include/net/tcp.h

   1 /*
   2  * INET         An implementation of the TCP/IP protocol suite for the LINUX
   3  *              operating system.  INET is implemented using the  BSD Socket
   4  *              interface as the means of communication with the user level.
   5  *
   6  *              Definitions for the TCP module.
   7  *
   8  * Version:     @(#)tcp.h       1.0.5   05/23/93
   9  *
  10  * Authors:     Ross Biro
  11  *              Fred N. van Kempen, <waltje@uWalt.NL.Mugnet.ORG>
  12  *
  13  *              This program is free software; you can redistribute it and/or
  14  *              modify it under the terms of the GNU General Public License
  15  *              as published by the Free Software Foundation; either version
  16  *              2 of the License, or (at your option) any later version.
  17  */
  18 #ifndef _TCP_H
  19 #define _TCP_H
  20
  21 #define FASTRETRANS_DEBUG 1
  22
  23 #include <linux/list.h>
  24 #include <linux/tcp.h>
  25 #include <linux/bug.h>
  26 #include <linux/slab.h>
  27 #include <linux/cache.h>
  28 #include <linux/percpu.h>
  29 #include <linux/skbuff.h>
  30 #include <linux/dmaengine.h>
  31 #include <linux/crypto.h>
  32 #include <linux/cryptohash.h>
  33 #include <linux/kref.h>
  34
  35 #include <net/inet_connection_sock.h>
  36 #include <net/inet_timewait_sock.h>
  37 #include <net/inet_hashtables.h>
  38 #include <net/checksum.h>
  39 #include <net/request_sock.h>
  40 #include <net/sock.h>
  41 #include <net/snmp.h>
  42 #include <net/ip.h>
  43 #include <net/tcp_states.h>
  44 #include <net/inet_ecn.h>
  45 #include <net/dst.h>
  46
  47 #include <linux/seq_file.h>
  48 #include <linux/memcontrol.h>
  49
  50 extern struct inet_hashinfo tcp_hashinfo;
  51
  52 extern struct percpu_counter tcp_orphan_count;
  53 extern void tcp_time_wait(struct sock *sk, int state, int timeo);
  54
  55 #define MAX_TCP_HEADER  (128 + MAX_HEADER)
  56 #define MAX_TCP_OPTION_SPACE 40
  57
  58 /*
  59  * Never offer a window over 32767 without using window scaling. Some
  60  * poor stacks do signed 16bit maths!
  61  */
  62 #define MAX_TCP_WINDOW          32767U
  63
  64 /* Minimal accepted MSS. It is (60+60+8) - (20+20). */
  65 #define TCP_MIN_MSS             88U
  66
  67 /* The least MTU to use for probing */
  68 #define TCP_BASE_MSS            512
  69
  70 /* After receiving this amount of duplicate ACKs fast retransmit starts. */
  71 #define TCP_FASTRETRANS_THRESH 3
  72
  73 /* Maximal reordering. */
  74 #define TCP_MAX_REORDERING      127
  75
  76 /* Maximal number of ACKs sent quickly to accelerate slow-start. */
  77 #define TCP_MAX_QUICKACKS       16U
  78
  79 /* urg_data states */
  80 #define TCP_URG_VALID   0x0100
  81 #define TCP_URG_NOTYET  0x0200
  82 #define TCP_URG_READ    0x0400
  83
  84 #define TCP_RETR1       3       /*
  85                                  * This is how many retries it does before it
  86                                  * tries to figure out if the gateway is
  87                                  * down. Minimal RFC value is 3; it corresponds
  88                                  * to ~3sec-8min depending on RTO.
  89                                  */
  90
  91 #define TCP_RETR2       15      /*
  92                                  * This should take at least
  93                                  * 90 minutes to time out.
  94                                  * RFC1122 says that the limit is 100 sec.
  95                                  * 15 is ~13-30min depending on RTO.
  96                                  */
  97
  98 #define TCP_SYN_RETRIES  6      /* This is how many retries are done
  99                                  * when active opening a connection.
 100                                  * RFC1122 says the minimum retry MUST
 101                                  * be at least 180secs.  Nevertheless
 102                                  * this value is corresponding to
 103                                  * 63secs of retransmission with the
 104                                  * current initial RTO.
 105                                  */
 106
 107 #define TCP_SYNACK_RETRIES 5    /* This is how may retries are done
 108                                  * when passive opening a connection.
 109                                  * This is corresponding to 31secs of
 110                                  * retransmission with the current
 111                                  * initial RTO.
 112                                  */
 113
 114 #define TCP_TIMEWAIT_LEN (60*HZ) /* how long to wait to destroy TIME-WAIT
 115                                   * state, about 60 seconds     */
 116 #define TCP_FIN_TIMEOUT TCP_TIMEWAIT_LEN
 117                                  /* BSD style FIN_WAIT2 deadlock breaker.
 118                                   * It used to be 3min, new value is 60sec,
 119                                   * to combine FIN-WAIT-2 timeout with
 120                                   * TIME-WAIT timer.
 121                                   */
 122
 123 #define TCP_DELACK_MAX  ((unsigned)(HZ/5))      /* maximal time to delay before sending an ACK */
 124 #if HZ >= 100
 125 #define TCP_DELACK_MIN  ((unsigned)(HZ/25))     /* minimal time to delay before sending an ACK */
 126 #define TCP_ATO_MIN     ((unsigned)(HZ/25))
 127 #else
 128 #define TCP_DELACK_MIN  4U
 129 #define TCP_ATO_MIN     4U
 130 #endif
 131 #define TCP_RTO_MAX     ((unsigned)(120*HZ))
 132 #define TCP_RTO_MIN     ((unsigned)(HZ/5))
 133 #define TCP_TIMEOUT_INIT ((unsigned)(1*HZ))     /* RFC6298 2.1 initial RTO value        */
 134 #define TCP_TIMEOUT_FALLBACK ((unsigned)(3*HZ)) /* RFC 1122 initial RTO value, now
 135                                                  * used as a fallback RTO for the
 136                                                  * initial data transmission if no
 137                                                  * valid RTT sample has been acquired,
 138                                                  * most likely due to retrans in 3WHS.
 139                                                  */
 140
 141 #define TCP_RESOURCE_PROBE_INTERVAL ((unsigned)(HZ/2U)) /* Maximal interval between probes
 142                                                          * for local resources.
 143                                                          */
 144
 145 #define TCP_KEEPALIVE_TIME      (120*60*HZ)     /* two hours */
 146 #define TCP_KEEPALIVE_PROBES    9               /* Max of 9 keepalive probes    */
 147 #define TCP_KEEPALIVE_INTVL     (75*HZ)
 148
 149 #define MAX_TCP_KEEPIDLE        32767
 150 #define MAX_TCP_KEEPINTVL       32767
 151 #define MAX_TCP_KEEPCNT         127
 152 #define MAX_TCP_SYNCNT          127
 153
 154 #define TCP_SYNQ_INTERVAL       (HZ/5)  /* Period of SYNACK timer */
 155
 156 #define TCP_PAWS_24DAYS (60 * 60 * 24 * 24)
 157 #define TCP_PAWS_MSL    60              /* Per-host timestamps are invalidated
 158                                          * after this time. It should be equal
 159                                          * (or greater than) TCP_TIMEWAIT_LEN
 160                                          * to provide reliability equal to one
 161                                          * provided by timewait state.
 162                                          */
 163 #define TCP_PAWS_WINDOW 1               /* Replay window for per-host
 164                                          * timestamps. It must be less than
 165                                          * minimal timewait lifetime.
 166                                          */
 167 /*
 168  *      TCP option
 169  */
 170
 171 #define TCPOPT_NOP              1       /* Padding */
 172 #define TCPOPT_EOL              0       /* End of options */
 173 #define TCPOPT_MSS              2       /* Segment size negotiating */
 174 #define TCPOPT_WINDOW           3       /* Window scaling */
 175 #define TCPOPT_SACK_PERM        4       /* SACK Permitted */
 176 #define TCPOPT_SACK             5       /* SACK Block */
 177 #define TCPOPT_TIMESTAMP        8       /* Better RTT estimations/PAWS */
 178 #define TCPOPT_MD5SIG           19      /* MD5 Signature (RFC2385) */
 179 #define TCPOPT_EXP              254     /* Experimental */
 180 /* Magic number to be after the option value for sharing TCP
 181  * experimental options. See draft-ietf-tcpm-experimental-options-00.txt
 182  */
 183 #define TCPOPT_FASTOPEN_MAGIC   0xF989
 184
 185 /*
 186  *     TCP option lengths
 187  */
 188
 189 #define TCPOLEN_MSS            4
 190 #define TCPOLEN_WINDOW         3
 191 #define TCPOLEN_SACK_PERM      2
 192 #define TCPOLEN_TIMESTAMP      10
 193 #define TCPOLEN_MD5SIG         18
 194 #define TCPOLEN_EXP_FASTOPEN_BASE  4
 195
 196 /* But this is what stacks really send out. */
 197 #define TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED          12
 198 #define TCPOLEN_WSCALE_ALIGNED          4
 199 #define TCPOLEN_SACKPERM_ALIGNED        4
 200 #define TCPOLEN_SACK_BASE               2
 201 #define TCPOLEN_SACK_BASE_ALIGNED       4
 202 #define TCPOLEN_SACK_PERBLOCK           8
 203 #define TCPOLEN_MD5SIG_ALIGNED          20
 204 #define TCPOLEN_MSS_ALIGNED             4
 205
 206 /* Flags in tp->nonagle */
 207 #define TCP_NAGLE_OFF           1       /* Nagle's algo is disabled */
 208 #define TCP_NAGLE_CORK          2       /* Socket is corked         */
 209 #define TCP_NAGLE_PUSH          4       /* Cork is overridden for already queued data */
 210
 211 /* TCP thin-stream limits */
 212 #define TCP_THIN_LINEAR_RETRIES 6       /* After 6 linear retries, do exp. backoff */
 213
 214 /* TCP initial congestion window as per draft-hkchu-tcpm-initcwnd-01 */
 215 #define TCP_INIT_CWND           10
 216
 217 /* Bit Flags for sysctl_tcp_fastopen */
 218 #define TFO_CLIENT_ENABLE       1
 219 #define TFO_SERVER_ENABLE       2
 220 #define TFO_CLIENT_NO_COOKIE    4       /* Data in SYN w/o cookie option */
 221
 222 /* Process SYN data but skip cookie validation */
 223 #define TFO_SERVER_COOKIE_NOT_CHKED     0x100
 224 /* Accept SYN data w/o any cookie option */
 225 #define TFO_SERVER_COOKIE_NOT_REQD      0x200
 226
 227 /* Force enable TFO on all listeners, i.e., not requiring the
 228  * TCP_FASTOPEN socket option. SOCKOPT1/2 determine how to set max_qlen.
 229  */
 230 #define TFO_SERVER_WO_SOCKOPT1  0x400
 231 #define TFO_SERVER_WO_SOCKOPT2  0x800
 232 /* Always create TFO child sockets on a TFO listener even when
 233  * cookie/data not present. (For testing purpose!)
 234  */
 235 #define TFO_SERVER_ALWAYS       0x1000
 236
 237 extern struct inet_timewait_death_row tcp_death_row;
 238
 239 /* sysctl variables for tcp */
 240 extern int sysctl_tcp_timestamps;
 241 extern int sysctl_tcp_window_scaling;
 242 extern int sysctl_tcp_sack;
 243 extern int sysctl_tcp_fin_timeout;
 244 extern int sysctl_tcp_keepalive_time;
 245 extern int sysctl_tcp_keepalive_probes;
 246 extern int sysctl_tcp_keepalive_intvl;
 247 extern int sysctl_tcp_syn_retries;
 248 extern int sysctl_tcp_synack_retries;
 249 extern int sysctl_tcp_retries1;
 250 extern int sysctl_tcp_retries2;
 251 extern int sysctl_tcp_orphan_retries;
 252 extern int sysctl_tcp_syncookies;
 253 extern int sysctl_tcp_fastopen;
 254 extern int sysctl_tcp_retrans_collapse;
 255 extern int sysctl_tcp_stdurg;
 256 extern int sysctl_tcp_rfc1337;
 257 extern int sysctl_tcp_abort_on_overflow;
 258 extern int sysctl_tcp_max_orphans;
 259 extern int sysctl_tcp_fack;
 260 extern int sysctl_tcp_reordering;
 261 extern int sysctl_tcp_dsack;
 262 extern int sysctl_tcp_wmem[3];
 263 extern int sysctl_tcp_rmem[3];
 264 extern int sysctl_tcp_app_win;
 265 extern int sysctl_tcp_adv_win_scale;
 266 extern int sysctl_tcp_tw_reuse;
 267 extern int sysctl_tcp_frto;
 268 extern int sysctl_tcp_low_latency;
 269 extern int sysctl_tcp_dma_copybreak;
 270 extern int sysctl_tcp_nometrics_save;
 271 extern int sysctl_tcp_moderate_rcvbuf;
 272 extern int sysctl_tcp_tso_win_divisor;
 273 extern int sysctl_tcp_mtu_probing;
 274 extern int sysctl_tcp_base_mss;
 275 extern int sysctl_tcp_workaround_signed_windows;
 276 extern int sysctl_tcp_slow_start_after_idle;
 277 extern int sysctl_tcp_max_ssthresh;
 278 extern int sysctl_tcp_thin_linear_timeouts;
 279 extern int sysctl_tcp_thin_dupack;
 280 extern int sysctl_tcp_early_retrans;
 281 extern int sysctl_tcp_limit_output_bytes;
 282 extern int sysctl_tcp_challenge_ack_limit;
 283 extern unsigned int sysctl_tcp_notsent_lowat;
 284
 285 extern atomic_long_t tcp_memory_allocated;
 286 extern struct percpu_counter tcp_sockets_allocated;
 287 extern int tcp_memory_pressure;
 288
 289 /*
 290  * The next routines deal with comparing 32 bit unsigned ints
 291  * and worry about wraparound (automatic with unsigned arithmetic).
 292  */
 293
 294 static inline bool before(__u32 seq1, __u32 seq2)
 295 {
 296         return (__s32)(seq1-seq2) < 0;
 297 }
 298 #define after(seq2, seq1)       before(seq1, seq2)
 299
 300 /* is s2<=s1<=s3 ? */
 301 static inline bool between(__u32 seq1, __u32 seq2, __u32 seq3)
 302 {
 303         return seq3 - seq2 >= seq1 - seq2;
 304 }
 305
 306 static inline bool tcp_out_of_memory(struct sock *sk)
 307 {
 308         if (sk->sk_wmem_queued > SOCK_MIN_SNDBUF &&
 309             sk_memory_allocated(sk) > sk_prot_mem_limits(sk, 2))
 310                 return true;
 311         return false;
 312 }
 313
 314 static inline bool tcp_too_many_orphans(struct sock *sk, int shift)
 315 {
 316         struct percpu_counter *ocp = sk->sk_prot->orphan_count;
 317         int orphans = percpu_counter_read_positive(ocp);
 318
 319         if (orphans << shift > sysctl_tcp_max_orphans) {
 320                 orphans = percpu_counter_sum_positive(ocp);
 321                 if (orphans << shift > sysctl_tcp_max_orphans)
 322                         return true;
 323         }
 324         return false;
 325 }
 326
 327 extern bool tcp_check_oom(struct sock *sk, int shift);
 328
 329 /* syncookies: remember time of last synqueue overflow */
 330 static inline void tcp_synq_overflow(struct sock *sk)
 331 {
 332         tcp_sk(sk)->rx_opt.ts_recent_stamp = jiffies;
 333 }
 334
 335 /* syncookies: no recent synqueue overflow on this listening socket? */
 336 static inline bool tcp_synq_no_recent_overflow(const struct sock *sk)
 337 {
 338         unsigned long last_overflow = tcp_sk(sk)->rx_opt.ts_recent_stamp;
 339         return time_after(jiffies, last_overflow + TCP_TIMEOUT_FALLBACK);
 340 }
 341
 342 extern struct proto tcp_prot;
 343
 344 #define TCP_INC_STATS(net, field)       SNMP_INC_STATS((net)->mib.tcp_statistics, field)
 345 #define TCP_INC_STATS_BH(net, field)    SNMP_INC_STATS_BH((net)->mib.tcp_statistics, field)
 346 #define TCP_DEC_STATS(net, field)       SNMP_DEC_STATS((net)->mib.tcp_statistics, field)
 347 #define TCP_ADD_STATS_USER(net, field, val) SNMP_ADD_STATS_USER((net)->mib.tcp_statistics, field, val)
 348 #define TCP_ADD_STATS(net, field, val)  SNMP_ADD_STATS((net)->mib.tcp_statistics, field, val)
 349
 350 extern void tcp_init_mem(struct net *net);
 351
 352 extern void tcp_tasklet_init(void);
 353
 354 extern void tcp_v4_err(struct sk_buff *skb, u32);
 355
 356 extern void tcp_shutdown (struct sock *sk, int how);
 357
 358 extern void tcp_v4_early_demux(struct sk_buff *skb);
 359 extern int tcp_v4_rcv(struct sk_buff *skb);
 360
 361 extern int tcp_v4_tw_remember_stamp(struct inet_timewait_sock *tw);
 362 extern int tcp_sendmsg(struct kiocb *iocb, struct sock *sk, struct msghdr *msg,
 363                        size_t size);
 364 extern int tcp_sendpage(struct sock *sk, struct page *page, int offset,
 365                         size_t size, int flags);
 366 extern void tcp_release_cb(struct sock *sk);
 367 extern void tcp_wfree(struct sk_buff *skb);
 368 extern void tcp_write_timer_handler(struct sock *sk);
 369 extern void tcp_delack_timer_handler(struct sock *sk);
 370 extern int tcp_ioctl(struct sock *sk, int cmd, unsigned long arg);
 371 extern int tcp_rcv_state_process(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
 372                                  const struct tcphdr *th, unsigned int len);
 373 extern int tcp_rcv_established(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
 374                                const struct tcphdr *th, unsigned int len);
 375 extern void tcp_rcv_space_adjust(struct sock *sk);
 376 extern void tcp_cleanup_rbuf(struct sock *sk, int copied);
 377 extern int tcp_twsk_unique(struct sock *sk, struct sock *sktw, void *twp);
 378 extern void tcp_twsk_destructor(struct sock *sk);
 379 extern ssize_t tcp_splice_read(struct socket *sk, loff_t *ppos,
 380                                struct pipe_inode_info *pipe, size_t len,
 381                                unsigned int flags);
 382
 383 static inline void tcp_dec_quickack_mode(struct sock *sk,
 384                                          const unsigned int pkts)
 385 {
 386         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
 387
 388         if (icsk->icsk_ack.quick) {
 389                 if (pkts >= icsk->icsk_ack.quick) {
 390                         icsk->icsk_ack.quick = 0;
 391                         /* Leaving quickack mode we deflate ATO. */
 392                         icsk->icsk_ack.ato   = TCP_ATO_MIN;
 393                 } else
 394                         icsk->icsk_ack.quick -= pkts;
 395         }
 396 }
 397
 398 #define TCP_ECN_OK              1
 399 #define TCP_ECN_QUEUE_CWR       2
 400 #define TCP_ECN_DEMAND_CWR      4
 401 #define TCP_ECN_SEEN            8
 402
 403 enum tcp_tw_status {
 404         TCP_TW_SUCCESS = 0,
 405         TCP_TW_RST = 1,
 406         TCP_TW_ACK = 2,
 407         TCP_TW_SYN = 3
 408 };
 409
 410
 411 extern enum tcp_tw_status tcp_timewait_state_process(struct inet_timewait_sock *tw,
 412                                                      struct sk_buff *skb,
 413                                                      const struct tcphdr *th);
 414 extern struct sock * tcp_check_req(struct sock *sk,struct sk_buff *skb,
 415                                    struct request_sock *req,
 416                                    struct request_sock **prev,
 417                                    bool fastopen);
 418 extern int tcp_child_process(struct sock *parent, struct sock *child,
 419                              struct sk_buff *skb);
 420 extern void tcp_enter_loss(struct sock *sk, int how);
 421 extern void tcp_clear_retrans(struct tcp_sock *tp);
 422 extern void tcp_update_metrics(struct sock *sk);
 423 extern void tcp_init_metrics(struct sock *sk);
 424 extern void tcp_metrics_init(void);
 425 extern bool tcp_peer_is_proven(struct request_sock *req, struct dst_entry *dst, bool paws_check);
 426 extern bool tcp_remember_stamp(struct sock *sk);
 427 extern bool tcp_tw_remember_stamp(struct inet_timewait_sock *tw);
 428 extern void tcp_fetch_timewait_stamp(struct sock *sk, struct dst_entry *dst);
 429 extern void tcp_disable_fack(struct tcp_sock *tp);
 430 extern void tcp_close(struct sock *sk, long timeout);
 431 extern void tcp_init_sock(struct sock *sk);
 432 extern unsigned int tcp_poll(struct file * file, struct socket *sock,
 433                              struct poll_table_struct *wait);
 434 extern int tcp_getsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
 435                           char __user *optval, int __user *optlen);
 436 extern int tcp_setsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
 437                           char __user *optval, unsigned int optlen);
 438 extern int compat_tcp_getsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
 439                                  char __user *optval, int __user *optlen);
 440 extern int compat_tcp_setsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
 441                                  char __user *optval, unsigned int optlen);
 442 extern void tcp_set_keepalive(struct sock *sk, int val);
 443 extern void tcp_syn_ack_timeout(struct sock *sk, struct request_sock *req);
 444 extern int tcp_recvmsg(struct kiocb *iocb, struct sock *sk, struct msghdr *msg,
 445                        size_t len, int nonblock, int flags, int *addr_len);
 446 extern void tcp_parse_options(const struct sk_buff *skb,
 447                               struct tcp_options_received *opt_rx,
 448                               int estab, struct tcp_fastopen_cookie *foc);
 449 extern const u8 *tcp_parse_md5sig_option(const struct tcphdr *th);
 450
 451 /*
 452  *      TCP v4 functions exported for the inet6 API
 453  */
 454
 455 extern void tcp_v4_send_check(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
 456 extern int tcp_v4_conn_request(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
 457 extern struct sock * tcp_create_openreq_child(struct sock *sk,
 458                                               struct request_sock *req,
 459                                               struct sk_buff *skb);
 460 extern struct sock * tcp_v4_syn_recv_sock(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
 461                                           struct request_sock *req,
 462                                           struct dst_entry *dst);
 463 extern int tcp_v4_do_rcv(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
 464 extern int tcp_v4_connect(struct sock *sk, struct sockaddr *uaddr,
 465                           int addr_len);
 466 extern int tcp_connect(struct sock *sk);
 467 extern struct sk_buff * tcp_make_synack(struct sock *sk, struct dst_entry *dst,
 468                                         struct request_sock *req,
 469                                         struct tcp_fastopen_cookie *foc);
 470 extern int tcp_disconnect(struct sock *sk, int flags);
 471
 472 void tcp_connect_init(struct sock *sk);
 473 void tcp_finish_connect(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
 474 int tcp_send_rcvq(struct sock *sk, struct msghdr *msg, size_t size);
 475 void inet_sk_rx_dst_set(struct sock *sk, const struct sk_buff *skb);
 476
 477 /* From syncookies.c */
 478 extern __u32 syncookie_secret[2][16-4+SHA_DIGEST_WORDS];
 479 extern struct sock *cookie_v4_check(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
 480                                     struct ip_options *opt);
 481 #ifdef CONFIG_SYN_COOKIES
 482 extern __u32 cookie_v4_init_sequence(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
 483                                      __u16 *mss);
 484 #else
 485 static inline __u32 cookie_v4_init_sequence(struct sock *sk,
 486                                             struct sk_buff *skb,
 487                                             __u16 *mss)
 488 {
 489         return 0;
 490 }
 491 #endif
 492
 493 extern __u32 cookie_init_timestamp(struct request_sock *req);
 494 extern bool cookie_check_timestamp(struct tcp_options_received *opt,
 495                                 struct net *net, bool *ecn_ok);
 496
 497 /* From net/ipv6/syncookies.c */
 498 extern struct sock *cookie_v6_check(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
 499 #ifdef CONFIG_SYN_COOKIES
 500 extern __u32 cookie_v6_init_sequence(struct sock *sk, const struct sk_buff *skb,
 501                                      __u16 *mss);
 502 #else
 503 static inline __u32 cookie_v6_init_sequence(struct sock *sk,
 504                                             struct sk_buff *skb,
 505                                             __u16 *mss)
 506 {
 507         return 0;
 508 }
 509 #endif
 510 /* tcp_output.c */
 511
 512 extern void __tcp_push_pending_frames(struct sock *sk, unsigned int cur_mss,
 513                                       int nonagle);
 514 extern bool tcp_may_send_now(struct sock *sk);
 515 extern int __tcp_retransmit_skb(struct sock *, struct sk_buff *);
 516 extern int tcp_retransmit_skb(struct sock *, struct sk_buff *);
 517 extern void tcp_retransmit_timer(struct sock *sk);
 518 extern void tcp_xmit_retransmit_queue(struct sock *);
 519 extern void tcp_simple_retransmit(struct sock *);
 520 extern int tcp_trim_head(struct sock *, struct sk_buff *, u32);
 521 extern int tcp_fragment(struct sock *, struct sk_buff *, u32, unsigned int);
 522
 523 extern void tcp_send_probe0(struct sock *);
 524 extern void tcp_send_partial(struct sock *);
 525 extern int tcp_write_wakeup(struct sock *);
 526 extern void tcp_send_fin(struct sock *sk);
 527 extern void tcp_send_active_reset(struct sock *sk, gfp_t priority);
 528 extern int tcp_send_synack(struct sock *);
 529 extern bool tcp_syn_flood_action(struct sock *sk,
 530                                  const struct sk_buff *skb,
 531                                  const char *proto);
 532 extern void tcp_push_one(struct sock *, unsigned int mss_now);
 533 extern void tcp_send_ack(struct sock *sk);
 534 extern void tcp_send_delayed_ack(struct sock *sk);
 535 extern void tcp_send_loss_probe(struct sock *sk);
 536 extern bool tcp_schedule_loss_probe(struct sock *sk);
 537
 538 /* tcp_input.c */
 539 extern void tcp_cwnd_application_limited(struct sock *sk);
 540 extern void tcp_resume_early_retransmit(struct sock *sk);
 541 extern void tcp_rearm_rto(struct sock *sk);
 542 extern void tcp_reset(struct sock *sk);
 543
 544 /* tcp_timer.c */
 545 extern void tcp_init_xmit_timers(struct sock *);
 546 static inline void tcp_clear_xmit_timers(struct sock *sk)
 547 {
 548         inet_csk_clear_xmit_timers(sk);
 549 }
 550
 551 extern unsigned int tcp_sync_mss(struct sock *sk, u32 pmtu);
 552 extern unsigned int tcp_current_mss(struct sock *sk);
 553
 554 /* Bound MSS / TSO packet size with the half of the window */
 555 static inline int tcp_bound_to_half_wnd(struct tcp_sock *tp, int pktsize)
 556 {
 557         int cutoff;
 558
 559         /* When peer uses tiny windows, there is no use in packetizing
 560          * to sub-MSS pieces for the sake of SWS or making sure there
 561          * are enough packets in the pipe for fast recovery.
 562          *
 563          * On the other hand, for extremely large MSS devices, handling
 564          * smaller than MSS windows in this way does make sense.
 565          */
 566         if (tp->max_window >= 512)
 567                 cutoff = (tp->max_window >> 1);
 568         else
 569                 cutoff = tp->max_window;
 570
 571         if (cutoff && pktsize > cutoff)
 572                 return max_t(int, cutoff, 68U - tp->tcp_header_len);
 573         else
 574                 return pktsize;
 575 }
 576
 577 /* tcp.c */
 578 extern void tcp_get_info(const struct sock *, struct tcp_info *);
 579
 580 /* Read 'sendfile()'-style from a TCP socket */
 581 typedef int (*sk_read_actor_t)(read_descriptor_t *, struct sk_buff *,
 582                                 unsigned int, size_t);
 583 extern int tcp_read_sock(struct sock *sk, read_descriptor_t *desc,
 584                          sk_read_actor_t recv_actor);
 585
 586 extern void tcp_initialize_rcv_mss(struct sock *sk);
 587
 588 extern int tcp_mtu_to_mss(struct sock *sk, int pmtu);
 589 extern int tcp_mss_to_mtu(struct sock *sk, int mss);
 590 extern void tcp_mtup_init(struct sock *sk);
 591 extern void tcp_init_buffer_space(struct sock *sk);
 592
 593 static inline void tcp_bound_rto(const struct sock *sk)
 594 {
 595         if (inet_csk(sk)->icsk_rto > TCP_RTO_MAX)
 596                 inet_csk(sk)->icsk_rto = TCP_RTO_MAX;
 597 }
 598
 599 static inline u32 __tcp_set_rto(const struct tcp_sock *tp)
 600 {
 601         return (tp->srtt >> 3) + tp->rttvar;
 602 }
 603
 604 extern void tcp_set_rto(struct sock *sk);
 605
 606 static inline void __tcp_fast_path_on(struct tcp_sock *tp, u32 snd_wnd)
 607 {
 608         tp->pred_flags = htonl((tp->tcp_header_len << 26) |
 609                                ntohl(TCP_FLAG_ACK) |
 610                                snd_wnd);
 611 }
 612
 613 static inline void tcp_fast_path_on(struct tcp_sock *tp)
 614 {
 615         __tcp_fast_path_on(tp, tp->snd_wnd >> tp->rx_opt.snd_wscale);
 616 }
 617
 618 static inline void tcp_fast_path_check(struct sock *sk)
 619 {
 620         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
 621
 622         if (skb_queue_empty(&tp->out_of_order_queue) &&
 623             tp->rcv_wnd &&
 624             atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc) < sk->sk_rcvbuf &&
 625             !tp->urg_data)
 626                 tcp_fast_path_on(tp);
 627 }
 628
 629 /* Compute the actual rto_min value */
 630 static inline u32 tcp_rto_min(struct sock *sk)
 631 {
 632         const struct dst_entry *dst = __sk_dst_get(sk);
 633         u32 rto_min = TCP_RTO_MIN;
 634
 635         if (dst && dst_metric_locked(dst, RTAX_RTO_MIN))
 636                 rto_min = dst_metric_rtt(dst, RTAX_RTO_MIN);
 637         return rto_min;
 638 }
 639
 640 /* Compute the actual receive window we are currently advertising.
 641  * Rcv_nxt can be after the window if our peer push more data
 642  * than the offered window.
 643  */
 644 static inline u32 tcp_receive_window(const struct tcp_sock *tp)
 645 {
 646         s32 win = tp->rcv_wup + tp->rcv_wnd - tp->rcv_nxt;
 647
 648         if (win < 0)
 649                 win = 0;
 650         return (u32) win;
 651 }
 652
 653 /* Choose a new window, without checks for shrinking, and without
 654  * scaling applied to the result.  The caller does these things
 655  * if necessary.  This is a "raw" window selection.
 656  */
 657 extern u32 __tcp_select_window(struct sock *sk);
 658
 659 void tcp_send_window_probe(struct sock *sk);
 660
 661 /* TCP timestamps are only 32-bits, this causes a slight
 662  * complication on 64-bit systems since we store a snapshot
 663  * of jiffies in the buffer control blocks below.  We decided
 664  * to use only the low 32-bits of jiffies and hide the ugly
 665  * casts with the following macro.
 666  */
 667 #define tcp_time_stamp          ((__u32)(jiffies))
 668
 669 #define tcp_flag_byte(th) (((u_int8_t *)th)[13])
 670
 671 #define TCPHDR_FIN 0x01
 672 #define TCPHDR_SYN 0x02
 673 #define TCPHDR_RST 0x04
 674 #define TCPHDR_PSH 0x08
 675 #define TCPHDR_ACK 0x10
 676 #define TCPHDR_URG 0x20
 677 #define TCPHDR_ECE 0x40
 678 #define TCPHDR_CWR 0x80
 679
 680 /* This is what the send packet queuing engine uses to pass
 681  * TCP per-packet control information to the transmission code.
 682  * We also store the host-order sequence numbers in here too.
 683  * This is 44 bytes if IPV6 is enabled.
 684  * If this grows please adjust skbuff.h:skbuff->cb[xxx] size appropriately.
 685  */
 686 struct tcp_skb_cb {
 687         union {
 688                 struct inet_skb_parm    h4;
 689 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
 690                 struct inet6_skb_parm   h6;
 691 #endif
 692         } header;       /* For incoming frames          */
 693         __u32           seq;            /* Starting sequence number     */
 694         __u32           end_seq;        /* SEQ + FIN + SYN + datalen    */
 695         __u32           when;           /* used to compute rtt's        */
 696         __u8            tcp_flags;      /* TCP header flags. (tcp[13])  */
 697
 698         __u8            sacked;         /* State flags for SACK/FACK.   */
 699 #define TCPCB_SACKED_ACKED      0x01    /* SKB ACK'd by a SACK block    */
 700 #define TCPCB_SACKED_RETRANS    0x02    /* SKB retransmitted            */
 701 #define TCPCB_LOST              0x04    /* SKB is lost                  */
 702 #define TCPCB_TAGBITS           0x07    /* All tag bits                 */
 703 #define TCPCB_EVER_RETRANS      0x80    /* Ever retransmitted frame     */
 704 #define TCPCB_RETRANS           (TCPCB_SACKED_RETRANS|TCPCB_EVER_RETRANS)
 705
 706         __u8            ip_dsfield;     /* IPv4 tos or IPv6 dsfield     */
 707         /* 1 byte hole */
 708         __u32           ack_seq;        /* Sequence number ACK'd        */
 709 };
 710
 711 #define TCP_SKB_CB(__skb)       ((struct tcp_skb_cb *)&((__skb)->cb[0]))
 712
 713 /* RFC3168 : 6.1.1 SYN packets must not have ECT/ECN bits set
 714  *
 715  * If we receive a SYN packet with these bits set, it means a network is
 716  * playing bad games with TOS bits. In order to avoid possible false congestion
 717  * notifications, we disable TCP ECN negociation.
 718  */
 719 static inline void
 720 TCP_ECN_create_request(struct request_sock *req, const struct sk_buff *skb,
 721                 struct net *net)
 722 {
 723         const struct tcphdr *th = tcp_hdr(skb);
 724
 725         if (net->ipv4.sysctl_tcp_ecn && th->ece && th->cwr &&
 726             INET_ECN_is_not_ect(TCP_SKB_CB(skb)->ip_dsfield))
 727                 inet_rsk(req)->ecn_ok = 1;
 728 }
 729
 730 /* Due to TSO, an SKB can be composed of multiple actual
 731  * packets.  To keep these tracked properly, we use this.
 732  */
 733 static inline int tcp_skb_pcount(const struct sk_buff *skb)
 734 {
 735         return skb_shinfo(skb)->gso_segs;
 736 }
 737
 738 /* This is valid iff tcp_skb_pcount() > 1. */
 739 static inline int tcp_skb_mss(const struct sk_buff *skb)
 740 {
 741         return skb_shinfo(skb)->gso_size;
 742 }
 743
 744 /* Events passed to congestion control interface */
 745 enum tcp_ca_event {
 746         CA_EVENT_TX_START,      /* first transmit when no packets in flight */
 747         CA_EVENT_CWND_RESTART,  /* congestion window restart */
 748         CA_EVENT_COMPLETE_CWR,  /* end of congestion recovery */
 749         CA_EVENT_LOSS,          /* loss timeout */
 750         CA_EVENT_FAST_ACK,      /* in sequence ack */
 751         CA_EVENT_SLOW_ACK,      /* other ack */
 752 };
 753
 754 /*
 755  * Interface for adding new TCP congestion control handlers
 756  */
 757 #define TCP_CA_NAME_MAX 16
 758 #define TCP_CA_MAX      128
 759 #define TCP_CA_BUF_MAX  (TCP_CA_NAME_MAX*TCP_CA_MAX)
 760
 761 #define TCP_CONG_NON_RESTRICTED 0x1
 762 #define TCP_CONG_RTT_STAMP      0x2
 763
 764 struct tcp_congestion_ops {
 765         struct list_head        list;
 766         unsigned long flags;
 767
 768         /* initialize private data (optional) */
 769         void (*init)(struct sock *sk);
 770         /* cleanup private data  (optional) */
 771         void (*release)(struct sock *sk);
 772
 773         /* return slow start threshold (required) */
 774         u32 (*ssthresh)(struct sock *sk);
 775         /* lower bound for congestion window (optional) */
 776         u32 (*min_cwnd)(const struct sock *sk);
 777         /* do new cwnd calculation (required) */
 778         void (*cong_avoid)(struct sock *sk, u32 ack, u32 in_flight);
 779         /* call before changing ca_state (optional) */
 780         void (*set_state)(struct sock *sk, u8 new_state);
 781         /* call when cwnd event occurs (optional) */
 782         void (*cwnd_event)(struct sock *sk, enum tcp_ca_event ev);
 783         /* new value of cwnd after loss (optional) */
 784         u32  (*undo_cwnd)(struct sock *sk);
 785         /* hook for packet ack accounting (optional) */
 786         void (*pkts_acked)(struct sock *sk, u32 num_acked, s32 rtt_us);
 787         /* get info for inet_diag (optional) */
 788         void (*get_info)(struct sock *sk, u32 ext, struct sk_buff *skb);
 789
 790         char            name[TCP_CA_NAME_MAX];
 791         struct module   *owner;
 792 };
 793
 794 extern int tcp_register_congestion_control(struct tcp_congestion_ops *type);
 795 extern void tcp_unregister_congestion_control(struct tcp_congestion_ops *type);
 796
 797 extern void tcp_init_congestion_control(struct sock *sk);
 798 extern void tcp_cleanup_congestion_control(struct sock *sk);
 799 extern int tcp_set_default_congestion_control(const char *name);
 800 extern void tcp_get_default_congestion_control(char *name);
 801 extern void tcp_get_available_congestion_control(char *buf, size_t len);
 802 extern void tcp_get_allowed_congestion_control(char *buf, size_t len);
 803 extern int tcp_set_allowed_congestion_control(char *allowed);
 804 extern int tcp_set_congestion_control(struct sock *sk, const char *name);
 805 extern void tcp_slow_start(struct tcp_sock *tp);
 806 extern void tcp_cong_avoid_ai(struct tcp_sock *tp, u32 w);
 807
 808 extern struct tcp_congestion_ops tcp_init_congestion_ops;
 809 extern u32 tcp_reno_ssthresh(struct sock *sk);
 810 extern void tcp_reno_cong_avoid(struct sock *sk, u32 ack, u32 in_flight);
 811 extern u32 tcp_reno_min_cwnd(const struct sock *sk);
 812 extern struct tcp_congestion_ops tcp_reno;
 813
 814 static inline void tcp_set_ca_state(struct sock *sk, const u8 ca_state)
 815 {
 816         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
 817
 818         if (icsk->icsk_ca_ops->set_state)
 819                 icsk->icsk_ca_ops->set_state(sk, ca_state);
 820         icsk->icsk_ca_state = ca_state;
 821 }
 822
 823 static inline void tcp_ca_event(struct sock *sk, const enum tcp_ca_event event)
 824 {
 825         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
 826
 827         if (icsk->icsk_ca_ops->cwnd_event)
 828                 icsk->icsk_ca_ops->cwnd_event(sk, event);
 829 }
 830
 831 /* These functions determine how the current flow behaves in respect of SACK
 832  * handling. SACK is negotiated with the peer, and therefore it can vary
 833  * between different flows.
 834  *
 835  * tcp_is_sack - SACK enabled
 836  * tcp_is_reno - No SACK
 837  * tcp_is_fack - FACK enabled, implies SACK enabled
 838  */
 839 static inline int tcp_is_sack(const struct tcp_sock *tp)
 840 {
 841         return tp->rx_opt.sack_ok;
 842 }
 843
 844 static inline bool tcp_is_reno(const struct tcp_sock *tp)
 845 {
 846         return !tcp_is_sack(tp);
 847 }
 848
 849 static inline bool tcp_is_fack(const struct tcp_sock *tp)
 850 {
 851         return tp->rx_opt.sack_ok & TCP_FACK_ENABLED;
 852 }
 853
 854 static inline void tcp_enable_fack(struct tcp_sock *tp)
 855 {
 856         tp->rx_opt.sack_ok |= TCP_FACK_ENABLED;
 857 }
 858
 859 /* TCP early-retransmit (ER) is similar to but more conservative than
 860  * the thin-dupack feature.  Enable ER only if thin-dupack is disabled.
 861  */
 862 static inline void tcp_enable_early_retrans(struct tcp_sock *tp)
 863 {
 864         tp->do_early_retrans = sysctl_tcp_early_retrans &&
 865                 sysctl_tcp_early_retrans < 4 && !sysctl_tcp_thin_dupack &&
 866                 sysctl_tcp_reordering == 3;
 867 }
 868
 869 static inline void tcp_disable_early_retrans(struct tcp_sock *tp)
 870 {
 871         tp->do_early_retrans = 0;
 872 }
 873
 874 static inline unsigned int tcp_left_out(const struct tcp_sock *tp)
 875 {
 876         return tp->sacked_out + tp->lost_out;
 877 }
 878
 879 /* This determines how many packets are "in the network" to the best
 880  * of our knowledge.  In many cases it is conservative, but where
 881  * detailed information is available from the receiver (via SACK
 882  * blocks etc.) we can make more aggressive calculations.
 883  *
 884  * Use this for decisions involving congestion control, use just
 885  * tp->packets_out to determine if the send queue is empty or not.
 886  *
 887  * Read this equation as:
 888  *
 889  *      "Packets sent once on transmission queue" MINUS
 890  *      "Packets left network, but not honestly ACKed yet" PLUS
 891  *      "Packets fast retransmitted"
 892  */
 893 static inline unsigned int tcp_packets_in_flight(const struct tcp_sock *tp)
 894 {
 895         return tp->packets_out - tcp_left_out(tp) + tp->retrans_out;
 896 }
 897
 898 #define TCP_INFINITE_SSTHRESH   0x7fffffff
 899
 900 static inline bool tcp_in_initial_slowstart(const struct tcp_sock *tp)
 901 {
 902         return tp->snd_ssthresh >= TCP_INFINITE_SSTHRESH;
 903 }
 904
 905 static inline bool tcp_in_cwnd_reduction(const struct sock *sk)
 906 {
 907         return (TCPF_CA_CWR | TCPF_CA_Recovery) &
 908                (1 << inet_csk(sk)->icsk_ca_state);
 909 }
 910
 911 /* If cwnd > ssthresh, we may raise ssthresh to be half-way to cwnd.
 912  * The exception is cwnd reduction phase, when cwnd is decreasing towards
 913  * ssthresh.
 914  */
 915 static inline __u32 tcp_current_ssthresh(const struct sock *sk)
 916 {
 917         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
 918
 919         if (tcp_in_cwnd_reduction(sk))
 920                 return tp->snd_ssthresh;
 921         else
 922                 return max(tp->snd_ssthresh,
 923                            ((tp->snd_cwnd >> 1) +
 924                             (tp->snd_cwnd >> 2)));
 925 }
 926
 927 /* Use define here intentionally to get WARN_ON location shown at the caller */
 928 #define tcp_verify_left_out(tp) WARN_ON(tcp_left_out(tp) > tp->packets_out)
 929
 930 extern void tcp_enter_cwr(struct sock *sk, const int set_ssthresh);
 931 extern __u32 tcp_init_cwnd(const struct tcp_sock *tp, const struct dst_entry *dst);
 932
 933 /* The maximum number of MSS of available cwnd for which TSO defers
 934  * sending if not using sysctl_tcp_tso_win_divisor.
 935  */
 936 static inline __u32 tcp_max_tso_deferred_mss(const struct tcp_sock *tp)
 937 {
 938         return 3;
 939 }
 940
 941 /* Slow start with delack produces 3 packets of burst, so that
 942  * it is safe "de facto".  This will be the default - same as
 943  * the default reordering threshold - but if reordering increases,
 944  * we must be able to allow cwnd to burst at least this much in order
 945  * to not pull it back when holes are filled.
 946  */
 947 static __inline__ __u32 tcp_max_burst(const struct tcp_sock *tp)
 948 {
 949         return tp->reordering;
 950 }
 951
 952 /* Returns end sequence number of the receiver's advertised window */
 953 static inline u32 tcp_wnd_end(const struct tcp_sock *tp)
 954 {
 955         return tp->snd_una + tp->snd_wnd;
 956 }
 957 extern bool tcp_is_cwnd_limited(const struct sock *sk, u32 in_flight);
 958
 959 static inline void tcp_minshall_update(struct tcp_sock *tp, unsigned int mss,
 960                                        const struct sk_buff *skb)
 961 {
 962         if (skb->len < mss)
 963                 tp->snd_sml = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
 964 }
 965
 966 static inline void tcp_check_probe_timer(struct sock *sk)
 967 {
 968         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
 969         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
 970
 971         if (!tp->packets_out && !icsk->icsk_pending)
 972                 inet_csk_reset_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_PROBE0,
 973                                           icsk->icsk_rto, TCP_RTO_MAX);
 974 }
 975
 976 static inline void tcp_init_wl(struct tcp_sock *tp, u32 seq)
 977 {
 978         tp->snd_wl1 = seq;
 979 }
 980
 981 static inline void tcp_update_wl(struct tcp_sock *tp, u32 seq)
 982 {
 983         tp->snd_wl1 = seq;
 984 }
 985
 986 /*
 987  * Calculate(/check) TCP checksum
 988  */
 989 static inline __sum16 tcp_v4_check(int len, __be32 saddr,
 990                                    __be32 daddr, __wsum base)
 991 {
 992         return csum_tcpudp_magic(saddr,daddr,len,IPPROTO_TCP,base);
 993 }
 994
 995 static inline __sum16 __tcp_checksum_complete(struct sk_buff *skb)
 996 {
 997         return __skb_checksum_complete(skb);
 998 }
 999
1000 static inline bool tcp_checksum_complete(struct sk_buff *skb)
1001 {
1002         return !skb_csum_unnecessary(skb) &&
1003                 __tcp_checksum_complete(skb);
1004 }
1005
1006 /* Prequeue for VJ style copy to user, combined with checksumming. */
1007
1008 static inline void tcp_prequeue_init(struct tcp_sock *tp)
1009 {
1010         tp->ucopy.task = NULL;
1011         tp->ucopy.len = 0;
1012         tp->ucopy.memory = 0;
1013         skb_queue_head_init(&tp->ucopy.prequeue);
1014 #ifdef CONFIG_NET_DMA
1015         tp->ucopy.dma_chan = NULL;
1016         tp->ucopy.wakeup = 0;
1017         tp->ucopy.pinned_list = NULL;
1018         tp->ucopy.dma_cookie = 0;
1019 #endif
1020 }
1021
1022 extern bool tcp_prequeue(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
1023
1024 #undef STATE_TRACE
1025
1026 #ifdef STATE_TRACE
1027 static const char *statename[]={
1028         "Unused","Established","Syn Sent","Syn Recv",
1029         "Fin Wait 1","Fin Wait 2","Time Wait", "Close",
1030         "Close Wait","Last ACK","Listen","Closing"
1031 };
1032 #endif
1033 extern void tcp_set_state(struct sock *sk, int state);
1034
1035 extern void tcp_done(struct sock *sk);
1036
1037 static inline void tcp_sack_reset(struct tcp_options_received *rx_opt)
1038 {
1039         rx_opt->dsack = 0;
1040         rx_opt->num_sacks = 0;
1041 }
1042
1043 extern u32 tcp_default_init_rwnd(u32 mss);
1044
1045 /* Determine a window scaling and initial window to offer. */
1046 extern void tcp_select_initial_window(int __space, __u32 mss,
1047                                       __u32 *rcv_wnd, __u32 *window_clamp,
1048                                       int wscale_ok, __u8 *rcv_wscale,
1049                                       __u32 init_rcv_wnd);
1050
1051 static inline int tcp_win_from_space(int space)
1052 {
1053         return sysctl_tcp_adv_win_scale<=0 ?
1054                 (space>>(-sysctl_tcp_adv_win_scale)) :
1055                 space - (space>>sysctl_tcp_adv_win_scale);
1056 }
1057
1058 /* Note: caller must be prepared to deal with negative returns */
1059 static inline int tcp_space(const struct sock *sk)
1060 {
1061         return tcp_win_from_space(sk->sk_rcvbuf -
1062                                   atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc));
1063 }
1064
1065 static inline int tcp_full_space(const struct sock *sk)
1066 {
1067         return tcp_win_from_space(sk->sk_rcvbuf);
1068 }
1069
1070 static inline void tcp_openreq_init(struct request_sock *req,
1071                                     struct tcp_options_received *rx_opt,
1072                                     struct sk_buff *skb)
1073 {
1074         struct inet_request_sock *ireq = inet_rsk(req);
1075
1076         req->rcv_wnd = 0;               /* So that tcp_send_synack() knows! */
1077         req->cookie_ts = 0;
1078         tcp_rsk(req)->rcv_isn = TCP_SKB_CB(skb)->seq;
1079         tcp_rsk(req)->rcv_nxt = TCP_SKB_CB(skb)->seq + 1;
1080         tcp_rsk(req)->snt_synack = 0;
1081         req->mss = rx_opt->mss_clamp;
1082         req->ts_recent = rx_opt->saw_tstamp ? rx_opt->rcv_tsval : 0;
1083         ireq->tstamp_ok = rx_opt->tstamp_ok;
1084         ireq->sack_ok = rx_opt->sack_ok;
1085         ireq->snd_wscale = rx_opt->snd_wscale;
1086         ireq->wscale_ok = rx_opt->wscale_ok;
1087         ireq->acked = 0;
1088         ireq->ecn_ok = 0;
1089         ireq->rmt_port = tcp_hdr(skb)->source;
1090         ireq->loc_port = tcp_hdr(skb)->dest;
1091 }
1092
1093 extern void tcp_enter_memory_pressure(struct sock *sk);
1094
1095 static inline int keepalive_intvl_when(const struct tcp_sock *tp)
1096 {
1097         return tp->keepalive_intvl ? : sysctl_tcp_keepalive_intvl;
1098 }
1099
1100 static inline int keepalive_time_when(const struct tcp_sock *tp)
1101 {
1102         return tp->keepalive_time ? : sysctl_tcp_keepalive_time;
1103 }
1104
1105 static inline int keepalive_probes(const struct tcp_sock *tp)
1106 {
1107         return tp->keepalive_probes ? : sysctl_tcp_keepalive_probes;
1108 }
1109
1110 static inline u32 keepalive_time_elapsed(const struct tcp_sock *tp)
1111 {
1112         const struct inet_connection_sock *icsk = &tp->inet_conn;
1113
1114         return min_t(u32, tcp_time_stamp - icsk->icsk_ack.lrcvtime,
1115                           tcp_time_stamp - tp->rcv_tstamp);
1116 }
1117
1118 static inline int tcp_fin_time(const struct sock *sk)
1119 {
1120         int fin_timeout = tcp_sk(sk)->linger2 ? : sysctl_tcp_fin_timeout;
1121         const int rto = inet_csk(sk)->icsk_rto;
1122
1123         if (fin_timeout < (rto << 2) - (rto >> 1))
1124                 fin_timeout = (rto << 2) - (rto >> 1);
1125
1126         return fin_timeout;
1127 }
1128
1129 static inline bool tcp_paws_check(const struct tcp_options_received *rx_opt,
1130                                   int paws_win)
1131 {
1132         if ((s32)(rx_opt->ts_recent - rx_opt->rcv_tsval) <= paws_win)
1133                 return true;
1134         if (unlikely(get_seconds() >= rx_opt->ts_recent_stamp + TCP_PAWS_24DAYS))
1135                 return true;
1136         /*
1137          * Some OSes send SYN and SYNACK messages with tsval=0 tsecr=0,
1138          * then following tcp messages have valid values. Ignore 0 value,
1139          * or else 'negative' tsval might forbid us to accept their packets.
1140          */
1141         if (!rx_opt->ts_recent)
1142                 return true;
1143         return false;
1144 }
1145
1146 static inline bool tcp_paws_reject(const struct tcp_options_received *rx_opt,
1147                                    int rst)
1148 {
1149         if (tcp_paws_check(rx_opt, 0))
1150                 return false;
1151
1152         /* RST segments are not recommended to carry timestamp,
1153            and, if they do, it is recommended to ignore PAWS because
1154            "their cleanup function should take precedence over timestamps."
1155            Certainly, it is mistake. It is necessary to understand the reasons
1156            of this constraint to relax it: if peer reboots, clock may go
1157            out-of-sync and half-open connections will not be reset.
1158            Actually, the problem would be not existing if all
1159            the implementations followed draft about maintaining clock
1160            via reboots. Linux-2.2 DOES NOT!
1161
1162            However, we can relax time bounds for RST segments to MSL.
1163          */
1164         if (rst && get_seconds() >= rx_opt->ts_recent_stamp + TCP_PAWS_MSL)
1165                 return false;
1166         return true;
1167 }
1168
1169 static inline void tcp_mib_init(struct net *net)
1170 {
1171         /* See RFC 2012 */
1172         TCP_ADD_STATS_USER(net, TCP_MIB_RTOALGORITHM, 1);
1173         TCP_ADD_STATS_USER(net, TCP_MIB_RTOMIN, TCP_RTO_MIN*1000/HZ);
1174         TCP_ADD_STATS_USER(net, TCP_MIB_RTOMAX, TCP_RTO_MAX*1000/HZ);
1175         TCP_ADD_STATS_USER(net, TCP_MIB_MAXCONN, -1);
1176 }
1177
1178 /* from STCP */
1179 static inline void tcp_clear_retrans_hints_partial(struct tcp_sock *tp)
1180 {
1181         tp->lost_skb_hint = NULL;
1182 }
1183
1184 static inline void tcp_clear_all_retrans_hints(struct tcp_sock *tp)
1185 {
1186         tcp_clear_retrans_hints_partial(tp);
1187         tp->retransmit_skb_hint = NULL;
1188 }
1189
1190 /* MD5 Signature */
1191 struct crypto_hash;
1192
1193 union tcp_md5_addr {
1194         struct in_addr  a4;
1195 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
1196         struct in6_addr a6;
1197 #endif
1198 };
1199
1200 /* - key database */
1201 struct tcp_md5sig_key {
1202         struct hlist_node       node;
1203         u8                      keylen;
1204         u8                      family; /* AF_INET or AF_INET6 */
1205         union tcp_md5_addr      addr;
1206         u8                      key[TCP_MD5SIG_MAXKEYLEN];
1207         struct rcu_head         rcu;
1208 };
1209
1210 /* - sock block */
1211 struct tcp_md5sig_info {
1212         struct hlist_head       head;
1213         struct rcu_head         rcu;
1214 };
1215
1216 /* - pseudo header */
1217 struct tcp4_pseudohdr {
1218         __be32          saddr;
1219         __be32          daddr;
1220         __u8            pad;
1221         __u8            protocol;
1222         __be16          len;
1223 };
1224
1225 struct tcp6_pseudohdr {
1226         struct in6_addr saddr;
1227         struct in6_addr daddr;
1228         __be32          len;
1229         __be32          protocol;       /* including padding */
1230 };
1231
1232 union tcp_md5sum_block {
1233         struct tcp4_pseudohdr ip4;
1234 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
1235         struct tcp6_pseudohdr ip6;
1236 #endif
1237 };
1238
1239 /* - pool: digest algorithm, hash description and scratch buffer */
1240 struct tcp_md5sig_pool {
1241         struct hash_desc        md5_desc;
1242         union tcp_md5sum_block  md5_blk;
1243 };
1244
1245 /* - functions */
1246 extern int tcp_v4_md5_hash_skb(char *md5_hash, struct tcp_md5sig_key *key,
1247                                const struct sock *sk,
1248                                const struct request_sock *req,
1249                                const struct sk_buff *skb);
1250 extern int tcp_md5_do_add(struct sock *sk, const union tcp_md5_addr *addr,
1251                           int family, const u8 *newkey,
1252                           u8 newkeylen, gfp_t gfp);
1253 extern int tcp_md5_do_del(struct sock *sk, const union tcp_md5_addr *addr,
1254                           int family);
1255 extern struct tcp_md5sig_key *tcp_v4_md5_lookup(struct sock *sk,
1256                                          struct sock *addr_sk);
1257
1258 #ifdef CONFIG_TCP_MD5SIG
1259 extern struct tcp_md5sig_key *tcp_md5_do_lookup(struct sock *sk,
1260                         const union tcp_md5_addr *addr, int family);
1261 #define tcp_twsk_md5_key(twsk)  ((twsk)->tw_md5_key)
1262 #else
1263 static inline struct tcp_md5sig_key *tcp_md5_do_lookup(struct sock *sk,
1264                                          const union tcp_md5_addr *addr,
1265                                          int family)
1266 {
1267         return NULL;
1268 }
1269 #define tcp_twsk_md5_key(twsk)  NULL
1270 #endif
1271
1272 extern bool tcp_alloc_md5sig_pool(void);
1273
1274 extern struct tcp_md5sig_pool   *tcp_get_md5sig_pool(void);
1275 static inline void tcp_put_md5sig_pool(void)
1276 {
1277         local_bh_enable();
1278 }
1279
1280 extern int tcp_md5_hash_header(struct tcp_md5sig_pool *, const struct tcphdr *);
1281 extern int tcp_md5_hash_skb_data(struct tcp_md5sig_pool *, const struct sk_buff *,
1282                                  unsigned int header_len);
1283 extern int tcp_md5_hash_key(struct tcp_md5sig_pool *hp,
1284                             const struct tcp_md5sig_key *key);
1285
1286 /* From tcp_fastopen.c */
1287 extern void tcp_fastopen_cache_get(struct sock *sk, u16 *mss,
1288                                    struct tcp_fastopen_cookie *cookie,
1289                                    int *syn_loss, unsigned long *last_syn_loss);
1290 extern void tcp_fastopen_cache_set(struct sock *sk, u16 mss,
1291                                    struct tcp_fastopen_cookie *cookie,
1292                                    bool syn_lost);
1293 struct tcp_fastopen_request {
1294         /* Fast Open cookie. Size 0 means a cookie request */
1295         struct tcp_fastopen_cookie      cookie;
1296         struct msghdr                   *data;  /* data in MSG_FASTOPEN */
1297         u16                             copied; /* queued in tcp_connect() */
1298 };
1299 void tcp_free_fastopen_req(struct tcp_sock *tp);
1300
1301 extern struct tcp_fastopen_context __rcu *tcp_fastopen_ctx;
1302 int tcp_fastopen_reset_cipher(void *key, unsigned int len);
1303 extern void tcp_fastopen_cookie_gen(__be32 src, __be32 dst,
1304                                     struct tcp_fastopen_cookie *foc);
1305
1306 #define TCP_FASTOPEN_KEY_LENGTH 16
1307
1308 /* Fastopen key context */
1309 struct tcp_fastopen_context {
1310         struct crypto_cipher    *tfm;
1311         __u8                    key[TCP_FASTOPEN_KEY_LENGTH];
1312         struct rcu_head         rcu;
1313 };
1314
1315 /* write queue abstraction */
1316 static inline void tcp_write_queue_purge(struct sock *sk)
1317 {
1318         struct sk_buff *skb;
1319
1320         while ((skb = __skb_dequeue(&sk->sk_write_queue)) != NULL)
1321                 sk_wmem_free_skb(sk, skb);
1322         sk_mem_reclaim(sk);
1323         tcp_clear_all_retrans_hints(tcp_sk(sk));
1324 }
1325
1326 static inline struct sk_buff *tcp_write_queue_head(const struct sock *sk)
1327 {
1328         return skb_peek(&sk->sk_write_queue);
1329 }
1330
1331 static inline struct sk_buff *tcp_write_queue_tail(const struct sock *sk)
1332 {
1333         return skb_peek_tail(&sk->sk_write_queue);
1334 }
1335
1336 static inline struct sk_buff *tcp_write_queue_next(const struct sock *sk,
1337                                                    const struct sk_buff *skb)
1338 {
1339         return skb_queue_next(&sk->sk_write_queue, skb);
1340 }
1341
1342 static inline struct sk_buff *tcp_write_queue_prev(const struct sock *sk,
1343                                                    const struct sk_buff *skb)
1344 {
1345         return skb_queue_prev(&sk->sk_write_queue, skb);
1346 }
1347
1348 #define tcp_for_write_queue(skb, sk)                                    \
1349         skb_queue_walk(&(sk)->sk_write_queue, skb)
1350
1351 #define tcp_for_write_queue_from(skb, sk)                               \
1352         skb_queue_walk_from(&(sk)->sk_write_queue, skb)
1353
1354 #define tcp_for_write_queue_from_safe(skb, tmp, sk)                     \
1355         skb_queue_walk_from_safe(&(sk)->sk_write_queue, skb, tmp)
1356
1357 static inline struct sk_buff *tcp_send_head(const struct sock *sk)
1358 {
1359         return sk->sk_send_head;
1360 }
1361
1362 static inline bool tcp_skb_is_last(const struct sock *sk,
1363                                    const struct sk_buff *skb)
1364 {
1365         return skb_queue_is_last(&sk->sk_write_queue, skb);
1366 }
1367
1368 static inline void tcp_advance_send_head(struct sock *sk, const struct sk_buff *skb)
1369 {
1370         if (tcp_skb_is_last(sk, skb))
1371                 sk->sk_send_head = NULL;
1372         else
1373                 sk->sk_send_head = tcp_write_queue_next(sk, skb);
1374 }
1375
1376 static inline void tcp_check_send_head(struct sock *sk, struct sk_buff *skb_unlinked)
1377 {
1378         if (sk->sk_send_head == skb_unlinked)
1379                 sk->sk_send_head = NULL;
1380 }
1381
1382 static inline void tcp_init_send_head(struct sock *sk)
1383 {
1384         sk->sk_send_head = NULL;
1385 }
1386
1387 static inline void __tcp_add_write_queue_tail(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1388 {
1389         __skb_queue_tail(&sk->sk_write_queue, skb);
1390 }
1391
1392 static inline void tcp_add_write_queue_tail(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1393 {
1394         __tcp_add_write_queue_tail(sk, skb);
1395
1396         /* Queue it, remembering where we must start sending. */
1397         if (sk->sk_send_head == NULL) {
1398                 sk->sk_send_head = skb;
1399
1400                 if (tcp_sk(sk)->highest_sack == NULL)
1401                         tcp_sk(sk)->highest_sack = skb;
1402         }
1403 }
1404
1405 static inline void __tcp_add_write_queue_head(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1406 {
1407         __skb_queue_head(&sk->sk_write_queue, skb);
1408 }
1409
1410 /* Insert buff after skb on the write queue of sk.  */
1411 static inline void tcp_insert_write_queue_after(struct sk_buff *skb,
1412                                                 struct sk_buff *buff,
1413                                                 struct sock *sk)
1414 {
1415         __skb_queue_after(&sk->sk_write_queue, skb, buff);
1416 }
1417
1418 /* Insert new before skb on the write queue of sk.  */
1419 static inline void tcp_insert_write_queue_before(struct sk_buff *new,
1420                                                   struct sk_buff *skb,
1421                                                   struct sock *sk)
1422 {
1423         __skb_queue_before(&sk->sk_write_queue, skb, new);
1424
1425         if (sk->sk_send_head == skb)
1426                 sk->sk_send_head = new;
1427 }
1428
1429 static inline void tcp_unlink_write_queue(struct sk_buff *skb, struct sock *sk)
1430 {
1431         __skb_unlink(skb, &sk->sk_write_queue);
1432 }
1433
1434 static inline bool tcp_write_queue_empty(struct sock *sk)
1435 {
1436         return skb_queue_empty(&sk->sk_write_queue);
1437 }
1438
1439 static inline void tcp_push_pending_frames(struct sock *sk)
1440 {
1441         if (tcp_send_head(sk)) {
1442                 struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1443
1444                 __tcp_push_pending_frames(sk, tcp_current_mss(sk), tp->nonagle);
1445         }
1446 }
1447
1448 /* Start sequence of the skb just after the highest skb with SACKed
1449  * bit, valid only if sacked_out > 0 or when the caller has ensured
1450  * validity by itself.
1451  */
1452 static inline u32 tcp_highest_sack_seq(struct tcp_sock *tp)
1453 {
1454         if (!tp->sacked_out)
1455                 return tp->snd_una;
1456
1457         if (tp->highest_sack == NULL)
1458                 return tp->snd_nxt;
1459
1460         return TCP_SKB_CB(tp->highest_sack)->seq;
1461 }
1462
1463 static inline void tcp_advance_highest_sack(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1464 {
1465         tcp_sk(sk)->highest_sack = tcp_skb_is_last(sk, skb) ? NULL :
1466                                                 tcp_write_queue_next(sk, skb);
1467 }
1468
1469 static inline struct sk_buff *tcp_highest_sack(struct sock *sk)
1470 {
1471         return tcp_sk(sk)->highest_sack;
1472 }
1473
1474 static inline void tcp_highest_sack_reset(struct sock *sk)
1475 {
1476         tcp_sk(sk)->highest_sack = tcp_write_queue_head(sk);
1477 }
1478
1479 /* Called when old skb is about to be deleted (to be combined with new skb) */
1480 static inline void tcp_highest_sack_combine(struct sock *sk,
1481                                             struct sk_buff *old,
1482                                             struct sk_buff *new)
1483 {
1484         if (tcp_sk(sk)->sacked_out && (old == tcp_sk(sk)->highest_sack))
1485                 tcp_sk(sk)->highest_sack = new;
1486 }
1487
1488 /* Determines whether this is a thin stream (which may suffer from
1489  * increased latency). Used to trigger latency-reducing mechanisms.
1490  */
1491 static inline bool tcp_stream_is_thin(struct tcp_sock *tp)
1492 {
1493         return tp->packets_out < 4 && !tcp_in_initial_slowstart(tp);
1494 }
1495
1496 /* /proc */
1497 enum tcp_seq_states {
1498         TCP_SEQ_STATE_LISTENING,
1499         TCP_SEQ_STATE_OPENREQ,
1500         TCP_SEQ_STATE_ESTABLISHED,
1501         TCP_SEQ_STATE_TIME_WAIT,
1502 };
1503
1504 int tcp_seq_open(struct inode *inode, struct file *file);
1505
1506 struct tcp_seq_afinfo {
1507         char                            *name;
1508         sa_family_t                     family;
1509         const struct file_operations    *seq_fops;
1510         struct seq_operations           seq_ops;
1511 };
1512
1513 struct tcp_iter_state {
1514         struct seq_net_private  p;
1515         sa_family_t             family;
1516         enum tcp_seq_states     state;
1517         struct sock             *syn_wait_sk;
1518         int                     bucket, offset, sbucket, num;
1519         kuid_t                  uid;
1520         loff_t                  last_pos;
1521 };
1522
1523 extern int tcp_proc_register(struct net *net, struct tcp_seq_afinfo *afinfo);
1524 extern void tcp_proc_unregister(struct net *net, struct tcp_seq_afinfo *afinfo);
1525
1526 extern struct request_sock_ops tcp_request_sock_ops;
1527 extern struct request_sock_ops tcp6_request_sock_ops;
1528
1529 extern void tcp_v4_destroy_sock(struct sock *sk);
1530
1531 extern struct sk_buff *tcp_tso_segment(struct sk_buff *skb,
1532                                        netdev_features_t features);
1533 extern struct sk_buff **tcp_gro_receive(struct sk_buff **head,
1534                                         struct sk_buff *skb);
1535 extern int tcp_gro_complete(struct sk_buff *skb);
1536
1537 extern void __tcp_v4_send_check(struct sk_buff *skb, __be32 saddr,
1538                                 __be32 daddr);
1539
1540 static inline u32 tcp_notsent_lowat(const struct tcp_sock *tp)
1541 {
1542         return tp->notsent_lowat ?: sysctl_tcp_notsent_lowat;
1543 }
1544
1545 static inline bool tcp_stream_memory_free(const struct sock *sk)
1546 {
1547         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1548         u32 notsent_bytes = tp->write_seq - tp->snd_nxt;
1549
1550         return notsent_bytes < tcp_notsent_lowat(tp);
1551 }
1552
1553 #ifdef CONFIG_PROC_FS
1554 extern int tcp4_proc_init(void);
1555 extern void tcp4_proc_exit(void);
1556 #endif
1557
1558 /* TCP af-specific functions */
1559 struct tcp_sock_af_ops {
1560 #ifdef CONFIG_TCP_MD5SIG
1561         struct tcp_md5sig_key   *(*md5_lookup) (struct sock *sk,
1562                                                 struct sock *addr_sk);
1563         int                     (*calc_md5_hash) (char *location,
1564                                                   struct tcp_md5sig_key *md5,
1565                                                   const struct sock *sk,
1566                                                   const struct request_sock *req,
1567                                                   const struct sk_buff *skb);
1568         int                     (*md5_parse) (struct sock *sk,
1569                                               char __user *optval,
1570                                               int optlen);
1571 #endif
1572 };
1573
1574 struct tcp_request_sock_ops {
1575 #ifdef CONFIG_TCP_MD5SIG
1576         struct tcp_md5sig_key   *(*md5_lookup) (struct sock *sk,
1577                                                 struct request_sock *req);
1578         int                     (*calc_md5_hash) (char *location,
1579                                                   struct tcp_md5sig_key *md5,
1580                                                   const struct sock *sk,
1581                                                   const struct request_sock *req,
1582                                                   const struct sk_buff *skb);
1583 #endif
1584 };
1585
1586 extern int tcpv4_offload_init(void);
1587
1588 extern void tcp_v4_init(void);
1589 extern void tcp_init(void);
1590
1591 #endif  /* _TCP_H */