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
  56 /*
  57  * Never offer a window over 32767 without using window scaling. Some
  58  * poor stacks do signed 16bit maths!
  59  */
  60 #define MAX_TCP_WINDOW          32767U
  61
  62 /* Offer an initial receive window of 10 mss. */
  63 #define TCP_DEFAULT_INIT_RCVWND 10
  64
  65 /* Minimal accepted MSS. It is (60+60+8) - (20+20). */
  66 #define TCP_MIN_MSS             88U
  67
  68 /* The least MTU to use for probing */
  69 #define TCP_BASE_MSS            512
  70
  71 /* After receiving this amount of duplicate ACKs fast retransmit starts. */
  72 #define TCP_FASTRETRANS_THRESH 3
  73
  74 /* Maximal reordering. */
  75 #define TCP_MAX_REORDERING      127
  76
  77 /* Maximal number of ACKs sent quickly to accelerate slow-start. */
  78 #define TCP_MAX_QUICKACKS       16U
  79
  80 /* urg_data states */
  81 #define TCP_URG_VALID   0x0100
  82 #define TCP_URG_NOTYET  0x0200
  83 #define TCP_URG_READ    0x0400
  84
  85 #define TCP_RETR1       3       /*
  86                                  * This is how many retries it does before it
  87                                  * tries to figure out if the gateway is
  88                                  * down. Minimal RFC value is 3; it corresponds
  89                                  * to ~3sec-8min depending on RTO.
  90                                  */
  91
  92 #define TCP_RETR2       15      /*
  93                                  * This should take at least
  94                                  * 90 minutes to time out.
  95                                  * RFC1122 says that the limit is 100 sec.
  96                                  * 15 is ~13-30min depending on RTO.
  97                                  */
  98
  99 #define TCP_SYN_RETRIES  5      /* number of times to retry active opening a
 100                                  * connection: ~180sec is RFC minimum   */
 101
 102 #define TCP_SYNACK_RETRIES 5    /* number of times to retry passive opening a
 103                                  * connection: ~180sec is RFC minimum   */
 104
 105 #define TCP_TIMEWAIT_LEN (60*HZ) /* how long to wait to destroy TIME-WAIT
 106                                   * state, about 60 seconds     */
 107 #define TCP_FIN_TIMEOUT TCP_TIMEWAIT_LEN
 108                                  /* BSD style FIN_WAIT2 deadlock breaker.
 109                                   * It used to be 3min, new value is 60sec,
 110                                   * to combine FIN-WAIT-2 timeout with
 111                                   * TIME-WAIT timer.
 112                                   */
 113
 114 #define TCP_DELACK_MAX  ((unsigned)(HZ/5))      /* maximal time to delay before sending an ACK */
 115 #if HZ >= 100
 116 #define TCP_DELACK_MIN  ((unsigned)(HZ/25))     /* minimal time to delay before sending an ACK */
 117 #define TCP_ATO_MIN     ((unsigned)(HZ/25))
 118 #else
 119 #define TCP_DELACK_MIN  4U
 120 #define TCP_ATO_MIN     4U
 121 #endif
 122 #define TCP_RTO_MAX     ((unsigned)(120*HZ))
 123 #define TCP_RTO_MIN     ((unsigned)(HZ/5))
 124 #define TCP_TIMEOUT_INIT ((unsigned)(1*HZ))     /* RFC2988bis initial RTO value */
 125 #define TCP_TIMEOUT_FALLBACK ((unsigned)(3*HZ)) /* RFC 1122 initial RTO value, now
 126                                                  * used as a fallback RTO for the
 127                                                  * initial data transmission if no
 128                                                  * valid RTT sample has been acquired,
 129                                                  * most likely due to retrans in 3WHS.
 130                                                  */
 131
 132 #define TCP_RESOURCE_PROBE_INTERVAL ((unsigned)(HZ/2U)) /* Maximal interval between probes
 133                                                          * for local resources.
 134                                                          */
 135
 136 #define TCP_KEEPALIVE_TIME      (120*60*HZ)     /* two hours */
 137 #define TCP_KEEPALIVE_PROBES    9               /* Max of 9 keepalive probes    */
 138 #define TCP_KEEPALIVE_INTVL     (75*HZ)
 139
 140 #define MAX_TCP_KEEPIDLE        32767
 141 #define MAX_TCP_KEEPINTVL       32767
 142 #define MAX_TCP_KEEPCNT         127
 143 #define MAX_TCP_SYNCNT          127
 144
 145 #define TCP_SYNQ_INTERVAL       (HZ/5)  /* Period of SYNACK timer */
 146
 147 #define TCP_PAWS_24DAYS (60 * 60 * 24 * 24)
 148 #define TCP_PAWS_MSL    60              /* Per-host timestamps are invalidated
 149                                          * after this time. It should be equal
 150                                          * (or greater than) TCP_TIMEWAIT_LEN
 151                                          * to provide reliability equal to one
 152                                          * provided by timewait state.
 153                                          */
 154 #define TCP_PAWS_WINDOW 1               /* Replay window for per-host
 155                                          * timestamps. It must be less than
 156                                          * minimal timewait lifetime.
 157                                          */
 158 /*
 159  *      TCP option
 160  */
 161
 162 #define TCPOPT_NOP              1       /* Padding */
 163 #define TCPOPT_EOL              0       /* End of options */
 164 #define TCPOPT_MSS              2       /* Segment size negotiating */
 165 #define TCPOPT_WINDOW           3       /* Window scaling */
 166 #define TCPOPT_SACK_PERM        4       /* SACK Permitted */
 167 #define TCPOPT_SACK             5       /* SACK Block */
 168 #define TCPOPT_TIMESTAMP        8       /* Better RTT estimations/PAWS */
 169 #define TCPOPT_MD5SIG           19      /* MD5 Signature (RFC2385) */
 170 #define TCPOPT_COOKIE           253     /* Cookie extension (experimental) */
 171
 172 /*
 173  *     TCP option lengths
 174  */
 175
 176 #define TCPOLEN_MSS            4
 177 #define TCPOLEN_WINDOW         3
 178 #define TCPOLEN_SACK_PERM      2
 179 #define TCPOLEN_TIMESTAMP      10
 180 #define TCPOLEN_MD5SIG         18
 181 #define TCPOLEN_COOKIE_BASE    2        /* Cookie-less header extension */
 182 #define TCPOLEN_COOKIE_PAIR    3        /* Cookie pair header extension */
 183 #define TCPOLEN_COOKIE_MIN     (TCPOLEN_COOKIE_BASE+TCP_COOKIE_MIN)
 184 #define TCPOLEN_COOKIE_MAX     (TCPOLEN_COOKIE_BASE+TCP_COOKIE_MAX)
 185
 186 /* But this is what stacks really send out. */
 187 #define TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED          12
 188 #define TCPOLEN_WSCALE_ALIGNED          4
 189 #define TCPOLEN_SACKPERM_ALIGNED        4
 190 #define TCPOLEN_SACK_BASE               2
 191 #define TCPOLEN_SACK_BASE_ALIGNED       4
 192 #define TCPOLEN_SACK_PERBLOCK           8
 193 #define TCPOLEN_MD5SIG_ALIGNED          20
 194 #define TCPOLEN_MSS_ALIGNED             4
 195
 196 /* Flags in tp->nonagle */
 197 #define TCP_NAGLE_OFF           1       /* Nagle's algo is disabled */
 198 #define TCP_NAGLE_CORK          2       /* Socket is corked         */
 199 #define TCP_NAGLE_PUSH          4       /* Cork is overridden for already queued data */
 200
 201 /* TCP thin-stream limits */
 202 #define TCP_THIN_LINEAR_RETRIES 6       /* After 6 linear retries, do exp. backoff */
 203
 204 /* TCP initial congestion window as per draft-hkchu-tcpm-initcwnd-01 */
 205 #define TCP_INIT_CWND           10
 206
 207 extern struct inet_timewait_death_row tcp_death_row;
 208
 209 /* sysctl variables for tcp */
 210 extern int sysctl_tcp_timestamps;
 211 extern int sysctl_tcp_window_scaling;
 212 extern int sysctl_tcp_sack;
 213 extern int sysctl_tcp_fin_timeout;
 214 extern int sysctl_tcp_keepalive_time;
 215 extern int sysctl_tcp_keepalive_probes;
 216 extern int sysctl_tcp_keepalive_intvl;
 217 extern int sysctl_tcp_syn_retries;
 218 extern int sysctl_tcp_synack_retries;
 219 extern int sysctl_tcp_retries1;
 220 extern int sysctl_tcp_retries2;
 221 extern int sysctl_tcp_orphan_retries;
 222 extern int sysctl_tcp_syncookies;
 223 extern int sysctl_tcp_retrans_collapse;
 224 extern int sysctl_tcp_stdurg;
 225 extern int sysctl_tcp_rfc1337;
 226 extern int sysctl_tcp_abort_on_overflow;
 227 extern int sysctl_tcp_max_orphans;
 228 extern int sysctl_tcp_fack;
 229 extern int sysctl_tcp_reordering;
 230 extern int sysctl_tcp_ecn;
 231 extern int sysctl_tcp_dsack;
 232 extern long sysctl_tcp_mem[3];
 233 extern int sysctl_tcp_wmem[3];
 234 extern int sysctl_tcp_rmem[3];
 235 extern int sysctl_tcp_app_win;
 236 extern int sysctl_tcp_adv_win_scale;
 237 extern int sysctl_tcp_tw_reuse;
 238 extern int sysctl_tcp_frto;
 239 extern int sysctl_tcp_frto_response;
 240 extern int sysctl_tcp_low_latency;
 241 extern int sysctl_tcp_dma_copybreak;
 242 extern int sysctl_tcp_nometrics_save;
 243 extern int sysctl_tcp_moderate_rcvbuf;
 244 extern int sysctl_tcp_tso_win_divisor;
 245 extern int sysctl_tcp_abc;
 246 extern int sysctl_tcp_mtu_probing;
 247 extern int sysctl_tcp_base_mss;
 248 extern int sysctl_tcp_workaround_signed_windows;
 249 extern int sysctl_tcp_slow_start_after_idle;
 250 extern int sysctl_tcp_max_ssthresh;
 251 extern int sysctl_tcp_cookie_size;
 252 extern int sysctl_tcp_thin_linear_timeouts;
 253 extern int sysctl_tcp_thin_dupack;
 254
 255 extern atomic_long_t tcp_memory_allocated;
 256 extern struct percpu_counter tcp_sockets_allocated;
 257 extern int tcp_memory_pressure;
 258
 259 /*
 260  * The next routines deal with comparing 32 bit unsigned ints
 261  * and worry about wraparound (automatic with unsigned arithmetic).
 262  */
 263
 264 static inline int before(__u32 seq1, __u32 seq2)
 265 {
 266         return (__s32)(seq1-seq2) < 0;
 267 }
 268 #define after(seq2, seq1)       before(seq1, seq2)
 269
 270 /* is s2<=s1<=s3 ? */
 271 static inline int between(__u32 seq1, __u32 seq2, __u32 seq3)
 272 {
 273         return seq3 - seq2 >= seq1 - seq2;
 274 }
 275
 276 static inline bool tcp_too_many_orphans(struct sock *sk, int shift)
 277 {
 278         struct percpu_counter *ocp = sk->sk_prot->orphan_count;
 279         int orphans = percpu_counter_read_positive(ocp);
 280
 281         if (orphans << shift > sysctl_tcp_max_orphans) {
 282                 orphans = percpu_counter_sum_positive(ocp);
 283                 if (orphans << shift > sysctl_tcp_max_orphans)
 284                         return true;
 285         }
 286
 287         if (sk->sk_wmem_queued > SOCK_MIN_SNDBUF &&
 288             atomic_long_read(&tcp_memory_allocated) > sysctl_tcp_mem[2])
 289                 return true;
 290         return false;
 291 }
 292
 293 /* syncookies: remember time of last synqueue overflow */
 294 static inline void tcp_synq_overflow(struct sock *sk)
 295 {
 296         tcp_sk(sk)->rx_opt.ts_recent_stamp = jiffies;
 297 }
 298
 299 /* syncookies: no recent synqueue overflow on this listening socket? */
 300 static inline int tcp_synq_no_recent_overflow(const struct sock *sk)
 301 {
 302         unsigned long last_overflow = tcp_sk(sk)->rx_opt.ts_recent_stamp;
 303         return time_after(jiffies, last_overflow + TCP_TIMEOUT_FALLBACK);
 304 }
 305
 306 extern struct proto tcp_prot;
 307
 308 #define TCP_INC_STATS(net, field)       SNMP_INC_STATS((net)->mib.tcp_statistics, field)
 309 #define TCP_INC_STATS_BH(net, field)    SNMP_INC_STATS_BH((net)->mib.tcp_statistics, field)
 310 #define TCP_DEC_STATS(net, field)       SNMP_DEC_STATS((net)->mib.tcp_statistics, field)
 311 #define TCP_ADD_STATS_USER(net, field, val) SNMP_ADD_STATS_USER((net)->mib.tcp_statistics, field, val)
 312 #define TCP_ADD_STATS(net, field, val)  SNMP_ADD_STATS((net)->mib.tcp_statistics, field, val)
 313
 314 extern void tcp_v4_err(struct sk_buff *skb, u32);
 315
 316 extern void tcp_shutdown (struct sock *sk, int how);
 317
 318 extern int tcp_v4_rcv(struct sk_buff *skb);
 319
 320 extern struct inet_peer *tcp_v4_get_peer(struct sock *sk, bool *release_it);
 321 extern void *tcp_v4_tw_get_peer(struct sock *sk);
 322 extern int tcp_v4_tw_remember_stamp(struct inet_timewait_sock *tw);
 323 extern int tcp_sendmsg(struct kiocb *iocb, struct sock *sk, struct msghdr *msg,
 324                        size_t size);
 325 extern int tcp_sendpage(struct sock *sk, struct page *page, int offset,
 326                         size_t size, int flags);
 327 extern int tcp_ioctl(struct sock *sk, int cmd, unsigned long arg);
 328 extern int tcp_rcv_state_process(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
 329                                  const struct tcphdr *th, unsigned int len);
 330 extern int tcp_rcv_established(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
 331                                const struct tcphdr *th, unsigned int len);
 332 extern void tcp_rcv_space_adjust(struct sock *sk);
 333 extern void tcp_cleanup_rbuf(struct sock *sk, int copied);
 334 extern int tcp_twsk_unique(struct sock *sk, struct sock *sktw, void *twp);
 335 extern void tcp_twsk_destructor(struct sock *sk);
 336 extern ssize_t tcp_splice_read(struct socket *sk, loff_t *ppos,
 337                                struct pipe_inode_info *pipe, size_t len,
 338                                unsigned int flags);
 339
 340 static inline void tcp_dec_quickack_mode(struct sock *sk,
 341                                          const unsigned int pkts)
 342 {
 343         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
 344
 345         if (icsk->icsk_ack.quick) {
 346                 if (pkts >= icsk->icsk_ack.quick) {
 347                         icsk->icsk_ack.quick = 0;
 348                         /* Leaving quickack mode we deflate ATO. */
 349                         icsk->icsk_ack.ato   = TCP_ATO_MIN;
 350                 } else
 351                         icsk->icsk_ack.quick -= pkts;
 352         }
 353 }
 354
 355 #define TCP_ECN_OK              1
 356 #define TCP_ECN_QUEUE_CWR       2
 357 #define TCP_ECN_DEMAND_CWR      4
 358 #define TCP_ECN_SEEN            8
 359
 360 static __inline__ void
 361 TCP_ECN_create_request(struct request_sock *req, struct tcphdr *th)
 362 {
 363         if (sysctl_tcp_ecn && th->ece && th->cwr)
 364                 inet_rsk(req)->ecn_ok = 1;
 365 }
 366
 367 enum tcp_tw_status {
 368         TCP_TW_SUCCESS = 0,
 369         TCP_TW_RST = 1,
 370         TCP_TW_ACK = 2,
 371         TCP_TW_SYN = 3
 372 };
 373
 374
 375 extern enum tcp_tw_status tcp_timewait_state_process(struct inet_timewait_sock *tw,
 376                                                      struct sk_buff *skb,
 377                                                      const struct tcphdr *th);
 378 extern struct sock * tcp_check_req(struct sock *sk,struct sk_buff *skb,
 379                                    struct request_sock *req,
 380                                    struct request_sock **prev);
 381 extern int tcp_child_process(struct sock *parent, struct sock *child,
 382                              struct sk_buff *skb);
 383 extern int tcp_use_frto(struct sock *sk);
 384 extern void tcp_enter_frto(struct sock *sk);
 385 extern void tcp_enter_loss(struct sock *sk, int how);
 386 extern void tcp_clear_retrans(struct tcp_sock *tp);
 387 extern void tcp_update_metrics(struct sock *sk);
 388 extern void tcp_close(struct sock *sk, long timeout);
 389 extern unsigned int tcp_poll(struct file * file, struct socket *sock,
 390                              struct poll_table_struct *wait);
 391 extern int tcp_getsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
 392                           char __user *optval, int __user *optlen);
 393 extern int tcp_setsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
 394                           char __user *optval, unsigned int optlen);
 395 extern int compat_tcp_getsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
 396                                  char __user *optval, int __user *optlen);
 397 extern int compat_tcp_setsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
 398                                  char __user *optval, unsigned int optlen);
 399 extern void tcp_set_keepalive(struct sock *sk, int val);
 400 extern void tcp_syn_ack_timeout(struct sock *sk, struct request_sock *req);
 401 extern int tcp_recvmsg(struct kiocb *iocb, struct sock *sk, struct msghdr *msg,
 402                        size_t len, int nonblock, int flags, int *addr_len);
 403 extern void tcp_parse_options(const struct sk_buff *skb,
 404                               struct tcp_options_received *opt_rx, const u8 **hvpp,
 405                               int estab);
 406 extern const u8 *tcp_parse_md5sig_option(const struct tcphdr *th);
 407
 408 /*
 409  *      TCP v4 functions exported for the inet6 API
 410  */
 411
 412 extern void tcp_v4_send_check(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
 413 extern int tcp_v4_conn_request(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
 414 extern struct sock * tcp_create_openreq_child(struct sock *sk,
 415                                               struct request_sock *req,
 416                                               struct sk_buff *skb);
 417 extern struct sock * tcp_v4_syn_recv_sock(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
 418                                           struct request_sock *req,
 419                                           struct dst_entry *dst);
 420 extern int tcp_v4_do_rcv(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
 421 extern int tcp_v4_connect(struct sock *sk, struct sockaddr *uaddr,
 422                           int addr_len);
 423 extern int tcp_connect(struct sock *sk);
 424 extern struct sk_buff * tcp_make_synack(struct sock *sk, struct dst_entry *dst,
 425                                         struct request_sock *req,
 426                                         struct request_values *rvp);
 427 extern int tcp_disconnect(struct sock *sk, int flags);
 428
 429
 430 /* From syncookies.c */
 431 extern __u32 syncookie_secret[2][16-4+SHA_DIGEST_WORDS];
 432 extern struct sock *cookie_v4_check(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
 433                                     struct ip_options *opt);
 434 #ifdef CONFIG_SYN_COOKIES
 435 extern __u32 cookie_v4_init_sequence(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
 436                                      __u16 *mss);
 437 #else
 438 static inline __u32 cookie_v4_init_sequence(struct sock *sk,
 439                                             struct sk_buff *skb,
 440                                             __u16 *mss)
 441 {
 442         return 0;
 443 }
 444 #endif
 445
 446 extern __u32 cookie_init_timestamp(struct request_sock *req);
 447 extern bool cookie_check_timestamp(struct tcp_options_received *opt, bool *);
 448
 449 /* From net/ipv6/syncookies.c */
 450 extern struct sock *cookie_v6_check(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
 451 #ifdef CONFIG_SYN_COOKIES
 452 extern __u32 cookie_v6_init_sequence(struct sock *sk, const struct sk_buff *skb,
 453                                      __u16 *mss);
 454 #else
 455 static inline __u32 cookie_v6_init_sequence(struct sock *sk,
 456                                             struct sk_buff *skb,
 457                                             __u16 *mss)
 458 {
 459         return 0;
 460 }
 461 #endif
 462 /* tcp_output.c */
 463
 464 extern void __tcp_push_pending_frames(struct sock *sk, unsigned int cur_mss,
 465                                       int nonagle);
 466 extern int tcp_may_send_now(struct sock *sk);
 467 extern int tcp_retransmit_skb(struct sock *, struct sk_buff *);
 468 extern void tcp_retransmit_timer(struct sock *sk);
 469 extern void tcp_xmit_retransmit_queue(struct sock *);
 470 extern void tcp_simple_retransmit(struct sock *);
 471 extern int tcp_trim_head(struct sock *, struct sk_buff *, u32);
 472 extern int tcp_fragment(struct sock *, struct sk_buff *, u32, unsigned int);
 473
 474 extern void tcp_send_probe0(struct sock *);
 475 extern void tcp_send_partial(struct sock *);
 476 extern int tcp_write_wakeup(struct sock *);
 477 extern void tcp_send_fin(struct sock *sk);
 478 extern void tcp_send_active_reset(struct sock *sk, gfp_t priority);
 479 extern int tcp_send_synack(struct sock *);
 480 extern int tcp_syn_flood_action(struct sock *sk,
 481                                 const struct sk_buff *skb,
 482                                 const char *proto);
 483 extern void tcp_push_one(struct sock *, unsigned int mss_now);
 484 extern void tcp_send_ack(struct sock *sk);
 485 extern void tcp_send_delayed_ack(struct sock *sk);
 486
 487 /* tcp_input.c */
 488 extern void tcp_cwnd_application_limited(struct sock *sk);
 489
 490 /* tcp_timer.c */
 491 extern void tcp_init_xmit_timers(struct sock *);
 492 static inline void tcp_clear_xmit_timers(struct sock *sk)
 493 {
 494         inet_csk_clear_xmit_timers(sk);
 495 }
 496
 497 extern unsigned int tcp_sync_mss(struct sock *sk, u32 pmtu);
 498 extern unsigned int tcp_current_mss(struct sock *sk);
 499
 500 /* Bound MSS / TSO packet size with the half of the window */
 501 static inline int tcp_bound_to_half_wnd(struct tcp_sock *tp, int pktsize)
 502 {
 503         int cutoff;
 504
 505         /* When peer uses tiny windows, there is no use in packetizing
 506          * to sub-MSS pieces for the sake of SWS or making sure there
 507          * are enough packets in the pipe for fast recovery.
 508          *
 509          * On the other hand, for extremely large MSS devices, handling
 510          * smaller than MSS windows in this way does make sense.
 511          */
 512         if (tp->max_window >= 512)
 513                 cutoff = (tp->max_window >> 1);
 514         else
 515                 cutoff = tp->max_window;
 516
 517         if (cutoff && pktsize > cutoff)
 518                 return max_t(int, cutoff, 68U - tp->tcp_header_len);
 519         else
 520                 return pktsize;
 521 }
 522
 523 /* tcp.c */
 524 extern void tcp_get_info(const struct sock *, struct tcp_info *);
 525
 526 /* Read 'sendfile()'-style from a TCP socket */
 527 typedef int (*sk_read_actor_t)(read_descriptor_t *, struct sk_buff *,
 528                                 unsigned int, size_t);
 529 extern int tcp_read_sock(struct sock *sk, read_descriptor_t *desc,
 530                          sk_read_actor_t recv_actor);
 531
 532 extern void tcp_initialize_rcv_mss(struct sock *sk);
 533
 534 extern int tcp_mtu_to_mss(const struct sock *sk, int pmtu);
 535 extern int tcp_mss_to_mtu(const struct sock *sk, int mss);
 536 extern void tcp_mtup_init(struct sock *sk);
 537 extern void tcp_valid_rtt_meas(struct sock *sk, u32 seq_rtt);
 538
 539 static inline void tcp_bound_rto(const struct sock *sk)
 540 {
 541         if (inet_csk(sk)->icsk_rto > TCP_RTO_MAX)
 542                 inet_csk(sk)->icsk_rto = TCP_RTO_MAX;
 543 }
 544
 545 static inline u32 __tcp_set_rto(const struct tcp_sock *tp)
 546 {
 547         return (tp->srtt >> 3) + tp->rttvar;
 548 }
 549
 550 static inline void __tcp_fast_path_on(struct tcp_sock *tp, u32 snd_wnd)
 551 {
 552         tp->pred_flags = htonl((tp->tcp_header_len << 26) |
 553                                ntohl(TCP_FLAG_ACK) |
 554                                snd_wnd);
 555 }
 556
 557 static inline void tcp_fast_path_on(struct tcp_sock *tp)
 558 {
 559         __tcp_fast_path_on(tp, tp->snd_wnd >> tp->rx_opt.snd_wscale);
 560 }
 561
 562 static inline void tcp_fast_path_check(struct sock *sk)
 563 {
 564         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
 565
 566         if (skb_queue_empty(&tp->out_of_order_queue) &&
 567             tp->rcv_wnd &&
 568             atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc) < sk->sk_rcvbuf &&
 569             !tp->urg_data)
 570                 tcp_fast_path_on(tp);
 571 }
 572
 573 /* Compute the actual rto_min value */
 574 static inline u32 tcp_rto_min(struct sock *sk)
 575 {
 576         const struct dst_entry *dst = __sk_dst_get(sk);
 577         u32 rto_min = TCP_RTO_MIN;
 578
 579         if (dst && dst_metric_locked(dst, RTAX_RTO_MIN))
 580                 rto_min = dst_metric_rtt(dst, RTAX_RTO_MIN);
 581         return rto_min;
 582 }
 583
 584 /* Compute the actual receive window we are currently advertising.
 585  * Rcv_nxt can be after the window if our peer push more data
 586  * than the offered window.
 587  */
 588 static inline u32 tcp_receive_window(const struct tcp_sock *tp)
 589 {
 590         s32 win = tp->rcv_wup + tp->rcv_wnd - tp->rcv_nxt;
 591
 592         if (win < 0)
 593                 win = 0;
 594         return (u32) win;
 595 }
 596
 597 /* Choose a new window, without checks for shrinking, and without
 598  * scaling applied to the result.  The caller does these things
 599  * if necessary.  This is a "raw" window selection.
 600  */
 601 extern u32 __tcp_select_window(struct sock *sk);
 602
 603 /* TCP timestamps are only 32-bits, this causes a slight
 604  * complication on 64-bit systems since we store a snapshot
 605  * of jiffies in the buffer control blocks below.  We decided
 606  * to use only the low 32-bits of jiffies and hide the ugly
 607  * casts with the following macro.
 608  */
 609 #define tcp_time_stamp          ((__u32)(jiffies))
 610
 611 #define tcp_flag_byte(th) (((u_int8_t *)th)[13])
 612
 613 #define TCPHDR_FIN 0x01
 614 #define TCPHDR_SYN 0x02
 615 #define TCPHDR_RST 0x04
 616 #define TCPHDR_PSH 0x08
 617 #define TCPHDR_ACK 0x10
 618 #define TCPHDR_URG 0x20
 619 #define TCPHDR_ECE 0x40
 620 #define TCPHDR_CWR 0x80
 621
 622 /* This is what the send packet queuing engine uses to pass
 623  * TCP per-packet control information to the transmission code.
 624  * We also store the host-order sequence numbers in here too.
 625  * This is 44 bytes if IPV6 is enabled.
 626  * If this grows please adjust skbuff.h:skbuff->cb[xxx] size appropriately.
 627  */
 628 struct tcp_skb_cb {
 629         union {
 630                 struct inet_skb_parm    h4;
 631 #if defined(CONFIG_IPV6) || defined (CONFIG_IPV6_MODULE)
 632                 struct inet6_skb_parm   h6;
 633 #endif
 634         } header;       /* For incoming frames          */
 635         __u32           seq;            /* Starting sequence number     */
 636         __u32           end_seq;        /* SEQ + FIN + SYN + datalen    */
 637         __u32           when;           /* used to compute rtt's        */
 638         __u8            tcp_flags;      /* TCP header flags. (tcp[13])  */
 639         __u8            sacked;         /* State flags for SACK/FACK.   */
 640 #define TCPCB_SACKED_ACKED      0x01    /* SKB ACK'd by a SACK block    */
 641 #define TCPCB_SACKED_RETRANS    0x02    /* SKB retransmitted            */
 642 #define TCPCB_LOST              0x04    /* SKB is lost                  */
 643 #define TCPCB_TAGBITS           0x07    /* All tag bits                 */
 644         __u8            ip_dsfield;     /* IPv4 tos or IPv6 dsfield     */
 645         /* 1 byte hole */
 646 #define TCPCB_EVER_RETRANS      0x80    /* Ever retransmitted frame     */
 647 #define TCPCB_RETRANS           (TCPCB_SACKED_RETRANS|TCPCB_EVER_RETRANS)
 648
 649         __u32           ack_seq;        /* Sequence number ACK'd        */
 650 };
 651
 652 #define TCP_SKB_CB(__skb)       ((struct tcp_skb_cb *)&((__skb)->cb[0]))
 653
 654 /* Due to TSO, an SKB can be composed of multiple actual
 655  * packets.  To keep these tracked properly, we use this.
 656  */
 657 static inline int tcp_skb_pcount(const struct sk_buff *skb)
 658 {
 659         return skb_shinfo(skb)->gso_segs;
 660 }
 661
 662 /* This is valid iff tcp_skb_pcount() > 1. */
 663 static inline int tcp_skb_mss(const struct sk_buff *skb)
 664 {
 665         return skb_shinfo(skb)->gso_size;
 666 }
 667
 668 /* Events passed to congestion control interface */
 669 enum tcp_ca_event {
 670         CA_EVENT_TX_START,      /* first transmit when no packets in flight */
 671         CA_EVENT_CWND_RESTART,  /* congestion window restart */
 672         CA_EVENT_COMPLETE_CWR,  /* end of congestion recovery */
 673         CA_EVENT_FRTO,          /* fast recovery timeout */
 674         CA_EVENT_LOSS,          /* loss timeout */
 675         CA_EVENT_FAST_ACK,      /* in sequence ack */
 676         CA_EVENT_SLOW_ACK,      /* other ack */
 677 };
 678
 679 /*
 680  * Interface for adding new TCP congestion control handlers
 681  */
 682 #define TCP_CA_NAME_MAX 16
 683 #define TCP_CA_MAX      128
 684 #define TCP_CA_BUF_MAX  (TCP_CA_NAME_MAX*TCP_CA_MAX)
 685
 686 #define TCP_CONG_NON_RESTRICTED 0x1
 687 #define TCP_CONG_RTT_STAMP      0x2
 688
 689 struct tcp_congestion_ops {
 690         struct list_head        list;
 691         unsigned long flags;
 692
 693         /* initialize private data (optional) */
 694         void (*init)(struct sock *sk);
 695         /* cleanup private data  (optional) */
 696         void (*release)(struct sock *sk);
 697
 698         /* return slow start threshold (required) */
 699         u32 (*ssthresh)(struct sock *sk);
 700         /* lower bound for congestion window (optional) */
 701         u32 (*min_cwnd)(const struct sock *sk);
 702         /* do new cwnd calculation (required) */
 703         void (*cong_avoid)(struct sock *sk, u32 ack, u32 in_flight);
 704         /* call before changing ca_state (optional) */
 705         void (*set_state)(struct sock *sk, u8 new_state);
 706         /* call when cwnd event occurs (optional) */
 707         void (*cwnd_event)(struct sock *sk, enum tcp_ca_event ev);
 708         /* new value of cwnd after loss (optional) */
 709         u32  (*undo_cwnd)(struct sock *sk);
 710         /* hook for packet ack accounting (optional) */
 711         void (*pkts_acked)(struct sock *sk, u32 num_acked, s32 rtt_us);
 712         /* get info for inet_diag (optional) */
 713         void (*get_info)(struct sock *sk, u32 ext, struct sk_buff *skb);
 714
 715         char            name[TCP_CA_NAME_MAX];
 716         struct module   *owner;
 717 };
 718
 719 extern int tcp_register_congestion_control(struct tcp_congestion_ops *type);
 720 extern void tcp_unregister_congestion_control(struct tcp_congestion_ops *type);
 721
 722 extern void tcp_init_congestion_control(struct sock *sk);
 723 extern void tcp_cleanup_congestion_control(struct sock *sk);
 724 extern int tcp_set_default_congestion_control(const char *name);
 725 extern void tcp_get_default_congestion_control(char *name);
 726 extern void tcp_get_available_congestion_control(char *buf, size_t len);
 727 extern void tcp_get_allowed_congestion_control(char *buf, size_t len);
 728 extern int tcp_set_allowed_congestion_control(char *allowed);
 729 extern int tcp_set_congestion_control(struct sock *sk, const char *name);
 730 extern void tcp_slow_start(struct tcp_sock *tp);
 731 extern void tcp_cong_avoid_ai(struct tcp_sock *tp, u32 w);
 732
 733 extern struct tcp_congestion_ops tcp_init_congestion_ops;
 734 extern u32 tcp_reno_ssthresh(struct sock *sk);
 735 extern void tcp_reno_cong_avoid(struct sock *sk, u32 ack, u32 in_flight);
 736 extern u32 tcp_reno_min_cwnd(const struct sock *sk);
 737 extern struct tcp_congestion_ops tcp_reno;
 738
 739 static inline void tcp_set_ca_state(struct sock *sk, const u8 ca_state)
 740 {
 741         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
 742
 743         if (icsk->icsk_ca_ops->set_state)
 744                 icsk->icsk_ca_ops->set_state(sk, ca_state);
 745         icsk->icsk_ca_state = ca_state;
 746 }
 747
 748 static inline void tcp_ca_event(struct sock *sk, const enum tcp_ca_event event)
 749 {
 750         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
 751
 752         if (icsk->icsk_ca_ops->cwnd_event)
 753                 icsk->icsk_ca_ops->cwnd_event(sk, event);
 754 }
 755
 756 /* These functions determine how the current flow behaves in respect of SACK
 757  * handling. SACK is negotiated with the peer, and therefore it can vary
 758  * between different flows.
 759  *
 760  * tcp_is_sack - SACK enabled
 761  * tcp_is_reno - No SACK
 762  * tcp_is_fack - FACK enabled, implies SACK enabled
 763  */
 764 static inline int tcp_is_sack(const struct tcp_sock *tp)
 765 {
 766         return tp->rx_opt.sack_ok;
 767 }
 768
 769 static inline int tcp_is_reno(const struct tcp_sock *tp)
 770 {
 771         return !tcp_is_sack(tp);
 772 }
 773
 774 static inline int tcp_is_fack(const struct tcp_sock *tp)
 775 {
 776         return tp->rx_opt.sack_ok & 2;
 777 }
 778
 779 static inline void tcp_enable_fack(struct tcp_sock *tp)
 780 {
 781         tp->rx_opt.sack_ok |= 2;
 782 }
 783
 784 static inline unsigned int tcp_left_out(const struct tcp_sock *tp)
 785 {
 786         return tp->sacked_out + tp->lost_out;
 787 }
 788
 789 /* This determines how many packets are "in the network" to the best
 790  * of our knowledge.  In many cases it is conservative, but where
 791  * detailed information is available from the receiver (via SACK
 792  * blocks etc.) we can make more aggressive calculations.
 793  *
 794  * Use this for decisions involving congestion control, use just
 795  * tp->packets_out to determine if the send queue is empty or not.
 796  *
 797  * Read this equation as:
 798  *
 799  *      "Packets sent once on transmission queue" MINUS
 800  *      "Packets left network, but not honestly ACKed yet" PLUS
 801  *      "Packets fast retransmitted"
 802  */
 803 static inline unsigned int tcp_packets_in_flight(const struct tcp_sock *tp)
 804 {
 805         return tp->packets_out - tcp_left_out(tp) + tp->retrans_out;
 806 }
 807
 808 #define TCP_INFINITE_SSTHRESH   0x7fffffff
 809
 810 static inline bool tcp_in_initial_slowstart(const struct tcp_sock *tp)
 811 {
 812         return tp->snd_ssthresh >= TCP_INFINITE_SSTHRESH;
 813 }
 814
 815 /* If cwnd > ssthresh, we may raise ssthresh to be half-way to cwnd.
 816  * The exception is rate halving phase, when cwnd is decreasing towards
 817  * ssthresh.
 818  */
 819 static inline __u32 tcp_current_ssthresh(const struct sock *sk)
 820 {
 821         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
 822
 823         if ((1 << inet_csk(sk)->icsk_ca_state) & (TCPF_CA_CWR | TCPF_CA_Recovery))
 824                 return tp->snd_ssthresh;
 825         else
 826                 return max(tp->snd_ssthresh,
 827                            ((tp->snd_cwnd >> 1) +
 828                             (tp->snd_cwnd >> 2)));
 829 }
 830
 831 /* Use define here intentionally to get WARN_ON location shown at the caller */
 832 #define tcp_verify_left_out(tp) WARN_ON(tcp_left_out(tp) > tp->packets_out)
 833
 834 extern void tcp_enter_cwr(struct sock *sk, const int set_ssthresh);
 835 extern __u32 tcp_init_cwnd(const struct tcp_sock *tp, const struct dst_entry *dst);
 836
 837 /* Slow start with delack produces 3 packets of burst, so that
 838  * it is safe "de facto".  This will be the default - same as
 839  * the default reordering threshold - but if reordering increases,
 840  * we must be able to allow cwnd to burst at least this much in order
 841  * to not pull it back when holes are filled.
 842  */
 843 static __inline__ __u32 tcp_max_burst(const struct tcp_sock *tp)
 844 {
 845         return tp->reordering;
 846 }
 847
 848 /* Returns end sequence number of the receiver's advertised window */
 849 static inline u32 tcp_wnd_end(const struct tcp_sock *tp)
 850 {
 851         return tp->snd_una + tp->snd_wnd;
 852 }
 853 extern int tcp_is_cwnd_limited(const struct sock *sk, u32 in_flight);
 854
 855 static inline void tcp_minshall_update(struct tcp_sock *tp, unsigned int mss,
 856                                        const struct sk_buff *skb)
 857 {
 858         if (skb->len < mss)
 859                 tp->snd_sml = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
 860 }
 861
 862 static inline void tcp_check_probe_timer(struct sock *sk)
 863 {
 864         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
 865         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
 866
 867         if (!tp->packets_out && !icsk->icsk_pending)
 868                 inet_csk_reset_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_PROBE0,
 869                                           icsk->icsk_rto, TCP_RTO_MAX);
 870 }
 871
 872 static inline void tcp_init_wl(struct tcp_sock *tp, u32 seq)
 873 {
 874         tp->snd_wl1 = seq;
 875 }
 876
 877 static inline void tcp_update_wl(struct tcp_sock *tp, u32 seq)
 878 {
 879         tp->snd_wl1 = seq;
 880 }
 881
 882 /*
 883  * Calculate(/check) TCP checksum
 884  */
 885 static inline __sum16 tcp_v4_check(int len, __be32 saddr,
 886                                    __be32 daddr, __wsum base)
 887 {
 888         return csum_tcpudp_magic(saddr,daddr,len,IPPROTO_TCP,base);
 889 }
 890
 891 static inline __sum16 __tcp_checksum_complete(struct sk_buff *skb)
 892 {
 893         return __skb_checksum_complete(skb);
 894 }
 895
 896 static inline int tcp_checksum_complete(struct sk_buff *skb)
 897 {
 898         return !skb_csum_unnecessary(skb) &&
 899                 __tcp_checksum_complete(skb);
 900 }
 901
 902 /* Prequeue for VJ style copy to user, combined with checksumming. */
 903
 904 static inline void tcp_prequeue_init(struct tcp_sock *tp)
 905 {
 906         tp->ucopy.task = NULL;
 907         tp->ucopy.len = 0;
 908         tp->ucopy.memory = 0;
 909         skb_queue_head_init(&tp->ucopy.prequeue);
 910 #ifdef CONFIG_NET_DMA
 911         tp->ucopy.dma_chan = NULL;
 912         tp->ucopy.wakeup = 0;
 913         tp->ucopy.pinned_list = NULL;
 914         tp->ucopy.dma_cookie = 0;
 915 #endif
 916 }
 917
 918 /* Packet is added to VJ-style prequeue for processing in process
 919  * context, if a reader task is waiting. Apparently, this exciting
 920  * idea (VJ's mail "Re: query about TCP header on tcp-ip" of 07 Sep 93)
 921  * failed somewhere. Latency? Burstiness? Well, at least now we will
 922  * see, why it failed. 8)8)                               --ANK
 923  *
 924  * NOTE: is this not too big to inline?
 925  */
 926 static inline int tcp_prequeue(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
 927 {
 928         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
 929
 930         if (sysctl_tcp_low_latency || !tp->ucopy.task)
 931                 return 0;
 932
 933         __skb_queue_tail(&tp->ucopy.prequeue, skb);
 934         tp->ucopy.memory += skb->truesize;
 935         if (tp->ucopy.memory > sk->sk_rcvbuf) {
 936                 struct sk_buff *skb1;
 937
 938                 BUG_ON(sock_owned_by_user(sk));
 939
 940                 while ((skb1 = __skb_dequeue(&tp->ucopy.prequeue)) != NULL) {
 941                         sk_backlog_rcv(sk, skb1);
 942                         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk),
 943                                          LINUX_MIB_TCPPREQUEUEDROPPED);
 944                 }
 945
 946                 tp->ucopy.memory = 0;
 947         } else if (skb_queue_len(&tp->ucopy.prequeue) == 1) {
 948                 wake_up_interruptible_sync_poll(sk_sleep(sk),
 949                                            POLLIN | POLLRDNORM | POLLRDBAND);
 950                 if (!inet_csk_ack_scheduled(sk))
 951                         inet_csk_reset_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_DACK,
 952                                                   (3 * tcp_rto_min(sk)) / 4,
 953                                                   TCP_RTO_MAX);
 954         }
 955         return 1;
 956 }
 957
 958
 959 #undef STATE_TRACE
 960
 961 #ifdef STATE_TRACE
 962 static const char *statename[]={
 963         "Unused","Established","Syn Sent","Syn Recv",
 964         "Fin Wait 1","Fin Wait 2","Time Wait", "Close",
 965         "Close Wait","Last ACK","Listen","Closing"
 966 };
 967 #endif
 968 extern void tcp_set_state(struct sock *sk, int state);
 969
 970 extern void tcp_done(struct sock *sk);
 971
 972 static inline void tcp_sack_reset(struct tcp_options_received *rx_opt)
 973 {
 974         rx_opt->dsack = 0;
 975         rx_opt->num_sacks = 0;
 976 }
 977
 978 /* Determine a window scaling and initial window to offer. */
 979 extern void tcp_select_initial_window(int __space, __u32 mss,
 980                                       __u32 *rcv_wnd, __u32 *window_clamp,
 981                                       int wscale_ok, __u8 *rcv_wscale,
 982                                       __u32 init_rcv_wnd);
 983
 984 static inline int tcp_win_from_space(int space)
 985 {
 986         return sysctl_tcp_adv_win_scale<=0 ?
 987                 (space>>(-sysctl_tcp_adv_win_scale)) :
 988                 space - (space>>sysctl_tcp_adv_win_scale);
 989 }
 990
 991 /* Note: caller must be prepared to deal with negative returns */
 992 static inline int tcp_space(const struct sock *sk)
 993 {
 994         return tcp_win_from_space(sk->sk_rcvbuf -
 995                                   atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc));
 996 }
 997
 998 static inline int tcp_full_space(const struct sock *sk)
 999 {
1000         return tcp_win_from_space(sk->sk_rcvbuf);
1001 }
1002
1003 static inline void tcp_openreq_init(struct request_sock *req,
1004                                     struct tcp_options_received *rx_opt,
1005                                     struct sk_buff *skb)
1006 {
1007         struct inet_request_sock *ireq = inet_rsk(req);
1008
1009         req->rcv_wnd = 0;               /* So that tcp_send_synack() knows! */
1010         req->cookie_ts = 0;
1011         tcp_rsk(req)->rcv_isn = TCP_SKB_CB(skb)->seq;
1012         req->mss = rx_opt->mss_clamp;
1013         req->ts_recent = rx_opt->saw_tstamp ? rx_opt->rcv_tsval : 0;
1014         ireq->tstamp_ok = rx_opt->tstamp_ok;
1015         ireq->sack_ok = rx_opt->sack_ok;
1016         ireq->snd_wscale = rx_opt->snd_wscale;
1017         ireq->wscale_ok = rx_opt->wscale_ok;
1018         ireq->acked = 0;
1019         ireq->ecn_ok = 0;
1020         ireq->rmt_port = tcp_hdr(skb)->source;
1021         ireq->loc_port = tcp_hdr(skb)->dest;
1022 }
1023
1024 extern void tcp_enter_memory_pressure(struct sock *sk);
1025
1026 static inline int keepalive_intvl_when(const struct tcp_sock *tp)
1027 {
1028         return tp->keepalive_intvl ? : sysctl_tcp_keepalive_intvl;
1029 }
1030
1031 static inline int keepalive_time_when(const struct tcp_sock *tp)
1032 {
1033         return tp->keepalive_time ? : sysctl_tcp_keepalive_time;
1034 }
1035
1036 static inline int keepalive_probes(const struct tcp_sock *tp)
1037 {
1038         return tp->keepalive_probes ? : sysctl_tcp_keepalive_probes;
1039 }
1040
1041 static inline u32 keepalive_time_elapsed(const struct tcp_sock *tp)
1042 {
1043         const struct inet_connection_sock *icsk = &tp->inet_conn;
1044
1045         return min_t(u32, tcp_time_stamp - icsk->icsk_ack.lrcvtime,
1046                           tcp_time_stamp - tp->rcv_tstamp);
1047 }
1048
1049 static inline int tcp_fin_time(const struct sock *sk)
1050 {
1051         int fin_timeout = tcp_sk(sk)->linger2 ? : sysctl_tcp_fin_timeout;
1052         const int rto = inet_csk(sk)->icsk_rto;
1053
1054         if (fin_timeout < (rto << 2) - (rto >> 1))
1055                 fin_timeout = (rto << 2) - (rto >> 1);
1056
1057         return fin_timeout;
1058 }
1059
1060 static inline int tcp_paws_check(const struct tcp_options_received *rx_opt,
1061                                  int paws_win)
1062 {
1063         if ((s32)(rx_opt->ts_recent - rx_opt->rcv_tsval) <= paws_win)
1064                 return 1;
1065         if (unlikely(get_seconds() >= rx_opt->ts_recent_stamp + TCP_PAWS_24DAYS))
1066                 return 1;
1067         /*
1068          * Some OSes send SYN and SYNACK messages with tsval=0 tsecr=0,
1069          * then following tcp messages have valid values. Ignore 0 value,
1070          * or else 'negative' tsval might forbid us to accept their packets.
1071          */
1072         if (!rx_opt->ts_recent)
1073                 return 1;
1074         return 0;
1075 }
1076
1077 static inline int tcp_paws_reject(const struct tcp_options_received *rx_opt,
1078                                   int rst)
1079 {
1080         if (tcp_paws_check(rx_opt, 0))
1081                 return 0;
1082
1083         /* RST segments are not recommended to carry timestamp,
1084            and, if they do, it is recommended to ignore PAWS because
1085            "their cleanup function should take precedence over timestamps."
1086            Certainly, it is mistake. It is necessary to understand the reasons
1087            of this constraint to relax it: if peer reboots, clock may go
1088            out-of-sync and half-open connections will not be reset.
1089            Actually, the problem would be not existing if all
1090            the implementations followed draft about maintaining clock
1091            via reboots. Linux-2.2 DOES NOT!
1092
1093            However, we can relax time bounds for RST segments to MSL.
1094          */
1095         if (rst && get_seconds() >= rx_opt->ts_recent_stamp + TCP_PAWS_MSL)
1096                 return 0;
1097         return 1;
1098 }
1099
1100 static inline void tcp_mib_init(struct net *net)
1101 {
1102         /* See RFC 2012 */
1103         TCP_ADD_STATS_USER(net, TCP_MIB_RTOALGORITHM, 1);
1104         TCP_ADD_STATS_USER(net, TCP_MIB_RTOMIN, TCP_RTO_MIN*1000/HZ);
1105         TCP_ADD_STATS_USER(net, TCP_MIB_RTOMAX, TCP_RTO_MAX*1000/HZ);
1106         TCP_ADD_STATS_USER(net, TCP_MIB_MAXCONN, -1);
1107 }
1108
1109 /* from STCP */
1110 static inline void tcp_clear_retrans_hints_partial(struct tcp_sock *tp)
1111 {
1112         tp->lost_skb_hint = NULL;
1113         tp->scoreboard_skb_hint = NULL;
1114 }
1115
1116 static inline void tcp_clear_all_retrans_hints(struct tcp_sock *tp)
1117 {
1118         tcp_clear_retrans_hints_partial(tp);
1119         tp->retransmit_skb_hint = NULL;
1120 }
1121
1122 /* MD5 Signature */
1123 struct crypto_hash;
1124
1125 /* - key database */
1126 struct tcp_md5sig_key {
1127         u8                      *key;
1128         u8                      keylen;
1129 };
1130
1131 struct tcp4_md5sig_key {
1132         struct tcp_md5sig_key   base;
1133         __be32                  addr;
1134 };
1135
1136 struct tcp6_md5sig_key {
1137         struct tcp_md5sig_key   base;
1138 #if 0
1139         u32                     scope_id;       /* XXX */
1140 #endif
1141         struct in6_addr         addr;
1142 };
1143
1144 /* - sock block */
1145 struct tcp_md5sig_info {
1146         struct tcp4_md5sig_key  *keys4;
1147 #if defined(CONFIG_IPV6) || defined(CONFIG_IPV6_MODULE)
1148         struct tcp6_md5sig_key  *keys6;
1149         u32                     entries6;
1150         u32                     alloced6;
1151 #endif
1152         u32                     entries4;
1153         u32                     alloced4;
1154 };
1155
1156 /* - pseudo header */
1157 struct tcp4_pseudohdr {
1158         __be32          saddr;
1159         __be32          daddr;
1160         __u8            pad;
1161         __u8            protocol;
1162         __be16          len;
1163 };
1164
1165 struct tcp6_pseudohdr {
1166         struct in6_addr saddr;
1167         struct in6_addr daddr;
1168         __be32          len;
1169         __be32          protocol;       /* including padding */
1170 };
1171
1172 union tcp_md5sum_block {
1173         struct tcp4_pseudohdr ip4;
1174 #if defined(CONFIG_IPV6) || defined(CONFIG_IPV6_MODULE)
1175         struct tcp6_pseudohdr ip6;
1176 #endif
1177 };
1178
1179 /* - pool: digest algorithm, hash description and scratch buffer */
1180 struct tcp_md5sig_pool {
1181         struct hash_desc        md5_desc;
1182         union tcp_md5sum_block  md5_blk;
1183 };
1184
1185 /* - functions */
1186 extern int tcp_v4_md5_hash_skb(char *md5_hash, struct tcp_md5sig_key *key,
1187                                const struct sock *sk,
1188                                const struct request_sock *req,
1189                                const struct sk_buff *skb);
1190 extern struct tcp_md5sig_key * tcp_v4_md5_lookup(struct sock *sk,
1191                                                  struct sock *addr_sk);
1192 extern int tcp_v4_md5_do_add(struct sock *sk, __be32 addr, u8 *newkey,
1193                              u8 newkeylen);
1194 extern int tcp_v4_md5_do_del(struct sock *sk, __be32 addr);
1195
1196 #ifdef CONFIG_TCP_MD5SIG
1197 #define tcp_twsk_md5_key(twsk)  ((twsk)->tw_md5_keylen ?                 \
1198                                  &(struct tcp_md5sig_key) {              \
1199                                         .key = (twsk)->tw_md5_key,       \
1200                                         .keylen = (twsk)->tw_md5_keylen, \
1201                                 } : NULL)
1202 #else
1203 #define tcp_twsk_md5_key(twsk)  NULL
1204 #endif
1205
1206 extern struct tcp_md5sig_pool __percpu *tcp_alloc_md5sig_pool(struct sock *);
1207 extern void tcp_free_md5sig_pool(void);
1208
1209 extern struct tcp_md5sig_pool   *tcp_get_md5sig_pool(void);
1210 extern void tcp_put_md5sig_pool(void);
1211
1212 extern int tcp_md5_hash_header(struct tcp_md5sig_pool *, const struct tcphdr *);
1213 extern int tcp_md5_hash_skb_data(struct tcp_md5sig_pool *, const struct sk_buff *,
1214                                  unsigned header_len);
1215 extern int tcp_md5_hash_key(struct tcp_md5sig_pool *hp,
1216                             const struct tcp_md5sig_key *key);
1217
1218 /* write queue abstraction */
1219 static inline void tcp_write_queue_purge(struct sock *sk)
1220 {
1221         struct sk_buff *skb;
1222
1223         while ((skb = __skb_dequeue(&sk->sk_write_queue)) != NULL)
1224                 sk_wmem_free_skb(sk, skb);
1225         sk_mem_reclaim(sk);
1226         tcp_clear_all_retrans_hints(tcp_sk(sk));
1227 }
1228
1229 static inline struct sk_buff *tcp_write_queue_head(const struct sock *sk)
1230 {
1231         return skb_peek(&sk->sk_write_queue);
1232 }
1233
1234 static inline struct sk_buff *tcp_write_queue_tail(const struct sock *sk)
1235 {
1236         return skb_peek_tail(&sk->sk_write_queue);
1237 }
1238
1239 static inline struct sk_buff *tcp_write_queue_next(const struct sock *sk,
1240                                                    const struct sk_buff *skb)
1241 {
1242         return skb_queue_next(&sk->sk_write_queue, skb);
1243 }
1244
1245 static inline struct sk_buff *tcp_write_queue_prev(const struct sock *sk,
1246                                                    const struct sk_buff *skb)
1247 {
1248         return skb_queue_prev(&sk->sk_write_queue, skb);
1249 }
1250
1251 #define tcp_for_write_queue(skb, sk)                                    \
1252         skb_queue_walk(&(sk)->sk_write_queue, skb)
1253
1254 #define tcp_for_write_queue_from(skb, sk)                               \
1255         skb_queue_walk_from(&(sk)->sk_write_queue, skb)
1256
1257 #define tcp_for_write_queue_from_safe(skb, tmp, sk)                     \
1258         skb_queue_walk_from_safe(&(sk)->sk_write_queue, skb, tmp)
1259
1260 static inline struct sk_buff *tcp_send_head(const struct sock *sk)
1261 {
1262         return sk->sk_send_head;
1263 }
1264
1265 static inline bool tcp_skb_is_last(const struct sock *sk,
1266                                    const struct sk_buff *skb)
1267 {
1268         return skb_queue_is_last(&sk->sk_write_queue, skb);
1269 }
1270
1271 static inline void tcp_advance_send_head(struct sock *sk, const struct sk_buff *skb)
1272 {
1273         if (tcp_skb_is_last(sk, skb))
1274                 sk->sk_send_head = NULL;
1275         else
1276                 sk->sk_send_head = tcp_write_queue_next(sk, skb);
1277 }
1278
1279 static inline void tcp_check_send_head(struct sock *sk, struct sk_buff *skb_unlinked)
1280 {
1281         if (sk->sk_send_head == skb_unlinked)
1282                 sk->sk_send_head = NULL;
1283 }
1284
1285 static inline void tcp_init_send_head(struct sock *sk)
1286 {
1287         sk->sk_send_head = NULL;
1288 }
1289
1290 static inline void __tcp_add_write_queue_tail(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1291 {
1292         __skb_queue_tail(&sk->sk_write_queue, skb);
1293 }
1294
1295 static inline void tcp_add_write_queue_tail(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1296 {
1297         __tcp_add_write_queue_tail(sk, skb);
1298
1299         /* Queue it, remembering where we must start sending. */
1300         if (sk->sk_send_head == NULL) {
1301                 sk->sk_send_head = skb;
1302
1303                 if (tcp_sk(sk)->highest_sack == NULL)
1304                         tcp_sk(sk)->highest_sack = skb;
1305         }
1306 }
1307
1308 static inline void __tcp_add_write_queue_head(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1309 {
1310         __skb_queue_head(&sk->sk_write_queue, skb);
1311 }
1312
1313 /* Insert buff after skb on the write queue of sk.  */
1314 static inline void tcp_insert_write_queue_after(struct sk_buff *skb,
1315                                                 struct sk_buff *buff,
1316                                                 struct sock *sk)
1317 {
1318         __skb_queue_after(&sk->sk_write_queue, skb, buff);
1319 }
1320
1321 /* Insert new before skb on the write queue of sk.  */
1322 static inline void tcp_insert_write_queue_before(struct sk_buff *new,
1323                                                   struct sk_buff *skb,
1324                                                   struct sock *sk)
1325 {
1326         __skb_queue_before(&sk->sk_write_queue, skb, new);
1327
1328         if (sk->sk_send_head == skb)
1329                 sk->sk_send_head = new;
1330 }
1331
1332 static inline void tcp_unlink_write_queue(struct sk_buff *skb, struct sock *sk)
1333 {
1334         __skb_unlink(skb, &sk->sk_write_queue);
1335 }
1336
1337 static inline int tcp_write_queue_empty(struct sock *sk)
1338 {
1339         return skb_queue_empty(&sk->sk_write_queue);
1340 }
1341
1342 static inline void tcp_push_pending_frames(struct sock *sk)
1343 {
1344         if (tcp_send_head(sk)) {
1345                 struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1346
1347                 __tcp_push_pending_frames(sk, tcp_current_mss(sk), tp->nonagle);
1348         }
1349 }
1350
1351 /* Start sequence of the highest skb with SACKed bit, valid only if
1352  * sacked > 0 or when the caller has ensured validity by itself.
1353  */
1354 static inline u32 tcp_highest_sack_seq(struct tcp_sock *tp)
1355 {
1356         if (!tp->sacked_out)
1357                 return tp->snd_una;
1358
1359         if (tp->highest_sack == NULL)
1360                 return tp->snd_nxt;
1361
1362         return TCP_SKB_CB(tp->highest_sack)->seq;
1363 }
1364
1365 static inline void tcp_advance_highest_sack(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1366 {
1367         tcp_sk(sk)->highest_sack = tcp_skb_is_last(sk, skb) ? NULL :
1368                                                 tcp_write_queue_next(sk, skb);
1369 }
1370
1371 static inline struct sk_buff *tcp_highest_sack(struct sock *sk)
1372 {
1373         return tcp_sk(sk)->highest_sack;
1374 }
1375
1376 static inline void tcp_highest_sack_reset(struct sock *sk)
1377 {
1378         tcp_sk(sk)->highest_sack = tcp_write_queue_head(sk);
1379 }
1380
1381 /* Called when old skb is about to be deleted (to be combined with new skb) */
1382 static inline void tcp_highest_sack_combine(struct sock *sk,
1383                                             struct sk_buff *old,
1384                                             struct sk_buff *new)
1385 {
1386         if (tcp_sk(sk)->sacked_out && (old == tcp_sk(sk)->highest_sack))
1387                 tcp_sk(sk)->highest_sack = new;
1388 }
1389
1390 /* Determines whether this is a thin stream (which may suffer from
1391  * increased latency). Used to trigger latency-reducing mechanisms.
1392  */
1393 static inline unsigned int tcp_stream_is_thin(struct tcp_sock *tp)
1394 {
1395         return tp->packets_out < 4 && !tcp_in_initial_slowstart(tp);
1396 }
1397
1398 /* /proc */
1399 enum tcp_seq_states {
1400         TCP_SEQ_STATE_LISTENING,
1401         TCP_SEQ_STATE_OPENREQ,
1402         TCP_SEQ_STATE_ESTABLISHED,
1403         TCP_SEQ_STATE_TIME_WAIT,
1404 };
1405
1406 int tcp_seq_open(struct inode *inode, struct file *file);
1407
1408 struct tcp_seq_afinfo {
1409         char                            *name;
1410         sa_family_t                     family;
1411         const struct file_operations    *seq_fops;
1412         struct seq_operations           seq_ops;
1413 };
1414
1415 struct tcp_iter_state {
1416         struct seq_net_private  p;
1417         sa_family_t             family;
1418         enum tcp_seq_states     state;
1419         struct sock             *syn_wait_sk;
1420         int                     bucket, offset, sbucket, num, uid;
1421         loff_t                  last_pos;
1422 };
1423
1424 extern int tcp_proc_register(struct net *net, struct tcp_seq_afinfo *afinfo);
1425 extern void tcp_proc_unregister(struct net *net, struct tcp_seq_afinfo *afinfo);
1426
1427 extern struct request_sock_ops tcp_request_sock_ops;
1428 extern struct request_sock_ops tcp6_request_sock_ops;
1429
1430 extern void tcp_v4_destroy_sock(struct sock *sk);
1431
1432 extern int tcp_v4_gso_send_check(struct sk_buff *skb);
1433 extern struct sk_buff *tcp_tso_segment(struct sk_buff *skb, u32 features);
1434 extern struct sk_buff **tcp_gro_receive(struct sk_buff **head,
1435                                         struct sk_buff *skb);
1436 extern struct sk_buff **tcp4_gro_receive(struct sk_buff **head,
1437                                          struct sk_buff *skb);
1438 extern int tcp_gro_complete(struct sk_buff *skb);
1439 extern int tcp4_gro_complete(struct sk_buff *skb);
1440
1441 #ifdef CONFIG_PROC_FS
1442 extern int tcp4_proc_init(void);
1443 extern void tcp4_proc_exit(void);
1444 #endif
1445
1446 /* TCP af-specific functions */
1447 struct tcp_sock_af_ops {
1448 #ifdef CONFIG_TCP_MD5SIG
1449         struct tcp_md5sig_key   *(*md5_lookup) (struct sock *sk,
1450                                                 struct sock *addr_sk);
1451         int                     (*calc_md5_hash) (char *location,
1452                                                   struct tcp_md5sig_key *md5,
1453                                                   const struct sock *sk,
1454                                                   const struct request_sock *req,
1455                                                   const struct sk_buff *skb);
1456         int                     (*md5_add) (struct sock *sk,
1457                                             struct sock *addr_sk,
1458                                             u8 *newkey,
1459                                             u8 len);
1460         int                     (*md5_parse) (struct sock *sk,
1461                                               char __user *optval,
1462                                               int optlen);
1463 #endif
1464 };
1465
1466 struct tcp_request_sock_ops {
1467 #ifdef CONFIG_TCP_MD5SIG
1468         struct tcp_md5sig_key   *(*md5_lookup) (struct sock *sk,
1469                                                 struct request_sock *req);
1470         int                     (*calc_md5_hash) (char *location,
1471                                                   struct tcp_md5sig_key *md5,
1472                                                   const struct sock *sk,
1473                                                   const struct request_sock *req,
1474                                                   const struct sk_buff *skb);
1475 #endif
1476 };
1477
1478 /* Using SHA1 for now, define some constants.
1479  */
1480 #define COOKIE_DIGEST_WORDS (SHA_DIGEST_WORDS)
1481 #define COOKIE_MESSAGE_WORDS (SHA_MESSAGE_BYTES / 4)
1482 #define COOKIE_WORKSPACE_WORDS (COOKIE_DIGEST_WORDS + COOKIE_MESSAGE_WORDS)
1483
1484 extern int tcp_cookie_generator(u32 *bakery);
1485
1486 /**
1487  *      struct tcp_cookie_values - each socket needs extra space for the
1488  *      cookies, together with (optional) space for any SYN data.
1489  *
1490  *      A tcp_sock contains a pointer to the current value, and this is
1491  *      cloned to the tcp_timewait_sock.
1492  *
1493  * @cookie_pair:        variable data from the option exchange.
1494  *
1495  * @cookie_desired:     user specified tcpct_cookie_desired.  Zero
1496  *                      indicates default (sysctl_tcp_cookie_size).
1497  *                      After cookie sent, remembers size of cookie.
1498  *                      Range 0, TCP_COOKIE_MIN to TCP_COOKIE_MAX.
1499  *
1500  * @s_data_desired:     user specified tcpct_s_data_desired.  When the
1501  *                      constant payload is specified (@s_data_constant),
1502  *                      holds its length instead.
1503  *                      Range 0 to TCP_MSS_DESIRED.
1504  *
1505  * @s_data_payload:     constant data that is to be included in the
1506  *                      payload of SYN or SYNACK segments when the
1507  *                      cookie option is present.
1508  */
1509 struct tcp_cookie_values {
1510         struct kref     kref;
1511         u8              cookie_pair[TCP_COOKIE_PAIR_SIZE];
1512         u8              cookie_pair_size;
1513         u8              cookie_desired;
1514         u16             s_data_desired:11,
1515                         s_data_constant:1,
1516                         s_data_in:1,
1517                         s_data_out:1,
1518                         s_data_unused:2;
1519         u8              s_data_payload[0];
1520 };
1521
1522 static inline void tcp_cookie_values_release(struct kref *kref)
1523 {
1524         kfree(container_of(kref, struct tcp_cookie_values, kref));
1525 }
1526
1527 /* The length of constant payload data.  Note that s_data_desired is
1528  * overloaded, depending on s_data_constant: either the length of constant
1529  * data (returned here) or the limit on variable data.
1530  */
1531 static inline int tcp_s_data_size(const struct tcp_sock *tp)
1532 {
1533         return (tp->cookie_values != NULL && tp->cookie_values->s_data_constant)
1534                 ? tp->cookie_values->s_data_desired
1535                 : 0;
1536 }
1537
1538 /**
1539  *      struct tcp_extend_values - tcp_ipv?.c to tcp_output.c workspace.
1540  *
1541  *      As tcp_request_sock has already been extended in other places, the
1542  *      only remaining method is to pass stack values along as function
1543  *      parameters.  These parameters are not needed after sending SYNACK.
1544  *
1545  * @cookie_bakery:      cryptographic secret and message workspace.
1546  *
1547  * @cookie_plus:        bytes in authenticator/cookie option, copied from
1548  *                      struct tcp_options_received (above).
1549  */
1550 struct tcp_extend_values {
1551         struct request_values           rv;
1552         u32                             cookie_bakery[COOKIE_WORKSPACE_WORDS];
1553         u8                              cookie_plus:6,
1554                                         cookie_out_never:1,
1555                                         cookie_in_always:1;
1556 };
1557
1558 static inline struct tcp_extend_values *tcp_xv(struct request_values *rvp)
1559 {
1560         return (struct tcp_extend_values *)rvp;
1561 }
1562
1563 extern void tcp_v4_init(void);
1564 extern void tcp_init(void);
1565
1566 #endif  /* _TCP_H */