865 extern int tcp_is_cwnd_limited(const struct sock *sk, u32 in_flight);
 866
 867 static inline void tcp_minshall_update(struct tcp_sock *tp, unsigned int mss,
 868                                        const struct sk_buff *skb)
 869 {
 870         if (skb->len < mss)
 871                 tp->snd_sml = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
 872 }
 873
 874 static inline void tcp_check_probe_timer(struct sock *sk)
 875 {
 876         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
 877         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
 878
 879         if (!tp->packets_out && !icsk->icsk_pending)
 880                 inet_csk_reset_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_PROBE0,
 881                                           icsk->icsk_rto, TCP_RTO_MAX);
 882 }
 883
 884 static inline void tcp_init_wl(struct tcp_sock *tp, u32 seq)
 885 {
 886         tp->snd_wl1 = seq;
 887 }
 888
 889 static inline void tcp_update_wl(struct tcp_sock *tp, u32 seq)
 890 {
 891         tp->snd_wl1 = seq;
 892 }
 893
 894 /*
 895  * Calculate(/check) TCP checksum
 896  */
 897 static inline __sum16 tcp_v4_check(int len, __be32 saddr,
 898                                    __be32 daddr, __wsum base)
 899 {
 900         return csum_tcpudp_magic(saddr,daddr,len,IPPROTO_TCP,base);
 901 }
 902
 903 static inline __sum16 __tcp_checksum_complete(struct sk_buff *skb)
 904 {
 905         return __skb_checksum_complete(skb);
 906 }
 907
 908 static inline int tcp_checksum_complete(struct sk_buff *skb)
 909 {
 910         return !skb_csum_unnecessary(skb) &&
 911                 __tcp_checksum_complete(skb);
 912 }
 913
 914 /* Prequeue for VJ style copy to user, combined with checksumming. */
 915
 916 static inline void tcp_prequeue_init(struct tcp_sock *tp)
 917 {
 918         tp->ucopy.task = NULL;
 919         tp->ucopy.len = 0;
 920         tp->ucopy.memory = 0;
 921         skb_queue_head_init(&tp->ucopy.prequeue);
 922 #ifdef CONFIG_NET_DMA
 923         tp->ucopy.dma_chan = NULL;
 924         tp->ucopy.wakeup = 0;
 925         tp->ucopy.pinned_list = NULL;
 926         tp->ucopy.dma_cookie = 0;
 927 #endif
 928 }
 929
 930 /* Packet is added to VJ-style prequeue for processing in process
 931  * context, if a reader task is waiting. Apparently, this exciting
 932  * idea (VJ's mail "Re: query about TCP header on tcp-ip" of 07 Sep 93)
 933  * failed somewhere. Latency? Burstiness? Well, at least now we will
 934  * see, why it failed. 8)8)                               --ANK
 935  *
 936  * NOTE: is this not too big to inline?
 937  */
 938 static inline int tcp_prequeue(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
 939 {
 940         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
 941
 942         if (sysctl_tcp_low_latency || !tp->ucopy.task)
 943                 return 0;
 944
 945         skb_dst_force(skb);
 946         __skb_queue_tail(&tp->ucopy.prequeue, skb);
 947         tp->ucopy.memory += skb->truesize;
 948         if (tp->ucopy.memory > sk->sk_rcvbuf) {
 949                 struct sk_buff *skb1;
 950
 951                 BUG_ON(sock_owned_by_user(sk));
 952
 953                 while ((skb1 = __skb_dequeue(&tp->ucopy.prequeue)) != NULL) {
 954                         sk_backlog_rcv(sk, skb1);
 955                         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk),
 956                                          LINUX_MIB_TCPPREQUEUEDROPPED);
 957                 }
 958
 959                 tp->ucopy.memory = 0;
 960         } else if (skb_queue_len(&tp->ucopy.prequeue) == 1) {
 961                 wake_up_interruptible_sync_poll(sk_sleep(sk),
 962                                            POLLIN | POLLRDNORM | POLLRDBAND);
 963                 if (!inet_csk_ack_scheduled(sk))
 964                         inet_csk_reset_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_DACK,
 965                                                   (3 * tcp_rto_min(sk)) / 4,
 966                                                   TCP_RTO_MAX);
 967         }
 968         return 1;
 969 }
 970
 971 int tcp_filter(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
 972
 973 #undef STATE_TRACE
 974
 975 #ifdef STATE_TRACE
 976 static const char *statename[]={
 977         "Unused","Established","Syn Sent","Syn Recv",
 978         "Fin Wait 1","Fin Wait 2","Time Wait", "Close",
 979         "Close Wait","Last ACK","Listen","Closing"
 980 };
 981 #endif
 982 extern void tcp_set_state(struct sock *sk, int state);
 983
 984 extern void tcp_done(struct sock *sk);
 985
 986 static inline void tcp_sack_reset(struct tcp_options_received *rx_opt)
 987 {
 988         rx_opt->dsack = 0;
 989         rx_opt->num_sacks = 0;
 990 }
 991
 992 /* Determine a window scaling and initial window to offer. */
 993 extern void tcp_select_initial_window(int __space, __u32 mss,
 994                                       __u32 *rcv_wnd, __u32 *window_clamp,
 995                                       int wscale_ok, __u8 *rcv_wscale,
 996                                       __u32 init_rcv_wnd);
 997
 998 static inline int tcp_win_from_space(int space)
 999 {
1000         return sysctl_tcp_adv_win_scale<=0 ?
1001                 (space>>(-sysctl_tcp_adv_win_scale)) :
1002                 space - (space>>sysctl_tcp_adv_win_scale);
1003 }
1004
1005 /* Note: caller must be prepared to deal with negative returns */
1006 static inline int tcp_space(const struct sock *sk)
1007 {
1008         return tcp_win_from_space(sk->sk_rcvbuf -
1009                                   atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc));
1010 }
1011
1012 static inline int tcp_full_space(const struct sock *sk)
1013 {
1014         return tcp_win_from_space(sk->sk_rcvbuf);
1015 }
1016
1017 static inline void tcp_openreq_init(struct request_sock *req,
1018                                     struct tcp_options_received *rx_opt,
1019                                     struct sk_buff *skb)
1020 {
1021         struct inet_request_sock *ireq = inet_rsk(req);
1022
1023         req->rcv_wnd = 0;               /* So that tcp_send_synack() knows! */
1024         req->cookie_ts = 0;
1025         tcp_rsk(req)->rcv_isn = TCP_SKB_CB(skb)->seq;
1026         req->mss = rx_opt->mss_clamp;
1027         req->ts_recent = rx_opt->saw_tstamp ? rx_opt->rcv_tsval : 0;
1028         ireq->tstamp_ok = rx_opt->tstamp_ok;
1029         ireq->sack_ok = rx_opt->sack_ok;
1030         ireq->snd_wscale = rx_opt->snd_wscale;
1031         ireq->wscale_ok = rx_opt->wscale_ok;
1032         ireq->acked = 0;
1033         ireq->ecn_ok = 0;
1034         ireq->rmt_port = tcp_hdr(skb)->source;
1035         ireq->loc_port = tcp_hdr(skb)->dest;
1036 }
1037
1038 extern void tcp_enter_memory_pressure(struct sock *sk);
1039
1040 static inline int keepalive_intvl_when(const struct tcp_sock *tp)
1041 {
1042         return tp->keepalive_intvl ? : sysctl_tcp_keepalive_intvl;
1043 }
1044
1045 static inline int keepalive_time_when(const struct tcp_sock *tp)
1046 {
1047         return tp->keepalive_time ? : sysctl_tcp_keepalive_time;
1048 }
1049
1050 static inline int keepalive_probes(const struct tcp_sock *tp)
1051 {
1052         return tp->keepalive_probes ? : sysctl_tcp_keepalive_probes;
1053 }
1054
1055 static inline u32 keepalive_time_elapsed(const struct tcp_sock *tp)
1056 {
1057         const struct inet_connection_sock *icsk = &tp->inet_conn;
1058
1059         return min_t(u32, tcp_time_stamp - icsk->icsk_ack.lrcvtime,
1060                           tcp_time_stamp - tp->rcv_tstamp);
1061 }
1062
1063 static inline int tcp_fin_time(const struct sock *sk)
1064 {
1065         int fin_timeout = tcp_sk(sk)->linger2 ? : sysctl_tcp_fin_timeout;
1066         const int rto = inet_csk(sk)->icsk_rto;
1067
1068         if (fin_timeout < (rto << 2) - (rto >> 1))
1069                 fin_timeout = (rto << 2) - (rto >> 1);
1070
1071         return fin_timeout;
1072 }
1073
1074 static inline int tcp_paws_check(const struct tcp_options_received *rx_opt,
1075                                  int paws_win)
1076 {
1077         if ((s32)(rx_opt->ts_recent - rx_opt->rcv_tsval) <= paws_win)
1078                 return 1;
1079         if (unlikely(get_seconds() >= rx_opt->ts_recent_stamp + TCP_PAWS_24DAYS))
1080                 return 1;
1081         /*
1082          * Some OSes send SYN and SYNACK messages with tsval=0 tsecr=0,
1083          * then following tcp messages have valid values. Ignore 0 value,
1084          * or else 'negative' tsval might forbid us to accept their packets.
1085          */
1086         if (!rx_opt->ts_recent)
1087                 return 1;
1088         return 0;
1089 }
1090
1091 static inline int tcp_paws_reject(const struct tcp_options_received *rx_opt,
1092                                   int rst)
1093 {
1094         if (tcp_paws_check(rx_opt, 0))
1095                 return 0;
1096
1097         /* RST segments are not recommended to carry timestamp,
1098            and, if they do, it is recommended to ignore PAWS because
1099            "their cleanup function should take precedence over timestamps."
1100            Certainly, it is mistake. It is necessary to understand the reasons
1101            of this constraint to relax it: if peer reboots, clock may go
1102            out-of-sync and half-open connections will not be reset.
1103            Actually, the problem would be not existing if all
1104            the implementations followed draft about maintaining clock
1105            via reboots. Linux-2.2 DOES NOT!
1106
1107            However, we can relax time bounds for RST segments to MSL.
1108          */
1109         if (rst && get_seconds() >= rx_opt->ts_recent_stamp + TCP_PAWS_MSL)
1110                 return 0;
1111         return 1;
1112 }
1113
1114 static inline void tcp_mib_init(struct net *net)
1115 {
1116         /* See RFC 2012 */
1117         TCP_ADD_STATS_USER(net, TCP_MIB_RTOALGORITHM, 1);
1118         TCP_ADD_STATS_USER(net, TCP_MIB_RTOMIN, TCP_RTO_MIN*1000/HZ);
1119         TCP_ADD_STATS_USER(net, TCP_MIB_RTOMAX, TCP_RTO_MAX*1000/HZ);
1120         TCP_ADD_STATS_USER(net, TCP_MIB_MAXCONN, -1);
1121 }
1122
1123 /* from STCP */
1124 static inline void tcp_clear_retrans_hints_partial(struct tcp_sock *tp)
1125 {
1126         tp->lost_skb_hint = NULL;
1127         tp->scoreboard_skb_hint = NULL;
1128 }
1129
1130 static inline void tcp_clear_all_retrans_hints(struct tcp_sock *tp)
1131 {
1132         tcp_clear_retrans_hints_partial(tp);
1133         tp->retransmit_skb_hint = NULL;
1134 }
1135
1136 /* MD5 Signature */
1137 struct crypto_hash;
1138
1139 /* - key database */
1140 struct tcp_md5sig_key {
1141         u8                      *key;
1142         u8                      keylen;
1143 };
1144
1145 struct tcp4_md5sig_key {
1146         struct tcp_md5sig_key   base;
1147         __be32                  addr;
1148 };
1149
1150 struct tcp6_md5sig_key {
1151         struct tcp_md5sig_key   base;
1152 #if 0
1153         u32                     scope_id;       /* XXX */
1154 #endif
1155         struct in6_addr         addr;
1156 };
1157
1158 /* - sock block */
1159 struct tcp_md5sig_info {
1160         struct tcp4_md5sig_key  *keys4;
1161 #if defined(CONFIG_IPV6) || defined(CONFIG_IPV6_MODULE)
1162         struct tcp6_md5sig_key  *keys6;
1163         u32                     entries6;
1164         u32                     alloced6;
1165 #endif
1166         u32                     entries4;
1167         u32                     alloced4;
1168 };
1169
1170 /* - pseudo header */
1171 struct tcp4_pseudohdr {
1172         __be32          saddr;
1173         __be32          daddr;
1174         __u8            pad;
1175         __u8            protocol;
1176         __be16          len;
1177 };
1178
1179 struct tcp6_pseudohdr {
1180         struct in6_addr saddr;
1181         struct in6_addr daddr;
1182         __be32          len;
1183         __be32          protocol;       /* including padding */
1184 };
1185
1186 union tcp_md5sum_block {
1187         struct tcp4_pseudohdr ip4;
1188 #if defined(CONFIG_IPV6) || defined(CONFIG_IPV6_MODULE)
1189         struct tcp6_pseudohdr ip6;
1190 #endif
1191 };
1192
1193 /* - pool: digest algorithm, hash description and scratch buffer */
1194 struct tcp_md5sig_pool {
1195         struct hash_desc        md5_desc;
1196         union tcp_md5sum_block  md5_blk;
1197 };
1198
1199 /* - functions */
1200 extern int tcp_v4_md5_hash_skb(char *md5_hash, struct tcp_md5sig_key *key,
1201                                const struct sock *sk,
1202                                const struct request_sock *req,
1203                                const struct sk_buff *skb);
1204 extern struct tcp_md5sig_key * tcp_v4_md5_lookup(struct sock *sk,
1205                                                  struct sock *addr_sk);
1206 extern int tcp_v4_md5_do_add(struct sock *sk, __be32 addr, u8 *newkey,
1207                              u8 newkeylen);
1208 extern int tcp_v4_md5_do_del(struct sock *sk, __be32 addr);
1209
1210 #ifdef CONFIG_TCP_MD5SIG
1211 #define tcp_twsk_md5_key(twsk)  ((twsk)->tw_md5_keylen ?                 \
1212                                  &(struct tcp_md5sig_key) {              \
1213                                         .key = (twsk)->tw_md5_key,       \
1214                                         .keylen = (twsk)->tw_md5_keylen, \
1215                                 } : NULL)
1216 #else
1217 #define tcp_twsk_md5_key(twsk)  NULL
1218 #endif
1219
1220 extern bool tcp_alloc_md5sig_pool(void);
1221
1222 extern struct tcp_md5sig_pool   *tcp_get_md5sig_pool(void);
1223 static inline void tcp_put_md5sig_pool(void)
1224 {
1225         local_bh_enable();
1226 }
1227
1228 extern int tcp_md5_hash_header(struct tcp_md5sig_pool *, const struct tcphdr *);
1229 extern int tcp_md5_hash_skb_data(struct tcp_md5sig_pool *, const struct sk_buff *,
1230                                  unsigned header_len);
1231 extern int tcp_md5_hash_key(struct tcp_md5sig_pool *hp,
1232                             const struct tcp_md5sig_key *key);
1233
1234 /* write queue abstraction */
1235 static inline void tcp_write_queue_purge(struct sock *sk)
1236 {
1237         struct sk_buff *skb;
1238
1239         while ((skb = __skb_dequeue(&sk->sk_write_queue)) != NULL)
1240                 sk_wmem_free_skb(sk, skb);
1241         sk_mem_reclaim(sk);
1242         tcp_clear_all_retrans_hints(tcp_sk(sk));
1243 }
1244
1245 static inline struct sk_buff *tcp_write_queue_head(const struct sock *sk)
1246 {
1247         return skb_peek(&sk->sk_write_queue);
1248 }
1249
1250 static inline struct sk_buff *tcp_write_queue_tail(const struct sock *sk)
1251 {
1252         return skb_peek_tail(&sk->sk_write_queue);
1253 }
1254
1255 static inline struct sk_buff *tcp_write_queue_next(const struct sock *sk,
1256                                                    const struct sk_buff *skb)
1257 {
1258         return skb_queue_next(&sk->sk_write_queue, skb);
1259 }
1260
1261 static inline struct sk_buff *tcp_write_queue_prev(const struct sock *sk,
1262                                                    const struct sk_buff *skb)
1263 {
1264         return skb_queue_prev(&sk->sk_write_queue, skb);
1265 }
1266
1267 #define tcp_for_write_queue(skb, sk)                                    \
1268         skb_queue_walk(&(sk)->sk_write_queue, skb)
1269
1270 #define tcp_for_write_queue_from(skb, sk)                               \
1271         skb_queue_walk_from(&(sk)->sk_write_queue, skb)
1272
1273 #define tcp_for_write_queue_from_safe(skb, tmp, sk)                     \
1274         skb_queue_walk_from_safe(&(sk)->sk_write_queue, skb, tmp)
1275
1276 static inline struct sk_buff *tcp_send_head(const struct sock *sk)
1277 {
1278         return sk->sk_send_head;
1279 }
1280
1281 static inline bool tcp_skb_is_last(const struct sock *sk,
1282                                    const struct sk_buff *skb)
1283 {
1284         return skb_queue_is_last(&sk->sk_write_queue, skb);
1285 }
1286
1287 static inline void tcp_advance_send_head(struct sock *sk, const struct sk_buff *skb)
1288 {
1289         if (tcp_skb_is_last(sk, skb))
1290                 sk->sk_send_head = NULL;
1291         else
1292                 sk->sk_send_head = tcp_write_queue_next(sk, skb);
1293 }
1294
1295 static inline void tcp_check_send_head(struct sock *sk, struct sk_buff *skb_unlinked)
1296 {
1297         if (sk->sk_send_head == skb_unlinked)
1298                 sk->sk_send_head = NULL;
1299         if (tcp_sk(sk)->highest_sack == skb_unlinked)
1300                 tcp_sk(sk)->highest_sack = NULL;
1301 }
1302
1303 static inline void tcp_init_send_head(struct sock *sk)
1304 {
1305         sk->sk_send_head = NULL;
1306 }
1307
1308 static inline void __tcp_add_write_queue_tail(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1309 {
1310         __skb_queue_tail(&sk->sk_write_queue, skb);
1311 }
1312
1313 static inline void tcp_add_write_queue_tail(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1314 {
1315         __tcp_add_write_queue_tail(sk, skb);
1316
1317         /* Queue it, remembering where we must start sending. */
1318         if (sk->sk_send_head == NULL) {
1319                 sk->sk_send_head = skb;
1320
1321                 if (tcp_sk(sk)->highest_sack == NULL)
1322                         tcp_sk(sk)->highest_sack = skb;
1323         }
1324 }
1325
1326 static inline void __tcp_add_write_queue_head(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1327 {
1328         __skb_queue_head(&sk->sk_write_queue, skb);
1329 }
1330
1331 /* Insert buff after skb on the write queue of sk.  */
1332 static inline void tcp_insert_write_queue_after(struct sk_buff *skb,
1333                                                 struct sk_buff *buff,
1334                                                 struct sock *sk)
1335 {
1336         __skb_queue_after(&sk->sk_write_queue, skb, buff);
1337 }
1338
1339 /* Insert new before skb on the write queue of sk.  */
1340 static inline void tcp_insert_write_queue_before(struct sk_buff *new,
1341                                                   struct sk_buff *skb,
1342                                                   struct sock *sk)
1343 {
1344         __skb_queue_before(&sk->sk_write_queue, skb, new);
1345
1346         if (sk->sk_send_head == skb)
1347                 sk->sk_send_head = new;
1348 }
1349
1350 static inline void tcp_unlink_write_queue(struct sk_buff *skb, struct sock *sk)
1351 {
1352         __skb_unlink(skb, &sk->sk_write_queue);
1353 }
1354
1355 static inline int tcp_write_queue_empty(struct sock *sk)
1356 {
1357         return skb_queue_empty(&sk->sk_write_queue);
1358 }
1359
1360 static inline void tcp_push_pending_frames(struct sock *sk)
1361 {
1362         if (tcp_send_head(sk)) {
1363                 struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1364
1365                 __tcp_push_pending_frames(sk, tcp_current_mss(sk), tp->nonagle);
1366         }
1367 }
1368
1369 /* Start sequence of the highest skb with SACKed bit, valid only if
1370  * sacked > 0 or when the caller has ensured validity by itself.
1371  */
1372 static inline u32 tcp_highest_sack_seq(struct tcp_sock *tp)
1373 {
1374         if (!tp->sacked_out)
1375                 return tp->snd_una;
1376
1377         if (tp->highest_sack == NULL)
1378                 return tp->snd_nxt;
1379
1380         return TCP_SKB_CB(tp->highest_sack)->seq;
1381 }
1382
1383 static inline void tcp_advance_highest_sack(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1384 {
1385         tcp_sk(sk)->highest_sack = tcp_skb_is_last(sk, skb) ? NULL :
1386                                                 tcp_write_queue_next(sk, skb);
1387 }
1388
1389 static inline struct sk_buff *tcp_highest_sack(struct sock *sk)
1390 {
1391         return tcp_sk(sk)->highest_sack;
1392 }
1393
1394 static inline void tcp_highest_sack_reset(struct sock *sk)
1395 {
1396         tcp_sk(sk)->highest_sack = tcp_write_queue_head(sk);
1397 }
1398
1399 /* Called when old skb is about to be deleted and replaced by new skb */
1400 static inline void tcp_highest_sack_replace(struct sock *sk,
1401                                             struct sk_buff *old,
1402                                             struct sk_buff *new)
1403 {
1404         if (old == tcp_highest_sack(sk))
1405                 tcp_sk(sk)->highest_sack = new;
1406 }
1407
1408 /* Determines whether this is a thin stream (which may suffer from
1409  * increased latency). Used to trigger latency-reducing mechanisms.
1410  */
1411 static inline unsigned int tcp_stream_is_thin(struct tcp_sock *tp)
1412 {
1413         return tp->packets_out < 4 && !tcp_in_initial_slowstart(tp);
1414 }
1415
1416 /* /proc */
1417 enum tcp_seq_states {
1418         TCP_SEQ_STATE_LISTENING,
1419         TCP_SEQ_STATE_OPENREQ,
1420         TCP_SEQ_STATE_ESTABLISHED,
1421         TCP_SEQ_STATE_TIME_WAIT,
1422 };
1423
1424 int tcp_seq_open(struct inode *inode, struct file *file);
1425
1426 struct tcp_seq_afinfo {
1427         char                            *name;
1428         sa_family_t                     family;
1429         const struct file_operations    *seq_fops;
1430         struct seq_operations           seq_ops;
1431 };
1432
1433 struct tcp_iter_state {
1434         struct seq_net_private  p;
1435         sa_family_t             family;
1436         enum tcp_seq_states     state;
1437         struct sock             *syn_wait_sk;
1438         int                     bucket, offset, sbucket, num, uid;
1439         loff_t                  last_pos;
1440 };
1441
1442 extern int tcp_proc_register(struct net *net, struct tcp_seq_afinfo *afinfo);
1443 extern void tcp_proc_unregister(struct net *net, struct tcp_seq_afinfo *afinfo);
1444
1445 extern struct request_sock_ops tcp_request_sock_ops;
1446 extern struct request_sock_ops tcp6_request_sock_ops;
1447
1448 extern void tcp_v4_destroy_sock(struct sock *sk);
1449
1450 extern int tcp_v4_gso_send_check(struct sk_buff *skb);
1451 extern struct sk_buff *tcp_tso_segment(struct sk_buff *skb, u32 features);
1452 extern struct sk_buff **tcp_gro_receive(struct sk_buff **head,
1453                                         struct sk_buff *skb);
1454 extern struct sk_buff **tcp4_gro_receive(struct sk_buff **head,
1455                                          struct sk_buff *skb);
1456 extern int tcp_gro_complete(struct sk_buff *skb);
1457 extern int tcp4_gro_complete(struct sk_buff *skb);
1458
1459 #ifdef CONFIG_PROC_FS
1460 extern int tcp4_proc_init(void);
1461 extern void tcp4_proc_exit(void);
1462 #endif
1463
1464 /* TCP af-specific functions */
1465 struct tcp_sock_af_ops {
1466 #ifdef CONFIG_TCP_MD5SIG
1467         struct tcp_md5sig_key   *(*md5_lookup) (struct sock *sk,
1468                                                 struct sock *addr_sk);
1469         int                     (*calc_md5_hash) (char *location,
1470                                                   struct tcp_md5sig_key *md5,
1471                                                   const struct sock *sk,
1472                                                   const struct request_sock *req,
1473                                                   const struct sk_buff *skb);
1474         int                     (*md5_add) (struct sock *sk,
1475                                             struct sock *addr_sk,
1476                                             u8 *newkey,
1477                                             u8 len);
1478         int                     (*md5_parse) (struct sock *sk,
1479                                               char __user *optval,
1480                                               int optlen);
1481 #endif
1482 };
1483
1484 struct tcp_request_sock_ops {
1485 #ifdef CONFIG_TCP_MD5SIG
1486         struct tcp_md5sig_key   *(*md5_lookup) (struct sock *sk,
1487                                                 struct request_sock *req);
1488         int                     (*calc_md5_hash) (char *location,
1489                                                   struct tcp_md5sig_key *md5,
1490                                                   const struct sock *sk,
1491                                                   const struct request_sock *req,
1492                                                   const struct sk_buff *skb);
1493 #endif
1494 };
1495
1496 /* Using SHA1 for now, define some constants.
1497  */
1498 #define COOKIE_DIGEST_WORDS (SHA_DIGEST_WORDS)
1499 #define COOKIE_MESSAGE_WORDS (SHA_MESSAGE_BYTES / 4)
1500 #define COOKIE_WORKSPACE_WORDS (COOKIE_DIGEST_WORDS + COOKIE_MESSAGE_WORDS)
1501
1502 extern int tcp_cookie_generator(u32 *bakery);
1503
1504 /**
1505  *      struct tcp_cookie_values - each socket needs extra space for the
1506  *      cookies, together with (optional) space for any SYN data.
1507  *
1508  *      A tcp_sock contains a pointer to the current value, and this is
1509  *      cloned to the tcp_timewait_sock.
1510  *
1511  * @cookie_pair:        variable data from the option exchange.
1512  *
1513  * @cookie_desired:     user specified tcpct_cookie_desired.  Zero
1514  *                      indicates default (sysctl_tcp_cookie_size).
1515  *                      After cookie sent, remembers size of cookie.
1516  *                      Range 0, TCP_COOKIE_MIN to TCP_COOKIE_MAX.
1517  *
1518  * @s_data_desired:     user specified tcpct_s_data_desired.  When the
1519  *                      constant payload is specified (@s_data_constant),
1520  *                      holds its length instead.
1521  *                      Range 0 to TCP_MSS_DESIRED.
1522  *
1523  * @s_data_payload:     constant data that is to be included in the
1524  *                      payload of SYN or SYNACK segments when the
1525  *                      cookie option is present.
1526  */
1527 struct tcp_cookie_values {
1528         struct kref     kref;
1529         u8              cookie_pair[TCP_COOKIE_PAIR_SIZE];
1530         u8              cookie_pair_size;
1531         u8              cookie_desired;
1532         u16             s_data_desired:11,
1533                         s_data_constant:1,
1534                         s_data_in:1,
1535                         s_data_out:1,
1536                         s_data_unused:2;
1537         u8              s_data_payload[0];
1538 };
1539
1540 static inline void tcp_cookie_values_release(struct kref *kref)
1541 {
1542         kfree(container_of(kref, struct tcp_cookie_values, kref));
1543 }
1544
1545 /* The length of constant payload data.  Note that s_data_desired is
1546  * overloaded, depending on s_data_constant: either the length of constant
1547  * data (returned here) or the limit on variable data.
1548  */
1549 static inline int tcp_s_data_size(const struct tcp_sock *tp)
1550 {
1551         return (tp->cookie_values != NULL && tp->cookie_values->s_data_constant)
1552                 ? tp->cookie_values->s_data_desired
1553                 : 0;
1554 }
1555
1556 /**
1557  *      struct tcp_extend_values - tcp_ipv?.c to tcp_output.c workspace.
1558  *
1559  *      As tcp_request_sock has already been extended in other places, the
1560  *      only remaining method is to pass stack values along as function
1561  *      parameters.  These parameters are not needed after sending SYNACK.
1562  *
1563  * @cookie_bakery:      cryptographic secret and message workspace.
1564  *
1565  * @cookie_plus:        bytes in authenticator/cookie option, copied from
1566  *                      struct tcp_options_received (above).
1567  */
1568 struct tcp_extend_values {
1569         struct request_values           rv;
1570         u32                             cookie_bakery[COOKIE_WORKSPACE_WORDS];
1571         u8                              cookie_plus:6,
1572                                         cookie_out_never:1,
1573                                         cookie_in_always:1;
1574 };
1575
1576 static inline struct tcp_extend_values *tcp_xv(struct request_values *rvp)
1577 {
1578         return (struct tcp_extend_values *)rvp;
1579 }
1580
1581 extern void tcp_v4_init(void);
1582 extern void tcp_init(void);
1583
1584 #endif  /* _TCP_H */