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/cryptohash.h>
  31 #include <linux/kref.h>
  32 #include <linux/ktime.h>
  33
  34 #include <net/inet_connection_sock.h>
  35 #include <net/inet_timewait_sock.h>
  36 #include <net/inet_hashtables.h>
  37 #include <net/checksum.h>
  38 #include <net/request_sock.h>
  39 #include <net/sock.h>
  40 #include <net/snmp.h>
  41 #include <net/ip.h>
  42 #include <net/tcp_states.h>
  43 #include <net/inet_ecn.h>
  44 #include <net/dst.h>
  45
  46 #include <linux/seq_file.h>
  47 #include <linux/memcontrol.h>
  48
  49 extern struct inet_hashinfo tcp_hashinfo;
  50
  51 extern struct percpu_counter tcp_orphan_count;
  52 void tcp_time_wait(struct sock *sk, int state, int timeo);
  53
  54 #define MAX_TCP_HEADER  (128 + MAX_HEADER)
  55 #define MAX_TCP_OPTION_SPACE 40
  56
  57 /*
  58  * Never offer a window over 32767 without using window scaling. Some
  59  * poor stacks do signed 16bit maths!
  60  */
  61 #define MAX_TCP_WINDOW          32767U
  62
  63 /* Minimal accepted MSS. It is (60+60+8) - (20+20). */
  64 #define TCP_MIN_MSS             88U
  65
  66 /* The least MTU to use for probing */
  67 #define TCP_BASE_MSS            1024
  68
  69 /* probing interval, default to 10 minutes as per RFC4821 */
  70 #define TCP_PROBE_INTERVAL      600
  71
  72 /* Specify interval when tcp mtu probing will stop */
  73 #define TCP_PROBE_THRESHOLD     8
  74
  75 /* After receiving this amount of duplicate ACKs fast retransmit starts. */
  76 #define TCP_FASTRETRANS_THRESH 3
  77
  78 /* Maximal number of ACKs sent quickly to accelerate slow-start. */
  79 #define TCP_MAX_QUICKACKS       16U
  80
  81 /* urg_data states */
  82 #define TCP_URG_VALID   0x0100
  83 #define TCP_URG_NOTYET  0x0200
  84 #define TCP_URG_READ    0x0400
  85
  86 #define TCP_RETR1       3       /*
  87                                  * This is how many retries it does before it
  88                                  * tries to figure out if the gateway is
  89                                  * down. Minimal RFC value is 3; it corresponds
  90                                  * to ~3sec-8min depending on RTO.
  91                                  */
  92
  93 #define TCP_RETR2       15      /*
  94                                  * This should take at least
  95                                  * 90 minutes to time out.
  96                                  * RFC1122 says that the limit is 100 sec.
  97                                  * 15 is ~13-30min depending on RTO.
  98                                  */
  99
 100 #define TCP_SYN_RETRIES  6      /* This is how many retries are done
 101                                  * when active opening a connection.
 102                                  * RFC1122 says the minimum retry MUST
 103                                  * be at least 180secs.  Nevertheless
 104                                  * this value is corresponding to
 105                                  * 63secs of retransmission with the
 106                                  * current initial RTO.
 107                                  */
 108
 109 #define TCP_SYNACK_RETRIES 5    /* This is how may retries are done
 110                                  * when passive opening a connection.
 111                                  * This is corresponding to 31secs of
 112                                  * retransmission with the current
 113                                  * initial RTO.
 114                                  */
 115
 116 #define TCP_TIMEWAIT_LEN (60*HZ) /* how long to wait to destroy TIME-WAIT
 117                                   * state, about 60 seconds     */
 118 #define TCP_FIN_TIMEOUT TCP_TIMEWAIT_LEN
 119                                  /* BSD style FIN_WAIT2 deadlock breaker.
 120                                   * It used to be 3min, new value is 60sec,
 121                                   * to combine FIN-WAIT-2 timeout with
 122                                   * TIME-WAIT timer.
 123                                   */
 124
 125 #define TCP_DELACK_MAX  ((unsigned)(HZ/5))      /* maximal time to delay before sending an ACK */
 126 #if HZ >= 100
 127 #define TCP_DELACK_MIN  ((unsigned)(HZ/25))     /* minimal time to delay before sending an ACK */
 128 #define TCP_ATO_MIN     ((unsigned)(HZ/25))
 129 #else
 130 #define TCP_DELACK_MIN  4U
 131 #define TCP_ATO_MIN     4U
 132 #endif
 133 #define TCP_RTO_MAX     ((unsigned)(120*HZ))
 134 #define TCP_RTO_MIN     ((unsigned)(HZ/5))
 135 #define TCP_TIMEOUT_INIT ((unsigned)(1*HZ))     /* RFC6298 2.1 initial RTO value        */
 136 #define TCP_TIMEOUT_FALLBACK ((unsigned)(3*HZ)) /* RFC 1122 initial RTO value, now
 137                                                  * used as a fallback RTO for the
 138                                                  * initial data transmission if no
 139                                                  * valid RTT sample has been acquired,
 140                                                  * most likely due to retrans in 3WHS.
 141                                                  */
 142
 143 #define TCP_RESOURCE_PROBE_INTERVAL ((unsigned)(HZ/2U)) /* Maximal interval between probes
 144                                                          * for local resources.
 145                                                          */
 146
 147 #define TCP_KEEPALIVE_TIME      (120*60*HZ)     /* two hours */
 148 #define TCP_KEEPALIVE_PROBES    9               /* Max of 9 keepalive probes    */
 149 #define TCP_KEEPALIVE_INTVL     (75*HZ)
 150
 151 #define MAX_TCP_KEEPIDLE        32767
 152 #define MAX_TCP_KEEPINTVL       32767
 153 #define MAX_TCP_KEEPCNT         127
 154 #define MAX_TCP_SYNCNT          127
 155
 156 #define TCP_SYNQ_INTERVAL       (HZ/5)  /* Period of SYNACK timer */
 157
 158 #define TCP_PAWS_24DAYS (60 * 60 * 24 * 24)
 159 #define TCP_PAWS_MSL    60              /* Per-host timestamps are invalidated
 160                                          * after this time. It should be equal
 161                                          * (or greater than) TCP_TIMEWAIT_LEN
 162                                          * to provide reliability equal to one
 163                                          * provided by timewait state.
 164                                          */
 165 #define TCP_PAWS_WINDOW 1               /* Replay window for per-host
 166                                          * timestamps. It must be less than
 167                                          * minimal timewait lifetime.
 168                                          */
 169 /*
 170  *      TCP option
 171  */
 172
 173 #define TCPOPT_NOP              1       /* Padding */
 174 #define TCPOPT_EOL              0       /* End of options */
 175 #define TCPOPT_MSS              2       /* Segment size negotiating */
 176 #define TCPOPT_WINDOW           3       /* Window scaling */
 177 #define TCPOPT_SACK_PERM        4       /* SACK Permitted */
 178 #define TCPOPT_SACK             5       /* SACK Block */
 179 #define TCPOPT_TIMESTAMP        8       /* Better RTT estimations/PAWS */
 180 #define TCPOPT_MD5SIG           19      /* MD5 Signature (RFC2385) */
 181 #define TCPOPT_FASTOPEN         34      /* Fast open (RFC7413) */
 182 #define TCPOPT_EXP              254     /* Experimental */
 183 /* Magic number to be after the option value for sharing TCP
 184  * experimental options. See draft-ietf-tcpm-experimental-options-00.txt
 185  */
 186 #define TCPOPT_FASTOPEN_MAGIC   0xF989
 187
 188 /*
 189  *     TCP option lengths
 190  */
 191
 192 #define TCPOLEN_MSS            4
 193 #define TCPOLEN_WINDOW         3
 194 #define TCPOLEN_SACK_PERM      2
 195 #define TCPOLEN_TIMESTAMP      10
 196 #define TCPOLEN_MD5SIG         18
 197 #define TCPOLEN_FASTOPEN_BASE  2
 198 #define TCPOLEN_EXP_FASTOPEN_BASE  4
 199
 200 /* But this is what stacks really send out. */
 201 #define TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED          12
 202 #define TCPOLEN_WSCALE_ALIGNED          4
 203 #define TCPOLEN_SACKPERM_ALIGNED        4
 204 #define TCPOLEN_SACK_BASE               2
 205 #define TCPOLEN_SACK_BASE_ALIGNED       4
 206 #define TCPOLEN_SACK_PERBLOCK           8
 207 #define TCPOLEN_MD5SIG_ALIGNED          20
 208 #define TCPOLEN_MSS_ALIGNED             4
 209
 210 /* Flags in tp->nonagle */
 211 #define TCP_NAGLE_OFF           1       /* Nagle's algo is disabled */
 212 #define TCP_NAGLE_CORK          2       /* Socket is corked         */
 213 #define TCP_NAGLE_PUSH          4       /* Cork is overridden for already queued data */
 214
 215 /* TCP thin-stream limits */
 216 #define TCP_THIN_LINEAR_RETRIES 6       /* After 6 linear retries, do exp. backoff */
 217
 218 /* TCP initial congestion window as per rfc6928 */
 219 #define TCP_INIT_CWND           10
 220
 221 /* Bit Flags for sysctl_tcp_fastopen */
 222 #define TFO_CLIENT_ENABLE       1
 223 #define TFO_SERVER_ENABLE       2
 224 #define TFO_CLIENT_NO_COOKIE    4       /* Data in SYN w/o cookie option */
 225
 226 /* Accept SYN data w/o any cookie option */
 227 #define TFO_SERVER_COOKIE_NOT_REQD      0x200
 228
 229 /* Force enable TFO on all listeners, i.e., not requiring the
 230  * TCP_FASTOPEN socket option.
 231  */
 232 #define TFO_SERVER_WO_SOCKOPT1  0x400
 233
 234 extern struct inet_timewait_death_row tcp_death_row;
 235
 236 /* sysctl variables for tcp */
 237 extern int sysctl_tcp_timestamps;
 238 extern int sysctl_tcp_window_scaling;
 239 extern int sysctl_tcp_sack;
 240 extern int sysctl_tcp_fastopen;
 241 extern int sysctl_tcp_retrans_collapse;
 242 extern int sysctl_tcp_stdurg;
 243 extern int sysctl_tcp_rfc1337;
 244 extern int sysctl_tcp_abort_on_overflow;
 245 extern int sysctl_tcp_max_orphans;
 246 extern int sysctl_tcp_fack;
 247 extern int sysctl_tcp_reordering;
 248 extern int sysctl_tcp_max_reordering;
 249 extern int sysctl_tcp_dsack;
 250 extern long sysctl_tcp_mem[3];
 251 extern int sysctl_tcp_wmem[3];
 252 extern int sysctl_tcp_rmem[3];
 253 extern int sysctl_tcp_app_win;
 254 extern int sysctl_tcp_adv_win_scale;
 255 extern int sysctl_tcp_tw_reuse;
 256 extern int sysctl_tcp_frto;
 257 extern int sysctl_tcp_low_latency;
 258 extern int sysctl_tcp_nometrics_save;
 259 extern int sysctl_tcp_moderate_rcvbuf;
 260 extern int sysctl_tcp_tso_win_divisor;
 261 extern int sysctl_tcp_workaround_signed_windows;
 262 extern int sysctl_tcp_slow_start_after_idle;
 263 extern int sysctl_tcp_thin_linear_timeouts;
 264 extern int sysctl_tcp_thin_dupack;
 265 extern int sysctl_tcp_early_retrans;
 266 extern int sysctl_tcp_limit_output_bytes;
 267 extern int sysctl_tcp_challenge_ack_limit;
 268 extern int sysctl_tcp_min_tso_segs;
 269 extern int sysctl_tcp_min_rtt_wlen;
 270 extern int sysctl_tcp_autocorking;
 271 extern int sysctl_tcp_invalid_ratelimit;
 272 extern int sysctl_tcp_pacing_ss_ratio;
 273 extern int sysctl_tcp_pacing_ca_ratio;
 274
 275 extern atomic_long_t tcp_memory_allocated;
 276 extern struct percpu_counter tcp_sockets_allocated;
 277 extern int tcp_memory_pressure;
 278
 279 /* optimized version of sk_under_memory_pressure() for TCP sockets */
 280 static inline bool tcp_under_memory_pressure(const struct sock *sk)
 281 {
 282         if (mem_cgroup_sockets_enabled && sk->sk_memcg &&
 283             mem_cgroup_under_socket_pressure(sk->sk_memcg))
 284                 return true;
 285
 286         return tcp_memory_pressure;
 287 }
 288 /*
 289  * The next routines deal with comparing 32 bit unsigned ints
 290  * and worry about wraparound (automatic with unsigned arithmetic).
 291  */
 292
 293 static inline bool before(__u32 seq1, __u32 seq2)
 294 {
 295         return (__s32)(seq1-seq2) < 0;
 296 }
 297 #define after(seq2, seq1)       before(seq1, seq2)
 298
 299 /* is s2<=s1<=s3 ? */
 300 static inline bool between(__u32 seq1, __u32 seq2, __u32 seq3)
 301 {
 302         return seq3 - seq2 >= seq1 - seq2;
 303 }
 304
 305 static inline bool tcp_out_of_memory(struct sock *sk)
 306 {
 307         if (sk->sk_wmem_queued > SOCK_MIN_SNDBUF &&
 308             sk_memory_allocated(sk) > sk_prot_mem_limits(sk, 2))
 309                 return true;
 310         return false;
 311 }
 312
 313 void sk_forced_mem_schedule(struct sock *sk, int size);
 314
 315 static inline bool tcp_too_many_orphans(struct sock *sk, int shift)
 316 {
 317         struct percpu_counter *ocp = sk->sk_prot->orphan_count;
 318         int orphans = percpu_counter_read_positive(ocp);
 319
 320         if (orphans << shift > sysctl_tcp_max_orphans) {
 321                 orphans = percpu_counter_sum_positive(ocp);
 322                 if (orphans << shift > sysctl_tcp_max_orphans)
 323                         return true;
 324         }
 325         return false;
 326 }
 327
 328 bool tcp_check_oom(struct sock *sk, int shift);
 329
 330
 331 extern struct proto tcp_prot;
 332
 333 #define TCP_INC_STATS(net, field)       SNMP_INC_STATS((net)->mib.tcp_statistics, field)
 334 #define __TCP_INC_STATS(net, field)     __SNMP_INC_STATS((net)->mib.tcp_statistics, field)
 335 #define TCP_DEC_STATS(net, field)       SNMP_DEC_STATS((net)->mib.tcp_statistics, field)
 336 #define TCP_ADD_STATS(net, field, val)  SNMP_ADD_STATS((net)->mib.tcp_statistics, field, val)
 337
 338 void tcp_tasklet_init(void);
 339
 340 void tcp_v4_err(struct sk_buff *skb, u32);
 341
 342 void tcp_shutdown(struct sock *sk, int how);
 343
 344 void tcp_v4_early_demux(struct sk_buff *skb);
 345 int tcp_v4_rcv(struct sk_buff *skb);
 346
 347 int tcp_v4_tw_remember_stamp(struct inet_timewait_sock *tw);
 348 int tcp_sendmsg(struct sock *sk, struct msghdr *msg, size_t size);
 349 int tcp_sendpage(struct sock *sk, struct page *page, int offset, size_t size,
 350                  int flags);
 351 void tcp_release_cb(struct sock *sk);
 352 void tcp_wfree(struct sk_buff *skb);
 353 void tcp_write_timer_handler(struct sock *sk);
 354 void tcp_delack_timer_handler(struct sock *sk);
 355 int tcp_ioctl(struct sock *sk, int cmd, unsigned long arg);
 356 int tcp_rcv_state_process(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
 357 void tcp_rcv_established(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
 358                          const struct tcphdr *th, unsigned int len);
 359 void tcp_rcv_space_adjust(struct sock *sk);
 360 int tcp_twsk_unique(struct sock *sk, struct sock *sktw, void *twp);
 361 void tcp_twsk_destructor(struct sock *sk);
 362 ssize_t tcp_splice_read(struct socket *sk, loff_t *ppos,
 363                         struct pipe_inode_info *pipe, size_t len,
 364                         unsigned int flags);
 365
 366 static inline void tcp_dec_quickack_mode(struct sock *sk,
 367                                          const unsigned int pkts)
 368 {
 369         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
 370
 371         if (icsk->icsk_ack.quick) {
 372                 if (pkts >= icsk->icsk_ack.quick) {
 373                         icsk->icsk_ack.quick = 0;
 374                         /* Leaving quickack mode we deflate ATO. */
 375                         icsk->icsk_ack.ato   = TCP_ATO_MIN;
 376                 } else
 377                         icsk->icsk_ack.quick -= pkts;
 378         }
 379 }
 380
 381 #define TCP_ECN_OK              1
 382 #define TCP_ECN_QUEUE_CWR       2
 383 #define TCP_ECN_DEMAND_CWR      4
 384 #define TCP_ECN_SEEN            8
 385
 386 enum tcp_tw_status {
 387         TCP_TW_SUCCESS = 0,
 388         TCP_TW_RST = 1,
 389         TCP_TW_ACK = 2,
 390         TCP_TW_SYN = 3
 391 };
 392
 393
 394 enum tcp_tw_status tcp_timewait_state_process(struct inet_timewait_sock *tw,
 395                                               struct sk_buff *skb,
 396                                               const struct tcphdr *th);
 397 struct sock *tcp_check_req(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
 398                            struct request_sock *req, bool fastopen);
 399 int tcp_child_process(struct sock *parent, struct sock *child,
 400                       struct sk_buff *skb);
 401 void tcp_enter_loss(struct sock *sk);
 402 void tcp_clear_retrans(struct tcp_sock *tp);
 403 void tcp_update_metrics(struct sock *sk);
 404 void tcp_init_metrics(struct sock *sk);
 405 void tcp_metrics_init(void);
 406 bool tcp_peer_is_proven(struct request_sock *req, struct dst_entry *dst,
 407                         bool paws_check, bool timestamps);
 408 bool tcp_remember_stamp(struct sock *sk);
 409 bool tcp_tw_remember_stamp(struct inet_timewait_sock *tw);
 410 void tcp_fetch_timewait_stamp(struct sock *sk, struct dst_entry *dst);
 411 void tcp_disable_fack(struct tcp_sock *tp);
 412 void tcp_close(struct sock *sk, long timeout);
 413 void tcp_init_sock(struct sock *sk);
 414 unsigned int tcp_poll(struct file *file, struct socket *sock,
 415                       struct poll_table_struct *wait);
 416 int tcp_getsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
 417                    char __user *optval, int __user *optlen);
 418 int tcp_setsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
 419                    char __user *optval, unsigned int optlen);
 420 int compat_tcp_getsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
 421                           char __user *optval, int __user *optlen);
 422 int compat_tcp_setsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
 423                           char __user *optval, unsigned int optlen);
 424 void tcp_set_keepalive(struct sock *sk, int val);
 425 void tcp_syn_ack_timeout(const struct request_sock *req);
 426 int tcp_recvmsg(struct sock *sk, struct msghdr *msg, size_t len, int nonblock,
 427                 int flags, int *addr_len);
 428 void tcp_parse_options(const struct sk_buff *skb,
 429                        struct tcp_options_received *opt_rx,
 430                        int estab, struct tcp_fastopen_cookie *foc);
 431 const u8 *tcp_parse_md5sig_option(const struct tcphdr *th);
 432
 433 /*
 434  *      TCP v4 functions exported for the inet6 API
 435  */
 436
 437 void tcp_v4_send_check(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
 438 void tcp_v4_mtu_reduced(struct sock *sk);
 439 void tcp_req_err(struct sock *sk, u32 seq, bool abort);
 440 int tcp_v4_conn_request(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
 441 struct sock *tcp_create_openreq_child(const struct sock *sk,
 442                                       struct request_sock *req,
 443                                       struct sk_buff *skb);
 444 void tcp_ca_openreq_child(struct sock *sk, const struct dst_entry *dst);
 445 struct sock *tcp_v4_syn_recv_sock(const struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
 446                                   struct request_sock *req,
 447                                   struct dst_entry *dst,
 448                                   struct request_sock *req_unhash,
 449                                   bool *own_req);
 450 int tcp_v4_do_rcv(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
 451 int tcp_v4_connect(struct sock *sk, struct sockaddr *uaddr, int addr_len);
 452 int tcp_connect(struct sock *sk);
 453 enum tcp_synack_type {
 454         TCP_SYNACK_NORMAL,
 455         TCP_SYNACK_FASTOPEN,
 456         TCP_SYNACK_COOKIE,
 457 };
 458 struct sk_buff *tcp_make_synack(const struct sock *sk, struct dst_entry *dst,
 459                                 struct request_sock *req,
 460                                 struct tcp_fastopen_cookie *foc,
 461                                 enum tcp_synack_type synack_type);
 462 int tcp_disconnect(struct sock *sk, int flags);
 463
 464 void tcp_finish_connect(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
 465 int tcp_send_rcvq(struct sock *sk, struct msghdr *msg, size_t size);
 466 void inet_sk_rx_dst_set(struct sock *sk, const struct sk_buff *skb);
 467
 468 /* From syncookies.c */
 469 struct sock *tcp_get_cookie_sock(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
 470                                  struct request_sock *req,
 471                                  struct dst_entry *dst);
 472 int __cookie_v4_check(const struct iphdr *iph, const struct tcphdr *th,
 473                       u32 cookie);
 474 struct sock *cookie_v4_check(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
 475 #ifdef CONFIG_SYN_COOKIES
 476
 477 /* Syncookies use a monotonic timer which increments every 60 seconds.
 478  * This counter is used both as a hash input and partially encoded into
 479  * the cookie value.  A cookie is only validated further if the delta
 480  * between the current counter value and the encoded one is less than this,
 481  * i.e. a sent cookie is valid only at most for 2*60 seconds (or less if
 482  * the counter advances immediately after a cookie is generated).
 483  */
 484 #define MAX_SYNCOOKIE_AGE       2
 485 #define TCP_SYNCOOKIE_PERIOD    (60 * HZ)
 486 #define TCP_SYNCOOKIE_VALID     (MAX_SYNCOOKIE_AGE * TCP_SYNCOOKIE_PERIOD)
 487
 488 /* syncookies: remember time of last synqueue overflow
 489  * But do not dirty this field too often (once per second is enough)
 490  * It is racy as we do not hold a lock, but race is very minor.
 491  */
 492 static inline void tcp_synq_overflow(const struct sock *sk)
 493 {
 494         unsigned long last_overflow = tcp_sk(sk)->rx_opt.ts_recent_stamp;
 495         unsigned long now = jiffies;
 496
 497         if (time_after(now, last_overflow + HZ))
 498                 tcp_sk(sk)->rx_opt.ts_recent_stamp = now;
 499 }
 500
 501 /* syncookies: no recent synqueue overflow on this listening socket? */
 502 static inline bool tcp_synq_no_recent_overflow(const struct sock *sk)
 503 {
 504         unsigned long last_overflow = tcp_sk(sk)->rx_opt.ts_recent_stamp;
 505
 506         return time_after(jiffies, last_overflow + TCP_SYNCOOKIE_VALID);
 507 }
 508
 509 static inline u32 tcp_cookie_time(void)
 510 {
 511         u64 val = get_jiffies_64();
 512
 513         do_div(val, TCP_SYNCOOKIE_PERIOD);
 514         return val;
 515 }
 516
 517 u32 __cookie_v4_init_sequence(const struct iphdr *iph, const struct tcphdr *th,
 518                               u16 *mssp);
 519 __u32 cookie_v4_init_sequence(const struct sk_buff *skb, __u16 *mss);
 520 __u32 cookie_init_timestamp(struct request_sock *req);
 521 bool cookie_timestamp_decode(struct tcp_options_received *opt);
 522 bool cookie_ecn_ok(const struct tcp_options_received *opt,
 523                    const struct net *net, const struct dst_entry *dst);
 524
 525 /* From net/ipv6/syncookies.c */
 526 int __cookie_v6_check(const struct ipv6hdr *iph, const struct tcphdr *th,
 527                       u32 cookie);
 528 struct sock *cookie_v6_check(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
 529
 530 u32 __cookie_v6_init_sequence(const struct ipv6hdr *iph,
 531                               const struct tcphdr *th, u16 *mssp);
 532 __u32 cookie_v6_init_sequence(const struct sk_buff *skb, __u16 *mss);
 533 #endif
 534 /* tcp_output.c */
 535
 536 u32 tcp_tso_autosize(const struct sock *sk, unsigned int mss_now,
 537                      int min_tso_segs);
 538 void __tcp_push_pending_frames(struct sock *sk, unsigned int cur_mss,
 539                                int nonagle);
 540 bool tcp_may_send_now(struct sock *sk);
 541 int __tcp_retransmit_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, int segs);
 542 int tcp_retransmit_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb, int segs);
 543 void tcp_retransmit_timer(struct sock *sk);
 544 void tcp_xmit_retransmit_queue(struct sock *);
 545 void tcp_simple_retransmit(struct sock *);
 546 int tcp_trim_head(struct sock *, struct sk_buff *, u32);
 547 int tcp_fragment(struct sock *, struct sk_buff *, u32, unsigned int, gfp_t);
 548
 549 void tcp_send_probe0(struct sock *);
 550 void tcp_send_partial(struct sock *);
 551 int tcp_write_wakeup(struct sock *, int mib);
 552 void tcp_send_fin(struct sock *sk);
 553 void tcp_send_active_reset(struct sock *sk, gfp_t priority);
 554 int tcp_send_synack(struct sock *);
 555 void tcp_push_one(struct sock *, unsigned int mss_now);
 556 void tcp_send_ack(struct sock *sk);
 557 void tcp_send_delayed_ack(struct sock *sk);
 558 void tcp_send_loss_probe(struct sock *sk);
 559 bool tcp_schedule_loss_probe(struct sock *sk);
 560 void tcp_skb_collapse_tstamp(struct sk_buff *skb,
 561                              const struct sk_buff *next_skb);
 562
 563 /* tcp_input.c */
 564 void tcp_resume_early_retransmit(struct sock *sk);
 565 void tcp_rearm_rto(struct sock *sk);
 566 void tcp_synack_rtt_meas(struct sock *sk, struct request_sock *req);
 567 void tcp_reset(struct sock *sk);
 568 void tcp_skb_mark_lost_uncond_verify(struct tcp_sock *tp, struct sk_buff *skb);
 569 void tcp_fin(struct sock *sk);
 570
 571 /* tcp_timer.c */
 572 void tcp_init_xmit_timers(struct sock *);
 573 static inline void tcp_clear_xmit_timers(struct sock *sk)
 574 {
 575         inet_csk_clear_xmit_timers(sk);
 576 }
 577
 578 unsigned int tcp_sync_mss(struct sock *sk, u32 pmtu);
 579 unsigned int tcp_current_mss(struct sock *sk);
 580
 581 /* Bound MSS / TSO packet size with the half of the window */
 582 static inline int tcp_bound_to_half_wnd(struct tcp_sock *tp, int pktsize)
 583 {
 584         int cutoff;
 585
 586         /* When peer uses tiny windows, there is no use in packetizing
 587          * to sub-MSS pieces for the sake of SWS or making sure there
 588          * are enough packets in the pipe for fast recovery.
 589          *
 590          * On the other hand, for extremely large MSS devices, handling
 591          * smaller than MSS windows in this way does make sense.
 592          */
 593         if (tp->max_window > TCP_MSS_DEFAULT)
 594                 cutoff = (tp->max_window >> 1);
 595         else
 596                 cutoff = tp->max_window;
 597
 598         if (cutoff && pktsize > cutoff)
 599                 return max_t(int, cutoff, 68U - tp->tcp_header_len);
 600         else
 601                 return pktsize;
 602 }
 603
 604 /* tcp.c */
 605 void tcp_get_info(struct sock *, struct tcp_info *);
 606
 607 /* Read 'sendfile()'-style from a TCP socket */
 608 int tcp_read_sock(struct sock *sk, read_descriptor_t *desc,
 609                   sk_read_actor_t recv_actor);
 610
 611 void tcp_initialize_rcv_mss(struct sock *sk);
 612
 613 int tcp_mtu_to_mss(struct sock *sk, int pmtu);
 614 int tcp_mss_to_mtu(struct sock *sk, int mss);
 615 void tcp_mtup_init(struct sock *sk);
 616 void tcp_init_buffer_space(struct sock *sk);
 617
 618 static inline void tcp_bound_rto(const struct sock *sk)
 619 {
 620         if (inet_csk(sk)->icsk_rto > TCP_RTO_MAX)
 621                 inet_csk(sk)->icsk_rto = TCP_RTO_MAX;
 622 }
 623
 624 static inline u32 __tcp_set_rto(const struct tcp_sock *tp)
 625 {
 626         return usecs_to_jiffies((tp->srtt_us >> 3) + tp->rttvar_us);
 627 }
 628
 629 static inline void __tcp_fast_path_on(struct tcp_sock *tp, u32 snd_wnd)
 630 {
 631         tp->pred_flags = htonl((tp->tcp_header_len << 26) |
 632                                ntohl(TCP_FLAG_ACK) |
 633                                snd_wnd);
 634 }
 635
 636 static inline void tcp_fast_path_on(struct tcp_sock *tp)
 637 {
 638         __tcp_fast_path_on(tp, tp->snd_wnd >> tp->rx_opt.snd_wscale);
 639 }
 640
 641 static inline void tcp_fast_path_check(struct sock *sk)
 642 {
 643         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
 644
 645         if (RB_EMPTY_ROOT(&tp->out_of_order_queue) &&
 646             tp->rcv_wnd &&
 647             atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc) < sk->sk_rcvbuf &&
 648             !tp->urg_data)
 649                 tcp_fast_path_on(tp);
 650 }
 651
 652 /* Compute the actual rto_min value */
 653 static inline u32 tcp_rto_min(struct sock *sk)
 654 {
 655         const struct dst_entry *dst = __sk_dst_get(sk);
 656         u32 rto_min = TCP_RTO_MIN;
 657
 658         if (dst && dst_metric_locked(dst, RTAX_RTO_MIN))
 659                 rto_min = dst_metric_rtt(dst, RTAX_RTO_MIN);
 660         return rto_min;
 661 }
 662
 663 static inline u32 tcp_rto_min_us(struct sock *sk)
 664 {
 665         return jiffies_to_usecs(tcp_rto_min(sk));
 666 }
 667
 668 static inline bool tcp_ca_dst_locked(const struct dst_entry *dst)
 669 {
 670         return dst_metric_locked(dst, RTAX_CC_ALGO);
 671 }
 672
 673 /* Minimum RTT in usec. ~0 means not available. */
 674 static inline u32 tcp_min_rtt(const struct tcp_sock *tp)
 675 {
 676         return minmax_get(&tp->rtt_min);
 677 }
 678
 679 /* Compute the actual receive window we are currently advertising.
 680  * Rcv_nxt can be after the window if our peer push more data
 681  * than the offered window.
 682  */
 683 static inline u32 tcp_receive_window(const struct tcp_sock *tp)
 684 {
 685         s32 win = tp->rcv_wup + tp->rcv_wnd - tp->rcv_nxt;
 686
 687         if (win < 0)
 688                 win = 0;
 689         return (u32) win;
 690 }
 691
 692 /* Choose a new window, without checks for shrinking, and without
 693  * scaling applied to the result.  The caller does these things
 694  * if necessary.  This is a "raw" window selection.
 695  */
 696 u32 __tcp_select_window(struct sock *sk);
 697
 698 void tcp_send_window_probe(struct sock *sk);
 699
 700 /* TCP timestamps are only 32-bits, this causes a slight
 701  * complication on 64-bit systems since we store a snapshot
 702  * of jiffies in the buffer control blocks below.  We decided
 703  * to use only the low 32-bits of jiffies and hide the ugly
 704  * casts with the following macro.
 705  */
 706 #define tcp_time_stamp          ((__u32)(jiffies))
 707
 708 static inline u32 tcp_skb_timestamp(const struct sk_buff *skb)
 709 {
 710         return skb->skb_mstamp.stamp_jiffies;
 711 }
 712
 713
 714 #define tcp_flag_byte(th) (((u_int8_t *)th)[13])
 715
 716 #define TCPHDR_FIN 0x01
 717 #define TCPHDR_SYN 0x02
 718 #define TCPHDR_RST 0x04
 719 #define TCPHDR_PSH 0x08
 720 #define TCPHDR_ACK 0x10
 721 #define TCPHDR_URG 0x20
 722 #define TCPHDR_ECE 0x40
 723 #define TCPHDR_CWR 0x80
 724
 725 #define TCPHDR_SYN_ECN  (TCPHDR_SYN | TCPHDR_ECE | TCPHDR_CWR)
 726
 727 /* This is what the send packet queuing engine uses to pass
 728  * TCP per-packet control information to the transmission code.
 729  * We also store the host-order sequence numbers in here too.
 730  * This is 44 bytes if IPV6 is enabled.
 731  * If this grows please adjust skbuff.h:skbuff->cb[xxx] size appropriately.
 732  */
 733 struct tcp_skb_cb {
 734         __u32           seq;            /* Starting sequence number     */
 735         __u32           end_seq;        /* SEQ + FIN + SYN + datalen    */
 736         union {
 737                 /* Note : tcp_tw_isn is used in input path only
 738                  *        (isn chosen by tcp_timewait_state_process())
 739                  *
 740                  *        tcp_gso_segs/size are used in write queue only,
 741                  *        cf tcp_skb_pcount()/tcp_skb_mss()
 742                  */
 743                 __u32           tcp_tw_isn;
 744                 struct {
 745                         u16     tcp_gso_segs;
 746                         u16     tcp_gso_size;
 747                 };
 748         };
 749         __u8            tcp_flags;      /* TCP header flags. (tcp[13])  */
 750
 751         __u8            sacked;         /* State flags for SACK/FACK.   */
 752 #define TCPCB_SACKED_ACKED      0x01    /* SKB ACK'd by a SACK block    */
 753 #define TCPCB_SACKED_RETRANS    0x02    /* SKB retransmitted            */
 754 #define TCPCB_LOST              0x04    /* SKB is lost                  */
 755 #define TCPCB_TAGBITS           0x07    /* All tag bits                 */
 756 #define TCPCB_REPAIRED          0x10    /* SKB repaired (no skb_mstamp) */
 757 #define TCPCB_EVER_RETRANS      0x80    /* Ever retransmitted frame     */
 758 #define TCPCB_RETRANS           (TCPCB_SACKED_RETRANS|TCPCB_EVER_RETRANS| \
 759                                 TCPCB_REPAIRED)
 760
 761         __u8            ip_dsfield;     /* IPv4 tos or IPv6 dsfield     */
 762         __u8            txstamp_ack:1,  /* Record TX timestamp for ack? */
 763                         eor:1,          /* Is skb MSG_EOR marked? */
 764                         unused:6;
 765         __u32           ack_seq;        /* Sequence number ACK'd        */
 766         union {
 767                 struct {
 768                         /* There is space for up to 24 bytes */
 769                         __u32 in_flight:30,/* Bytes in flight at transmit */
 770                               is_app_limited:1, /* cwnd not fully used? */
 771                               unused:1;
 772                         /* pkts S/ACKed so far upon tx of skb, incl retrans: */
 773                         __u32 delivered;
 774                         /* start of send pipeline phase */
 775                         struct skb_mstamp first_tx_mstamp;
 776                         /* when we reached the "delivered" count */
 777                         struct skb_mstamp delivered_mstamp;
 778                 } tx;   /* only used for outgoing skbs */
 779                 union {
 780                         struct inet_skb_parm    h4;
 781 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
 782                         struct inet6_skb_parm   h6;
 783 #endif
 784                 } header;       /* For incoming skbs */
 785         };
 786 };
 787
 788 #define TCP_SKB_CB(__skb)       ((struct tcp_skb_cb *)&((__skb)->cb[0]))
 789
 790
 791 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
 792 /* This is the variant of inet6_iif() that must be used by TCP,
 793  * as TCP moves IP6CB into a different location in skb->cb[]
 794  */
 795 static inline int tcp_v6_iif(const struct sk_buff *skb)
 796 {
 797         bool l3_slave = ipv6_l3mdev_skb(TCP_SKB_CB(skb)->header.h6.flags);
 798
 799         return l3_slave ? skb->skb_iif : TCP_SKB_CB(skb)->header.h6.iif;
 800 }
 801 #endif
 802
 803 /* TCP_SKB_CB reference means this can not be used from early demux */
 804 static inline bool inet_exact_dif_match(struct net *net, struct sk_buff *skb)
 805 {
 806 #if IS_ENABLED(CONFIG_NET_L3_MASTER_DEV)
 807         if (!net->ipv4.sysctl_tcp_l3mdev_accept &&
 808             ipv4_l3mdev_skb(TCP_SKB_CB(skb)->header.h4.flags))
 809                 return true;
 810 #endif
 811         return false;
 812 }
 813
 814 /* Due to TSO, an SKB can be composed of multiple actual
 815  * packets.  To keep these tracked properly, we use this.
 816  */
 817 static inline int tcp_skb_pcount(const struct sk_buff *skb)
 818 {
 819         return TCP_SKB_CB(skb)->tcp_gso_segs;
 820 }
 821
 822 static inline void tcp_skb_pcount_set(struct sk_buff *skb, int segs)
 823 {
 824         TCP_SKB_CB(skb)->tcp_gso_segs = segs;
 825 }
 826
 827 static inline void tcp_skb_pcount_add(struct sk_buff *skb, int segs)
 828 {
 829         TCP_SKB_CB(skb)->tcp_gso_segs += segs;
 830 }
 831
 832 /* This is valid iff skb is in write queue and tcp_skb_pcount() > 1. */
 833 static inline int tcp_skb_mss(const struct sk_buff *skb)
 834 {
 835         return TCP_SKB_CB(skb)->tcp_gso_size;
 836 }
 837
 838 static inline bool tcp_skb_can_collapse_to(const struct sk_buff *skb)
 839 {
 840         return likely(!TCP_SKB_CB(skb)->eor);
 841 }
 842
 843 /* Events passed to congestion control interface */
 844 enum tcp_ca_event {
 845         CA_EVENT_TX_START,      /* first transmit when no packets in flight */
 846         CA_EVENT_CWND_RESTART,  /* congestion window restart */
 847         CA_EVENT_COMPLETE_CWR,  /* end of congestion recovery */
 848         CA_EVENT_LOSS,          /* loss timeout */
 849         CA_EVENT_ECN_NO_CE,     /* ECT set, but not CE marked */
 850         CA_EVENT_ECN_IS_CE,     /* received CE marked IP packet */
 851         CA_EVENT_DELAYED_ACK,   /* Delayed ack is sent */
 852         CA_EVENT_NON_DELAYED_ACK,
 853 };
 854
 855 /* Information about inbound ACK, passed to cong_ops->in_ack_event() */
 856 enum tcp_ca_ack_event_flags {
 857         CA_ACK_SLOWPATH         = (1 << 0),     /* In slow path processing */
 858         CA_ACK_WIN_UPDATE       = (1 << 1),     /* ACK updated window */
 859         CA_ACK_ECE              = (1 << 2),     /* ECE bit is set on ack */
 860 };
 861
 862 /*
 863  * Interface for adding new TCP congestion control handlers
 864  */
 865 #define TCP_CA_NAME_MAX 16
 866 #define TCP_CA_MAX      128
 867 #define TCP_CA_BUF_MAX  (TCP_CA_NAME_MAX*TCP_CA_MAX)
 868
 869 #define TCP_CA_UNSPEC   0
 870
 871 /* Algorithm can be set on socket without CAP_NET_ADMIN privileges */
 872 #define TCP_CONG_NON_RESTRICTED 0x1
 873 /* Requires ECN/ECT set on all packets */
 874 #define TCP_CONG_NEEDS_ECN      0x2
 875
 876 union tcp_cc_info;
 877
 878 struct ack_sample {
 879         u32 pkts_acked;
 880         s32 rtt_us;
 881         u32 in_flight;
 882 };
 883
 884 /* A rate sample measures the number of (original/retransmitted) data
 885  * packets delivered "delivered" over an interval of time "interval_us".
 886  * The tcp_rate.c code fills in the rate sample, and congestion
 887  * control modules that define a cong_control function to run at the end
 888  * of ACK processing can optionally chose to consult this sample when
 889  * setting cwnd and pacing rate.
 890  * A sample is invalid if "delivered" or "interval_us" is negative.
 891  */
 892 struct rate_sample {
 893         struct  skb_mstamp prior_mstamp; /* starting timestamp for interval */
 894         u32  prior_delivered;   /* tp->delivered at "prior_mstamp" */
 895         s32  delivered;         /* number of packets delivered over interval */
 896         long interval_us;       /* time for tp->delivered to incr "delivered" */
 897         long rtt_us;            /* RTT of last (S)ACKed packet (or -1) */
 898         int  losses;            /* number of packets marked lost upon ACK */
 899         u32  acked_sacked;      /* number of packets newly (S)ACKed upon ACK */
 900         u32  prior_in_flight;   /* in flight before this ACK */
 901         bool is_app_limited;    /* is sample from packet with bubble in pipe? */
 902         bool is_retrans;        /* is sample from retransmission? */
 903 };
 904
 905 struct tcp_congestion_ops {
 906         struct list_head        list;
 907         u32 key;
 908         u32 flags;
 909
 910         /* initialize private data (optional) */
 911         void (*init)(struct sock *sk);
 912         /* cleanup private data  (optional) */
 913         void (*release)(struct sock *sk);
 914
 915         /* return slow start threshold (required) */
 916         u32 (*ssthresh)(struct sock *sk);
 917         /* do new cwnd calculation (required) */
 918         void (*cong_avoid)(struct sock *sk, u32 ack, u32 acked);
 919         /* call before changing ca_state (optional) */
 920         void (*set_state)(struct sock *sk, u8 new_state);
 921         /* call when cwnd event occurs (optional) */
 922         void (*cwnd_event)(struct sock *sk, enum tcp_ca_event ev);
 923         /* call when ack arrives (optional) */
 924         void (*in_ack_event)(struct sock *sk, u32 flags);
 925         /* new value of cwnd after loss (optional) */
 926         u32  (*undo_cwnd)(struct sock *sk);
 927         /* hook for packet ack accounting (optional) */
 928         void (*pkts_acked)(struct sock *sk, const struct ack_sample *sample);
 929         /* suggest number of segments for each skb to transmit (optional) */
 930         u32 (*tso_segs_goal)(struct sock *sk);
 931         /* returns the multiplier used in tcp_sndbuf_expand (optional) */
 932         u32 (*sndbuf_expand)(struct sock *sk);
 933         /* call when packets are delivered to update cwnd and pacing rate,
 934          * after all the ca_state processing. (optional)
 935          */
 936         void (*cong_control)(struct sock *sk, const struct rate_sample *rs);
 937         /* get info for inet_diag (optional) */
 938         size_t (*get_info)(struct sock *sk, u32 ext, int *attr,
 939                            union tcp_cc_info *info);
 940
 941         char            name[TCP_CA_NAME_MAX];
 942         struct module   *owner;
 943 };
 944
 945 int tcp_register_congestion_control(struct tcp_congestion_ops *type);
 946 void tcp_unregister_congestion_control(struct tcp_congestion_ops *type);
 947
 948 void tcp_assign_congestion_control(struct sock *sk);
 949 void tcp_init_congestion_control(struct sock *sk);
 950 void tcp_cleanup_congestion_control(struct sock *sk);
 951 int tcp_set_default_congestion_control(const char *name);
 952 void tcp_get_default_congestion_control(char *name);
 953 void tcp_get_available_congestion_control(char *buf, size_t len);
 954 void tcp_get_allowed_congestion_control(char *buf, size_t len);
 955 int tcp_set_allowed_congestion_control(char *allowed);
 956 int tcp_set_congestion_control(struct sock *sk, const char *name);
 957 u32 tcp_slow_start(struct tcp_sock *tp, u32 acked);
 958 void tcp_cong_avoid_ai(struct tcp_sock *tp, u32 w, u32 acked);
 959
 960 u32 tcp_reno_ssthresh(struct sock *sk);
 961 void tcp_reno_cong_avoid(struct sock *sk, u32 ack, u32 acked);
 962 extern struct tcp_congestion_ops tcp_reno;
 963
 964 struct tcp_congestion_ops *tcp_ca_find_key(u32 key);
 965 u32 tcp_ca_get_key_by_name(const char *name, bool *ecn_ca);
 966 #ifdef CONFIG_INET
 967 char *tcp_ca_get_name_by_key(u32 key, char *buffer);
 968 #else
 969 static inline char *tcp_ca_get_name_by_key(u32 key, char *buffer)
 970 {
 971         return NULL;
 972 }
 973 #endif
 974
 975 static inline bool tcp_ca_needs_ecn(const struct sock *sk)
 976 {
 977         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
 978
 979         return icsk->icsk_ca_ops->flags & TCP_CONG_NEEDS_ECN;
 980 }
 981
 982 static inline void tcp_set_ca_state(struct sock *sk, const u8 ca_state)
 983 {
 984         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
 985
 986         if (icsk->icsk_ca_ops->set_state)
 987                 icsk->icsk_ca_ops->set_state(sk, ca_state);
 988         icsk->icsk_ca_state = ca_state;
 989 }
 990
 991 static inline void tcp_ca_event(struct sock *sk, const enum tcp_ca_event event)
 992 {
 993         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
 994
 995         if (icsk->icsk_ca_ops->cwnd_event)
 996                 icsk->icsk_ca_ops->cwnd_event(sk, event);
 997 }
 998
 999 /* From tcp_rate.c */
1000 void tcp_rate_skb_sent(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
1001 void tcp_rate_skb_delivered(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
1002                             struct rate_sample *rs);
1003 void tcp_rate_gen(struct sock *sk, u32 delivered, u32 lost,
1004                   struct skb_mstamp *now, struct rate_sample *rs);
1005 void tcp_rate_check_app_limited(struct sock *sk);
1006
1007 /* These functions determine how the current flow behaves in respect of SACK
1008  * handling. SACK is negotiated with the peer, and therefore it can vary
1009  * between different flows.
1010  *
1011  * tcp_is_sack - SACK enabled
1012  * tcp_is_reno - No SACK
1013  * tcp_is_fack - FACK enabled, implies SACK enabled
1014  */
1015 static inline int tcp_is_sack(const struct tcp_sock *tp)
1016 {
1017         return tp->rx_opt.sack_ok;
1018 }
1019
1020 static inline bool tcp_is_reno(const struct tcp_sock *tp)
1021 {
1022         return !tcp_is_sack(tp);
1023 }
1024
1025 static inline bool tcp_is_fack(const struct tcp_sock *tp)
1026 {
1027         return tp->rx_opt.sack_ok & TCP_FACK_ENABLED;
1028 }
1029
1030 static inline void tcp_enable_fack(struct tcp_sock *tp)
1031 {
1032         tp->rx_opt.sack_ok |= TCP_FACK_ENABLED;
1033 }
1034
1035 /* TCP early-retransmit (ER) is similar to but more conservative than
1036  * the thin-dupack feature.  Enable ER only if thin-dupack is disabled.
1037  */
1038 static inline void tcp_enable_early_retrans(struct tcp_sock *tp)
1039 {
1040         struct net *net = sock_net((struct sock *)tp);
1041
1042         tp->do_early_retrans = sysctl_tcp_early_retrans &&
1043                 sysctl_tcp_early_retrans < 4 && !sysctl_tcp_thin_dupack &&
1044                 net->ipv4.sysctl_tcp_reordering == 3;
1045 }
1046
1047 static inline void tcp_disable_early_retrans(struct tcp_sock *tp)
1048 {
1049         tp->do_early_retrans = 0;
1050 }
1051
1052 static inline unsigned int tcp_left_out(const struct tcp_sock *tp)
1053 {
1054         return tp->sacked_out + tp->lost_out;
1055 }
1056
1057 /* This determines how many packets are "in the network" to the best
1058  * of our knowledge.  In many cases it is conservative, but where
1059  * detailed information is available from the receiver (via SACK
1060  * blocks etc.) we can make more aggressive calculations.
1061  *
1062  * Use this for decisions involving congestion control, use just
1063  * tp->packets_out to determine if the send queue is empty or not.
1064  *
1065  * Read this equation as:
1066  *
1067  *      "Packets sent once on transmission queue" MINUS
1068  *      "Packets left network, but not honestly ACKed yet" PLUS
1069  *      "Packets fast retransmitted"
1070  */
1071 static inline unsigned int tcp_packets_in_flight(const struct tcp_sock *tp)
1072 {
1073         return tp->packets_out - tcp_left_out(tp) + tp->retrans_out;
1074 }
1075
1076 #define TCP_INFINITE_SSTHRESH   0x7fffffff
1077
1078 static inline bool tcp_in_slow_start(const struct tcp_sock *tp)
1079 {
1080         return tp->snd_cwnd < tp->snd_ssthresh;
1081 }
1082
1083 static inline bool tcp_in_initial_slowstart(const struct tcp_sock *tp)
1084 {
1085         return tp->snd_ssthresh >= TCP_INFINITE_SSTHRESH;
1086 }
1087
1088 static inline bool tcp_in_cwnd_reduction(const struct sock *sk)
1089 {
1090         return (TCPF_CA_CWR | TCPF_CA_Recovery) &
1091                (1 << inet_csk(sk)->icsk_ca_state);
1092 }
1093
1094 /* If cwnd > ssthresh, we may raise ssthresh to be half-way to cwnd.
1095  * The exception is cwnd reduction phase, when cwnd is decreasing towards
1096  * ssthresh.
1097  */
1098 static inline __u32 tcp_current_ssthresh(const struct sock *sk)
1099 {
1100         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1101
1102         if (tcp_in_cwnd_reduction(sk))
1103                 return tp->snd_ssthresh;
1104         else
1105                 return max(tp->snd_ssthresh,
1106                            ((tp->snd_cwnd >> 1) +
1107                             (tp->snd_cwnd >> 2)));
1108 }
1109
1110 /* Use define here intentionally to get WARN_ON location shown at the caller */
1111 #define tcp_verify_left_out(tp) WARN_ON(tcp_left_out(tp) > tp->packets_out)
1112
1113 void tcp_enter_cwr(struct sock *sk);
1114 __u32 tcp_init_cwnd(const struct tcp_sock *tp, const struct dst_entry *dst);
1115
1116 /* The maximum number of MSS of available cwnd for which TSO defers
1117  * sending if not using sysctl_tcp_tso_win_divisor.
1118  */
1119 static inline __u32 tcp_max_tso_deferred_mss(const struct tcp_sock *tp)
1120 {
1121         return 3;
1122 }
1123
1124 /* Returns end sequence number of the receiver's advertised window */
1125 static inline u32 tcp_wnd_end(const struct tcp_sock *tp)
1126 {
1127         return tp->snd_una + tp->snd_wnd;
1128 }
1129
1130 /* We follow the spirit of RFC2861 to validate cwnd but implement a more
1131  * flexible approach. The RFC suggests cwnd should not be raised unless
1132  * it was fully used previously. And that's exactly what we do in
1133  * congestion avoidance mode. But in slow start we allow cwnd to grow
1134  * as long as the application has used half the cwnd.
1135  * Example :
1136  *    cwnd is 10 (IW10), but application sends 9 frames.
1137  *    We allow cwnd to reach 18 when all frames are ACKed.
1138  * This check is safe because it's as aggressive as slow start which already
1139  * risks 100% overshoot. The advantage is that we discourage application to
1140  * either send more filler packets or data to artificially blow up the cwnd
1141  * usage, and allow application-limited process to probe bw more aggressively.
1142  */
1143 static inline bool tcp_is_cwnd_limited(const struct sock *sk)
1144 {
1145         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1146
1147         /* If in slow start, ensure cwnd grows to twice what was ACKed. */
1148         if (tcp_in_slow_start(tp))
1149                 return tp->snd_cwnd < 2 * tp->max_packets_out;
1150
1151         return tp->is_cwnd_limited;
1152 }
1153
1154 /* Something is really bad, we could not queue an additional packet,
1155  * because qdisc is full or receiver sent a 0 window.
1156  * We do not want to add fuel to the fire, or abort too early,
1157  * so make sure the timer we arm now is at least 200ms in the future,
1158  * regardless of current icsk_rto value (as it could be ~2ms)
1159  */
1160 static inline unsigned long tcp_probe0_base(const struct sock *sk)
1161 {
1162         return max_t(unsigned long, inet_csk(sk)->icsk_rto, TCP_RTO_MIN);
1163 }
1164
1165 /* Variant of inet_csk_rto_backoff() used for zero window probes */
1166 static inline unsigned long tcp_probe0_when(const struct sock *sk,
1167                                             unsigned long max_when)
1168 {
1169         u64 when = (u64)tcp_probe0_base(sk) << inet_csk(sk)->icsk_backoff;
1170
1171         return (unsigned long)min_t(u64, when, max_when);
1172 }
1173
1174 static inline void tcp_check_probe_timer(struct sock *sk)
1175 {
1176         if (!tcp_sk(sk)->packets_out && !inet_csk(sk)->icsk_pending)
1177                 inet_csk_reset_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_PROBE0,
1178                                           tcp_probe0_base(sk), TCP_RTO_MAX);
1179 }
1180
1181 static inline void tcp_init_wl(struct tcp_sock *tp, u32 seq)
1182 {
1183         tp->snd_wl1 = seq;
1184 }
1185
1186 static inline void tcp_update_wl(struct tcp_sock *tp, u32 seq)
1187 {
1188         tp->snd_wl1 = seq;
1189 }
1190
1191 /*
1192  * Calculate(/check) TCP checksum
1193  */
1194 static inline __sum16 tcp_v4_check(int len, __be32 saddr,
1195                                    __be32 daddr, __wsum base)
1196 {
1197         return csum_tcpudp_magic(saddr,daddr,len,IPPROTO_TCP,base);
1198 }
1199
1200 static inline __sum16 __tcp_checksum_complete(struct sk_buff *skb)
1201 {
1202         return __skb_checksum_complete(skb);
1203 }
1204
1205 static inline bool tcp_checksum_complete(struct sk_buff *skb)
1206 {
1207         return !skb_csum_unnecessary(skb) &&
1208                 __tcp_checksum_complete(skb);
1209 }
1210
1211 /* Prequeue for VJ style copy to user, combined with checksumming. */
1212
1213 static inline void tcp_prequeue_init(struct tcp_sock *tp)
1214 {
1215         tp->ucopy.task = NULL;
1216         tp->ucopy.len = 0;
1217         tp->ucopy.memory = 0;
1218         skb_queue_head_init(&tp->ucopy.prequeue);
1219 }
1220
1221 bool tcp_prequeue(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
1222 bool tcp_add_backlog(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
1223
1224 #undef STATE_TRACE
1225
1226 #ifdef STATE_TRACE
1227 static const char *statename[]={
1228         "Unused","Established","Syn Sent","Syn Recv",
1229         "Fin Wait 1","Fin Wait 2","Time Wait", "Close",
1230         "Close Wait","Last ACK","Listen","Closing"
1231 };
1232 #endif
1233 void tcp_set_state(struct sock *sk, int state);
1234
1235 void tcp_done(struct sock *sk);
1236
1237 int tcp_abort(struct sock *sk, int err);
1238
1239 static inline void tcp_sack_reset(struct tcp_options_received *rx_opt)
1240 {
1241         rx_opt->dsack = 0;
1242         rx_opt->num_sacks = 0;
1243 }
1244
1245 u32 tcp_default_init_rwnd(u32 mss);
1246 void tcp_cwnd_restart(struct sock *sk, s32 delta);
1247
1248 static inline void tcp_slow_start_after_idle_check(struct sock *sk)
1249 {
1250         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1251         s32 delta;
1252
1253         if (!sysctl_tcp_slow_start_after_idle || tp->packets_out)
1254                 return;
1255         delta = tcp_time_stamp - tp->lsndtime;
1256         if (delta > inet_csk(sk)->icsk_rto)
1257                 tcp_cwnd_restart(sk, delta);
1258 }
1259
1260 /* Determine a window scaling and initial window to offer. */
1261 void tcp_select_initial_window(int __space, __u32 mss, __u32 *rcv_wnd,
1262                                __u32 *window_clamp, int wscale_ok,
1263                                __u8 *rcv_wscale, __u32 init_rcv_wnd);
1264
1265 static inline int tcp_win_from_space(int space)
1266 {
1267         return sysctl_tcp_adv_win_scale<=0 ?
1268                 (space>>(-sysctl_tcp_adv_win_scale)) :
1269                 space - (space>>sysctl_tcp_adv_win_scale);
1270 }
1271
1272 /* Note: caller must be prepared to deal with negative returns */
1273 static inline int tcp_space(const struct sock *sk)
1274 {
1275         return tcp_win_from_space(sk->sk_rcvbuf -
1276                                   atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc));
1277 }
1278
1279 static inline int tcp_full_space(const struct sock *sk)
1280 {
1281         return tcp_win_from_space(sk->sk_rcvbuf);
1282 }
1283
1284 extern void tcp_openreq_init_rwin(struct request_sock *req,
1285                                   const struct sock *sk_listener,
1286                                   const struct dst_entry *dst);
1287
1288 void tcp_enter_memory_pressure(struct sock *sk);
1289
1290 static inline int keepalive_intvl_when(const struct tcp_sock *tp)
1291 {
1292         struct net *net = sock_net((struct sock *)tp);
1293
1294         return tp->keepalive_intvl ? : net->ipv4.sysctl_tcp_keepalive_intvl;
1295 }
1296
1297 static inline int keepalive_time_when(const struct tcp_sock *tp)
1298 {
1299         struct net *net = sock_net((struct sock *)tp);
1300
1301         return tp->keepalive_time ? : net->ipv4.sysctl_tcp_keepalive_time;
1302 }
1303
1304 static inline int keepalive_probes(const struct tcp_sock *tp)
1305 {
1306         struct net *net = sock_net((struct sock *)tp);
1307
1308         return tp->keepalive_probes ? : net->ipv4.sysctl_tcp_keepalive_probes;
1309 }
1310
1311 static inline u32 keepalive_time_elapsed(const struct tcp_sock *tp)
1312 {
1313         const struct inet_connection_sock *icsk = &tp->inet_conn;
1314
1315         return min_t(u32, tcp_time_stamp - icsk->icsk_ack.lrcvtime,
1316                           tcp_time_stamp - tp->rcv_tstamp);
1317 }
1318
1319 static inline int tcp_fin_time(const struct sock *sk)
1320 {
1321         int fin_timeout = tcp_sk(sk)->linger2 ? : sock_net(sk)->ipv4.sysctl_tcp_fin_timeout;
1322         const int rto = inet_csk(sk)->icsk_rto;
1323
1324         if (fin_timeout < (rto << 2) - (rto >> 1))
1325                 fin_timeout = (rto << 2) - (rto >> 1);
1326
1327         return fin_timeout;
1328 }
1329
1330 static inline bool tcp_paws_check(const struct tcp_options_received *rx_opt,
1331                                   int paws_win)
1332 {
1333         if ((s32)(rx_opt->ts_recent - rx_opt->rcv_tsval) <= paws_win)
1334                 return true;
1335         if (unlikely(get_seconds() >= rx_opt->ts_recent_stamp + TCP_PAWS_24DAYS))
1336                 return true;
1337         /*
1338          * Some OSes send SYN and SYNACK messages with tsval=0 tsecr=0,
1339          * then following tcp messages have valid values. Ignore 0 value,
1340          * or else 'negative' tsval might forbid us to accept their packets.
1341          */
1342         if (!rx_opt->ts_recent)
1343                 return true;
1344         return false;
1345 }
1346
1347 static inline bool tcp_paws_reject(const struct tcp_options_received *rx_opt,
1348                                    int rst)
1349 {
1350         if (tcp_paws_check(rx_opt, 0))
1351                 return false;
1352
1353         /* RST segments are not recommended to carry timestamp,
1354            and, if they do, it is recommended to ignore PAWS because
1355            "their cleanup function should take precedence over timestamps."
1356            Certainly, it is mistake. It is necessary to understand the reasons
1357            of this constraint to relax it: if peer reboots, clock may go
1358            out-of-sync and half-open connections will not be reset.
1359            Actually, the problem would be not existing if all
1360            the implementations followed draft about maintaining clock
1361            via reboots. Linux-2.2 DOES NOT!
1362
1363            However, we can relax time bounds for RST segments to MSL.
1364          */
1365         if (rst && get_seconds() >= rx_opt->ts_recent_stamp + TCP_PAWS_MSL)
1366                 return false;
1367         return true;
1368 }
1369
1370 bool tcp_oow_rate_limited(struct net *net, const struct sk_buff *skb,
1371                           int mib_idx, u32 *last_oow_ack_time);
1372
1373 static inline void tcp_mib_init(struct net *net)
1374 {
1375         /* See RFC 2012 */
1376         TCP_ADD_STATS(net, TCP_MIB_RTOALGORITHM, 1);
1377         TCP_ADD_STATS(net, TCP_MIB_RTOMIN, TCP_RTO_MIN*1000/HZ);
1378         TCP_ADD_STATS(net, TCP_MIB_RTOMAX, TCP_RTO_MAX*1000/HZ);
1379         TCP_ADD_STATS(net, TCP_MIB_MAXCONN, -1);
1380 }
1381
1382 /* from STCP */
1383 static inline void tcp_clear_retrans_hints_partial(struct tcp_sock *tp)
1384 {
1385         tp->lost_skb_hint = NULL;
1386 }
1387
1388 static inline void tcp_clear_all_retrans_hints(struct tcp_sock *tp)
1389 {
1390         tcp_clear_retrans_hints_partial(tp);
1391         tp->retransmit_skb_hint = NULL;
1392 }
1393
1394 union tcp_md5_addr {
1395         struct in_addr  a4;
1396 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
1397         struct in6_addr a6;
1398 #endif
1399 };
1400
1401 /* - key database */
1402 struct tcp_md5sig_key {
1403         struct hlist_node       node;
1404         u8                      keylen;
1405         u8                      family; /* AF_INET or AF_INET6 */
1406         union tcp_md5_addr      addr;
1407         u8                      key[TCP_MD5SIG_MAXKEYLEN];
1408         struct rcu_head         rcu;
1409 };
1410
1411 /* - sock block */
1412 struct tcp_md5sig_info {
1413         struct hlist_head       head;
1414         struct rcu_head         rcu;
1415 };
1416
1417 /* - pseudo header */
1418 struct tcp4_pseudohdr {
1419         __be32          saddr;
1420         __be32          daddr;
1421         __u8            pad;
1422         __u8            protocol;
1423         __be16          len;
1424 };
1425
1426 struct tcp6_pseudohdr {
1427         struct in6_addr saddr;
1428         struct in6_addr daddr;
1429         __be32          len;
1430         __be32          protocol;       /* including padding */
1431 };
1432
1433 union tcp_md5sum_block {
1434         struct tcp4_pseudohdr ip4;
1435 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
1436         struct tcp6_pseudohdr ip6;
1437 #endif
1438 };
1439
1440 /* - pool: digest algorithm, hash description and scratch buffer */
1441 struct tcp_md5sig_pool {
1442         struct ahash_request    *md5_req;
1443         void                    *scratch;
1444 };
1445
1446 /* - functions */
1447 int tcp_v4_md5_hash_skb(char *md5_hash, const struct tcp_md5sig_key *key,
1448                         const struct sock *sk, const struct sk_buff *skb);
1449 int tcp_md5_do_add(struct sock *sk, const union tcp_md5_addr *addr,
1450                    int family, const u8 *newkey, u8 newkeylen, gfp_t gfp);
1451 int tcp_md5_do_del(struct sock *sk, const union tcp_md5_addr *addr,
1452                    int family);
1453 struct tcp_md5sig_key *tcp_v4_md5_lookup(const struct sock *sk,
1454                                          const struct sock *addr_sk);
1455
1456 #ifdef CONFIG_TCP_MD5SIG
1457 struct tcp_md5sig_key *tcp_md5_do_lookup(const struct sock *sk,
1458                                          const union tcp_md5_addr *addr,
1459                                          int family);
1460 #define tcp_twsk_md5_key(twsk)  ((twsk)->tw_md5_key)
1461 #else
1462 static inline struct tcp_md5sig_key *tcp_md5_do_lookup(const struct sock *sk,
1463                                          const union tcp_md5_addr *addr,
1464                                          int family)
1465 {
1466         return NULL;
1467 }
1468 #define tcp_twsk_md5_key(twsk)  NULL
1469 #endif
1470
1471 bool tcp_alloc_md5sig_pool(void);
1472
1473 struct tcp_md5sig_pool *tcp_get_md5sig_pool(void);
1474 static inline void tcp_put_md5sig_pool(void)
1475 {
1476         local_bh_enable();
1477 }
1478
1479 int tcp_md5_hash_skb_data(struct tcp_md5sig_pool *, const struct sk_buff *,
1480                           unsigned int header_len);
1481 int tcp_md5_hash_key(struct tcp_md5sig_pool *hp,
1482                      const struct tcp_md5sig_key *key);
1483
1484 /* From tcp_fastopen.c */
1485 void tcp_fastopen_cache_get(struct sock *sk, u16 *mss,
1486                             struct tcp_fastopen_cookie *cookie, int *syn_loss,
1487                             unsigned long *last_syn_loss);
1488 void tcp_fastopen_cache_set(struct sock *sk, u16 mss,
1489                             struct tcp_fastopen_cookie *cookie, bool syn_lost,
1490                             u16 try_exp);
1491 struct tcp_fastopen_request {
1492         /* Fast Open cookie. Size 0 means a cookie request */
1493         struct tcp_fastopen_cookie      cookie;
1494         struct msghdr                   *data;  /* data in MSG_FASTOPEN */
1495         size_t                          size;
1496         int                             copied; /* queued in tcp_connect() */
1497 };
1498 void tcp_free_fastopen_req(struct tcp_sock *tp);
1499
1500 extern struct tcp_fastopen_context __rcu *tcp_fastopen_ctx;
1501 int tcp_fastopen_reset_cipher(void *key, unsigned int len);
1502 void tcp_fastopen_add_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
1503 struct sock *tcp_try_fastopen(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
1504                               struct request_sock *req,
1505                               struct tcp_fastopen_cookie *foc,
1506                               struct dst_entry *dst);
1507 void tcp_fastopen_init_key_once(bool publish);
1508 #define TCP_FASTOPEN_KEY_LENGTH 16
1509
1510 /* Fastopen key context */
1511 struct tcp_fastopen_context {
1512         struct crypto_cipher    *tfm;
1513         __u8                    key[TCP_FASTOPEN_KEY_LENGTH];
1514         struct rcu_head         rcu;
1515 };
1516
1517 /* write queue abstraction */
1518 static inline void tcp_write_queue_purge(struct sock *sk)
1519 {
1520         struct sk_buff *skb;
1521
1522         while ((skb = __skb_dequeue(&sk->sk_write_queue)) != NULL)
1523                 sk_wmem_free_skb(sk, skb);
1524         sk_mem_reclaim(sk);
1525         tcp_clear_all_retrans_hints(tcp_sk(sk));
1526 }
1527
1528 static inline struct sk_buff *tcp_write_queue_head(const struct sock *sk)
1529 {
1530         return skb_peek(&sk->sk_write_queue);
1531 }
1532
1533 static inline struct sk_buff *tcp_write_queue_tail(const struct sock *sk)
1534 {
1535         return skb_peek_tail(&sk->sk_write_queue);
1536 }
1537
1538 static inline struct sk_buff *tcp_write_queue_next(const struct sock *sk,
1539                                                    const struct sk_buff *skb)
1540 {
1541         return skb_queue_next(&sk->sk_write_queue, skb);
1542 }
1543
1544 static inline struct sk_buff *tcp_write_queue_prev(const struct sock *sk,
1545                                                    const struct sk_buff *skb)
1546 {
1547         return skb_queue_prev(&sk->sk_write_queue, skb);
1548 }
1549
1550 #define tcp_for_write_queue(skb, sk)                                    \
1551         skb_queue_walk(&(sk)->sk_write_queue, skb)
1552
1553 #define tcp_for_write_queue_from(skb, sk)                               \
1554         skb_queue_walk_from(&(sk)->sk_write_queue, skb)
1555
1556 #define tcp_for_write_queue_from_safe(skb, tmp, sk)                     \
1557         skb_queue_walk_from_safe(&(sk)->sk_write_queue, skb, tmp)
1558
1559 static inline struct sk_buff *tcp_send_head(const struct sock *sk)
1560 {
1561         return sk->sk_send_head;
1562 }
1563
1564 static inline bool tcp_skb_is_last(const struct sock *sk,
1565                                    const struct sk_buff *skb)
1566 {
1567         return skb_queue_is_last(&sk->sk_write_queue, skb);
1568 }
1569
1570 static inline void tcp_advance_send_head(struct sock *sk, const struct sk_buff *skb)
1571 {
1572         if (tcp_skb_is_last(sk, skb))
1573                 sk->sk_send_head = NULL;
1574         else
1575                 sk->sk_send_head = tcp_write_queue_next(sk, skb);
1576 }
1577
1578 static inline void tcp_check_send_head(struct sock *sk, struct sk_buff *skb_unlinked)
1579 {
1580         if (sk->sk_send_head == skb_unlinked)
1581                 sk->sk_send_head = NULL;
1582         if (tcp_sk(sk)->highest_sack == skb_unlinked)
1583                 tcp_sk(sk)->highest_sack = NULL;
1584 }
1585
1586 static inline void tcp_init_send_head(struct sock *sk)
1587 {
1588         sk->sk_send_head = NULL;
1589 }
1590
1591 static inline void __tcp_add_write_queue_tail(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1592 {
1593         __skb_queue_tail(&sk->sk_write_queue, skb);
1594 }
1595
1596 static inline void tcp_add_write_queue_tail(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1597 {
1598         __tcp_add_write_queue_tail(sk, skb);
1599
1600         /* Queue it, remembering where we must start sending. */
1601         if (sk->sk_send_head == NULL) {
1602                 sk->sk_send_head = skb;
1603
1604                 if (tcp_sk(sk)->highest_sack == NULL)
1605                         tcp_sk(sk)->highest_sack = skb;
1606         }
1607 }
1608
1609 static inline void __tcp_add_write_queue_head(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1610 {
1611         __skb_queue_head(&sk->sk_write_queue, skb);
1612 }
1613
1614 /* Insert buff after skb on the write queue of sk.  */
1615 static inline void tcp_insert_write_queue_after(struct sk_buff *skb,
1616                                                 struct sk_buff *buff,
1617                                                 struct sock *sk)
1618 {
1619         __skb_queue_after(&sk->sk_write_queue, skb, buff);
1620 }
1621
1622 /* Insert new before skb on the write queue of sk.  */
1623 static inline void tcp_insert_write_queue_before(struct sk_buff *new,
1624                                                   struct sk_buff *skb,
1625                                                   struct sock *sk)
1626 {
1627         __skb_queue_before(&sk->sk_write_queue, skb, new);
1628
1629         if (sk->sk_send_head == skb)
1630                 sk->sk_send_head = new;
1631 }
1632
1633 static inline void tcp_unlink_write_queue(struct sk_buff *skb, struct sock *sk)
1634 {
1635         __skb_unlink(skb, &sk->sk_write_queue);
1636 }
1637
1638 static inline bool tcp_write_queue_empty(struct sock *sk)
1639 {
1640         return skb_queue_empty(&sk->sk_write_queue);
1641 }
1642
1643 static inline void tcp_push_pending_frames(struct sock *sk)
1644 {
1645         if (tcp_send_head(sk)) {
1646                 struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1647
1648                 __tcp_push_pending_frames(sk, tcp_current_mss(sk), tp->nonagle);
1649         }
1650 }
1651
1652 /* Start sequence of the skb just after the highest skb with SACKed
1653  * bit, valid only if sacked_out > 0 or when the caller has ensured
1654  * validity by itself.
1655  */
1656 static inline u32 tcp_highest_sack_seq(struct tcp_sock *tp)
1657 {
1658         if (!tp->sacked_out)
1659                 return tp->snd_una;
1660
1661         if (tp->highest_sack == NULL)
1662                 return tp->snd_nxt;
1663
1664         return TCP_SKB_CB(tp->highest_sack)->seq;
1665 }
1666
1667 static inline void tcp_advance_highest_sack(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1668 {
1669         tcp_sk(sk)->highest_sack = tcp_skb_is_last(sk, skb) ? NULL :
1670                                                 tcp_write_queue_next(sk, skb);
1671 }
1672
1673 static inline struct sk_buff *tcp_highest_sack(struct sock *sk)
1674 {
1675         return tcp_sk(sk)->highest_sack;
1676 }
1677
1678 static inline void tcp_highest_sack_reset(struct sock *sk)
1679 {
1680         tcp_sk(sk)->highest_sack = tcp_write_queue_head(sk);
1681 }
1682
1683 /* Called when old skb is about to be deleted (to be combined with new skb) */
1684 static inline void tcp_highest_sack_combine(struct sock *sk,
1685                                             struct sk_buff *old,
1686                                             struct sk_buff *new)
1687 {
1688         if (tcp_sk(sk)->sacked_out && (old == tcp_sk(sk)->highest_sack))
1689                 tcp_sk(sk)->highest_sack = new;
1690 }
1691
1692 /* This helper checks if socket has IP_TRANSPARENT set */
1693 static inline bool inet_sk_transparent(const struct sock *sk)
1694 {
1695         switch (sk->sk_state) {
1696         case TCP_TIME_WAIT:
1697                 return inet_twsk(sk)->tw_transparent;
1698         case TCP_NEW_SYN_RECV:
1699                 return inet_rsk(inet_reqsk(sk))->no_srccheck;
1700         }
1701         return inet_sk(sk)->transparent;
1702 }
1703
1704 /* Determines whether this is a thin stream (which may suffer from
1705  * increased latency). Used to trigger latency-reducing mechanisms.
1706  */
1707 static inline bool tcp_stream_is_thin(struct tcp_sock *tp)
1708 {
1709         return tp->packets_out < 4 && !tcp_in_initial_slowstart(tp);
1710 }
1711
1712 /* /proc */
1713 enum tcp_seq_states {
1714         TCP_SEQ_STATE_LISTENING,
1715         TCP_SEQ_STATE_ESTABLISHED,
1716 };
1717
1718 int tcp_seq_open(struct inode *inode, struct file *file);
1719
1720 struct tcp_seq_afinfo {
1721         char                            *name;
1722         sa_family_t                     family;
1723         const struct file_operations    *seq_fops;
1724         struct seq_operations           seq_ops;
1725 };
1726
1727 struct tcp_iter_state {
1728         struct seq_net_private  p;
1729         sa_family_t             family;
1730         enum tcp_seq_states     state;
1731         struct sock             *syn_wait_sk;
1732         int                     bucket, offset, sbucket, num;
1733         loff_t                  last_pos;
1734 };
1735
1736 int tcp_proc_register(struct net *net, struct tcp_seq_afinfo *afinfo);
1737 void tcp_proc_unregister(struct net *net, struct tcp_seq_afinfo *afinfo);
1738
1739 extern struct request_sock_ops tcp_request_sock_ops;
1740 extern struct request_sock_ops tcp6_request_sock_ops;
1741
1742 void tcp_v4_destroy_sock(struct sock *sk);
1743
1744 struct sk_buff *tcp_gso_segment(struct sk_buff *skb,
1745                                 netdev_features_t features);
1746 struct sk_buff **tcp_gro_receive(struct sk_buff **head, struct sk_buff *skb);
1747 int tcp_gro_complete(struct sk_buff *skb);
1748
1749 void __tcp_v4_send_check(struct sk_buff *skb, __be32 saddr, __be32 daddr);
1750
1751 static inline u32 tcp_notsent_lowat(const struct tcp_sock *tp)
1752 {
1753         struct net *net = sock_net((struct sock *)tp);
1754         return tp->notsent_lowat ?: net->ipv4.sysctl_tcp_notsent_lowat;
1755 }
1756
1757 static inline bool tcp_stream_memory_free(const struct sock *sk)
1758 {
1759         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1760         u32 notsent_bytes = tp->write_seq - tp->snd_nxt;
1761
1762         return notsent_bytes < tcp_notsent_lowat(tp);
1763 }
1764
1765 #ifdef CONFIG_PROC_FS
1766 int tcp4_proc_init(void);
1767 void tcp4_proc_exit(void);
1768 #endif
1769
1770 int tcp_rtx_synack(const struct sock *sk, struct request_sock *req);
1771 int tcp_conn_request(struct request_sock_ops *rsk_ops,
1772                      const struct tcp_request_sock_ops *af_ops,
1773                      struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
1774
1775 /* TCP af-specific functions */
1776 struct tcp_sock_af_ops {
1777 #ifdef CONFIG_TCP_MD5SIG
1778         struct tcp_md5sig_key   *(*md5_lookup) (const struct sock *sk,
1779                                                 const struct sock *addr_sk);
1780         int             (*calc_md5_hash)(char *location,
1781                                          const struct tcp_md5sig_key *md5,
1782                                          const struct sock *sk,
1783                                          const struct sk_buff *skb);
1784         int             (*md5_parse)(struct sock *sk,
1785                                      char __user *optval,
1786                                      int optlen);
1787 #endif
1788 };
1789
1790 struct tcp_request_sock_ops {
1791         u16 mss_clamp;
1792 #ifdef CONFIG_TCP_MD5SIG
1793         struct tcp_md5sig_key *(*req_md5_lookup)(const struct sock *sk,
1794                                                  const struct sock *addr_sk);
1795         int             (*calc_md5_hash) (char *location,
1796                                           const struct tcp_md5sig_key *md5,
1797                                           const struct sock *sk,
1798                                           const struct sk_buff *skb);
1799 #endif
1800         void (*init_req)(struct request_sock *req,
1801                          const struct sock *sk_listener,
1802                          struct sk_buff *skb);
1803 #ifdef CONFIG_SYN_COOKIES
1804         __u32 (*cookie_init_seq)(const struct sk_buff *skb,
1805                                  __u16 *mss);
1806 #endif
1807         struct dst_entry *(*route_req)(const struct sock *sk, struct flowi *fl,
1808                                        const struct request_sock *req,
1809                                        bool *strict);
1810         __u32 (*init_seq)(const struct sk_buff *skb);
1811         int (*send_synack)(const struct sock *sk, struct dst_entry *dst,
1812                            struct flowi *fl, struct request_sock *req,
1813                            struct tcp_fastopen_cookie *foc,
1814                            enum tcp_synack_type synack_type);
1815 };
1816
1817 #ifdef CONFIG_SYN_COOKIES
1818 static inline __u32 cookie_init_sequence(const struct tcp_request_sock_ops *ops,
1819                                          const struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
1820                                          __u16 *mss)
1821 {
1822         tcp_synq_overflow(sk);
1823         __NET_INC_STATS(sock_net(sk), LINUX_MIB_SYNCOOKIESSENT);
1824         return ops->cookie_init_seq(skb, mss);
1825 }
1826 #else
1827 static inline __u32 cookie_init_sequence(const struct tcp_request_sock_ops *ops,
1828                                          const struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
1829                                          __u16 *mss)
1830 {
1831         return 0;
1832 }
1833 #endif
1834
1835 int tcpv4_offload_init(void);
1836
1837 void tcp_v4_init(void);
1838 void tcp_init(void);
1839
1840 /* tcp_recovery.c */
1841
1842 /* Flags to enable various loss recovery features. See below */
1843 extern int sysctl_tcp_recovery;
1844
1845 /* Use TCP RACK to detect (some) tail and retransmit losses */
1846 #define TCP_RACK_LOST_RETRANS  0x1
1847
1848 extern int tcp_rack_mark_lost(struct sock *sk);
1849
1850 extern void tcp_rack_advance(struct tcp_sock *tp,
1851                              const struct skb_mstamp *xmit_time, u8 sacked);
1852
1853 /*
1854  * Save and compile IPv4 options, return a pointer to it
1855  */
1856 static inline struct ip_options_rcu *tcp_v4_save_options(struct sk_buff *skb)
1857 {
1858         const struct ip_options *opt = &TCP_SKB_CB(skb)->header.h4.opt;
1859         struct ip_options_rcu *dopt = NULL;
1860
1861         if (opt->optlen) {
1862                 int opt_size = sizeof(*dopt) + opt->optlen;
1863
1864                 dopt = kmalloc(opt_size, GFP_ATOMIC);
1865                 if (dopt && __ip_options_echo(&dopt->opt, skb, opt)) {
1866                         kfree(dopt);
1867                         dopt = NULL;
1868                 }
1869         }
1870         return dopt;
1871 }
1872
1873 /* locally generated TCP pure ACKs have skb->truesize == 2
1874  * (check tcp_send_ack() in net/ipv4/tcp_output.c )
1875  * This is much faster than dissecting the packet to find out.
1876  * (Think of GRE encapsulations, IPv4, IPv6, ...)
1877  */
1878 static inline bool skb_is_tcp_pure_ack(const struct sk_buff *skb)
1879 {
1880         return skb->truesize == 2;
1881 }
1882
1883 static inline void skb_set_tcp_pure_ack(struct sk_buff *skb)
1884 {
1885         skb->truesize = 2;
1886 }
1887
1888 static inline int tcp_inq(struct sock *sk)
1889 {
1890         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1891         int answ;
1892
1893         if ((1 << sk->sk_state) & (TCPF_SYN_SENT | TCPF_SYN_RECV)) {
1894                 answ = 0;
1895         } else if (sock_flag(sk, SOCK_URGINLINE) ||
1896                    !tp->urg_data ||
1897                    before(tp->urg_seq, tp->copied_seq) ||
1898                    !before(tp->urg_seq, tp->rcv_nxt)) {
1899
1900                 answ = tp->rcv_nxt - tp->copied_seq;
1901
1902                 /* Subtract 1, if FIN was received */
1903                 if (answ && sock_flag(sk, SOCK_DONE))
1904                         answ--;
1905         } else {
1906                 answ = tp->urg_seq - tp->copied_seq;
1907         }
1908
1909         return answ;
1910 }
1911
1912 int tcp_peek_len(struct socket *sock);
1913
1914 static inline void tcp_segs_in(struct tcp_sock *tp, const struct sk_buff *skb)
1915 {
1916         u16 segs_in;
1917
1918         segs_in = max_t(u16, 1, skb_shinfo(skb)->gso_segs);
1919         tp->segs_in += segs_in;
1920         if (skb->len > tcp_hdrlen(skb))
1921                 tp->data_segs_in += segs_in;
1922 }
1923
1924 /*
1925  * TCP listen path runs lockless.
1926  * We forced "struct sock" to be const qualified to make sure
1927  * we don't modify one of its field by mistake.
1928  * Here, we increment sk_drops which is an atomic_t, so we can safely
1929  * make sock writable again.
1930  */
1931 static inline void tcp_listendrop(const struct sock *sk)
1932 {
1933         atomic_inc(&((struct sock *)sk)->sk_drops);
1934         __NET_INC_STATS(sock_net(sk), LINUX_MIB_LISTENDROPS);
1935 }
1936
1937 #endif  /* _TCP_H */