Merge branch 'master' of master.kernel.org:/pub/scm/linux/kernel/git/davem/net-2.6
[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  * Authors:     Ross Biro
9  *              Fred N. van Kempen, <waltje@uWalt.NL.Mugnet.ORG>
10  *              Mark Evans, <evansmp@uhura.aston.ac.uk>
11  *              Corey Minyard <wf-rch!minyard@relay.EU.net>
12  *              Florian La Roche, <flla@stud.uni-sb.de>
13  *              Charles Hedrick, <hedrick@klinzhai.rutgers.edu>
14  *              Linus Torvalds, <torvalds@cs.helsinki.fi>
15  *              Alan Cox, <gw4pts@gw4pts.ampr.org>
16  *              Matthew Dillon, <dillon@apollo.west.oic.com>
17  *              Arnt Gulbrandsen, <agulbra@nvg.unit.no>
18  *              Jorge Cwik, <jorge@laser.satlink.net>
19  */
20
21 /*
22  * Changes:     Pedro Roque     :       Retransmit queue handled by TCP.
23  *                              :       Fragmentation on mtu decrease
24  *                              :       Segment collapse on retransmit
25  *                              :       AF independence
26  *
27  *              Linus Torvalds  :       send_delayed_ack
28  *              David S. Miller :       Charge memory using the right skb
29  *                                      during syn/ack processing.
30  *              David S. Miller :       Output engine completely rewritten.
31  *              Andrea Arcangeli:       SYNACK carry ts_recent in tsecr.
32  *              Cacophonix Gaul :       draft-minshall-nagle-01
33  *              J Hadi Salim    :       ECN support
34  *
35  */
36
37 #include <net/tcp.h>
38
39 #include <linux/compiler.h>
40 #include <linux/module.h>
41
42 /* People can turn this off for buggy TCP's found in printers etc. */
43 int sysctl_tcp_retrans_collapse __read_mostly = 1;
44
45 /* People can turn this on to work with those rare, broken TCPs that
46  * interpret the window field as a signed quantity.
47  */
48 int sysctl_tcp_workaround_signed_windows __read_mostly = 0;
49
50 /* This limits the percentage of the congestion window which we
51  * will allow a single TSO frame to consume.  Building TSO frames
52  * which are too large can cause TCP streams to be bursty.
53  */
54 int sysctl_tcp_tso_win_divisor __read_mostly = 3;
55
56 int sysctl_tcp_mtu_probing __read_mostly = 0;
57 int sysctl_tcp_base_mss __read_mostly = 512;
58
59 /* By default, RFC2861 behavior.  */
60 int sysctl_tcp_slow_start_after_idle __read_mostly = 1;
61
62 /* Account for new data that has been sent to the network. */
63 static void tcp_event_new_data_sent(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
64 {
65         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
66         unsigned int prior_packets = tp->packets_out;
67
68         tcp_advance_send_head(sk, skb);
69         tp->snd_nxt = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
70
71         /* Don't override Nagle indefinately with F-RTO */
72         if (tp->frto_counter == 2)
73                 tp->frto_counter = 3;
74
75         tp->packets_out += tcp_skb_pcount(skb);
76         if (!prior_packets)
77                 inet_csk_reset_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_RETRANS,
78                                           inet_csk(sk)->icsk_rto, TCP_RTO_MAX);
79 }
80
81 /* SND.NXT, if window was not shrunk.
82  * If window has been shrunk, what should we make? It is not clear at all.
83  * Using SND.UNA we will fail to open window, SND.NXT is out of window. :-(
84  * Anything in between SND.UNA...SND.UNA+SND.WND also can be already
85  * invalid. OK, let's make this for now:
86  */
87 static inline __u32 tcp_acceptable_seq(struct sock *sk)
88 {
89         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
90
91         if (!before(tcp_wnd_end(tp), tp->snd_nxt))
92                 return tp->snd_nxt;
93         else
94                 return tcp_wnd_end(tp);
95 }
96
97 /* Calculate mss to advertise in SYN segment.
98  * RFC1122, RFC1063, draft-ietf-tcpimpl-pmtud-01 state that:
99  *
100  * 1. It is independent of path mtu.
101  * 2. Ideally, it is maximal possible segment size i.e. 65535-40.
102  * 3. For IPv4 it is reasonable to calculate it from maximal MTU of
103  *    attached devices, because some buggy hosts are confused by
104  *    large MSS.
105  * 4. We do not make 3, we advertise MSS, calculated from first
106  *    hop device mtu, but allow to raise it to ip_rt_min_advmss.
107  *    This may be overridden via information stored in routing table.
108  * 5. Value 65535 for MSS is valid in IPv6 and means "as large as possible,
109  *    probably even Jumbo".
110  */
111 static __u16 tcp_advertise_mss(struct sock *sk)
112 {
113         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
114         struct dst_entry *dst = __sk_dst_get(sk);
115         int mss = tp->advmss;
116
117         if (dst && dst_metric(dst, RTAX_ADVMSS) < mss) {
118                 mss = dst_metric(dst, RTAX_ADVMSS);
119                 tp->advmss = mss;
120         }
121
122         return (__u16)mss;
123 }
124
125 /* RFC2861. Reset CWND after idle period longer RTO to "restart window".
126  * This is the first part of cwnd validation mechanism. */
127 static void tcp_cwnd_restart(struct sock *sk, struct dst_entry *dst)
128 {
129         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
130         s32 delta = tcp_time_stamp - tp->lsndtime;
131         u32 restart_cwnd = tcp_init_cwnd(tp, dst);
132         u32 cwnd = tp->snd_cwnd;
133
134         tcp_ca_event(sk, CA_EVENT_CWND_RESTART);
135
136         tp->snd_ssthresh = tcp_current_ssthresh(sk);
137         restart_cwnd = min(restart_cwnd, cwnd);
138
139         while ((delta -= inet_csk(sk)->icsk_rto) > 0 && cwnd > restart_cwnd)
140                 cwnd >>= 1;
141         tp->snd_cwnd = max(cwnd, restart_cwnd);
142         tp->snd_cwnd_stamp = tcp_time_stamp;
143         tp->snd_cwnd_used = 0;
144 }
145
146 /* Congestion state accounting after a packet has been sent. */
147 static void tcp_event_data_sent(struct tcp_sock *tp,
148                                 struct sk_buff *skb, struct sock *sk)
149 {
150         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
151         const u32 now = tcp_time_stamp;
152
153         if (sysctl_tcp_slow_start_after_idle &&
154             (!tp->packets_out && (s32)(now - tp->lsndtime) > icsk->icsk_rto))
155                 tcp_cwnd_restart(sk, __sk_dst_get(sk));
156
157         tp->lsndtime = now;
158
159         /* If it is a reply for ato after last received
160          * packet, enter pingpong mode.
161          */
162         if ((u32)(now - icsk->icsk_ack.lrcvtime) < icsk->icsk_ack.ato)
163                 icsk->icsk_ack.pingpong = 1;
164 }
165
166 /* Account for an ACK we sent. */
167 static inline void tcp_event_ack_sent(struct sock *sk, unsigned int pkts)
168 {
169         tcp_dec_quickack_mode(sk, pkts);
170         inet_csk_clear_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_DACK);
171 }
172
173 /* Determine a window scaling and initial window to offer.
174  * Based on the assumption that the given amount of space
175  * will be offered. Store the results in the tp structure.
176  * NOTE: for smooth operation initial space offering should
177  * be a multiple of mss if possible. We assume here that mss >= 1.
178  * This MUST be enforced by all callers.
179  */
180 void tcp_select_initial_window(int __space, __u32 mss,
181                                __u32 *rcv_wnd, __u32 *window_clamp,
182                                int wscale_ok, __u8 *rcv_wscale)
183 {
184         unsigned int space = (__space < 0 ? 0 : __space);
185
186         /* If no clamp set the clamp to the max possible scaled window */
187         if (*window_clamp == 0)
188                 (*window_clamp) = (65535 << 14);
189         space = min(*window_clamp, space);
190
191         /* Quantize space offering to a multiple of mss if possible. */
192         if (space > mss)
193                 space = (space / mss) * mss;
194
195         /* NOTE: offering an initial window larger than 32767
196          * will break some buggy TCP stacks. If the admin tells us
197          * it is likely we could be speaking with such a buggy stack
198          * we will truncate our initial window offering to 32K-1
199          * unless the remote has sent us a window scaling option,
200          * which we interpret as a sign the remote TCP is not
201          * misinterpreting the window field as a signed quantity.
202          */
203         if (sysctl_tcp_workaround_signed_windows)
204                 (*rcv_wnd) = min(space, MAX_TCP_WINDOW);
205         else
206                 (*rcv_wnd) = space;
207
208         (*rcv_wscale) = 0;
209         if (wscale_ok) {
210                 /* Set window scaling on max possible window
211                  * See RFC1323 for an explanation of the limit to 14
212                  */
213                 space = max_t(u32, sysctl_tcp_rmem[2], sysctl_rmem_max);
214                 space = min_t(u32, space, *window_clamp);
215                 while (space > 65535 && (*rcv_wscale) < 14) {
216                         space >>= 1;
217                         (*rcv_wscale)++;
218                 }
219         }
220
221         /* Set initial window to value enough for senders,
222          * following RFC2414. Senders, not following this RFC,
223          * will be satisfied with 2.
224          */
225         if (mss > (1 << *rcv_wscale)) {
226                 int init_cwnd = 4;
227                 if (mss > 1460 * 3)
228                         init_cwnd = 2;
229                 else if (mss > 1460)
230                         init_cwnd = 3;
231                 if (*rcv_wnd > init_cwnd * mss)
232                         *rcv_wnd = init_cwnd * mss;
233         }
234
235         /* Set the clamp no higher than max representable value */
236         (*window_clamp) = min(65535U << (*rcv_wscale), *window_clamp);
237 }
238
239 /* Chose a new window to advertise, update state in tcp_sock for the
240  * socket, and return result with RFC1323 scaling applied.  The return
241  * value can be stuffed directly into th->window for an outgoing
242  * frame.
243  */
244 static u16 tcp_select_window(struct sock *sk)
245 {
246         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
247         u32 cur_win = tcp_receive_window(tp);
248         u32 new_win = __tcp_select_window(sk);
249
250         /* Never shrink the offered window */
251         if (new_win < cur_win) {
252                 /* Danger Will Robinson!
253                  * Don't update rcv_wup/rcv_wnd here or else
254                  * we will not be able to advertise a zero
255                  * window in time.  --DaveM
256                  *
257                  * Relax Will Robinson.
258                  */
259                 new_win = ALIGN(cur_win, 1 << tp->rx_opt.rcv_wscale);
260         }
261         tp->rcv_wnd = new_win;
262         tp->rcv_wup = tp->rcv_nxt;
263
264         /* Make sure we do not exceed the maximum possible
265          * scaled window.
266          */
267         if (!tp->rx_opt.rcv_wscale && sysctl_tcp_workaround_signed_windows)
268                 new_win = min(new_win, MAX_TCP_WINDOW);
269         else
270                 new_win = min(new_win, (65535U << tp->rx_opt.rcv_wscale));
271
272         /* RFC1323 scaling applied */
273         new_win >>= tp->rx_opt.rcv_wscale;
274
275         /* If we advertise zero window, disable fast path. */
276         if (new_win == 0)
277                 tp->pred_flags = 0;
278
279         return new_win;
280 }
281
282 /* Packet ECN state for a SYN-ACK */
283 static inline void TCP_ECN_send_synack(struct tcp_sock *tp, struct sk_buff *skb)
284 {
285         TCP_SKB_CB(skb)->flags &= ~TCPCB_FLAG_CWR;
286         if (!(tp->ecn_flags & TCP_ECN_OK))
287                 TCP_SKB_CB(skb)->flags &= ~TCPCB_FLAG_ECE;
288 }
289
290 /* Packet ECN state for a SYN.  */
291 static inline void TCP_ECN_send_syn(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
292 {
293         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
294
295         tp->ecn_flags = 0;
296         if (sysctl_tcp_ecn == 1) {
297                 TCP_SKB_CB(skb)->flags |= TCPCB_FLAG_ECE | TCPCB_FLAG_CWR;
298                 tp->ecn_flags = TCP_ECN_OK;
299         }
300 }
301
302 static __inline__ void
303 TCP_ECN_make_synack(struct request_sock *req, struct tcphdr *th)
304 {
305         if (inet_rsk(req)->ecn_ok)
306                 th->ece = 1;
307 }
308
309 /* Set up ECN state for a packet on a ESTABLISHED socket that is about to
310  * be sent.
311  */
312 static inline void TCP_ECN_send(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
313                                 int tcp_header_len)
314 {
315         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
316
317         if (tp->ecn_flags & TCP_ECN_OK) {
318                 /* Not-retransmitted data segment: set ECT and inject CWR. */
319                 if (skb->len != tcp_header_len &&
320                     !before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, tp->snd_nxt)) {
321                         INET_ECN_xmit(sk);
322                         if (tp->ecn_flags & TCP_ECN_QUEUE_CWR) {
323                                 tp->ecn_flags &= ~TCP_ECN_QUEUE_CWR;
324                                 tcp_hdr(skb)->cwr = 1;
325                                 skb_shinfo(skb)->gso_type |= SKB_GSO_TCP_ECN;
326                         }
327                 } else {
328                         /* ACK or retransmitted segment: clear ECT|CE */
329                         INET_ECN_dontxmit(sk);
330                 }
331                 if (tp->ecn_flags & TCP_ECN_DEMAND_CWR)
332                         tcp_hdr(skb)->ece = 1;
333         }
334 }
335
336 /* Constructs common control bits of non-data skb. If SYN/FIN is present,
337  * auto increment end seqno.
338  */
339 static void tcp_init_nondata_skb(struct sk_buff *skb, u32 seq, u8 flags)
340 {
341         skb->csum = 0;
342
343         TCP_SKB_CB(skb)->flags = flags;
344         TCP_SKB_CB(skb)->sacked = 0;
345
346         skb_shinfo(skb)->gso_segs = 1;
347         skb_shinfo(skb)->gso_size = 0;
348         skb_shinfo(skb)->gso_type = 0;
349
350         TCP_SKB_CB(skb)->seq = seq;
351         if (flags & (TCPCB_FLAG_SYN | TCPCB_FLAG_FIN))
352                 seq++;
353         TCP_SKB_CB(skb)->end_seq = seq;
354 }
355
356 static inline int tcp_urg_mode(const struct tcp_sock *tp)
357 {
358         return tp->snd_una != tp->snd_up;
359 }
360
361 #define OPTION_SACK_ADVERTISE   (1 << 0)
362 #define OPTION_TS               (1 << 1)
363 #define OPTION_MD5              (1 << 2)
364
365 struct tcp_out_options {
366         u8 options;             /* bit field of OPTION_* */
367         u8 ws;                  /* window scale, 0 to disable */
368         u8 num_sack_blocks;     /* number of SACK blocks to include */
369         u16 mss;                /* 0 to disable */
370         __u32 tsval, tsecr;     /* need to include OPTION_TS */
371 };
372
373 /* Write previously computed TCP options to the packet.
374  *
375  * Beware: Something in the Internet is very sensitive to the ordering of
376  * TCP options, we learned this through the hard way, so be careful here.
377  * Luckily we can at least blame others for their non-compliance but from
378  * inter-operatibility perspective it seems that we're somewhat stuck with
379  * the ordering which we have been using if we want to keep working with
380  * those broken things (not that it currently hurts anybody as there isn't
381  * particular reason why the ordering would need to be changed).
382  *
383  * At least SACK_PERM as the first option is known to lead to a disaster
384  * (but it may well be that other scenarios fail similarly).
385  */
386 static void tcp_options_write(__be32 *ptr, struct tcp_sock *tp,
387                               const struct tcp_out_options *opts,
388                               __u8 **md5_hash) {
389         if (unlikely(OPTION_MD5 & opts->options)) {
390                 *ptr++ = htonl((TCPOPT_NOP << 24) |
391                                (TCPOPT_NOP << 16) |
392                                (TCPOPT_MD5SIG << 8) |
393                                TCPOLEN_MD5SIG);
394                 *md5_hash = (__u8 *)ptr;
395                 ptr += 4;
396         } else {
397                 *md5_hash = NULL;
398         }
399
400         if (unlikely(opts->mss)) {
401                 *ptr++ = htonl((TCPOPT_MSS << 24) |
402                                (TCPOLEN_MSS << 16) |
403                                opts->mss);
404         }
405
406         if (likely(OPTION_TS & opts->options)) {
407                 if (unlikely(OPTION_SACK_ADVERTISE & opts->options)) {
408                         *ptr++ = htonl((TCPOPT_SACK_PERM << 24) |
409                                        (TCPOLEN_SACK_PERM << 16) |
410                                        (TCPOPT_TIMESTAMP << 8) |
411                                        TCPOLEN_TIMESTAMP);
412                 } else {
413                         *ptr++ = htonl((TCPOPT_NOP << 24) |
414                                        (TCPOPT_NOP << 16) |
415                                        (TCPOPT_TIMESTAMP << 8) |
416                                        TCPOLEN_TIMESTAMP);
417                 }
418                 *ptr++ = htonl(opts->tsval);
419                 *ptr++ = htonl(opts->tsecr);
420         }
421
422         if (unlikely(OPTION_SACK_ADVERTISE & opts->options &&
423                      !(OPTION_TS & opts->options))) {
424                 *ptr++ = htonl((TCPOPT_NOP << 24) |
425                                (TCPOPT_NOP << 16) |
426                                (TCPOPT_SACK_PERM << 8) |
427                                TCPOLEN_SACK_PERM);
428         }
429
430         if (unlikely(opts->ws)) {
431                 *ptr++ = htonl((TCPOPT_NOP << 24) |
432                                (TCPOPT_WINDOW << 16) |
433                                (TCPOLEN_WINDOW << 8) |
434                                opts->ws);
435         }
436
437         if (unlikely(opts->num_sack_blocks)) {
438                 struct tcp_sack_block *sp = tp->rx_opt.dsack ?
439                         tp->duplicate_sack : tp->selective_acks;
440                 int this_sack;
441
442                 *ptr++ = htonl((TCPOPT_NOP  << 24) |
443                                (TCPOPT_NOP  << 16) |
444                                (TCPOPT_SACK <<  8) |
445                                (TCPOLEN_SACK_BASE + (opts->num_sack_blocks *
446                                                      TCPOLEN_SACK_PERBLOCK)));
447
448                 for (this_sack = 0; this_sack < opts->num_sack_blocks;
449                      ++this_sack) {
450                         *ptr++ = htonl(sp[this_sack].start_seq);
451                         *ptr++ = htonl(sp[this_sack].end_seq);
452                 }
453
454                 tp->rx_opt.dsack = 0;
455         }
456 }
457
458 /* Compute TCP options for SYN packets. This is not the final
459  * network wire format yet.
460  */
461 static unsigned tcp_syn_options(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
462                                 struct tcp_out_options *opts,
463                                 struct tcp_md5sig_key **md5) {
464         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
465         unsigned size = 0;
466
467 #ifdef CONFIG_TCP_MD5SIG
468         *md5 = tp->af_specific->md5_lookup(sk, sk);
469         if (*md5) {
470                 opts->options |= OPTION_MD5;
471                 size += TCPOLEN_MD5SIG_ALIGNED;
472         }
473 #else
474         *md5 = NULL;
475 #endif
476
477         /* We always get an MSS option.  The option bytes which will be seen in
478          * normal data packets should timestamps be used, must be in the MSS
479          * advertised.  But we subtract them from tp->mss_cache so that
480          * calculations in tcp_sendmsg are simpler etc.  So account for this
481          * fact here if necessary.  If we don't do this correctly, as a
482          * receiver we won't recognize data packets as being full sized when we
483          * should, and thus we won't abide by the delayed ACK rules correctly.
484          * SACKs don't matter, we never delay an ACK when we have any of those
485          * going out.  */
486         opts->mss = tcp_advertise_mss(sk);
487         size += TCPOLEN_MSS_ALIGNED;
488
489         if (likely(sysctl_tcp_timestamps && *md5 == NULL)) {
490                 opts->options |= OPTION_TS;
491                 opts->tsval = TCP_SKB_CB(skb)->when;
492                 opts->tsecr = tp->rx_opt.ts_recent;
493                 size += TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED;
494         }
495         if (likely(sysctl_tcp_window_scaling)) {
496                 opts->ws = tp->rx_opt.rcv_wscale;
497                 if (likely(opts->ws))
498                         size += TCPOLEN_WSCALE_ALIGNED;
499         }
500         if (likely(sysctl_tcp_sack)) {
501                 opts->options |= OPTION_SACK_ADVERTISE;
502                 if (unlikely(!(OPTION_TS & opts->options)))
503                         size += TCPOLEN_SACKPERM_ALIGNED;
504         }
505
506         return size;
507 }
508
509 /* Set up TCP options for SYN-ACKs. */
510 static unsigned tcp_synack_options(struct sock *sk,
511                                    struct request_sock *req,
512                                    unsigned mss, struct sk_buff *skb,
513                                    struct tcp_out_options *opts,
514                                    struct tcp_md5sig_key **md5) {
515         unsigned size = 0;
516         struct inet_request_sock *ireq = inet_rsk(req);
517         char doing_ts;
518
519 #ifdef CONFIG_TCP_MD5SIG
520         *md5 = tcp_rsk(req)->af_specific->md5_lookup(sk, req);
521         if (*md5) {
522                 opts->options |= OPTION_MD5;
523                 size += TCPOLEN_MD5SIG_ALIGNED;
524         }
525 #else
526         *md5 = NULL;
527 #endif
528
529         /* we can't fit any SACK blocks in a packet with MD5 + TS
530            options. There was discussion about disabling SACK rather than TS in
531            order to fit in better with old, buggy kernels, but that was deemed
532            to be unnecessary. */
533         doing_ts = ireq->tstamp_ok && !(*md5 && ireq->sack_ok);
534
535         opts->mss = mss;
536         size += TCPOLEN_MSS_ALIGNED;
537
538         if (likely(ireq->wscale_ok)) {
539                 opts->ws = ireq->rcv_wscale;
540                 if (likely(opts->ws))
541                         size += TCPOLEN_WSCALE_ALIGNED;
542         }
543         if (likely(doing_ts)) {
544                 opts->options |= OPTION_TS;
545                 opts->tsval = TCP_SKB_CB(skb)->when;
546                 opts->tsecr = req->ts_recent;
547                 size += TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED;
548         }
549         if (likely(ireq->sack_ok)) {
550                 opts->options |= OPTION_SACK_ADVERTISE;
551                 if (unlikely(!doing_ts))
552                         size += TCPOLEN_SACKPERM_ALIGNED;
553         }
554
555         return size;
556 }
557
558 /* Compute TCP options for ESTABLISHED sockets. This is not the
559  * final wire format yet.
560  */
561 static unsigned tcp_established_options(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
562                                         struct tcp_out_options *opts,
563                                         struct tcp_md5sig_key **md5) {
564         struct tcp_skb_cb *tcb = skb ? TCP_SKB_CB(skb) : NULL;
565         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
566         unsigned size = 0;
567         unsigned int eff_sacks;
568
569 #ifdef CONFIG_TCP_MD5SIG
570         *md5 = tp->af_specific->md5_lookup(sk, sk);
571         if (unlikely(*md5)) {
572                 opts->options |= OPTION_MD5;
573                 size += TCPOLEN_MD5SIG_ALIGNED;
574         }
575 #else
576         *md5 = NULL;
577 #endif
578
579         if (likely(tp->rx_opt.tstamp_ok)) {
580                 opts->options |= OPTION_TS;
581                 opts->tsval = tcb ? tcb->when : 0;
582                 opts->tsecr = tp->rx_opt.ts_recent;
583                 size += TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED;
584         }
585
586         eff_sacks = tp->rx_opt.num_sacks + tp->rx_opt.dsack;
587         if (unlikely(eff_sacks)) {
588                 const unsigned remaining = MAX_TCP_OPTION_SPACE - size;
589                 opts->num_sack_blocks =
590                         min_t(unsigned, eff_sacks,
591                               (remaining - TCPOLEN_SACK_BASE_ALIGNED) /
592                               TCPOLEN_SACK_PERBLOCK);
593                 size += TCPOLEN_SACK_BASE_ALIGNED +
594                         opts->num_sack_blocks * TCPOLEN_SACK_PERBLOCK;
595         }
596
597         return size;
598 }
599
600 /* This routine actually transmits TCP packets queued in by
601  * tcp_do_sendmsg().  This is used by both the initial
602  * transmission and possible later retransmissions.
603  * All SKB's seen here are completely headerless.  It is our
604  * job to build the TCP header, and pass the packet down to
605  * IP so it can do the same plus pass the packet off to the
606  * device.
607  *
608  * We are working here with either a clone of the original
609  * SKB, or a fresh unique copy made by the retransmit engine.
610  */
611 static int tcp_transmit_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, int clone_it,
612                             gfp_t gfp_mask)
613 {
614         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
615         struct inet_sock *inet;
616         struct tcp_sock *tp;
617         struct tcp_skb_cb *tcb;
618         struct tcp_out_options opts;
619         unsigned tcp_options_size, tcp_header_size;
620         struct tcp_md5sig_key *md5;
621         __u8 *md5_hash_location;
622         struct tcphdr *th;
623         int err;
624
625         BUG_ON(!skb || !tcp_skb_pcount(skb));
626
627         /* If congestion control is doing timestamping, we must
628          * take such a timestamp before we potentially clone/copy.
629          */
630         if (icsk->icsk_ca_ops->flags & TCP_CONG_RTT_STAMP)
631                 __net_timestamp(skb);
632
633         if (likely(clone_it)) {
634                 if (unlikely(skb_cloned(skb)))
635                         skb = pskb_copy(skb, gfp_mask);
636                 else
637                         skb = skb_clone(skb, gfp_mask);
638                 if (unlikely(!skb))
639                         return -ENOBUFS;
640         }
641
642         inet = inet_sk(sk);
643         tp = tcp_sk(sk);
644         tcb = TCP_SKB_CB(skb);
645         memset(&opts, 0, sizeof(opts));
646
647         if (unlikely(tcb->flags & TCPCB_FLAG_SYN))
648                 tcp_options_size = tcp_syn_options(sk, skb, &opts, &md5);
649         else
650                 tcp_options_size = tcp_established_options(sk, skb, &opts,
651                                                            &md5);
652         tcp_header_size = tcp_options_size + sizeof(struct tcphdr);
653
654         if (tcp_packets_in_flight(tp) == 0)
655                 tcp_ca_event(sk, CA_EVENT_TX_START);
656
657         skb_push(skb, tcp_header_size);
658         skb_reset_transport_header(skb);
659         skb_set_owner_w(skb, sk);
660
661         /* Build TCP header and checksum it. */
662         th = tcp_hdr(skb);
663         th->source              = inet->sport;
664         th->dest                = inet->dport;
665         th->seq                 = htonl(tcb->seq);
666         th->ack_seq             = htonl(tp->rcv_nxt);
667         *(((__be16 *)th) + 6)   = htons(((tcp_header_size >> 2) << 12) |
668                                         tcb->flags);
669
670         if (unlikely(tcb->flags & TCPCB_FLAG_SYN)) {
671                 /* RFC1323: The window in SYN & SYN/ACK segments
672                  * is never scaled.
673                  */
674                 th->window      = htons(min(tp->rcv_wnd, 65535U));
675         } else {
676                 th->window      = htons(tcp_select_window(sk));
677         }
678         th->check               = 0;
679         th->urg_ptr             = 0;
680
681         /* The urg_mode check is necessary during a below snd_una win probe */
682         if (unlikely(tcp_urg_mode(tp) && before(tcb->seq, tp->snd_up))) {
683                 if (before(tp->snd_up, tcb->seq + 0x10000)) {
684                         th->urg_ptr = htons(tp->snd_up - tcb->seq);
685                         th->urg = 1;
686                 } else if (after(tcb->seq + 0xFFFF, tp->snd_nxt)) {
687                         th->urg_ptr = 0xFFFF;
688                         th->urg = 1;
689                 }
690         }
691
692         tcp_options_write((__be32 *)(th + 1), tp, &opts, &md5_hash_location);
693         if (likely((tcb->flags & TCPCB_FLAG_SYN) == 0))
694                 TCP_ECN_send(sk, skb, tcp_header_size);
695
696 #ifdef CONFIG_TCP_MD5SIG
697         /* Calculate the MD5 hash, as we have all we need now */
698         if (md5) {
699                 sk->sk_route_caps &= ~NETIF_F_GSO_MASK;
700                 tp->af_specific->calc_md5_hash(md5_hash_location,
701                                                md5, sk, NULL, skb);
702         }
703 #endif
704
705         icsk->icsk_af_ops->send_check(sk, skb->len, skb);
706
707         if (likely(tcb->flags & TCPCB_FLAG_ACK))
708                 tcp_event_ack_sent(sk, tcp_skb_pcount(skb));
709
710         if (skb->len != tcp_header_size)
711                 tcp_event_data_sent(tp, skb, sk);
712
713         if (after(tcb->end_seq, tp->snd_nxt) || tcb->seq == tcb->end_seq)
714                 TCP_INC_STATS(sock_net(sk), TCP_MIB_OUTSEGS);
715
716         err = icsk->icsk_af_ops->queue_xmit(skb, 0);
717         if (likely(err <= 0))
718                 return err;
719
720         tcp_enter_cwr(sk, 1);
721
722         return net_xmit_eval(err);
723 }
724
725 /* This routine just queues the buffer for sending.
726  *
727  * NOTE: probe0 timer is not checked, do not forget tcp_push_pending_frames,
728  * otherwise socket can stall.
729  */
730 static void tcp_queue_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
731 {
732         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
733
734         /* Advance write_seq and place onto the write_queue. */
735         tp->write_seq = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
736         skb_header_release(skb);
737         tcp_add_write_queue_tail(sk, skb);
738         sk->sk_wmem_queued += skb->truesize;
739         sk_mem_charge(sk, skb->truesize);
740 }
741
742 /* Initialize TSO segments for a packet. */
743 static void tcp_set_skb_tso_segs(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
744                                  unsigned int mss_now)
745 {
746         if (skb->len <= mss_now || !sk_can_gso(sk) ||
747             skb->ip_summed == CHECKSUM_NONE) {
748                 /* Avoid the costly divide in the normal
749                  * non-TSO case.
750                  */
751                 skb_shinfo(skb)->gso_segs = 1;
752                 skb_shinfo(skb)->gso_size = 0;
753                 skb_shinfo(skb)->gso_type = 0;
754         } else {
755                 skb_shinfo(skb)->gso_segs = DIV_ROUND_UP(skb->len, mss_now);
756                 skb_shinfo(skb)->gso_size = mss_now;
757                 skb_shinfo(skb)->gso_type = sk->sk_gso_type;
758         }
759 }
760
761 /* When a modification to fackets out becomes necessary, we need to check
762  * skb is counted to fackets_out or not.
763  */
764 static void tcp_adjust_fackets_out(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
765                                    int decr)
766 {
767         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
768
769         if (!tp->sacked_out || tcp_is_reno(tp))
770                 return;
771
772         if (after(tcp_highest_sack_seq(tp), TCP_SKB_CB(skb)->seq))
773                 tp->fackets_out -= decr;
774 }
775
776 /* Pcount in the middle of the write queue got changed, we need to do various
777  * tweaks to fix counters
778  */
779 static void tcp_adjust_pcount(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, int decr)
780 {
781         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
782
783         tp->packets_out -= decr;
784
785         if (TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_SACKED_ACKED)
786                 tp->sacked_out -= decr;
787         if (TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_SACKED_RETRANS)
788                 tp->retrans_out -= decr;
789         if (TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_LOST)
790                 tp->lost_out -= decr;
791
792         /* Reno case is special. Sigh... */
793         if (tcp_is_reno(tp) && decr > 0)
794                 tp->sacked_out -= min_t(u32, tp->sacked_out, decr);
795
796         tcp_adjust_fackets_out(sk, skb, decr);
797
798         if (tp->lost_skb_hint &&
799             before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, TCP_SKB_CB(tp->lost_skb_hint)->seq) &&
800             (tcp_is_fack(tp) || (TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_SACKED_ACKED)))
801                 tp->lost_cnt_hint -= decr;
802
803         tcp_verify_left_out(tp);
804 }
805
806 /* Function to create two new TCP segments.  Shrinks the given segment
807  * to the specified size and appends a new segment with the rest of the
808  * packet to the list.  This won't be called frequently, I hope.
809  * Remember, these are still headerless SKBs at this point.
810  */
811 int tcp_fragment(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, u32 len,
812                  unsigned int mss_now)
813 {
814         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
815         struct sk_buff *buff;
816         int nsize, old_factor;
817         int nlen;
818         u8 flags;
819
820         BUG_ON(len > skb->len);
821
822         nsize = skb_headlen(skb) - len;
823         if (nsize < 0)
824                 nsize = 0;
825
826         if (skb_cloned(skb) &&
827             skb_is_nonlinear(skb) &&
828             pskb_expand_head(skb, 0, 0, GFP_ATOMIC))
829                 return -ENOMEM;
830
831         /* Get a new skb... force flag on. */
832         buff = sk_stream_alloc_skb(sk, nsize, GFP_ATOMIC);
833         if (buff == NULL)
834                 return -ENOMEM; /* We'll just try again later. */
835
836         sk->sk_wmem_queued += buff->truesize;
837         sk_mem_charge(sk, buff->truesize);
838         nlen = skb->len - len - nsize;
839         buff->truesize += nlen;
840         skb->truesize -= nlen;
841
842         /* Correct the sequence numbers. */
843         TCP_SKB_CB(buff)->seq = TCP_SKB_CB(skb)->seq + len;
844         TCP_SKB_CB(buff)->end_seq = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
845         TCP_SKB_CB(skb)->end_seq = TCP_SKB_CB(buff)->seq;
846
847         /* PSH and FIN should only be set in the second packet. */
848         flags = TCP_SKB_CB(skb)->flags;
849         TCP_SKB_CB(skb)->flags = flags & ~(TCPCB_FLAG_FIN | TCPCB_FLAG_PSH);
850         TCP_SKB_CB(buff)->flags = flags;
851         TCP_SKB_CB(buff)->sacked = TCP_SKB_CB(skb)->sacked;
852
853         if (!skb_shinfo(skb)->nr_frags && skb->ip_summed != CHECKSUM_PARTIAL) {
854                 /* Copy and checksum data tail into the new buffer. */
855                 buff->csum = csum_partial_copy_nocheck(skb->data + len,
856                                                        skb_put(buff, nsize),
857                                                        nsize, 0);
858
859                 skb_trim(skb, len);
860
861                 skb->csum = csum_block_sub(skb->csum, buff->csum, len);
862         } else {
863                 skb->ip_summed = CHECKSUM_PARTIAL;
864                 skb_split(skb, buff, len);
865         }
866
867         buff->ip_summed = skb->ip_summed;
868
869         /* Looks stupid, but our code really uses when of
870          * skbs, which it never sent before. --ANK
871          */
872         TCP_SKB_CB(buff)->when = TCP_SKB_CB(skb)->when;
873         buff->tstamp = skb->tstamp;
874
875         old_factor = tcp_skb_pcount(skb);
876
877         /* Fix up tso_factor for both original and new SKB.  */
878         tcp_set_skb_tso_segs(sk, skb, mss_now);
879         tcp_set_skb_tso_segs(sk, buff, mss_now);
880
881         /* If this packet has been sent out already, we must
882          * adjust the various packet counters.
883          */
884         if (!before(tp->snd_nxt, TCP_SKB_CB(buff)->end_seq)) {
885                 int diff = old_factor - tcp_skb_pcount(skb) -
886                         tcp_skb_pcount(buff);
887
888                 if (diff)
889                         tcp_adjust_pcount(sk, skb, diff);
890         }
891
892         /* Link BUFF into the send queue. */
893         skb_header_release(buff);
894         tcp_insert_write_queue_after(skb, buff, sk);
895
896         return 0;
897 }
898
899 /* This is similar to __pskb_pull_head() (it will go to core/skbuff.c
900  * eventually). The difference is that pulled data not copied, but
901  * immediately discarded.
902  */
903 static void __pskb_trim_head(struct sk_buff *skb, int len)
904 {
905         int i, k, eat;
906
907         eat = len;
908         k = 0;
909         for (i = 0; i < skb_shinfo(skb)->nr_frags; i++) {
910                 if (skb_shinfo(skb)->frags[i].size <= eat) {
911                         put_page(skb_shinfo(skb)->frags[i].page);
912                         eat -= skb_shinfo(skb)->frags[i].size;
913                 } else {
914                         skb_shinfo(skb)->frags[k] = skb_shinfo(skb)->frags[i];
915                         if (eat) {
916                                 skb_shinfo(skb)->frags[k].page_offset += eat;
917                                 skb_shinfo(skb)->frags[k].size -= eat;
918                                 eat = 0;
919                         }
920                         k++;
921                 }
922         }
923         skb_shinfo(skb)->nr_frags = k;
924
925         skb_reset_tail_pointer(skb);
926         skb->data_len -= len;
927         skb->len = skb->data_len;
928 }
929
930 /* Remove acked data from a packet in the transmit queue. */
931 int tcp_trim_head(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, u32 len)
932 {
933         if (skb_cloned(skb) && pskb_expand_head(skb, 0, 0, GFP_ATOMIC))
934                 return -ENOMEM;
935
936         /* If len == headlen, we avoid __skb_pull to preserve alignment. */
937         if (unlikely(len < skb_headlen(skb)))
938                 __skb_pull(skb, len);
939         else
940                 __pskb_trim_head(skb, len - skb_headlen(skb));
941
942         TCP_SKB_CB(skb)->seq += len;
943         skb->ip_summed = CHECKSUM_PARTIAL;
944
945         skb->truesize        -= len;
946         sk->sk_wmem_queued   -= len;
947         sk_mem_uncharge(sk, len);
948         sock_set_flag(sk, SOCK_QUEUE_SHRUNK);
949
950         /* Any change of skb->len requires recalculation of tso
951          * factor and mss.
952          */
953         if (tcp_skb_pcount(skb) > 1)
954                 tcp_set_skb_tso_segs(sk, skb, tcp_current_mss(sk));
955
956         return 0;
957 }
958
959 /* Calculate MSS. Not accounting for SACKs here.  */
960 int tcp_mtu_to_mss(struct sock *sk, int pmtu)
961 {
962         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
963         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
964         int mss_now;
965
966         /* Calculate base mss without TCP options:
967            It is MMS_S - sizeof(tcphdr) of rfc1122
968          */
969         mss_now = pmtu - icsk->icsk_af_ops->net_header_len - sizeof(struct tcphdr);
970
971         /* Clamp it (mss_clamp does not include tcp options) */
972         if (mss_now > tp->rx_opt.mss_clamp)
973                 mss_now = tp->rx_opt.mss_clamp;
974
975         /* Now subtract optional transport overhead */
976         mss_now -= icsk->icsk_ext_hdr_len;
977
978         /* Then reserve room for full set of TCP options and 8 bytes of data */
979         if (mss_now < 48)
980                 mss_now = 48;
981
982         /* Now subtract TCP options size, not including SACKs */
983         mss_now -= tp->tcp_header_len - sizeof(struct tcphdr);
984
985         return mss_now;
986 }
987
988 /* Inverse of above */
989 int tcp_mss_to_mtu(struct sock *sk, int mss)
990 {
991         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
992         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
993         int mtu;
994
995         mtu = mss +
996               tp->tcp_header_len +
997               icsk->icsk_ext_hdr_len +
998               icsk->icsk_af_ops->net_header_len;
999
1000         return mtu;
1001 }
1002
1003 /* MTU probing init per socket */
1004 void tcp_mtup_init(struct sock *sk)
1005 {
1006         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1007         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
1008
1009         icsk->icsk_mtup.enabled = sysctl_tcp_mtu_probing > 1;
1010         icsk->icsk_mtup.search_high = tp->rx_opt.mss_clamp + sizeof(struct tcphdr) +
1011                                icsk->icsk_af_ops->net_header_len;
1012         icsk->icsk_mtup.search_low = tcp_mss_to_mtu(sk, sysctl_tcp_base_mss);
1013         icsk->icsk_mtup.probe_size = 0;
1014 }
1015
1016 /* This function synchronize snd mss to current pmtu/exthdr set.
1017
1018    tp->rx_opt.user_mss is mss set by user by TCP_MAXSEG. It does NOT counts
1019    for TCP options, but includes only bare TCP header.
1020
1021    tp->rx_opt.mss_clamp is mss negotiated at connection setup.
1022    It is minimum of user_mss and mss received with SYN.
1023    It also does not include TCP options.
1024
1025    inet_csk(sk)->icsk_pmtu_cookie is last pmtu, seen by this function.
1026
1027    tp->mss_cache is current effective sending mss, including
1028    all tcp options except for SACKs. It is evaluated,
1029    taking into account current pmtu, but never exceeds
1030    tp->rx_opt.mss_clamp.
1031
1032    NOTE1. rfc1122 clearly states that advertised MSS
1033    DOES NOT include either tcp or ip options.
1034
1035    NOTE2. inet_csk(sk)->icsk_pmtu_cookie and tp->mss_cache
1036    are READ ONLY outside this function.         --ANK (980731)
1037  */
1038 unsigned int tcp_sync_mss(struct sock *sk, u32 pmtu)
1039 {
1040         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1041         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
1042         int mss_now;
1043
1044         if (icsk->icsk_mtup.search_high > pmtu)
1045                 icsk->icsk_mtup.search_high = pmtu;
1046
1047         mss_now = tcp_mtu_to_mss(sk, pmtu);
1048         mss_now = tcp_bound_to_half_wnd(tp, mss_now);
1049
1050         /* And store cached results */
1051         icsk->icsk_pmtu_cookie = pmtu;
1052         if (icsk->icsk_mtup.enabled)
1053                 mss_now = min(mss_now, tcp_mtu_to_mss(sk, icsk->icsk_mtup.search_low));
1054         tp->mss_cache = mss_now;
1055
1056         return mss_now;
1057 }
1058
1059 /* Compute the current effective MSS, taking SACKs and IP options,
1060  * and even PMTU discovery events into account.
1061  */
1062 unsigned int tcp_current_mss(struct sock *sk)
1063 {
1064         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1065         struct dst_entry *dst = __sk_dst_get(sk);
1066         u32 mss_now;
1067         unsigned header_len;
1068         struct tcp_out_options opts;
1069         struct tcp_md5sig_key *md5;
1070
1071         mss_now = tp->mss_cache;
1072
1073         if (dst) {
1074                 u32 mtu = dst_mtu(dst);
1075                 if (mtu != inet_csk(sk)->icsk_pmtu_cookie)
1076                         mss_now = tcp_sync_mss(sk, mtu);
1077         }
1078
1079         header_len = tcp_established_options(sk, NULL, &opts, &md5) +
1080                      sizeof(struct tcphdr);
1081         /* The mss_cache is sized based on tp->tcp_header_len, which assumes
1082          * some common options. If this is an odd packet (because we have SACK
1083          * blocks etc) then our calculated header_len will be different, and
1084          * we have to adjust mss_now correspondingly */
1085         if (header_len != tp->tcp_header_len) {
1086                 int delta = (int) header_len - tp->tcp_header_len;
1087                 mss_now -= delta;
1088         }
1089
1090         return mss_now;
1091 }
1092
1093 /* Congestion window validation. (RFC2861) */
1094 static void tcp_cwnd_validate(struct sock *sk)
1095 {
1096         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1097
1098         if (tp->packets_out >= tp->snd_cwnd) {
1099                 /* Network is feed fully. */
1100                 tp->snd_cwnd_used = 0;
1101                 tp->snd_cwnd_stamp = tcp_time_stamp;
1102         } else {
1103                 /* Network starves. */
1104                 if (tp->packets_out > tp->snd_cwnd_used)
1105                         tp->snd_cwnd_used = tp->packets_out;
1106
1107                 if (sysctl_tcp_slow_start_after_idle &&
1108                     (s32)(tcp_time_stamp - tp->snd_cwnd_stamp) >= inet_csk(sk)->icsk_rto)
1109                         tcp_cwnd_application_limited(sk);
1110         }
1111 }
1112
1113 /* Returns the portion of skb which can be sent right away without
1114  * introducing MSS oddities to segment boundaries. In rare cases where
1115  * mss_now != mss_cache, we will request caller to create a small skb
1116  * per input skb which could be mostly avoided here (if desired).
1117  *
1118  * We explicitly want to create a request for splitting write queue tail
1119  * to a small skb for Nagle purposes while avoiding unnecessary modulos,
1120  * thus all the complexity (cwnd_len is always MSS multiple which we
1121  * return whenever allowed by the other factors). Basically we need the
1122  * modulo only when the receiver window alone is the limiting factor or
1123  * when we would be allowed to send the split-due-to-Nagle skb fully.
1124  */
1125 static unsigned int tcp_mss_split_point(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
1126                                         unsigned int mss_now, unsigned int cwnd)
1127 {
1128         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1129         u32 needed, window, cwnd_len;
1130
1131         window = tcp_wnd_end(tp) - TCP_SKB_CB(skb)->seq;
1132         cwnd_len = mss_now * cwnd;
1133
1134         if (likely(cwnd_len <= window && skb != tcp_write_queue_tail(sk)))
1135                 return cwnd_len;
1136
1137         needed = min(skb->len, window);
1138
1139         if (cwnd_len <= needed)
1140                 return cwnd_len;
1141
1142         return needed - needed % mss_now;
1143 }
1144
1145 /* Can at least one segment of SKB be sent right now, according to the
1146  * congestion window rules?  If so, return how many segments are allowed.
1147  */
1148 static inline unsigned int tcp_cwnd_test(struct tcp_sock *tp,
1149                                          struct sk_buff *skb)
1150 {
1151         u32 in_flight, cwnd;
1152
1153         /* Don't be strict about the congestion window for the final FIN.  */
1154         if ((TCP_SKB_CB(skb)->flags & TCPCB_FLAG_FIN) &&
1155             tcp_skb_pcount(skb) == 1)
1156                 return 1;
1157
1158         in_flight = tcp_packets_in_flight(tp);
1159         cwnd = tp->snd_cwnd;
1160         if (in_flight < cwnd)
1161                 return (cwnd - in_flight);
1162
1163         return 0;
1164 }
1165
1166 /* Intialize TSO state of a skb.
1167  * This must be invoked the first time we consider transmitting
1168  * SKB onto the wire.
1169  */
1170 static int tcp_init_tso_segs(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
1171                              unsigned int mss_now)
1172 {
1173         int tso_segs = tcp_skb_pcount(skb);
1174
1175         if (!tso_segs || (tso_segs > 1 && tcp_skb_mss(skb) != mss_now)) {
1176                 tcp_set_skb_tso_segs(sk, skb, mss_now);
1177                 tso_segs = tcp_skb_pcount(skb);
1178         }
1179         return tso_segs;
1180 }
1181
1182 /* Minshall's variant of the Nagle send check. */
1183 static inline int tcp_minshall_check(const struct tcp_sock *tp)
1184 {
1185         return after(tp->snd_sml, tp->snd_una) &&
1186                 !after(tp->snd_sml, tp->snd_nxt);
1187 }
1188
1189 /* Return 0, if packet can be sent now without violation Nagle's rules:
1190  * 1. It is full sized.
1191  * 2. Or it contains FIN. (already checked by caller)
1192  * 3. Or TCP_NODELAY was set.
1193  * 4. Or TCP_CORK is not set, and all sent packets are ACKed.
1194  *    With Minshall's modification: all sent small packets are ACKed.
1195  */
1196 static inline int tcp_nagle_check(const struct tcp_sock *tp,
1197                                   const struct sk_buff *skb,
1198                                   unsigned mss_now, int nonagle)
1199 {
1200         return (skb->len < mss_now &&
1201                 ((nonagle & TCP_NAGLE_CORK) ||
1202                  (!nonagle && tp->packets_out && tcp_minshall_check(tp))));
1203 }
1204
1205 /* Return non-zero if the Nagle test allows this packet to be
1206  * sent now.
1207  */
1208 static inline int tcp_nagle_test(struct tcp_sock *tp, struct sk_buff *skb,
1209                                  unsigned int cur_mss, int nonagle)
1210 {
1211         /* Nagle rule does not apply to frames, which sit in the middle of the
1212          * write_queue (they have no chances to get new data).
1213          *
1214          * This is implemented in the callers, where they modify the 'nonagle'
1215          * argument based upon the location of SKB in the send queue.
1216          */
1217         if (nonagle & TCP_NAGLE_PUSH)
1218                 return 1;
1219
1220         /* Don't use the nagle rule for urgent data (or for the final FIN).
1221          * Nagle can be ignored during F-RTO too (see RFC4138).
1222          */
1223         if (tcp_urg_mode(tp) || (tp->frto_counter == 2) ||
1224             (TCP_SKB_CB(skb)->flags & TCPCB_FLAG_FIN))
1225                 return 1;
1226
1227         if (!tcp_nagle_check(tp, skb, cur_mss, nonagle))
1228                 return 1;
1229
1230         return 0;
1231 }
1232
1233 /* Does at least the first segment of SKB fit into the send window? */
1234 static inline int tcp_snd_wnd_test(struct tcp_sock *tp, struct sk_buff *skb,
1235                                    unsigned int cur_mss)
1236 {
1237         u32 end_seq = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
1238
1239         if (skb->len > cur_mss)
1240                 end_seq = TCP_SKB_CB(skb)->seq + cur_mss;
1241
1242         return !after(end_seq, tcp_wnd_end(tp));
1243 }
1244
1245 /* This checks if the data bearing packet SKB (usually tcp_send_head(sk))
1246  * should be put on the wire right now.  If so, it returns the number of
1247  * packets allowed by the congestion window.
1248  */
1249 static unsigned int tcp_snd_test(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
1250                                  unsigned int cur_mss, int nonagle)
1251 {
1252         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1253         unsigned int cwnd_quota;
1254
1255         tcp_init_tso_segs(sk, skb, cur_mss);
1256
1257         if (!tcp_nagle_test(tp, skb, cur_mss, nonagle))
1258                 return 0;
1259
1260         cwnd_quota = tcp_cwnd_test(tp, skb);
1261         if (cwnd_quota && !tcp_snd_wnd_test(tp, skb, cur_mss))
1262                 cwnd_quota = 0;
1263
1264         return cwnd_quota;
1265 }
1266
1267 /* Test if sending is allowed right now. */
1268 int tcp_may_send_now(struct sock *sk)
1269 {
1270         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1271         struct sk_buff *skb = tcp_send_head(sk);
1272
1273         return (skb &&
1274                 tcp_snd_test(sk, skb, tcp_current_mss(sk),
1275                              (tcp_skb_is_last(sk, skb) ?
1276                               tp->nonagle : TCP_NAGLE_PUSH)));
1277 }
1278
1279 /* Trim TSO SKB to LEN bytes, put the remaining data into a new packet
1280  * which is put after SKB on the list.  It is very much like
1281  * tcp_fragment() except that it may make several kinds of assumptions
1282  * in order to speed up the splitting operation.  In particular, we
1283  * know that all the data is in scatter-gather pages, and that the
1284  * packet has never been sent out before (and thus is not cloned).
1285  */
1286 static int tso_fragment(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, unsigned int len,
1287                         unsigned int mss_now)
1288 {
1289         struct sk_buff *buff;
1290         int nlen = skb->len - len;
1291         u8 flags;
1292
1293         /* All of a TSO frame must be composed of paged data.  */
1294         if (skb->len != skb->data_len)
1295                 return tcp_fragment(sk, skb, len, mss_now);
1296
1297         buff = sk_stream_alloc_skb(sk, 0, GFP_ATOMIC);
1298         if (unlikely(buff == NULL))
1299                 return -ENOMEM;
1300
1301         sk->sk_wmem_queued += buff->truesize;
1302         sk_mem_charge(sk, buff->truesize);
1303         buff->truesize += nlen;
1304         skb->truesize -= nlen;
1305
1306         /* Correct the sequence numbers. */
1307         TCP_SKB_CB(buff)->seq = TCP_SKB_CB(skb)->seq + len;
1308         TCP_SKB_CB(buff)->end_seq = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
1309         TCP_SKB_CB(skb)->end_seq = TCP_SKB_CB(buff)->seq;
1310
1311         /* PSH and FIN should only be set in the second packet. */
1312         flags = TCP_SKB_CB(skb)->flags;
1313         TCP_SKB_CB(skb)->flags = flags & ~(TCPCB_FLAG_FIN | TCPCB_FLAG_PSH);
1314         TCP_SKB_CB(buff)->flags = flags;
1315
1316         /* This packet was never sent out yet, so no SACK bits. */
1317         TCP_SKB_CB(buff)->sacked = 0;
1318
1319         buff->ip_summed = skb->ip_summed = CHECKSUM_PARTIAL;
1320         skb_split(skb, buff, len);
1321
1322         /* Fix up tso_factor for both original and new SKB.  */
1323         tcp_set_skb_tso_segs(sk, skb, mss_now);
1324         tcp_set_skb_tso_segs(sk, buff, mss_now);
1325
1326         /* Link BUFF into the send queue. */
1327         skb_header_release(buff);
1328         tcp_insert_write_queue_after(skb, buff, sk);
1329
1330         return 0;
1331 }
1332
1333 /* Try to defer sending, if possible, in order to minimize the amount
1334  * of TSO splitting we do.  View it as a kind of TSO Nagle test.
1335  *
1336  * This algorithm is from John Heffner.
1337  */
1338 static int tcp_tso_should_defer(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1339 {
1340         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1341         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
1342         u32 send_win, cong_win, limit, in_flight;
1343
1344         if (TCP_SKB_CB(skb)->flags & TCPCB_FLAG_FIN)
1345                 goto send_now;
1346
1347         if (icsk->icsk_ca_state != TCP_CA_Open)
1348                 goto send_now;
1349
1350         /* Defer for less than two clock ticks. */
1351         if (tp->tso_deferred &&
1352             (((u32)jiffies << 1) >> 1) - (tp->tso_deferred >> 1) > 1)
1353                 goto send_now;
1354
1355         in_flight = tcp_packets_in_flight(tp);
1356
1357         BUG_ON(tcp_skb_pcount(skb) <= 1 || (tp->snd_cwnd <= in_flight));
1358
1359         send_win = tcp_wnd_end(tp) - TCP_SKB_CB(skb)->seq;
1360
1361         /* From in_flight test above, we know that cwnd > in_flight.  */
1362         cong_win = (tp->snd_cwnd - in_flight) * tp->mss_cache;
1363
1364         limit = min(send_win, cong_win);
1365
1366         /* If a full-sized TSO skb can be sent, do it. */
1367         if (limit >= sk->sk_gso_max_size)
1368                 goto send_now;
1369
1370         /* Middle in queue won't get any more data, full sendable already? */
1371         if ((skb != tcp_write_queue_tail(sk)) && (limit >= skb->len))
1372                 goto send_now;
1373
1374         if (sysctl_tcp_tso_win_divisor) {
1375                 u32 chunk = min(tp->snd_wnd, tp->snd_cwnd * tp->mss_cache);
1376
1377                 /* If at least some fraction of a window is available,
1378                  * just use it.
1379                  */
1380                 chunk /= sysctl_tcp_tso_win_divisor;
1381                 if (limit >= chunk)
1382                         goto send_now;
1383         } else {
1384                 /* Different approach, try not to defer past a single
1385                  * ACK.  Receiver should ACK every other full sized
1386                  * frame, so if we have space for more than 3 frames
1387                  * then send now.
1388                  */
1389                 if (limit > tcp_max_burst(tp) * tp->mss_cache)
1390                         goto send_now;
1391         }
1392
1393         /* Ok, it looks like it is advisable to defer.  */
1394         tp->tso_deferred = 1 | (jiffies << 1);
1395
1396         return 1;
1397
1398 send_now:
1399         tp->tso_deferred = 0;
1400         return 0;
1401 }
1402
1403 /* Create a new MTU probe if we are ready.
1404  * MTU probe is regularly attempting to increase the path MTU by
1405  * deliberately sending larger packets.  This discovers routing
1406  * changes resulting in larger path MTUs.
1407  *
1408  * Returns 0 if we should wait to probe (no cwnd available),
1409  *         1 if a probe was sent,
1410  *         -1 otherwise
1411  */
1412 static int tcp_mtu_probe(struct sock *sk)
1413 {
1414         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1415         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
1416         struct sk_buff *skb, *nskb, *next;
1417         int len;
1418         int probe_size;
1419         int size_needed;
1420         int copy;
1421         int mss_now;
1422
1423         /* Not currently probing/verifying,
1424          * not in recovery,
1425          * have enough cwnd, and
1426          * not SACKing (the variable headers throw things off) */
1427         if (!icsk->icsk_mtup.enabled ||
1428             icsk->icsk_mtup.probe_size ||
1429             inet_csk(sk)->icsk_ca_state != TCP_CA_Open ||
1430             tp->snd_cwnd < 11 ||
1431             tp->rx_opt.num_sacks || tp->rx_opt.dsack)
1432                 return -1;
1433
1434         /* Very simple search strategy: just double the MSS. */
1435         mss_now = tcp_current_mss(sk);
1436         probe_size = 2 * tp->mss_cache;
1437         size_needed = probe_size + (tp->reordering + 1) * tp->mss_cache;
1438         if (probe_size > tcp_mtu_to_mss(sk, icsk->icsk_mtup.search_high)) {
1439                 /* TODO: set timer for probe_converge_event */
1440                 return -1;
1441         }
1442
1443         /* Have enough data in the send queue to probe? */
1444         if (tp->write_seq - tp->snd_nxt < size_needed)
1445                 return -1;
1446
1447         if (tp->snd_wnd < size_needed)
1448                 return -1;
1449         if (after(tp->snd_nxt + size_needed, tcp_wnd_end(tp)))
1450                 return 0;
1451
1452         /* Do we need to wait to drain cwnd? With none in flight, don't stall */
1453         if (tcp_packets_in_flight(tp) + 2 > tp->snd_cwnd) {
1454                 if (!tcp_packets_in_flight(tp))
1455                         return -1;
1456                 else
1457                         return 0;
1458         }
1459
1460         /* We're allowed to probe.  Build it now. */
1461         if ((nskb = sk_stream_alloc_skb(sk, probe_size, GFP_ATOMIC)) == NULL)
1462                 return -1;
1463         sk->sk_wmem_queued += nskb->truesize;
1464         sk_mem_charge(sk, nskb->truesize);
1465
1466         skb = tcp_send_head(sk);
1467
1468         TCP_SKB_CB(nskb)->seq = TCP_SKB_CB(skb)->seq;
1469         TCP_SKB_CB(nskb)->end_seq = TCP_SKB_CB(skb)->seq + probe_size;
1470         TCP_SKB_CB(nskb)->flags = TCPCB_FLAG_ACK;
1471         TCP_SKB_CB(nskb)->sacked = 0;
1472         nskb->csum = 0;
1473         nskb->ip_summed = skb->ip_summed;
1474
1475         tcp_insert_write_queue_before(nskb, skb, sk);
1476
1477         len = 0;
1478         tcp_for_write_queue_from_safe(skb, next, sk) {
1479                 copy = min_t(int, skb->len, probe_size - len);
1480                 if (nskb->ip_summed)
1481                         skb_copy_bits(skb, 0, skb_put(nskb, copy), copy);
1482                 else
1483                         nskb->csum = skb_copy_and_csum_bits(skb, 0,
1484                                                             skb_put(nskb, copy),
1485                                                             copy, nskb->csum);
1486
1487                 if (skb->len <= copy) {
1488                         /* We've eaten all the data from this skb.
1489                          * Throw it away. */
1490                         TCP_SKB_CB(nskb)->flags |= TCP_SKB_CB(skb)->flags;
1491                         tcp_unlink_write_queue(skb, sk);
1492                         sk_wmem_free_skb(sk, skb);
1493                 } else {
1494                         TCP_SKB_CB(nskb)->flags |= TCP_SKB_CB(skb)->flags &
1495                                                    ~(TCPCB_FLAG_FIN|TCPCB_FLAG_PSH);
1496                         if (!skb_shinfo(skb)->nr_frags) {
1497                                 skb_pull(skb, copy);
1498                                 if (skb->ip_summed != CHECKSUM_PARTIAL)
1499                                         skb->csum = csum_partial(skb->data,
1500                                                                  skb->len, 0);
1501                         } else {
1502                                 __pskb_trim_head(skb, copy);
1503                                 tcp_set_skb_tso_segs(sk, skb, mss_now);
1504                         }
1505                         TCP_SKB_CB(skb)->seq += copy;
1506                 }
1507
1508                 len += copy;
1509
1510                 if (len >= probe_size)
1511                         break;
1512         }
1513         tcp_init_tso_segs(sk, nskb, nskb->len);
1514
1515         /* We're ready to send.  If this fails, the probe will
1516          * be resegmented into mss-sized pieces by tcp_write_xmit(). */
1517         TCP_SKB_CB(nskb)->when = tcp_time_stamp;
1518         if (!tcp_transmit_skb(sk, nskb, 1, GFP_ATOMIC)) {
1519                 /* Decrement cwnd here because we are sending
1520                  * effectively two packets. */
1521                 tp->snd_cwnd--;
1522                 tcp_event_new_data_sent(sk, nskb);
1523
1524                 icsk->icsk_mtup.probe_size = tcp_mss_to_mtu(sk, nskb->len);
1525                 tp->mtu_probe.probe_seq_start = TCP_SKB_CB(nskb)->seq;
1526                 tp->mtu_probe.probe_seq_end = TCP_SKB_CB(nskb)->end_seq;
1527
1528                 return 1;
1529         }
1530
1531         return -1;
1532 }
1533
1534 /* This routine writes packets to the network.  It advances the
1535  * send_head.  This happens as incoming acks open up the remote
1536  * window for us.
1537  *
1538  * LARGESEND note: !tcp_urg_mode is overkill, only frames between
1539  * snd_up-64k-mss .. snd_up cannot be large. However, taking into
1540  * account rare use of URG, this is not a big flaw.
1541  *
1542  * Returns 1, if no segments are in flight and we have queued segments, but
1543  * cannot send anything now because of SWS or another problem.
1544  */
1545 static int tcp_write_xmit(struct sock *sk, unsigned int mss_now, int nonagle,
1546                           int push_one, gfp_t gfp)
1547 {
1548         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1549         struct sk_buff *skb;
1550         unsigned int tso_segs, sent_pkts;
1551         int cwnd_quota;
1552         int result;
1553
1554         sent_pkts = 0;
1555
1556         if (!push_one) {
1557                 /* Do MTU probing. */
1558                 result = tcp_mtu_probe(sk);
1559                 if (!result) {
1560                         return 0;
1561                 } else if (result > 0) {
1562                         sent_pkts = 1;
1563                 }
1564         }
1565
1566         while ((skb = tcp_send_head(sk))) {
1567                 unsigned int limit;
1568
1569                 tso_segs = tcp_init_tso_segs(sk, skb, mss_now);
1570                 BUG_ON(!tso_segs);
1571
1572                 cwnd_quota = tcp_cwnd_test(tp, skb);
1573                 if (!cwnd_quota)
1574                         break;
1575
1576                 if (unlikely(!tcp_snd_wnd_test(tp, skb, mss_now)))
1577                         break;
1578
1579                 if (tso_segs == 1) {
1580                         if (unlikely(!tcp_nagle_test(tp, skb, mss_now,
1581                                                      (tcp_skb_is_last(sk, skb) ?
1582                                                       nonagle : TCP_NAGLE_PUSH))))
1583                                 break;
1584                 } else {
1585                         if (!push_one && tcp_tso_should_defer(sk, skb))
1586                                 break;
1587                 }
1588
1589                 limit = mss_now;
1590                 if (tso_segs > 1 && !tcp_urg_mode(tp))
1591                         limit = tcp_mss_split_point(sk, skb, mss_now,
1592                                                     cwnd_quota);
1593
1594                 if (skb->len > limit &&
1595                     unlikely(tso_fragment(sk, skb, limit, mss_now)))
1596                         break;
1597
1598                 TCP_SKB_CB(skb)->when = tcp_time_stamp;
1599
1600                 if (unlikely(tcp_transmit_skb(sk, skb, 1, gfp)))
1601                         break;
1602
1603                 /* Advance the send_head.  This one is sent out.
1604                  * This call will increment packets_out.
1605                  */
1606                 tcp_event_new_data_sent(sk, skb);
1607
1608                 tcp_minshall_update(tp, mss_now, skb);
1609                 sent_pkts++;
1610
1611                 if (push_one)
1612                         break;
1613         }
1614
1615         if (likely(sent_pkts)) {
1616                 tcp_cwnd_validate(sk);
1617                 return 0;
1618         }
1619         return !tp->packets_out && tcp_send_head(sk);
1620 }
1621
1622 /* Push out any pending frames which were held back due to
1623  * TCP_CORK or attempt at coalescing tiny packets.
1624  * The socket must be locked by the caller.
1625  */
1626 void __tcp_push_pending_frames(struct sock *sk, unsigned int cur_mss,
1627                                int nonagle)
1628 {
1629         struct sk_buff *skb = tcp_send_head(sk);
1630
1631         if (!skb)
1632                 return;
1633
1634         /* If we are closed, the bytes will have to remain here.
1635          * In time closedown will finish, we empty the write queue and
1636          * all will be happy.
1637          */
1638         if (unlikely(sk->sk_state == TCP_CLOSE))
1639                 return;
1640
1641         if (tcp_write_xmit(sk, cur_mss, nonagle, 0, GFP_ATOMIC))
1642                 tcp_check_probe_timer(sk);
1643 }
1644
1645 /* Send _single_ skb sitting at the send head. This function requires
1646  * true push pending frames to setup probe timer etc.
1647  */
1648 void tcp_push_one(struct sock *sk, unsigned int mss_now)
1649 {
1650         struct sk_buff *skb = tcp_send_head(sk);
1651
1652         BUG_ON(!skb || skb->len < mss_now);
1653
1654         tcp_write_xmit(sk, mss_now, TCP_NAGLE_PUSH, 1, sk->sk_allocation);
1655 }
1656
1657 /* This function returns the amount that we can raise the
1658  * usable window based on the following constraints
1659  *
1660  * 1. The window can never be shrunk once it is offered (RFC 793)
1661  * 2. We limit memory per socket
1662  *
1663  * RFC 1122:
1664  * "the suggested [SWS] avoidance algorithm for the receiver is to keep
1665  *  RECV.NEXT + RCV.WIN fixed until:
1666  *  RCV.BUFF - RCV.USER - RCV.WINDOW >= min(1/2 RCV.BUFF, MSS)"
1667  *
1668  * i.e. don't raise the right edge of the window until you can raise
1669  * it at least MSS bytes.
1670  *
1671  * Unfortunately, the recommended algorithm breaks header prediction,
1672  * since header prediction assumes th->window stays fixed.
1673  *
1674  * Strictly speaking, keeping th->window fixed violates the receiver
1675  * side SWS prevention criteria. The problem is that under this rule
1676  * a stream of single byte packets will cause the right side of the
1677  * window to always advance by a single byte.
1678  *
1679  * Of course, if the sender implements sender side SWS prevention
1680  * then this will not be a problem.
1681  *
1682  * BSD seems to make the following compromise:
1683  *
1684  *      If the free space is less than the 1/4 of the maximum
1685  *      space available and the free space is less than 1/2 mss,
1686  *      then set the window to 0.
1687  *      [ Actually, bsd uses MSS and 1/4 of maximal _window_ ]
1688  *      Otherwise, just prevent the window from shrinking
1689  *      and from being larger than the largest representable value.
1690  *
1691  * This prevents incremental opening of the window in the regime
1692  * where TCP is limited by the speed of the reader side taking
1693  * data out of the TCP receive queue. It does nothing about
1694  * those cases where the window is constrained on the sender side
1695  * because the pipeline is full.
1696  *
1697  * BSD also seems to "accidentally" limit itself to windows that are a
1698  * multiple of MSS, at least until the free space gets quite small.
1699  * This would appear to be a side effect of the mbuf implementation.
1700  * Combining these two algorithms results in the observed behavior
1701  * of having a fixed window size at almost all times.
1702  *
1703  * Below we obtain similar behavior by forcing the offered window to
1704  * a multiple of the mss when it is feasible to do so.
1705  *
1706  * Note, we don't "adjust" for TIMESTAMP or SACK option bytes.
1707  * Regular options like TIMESTAMP are taken into account.
1708  */
1709 u32 __tcp_select_window(struct sock *sk)
1710 {
1711         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
1712         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1713         /* MSS for the peer's data.  Previous versions used mss_clamp
1714          * here.  I don't know if the value based on our guesses
1715          * of peer's MSS is better for the performance.  It's more correct
1716          * but may be worse for the performance because of rcv_mss
1717          * fluctuations.  --SAW  1998/11/1
1718          */
1719         int mss = icsk->icsk_ack.rcv_mss;
1720         int free_space = tcp_space(sk);
1721         int full_space = min_t(int, tp->window_clamp, tcp_full_space(sk));
1722         int window;
1723
1724         if (mss > full_space)
1725                 mss = full_space;
1726
1727         if (free_space < (full_space >> 1)) {
1728                 icsk->icsk_ack.quick = 0;
1729
1730                 if (tcp_memory_pressure)
1731                         tp->rcv_ssthresh = min(tp->rcv_ssthresh,
1732                                                4U * tp->advmss);
1733
1734                 if (free_space < mss)
1735                         return 0;
1736         }
1737
1738         if (free_space > tp->rcv_ssthresh)
1739                 free_space = tp->rcv_ssthresh;
1740
1741         /* Don't do rounding if we are using window scaling, since the
1742          * scaled window will not line up with the MSS boundary anyway.
1743          */
1744         window = tp->rcv_wnd;
1745         if (tp->rx_opt.rcv_wscale) {
1746                 window = free_space;
1747
1748                 /* Advertise enough space so that it won't get scaled away.
1749                  * Import case: prevent zero window announcement if
1750                  * 1<<rcv_wscale > mss.
1751                  */
1752                 if (((window >> tp->rx_opt.rcv_wscale) << tp->rx_opt.rcv_wscale) != window)
1753                         window = (((window >> tp->rx_opt.rcv_wscale) + 1)
1754                                   << tp->rx_opt.rcv_wscale);
1755         } else {
1756                 /* Get the largest window that is a nice multiple of mss.
1757                  * Window clamp already applied above.
1758                  * If our current window offering is within 1 mss of the
1759                  * free space we just keep it. This prevents the divide
1760                  * and multiply from happening most of the time.
1761                  * We also don't do any window rounding when the free space
1762                  * is too small.
1763                  */
1764                 if (window <= free_space - mss || window > free_space)
1765                         window = (free_space / mss) * mss;
1766                 else if (mss == full_space &&
1767                          free_space > window + (full_space >> 1))
1768                         window = free_space;
1769         }
1770
1771         return window;
1772 }
1773
1774 /* Collapses two adjacent SKB's during retransmission. */
1775 static void tcp_collapse_retrans(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1776 {
1777         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1778         struct sk_buff *next_skb = tcp_write_queue_next(sk, skb);
1779         int skb_size, next_skb_size;
1780
1781         skb_size = skb->len;
1782         next_skb_size = next_skb->len;
1783
1784         BUG_ON(tcp_skb_pcount(skb) != 1 || tcp_skb_pcount(next_skb) != 1);
1785
1786         tcp_highest_sack_combine(sk, next_skb, skb);
1787
1788         tcp_unlink_write_queue(next_skb, sk);
1789
1790         skb_copy_from_linear_data(next_skb, skb_put(skb, next_skb_size),
1791                                   next_skb_size);
1792
1793         if (next_skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL)
1794                 skb->ip_summed = CHECKSUM_PARTIAL;
1795
1796         if (skb->ip_summed != CHECKSUM_PARTIAL)
1797                 skb->csum = csum_block_add(skb->csum, next_skb->csum, skb_size);
1798
1799         /* Update sequence range on original skb. */
1800         TCP_SKB_CB(skb)->end_seq = TCP_SKB_CB(next_skb)->end_seq;
1801
1802         /* Merge over control information. This moves PSH/FIN etc. over */
1803         TCP_SKB_CB(skb)->flags |= TCP_SKB_CB(next_skb)->flags;
1804
1805         /* All done, get rid of second SKB and account for it so
1806          * packet counting does not break.
1807          */
1808         TCP_SKB_CB(skb)->sacked |= TCP_SKB_CB(next_skb)->sacked & TCPCB_EVER_RETRANS;
1809
1810         /* changed transmit queue under us so clear hints */
1811         tcp_clear_retrans_hints_partial(tp);
1812         if (next_skb == tp->retransmit_skb_hint)
1813                 tp->retransmit_skb_hint = skb;
1814
1815         tcp_adjust_pcount(sk, next_skb, tcp_skb_pcount(next_skb));
1816
1817         sk_wmem_free_skb(sk, next_skb);
1818 }
1819
1820 /* Check if coalescing SKBs is legal. */
1821 static int tcp_can_collapse(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1822 {
1823         if (tcp_skb_pcount(skb) > 1)
1824                 return 0;
1825         /* TODO: SACK collapsing could be used to remove this condition */
1826         if (skb_shinfo(skb)->nr_frags != 0)
1827                 return 0;
1828         if (skb_cloned(skb))
1829                 return 0;
1830         if (skb == tcp_send_head(sk))
1831                 return 0;
1832         /* Some heurestics for collapsing over SACK'd could be invented */
1833         if (TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_SACKED_ACKED)
1834                 return 0;
1835
1836         return 1;
1837 }
1838
1839 /* Collapse packets in the retransmit queue to make to create
1840  * less packets on the wire. This is only done on retransmission.
1841  */
1842 static void tcp_retrans_try_collapse(struct sock *sk, struct sk_buff *to,
1843                                      int space)
1844 {
1845         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1846         struct sk_buff *skb = to, *tmp;
1847         int first = 1;
1848
1849         if (!sysctl_tcp_retrans_collapse)
1850                 return;
1851         if (TCP_SKB_CB(skb)->flags & TCPCB_FLAG_SYN)
1852                 return;
1853
1854         tcp_for_write_queue_from_safe(skb, tmp, sk) {
1855                 if (!tcp_can_collapse(sk, skb))
1856                         break;
1857
1858                 space -= skb->len;
1859
1860                 if (first) {
1861                         first = 0;
1862                         continue;
1863                 }
1864
1865                 if (space < 0)
1866                         break;
1867                 /* Punt if not enough space exists in the first SKB for
1868                  * the data in the second
1869                  */
1870                 if (skb->len > skb_tailroom(to))
1871                         break;
1872
1873                 if (after(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, tcp_wnd_end(tp)))
1874                         break;
1875
1876                 tcp_collapse_retrans(sk, to);
1877         }
1878 }
1879
1880 /* This retransmits one SKB.  Policy decisions and retransmit queue
1881  * state updates are done by the caller.  Returns non-zero if an
1882  * error occurred which prevented the send.
1883  */
1884 int tcp_retransmit_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1885 {
1886         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1887         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
1888         unsigned int cur_mss;
1889         int err;
1890
1891         /* Inconslusive MTU probe */
1892         if (icsk->icsk_mtup.probe_size) {
1893                 icsk->icsk_mtup.probe_size = 0;
1894         }
1895
1896         /* Do not sent more than we queued. 1/4 is reserved for possible
1897          * copying overhead: fragmentation, tunneling, mangling etc.
1898          */
1899         if (atomic_read(&sk->sk_wmem_alloc) >
1900             min(sk->sk_wmem_queued + (sk->sk_wmem_queued >> 2), sk->sk_sndbuf))
1901                 return -EAGAIN;
1902
1903         if (before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, tp->snd_una)) {
1904                 if (before(TCP_SKB_CB(skb)->end_seq, tp->snd_una))
1905                         BUG();
1906                 if (tcp_trim_head(sk, skb, tp->snd_una - TCP_SKB_CB(skb)->seq))
1907                         return -ENOMEM;
1908         }
1909
1910         if (inet_csk(sk)->icsk_af_ops->rebuild_header(sk))
1911                 return -EHOSTUNREACH; /* Routing failure or similar. */
1912
1913         cur_mss = tcp_current_mss(sk);
1914
1915         /* If receiver has shrunk his window, and skb is out of
1916          * new window, do not retransmit it. The exception is the
1917          * case, when window is shrunk to zero. In this case
1918          * our retransmit serves as a zero window probe.
1919          */
1920         if (!before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, tcp_wnd_end(tp))
1921             && TCP_SKB_CB(skb)->seq != tp->snd_una)
1922                 return -EAGAIN;
1923
1924         if (skb->len > cur_mss) {
1925                 if (tcp_fragment(sk, skb, cur_mss, cur_mss))
1926                         return -ENOMEM; /* We'll try again later. */
1927         } else {
1928                 int oldpcount = tcp_skb_pcount(skb);
1929
1930                 if (unlikely(oldpcount > 1)) {
1931                         tcp_init_tso_segs(sk, skb, cur_mss);
1932                         tcp_adjust_pcount(sk, skb, oldpcount - tcp_skb_pcount(skb));
1933                 }
1934         }
1935
1936         tcp_retrans_try_collapse(sk, skb, cur_mss);
1937
1938         /* Some Solaris stacks overoptimize and ignore the FIN on a
1939          * retransmit when old data is attached.  So strip it off
1940          * since it is cheap to do so and saves bytes on the network.
1941          */
1942         if (skb->len > 0 &&
1943             (TCP_SKB_CB(skb)->flags & TCPCB_FLAG_FIN) &&
1944             tp->snd_una == (TCP_SKB_CB(skb)->end_seq - 1)) {
1945                 if (!pskb_trim(skb, 0)) {
1946                         /* Reuse, even though it does some unnecessary work */
1947                         tcp_init_nondata_skb(skb, TCP_SKB_CB(skb)->end_seq - 1,
1948                                              TCP_SKB_CB(skb)->flags);
1949                         skb->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
1950                 }
1951         }
1952
1953         /* Make a copy, if the first transmission SKB clone we made
1954          * is still in somebody's hands, else make a clone.
1955          */
1956         TCP_SKB_CB(skb)->when = tcp_time_stamp;
1957
1958         err = tcp_transmit_skb(sk, skb, 1, GFP_ATOMIC);
1959
1960         if (err == 0) {
1961                 /* Update global TCP statistics. */
1962                 TCP_INC_STATS(sock_net(sk), TCP_MIB_RETRANSSEGS);
1963
1964                 tp->total_retrans++;
1965
1966 #if FASTRETRANS_DEBUG > 0
1967                 if (TCP_SKB_CB(skb)->sacked & TCPCB_SACKED_RETRANS) {
1968                         if (net_ratelimit())
1969                                 printk(KERN_DEBUG "retrans_out leaked.\n");
1970                 }
1971 #endif
1972                 if (!tp->retrans_out)
1973                         tp->lost_retrans_low = tp->snd_nxt;
1974                 TCP_SKB_CB(skb)->sacked |= TCPCB_RETRANS;
1975                 tp->retrans_out += tcp_skb_pcount(skb);
1976
1977                 /* Save stamp of the first retransmit. */
1978                 if (!tp->retrans_stamp)
1979                         tp->retrans_stamp = TCP_SKB_CB(skb)->when;
1980
1981                 tp->undo_retrans++;
1982
1983                 /* snd_nxt is stored to detect loss of retransmitted segment,
1984                  * see tcp_input.c tcp_sacktag_write_queue().
1985                  */
1986                 TCP_SKB_CB(skb)->ack_seq = tp->snd_nxt;
1987         }
1988         return err;
1989 }
1990
1991 /* Check if we forward retransmits are possible in the current
1992  * window/congestion state.
1993  */
1994 static int tcp_can_forward_retransmit(struct sock *sk)
1995 {
1996         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
1997         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1998
1999         /* Forward retransmissions are possible only during Recovery. */
2000         if (icsk->icsk_ca_state != TCP_CA_Recovery)
2001                 return 0;
2002
2003         /* No forward retransmissions in Reno are possible. */
2004         if (tcp_is_reno(tp))
2005                 return 0;
2006
2007         /* Yeah, we have to make difficult choice between forward transmission
2008          * and retransmission... Both ways have their merits...
2009          *
2010          * For now we do not retransmit anything, while we have some new
2011          * segments to send. In the other cases, follow rule 3 for
2012          * NextSeg() specified in RFC3517.
2013          */
2014
2015         if (tcp_may_send_now(sk))
2016                 return 0;
2017
2018         return 1;
2019 }
2020
2021 /* This gets called after a retransmit timeout, and the initially
2022  * retransmitted data is acknowledged.  It tries to continue
2023  * resending the rest of the retransmit queue, until either
2024  * we've sent it all or the congestion window limit is reached.
2025  * If doing SACK, the first ACK which comes back for a timeout
2026  * based retransmit packet might feed us FACK information again.
2027  * If so, we use it to avoid unnecessarily retransmissions.
2028  */
2029 void tcp_xmit_retransmit_queue(struct sock *sk)
2030 {
2031         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
2032         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2033         struct sk_buff *skb;
2034         struct sk_buff *hole = NULL;
2035         u32 last_lost;
2036         int mib_idx;
2037         int fwd_rexmitting = 0;
2038
2039         if (!tp->lost_out)
2040                 tp->retransmit_high = tp->snd_una;
2041
2042         if (tp->retransmit_skb_hint) {
2043                 skb = tp->retransmit_skb_hint;
2044                 last_lost = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
2045                 if (after(last_lost, tp->retransmit_high))
2046                         last_lost = tp->retransmit_high;
2047         } else {
2048                 skb = tcp_write_queue_head(sk);
2049                 last_lost = tp->snd_una;
2050         }
2051
2052         tcp_for_write_queue_from(skb, sk) {
2053                 __u8 sacked = TCP_SKB_CB(skb)->sacked;
2054
2055                 if (skb == tcp_send_head(sk))
2056                         break;
2057                 /* we could do better than to assign each time */
2058                 if (hole == NULL)
2059                         tp->retransmit_skb_hint = skb;
2060
2061                 /* Assume this retransmit will generate
2062                  * only one packet for congestion window
2063                  * calculation purposes.  This works because
2064                  * tcp_retransmit_skb() will chop up the
2065                  * packet to be MSS sized and all the
2066                  * packet counting works out.
2067                  */
2068                 if (tcp_packets_in_flight(tp) >= tp->snd_cwnd)
2069                         return;
2070
2071                 if (fwd_rexmitting) {
2072 begin_fwd:
2073                         if (!before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, tcp_highest_sack_seq(tp)))
2074                                 break;
2075                         mib_idx = LINUX_MIB_TCPFORWARDRETRANS;
2076
2077                 } else if (!before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, tp->retransmit_high)) {
2078                         tp->retransmit_high = last_lost;
2079                         if (!tcp_can_forward_retransmit(sk))
2080                                 break;
2081                         /* Backtrack if necessary to non-L'ed skb */
2082                         if (hole != NULL) {
2083                                 skb = hole;
2084                                 hole = NULL;
2085                         }
2086                         fwd_rexmitting = 1;
2087                         goto begin_fwd;
2088
2089                 } else if (!(sacked & TCPCB_LOST)) {
2090                         if (hole == NULL && !(sacked & (TCPCB_SACKED_RETRANS|TCPCB_SACKED_ACKED)))
2091                                 hole = skb;
2092                         continue;
2093
2094                 } else {
2095                         last_lost = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
2096                         if (icsk->icsk_ca_state != TCP_CA_Loss)
2097                                 mib_idx = LINUX_MIB_TCPFASTRETRANS;
2098                         else
2099                                 mib_idx = LINUX_MIB_TCPSLOWSTARTRETRANS;
2100                 }
2101
2102                 if (sacked & (TCPCB_SACKED_ACKED|TCPCB_SACKED_RETRANS))
2103                         continue;
2104
2105                 if (tcp_retransmit_skb(sk, skb))
2106                         return;
2107                 NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), mib_idx);
2108
2109                 if (skb == tcp_write_queue_head(sk))
2110                         inet_csk_reset_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_RETRANS,
2111                                                   inet_csk(sk)->icsk_rto,
2112                                                   TCP_RTO_MAX);
2113         }
2114 }
2115
2116 /* Send a fin.  The caller locks the socket for us.  This cannot be
2117  * allowed to fail queueing a FIN frame under any circumstances.
2118  */
2119 void tcp_send_fin(struct sock *sk)
2120 {
2121         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2122         struct sk_buff *skb = tcp_write_queue_tail(sk);
2123         int mss_now;
2124
2125         /* Optimization, tack on the FIN if we have a queue of
2126          * unsent frames.  But be careful about outgoing SACKS
2127          * and IP options.
2128          */
2129         mss_now = tcp_current_mss(sk);
2130
2131         if (tcp_send_head(sk) != NULL) {
2132                 TCP_SKB_CB(skb)->flags |= TCPCB_FLAG_FIN;
2133                 TCP_SKB_CB(skb)->end_seq++;
2134                 tp->write_seq++;
2135         } else {
2136                 /* Socket is locked, keep trying until memory is available. */
2137                 for (;;) {
2138                         skb = alloc_skb_fclone(MAX_TCP_HEADER, GFP_KERNEL);
2139                         if (skb)
2140                                 break;
2141                         yield();
2142                 }
2143
2144                 /* Reserve space for headers and prepare control bits. */
2145                 skb_reserve(skb, MAX_TCP_HEADER);
2146                 /* FIN eats a sequence byte, write_seq advanced by tcp_queue_skb(). */
2147                 tcp_init_nondata_skb(skb, tp->write_seq,
2148                                      TCPCB_FLAG_ACK | TCPCB_FLAG_FIN);
2149                 tcp_queue_skb(sk, skb);
2150         }
2151         __tcp_push_pending_frames(sk, mss_now, TCP_NAGLE_OFF);
2152 }
2153
2154 /* We get here when a process closes a file descriptor (either due to
2155  * an explicit close() or as a byproduct of exit()'ing) and there
2156  * was unread data in the receive queue.  This behavior is recommended
2157  * by RFC 2525, section 2.17.  -DaveM
2158  */
2159 void tcp_send_active_reset(struct sock *sk, gfp_t priority)
2160 {
2161         struct sk_buff *skb;
2162
2163         /* NOTE: No TCP options attached and we never retransmit this. */
2164         skb = alloc_skb(MAX_TCP_HEADER, priority);
2165         if (!skb) {
2166                 NET_INC_STATS(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPABORTFAILED);
2167                 return;
2168         }
2169
2170         /* Reserve space for headers and prepare control bits. */
2171         skb_reserve(skb, MAX_TCP_HEADER);
2172         tcp_init_nondata_skb(skb, tcp_acceptable_seq(sk),
2173                              TCPCB_FLAG_ACK | TCPCB_FLAG_RST);
2174         /* Send it off. */
2175         TCP_SKB_CB(skb)->when = tcp_time_stamp;
2176         if (tcp_transmit_skb(sk, skb, 0, priority))
2177                 NET_INC_STATS(sock_net(sk), LINUX_MIB_TCPABORTFAILED);
2178
2179         TCP_INC_STATS(sock_net(sk), TCP_MIB_OUTRSTS);
2180 }
2181
2182 /* Send a crossed SYN-ACK during socket establishment.
2183  * WARNING: This routine must only be called when we have already sent
2184  * a SYN packet that crossed the incoming SYN that caused this routine
2185  * to get called. If this assumption fails then the initial rcv_wnd
2186  * and rcv_wscale values will not be correct.
2187  */
2188 int tcp_send_synack(struct sock *sk)
2189 {
2190         struct sk_buff *skb;
2191
2192         skb = tcp_write_queue_head(sk);
2193         if (skb == NULL || !(TCP_SKB_CB(skb)->flags & TCPCB_FLAG_SYN)) {
2194                 printk(KERN_DEBUG "tcp_send_synack: wrong queue state\n");
2195                 return -EFAULT;
2196         }
2197         if (!(TCP_SKB_CB(skb)->flags & TCPCB_FLAG_ACK)) {
2198                 if (skb_cloned(skb)) {
2199                         struct sk_buff *nskb = skb_copy(skb, GFP_ATOMIC);
2200                         if (nskb == NULL)
2201                                 return -ENOMEM;
2202                         tcp_unlink_write_queue(skb, sk);
2203                         skb_header_release(nskb);
2204                         __tcp_add_write_queue_head(sk, nskb);
2205                         sk_wmem_free_skb(sk, skb);
2206                         sk->sk_wmem_queued += nskb->truesize;
2207                         sk_mem_charge(sk, nskb->truesize);
2208                         skb = nskb;
2209                 }
2210
2211                 TCP_SKB_CB(skb)->flags |= TCPCB_FLAG_ACK;
2212                 TCP_ECN_send_synack(tcp_sk(sk), skb);
2213         }
2214         TCP_SKB_CB(skb)->when = tcp_time_stamp;
2215         return tcp_transmit_skb(sk, skb, 1, GFP_ATOMIC);
2216 }
2217
2218 /* Prepare a SYN-ACK. */
2219 struct sk_buff *tcp_make_synack(struct sock *sk, struct dst_entry *dst,
2220                                 struct request_sock *req)
2221 {
2222         struct inet_request_sock *ireq = inet_rsk(req);
2223         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2224         struct tcphdr *th;
2225         int tcp_header_size;
2226         struct tcp_out_options opts;
2227         struct sk_buff *skb;
2228         struct tcp_md5sig_key *md5;
2229         __u8 *md5_hash_location;
2230         int mss;
2231
2232         skb = sock_wmalloc(sk, MAX_TCP_HEADER + 15, 1, GFP_ATOMIC);
2233         if (skb == NULL)
2234                 return NULL;
2235
2236         /* Reserve space for headers. */
2237         skb_reserve(skb, MAX_TCP_HEADER);
2238
2239         skb_dst_set(skb, dst_clone(dst));
2240
2241         mss = dst_metric(dst, RTAX_ADVMSS);
2242         if (tp->rx_opt.user_mss && tp->rx_opt.user_mss < mss)
2243                 mss = tp->rx_opt.user_mss;
2244
2245         if (req->rcv_wnd == 0) { /* ignored for retransmitted syns */
2246                 __u8 rcv_wscale;
2247                 /* Set this up on the first call only */
2248                 req->window_clamp = tp->window_clamp ? : dst_metric(dst, RTAX_WINDOW);
2249                 /* tcp_full_space because it is guaranteed to be the first packet */
2250                 tcp_select_initial_window(tcp_full_space(sk),
2251                         mss - (ireq->tstamp_ok ? TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED : 0),
2252                         &req->rcv_wnd,
2253                         &req->window_clamp,
2254                         ireq->wscale_ok,
2255                         &rcv_wscale);
2256                 ireq->rcv_wscale = rcv_wscale;
2257         }
2258
2259         memset(&opts, 0, sizeof(opts));
2260 #ifdef CONFIG_SYN_COOKIES
2261         if (unlikely(req->cookie_ts))
2262                 TCP_SKB_CB(skb)->when = cookie_init_timestamp(req);
2263         else
2264 #endif
2265         TCP_SKB_CB(skb)->when = tcp_time_stamp;
2266         tcp_header_size = tcp_synack_options(sk, req, mss,
2267                                              skb, &opts, &md5) +
2268                           sizeof(struct tcphdr);
2269
2270         skb_push(skb, tcp_header_size);
2271         skb_reset_transport_header(skb);
2272
2273         th = tcp_hdr(skb);
2274         memset(th, 0, sizeof(struct tcphdr));
2275         th->syn = 1;
2276         th->ack = 1;
2277         TCP_ECN_make_synack(req, th);
2278         th->source = ireq->loc_port;
2279         th->dest = ireq->rmt_port;
2280         /* Setting of flags are superfluous here for callers (and ECE is
2281          * not even correctly set)
2282          */
2283         tcp_init_nondata_skb(skb, tcp_rsk(req)->snt_isn,
2284                              TCPCB_FLAG_SYN | TCPCB_FLAG_ACK);
2285         th->seq = htonl(TCP_SKB_CB(skb)->seq);
2286         th->ack_seq = htonl(tcp_rsk(req)->rcv_isn + 1);
2287
2288         /* RFC1323: The window in SYN & SYN/ACK segments is never scaled. */
2289         th->window = htons(min(req->rcv_wnd, 65535U));
2290         tcp_options_write((__be32 *)(th + 1), tp, &opts, &md5_hash_location);
2291         th->doff = (tcp_header_size >> 2);
2292         TCP_INC_STATS(sock_net(sk), TCP_MIB_OUTSEGS);
2293
2294 #ifdef CONFIG_TCP_MD5SIG
2295         /* Okay, we have all we need - do the md5 hash if needed */
2296         if (md5) {
2297                 tcp_rsk(req)->af_specific->calc_md5_hash(md5_hash_location,
2298                                                md5, NULL, req, skb);
2299         }
2300 #endif
2301
2302         return skb;
2303 }
2304
2305 /* Do all connect socket setups that can be done AF independent. */
2306 static void tcp_connect_init(struct sock *sk)
2307 {
2308         struct dst_entry *dst = __sk_dst_get(sk);
2309         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2310         __u8 rcv_wscale;
2311
2312         /* We'll fix this up when we get a response from the other end.
2313          * See tcp_input.c:tcp_rcv_state_process case TCP_SYN_SENT.
2314          */
2315         tp->tcp_header_len = sizeof(struct tcphdr) +
2316                 (sysctl_tcp_timestamps ? TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED : 0);
2317
2318 #ifdef CONFIG_TCP_MD5SIG
2319         if (tp->af_specific->md5_lookup(sk, sk) != NULL)
2320                 tp->tcp_header_len += TCPOLEN_MD5SIG_ALIGNED;
2321 #endif
2322
2323         /* If user gave his TCP_MAXSEG, record it to clamp */
2324         if (tp->rx_opt.user_mss)
2325                 tp->rx_opt.mss_clamp = tp->rx_opt.user_mss;
2326         tp->max_window = 0;
2327         tcp_mtup_init(sk);
2328         tcp_sync_mss(sk, dst_mtu(dst));
2329
2330         if (!tp->window_clamp)
2331                 tp->window_clamp = dst_metric(dst, RTAX_WINDOW);
2332         tp->advmss = dst_metric(dst, RTAX_ADVMSS);
2333         if (tp->rx_opt.user_mss && tp->rx_opt.user_mss < tp->advmss)
2334                 tp->advmss = tp->rx_opt.user_mss;
2335
2336         tcp_initialize_rcv_mss(sk);
2337
2338         tcp_select_initial_window(tcp_full_space(sk),
2339                                   tp->advmss - (tp->rx_opt.ts_recent_stamp ? tp->tcp_header_len - sizeof(struct tcphdr) : 0),
2340                                   &tp->rcv_wnd,
2341                                   &tp->window_clamp,
2342                                   sysctl_tcp_window_scaling,
2343                                   &rcv_wscale);
2344
2345         tp->rx_opt.rcv_wscale = rcv_wscale;
2346         tp->rcv_ssthresh = tp->rcv_wnd;
2347
2348         sk->sk_err = 0;
2349         sock_reset_flag(sk, SOCK_DONE);
2350         tp->snd_wnd = 0;
2351         tcp_init_wl(tp, 0);
2352         tp->snd_una = tp->write_seq;
2353         tp->snd_sml = tp->write_seq;
2354         tp->snd_up = tp->write_seq;
2355         tp->rcv_nxt = 0;
2356         tp->rcv_wup = 0;
2357         tp->copied_seq = 0;
2358
2359         inet_csk(sk)->icsk_rto = TCP_TIMEOUT_INIT;
2360         inet_csk(sk)->icsk_retransmits = 0;
2361         tcp_clear_retrans(tp);
2362 }
2363
2364 /* Build a SYN and send it off. */
2365 int tcp_connect(struct sock *sk)
2366 {
2367         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2368         struct sk_buff *buff;
2369
2370         tcp_connect_init(sk);
2371
2372         buff = alloc_skb_fclone(MAX_TCP_HEADER + 15, sk->sk_allocation);
2373         if (unlikely(buff == NULL))
2374                 return -ENOBUFS;
2375
2376         /* Reserve space for headers. */
2377         skb_reserve(buff, MAX_TCP_HEADER);
2378
2379         tp->snd_nxt = tp->write_seq;
2380         tcp_init_nondata_skb(buff, tp->write_seq++, TCPCB_FLAG_SYN);
2381         TCP_ECN_send_syn(sk, buff);
2382
2383         /* Send it off. */
2384         TCP_SKB_CB(buff)->when = tcp_time_stamp;
2385         tp->retrans_stamp = TCP_SKB_CB(buff)->when;
2386         skb_header_release(buff);
2387         __tcp_add_write_queue_tail(sk, buff);
2388         sk->sk_wmem_queued += buff->truesize;
2389         sk_mem_charge(sk, buff->truesize);
2390         tp->packets_out += tcp_skb_pcount(buff);
2391         tcp_transmit_skb(sk, buff, 1, GFP_KERNEL);
2392
2393         /* We change tp->snd_nxt after the tcp_transmit_skb() call
2394          * in order to make this packet get counted in tcpOutSegs.
2395          */
2396         tp->snd_nxt = tp->write_seq;
2397         tp->pushed_seq = tp->write_seq;
2398         TCP_INC_STATS(sock_net(sk), TCP_MIB_ACTIVEOPENS);
2399
2400         /* Timer for repeating the SYN until an answer. */
2401         inet_csk_reset_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_RETRANS,
2402                                   inet_csk(sk)->icsk_rto, TCP_RTO_MAX);
2403         return 0;
2404 }
2405
2406 /* Send out a delayed ack, the caller does the policy checking
2407  * to see if we should even be here.  See tcp_input.c:tcp_ack_snd_check()
2408  * for details.
2409  */
2410 void tcp_send_delayed_ack(struct sock *sk)
2411 {
2412         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
2413         int ato = icsk->icsk_ack.ato;
2414         unsigned long timeout;
2415
2416         if (ato > TCP_DELACK_MIN) {
2417                 const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2418                 int max_ato = HZ / 2;
2419
2420                 if (icsk->icsk_ack.pingpong ||
2421                     (icsk->icsk_ack.pending & ICSK_ACK_PUSHED))
2422                         max_ato = TCP_DELACK_MAX;
2423
2424                 /* Slow path, intersegment interval is "high". */
2425
2426                 /* If some rtt estimate is known, use it to bound delayed ack.
2427                  * Do not use inet_csk(sk)->icsk_rto here, use results of rtt measurements
2428                  * directly.
2429                  */
2430                 if (tp->srtt) {
2431                         int rtt = max(tp->srtt >> 3, TCP_DELACK_MIN);
2432
2433                         if (rtt < max_ato)
2434                                 max_ato = rtt;
2435                 }
2436
2437                 ato = min(ato, max_ato);
2438         }
2439
2440         /* Stay within the limit we were given */
2441         timeout = jiffies + ato;
2442
2443         /* Use new timeout only if there wasn't a older one earlier. */
2444         if (icsk->icsk_ack.pending & ICSK_ACK_TIMER) {
2445                 /* If delack timer was blocked or is about to expire,
2446                  * send ACK now.
2447                  */
2448                 if (icsk->icsk_ack.blocked ||
2449                     time_before_eq(icsk->icsk_ack.timeout, jiffies + (ato >> 2))) {
2450                         tcp_send_ack(sk);
2451                         return;
2452                 }
2453
2454                 if (!time_before(timeout, icsk->icsk_ack.timeout))
2455                         timeout = icsk->icsk_ack.timeout;
2456         }
2457         icsk->icsk_ack.pending |= ICSK_ACK_SCHED | ICSK_ACK_TIMER;
2458         icsk->icsk_ack.timeout = timeout;
2459         sk_reset_timer(sk, &icsk->icsk_delack_timer, timeout);
2460 }
2461
2462 /* This routine sends an ack and also updates the window. */
2463 void tcp_send_ack(struct sock *sk)
2464 {
2465         struct sk_buff *buff;
2466
2467         /* If we have been reset, we may not send again. */
2468         if (sk->sk_state == TCP_CLOSE)
2469                 return;
2470
2471         /* We are not putting this on the write queue, so
2472          * tcp_transmit_skb() will set the ownership to this
2473          * sock.
2474          */
2475         buff = alloc_skb(MAX_TCP_HEADER, GFP_ATOMIC);
2476         if (buff == NULL) {
2477                 inet_csk_schedule_ack(sk);
2478                 inet_csk(sk)->icsk_ack.ato = TCP_ATO_MIN;
2479                 inet_csk_reset_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_DACK,
2480                                           TCP_DELACK_MAX, TCP_RTO_MAX);
2481                 return;
2482         }
2483
2484         /* Reserve space for headers and prepare control bits. */
2485         skb_reserve(buff, MAX_TCP_HEADER);
2486         tcp_init_nondata_skb(buff, tcp_acceptable_seq(sk), TCPCB_FLAG_ACK);
2487
2488         /* Send it off, this clears delayed acks for us. */
2489         TCP_SKB_CB(buff)->when = tcp_time_stamp;
2490         tcp_transmit_skb(sk, buff, 0, GFP_ATOMIC);
2491 }
2492
2493 /* This routine sends a packet with an out of date sequence
2494  * number. It assumes the other end will try to ack it.
2495  *
2496  * Question: what should we make while urgent mode?
2497  * 4.4BSD forces sending single byte of data. We cannot send
2498  * out of window data, because we have SND.NXT==SND.MAX...
2499  *
2500  * Current solution: to send TWO zero-length segments in urgent mode:
2501  * one is with SEG.SEQ=SND.UNA to deliver urgent pointer, another is
2502  * out-of-date with SND.UNA-1 to probe window.
2503  */
2504 static int tcp_xmit_probe_skb(struct sock *sk, int urgent)
2505 {
2506         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2507         struct sk_buff *skb;
2508
2509         /* We don't queue it, tcp_transmit_skb() sets ownership. */
2510         skb = alloc_skb(MAX_TCP_HEADER, GFP_ATOMIC);
2511         if (skb == NULL)
2512                 return -1;
2513
2514         /* Reserve space for headers and set control bits. */
2515         skb_reserve(skb, MAX_TCP_HEADER);
2516         /* Use a previous sequence.  This should cause the other
2517          * end to send an ack.  Don't queue or clone SKB, just
2518          * send it.
2519          */
2520         tcp_init_nondata_skb(skb, tp->snd_una - !urgent, TCPCB_FLAG_ACK);
2521         TCP_SKB_CB(skb)->when = tcp_time_stamp;
2522         return tcp_transmit_skb(sk, skb, 0, GFP_ATOMIC);
2523 }
2524
2525 /* Initiate keepalive or window probe from timer. */
2526 int tcp_write_wakeup(struct sock *sk)
2527 {
2528         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2529         struct sk_buff *skb;
2530
2531         if (sk->sk_state == TCP_CLOSE)
2532                 return -1;
2533
2534         if ((skb = tcp_send_head(sk)) != NULL &&
2535             before(TCP_SKB_CB(skb)->seq, tcp_wnd_end(tp))) {
2536                 int err;
2537                 unsigned int mss = tcp_current_mss(sk);
2538                 unsigned int seg_size = tcp_wnd_end(tp) - TCP_SKB_CB(skb)->seq;
2539
2540                 if (before(tp->pushed_seq, TCP_SKB_CB(skb)->end_seq))
2541                         tp->pushed_seq = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
2542
2543                 /* We are probing the opening of a window
2544                  * but the window size is != 0
2545                  * must have been a result SWS avoidance ( sender )
2546                  */
2547                 if (seg_size < TCP_SKB_CB(skb)->end_seq - TCP_SKB_CB(skb)->seq ||
2548                     skb->len > mss) {
2549                         seg_size = min(seg_size, mss);
2550                         TCP_SKB_CB(skb)->flags |= TCPCB_FLAG_PSH;
2551                         if (tcp_fragment(sk, skb, seg_size, mss))
2552                                 return -1;
2553                 } else if (!tcp_skb_pcount(skb))
2554                         tcp_set_skb_tso_segs(sk, skb, mss);
2555
2556                 TCP_SKB_CB(skb)->flags |= TCPCB_FLAG_PSH;
2557                 TCP_SKB_CB(skb)->when = tcp_time_stamp;
2558                 err = tcp_transmit_skb(sk, skb, 1, GFP_ATOMIC);
2559                 if (!err)
2560                         tcp_event_new_data_sent(sk, skb);
2561                 return err;
2562         } else {
2563                 if (between(tp->snd_up, tp->snd_una + 1, tp->snd_una + 0xFFFF))
2564                         tcp_xmit_probe_skb(sk, 1);
2565                 return tcp_xmit_probe_skb(sk, 0);
2566         }
2567 }
2568
2569 /* A window probe timeout has occurred.  If window is not closed send
2570  * a partial packet else a zero probe.
2571  */
2572 void tcp_send_probe0(struct sock *sk)
2573 {
2574         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
2575         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
2576         int err;
2577
2578         err = tcp_write_wakeup(sk);
2579
2580         if (tp->packets_out || !tcp_send_head(sk)) {
2581                 /* Cancel probe timer, if it is not required. */
2582                 icsk->icsk_probes_out = 0;
2583                 icsk->icsk_backoff = 0;
2584                 return;
2585         }
2586
2587         if (err <= 0) {
2588                 if (icsk->icsk_backoff < sysctl_tcp_retries2)
2589                         icsk->icsk_backoff++;
2590                 icsk->icsk_probes_out++;
2591                 inet_csk_reset_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_PROBE0,
2592                                           min(icsk->icsk_rto << icsk->icsk_backoff, TCP_RTO_MAX),
2593                                           TCP_RTO_MAX);
2594         } else {
2595                 /* If packet was not sent due to local congestion,
2596                  * do not backoff and do not remember icsk_probes_out.
2597                  * Let local senders to fight for local resources.
2598                  *
2599                  * Use accumulated backoff yet.
2600                  */
2601                 if (!icsk->icsk_probes_out)
2602                         icsk->icsk_probes_out = 1;
2603                 inet_csk_reset_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_PROBE0,
2604                                           min(icsk->icsk_rto << icsk->icsk_backoff,
2605                                               TCP_RESOURCE_PROBE_INTERVAL),
2606                                           TCP_RTO_MAX);
2607         }
2608 }
2609
2610 EXPORT_SYMBOL(tcp_select_initial_window);
2611 EXPORT_SYMBOL(tcp_connect);
2612 EXPORT_SYMBOL(tcp_make_synack);
2613 EXPORT_SYMBOL(tcp_simple_retransmit);
2614 EXPORT_SYMBOL(tcp_sync_mss);
2615 EXPORT_SYMBOL(tcp_mtup_init);