15e1134da1b2af9e8aba4e110078455d4739894a
[pandora-kernel.git] / net / ipv4 / tcp_output.c
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  *              Implementation of the Transmission Control Protocol(TCP).
7  *
8  * Version:     $Id: tcp_output.c,v 1.146 2002/02/01 22:01:04 davem Exp $
9  *
10  * Authors:     Ross Biro
11  *              Fred N. van Kempen, <waltje@uWalt.NL.Mugnet.ORG>
12  *              Mark Evans, <evansmp@uhura.aston.ac.uk>
13  *              Corey Minyard <wf-rch!minyard@relay.EU.net>
14  *              Florian La Roche, <flla@stud.uni-sb.de>
15  *              Charles Hedrick, <hedrick@klinzhai.rutgers.edu>
16  *              Linus Torvalds, <torvalds@cs.helsinki.fi>
17  *              Alan Cox, <gw4pts@gw4pts.ampr.org>
18  *              Matthew Dillon, <dillon@apollo.west.oic.com>
19  *              Arnt Gulbrandsen, <agulbra@nvg.unit.no>
20  *              Jorge Cwik, <jorge@laser.satlink.net>
21  */
22
23 /*
24  * Changes:     Pedro Roque     :       Retransmit queue handled by TCP.
25  *                              :       Fragmentation on mtu decrease
26  *                              :       Segment collapse on retransmit
27  *                              :       AF independence
28  *
29  *              Linus Torvalds  :       send_delayed_ack
30  *              David S. Miller :       Charge memory using the right skb
31  *                                      during syn/ack processing.
32  *              David S. Miller :       Output engine completely rewritten.
33  *              Andrea Arcangeli:       SYNACK carry ts_recent in tsecr.
34  *              Cacophonix Gaul :       draft-minshall-nagle-01
35  *              J Hadi Salim    :       ECN support
36  *
37  */
38
39 #include <net/tcp.h>
40
41 #include <linux/compiler.h>
42 #include <linux/module.h>
43 #include <linux/smp_lock.h>
44
45 /* People can turn this off for buggy TCP's found in printers etc. */
46 int sysctl_tcp_retrans_collapse = 1;
47
48 /* This limits the percentage of the congestion window which we
49  * will allow a single TSO frame to consume.  Building TSO frames
50  * which are too large can cause TCP streams to be bursty.
51  */
52 int sysctl_tcp_tso_win_divisor = 3;
53
54 static inline void update_send_head(struct sock *sk, struct tcp_sock *tp,
55                                     struct sk_buff *skb)
56 {
57         sk->sk_send_head = skb->next;
58         if (sk->sk_send_head == (struct sk_buff *)&sk->sk_write_queue)
59                 sk->sk_send_head = NULL;
60         tp->snd_nxt = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
61         tcp_packets_out_inc(sk, tp, skb);
62 }
63
64 /* SND.NXT, if window was not shrunk.
65  * If window has been shrunk, what should we make? It is not clear at all.
66  * Using SND.UNA we will fail to open window, SND.NXT is out of window. :-(
67  * Anything in between SND.UNA...SND.UNA+SND.WND also can be already
68  * invalid. OK, let's make this for now:
69  */
70 static inline __u32 tcp_acceptable_seq(struct sock *sk, struct tcp_sock *tp)
71 {
72         if (!before(tp->snd_una+tp->snd_wnd, tp->snd_nxt))
73                 return tp->snd_nxt;
74         else
75                 return tp->snd_una+tp->snd_wnd;
76 }
77
78 /* Calculate mss to advertise in SYN segment.
79  * RFC1122, RFC1063, draft-ietf-tcpimpl-pmtud-01 state that:
80  *
81  * 1. It is independent of path mtu.
82  * 2. Ideally, it is maximal possible segment size i.e. 65535-40.
83  * 3. For IPv4 it is reasonable to calculate it from maximal MTU of
84  *    attached devices, because some buggy hosts are confused by
85  *    large MSS.
86  * 4. We do not make 3, we advertise MSS, calculated from first
87  *    hop device mtu, but allow to raise it to ip_rt_min_advmss.
88  *    This may be overridden via information stored in routing table.
89  * 5. Value 65535 for MSS is valid in IPv6 and means "as large as possible,
90  *    probably even Jumbo".
91  */
92 static __u16 tcp_advertise_mss(struct sock *sk)
93 {
94         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
95         struct dst_entry *dst = __sk_dst_get(sk);
96         int mss = tp->advmss;
97
98         if (dst && dst_metric(dst, RTAX_ADVMSS) < mss) {
99                 mss = dst_metric(dst, RTAX_ADVMSS);
100                 tp->advmss = mss;
101         }
102
103         return (__u16)mss;
104 }
105
106 /* RFC2861. Reset CWND after idle period longer RTO to "restart window".
107  * This is the first part of cwnd validation mechanism. */
108 static void tcp_cwnd_restart(struct sock *sk, struct dst_entry *dst)
109 {
110         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
111         s32 delta = tcp_time_stamp - tp->lsndtime;
112         u32 restart_cwnd = tcp_init_cwnd(tp, dst);
113         u32 cwnd = tp->snd_cwnd;
114
115         tcp_ca_event(sk, CA_EVENT_CWND_RESTART);
116
117         tp->snd_ssthresh = tcp_current_ssthresh(sk);
118         restart_cwnd = min(restart_cwnd, cwnd);
119
120         while ((delta -= inet_csk(sk)->icsk_rto) > 0 && cwnd > restart_cwnd)
121                 cwnd >>= 1;
122         tp->snd_cwnd = max(cwnd, restart_cwnd);
123         tp->snd_cwnd_stamp = tcp_time_stamp;
124         tp->snd_cwnd_used = 0;
125 }
126
127 static inline void tcp_event_data_sent(struct tcp_sock *tp,
128                                        struct sk_buff *skb, struct sock *sk)
129 {
130         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
131         const u32 now = tcp_time_stamp;
132
133         if (!tp->packets_out && (s32)(now - tp->lsndtime) > icsk->icsk_rto)
134                 tcp_cwnd_restart(sk, __sk_dst_get(sk));
135
136         tp->lsndtime = now;
137
138         /* If it is a reply for ato after last received
139          * packet, enter pingpong mode.
140          */
141         if ((u32)(now - icsk->icsk_ack.lrcvtime) < icsk->icsk_ack.ato)
142                 icsk->icsk_ack.pingpong = 1;
143 }
144
145 static __inline__ void tcp_event_ack_sent(struct sock *sk, unsigned int pkts)
146 {
147         tcp_dec_quickack_mode(sk, pkts);
148         inet_csk_clear_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_DACK);
149 }
150
151 /* Determine a window scaling and initial window to offer.
152  * Based on the assumption that the given amount of space
153  * will be offered. Store the results in the tp structure.
154  * NOTE: for smooth operation initial space offering should
155  * be a multiple of mss if possible. We assume here that mss >= 1.
156  * This MUST be enforced by all callers.
157  */
158 void tcp_select_initial_window(int __space, __u32 mss,
159                                __u32 *rcv_wnd, __u32 *window_clamp,
160                                int wscale_ok, __u8 *rcv_wscale)
161 {
162         unsigned int space = (__space < 0 ? 0 : __space);
163
164         /* If no clamp set the clamp to the max possible scaled window */
165         if (*window_clamp == 0)
166                 (*window_clamp) = (65535 << 14);
167         space = min(*window_clamp, space);
168
169         /* Quantize space offering to a multiple of mss if possible. */
170         if (space > mss)
171                 space = (space / mss) * mss;
172
173         /* NOTE: offering an initial window larger than 32767
174          * will break some buggy TCP stacks. We try to be nice.
175          * If we are not window scaling, then this truncates
176          * our initial window offering to 32k. There should also
177          * be a sysctl option to stop being nice.
178          */
179         (*rcv_wnd) = min(space, MAX_TCP_WINDOW);
180         (*rcv_wscale) = 0;
181         if (wscale_ok) {
182                 /* Set window scaling on max possible window
183                  * See RFC1323 for an explanation of the limit to 14 
184                  */
185                 space = max_t(u32, sysctl_tcp_rmem[2], sysctl_rmem_max);
186                 while (space > 65535 && (*rcv_wscale) < 14) {
187                         space >>= 1;
188                         (*rcv_wscale)++;
189                 }
190         }
191
192         /* Set initial window to value enough for senders,
193          * following RFC1414. Senders, not following this RFC,
194          * will be satisfied with 2.
195          */
196         if (mss > (1<<*rcv_wscale)) {
197                 int init_cwnd = 4;
198                 if (mss > 1460*3)
199                         init_cwnd = 2;
200                 else if (mss > 1460)
201                         init_cwnd = 3;
202                 if (*rcv_wnd > init_cwnd*mss)
203                         *rcv_wnd = init_cwnd*mss;
204         }
205
206         /* Set the clamp no higher than max representable value */
207         (*window_clamp) = min(65535U << (*rcv_wscale), *window_clamp);
208 }
209
210 /* Chose a new window to advertise, update state in tcp_sock for the
211  * socket, and return result with RFC1323 scaling applied.  The return
212  * value can be stuffed directly into th->window for an outgoing
213  * frame.
214  */
215 static __inline__ u16 tcp_select_window(struct sock *sk)
216 {
217         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
218         u32 cur_win = tcp_receive_window(tp);
219         u32 new_win = __tcp_select_window(sk);
220
221         /* Never shrink the offered window */
222         if(new_win < cur_win) {
223                 /* Danger Will Robinson!
224                  * Don't update rcv_wup/rcv_wnd here or else
225                  * we will not be able to advertise a zero
226                  * window in time.  --DaveM
227                  *
228                  * Relax Will Robinson.
229                  */
230                 new_win = cur_win;
231         }
232         tp->rcv_wnd = new_win;
233         tp->rcv_wup = tp->rcv_nxt;
234
235         /* Make sure we do not exceed the maximum possible
236          * scaled window.
237          */
238         if (!tp->rx_opt.rcv_wscale)
239                 new_win = min(new_win, MAX_TCP_WINDOW);
240         else
241                 new_win = min(new_win, (65535U << tp->rx_opt.rcv_wscale));
242
243         /* RFC1323 scaling applied */
244         new_win >>= tp->rx_opt.rcv_wscale;
245
246         /* If we advertise zero window, disable fast path. */
247         if (new_win == 0)
248                 tp->pred_flags = 0;
249
250         return new_win;
251 }
252
253
254 /* This routine actually transmits TCP packets queued in by
255  * tcp_do_sendmsg().  This is used by both the initial
256  * transmission and possible later retransmissions.
257  * All SKB's seen here are completely headerless.  It is our
258  * job to build the TCP header, and pass the packet down to
259  * IP so it can do the same plus pass the packet off to the
260  * device.
261  *
262  * We are working here with either a clone of the original
263  * SKB, or a fresh unique copy made by the retransmit engine.
264  */
265 static int tcp_transmit_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
266 {
267         if (skb != NULL) {
268                 const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
269                 struct inet_sock *inet = inet_sk(sk);
270                 struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
271                 struct tcp_skb_cb *tcb = TCP_SKB_CB(skb);
272                 int tcp_header_size = tp->tcp_header_len;
273                 struct tcphdr *th;
274                 int sysctl_flags;
275                 int err;
276
277                 BUG_ON(!tcp_skb_pcount(skb));
278
279 #define SYSCTL_FLAG_TSTAMPS     0x1
280 #define SYSCTL_FLAG_WSCALE      0x2
281 #define SYSCTL_FLAG_SACK        0x4
282
283                 /* If congestion control is doing timestamping */
284                 if (icsk->icsk_ca_ops->rtt_sample)
285                         __net_timestamp(skb);
286
287                 sysctl_flags = 0;
288                 if (tcb->flags & TCPCB_FLAG_SYN) {
289                         tcp_header_size = sizeof(struct tcphdr) + TCPOLEN_MSS;
290                         if(sysctl_tcp_timestamps) {
291                                 tcp_header_size += TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED;
292                                 sysctl_flags |= SYSCTL_FLAG_TSTAMPS;
293                         }
294                         if(sysctl_tcp_window_scaling) {
295                                 tcp_header_size += TCPOLEN_WSCALE_ALIGNED;
296                                 sysctl_flags |= SYSCTL_FLAG_WSCALE;
297                         }
298                         if(sysctl_tcp_sack) {
299                                 sysctl_flags |= SYSCTL_FLAG_SACK;
300                                 if(!(sysctl_flags & SYSCTL_FLAG_TSTAMPS))
301                                         tcp_header_size += TCPOLEN_SACKPERM_ALIGNED;
302                         }
303                 } else if (tp->rx_opt.eff_sacks) {
304                         /* A SACK is 2 pad bytes, a 2 byte header, plus
305                          * 2 32-bit sequence numbers for each SACK block.
306                          */
307                         tcp_header_size += (TCPOLEN_SACK_BASE_ALIGNED +
308                                             (tp->rx_opt.eff_sacks * TCPOLEN_SACK_PERBLOCK));
309                 }
310                 
311                 if (tcp_packets_in_flight(tp) == 0)
312                         tcp_ca_event(sk, CA_EVENT_TX_START);
313
314                 th = (struct tcphdr *) skb_push(skb, tcp_header_size);
315                 skb->h.th = th;
316                 skb_set_owner_w(skb, sk);
317
318                 /* Build TCP header and checksum it. */
319                 th->source              = inet->sport;
320                 th->dest                = inet->dport;
321                 th->seq                 = htonl(tcb->seq);
322                 th->ack_seq             = htonl(tp->rcv_nxt);
323                 *(((__u16 *)th) + 6)    = htons(((tcp_header_size >> 2) << 12) | tcb->flags);
324                 if (tcb->flags & TCPCB_FLAG_SYN) {
325                         /* RFC1323: The window in SYN & SYN/ACK segments
326                          * is never scaled.
327                          */
328                         th->window      = htons(tp->rcv_wnd);
329                 } else {
330                         th->window      = htons(tcp_select_window(sk));
331                 }
332                 th->check               = 0;
333                 th->urg_ptr             = 0;
334
335                 if (tp->urg_mode &&
336                     between(tp->snd_up, tcb->seq+1, tcb->seq+0xFFFF)) {
337                         th->urg_ptr             = htons(tp->snd_up-tcb->seq);
338                         th->urg                 = 1;
339                 }
340
341                 if (tcb->flags & TCPCB_FLAG_SYN) {
342                         tcp_syn_build_options((__u32 *)(th + 1),
343                                               tcp_advertise_mss(sk),
344                                               (sysctl_flags & SYSCTL_FLAG_TSTAMPS),
345                                               (sysctl_flags & SYSCTL_FLAG_SACK),
346                                               (sysctl_flags & SYSCTL_FLAG_WSCALE),
347                                               tp->rx_opt.rcv_wscale,
348                                               tcb->when,
349                                               tp->rx_opt.ts_recent);
350                 } else {
351                         tcp_build_and_update_options((__u32 *)(th + 1),
352                                                      tp, tcb->when);
353
354                         TCP_ECN_send(sk, tp, skb, tcp_header_size);
355                 }
356                 tp->af_specific->send_check(sk, th, skb->len, skb);
357
358                 if (tcb->flags & TCPCB_FLAG_ACK)
359                         tcp_event_ack_sent(sk, tcp_skb_pcount(skb));
360
361                 if (skb->len != tcp_header_size)
362                         tcp_event_data_sent(tp, skb, sk);
363
364                 TCP_INC_STATS(TCP_MIB_OUTSEGS);
365
366                 err = tp->af_specific->queue_xmit(skb, 0);
367                 if (err <= 0)
368                         return err;
369
370                 tcp_enter_cwr(sk);
371
372                 /* NET_XMIT_CN is special. It does not guarantee,
373                  * that this packet is lost. It tells that device
374                  * is about to start to drop packets or already
375                  * drops some packets of the same priority and
376                  * invokes us to send less aggressively.
377                  */
378                 return err == NET_XMIT_CN ? 0 : err;
379         }
380         return -ENOBUFS;
381 #undef SYSCTL_FLAG_TSTAMPS
382 #undef SYSCTL_FLAG_WSCALE
383 #undef SYSCTL_FLAG_SACK
384 }
385
386
387 /* This routine just queue's the buffer 
388  *
389  * NOTE: probe0 timer is not checked, do not forget tcp_push_pending_frames,
390  * otherwise socket can stall.
391  */
392 static void tcp_queue_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
393 {
394         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
395
396         /* Advance write_seq and place onto the write_queue. */
397         tp->write_seq = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
398         skb_header_release(skb);
399         __skb_queue_tail(&sk->sk_write_queue, skb);
400         sk_charge_skb(sk, skb);
401
402         /* Queue it, remembering where we must start sending. */
403         if (sk->sk_send_head == NULL)
404                 sk->sk_send_head = skb;
405 }
406
407 static void tcp_set_skb_tso_segs(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, unsigned int mss_now)
408 {
409         if (skb->len <= mss_now ||
410             !(sk->sk_route_caps & NETIF_F_TSO)) {
411                 /* Avoid the costly divide in the normal
412                  * non-TSO case.
413                  */
414                 skb_shinfo(skb)->tso_segs = 1;
415                 skb_shinfo(skb)->tso_size = 0;
416         } else {
417                 unsigned int factor;
418
419                 factor = skb->len + (mss_now - 1);
420                 factor /= mss_now;
421                 skb_shinfo(skb)->tso_segs = factor;
422                 skb_shinfo(skb)->tso_size = mss_now;
423         }
424 }
425
426 /* Function to create two new TCP segments.  Shrinks the given segment
427  * to the specified size and appends a new segment with the rest of the
428  * packet to the list.  This won't be called frequently, I hope. 
429  * Remember, these are still headerless SKBs at this point.
430  */
431 int tcp_fragment(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, u32 len, unsigned int mss_now)
432 {
433         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
434         struct sk_buff *buff;
435         int nsize, old_factor;
436         u16 flags;
437
438         nsize = skb_headlen(skb) - len;
439         if (nsize < 0)
440                 nsize = 0;
441
442         if (skb_cloned(skb) &&
443             skb_is_nonlinear(skb) &&
444             pskb_expand_head(skb, 0, 0, GFP_ATOMIC))
445                 return -ENOMEM;
446
447         /* Get a new skb... force flag on. */
448         buff = sk_stream_alloc_skb(sk, nsize, GFP_ATOMIC);
449         if (buff == NULL)
450                 return -ENOMEM; /* We'll just try again later. */
451         sk_charge_skb(sk, buff);
452
453         /* Correct the sequence numbers. */
454         TCP_SKB_CB(buff)->seq = TCP_SKB_CB(skb)->seq + len;
455         TCP_SKB_CB(buff)->end_seq = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
456         TCP_SKB_CB(skb)->end_seq = TCP_SKB_CB(buff)->seq;
457
458         /* PSH and FIN should only be set in the second packet. */
459         flags = TCP_SKB_CB(skb)->flags;
460         TCP_SKB_CB(skb)->flags = flags & ~(TCPCB_FLAG_FIN|TCPCB_FLAG_PSH);
461         TCP_SKB_CB(buff)->flags = flags;
462         TCP_SKB_CB(buff)->sacked =
463                 (TCP_SKB_CB(skb)->sacked &
464                  (TCPCB_LOST | TCPCB_EVER_RETRANS | TCPCB_AT_TAIL));
465         TCP_SKB_CB(skb)->sacked &= ~TCPCB_AT_TAIL;
466
467         if (!skb_shinfo(skb)->nr_frags && skb->ip_summed != CHECKSUM_HW) {
468                 /* Copy and checksum data tail into the new buffer. */
469                 buff->csum = csum_partial_copy_nocheck(skb->data + len, skb_put(buff, nsize),
470                                                        nsize, 0);
471
472                 skb_trim(skb, len);
473
474                 skb->csum = csum_block_sub(skb->csum, buff->csum, len);
475         } else {
476                 skb->ip_summed = CHECKSUM_HW;
477                 skb_split(skb, buff, len);
478         }
479
480         buff->ip_summed = skb->ip_summed;
481
482         /* Looks stupid, but our code really uses when of
483          * skbs, which it never sent before. --ANK
484          */
485         TCP_SKB_CB(buff)->when = TCP_SKB_CB(skb)->when;
486         buff->tstamp = skb->tstamp;
487
488         if (TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_LOST) {
489                 tp->lost_out -= tcp_skb_pcount(skb);
490                 tp->left_out -= tcp_skb_pcount(skb);
491         }
492
493         old_factor = tcp_skb_pcount(skb);
494
495         /* Fix up tso_factor for both original and new SKB.  */
496         tcp_set_skb_tso_segs(sk, skb, mss_now);
497         tcp_set_skb_tso_segs(sk, buff, mss_now);
498
499         /* If this packet has been sent out already, we must
500          * adjust the various packet counters.
501          */
502         if (!before(tp->snd_nxt, TCP_SKB_CB(buff)->end_seq)) {
503                 int diff = old_factor - tcp_skb_pcount(skb) -
504                         tcp_skb_pcount(buff);
505
506                 tp->packets_out -= diff;
507                 if (TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_LOST) {
508                         tp->lost_out -= diff;
509                         tp->left_out -= diff;
510                 }
511                 if (diff > 0) {
512                         tp->fackets_out -= diff;
513                         if ((int)tp->fackets_out < 0)
514                                 tp->fackets_out = 0;
515                 }
516         }
517
518         /* Link BUFF into the send queue. */
519         skb_header_release(buff);
520         __skb_append(skb, buff, &sk->sk_write_queue);
521
522         return 0;
523 }
524
525 /* This is similar to __pskb_pull_head() (it will go to core/skbuff.c
526  * eventually). The difference is that pulled data not copied, but
527  * immediately discarded.
528  */
529 static unsigned char *__pskb_trim_head(struct sk_buff *skb, int len)
530 {
531         int i, k, eat;
532
533         eat = len;
534         k = 0;
535         for (i=0; i<skb_shinfo(skb)->nr_frags; i++) {
536                 if (skb_shinfo(skb)->frags[i].size <= eat) {
537                         put_page(skb_shinfo(skb)->frags[i].page);
538                         eat -= skb_shinfo(skb)->frags[i].size;
539                 } else {
540                         skb_shinfo(skb)->frags[k] = skb_shinfo(skb)->frags[i];
541                         if (eat) {
542                                 skb_shinfo(skb)->frags[k].page_offset += eat;
543                                 skb_shinfo(skb)->frags[k].size -= eat;
544                                 eat = 0;
545                         }
546                         k++;
547                 }
548         }
549         skb_shinfo(skb)->nr_frags = k;
550
551         skb->tail = skb->data;
552         skb->data_len -= len;
553         skb->len = skb->data_len;
554         return skb->tail;
555 }
556
557 int tcp_trim_head(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, u32 len)
558 {
559         if (skb_cloned(skb) &&
560             pskb_expand_head(skb, 0, 0, GFP_ATOMIC))
561                 return -ENOMEM;
562
563         if (len <= skb_headlen(skb)) {
564                 __skb_pull(skb, len);
565         } else {
566                 if (__pskb_trim_head(skb, len-skb_headlen(skb)) == NULL)
567                         return -ENOMEM;
568         }
569
570         TCP_SKB_CB(skb)->seq += len;
571         skb->ip_summed = CHECKSUM_HW;
572
573         skb->truesize        -= len;
574         sk->sk_wmem_queued   -= len;
575         sk->sk_forward_alloc += len;
576         sock_set_flag(sk, SOCK_QUEUE_SHRUNK);
577
578         /* Any change of skb->len requires recalculation of tso
579          * factor and mss.
580          */
581         if (tcp_skb_pcount(skb) > 1)
582                 tcp_set_skb_tso_segs(sk, skb, tcp_current_mss(sk, 1));
583
584         return 0;
585 }
586
587 /* This function synchronize snd mss to current pmtu/exthdr set.
588
589    tp->rx_opt.user_mss is mss set by user by TCP_MAXSEG. It does NOT counts
590    for TCP options, but includes only bare TCP header.
591
592    tp->rx_opt.mss_clamp is mss negotiated at connection setup.
593    It is minumum of user_mss and mss received with SYN.
594    It also does not include TCP options.
595
596    tp->pmtu_cookie is last pmtu, seen by this function.
597
598    tp->mss_cache is current effective sending mss, including
599    all tcp options except for SACKs. It is evaluated,
600    taking into account current pmtu, but never exceeds
601    tp->rx_opt.mss_clamp.
602
603    NOTE1. rfc1122 clearly states that advertised MSS
604    DOES NOT include either tcp or ip options.
605
606    NOTE2. tp->pmtu_cookie and tp->mss_cache are READ ONLY outside
607    this function.                       --ANK (980731)
608  */
609
610 unsigned int tcp_sync_mss(struct sock *sk, u32 pmtu)
611 {
612         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
613         int mss_now;
614
615         /* Calculate base mss without TCP options:
616            It is MMS_S - sizeof(tcphdr) of rfc1122
617          */
618         mss_now = pmtu - tp->af_specific->net_header_len - sizeof(struct tcphdr);
619
620         /* Clamp it (mss_clamp does not include tcp options) */
621         if (mss_now > tp->rx_opt.mss_clamp)
622                 mss_now = tp->rx_opt.mss_clamp;
623
624         /* Now subtract optional transport overhead */
625         mss_now -= tp->ext_header_len;
626
627         /* Then reserve room for full set of TCP options and 8 bytes of data */
628         if (mss_now < 48)
629                 mss_now = 48;
630
631         /* Now subtract TCP options size, not including SACKs */
632         mss_now -= tp->tcp_header_len - sizeof(struct tcphdr);
633
634         /* Bound mss with half of window */
635         if (tp->max_window && mss_now > (tp->max_window>>1))
636                 mss_now = max((tp->max_window>>1), 68U - tp->tcp_header_len);
637
638         /* And store cached results */
639         tp->pmtu_cookie = pmtu;
640         tp->mss_cache = mss_now;
641
642         return mss_now;
643 }
644
645 /* Compute the current effective MSS, taking SACKs and IP options,
646  * and even PMTU discovery events into account.
647  *
648  * LARGESEND note: !urg_mode is overkill, only frames up to snd_up
649  * cannot be large. However, taking into account rare use of URG, this
650  * is not a big flaw.
651  */
652 unsigned int tcp_current_mss(struct sock *sk, int large_allowed)
653 {
654         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
655         struct dst_entry *dst = __sk_dst_get(sk);
656         u32 mss_now;
657         u16 xmit_size_goal;
658         int doing_tso = 0;
659
660         mss_now = tp->mss_cache;
661
662         if (large_allowed &&
663             (sk->sk_route_caps & NETIF_F_TSO) &&
664             !tp->urg_mode)
665                 doing_tso = 1;
666
667         if (dst) {
668                 u32 mtu = dst_mtu(dst);
669                 if (mtu != tp->pmtu_cookie)
670                         mss_now = tcp_sync_mss(sk, mtu);
671         }
672
673         if (tp->rx_opt.eff_sacks)
674                 mss_now -= (TCPOLEN_SACK_BASE_ALIGNED +
675                             (tp->rx_opt.eff_sacks * TCPOLEN_SACK_PERBLOCK));
676
677         xmit_size_goal = mss_now;
678
679         if (doing_tso) {
680                 xmit_size_goal = 65535 -
681                         tp->af_specific->net_header_len -
682                         tp->ext_header_len - tp->tcp_header_len;
683
684                 if (tp->max_window &&
685                     (xmit_size_goal > (tp->max_window >> 1)))
686                         xmit_size_goal = max((tp->max_window >> 1),
687                                              68U - tp->tcp_header_len);
688
689                 xmit_size_goal -= (xmit_size_goal % mss_now);
690         }
691         tp->xmit_size_goal = xmit_size_goal;
692
693         return mss_now;
694 }
695
696 /* Congestion window validation. (RFC2861) */
697
698 static inline void tcp_cwnd_validate(struct sock *sk, struct tcp_sock *tp)
699 {
700         __u32 packets_out = tp->packets_out;
701
702         if (packets_out >= tp->snd_cwnd) {
703                 /* Network is feed fully. */
704                 tp->snd_cwnd_used = 0;
705                 tp->snd_cwnd_stamp = tcp_time_stamp;
706         } else {
707                 /* Network starves. */
708                 if (tp->packets_out > tp->snd_cwnd_used)
709                         tp->snd_cwnd_used = tp->packets_out;
710
711                 if ((s32)(tcp_time_stamp - tp->snd_cwnd_stamp) >= inet_csk(sk)->icsk_rto)
712                         tcp_cwnd_application_limited(sk);
713         }
714 }
715
716 static unsigned int tcp_window_allows(struct tcp_sock *tp, struct sk_buff *skb, unsigned int mss_now, unsigned int cwnd)
717 {
718         u32 window, cwnd_len;
719
720         window = (tp->snd_una + tp->snd_wnd - TCP_SKB_CB(skb)->seq);
721         cwnd_len = mss_now * cwnd;
722         return min(window, cwnd_len);
723 }
724
725 /* Can at least one segment of SKB be sent right now, according to the
726  * congestion window rules?  If so, return how many segments are allowed.
727  */
728 static inline unsigned int tcp_cwnd_test(struct tcp_sock *tp, struct sk_buff *skb)
729 {
730         u32 in_flight, cwnd;
731
732         /* Don't be strict about the congestion window for the final FIN.  */
733         if (TCP_SKB_CB(skb)->flags & TCPCB_FLAG_FIN)
734                 return 1;
735
736         in_flight = tcp_packets_in_flight(tp);
737         cwnd = tp->snd_cwnd;
738         if (in_flight < cwnd)
739                 return (cwnd - in_flight);
740
741         return 0;
742 }
743
744 /* This must be invoked the first time we consider transmitting
745  * SKB onto the wire.
746  */
747 static inline int tcp_init_tso_segs(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, unsigned int mss_now)
748 {
749         int tso_segs = tcp_skb_pcount(skb);
750
751         if (!tso_segs ||
752             (tso_segs > 1 &&
753              skb_shinfo(skb)->tso_size != mss_now)) {
754                 tcp_set_skb_tso_segs(sk, skb, mss_now);
755                 tso_segs = tcp_skb_pcount(skb);
756         }
757         return tso_segs;
758 }
759
760 static inline int tcp_minshall_check(const struct tcp_sock *tp)
761 {
762         return after(tp->snd_sml,tp->snd_una) &&
763                 !after(tp->snd_sml, tp->snd_nxt);
764 }
765
766 /* Return 0, if packet can be sent now without violation Nagle's rules:
767  * 1. It is full sized.
768  * 2. Or it contains FIN. (already checked by caller)
769  * 3. Or TCP_NODELAY was set.
770  * 4. Or TCP_CORK is not set, and all sent packets are ACKed.
771  *    With Minshall's modification: all sent small packets are ACKed.
772  */
773
774 static inline int tcp_nagle_check(const struct tcp_sock *tp,
775                                   const struct sk_buff *skb, 
776                                   unsigned mss_now, int nonagle)
777 {
778         return (skb->len < mss_now &&
779                 ((nonagle&TCP_NAGLE_CORK) ||
780                  (!nonagle &&
781                   tp->packets_out &&
782                   tcp_minshall_check(tp))));
783 }
784
785 /* Return non-zero if the Nagle test allows this packet to be
786  * sent now.
787  */
788 static inline int tcp_nagle_test(struct tcp_sock *tp, struct sk_buff *skb,
789                                  unsigned int cur_mss, int nonagle)
790 {
791         /* Nagle rule does not apply to frames, which sit in the middle of the
792          * write_queue (they have no chances to get new data).
793          *
794          * This is implemented in the callers, where they modify the 'nonagle'
795          * argument based upon the location of SKB in the send queue.
796          */
797         if (nonagle & TCP_NAGLE_PUSH)
798                 return 1;
799
800         /* Don't use the nagle rule for urgent data (or for the final FIN).  */
801         if (tp->urg_mode ||
802             (TCP_SKB_CB(skb)->flags & TCPCB_FLAG_FIN))
803                 return 1;
804
805         if (!tcp_nagle_check(tp, skb, cur_mss, nonagle))
806                 return 1;
807
808         return 0;
809 }
810
811 /* Does at least the first segment of SKB fit into the send window? */
812 static inline int tcp_snd_wnd_test(struct tcp_sock *tp, struct sk_buff *skb, unsigned int cur_mss)
813 {
814         u32 end_seq = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
815
816         if (skb->len > cur_mss)
817                 end_seq = TCP_SKB_CB(skb)->seq + cur_mss;
818
819         return !after(end_seq, tp->snd_una + tp->snd_wnd);
820 }
821
822 /* This checks if the data bearing packet SKB (usually sk->sk_send_head)
823  * should be put on the wire right now.  If so, it returns the number of
824  * packets allowed by the congestion window.
825  */
826 static unsigned int tcp_snd_test(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
827                                  unsigned int cur_mss, int nonagle)
828 {
829         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
830         unsigned int cwnd_quota;
831
832         tcp_init_tso_segs(sk, skb, cur_mss);
833
834         if (!tcp_nagle_test(tp, skb, cur_mss, nonagle))
835                 return 0;
836
837         cwnd_quota = tcp_cwnd_test(tp, skb);
838         if (cwnd_quota &&
839             !tcp_snd_wnd_test(tp, skb, cur_mss))
840                 cwnd_quota = 0;
841
842         return cwnd_quota;
843 }
844
845 static inline int tcp_skb_is_last(const struct sock *sk, 
846                                   const struct sk_buff *skb)
847 {
848         return skb->next == (struct sk_buff *)&sk->sk_write_queue;
849 }
850
851 int tcp_may_send_now(struct sock *sk, struct tcp_sock *tp)
852 {
853         struct sk_buff *skb = sk->sk_send_head;
854
855         return (skb &&
856                 tcp_snd_test(sk, skb, tcp_current_mss(sk, 1),
857                              (tcp_skb_is_last(sk, skb) ?
858                               TCP_NAGLE_PUSH :
859                               tp->nonagle)));
860 }
861
862 /* Trim TSO SKB to LEN bytes, put the remaining data into a new packet
863  * which is put after SKB on the list.  It is very much like
864  * tcp_fragment() except that it may make several kinds of assumptions
865  * in order to speed up the splitting operation.  In particular, we
866  * know that all the data is in scatter-gather pages, and that the
867  * packet has never been sent out before (and thus is not cloned).
868  */
869 static int tso_fragment(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, unsigned int len, unsigned int mss_now)
870 {
871         struct sk_buff *buff;
872         int nlen = skb->len - len;
873         u16 flags;
874
875         /* All of a TSO frame must be composed of paged data.  */
876         if (skb->len != skb->data_len)
877                 return tcp_fragment(sk, skb, len, mss_now);
878
879         buff = sk_stream_alloc_pskb(sk, 0, 0, GFP_ATOMIC);
880         if (unlikely(buff == NULL))
881                 return -ENOMEM;
882
883         buff->truesize = nlen;
884         skb->truesize -= nlen;
885
886         /* Correct the sequence numbers. */
887         TCP_SKB_CB(buff)->seq = TCP_SKB_CB(skb)->seq + len;
888         TCP_SKB_CB(buff)->end_seq = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
889         TCP_SKB_CB(skb)->end_seq = TCP_SKB_CB(buff)->seq;
890
891         /* PSH and FIN should only be set in the second packet. */
892         flags = TCP_SKB_CB(skb)->flags;
893         TCP_SKB_CB(skb)->flags = flags & ~(TCPCB_FLAG_FIN|TCPCB_FLAG_PSH);
894         TCP_SKB_CB(buff)->flags = flags;
895
896         /* This packet was never sent out yet, so no SACK bits. */
897         TCP_SKB_CB(buff)->sacked = 0;
898
899         buff->ip_summed = skb->ip_summed = CHECKSUM_HW;
900         skb_split(skb, buff, len);
901
902         /* Fix up tso_factor for both original and new SKB.  */
903         tcp_set_skb_tso_segs(sk, skb, mss_now);
904         tcp_set_skb_tso_segs(sk, buff, mss_now);
905
906         /* Link BUFF into the send queue. */
907         skb_header_release(buff);
908         __skb_append(skb, buff, &sk->sk_write_queue);
909
910         return 0;
911 }
912
913 /* Try to defer sending, if possible, in order to minimize the amount
914  * of TSO splitting we do.  View it as a kind of TSO Nagle test.
915  *
916  * This algorithm is from John Heffner.
917  */
918 static int tcp_tso_should_defer(struct sock *sk, struct tcp_sock *tp, struct sk_buff *skb)
919 {
920         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
921         u32 send_win, cong_win, limit, in_flight;
922
923         if (TCP_SKB_CB(skb)->flags & TCPCB_FLAG_FIN)
924                 return 0;
925
926         if (icsk->icsk_ca_state != TCP_CA_Open)
927                 return 0;
928
929         in_flight = tcp_packets_in_flight(tp);
930
931         BUG_ON(tcp_skb_pcount(skb) <= 1 ||
932                (tp->snd_cwnd <= in_flight));
933
934         send_win = (tp->snd_una + tp->snd_wnd) - TCP_SKB_CB(skb)->seq;
935
936         /* From in_flight test above, we know that cwnd > in_flight.  */
937         cong_win = (tp->snd_cwnd - in_flight) * tp->mss_cache;
938
939         limit = min(send_win, cong_win);
940
941         if (sysctl_tcp_tso_win_divisor) {
942                 u32 chunk = min(tp->snd_wnd, tp->snd_cwnd * tp->mss_cache);
943
944                 /* If at least some fraction of a window is available,
945                  * just use it.
946                  */
947                 chunk /= sysctl_tcp_tso_win_divisor;
948                 if (limit >= chunk)
949                         return 0;
950         } else {
951                 /* Different approach, try not to defer past a single
952                  * ACK.  Receiver should ACK every other full sized
953                  * frame, so if we have space for more than 3 frames
954                  * then send now.
955                  */
956                 if (limit > tcp_max_burst(tp) * tp->mss_cache)
957                         return 0;
958         }
959
960         /* Ok, it looks like it is advisable to defer.  */
961         return 1;
962 }
963
964 /* This routine writes packets to the network.  It advances the
965  * send_head.  This happens as incoming acks open up the remote
966  * window for us.
967  *
968  * Returns 1, if no segments are in flight and we have queued segments, but
969  * cannot send anything now because of SWS or another problem.
970  */
971 static int tcp_write_xmit(struct sock *sk, unsigned int mss_now, int nonagle)
972 {
973         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
974         struct sk_buff *skb;
975         unsigned int tso_segs, sent_pkts;
976         int cwnd_quota;
977
978         /* If we are closed, the bytes will have to remain here.
979          * In time closedown will finish, we empty the write queue and all
980          * will be happy.
981          */
982         if (unlikely(sk->sk_state == TCP_CLOSE))
983                 return 0;
984
985         sent_pkts = 0;
986         while ((skb = sk->sk_send_head)) {
987                 unsigned int limit;
988
989                 tso_segs = tcp_init_tso_segs(sk, skb, mss_now);
990                 BUG_ON(!tso_segs);
991
992                 cwnd_quota = tcp_cwnd_test(tp, skb);
993                 if (!cwnd_quota)
994                         break;
995
996                 if (unlikely(!tcp_snd_wnd_test(tp, skb, mss_now)))
997                         break;
998
999                 if (tso_segs == 1) {
1000                         if (unlikely(!tcp_nagle_test(tp, skb, mss_now,
1001                                                      (tcp_skb_is_last(sk, skb) ?
1002                                                       nonagle : TCP_NAGLE_PUSH))))
1003                                 break;
1004                 } else {
1005                         if (tcp_tso_should_defer(sk, tp, skb))
1006                                 break;
1007                 }
1008
1009                 limit = mss_now;
1010                 if (tso_segs > 1) {
1011                         limit = tcp_window_allows(tp, skb,
1012                                                   mss_now, cwnd_quota);
1013
1014                         if (skb->len < limit) {
1015                                 unsigned int trim = skb->len % mss_now;
1016
1017                                 if (trim)
1018                                         limit = skb->len - trim;
1019                         }
1020                 }
1021
1022                 if (skb->len > limit &&
1023                     unlikely(tso_fragment(sk, skb, limit, mss_now)))
1024                         break;
1025
1026                 TCP_SKB_CB(skb)->when = tcp_time_stamp;
1027
1028                 if (unlikely(tcp_transmit_skb(sk, skb_clone(skb, GFP_ATOMIC))))
1029                         break;
1030
1031                 /* Advance the send_head.  This one is sent out.
1032                  * This call will increment packets_out.
1033                  */
1034                 update_send_head(sk, tp, skb);
1035
1036                 tcp_minshall_update(tp, mss_now, skb);
1037                 sent_pkts++;
1038         }
1039
1040         if (likely(sent_pkts)) {
1041                 tcp_cwnd_validate(sk, tp);
1042                 return 0;
1043         }
1044         return !tp->packets_out && sk->sk_send_head;
1045 }
1046
1047 /* Push out any pending frames which were held back due to
1048  * TCP_CORK or attempt at coalescing tiny packets.
1049  * The socket must be locked by the caller.
1050  */
1051 void __tcp_push_pending_frames(struct sock *sk, struct tcp_sock *tp,
1052                                unsigned int cur_mss, int nonagle)
1053 {
1054         struct sk_buff *skb = sk->sk_send_head;
1055
1056         if (skb) {
1057                 if (tcp_write_xmit(sk, cur_mss, nonagle))
1058                         tcp_check_probe_timer(sk, tp);
1059         }
1060 }
1061
1062 /* Send _single_ skb sitting at the send head. This function requires
1063  * true push pending frames to setup probe timer etc.
1064  */
1065 void tcp_push_one(struct sock *sk, unsigned int mss_now)
1066 {
1067         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1068         struct sk_buff *skb = sk->sk_send_head;
1069         unsigned int tso_segs, cwnd_quota;
1070
1071         BUG_ON(!skb || skb->len < mss_now);
1072
1073         tso_segs = tcp_init_tso_segs(sk, skb, mss_now);
1074         cwnd_quota = tcp_snd_test(sk, skb, mss_now, TCP_NAGLE_PUSH);
1075
1076         if (likely(cwnd_quota)) {
1077                 unsigned int limit;
1078
1079                 BUG_ON(!tso_segs);
1080
1081                 limit = mss_now;
1082                 if (tso_segs > 1) {
1083                         limit = tcp_window_allows(tp, skb,
1084                                                   mss_now, cwnd_quota);
1085
1086                         if (skb->len < limit) {
1087                                 unsigned int trim = skb->len % mss_now;
1088
1089                                 if (trim)
1090                                         limit = skb->len - trim;
1091                         }
1092                 }
1093
1094                 if (skb->len > limit &&
1095                     unlikely(tso_fragment(sk, skb, limit, mss_now)))
1096                         return;
1097
1098                 /* Send it out now. */
1099                 TCP_SKB_CB(skb)->when = tcp_time_stamp;
1100
1101                 if (likely(!tcp_transmit_skb(sk, skb_clone(skb, sk->sk_allocation)))) {
1102                         update_send_head(sk, tp, skb);
1103                         tcp_cwnd_validate(sk, tp);
1104                         return;
1105                 }
1106         }
1107 }
1108
1109 /* This function returns the amount that we can raise the
1110  * usable window based on the following constraints
1111  *  
1112  * 1. The window can never be shrunk once it is offered (RFC 793)
1113  * 2. We limit memory per socket
1114  *
1115  * RFC 1122:
1116  * "the suggested [SWS] avoidance algorithm for the receiver is to keep
1117  *  RECV.NEXT + RCV.WIN fixed until:
1118  *  RCV.BUFF - RCV.USER - RCV.WINDOW >= min(1/2 RCV.BUFF, MSS)"
1119  *
1120  * i.e. don't raise the right edge of the window until you can raise
1121  * it at least MSS bytes.
1122  *
1123  * Unfortunately, the recommended algorithm breaks header prediction,
1124  * since header prediction assumes th->window stays fixed.
1125  *
1126  * Strictly speaking, keeping th->window fixed violates the receiver
1127  * side SWS prevention criteria. The problem is that under this rule
1128  * a stream of single byte packets will cause the right side of the
1129  * window to always advance by a single byte.
1130  * 
1131  * Of course, if the sender implements sender side SWS prevention
1132  * then this will not be a problem.
1133  * 
1134  * BSD seems to make the following compromise:
1135  * 
1136  *      If the free space is less than the 1/4 of the maximum
1137  *      space available and the free space is less than 1/2 mss,
1138  *      then set the window to 0.
1139  *      [ Actually, bsd uses MSS and 1/4 of maximal _window_ ]
1140  *      Otherwise, just prevent the window from shrinking
1141  *      and from being larger than the largest representable value.
1142  *
1143  * This prevents incremental opening of the window in the regime
1144  * where TCP is limited by the speed of the reader side taking
1145  * data out of the TCP receive queue. It does nothing about
1146  * those cases where the window is constrained on the sender side
1147  * because the pipeline is full.
1148  *
1149  * BSD also seems to "accidentally" limit itself to windows that are a
1150  * multiple of MSS, at least until the free space gets quite small.
1151  * This would appear to be a side effect of the mbuf implementation.
1152  * Combining these two algorithms results in the observed behavior
1153  * of having a fixed window size at almost all times.
1154  *
1155  * Below we obtain similar behavior by forcing the offered window to
1156  * a multiple of the mss when it is feasible to do so.
1157  *
1158  * Note, we don't "adjust" for TIMESTAMP or SACK option bytes.
1159  * Regular options like TIMESTAMP are taken into account.
1160  */
1161 u32 __tcp_select_window(struct sock *sk)
1162 {
1163         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
1164         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1165         /* MSS for the peer's data.  Previous verions used mss_clamp
1166          * here.  I don't know if the value based on our guesses
1167          * of peer's MSS is better for the performance.  It's more correct
1168          * but may be worse for the performance because of rcv_mss
1169          * fluctuations.  --SAW  1998/11/1
1170          */
1171         int mss = icsk->icsk_ack.rcv_mss;
1172         int free_space = tcp_space(sk);
1173         int full_space = min_t(int, tp->window_clamp, tcp_full_space(sk));
1174         int window;
1175
1176         if (mss > full_space)
1177                 mss = full_space; 
1178
1179         if (free_space < full_space/2) {
1180                 icsk->icsk_ack.quick = 0;
1181
1182                 if (tcp_memory_pressure)
1183                         tp->rcv_ssthresh = min(tp->rcv_ssthresh, 4U*tp->advmss);
1184
1185                 if (free_space < mss)
1186                         return 0;
1187         }
1188
1189         if (free_space > tp->rcv_ssthresh)
1190                 free_space = tp->rcv_ssthresh;
1191
1192         /* Don't do rounding if we are using window scaling, since the
1193          * scaled window will not line up with the MSS boundary anyway.
1194          */
1195         window = tp->rcv_wnd;
1196         if (tp->rx_opt.rcv_wscale) {
1197                 window = free_space;
1198
1199                 /* Advertise enough space so that it won't get scaled away.
1200                  * Import case: prevent zero window announcement if
1201                  * 1<<rcv_wscale > mss.
1202                  */
1203                 if (((window >> tp->rx_opt.rcv_wscale) << tp->rx_opt.rcv_wscale) != window)
1204                         window = (((window >> tp->rx_opt.rcv_wscale) + 1)
1205                                   << tp->rx_opt.rcv_wscale);
1206         } else {
1207                 /* Get the largest window that is a nice multiple of mss.
1208                  * Window clamp already applied above.
1209                  * If our current window offering is within 1 mss of the
1210                  * free space we just keep it. This prevents the divide
1211                  * and multiply from happening most of the time.
1212                  * We also don't do any window rounding when the free space
1213                  * is too small.
1214                  */
1215                 if (window <= free_space - mss || window > free_space)
1216                         window = (free_space/mss)*mss;
1217         }
1218
1219         return window;
1220 }
1221
1222 /* Attempt to collapse two adjacent SKB's during retransmission. */
1223 static void tcp_retrans_try_collapse(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, int mss_now)
1224 {
1225         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1226         struct sk_buff *next_skb = skb->next;
1227
1228         /* The first test we must make is that neither of these two
1229          * SKB's are still referenced by someone else.
1230          */
1231         if (!skb_cloned(skb) && !skb_cloned(next_skb)) {
1232                 int skb_size = skb->len, next_skb_size = next_skb->len;
1233                 u16 flags = TCP_SKB_CB(skb)->flags;
1234
1235                 /* Also punt if next skb has been SACK'd. */
1236                 if(TCP_SKB_CB(next_skb)->sacked & TCPCB_SACKED_ACKED)
1237                         return;
1238
1239                 /* Next skb is out of window. */
1240                 if (after(TCP_SKB_CB(next_skb)->end_seq, tp->snd_una+tp->snd_wnd))
1241                         return;
1242
1243                 /* Punt if not enough space exists in the first SKB for
1244                  * the data in the second, or the total combined payload
1245                  * would exceed the MSS.
1246                  */
1247                 if ((next_skb_size > skb_tailroom(skb)) ||
1248                     ((skb_size + next_skb_size) > mss_now))
1249                         return;
1250
1251                 BUG_ON(tcp_skb_pcount(skb) != 1 ||
1252                        tcp_skb_pcount(next_skb) != 1);
1253
1254                 /* Ok.  We will be able to collapse the packet. */
1255                 __skb_unlink(next_skb, &sk->sk_write_queue);
1256
1257                 memcpy(skb_put(skb, next_skb_size), next_skb->data, next_skb_size);
1258
1259                 if (next_skb->ip_summed == CHECKSUM_HW)
1260                         skb->ip_summed = CHECKSUM_HW;
1261
1262                 if (skb->ip_summed != CHECKSUM_HW)
1263                         skb->csum = csum_block_add(skb->csum, next_skb->csum, skb_size);
1264
1265                 /* Update sequence range on original skb. */
1266                 TCP_SKB_CB(skb)->end_seq = TCP_SKB_CB(next_skb)->end_seq;
1267
1268                 /* Merge over control information. */
1269                 flags |= TCP_SKB_CB(next_skb)->flags; /* This moves PSH/FIN etc. over */
1270                 TCP_SKB_CB(skb)->flags = flags;
1271
1272                 /* All done, get rid of second SKB and account for it so
1273                  * packet counting does not break.
1274                  */
1275                 TCP_SKB_CB(skb)->sacked |= TCP_SKB_CB(next_skb)->sacked&(TCPCB_EVER_RETRANS|TCPCB_AT_TAIL);
1276                 if (TCP_SKB_CB(next_skb)->sacked&TCPCB_SACKED_RETRANS)
1277                         tp->retrans_out -= tcp_skb_pcount(next_skb);
1278                 if (TCP_SKB_CB(next_skb)->sacked&TCPCB_LOST) {
1279                         tp->lost_out -= tcp_skb_pcount(next_skb);
1280                         tp->left_out -= tcp_skb_pcount(next_skb);
1281                 }
1282                 /* Reno case is special. Sigh... */
1283                 if (!tp->rx_opt.sack_ok && tp->sacked_out) {
1284                         tcp_dec_pcount_approx(&tp->sacked_out, next_skb);
1285                         tp->left_out -= tcp_skb_pcount(next_skb);
1286                 }
1287
1288                 /* Not quite right: it can be > snd.fack, but
1289                  * it is better to underestimate fackets.
1290                  */
1291                 tcp_dec_pcount_approx(&tp->fackets_out, next_skb);
1292                 tcp_packets_out_dec(tp, next_skb);
1293                 sk_stream_free_skb(sk, next_skb);
1294         }
1295 }
1296
1297 /* Do a simple retransmit without using the backoff mechanisms in
1298  * tcp_timer. This is used for path mtu discovery. 
1299  * The socket is already locked here.
1300  */ 
1301 void tcp_simple_retransmit(struct sock *sk)
1302 {
1303         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
1304         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1305         struct sk_buff *skb;
1306         unsigned int mss = tcp_current_mss(sk, 0);
1307         int lost = 0;
1308
1309         sk_stream_for_retrans_queue(skb, sk) {
1310                 if (skb->len > mss && 
1311                     !(TCP_SKB_CB(skb)->sacked&TCPCB_SACKED_ACKED)) {
1312                         if (TCP_SKB_CB(skb)->sacked&TCPCB_SACKED_RETRANS) {
1313                                 TCP_SKB_CB(skb)->sacked &= ~TCPCB_SACKED_RETRANS;
1314                                 tp->retrans_out -= tcp_skb_pcount(skb);
1315                         }
1316                         if (!(TCP_SKB_CB(skb)->sacked&TCPCB_LOST)) {
1317                                 TCP_SKB_CB(skb)->sacked |= TCPCB_LOST;
1318                                 tp->lost_out += tcp_skb_pcount(skb);
1319                                 lost = 1;
1320                         }
1321                 }
1322         }
1323
1324         if (!lost)
1325                 return;
1326
1327         tcp_sync_left_out(tp);
1328
1329         /* Don't muck with the congestion window here.
1330          * Reason is that we do not increase amount of _data_
1331          * in network, but units changed and effective
1332          * cwnd/ssthresh really reduced now.
1333          */
1334         if (icsk->icsk_ca_state != TCP_CA_Loss) {
1335                 tp->high_seq = tp->snd_nxt;
1336                 tp->snd_ssthresh = tcp_current_ssthresh(sk);
1337                 tp->prior_ssthresh = 0;
1338                 tp->undo_marker = 0;
1339                 tcp_set_ca_state(sk, TCP_CA_Loss);
1340         }
1341         tcp_xmit_retransmit_queue(sk);
1342 }
1343
1344 /* This retransmits one SKB.  Policy decisions and retransmit queue
1345  * state updates are done by the caller.  Returns non-zero if an
1346  * error occurred which prevented the send.
1347  */
1348 int tcp_retransmit_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1349 {
1350         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1351         unsigned int cur_mss = tcp_current_mss(sk, 0);
1352         int err;
1353
1354         /* Do not sent more than we queued. 1/4 is reserved for possible
1355          * copying overhead: frgagmentation, tunneling, mangling etc.
1356          */
1357         if (atomic_read(&sk->sk_wmem_alloc) >
1358             min(sk->sk_wmem_queued + (sk->sk_wmem_queued >> 2), sk->sk_sndbuf))
1359                 return -EAGAIN;
1360
1361         if (before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, tp->snd_una)) {
1362                 if (before(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, tp->snd_una))
1363                         BUG();
1364                 if (tcp_trim_head(sk, skb, tp->snd_una - TCP_SKB_CB(skb)->seq))
1365                         return -ENOMEM;
1366         }
1367
1368         /* If receiver has shrunk his window, and skb is out of
1369          * new window, do not retransmit it. The exception is the
1370          * case, when window is shrunk to zero. In this case
1371          * our retransmit serves as a zero window probe.
1372          */
1373         if (!before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, tp->snd_una+tp->snd_wnd)
1374             && TCP_SKB_CB(skb)->seq != tp->snd_una)
1375                 return -EAGAIN;
1376
1377         if (skb->len > cur_mss) {
1378                 if (tcp_fragment(sk, skb, cur_mss, cur_mss))
1379                         return -ENOMEM; /* We'll try again later. */
1380         }
1381
1382         /* Collapse two adjacent packets if worthwhile and we can. */
1383         if(!(TCP_SKB_CB(skb)->flags & TCPCB_FLAG_SYN) &&
1384            (skb->len < (cur_mss >> 1)) &&
1385            (skb->next != sk->sk_send_head) &&
1386            (skb->next != (struct sk_buff *)&sk->sk_write_queue) &&
1387            (skb_shinfo(skb)->nr_frags == 0 && skb_shinfo(skb->next)->nr_frags == 0) &&
1388            (tcp_skb_pcount(skb) == 1 && tcp_skb_pcount(skb->next) == 1) &&
1389            (sysctl_tcp_retrans_collapse != 0))
1390                 tcp_retrans_try_collapse(sk, skb, cur_mss);
1391
1392         if(tp->af_specific->rebuild_header(sk))
1393                 return -EHOSTUNREACH; /* Routing failure or similar. */
1394
1395         /* Some Solaris stacks overoptimize and ignore the FIN on a
1396          * retransmit when old data is attached.  So strip it off
1397          * since it is cheap to do so and saves bytes on the network.
1398          */
1399         if(skb->len > 0 &&
1400            (TCP_SKB_CB(skb)->flags & TCPCB_FLAG_FIN) &&
1401            tp->snd_una == (TCP_SKB_CB(skb)->end_seq - 1)) {
1402                 if (!pskb_trim(skb, 0)) {
1403                         TCP_SKB_CB(skb)->seq = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq - 1;
1404                         skb_shinfo(skb)->tso_segs = 1;
1405                         skb_shinfo(skb)->tso_size = 0;
1406                         skb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
1407                         skb->csum = 0;
1408                 }
1409         }
1410
1411         /* Make a copy, if the first transmission SKB clone we made
1412          * is still in somebody's hands, else make a clone.
1413          */
1414         TCP_SKB_CB(skb)->when = tcp_time_stamp;
1415
1416         err = tcp_transmit_skb(sk, (skb_cloned(skb) ?
1417                                     pskb_copy(skb, GFP_ATOMIC):
1418                                     skb_clone(skb, GFP_ATOMIC)));
1419
1420         if (err == 0) {
1421                 /* Update global TCP statistics. */
1422                 TCP_INC_STATS(TCP_MIB_RETRANSSEGS);
1423
1424                 tp->total_retrans++;
1425
1426 #if FASTRETRANS_DEBUG > 0
1427                 if (TCP_SKB_CB(skb)->sacked&TCPCB_SACKED_RETRANS) {
1428                         if (net_ratelimit())
1429                                 printk(KERN_DEBUG "retrans_out leaked.\n");
1430                 }
1431 #endif
1432                 TCP_SKB_CB(skb)->sacked |= TCPCB_RETRANS;
1433                 tp->retrans_out += tcp_skb_pcount(skb);
1434
1435                 /* Save stamp of the first retransmit. */
1436                 if (!tp->retrans_stamp)
1437                         tp->retrans_stamp = TCP_SKB_CB(skb)->when;
1438
1439                 tp->undo_retrans++;
1440
1441                 /* snd_nxt is stored to detect loss of retransmitted segment,
1442                  * see tcp_input.c tcp_sacktag_write_queue().
1443                  */
1444                 TCP_SKB_CB(skb)->ack_seq = tp->snd_nxt;
1445         }
1446         return err;
1447 }
1448
1449 /* This gets called after a retransmit timeout, and the initially
1450  * retransmitted data is acknowledged.  It tries to continue
1451  * resending the rest of the retransmit queue, until either
1452  * we've sent it all or the congestion window limit is reached.
1453  * If doing SACK, the first ACK which comes back for a timeout
1454  * based retransmit packet might feed us FACK information again.
1455  * If so, we use it to avoid unnecessarily retransmissions.
1456  */
1457 void tcp_xmit_retransmit_queue(struct sock *sk)
1458 {
1459         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
1460         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1461         struct sk_buff *skb;
1462         int packet_cnt = tp->lost_out;
1463
1464         /* First pass: retransmit lost packets. */
1465         if (packet_cnt) {
1466                 sk_stream_for_retrans_queue(skb, sk) {
1467                         __u8 sacked = TCP_SKB_CB(skb)->sacked;
1468
1469                         /* Assume this retransmit will generate
1470                          * only one packet for congestion window
1471                          * calculation purposes.  This works because
1472                          * tcp_retransmit_skb() will chop up the
1473                          * packet to be MSS sized and all the
1474                          * packet counting works out.
1475                          */
1476                         if (tcp_packets_in_flight(tp) >= tp->snd_cwnd)
1477                                 return;
1478
1479                         if (sacked&TCPCB_LOST) {
1480                                 if (!(sacked&(TCPCB_SACKED_ACKED|TCPCB_SACKED_RETRANS))) {
1481                                         if (tcp_retransmit_skb(sk, skb))
1482                                                 return;
1483                                         if (icsk->icsk_ca_state != TCP_CA_Loss)
1484                                                 NET_INC_STATS_BH(LINUX_MIB_TCPFASTRETRANS);
1485                                         else
1486                                                 NET_INC_STATS_BH(LINUX_MIB_TCPSLOWSTARTRETRANS);
1487
1488                                         if (skb ==
1489                                             skb_peek(&sk->sk_write_queue))
1490                                                 inet_csk_reset_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_RETRANS,
1491                                                                           inet_csk(sk)->icsk_rto,
1492                                                                           TCP_RTO_MAX);
1493                                 }
1494
1495                                 packet_cnt -= tcp_skb_pcount(skb);
1496                                 if (packet_cnt <= 0)
1497                                         break;
1498                         }
1499                 }
1500         }
1501
1502         /* OK, demanded retransmission is finished. */
1503
1504         /* Forward retransmissions are possible only during Recovery. */
1505         if (icsk->icsk_ca_state != TCP_CA_Recovery)
1506                 return;
1507
1508         /* No forward retransmissions in Reno are possible. */
1509         if (!tp->rx_opt.sack_ok)
1510                 return;
1511
1512         /* Yeah, we have to make difficult choice between forward transmission
1513          * and retransmission... Both ways have their merits...
1514          *
1515          * For now we do not retransmit anything, while we have some new
1516          * segments to send.
1517          */
1518
1519         if (tcp_may_send_now(sk, tp))
1520                 return;
1521
1522         packet_cnt = 0;
1523
1524         sk_stream_for_retrans_queue(skb, sk) {
1525                 /* Similar to the retransmit loop above we
1526                  * can pretend that the retransmitted SKB
1527                  * we send out here will be composed of one
1528                  * real MSS sized packet because tcp_retransmit_skb()
1529                  * will fragment it if necessary.
1530                  */
1531                 if (++packet_cnt > tp->fackets_out)
1532                         break;
1533
1534                 if (tcp_packets_in_flight(tp) >= tp->snd_cwnd)
1535                         break;
1536
1537                 if (TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_TAGBITS)
1538                         continue;
1539
1540                 /* Ok, retransmit it. */
1541                 if (tcp_retransmit_skb(sk, skb))
1542                         break;
1543
1544                 if (skb == skb_peek(&sk->sk_write_queue))
1545                         inet_csk_reset_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_RETRANS,
1546                                                   inet_csk(sk)->icsk_rto,
1547                                                   TCP_RTO_MAX);
1548
1549                 NET_INC_STATS_BH(LINUX_MIB_TCPFORWARDRETRANS);
1550         }
1551 }
1552
1553
1554 /* Send a fin.  The caller locks the socket for us.  This cannot be
1555  * allowed to fail queueing a FIN frame under any circumstances.
1556  */
1557 void tcp_send_fin(struct sock *sk)
1558 {
1559         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);       
1560         struct sk_buff *skb = skb_peek_tail(&sk->sk_write_queue);
1561         int mss_now;
1562         
1563         /* Optimization, tack on the FIN if we have a queue of
1564          * unsent frames.  But be careful about outgoing SACKS
1565          * and IP options.
1566          */
1567         mss_now = tcp_current_mss(sk, 1);
1568
1569         if (sk->sk_send_head != NULL) {
1570                 TCP_SKB_CB(skb)->flags |= TCPCB_FLAG_FIN;
1571                 TCP_SKB_CB(skb)->end_seq++;
1572                 tp->write_seq++;
1573         } else {
1574                 /* Socket is locked, keep trying until memory is available. */
1575                 for (;;) {
1576                         skb = alloc_skb_fclone(MAX_TCP_HEADER, GFP_KERNEL);
1577                         if (skb)
1578                                 break;
1579                         yield();
1580                 }
1581
1582                 /* Reserve space for headers and prepare control bits. */
1583                 skb_reserve(skb, MAX_TCP_HEADER);
1584                 skb->csum = 0;
1585                 TCP_SKB_CB(skb)->flags = (TCPCB_FLAG_ACK | TCPCB_FLAG_FIN);
1586                 TCP_SKB_CB(skb)->sacked = 0;
1587                 skb_shinfo(skb)->tso_segs = 1;
1588                 skb_shinfo(skb)->tso_size = 0;
1589
1590                 /* FIN eats a sequence byte, write_seq advanced by tcp_queue_skb(). */
1591                 TCP_SKB_CB(skb)->seq = tp->write_seq;
1592                 TCP_SKB_CB(skb)->end_seq = TCP_SKB_CB(skb)->seq + 1;
1593                 tcp_queue_skb(sk, skb);
1594         }
1595         __tcp_push_pending_frames(sk, tp, mss_now, TCP_NAGLE_OFF);
1596 }
1597
1598 /* We get here when a process closes a file descriptor (either due to
1599  * an explicit close() or as a byproduct of exit()'ing) and there
1600  * was unread data in the receive queue.  This behavior is recommended
1601  * by draft-ietf-tcpimpl-prob-03.txt section 3.10.  -DaveM
1602  */
1603 void tcp_send_active_reset(struct sock *sk, unsigned int __nocast priority)
1604 {
1605         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1606         struct sk_buff *skb;
1607
1608         /* NOTE: No TCP options attached and we never retransmit this. */
1609         skb = alloc_skb(MAX_TCP_HEADER, priority);
1610         if (!skb) {
1611                 NET_INC_STATS(LINUX_MIB_TCPABORTFAILED);
1612                 return;
1613         }
1614
1615         /* Reserve space for headers and prepare control bits. */
1616         skb_reserve(skb, MAX_TCP_HEADER);
1617         skb->csum = 0;
1618         TCP_SKB_CB(skb)->flags = (TCPCB_FLAG_ACK | TCPCB_FLAG_RST);
1619         TCP_SKB_CB(skb)->sacked = 0;
1620         skb_shinfo(skb)->tso_segs = 1;
1621         skb_shinfo(skb)->tso_size = 0;
1622
1623         /* Send it off. */
1624         TCP_SKB_CB(skb)->seq = tcp_acceptable_seq(sk, tp);
1625         TCP_SKB_CB(skb)->end_seq = TCP_SKB_CB(skb)->seq;
1626         TCP_SKB_CB(skb)->when = tcp_time_stamp;
1627         if (tcp_transmit_skb(sk, skb))
1628                 NET_INC_STATS(LINUX_MIB_TCPABORTFAILED);
1629 }
1630
1631 /* WARNING: This routine must only be called when we have already sent
1632  * a SYN packet that crossed the incoming SYN that caused this routine
1633  * to get called. If this assumption fails then the initial rcv_wnd
1634  * and rcv_wscale values will not be correct.
1635  */
1636 int tcp_send_synack(struct sock *sk)
1637 {
1638         struct sk_buff* skb;
1639
1640         skb = skb_peek(&sk->sk_write_queue);
1641         if (skb == NULL || !(TCP_SKB_CB(skb)->flags&TCPCB_FLAG_SYN)) {
1642                 printk(KERN_DEBUG "tcp_send_synack: wrong queue state\n");
1643                 return -EFAULT;
1644         }
1645         if (!(TCP_SKB_CB(skb)->flags&TCPCB_FLAG_ACK)) {
1646                 if (skb_cloned(skb)) {
1647                         struct sk_buff *nskb = skb_copy(skb, GFP_ATOMIC);
1648                         if (nskb == NULL)
1649                                 return -ENOMEM;
1650                         __skb_unlink(skb, &sk->sk_write_queue);
1651                         skb_header_release(nskb);
1652                         __skb_queue_head(&sk->sk_write_queue, nskb);
1653                         sk_stream_free_skb(sk, skb);
1654                         sk_charge_skb(sk, nskb);
1655                         skb = nskb;
1656                 }
1657
1658                 TCP_SKB_CB(skb)->flags |= TCPCB_FLAG_ACK;
1659                 TCP_ECN_send_synack(tcp_sk(sk), skb);
1660         }
1661         TCP_SKB_CB(skb)->when = tcp_time_stamp;
1662         return tcp_transmit_skb(sk, skb_clone(skb, GFP_ATOMIC));
1663 }
1664
1665 /*
1666  * Prepare a SYN-ACK.
1667  */
1668 struct sk_buff * tcp_make_synack(struct sock *sk, struct dst_entry *dst,
1669                                  struct request_sock *req)
1670 {
1671         struct inet_request_sock *ireq = inet_rsk(req);
1672         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1673         struct tcphdr *th;
1674         int tcp_header_size;
1675         struct sk_buff *skb;
1676
1677         skb = sock_wmalloc(sk, MAX_TCP_HEADER + 15, 1, GFP_ATOMIC);
1678         if (skb == NULL)
1679                 return NULL;
1680
1681         /* Reserve space for headers. */
1682         skb_reserve(skb, MAX_TCP_HEADER);
1683
1684         skb->dst = dst_clone(dst);
1685
1686         tcp_header_size = (sizeof(struct tcphdr) + TCPOLEN_MSS +
1687                            (ireq->tstamp_ok ? TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED : 0) +
1688                            (ireq->wscale_ok ? TCPOLEN_WSCALE_ALIGNED : 0) +
1689                            /* SACK_PERM is in the place of NOP NOP of TS */
1690                            ((ireq->sack_ok && !ireq->tstamp_ok) ? TCPOLEN_SACKPERM_ALIGNED : 0));
1691         skb->h.th = th = (struct tcphdr *) skb_push(skb, tcp_header_size);
1692
1693         memset(th, 0, sizeof(struct tcphdr));
1694         th->syn = 1;
1695         th->ack = 1;
1696         if (dst->dev->features&NETIF_F_TSO)
1697                 ireq->ecn_ok = 0;
1698         TCP_ECN_make_synack(req, th);
1699         th->source = inet_sk(sk)->sport;
1700         th->dest = ireq->rmt_port;
1701         TCP_SKB_CB(skb)->seq = tcp_rsk(req)->snt_isn;
1702         TCP_SKB_CB(skb)->end_seq = TCP_SKB_CB(skb)->seq + 1;
1703         TCP_SKB_CB(skb)->sacked = 0;
1704         skb_shinfo(skb)->tso_segs = 1;
1705         skb_shinfo(skb)->tso_size = 0;
1706         th->seq = htonl(TCP_SKB_CB(skb)->seq);
1707         th->ack_seq = htonl(tcp_rsk(req)->rcv_isn + 1);
1708         if (req->rcv_wnd == 0) { /* ignored for retransmitted syns */
1709                 __u8 rcv_wscale; 
1710                 /* Set this up on the first call only */
1711                 req->window_clamp = tp->window_clamp ? : dst_metric(dst, RTAX_WINDOW);
1712                 /* tcp_full_space because it is guaranteed to be the first packet */
1713                 tcp_select_initial_window(tcp_full_space(sk), 
1714                         dst_metric(dst, RTAX_ADVMSS) - (ireq->tstamp_ok ? TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED : 0),
1715                         &req->rcv_wnd,
1716                         &req->window_clamp,
1717                         ireq->wscale_ok,
1718                         &rcv_wscale);
1719                 ireq->rcv_wscale = rcv_wscale; 
1720         }
1721
1722         /* RFC1323: The window in SYN & SYN/ACK segments is never scaled. */
1723         th->window = htons(req->rcv_wnd);
1724
1725         TCP_SKB_CB(skb)->when = tcp_time_stamp;
1726         tcp_syn_build_options((__u32 *)(th + 1), dst_metric(dst, RTAX_ADVMSS), ireq->tstamp_ok,
1727                               ireq->sack_ok, ireq->wscale_ok, ireq->rcv_wscale,
1728                               TCP_SKB_CB(skb)->when,
1729                               req->ts_recent);
1730
1731         skb->csum = 0;
1732         th->doff = (tcp_header_size >> 2);
1733         TCP_INC_STATS(TCP_MIB_OUTSEGS);
1734         return skb;
1735 }
1736
1737 /* 
1738  * Do all connect socket setups that can be done AF independent.
1739  */ 
1740 static inline void tcp_connect_init(struct sock *sk)
1741 {
1742         struct dst_entry *dst = __sk_dst_get(sk);
1743         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1744         __u8 rcv_wscale;
1745
1746         /* We'll fix this up when we get a response from the other end.
1747          * See tcp_input.c:tcp_rcv_state_process case TCP_SYN_SENT.
1748          */
1749         tp->tcp_header_len = sizeof(struct tcphdr) +
1750                 (sysctl_tcp_timestamps ? TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED : 0);
1751
1752         /* If user gave his TCP_MAXSEG, record it to clamp */
1753         if (tp->rx_opt.user_mss)
1754                 tp->rx_opt.mss_clamp = tp->rx_opt.user_mss;
1755         tp->max_window = 0;
1756         tcp_sync_mss(sk, dst_mtu(dst));
1757
1758         if (!tp->window_clamp)
1759                 tp->window_clamp = dst_metric(dst, RTAX_WINDOW);
1760         tp->advmss = dst_metric(dst, RTAX_ADVMSS);
1761         tcp_initialize_rcv_mss(sk);
1762
1763         tcp_select_initial_window(tcp_full_space(sk),
1764                                   tp->advmss - (tp->rx_opt.ts_recent_stamp ? tp->tcp_header_len - sizeof(struct tcphdr) : 0),
1765                                   &tp->rcv_wnd,
1766                                   &tp->window_clamp,
1767                                   sysctl_tcp_window_scaling,
1768                                   &rcv_wscale);
1769
1770         tp->rx_opt.rcv_wscale = rcv_wscale;
1771         tp->rcv_ssthresh = tp->rcv_wnd;
1772
1773         sk->sk_err = 0;
1774         sock_reset_flag(sk, SOCK_DONE);
1775         tp->snd_wnd = 0;
1776         tcp_init_wl(tp, tp->write_seq, 0);
1777         tp->snd_una = tp->write_seq;
1778         tp->snd_sml = tp->write_seq;
1779         tp->rcv_nxt = 0;
1780         tp->rcv_wup = 0;
1781         tp->copied_seq = 0;
1782
1783         inet_csk(sk)->icsk_rto = TCP_TIMEOUT_INIT;
1784         inet_csk(sk)->icsk_retransmits = 0;
1785         tcp_clear_retrans(tp);
1786 }
1787
1788 /*
1789  * Build a SYN and send it off.
1790  */ 
1791 int tcp_connect(struct sock *sk)
1792 {
1793         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1794         struct sk_buff *buff;
1795
1796         tcp_connect_init(sk);
1797
1798         buff = alloc_skb_fclone(MAX_TCP_HEADER + 15, sk->sk_allocation);
1799         if (unlikely(buff == NULL))
1800                 return -ENOBUFS;
1801
1802         /* Reserve space for headers. */
1803         skb_reserve(buff, MAX_TCP_HEADER);
1804
1805         TCP_SKB_CB(buff)->flags = TCPCB_FLAG_SYN;
1806         TCP_ECN_send_syn(sk, tp, buff);
1807         TCP_SKB_CB(buff)->sacked = 0;
1808         skb_shinfo(buff)->tso_segs = 1;
1809         skb_shinfo(buff)->tso_size = 0;
1810         buff->csum = 0;
1811         TCP_SKB_CB(buff)->seq = tp->write_seq++;
1812         TCP_SKB_CB(buff)->end_seq = tp->write_seq;
1813         tp->snd_nxt = tp->write_seq;
1814         tp->pushed_seq = tp->write_seq;
1815
1816         /* Send it off. */
1817         TCP_SKB_CB(buff)->when = tcp_time_stamp;
1818         tp->retrans_stamp = TCP_SKB_CB(buff)->when;
1819         skb_header_release(buff);
1820         __skb_queue_tail(&sk->sk_write_queue, buff);
1821         sk_charge_skb(sk, buff);
1822         tp->packets_out += tcp_skb_pcount(buff);
1823         tcp_transmit_skb(sk, skb_clone(buff, GFP_KERNEL));
1824         TCP_INC_STATS(TCP_MIB_ACTIVEOPENS);
1825
1826         /* Timer for repeating the SYN until an answer. */
1827         inet_csk_reset_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_RETRANS,
1828                                   inet_csk(sk)->icsk_rto, TCP_RTO_MAX);
1829         return 0;
1830 }
1831
1832 /* Send out a delayed ack, the caller does the policy checking
1833  * to see if we should even be here.  See tcp_input.c:tcp_ack_snd_check()
1834  * for details.
1835  */
1836 void tcp_send_delayed_ack(struct sock *sk)
1837 {
1838         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
1839         int ato = icsk->icsk_ack.ato;
1840         unsigned long timeout;
1841
1842         if (ato > TCP_DELACK_MIN) {
1843                 const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1844                 int max_ato = HZ/2;
1845
1846                 if (icsk->icsk_ack.pingpong || (icsk->icsk_ack.pending & ICSK_ACK_PUSHED))
1847                         max_ato = TCP_DELACK_MAX;
1848
1849                 /* Slow path, intersegment interval is "high". */
1850
1851                 /* If some rtt estimate is known, use it to bound delayed ack.
1852                  * Do not use inet_csk(sk)->icsk_rto here, use results of rtt measurements
1853                  * directly.
1854                  */
1855                 if (tp->srtt) {
1856                         int rtt = max(tp->srtt>>3, TCP_DELACK_MIN);
1857
1858                         if (rtt < max_ato)
1859                                 max_ato = rtt;
1860                 }
1861
1862                 ato = min(ato, max_ato);
1863         }
1864
1865         /* Stay within the limit we were given */
1866         timeout = jiffies + ato;
1867
1868         /* Use new timeout only if there wasn't a older one earlier. */
1869         if (icsk->icsk_ack.pending & ICSK_ACK_TIMER) {
1870                 /* If delack timer was blocked or is about to expire,
1871                  * send ACK now.
1872                  */
1873                 if (icsk->icsk_ack.blocked ||
1874                     time_before_eq(icsk->icsk_ack.timeout, jiffies + (ato >> 2))) {
1875                         tcp_send_ack(sk);
1876                         return;
1877                 }
1878
1879                 if (!time_before(timeout, icsk->icsk_ack.timeout))
1880                         timeout = icsk->icsk_ack.timeout;
1881         }
1882         icsk->icsk_ack.pending |= ICSK_ACK_SCHED | ICSK_ACK_TIMER;
1883         icsk->icsk_ack.timeout = timeout;
1884         sk_reset_timer(sk, &icsk->icsk_delack_timer, timeout);
1885 }
1886
1887 /* This routine sends an ack and also updates the window. */
1888 void tcp_send_ack(struct sock *sk)
1889 {
1890         /* If we have been reset, we may not send again. */
1891         if (sk->sk_state != TCP_CLOSE) {
1892                 struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1893                 struct sk_buff *buff;
1894
1895                 /* We are not putting this on the write queue, so
1896                  * tcp_transmit_skb() will set the ownership to this
1897                  * sock.
1898                  */
1899                 buff = alloc_skb(MAX_TCP_HEADER, GFP_ATOMIC);
1900                 if (buff == NULL) {
1901                         inet_csk_schedule_ack(sk);
1902                         inet_csk(sk)->icsk_ack.ato = TCP_ATO_MIN;
1903                         inet_csk_reset_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_DACK,
1904                                                   TCP_DELACK_MAX, TCP_RTO_MAX);
1905                         return;
1906                 }
1907
1908                 /* Reserve space for headers and prepare control bits. */
1909                 skb_reserve(buff, MAX_TCP_HEADER);
1910                 buff->csum = 0;
1911                 TCP_SKB_CB(buff)->flags = TCPCB_FLAG_ACK;
1912                 TCP_SKB_CB(buff)->sacked = 0;
1913                 skb_shinfo(buff)->tso_segs = 1;
1914                 skb_shinfo(buff)->tso_size = 0;
1915
1916                 /* Send it off, this clears delayed acks for us. */
1917                 TCP_SKB_CB(buff)->seq = TCP_SKB_CB(buff)->end_seq = tcp_acceptable_seq(sk, tp);
1918                 TCP_SKB_CB(buff)->when = tcp_time_stamp;
1919                 tcp_transmit_skb(sk, buff);
1920         }
1921 }
1922
1923 /* This routine sends a packet with an out of date sequence
1924  * number. It assumes the other end will try to ack it.
1925  *
1926  * Question: what should we make while urgent mode?
1927  * 4.4BSD forces sending single byte of data. We cannot send
1928  * out of window data, because we have SND.NXT==SND.MAX...
1929  *
1930  * Current solution: to send TWO zero-length segments in urgent mode:
1931  * one is with SEG.SEQ=SND.UNA to deliver urgent pointer, another is
1932  * out-of-date with SND.UNA-1 to probe window.
1933  */
1934 static int tcp_xmit_probe_skb(struct sock *sk, int urgent)
1935 {
1936         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1937         struct sk_buff *skb;
1938
1939         /* We don't queue it, tcp_transmit_skb() sets ownership. */
1940         skb = alloc_skb(MAX_TCP_HEADER, GFP_ATOMIC);
1941         if (skb == NULL) 
1942                 return -1;
1943
1944         /* Reserve space for headers and set control bits. */
1945         skb_reserve(skb, MAX_TCP_HEADER);
1946         skb->csum = 0;
1947         TCP_SKB_CB(skb)->flags = TCPCB_FLAG_ACK;
1948         TCP_SKB_CB(skb)->sacked = urgent;
1949         skb_shinfo(skb)->tso_segs = 1;
1950         skb_shinfo(skb)->tso_size = 0;
1951
1952         /* Use a previous sequence.  This should cause the other
1953          * end to send an ack.  Don't queue or clone SKB, just
1954          * send it.
1955          */
1956         TCP_SKB_CB(skb)->seq = urgent ? tp->snd_una : tp->snd_una - 1;
1957         TCP_SKB_CB(skb)->end_seq = TCP_SKB_CB(skb)->seq;
1958         TCP_SKB_CB(skb)->when = tcp_time_stamp;
1959         return tcp_transmit_skb(sk, skb);
1960 }
1961
1962 int tcp_write_wakeup(struct sock *sk)
1963 {
1964         if (sk->sk_state != TCP_CLOSE) {
1965                 struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1966                 struct sk_buff *skb;
1967
1968                 if ((skb = sk->sk_send_head) != NULL &&
1969                     before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, tp->snd_una+tp->snd_wnd)) {
1970                         int err;
1971                         unsigned int mss = tcp_current_mss(sk, 0);
1972                         unsigned int seg_size = tp->snd_una+tp->snd_wnd-TCP_SKB_CB(skb)->seq;
1973
1974                         if (before(tp->pushed_seq, TCP_SKB_CB(skb)->end_seq))
1975                                 tp->pushed_seq = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
1976
1977                         /* We are probing the opening of a window
1978                          * but the window size is != 0
1979                          * must have been a result SWS avoidance ( sender )
1980                          */
1981                         if (seg_size < TCP_SKB_CB(skb)->end_seq - TCP_SKB_CB(skb)->seq ||
1982                             skb->len > mss) {
1983                                 seg_size = min(seg_size, mss);
1984                                 TCP_SKB_CB(skb)->flags |= TCPCB_FLAG_PSH;
1985                                 if (tcp_fragment(sk, skb, seg_size, mss))
1986                                         return -1;
1987                         } else if (!tcp_skb_pcount(skb))
1988                                 tcp_set_skb_tso_segs(sk, skb, mss);
1989
1990                         TCP_SKB_CB(skb)->flags |= TCPCB_FLAG_PSH;
1991                         TCP_SKB_CB(skb)->when = tcp_time_stamp;
1992                         err = tcp_transmit_skb(sk, skb_clone(skb, GFP_ATOMIC));
1993                         if (!err) {
1994                                 update_send_head(sk, tp, skb);
1995                         }
1996                         return err;
1997                 } else {
1998                         if (tp->urg_mode &&
1999                             between(tp->snd_up, tp->snd_una+1, tp->snd_una+0xFFFF))
2000                                 tcp_xmit_probe_skb(sk, TCPCB_URG);
2001                         return tcp_xmit_probe_skb(sk, 0);
2002                 }
2003         }
2004         return -1;
2005 }
2006
2007 /* A window probe timeout has occurred.  If window is not closed send
2008  * a partial packet else a zero probe.
2009  */
2010 void tcp_send_probe0(struct sock *sk)
2011 {
2012         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
2013         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2014         int err;
2015
2016         err = tcp_write_wakeup(sk);
2017
2018         if (tp->packets_out || !sk->sk_send_head) {
2019                 /* Cancel probe timer, if it is not required. */
2020                 icsk->icsk_probes_out = 0;
2021                 icsk->icsk_backoff = 0;
2022                 return;
2023         }
2024
2025         if (err <= 0) {
2026                 if (icsk->icsk_backoff < sysctl_tcp_retries2)
2027                         icsk->icsk_backoff++;
2028                 icsk->icsk_probes_out++;
2029                 inet_csk_reset_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_PROBE0, 
2030                                           min(icsk->icsk_rto << icsk->icsk_backoff, TCP_RTO_MAX),
2031                                           TCP_RTO_MAX);
2032         } else {
2033                 /* If packet was not sent due to local congestion,
2034                  * do not backoff and do not remember icsk_probes_out.
2035                  * Let local senders to fight for local resources.
2036                  *
2037                  * Use accumulated backoff yet.
2038                  */
2039                 if (!icsk->icsk_probes_out)
2040                         icsk->icsk_probes_out = 1;
2041                 inet_csk_reset_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_PROBE0, 
2042                                           min(icsk->icsk_rto << icsk->icsk_backoff,
2043                                               TCP_RESOURCE_PROBE_INTERVAL),
2044                                           TCP_RTO_MAX);
2045         }
2046 }
2047
2048 EXPORT_SYMBOL(tcp_connect);
2049 EXPORT_SYMBOL(tcp_make_synack);
2050 EXPORT_SYMBOL(tcp_simple_retransmit);
2051 EXPORT_SYMBOL(tcp_sync_mss);