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. SOCKOPT1/2 determine how to set max_qlen.
 231  */
 232 #define TFO_SERVER_WO_SOCKOPT1  0x400
 233 #define TFO_SERVER_WO_SOCKOPT2  0x800
 234
 235 extern struct inet_timewait_death_row tcp_death_row;
 236
 237 /* sysctl variables for tcp */
 238 extern int sysctl_tcp_timestamps;
 239 extern int sysctl_tcp_window_scaling;
 240 extern int sysctl_tcp_sack;
 241 extern int sysctl_tcp_fastopen;
 242 extern int sysctl_tcp_retrans_collapse;
 243 extern int sysctl_tcp_stdurg;
 244 extern int sysctl_tcp_rfc1337;
 245 extern int sysctl_tcp_abort_on_overflow;
 246 extern int sysctl_tcp_max_orphans;
 247 extern int sysctl_tcp_fack;
 248 extern int sysctl_tcp_reordering;
 249 extern int sysctl_tcp_max_reordering;
 250 extern int sysctl_tcp_dsack;
 251 extern long sysctl_tcp_mem[3];
 252 extern int sysctl_tcp_wmem[3];
 253 extern int sysctl_tcp_rmem[3];
 254 extern int sysctl_tcp_app_win;
 255 extern int sysctl_tcp_adv_win_scale;
 256 extern int sysctl_tcp_tw_reuse;
 257 extern int sysctl_tcp_frto;
 258 extern int sysctl_tcp_low_latency;
 259 extern int sysctl_tcp_nometrics_save;
 260 extern int sysctl_tcp_moderate_rcvbuf;
 261 extern int sysctl_tcp_tso_win_divisor;
 262 extern int sysctl_tcp_workaround_signed_windows;
 263 extern int sysctl_tcp_slow_start_after_idle;
 264 extern int sysctl_tcp_thin_linear_timeouts;
 265 extern int sysctl_tcp_thin_dupack;
 266 extern int sysctl_tcp_early_retrans;
 267 extern int sysctl_tcp_limit_output_bytes;
 268 extern int sysctl_tcp_challenge_ack_limit;
 269 extern int sysctl_tcp_min_tso_segs;
 270 extern int sysctl_tcp_min_rtt_wlen;
 271 extern int sysctl_tcp_autocorking;
 272 extern int sysctl_tcp_invalid_ratelimit;
 273 extern int sysctl_tcp_pacing_ss_ratio;
 274 extern int sysctl_tcp_pacing_ca_ratio;
 275
 276 extern atomic_long_t tcp_memory_allocated;
 277 extern struct percpu_counter tcp_sockets_allocated;
 278 extern int tcp_memory_pressure;
 279
 280 /* optimized version of sk_under_memory_pressure() for TCP sockets */
 281 static inline bool tcp_under_memory_pressure(const struct sock *sk)
 282 {
 283         if (mem_cgroup_sockets_enabled && sk->sk_memcg &&
 284             mem_cgroup_under_socket_pressure(sk->sk_memcg))
 285                 return true;
 286
 287         return 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 void sk_forced_mem_schedule(struct sock *sk, int size);
 315
 316 static inline bool tcp_too_many_orphans(struct sock *sk, int shift)
 317 {
 318         struct percpu_counter *ocp = sk->sk_prot->orphan_count;
 319         int orphans = percpu_counter_read_positive(ocp);
 320
 321         if (orphans << shift > sysctl_tcp_max_orphans) {
 322                 orphans = percpu_counter_sum_positive(ocp);
 323                 if (orphans << shift > sysctl_tcp_max_orphans)
 324                         return true;
 325         }
 326         return false;
 327 }
 328
 329 bool tcp_check_oom(struct sock *sk, int shift);
 330
 331
 332 extern struct proto tcp_prot;
 333
 334 #define TCP_INC_STATS(net, field)       SNMP_INC_STATS((net)->mib.tcp_statistics, field)
 335 #define TCP_INC_STATS_BH(net, field)    SNMP_INC_STATS_BH((net)->mib.tcp_statistics, field)
 336 #define TCP_DEC_STATS(net, field)       SNMP_DEC_STATS((net)->mib.tcp_statistics, field)
 337 #define TCP_ADD_STATS_USER(net, field, val) SNMP_ADD_STATS_USER((net)->mib.tcp_statistics, field, val)
 338 #define TCP_ADD_STATS(net, field, val)  SNMP_ADD_STATS((net)->mib.tcp_statistics, field, val)
 339
 340 void tcp_tasklet_init(void);
 341
 342 void tcp_v4_err(struct sk_buff *skb, u32);
 343
 344 void tcp_shutdown(struct sock *sk, int how);
 345
 346 void tcp_v4_early_demux(struct sk_buff *skb);
 347 int tcp_v4_rcv(struct sk_buff *skb);
 348
 349 int tcp_v4_tw_remember_stamp(struct inet_timewait_sock *tw);
 350 int tcp_sendmsg(struct sock *sk, struct msghdr *msg, size_t size);
 351 int tcp_sendpage(struct sock *sk, struct page *page, int offset, size_t size,
 352                  int flags);
 353 void tcp_release_cb(struct sock *sk);
 354 void tcp_wfree(struct sk_buff *skb);
 355 void tcp_write_timer_handler(struct sock *sk);
 356 void tcp_delack_timer_handler(struct sock *sk);
 357 int tcp_ioctl(struct sock *sk, int cmd, unsigned long arg);
 358 int tcp_rcv_state_process(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
 359 void tcp_rcv_established(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
 360                          const struct tcphdr *th, unsigned int len);
 361 void tcp_rcv_space_adjust(struct sock *sk);
 362 int tcp_twsk_unique(struct sock *sk, struct sock *sktw, void *twp);
 363 void tcp_twsk_destructor(struct sock *sk);
 364 ssize_t tcp_splice_read(struct socket *sk, loff_t *ppos,
 365                         struct pipe_inode_info *pipe, size_t len,
 366                         unsigned int flags);
 367
 368 static inline void tcp_dec_quickack_mode(struct sock *sk,
 369                                          const unsigned int pkts)
 370 {
 371         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
 372
 373         if (icsk->icsk_ack.quick) {
 374                 if (pkts >= icsk->icsk_ack.quick) {
 375                         icsk->icsk_ack.quick = 0;
 376                         /* Leaving quickack mode we deflate ATO. */
 377                         icsk->icsk_ack.ato   = TCP_ATO_MIN;
 378                 } else
 379                         icsk->icsk_ack.quick -= pkts;
 380         }
 381 }
 382
 383 #define TCP_ECN_OK              1
 384 #define TCP_ECN_QUEUE_CWR       2
 385 #define TCP_ECN_DEMAND_CWR      4
 386 #define TCP_ECN_SEEN            8
 387
 388 enum tcp_tw_status {
 389         TCP_TW_SUCCESS = 0,
 390         TCP_TW_RST = 1,
 391         TCP_TW_ACK = 2,
 392         TCP_TW_SYN = 3
 393 };
 394
 395
 396 enum tcp_tw_status tcp_timewait_state_process(struct inet_timewait_sock *tw,
 397                                               struct sk_buff *skb,
 398                                               const struct tcphdr *th);
 399 struct sock *tcp_check_req(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
 400                            struct request_sock *req, bool fastopen);
 401 int tcp_child_process(struct sock *parent, struct sock *child,
 402                       struct sk_buff *skb);
 403 void tcp_enter_loss(struct sock *sk);
 404 void tcp_clear_retrans(struct tcp_sock *tp);
 405 void tcp_update_metrics(struct sock *sk);
 406 void tcp_init_metrics(struct sock *sk);
 407 void tcp_metrics_init(void);
 408 bool tcp_peer_is_proven(struct request_sock *req, struct dst_entry *dst,
 409                         bool paws_check, bool timestamps);
 410 bool tcp_remember_stamp(struct sock *sk);
 411 bool tcp_tw_remember_stamp(struct inet_timewait_sock *tw);
 412 void tcp_fetch_timewait_stamp(struct sock *sk, struct dst_entry *dst);
 413 void tcp_disable_fack(struct tcp_sock *tp);
 414 void tcp_close(struct sock *sk, long timeout);
 415 void tcp_init_sock(struct sock *sk);
 416 unsigned int tcp_poll(struct file *file, struct socket *sock,
 417                       struct poll_table_struct *wait);
 418 int tcp_getsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
 419                    char __user *optval, int __user *optlen);
 420 int tcp_setsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
 421                    char __user *optval, unsigned int optlen);
 422 int compat_tcp_getsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
 423                           char __user *optval, int __user *optlen);
 424 int compat_tcp_setsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
 425                           char __user *optval, unsigned int optlen);
 426 void tcp_set_keepalive(struct sock *sk, int val);
 427 void tcp_syn_ack_timeout(const struct request_sock *req);
 428 int tcp_recvmsg(struct sock *sk, struct msghdr *msg, size_t len, int nonblock,
 429                 int flags, int *addr_len);
 430 void tcp_parse_options(const struct sk_buff *skb,
 431                        struct tcp_options_received *opt_rx,
 432                        int estab, struct tcp_fastopen_cookie *foc);
 433 const u8 *tcp_parse_md5sig_option(const struct tcphdr *th);
 434
 435 /*
 436  *      TCP v4 functions exported for the inet6 API
 437  */
 438
 439 void tcp_v4_send_check(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
 440 void tcp_v4_mtu_reduced(struct sock *sk);
 441 void tcp_req_err(struct sock *sk, u32 seq, bool abort);
 442 int tcp_v4_conn_request(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
 443 struct sock *tcp_create_openreq_child(const struct sock *sk,
 444                                       struct request_sock *req,
 445                                       struct sk_buff *skb);
 446 void tcp_ca_openreq_child(struct sock *sk, const struct dst_entry *dst);
 447 struct sock *tcp_v4_syn_recv_sock(const struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
 448                                   struct request_sock *req,
 449                                   struct dst_entry *dst,
 450                                   struct request_sock *req_unhash,
 451                                   bool *own_req);
 452 int tcp_v4_do_rcv(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
 453 int tcp_v4_connect(struct sock *sk, struct sockaddr *uaddr, int addr_len);
 454 int tcp_connect(struct sock *sk);
 455 struct sk_buff *tcp_make_synack(const struct sock *sk, struct dst_entry *dst,
 456                                 struct request_sock *req,
 457                                 struct tcp_fastopen_cookie *foc,
 458                                 bool attach_req);
 459 int tcp_disconnect(struct sock *sk, int flags);
 460
 461 void tcp_finish_connect(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
 462 int tcp_send_rcvq(struct sock *sk, struct msghdr *msg, size_t size);
 463 void inet_sk_rx_dst_set(struct sock *sk, const struct sk_buff *skb);
 464
 465 /* From syncookies.c */
 466 struct sock *tcp_get_cookie_sock(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
 467                                  struct request_sock *req,
 468                                  struct dst_entry *dst);
 469 int __cookie_v4_check(const struct iphdr *iph, const struct tcphdr *th,
 470                       u32 cookie);
 471 struct sock *cookie_v4_check(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
 472 #ifdef CONFIG_SYN_COOKIES
 473
 474 /* Syncookies use a monotonic timer which increments every 60 seconds.
 475  * This counter is used both as a hash input and partially encoded into
 476  * the cookie value.  A cookie is only validated further if the delta
 477  * between the current counter value and the encoded one is less than this,
 478  * i.e. a sent cookie is valid only at most for 2*60 seconds (or less if
 479  * the counter advances immediately after a cookie is generated).
 480  */
 481 #define MAX_SYNCOOKIE_AGE       2
 482 #define TCP_SYNCOOKIE_PERIOD    (60 * HZ)
 483 #define TCP_SYNCOOKIE_VALID     (MAX_SYNCOOKIE_AGE * TCP_SYNCOOKIE_PERIOD)
 484
 485 /* syncookies: remember time of last synqueue overflow
 486  * But do not dirty this field too often (once per second is enough)
 487  * It is racy as we do not hold a lock, but race is very minor.
 488  */
 489 static inline void tcp_synq_overflow(const struct sock *sk)
 490 {
 491         unsigned long last_overflow = tcp_sk(sk)->rx_opt.ts_recent_stamp;
 492         unsigned long now = jiffies;
 493
 494         if (time_after(now, last_overflow + HZ))
 495                 tcp_sk(sk)->rx_opt.ts_recent_stamp = now;
 496 }
 497
 498 /* syncookies: no recent synqueue overflow on this listening socket? */
 499 static inline bool tcp_synq_no_recent_overflow(const struct sock *sk)
 500 {
 501         unsigned long last_overflow = tcp_sk(sk)->rx_opt.ts_recent_stamp;
 502
 503         return time_after(jiffies, last_overflow + TCP_SYNCOOKIE_VALID);
 504 }
 505
 506 static inline u32 tcp_cookie_time(void)
 507 {
 508         u64 val = get_jiffies_64();
 509
 510         do_div(val, TCP_SYNCOOKIE_PERIOD);
 511         return val;
 512 }
 513
 514 u32 __cookie_v4_init_sequence(const struct iphdr *iph, const struct tcphdr *th,
 515                               u16 *mssp);
 516 __u32 cookie_v4_init_sequence(const struct sk_buff *skb, __u16 *mss);
 517 __u32 cookie_init_timestamp(struct request_sock *req);
 518 bool cookie_timestamp_decode(struct tcp_options_received *opt);
 519 bool cookie_ecn_ok(const struct tcp_options_received *opt,
 520                    const struct net *net, const struct dst_entry *dst);
 521
 522 /* From net/ipv6/syncookies.c */
 523 int __cookie_v6_check(const struct ipv6hdr *iph, const struct tcphdr *th,
 524                       u32 cookie);
 525 struct sock *cookie_v6_check(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
 526
 527 u32 __cookie_v6_init_sequence(const struct ipv6hdr *iph,
 528                               const struct tcphdr *th, u16 *mssp);
 529 __u32 cookie_v6_init_sequence(const struct sk_buff *skb, __u16 *mss);
 530 #endif
 531 /* tcp_output.c */
 532
 533 void __tcp_push_pending_frames(struct sock *sk, unsigned int cur_mss,
 534                                int nonagle);
 535 bool tcp_may_send_now(struct sock *sk);
 536 int __tcp_retransmit_skb(struct sock *, struct sk_buff *);
 537 int tcp_retransmit_skb(struct sock *, struct sk_buff *);
 538 void tcp_retransmit_timer(struct sock *sk);
 539 void tcp_xmit_retransmit_queue(struct sock *);
 540 void tcp_simple_retransmit(struct sock *);
 541 int tcp_trim_head(struct sock *, struct sk_buff *, u32);
 542 int tcp_fragment(struct sock *, struct sk_buff *, u32, unsigned int, gfp_t);
 543
 544 void tcp_send_probe0(struct sock *);
 545 void tcp_send_partial(struct sock *);
 546 int tcp_write_wakeup(struct sock *, int mib);
 547 void tcp_send_fin(struct sock *sk);
 548 void tcp_send_active_reset(struct sock *sk, gfp_t priority);
 549 int tcp_send_synack(struct sock *);
 550 void tcp_push_one(struct sock *, unsigned int mss_now);
 551 void tcp_send_ack(struct sock *sk);
 552 void tcp_send_delayed_ack(struct sock *sk);
 553 void tcp_send_loss_probe(struct sock *sk);
 554 bool tcp_schedule_loss_probe(struct sock *sk);
 555
 556 /* tcp_input.c */
 557 void tcp_resume_early_retransmit(struct sock *sk);
 558 void tcp_rearm_rto(struct sock *sk);
 559 void tcp_synack_rtt_meas(struct sock *sk, struct request_sock *req);
 560 void tcp_reset(struct sock *sk);
 561 void tcp_skb_mark_lost_uncond_verify(struct tcp_sock *tp, struct sk_buff *skb);
 562 void tcp_fin(struct sock *sk);
 563
 564 /* tcp_timer.c */
 565 void tcp_init_xmit_timers(struct sock *);
 566 static inline void tcp_clear_xmit_timers(struct sock *sk)
 567 {
 568         inet_csk_clear_xmit_timers(sk);
 569 }
 570
 571 unsigned int tcp_sync_mss(struct sock *sk, u32 pmtu);
 572 unsigned int tcp_current_mss(struct sock *sk);
 573
 574 /* Bound MSS / TSO packet size with the half of the window */
 575 static inline int tcp_bound_to_half_wnd(struct tcp_sock *tp, int pktsize)
 576 {
 577         int cutoff;
 578
 579         /* When peer uses tiny windows, there is no use in packetizing
 580          * to sub-MSS pieces for the sake of SWS or making sure there
 581          * are enough packets in the pipe for fast recovery.
 582          *
 583          * On the other hand, for extremely large MSS devices, handling
 584          * smaller than MSS windows in this way does make sense.
 585          */
 586         if (tp->max_window >= 512)
 587                 cutoff = (tp->max_window >> 1);
 588         else
 589                 cutoff = tp->max_window;
 590
 591         if (cutoff && pktsize > cutoff)
 592                 return max_t(int, cutoff, 68U - tp->tcp_header_len);
 593         else
 594                 return pktsize;
 595 }
 596
 597 /* tcp.c */
 598 void tcp_get_info(struct sock *, struct tcp_info *);
 599
 600 /* Read 'sendfile()'-style from a TCP socket */
 601 typedef int (*sk_read_actor_t)(read_descriptor_t *, struct sk_buff *,
 602                                 unsigned int, size_t);
 603 int tcp_read_sock(struct sock *sk, read_descriptor_t *desc,
 604                   sk_read_actor_t recv_actor);
 605
 606 void tcp_initialize_rcv_mss(struct sock *sk);
 607
 608 int tcp_mtu_to_mss(struct sock *sk, int pmtu);
 609 int tcp_mss_to_mtu(struct sock *sk, int mss);
 610 void tcp_mtup_init(struct sock *sk);
 611 void tcp_init_buffer_space(struct sock *sk);
 612
 613 static inline void tcp_bound_rto(const struct sock *sk)
 614 {
 615         if (inet_csk(sk)->icsk_rto > TCP_RTO_MAX)
 616                 inet_csk(sk)->icsk_rto = TCP_RTO_MAX;
 617 }
 618
 619 static inline u32 __tcp_set_rto(const struct tcp_sock *tp)
 620 {
 621         return usecs_to_jiffies((tp->srtt_us >> 3) + tp->rttvar_us);
 622 }
 623
 624 static inline void __tcp_fast_path_on(struct tcp_sock *tp, u32 snd_wnd)
 625 {
 626         tp->pred_flags = htonl((tp->tcp_header_len << 26) |
 627                                ntohl(TCP_FLAG_ACK) |
 628                                snd_wnd);
 629 }
 630
 631 static inline void tcp_fast_path_on(struct tcp_sock *tp)
 632 {
 633         __tcp_fast_path_on(tp, tp->snd_wnd >> tp->rx_opt.snd_wscale);
 634 }
 635
 636 static inline void tcp_fast_path_check(struct sock *sk)
 637 {
 638         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
 639
 640         if (skb_queue_empty(&tp->out_of_order_queue) &&
 641             tp->rcv_wnd &&
 642             atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc) < sk->sk_rcvbuf &&
 643             !tp->urg_data)
 644                 tcp_fast_path_on(tp);
 645 }
 646
 647 /* Compute the actual rto_min value */
 648 static inline u32 tcp_rto_min(struct sock *sk)
 649 {
 650         const struct dst_entry *dst = __sk_dst_get(sk);
 651         u32 rto_min = TCP_RTO_MIN;
 652
 653         if (dst && dst_metric_locked(dst, RTAX_RTO_MIN))
 654                 rto_min = dst_metric_rtt(dst, RTAX_RTO_MIN);
 655         return rto_min;
 656 }
 657
 658 static inline u32 tcp_rto_min_us(struct sock *sk)
 659 {
 660         return jiffies_to_usecs(tcp_rto_min(sk));
 661 }
 662
 663 static inline bool tcp_ca_dst_locked(const struct dst_entry *dst)
 664 {
 665         return dst_metric_locked(dst, RTAX_CC_ALGO);
 666 }
 667
 668 /* Minimum RTT in usec. ~0 means not available. */
 669 static inline u32 tcp_min_rtt(const struct tcp_sock *tp)
 670 {
 671         return tp->rtt_min[0].rtt;
 672 }
 673
 674 /* Compute the actual receive window we are currently advertising.
 675  * Rcv_nxt can be after the window if our peer push more data
 676  * than the offered window.
 677  */
 678 static inline u32 tcp_receive_window(const struct tcp_sock *tp)
 679 {
 680         s32 win = tp->rcv_wup + tp->rcv_wnd - tp->rcv_nxt;
 681
 682         if (win < 0)
 683                 win = 0;
 684         return (u32) win;
 685 }
 686
 687 /* Choose a new window, without checks for shrinking, and without
 688  * scaling applied to the result.  The caller does these things
 689  * if necessary.  This is a "raw" window selection.
 690  */
 691 u32 __tcp_select_window(struct sock *sk);
 692
 693 void tcp_send_window_probe(struct sock *sk);
 694
 695 /* TCP timestamps are only 32-bits, this causes a slight
 696  * complication on 64-bit systems since we store a snapshot
 697  * of jiffies in the buffer control blocks below.  We decided
 698  * to use only the low 32-bits of jiffies and hide the ugly
 699  * casts with the following macro.
 700  */
 701 #define tcp_time_stamp          ((__u32)(jiffies))
 702
 703 static inline u32 tcp_skb_timestamp(const struct sk_buff *skb)
 704 {
 705         return skb->skb_mstamp.stamp_jiffies;
 706 }
 707
 708
 709 #define tcp_flag_byte(th) (((u_int8_t *)th)[13])
 710
 711 #define TCPHDR_FIN 0x01
 712 #define TCPHDR_SYN 0x02
 713 #define TCPHDR_RST 0x04
 714 #define TCPHDR_PSH 0x08
 715 #define TCPHDR_ACK 0x10
 716 #define TCPHDR_URG 0x20
 717 #define TCPHDR_ECE 0x40
 718 #define TCPHDR_CWR 0x80
 719
 720 #define TCPHDR_SYN_ECN  (TCPHDR_SYN | TCPHDR_ECE | TCPHDR_CWR)
 721
 722 /* This is what the send packet queuing engine uses to pass
 723  * TCP per-packet control information to the transmission code.
 724  * We also store the host-order sequence numbers in here too.
 725  * This is 44 bytes if IPV6 is enabled.
 726  * If this grows please adjust skbuff.h:skbuff->cb[xxx] size appropriately.
 727  */
 728 struct tcp_skb_cb {
 729         __u32           seq;            /* Starting sequence number     */
 730         __u32           end_seq;        /* SEQ + FIN + SYN + datalen    */
 731         union {
 732                 /* Note : tcp_tw_isn is used in input path only
 733                  *        (isn chosen by tcp_timewait_state_process())
 734                  *
 735                  *        tcp_gso_segs/size are used in write queue only,
 736                  *        cf tcp_skb_pcount()/tcp_skb_mss()
 737                  */
 738                 __u32           tcp_tw_isn;
 739                 struct {
 740                         u16     tcp_gso_segs;
 741                         u16     tcp_gso_size;
 742                 };
 743         };
 744         __u8            tcp_flags;      /* TCP header flags. (tcp[13])  */
 745
 746         __u8            sacked;         /* State flags for SACK/FACK.   */
 747 #define TCPCB_SACKED_ACKED      0x01    /* SKB ACK'd by a SACK block    */
 748 #define TCPCB_SACKED_RETRANS    0x02    /* SKB retransmitted            */
 749 #define TCPCB_LOST              0x04    /* SKB is lost                  */
 750 #define TCPCB_TAGBITS           0x07    /* All tag bits                 */
 751 #define TCPCB_REPAIRED          0x10    /* SKB repaired (no skb_mstamp) */
 752 #define TCPCB_EVER_RETRANS      0x80    /* Ever retransmitted frame     */
 753 #define TCPCB_RETRANS           (TCPCB_SACKED_RETRANS|TCPCB_EVER_RETRANS| \
 754                                 TCPCB_REPAIRED)
 755
 756         __u8            ip_dsfield;     /* IPv4 tos or IPv6 dsfield     */
 757         __u8            txstamp_ack:1,  /* Record TX timestamp for ack? */
 758                         unused:7;
 759         __u32           ack_seq;        /* Sequence number ACK'd        */
 760         union {
 761                 struct inet_skb_parm    h4;
 762 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
 763                 struct inet6_skb_parm   h6;
 764 #endif
 765         } header;       /* For incoming frames          */
 766 };
 767
 768 #define TCP_SKB_CB(__skb)       ((struct tcp_skb_cb *)&((__skb)->cb[0]))
 769
 770
 771 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
 772 /* This is the variant of inet6_iif() that must be used by TCP,
 773  * as TCP moves IP6CB into a different location in skb->cb[]
 774  */
 775 static inline int tcp_v6_iif(const struct sk_buff *skb)
 776 {
 777         return TCP_SKB_CB(skb)->header.h6.iif;
 778 }
 779 #endif
 780
 781 /* Due to TSO, an SKB can be composed of multiple actual
 782  * packets.  To keep these tracked properly, we use this.
 783  */
 784 static inline int tcp_skb_pcount(const struct sk_buff *skb)
 785 {
 786         return TCP_SKB_CB(skb)->tcp_gso_segs;
 787 }
 788
 789 static inline void tcp_skb_pcount_set(struct sk_buff *skb, int segs)
 790 {
 791         TCP_SKB_CB(skb)->tcp_gso_segs = segs;
 792 }
 793
 794 static inline void tcp_skb_pcount_add(struct sk_buff *skb, int segs)
 795 {
 796         TCP_SKB_CB(skb)->tcp_gso_segs += segs;
 797 }
 798
 799 /* This is valid iff skb is in write queue and tcp_skb_pcount() > 1. */
 800 static inline int tcp_skb_mss(const struct sk_buff *skb)
 801 {
 802         return TCP_SKB_CB(skb)->tcp_gso_size;
 803 }
 804
 805 /* Events passed to congestion control interface */
 806 enum tcp_ca_event {
 807         CA_EVENT_TX_START,      /* first transmit when no packets in flight */
 808         CA_EVENT_CWND_RESTART,  /* congestion window restart */
 809         CA_EVENT_COMPLETE_CWR,  /* end of congestion recovery */
 810         CA_EVENT_LOSS,          /* loss timeout */
 811         CA_EVENT_ECN_NO_CE,     /* ECT set, but not CE marked */
 812         CA_EVENT_ECN_IS_CE,     /* received CE marked IP packet */
 813         CA_EVENT_DELAYED_ACK,   /* Delayed ack is sent */
 814         CA_EVENT_NON_DELAYED_ACK,
 815 };
 816
 817 /* Information about inbound ACK, passed to cong_ops->in_ack_event() */
 818 enum tcp_ca_ack_event_flags {
 819         CA_ACK_SLOWPATH         = (1 << 0),     /* In slow path processing */
 820         CA_ACK_WIN_UPDATE       = (1 << 1),     /* ACK updated window */
 821         CA_ACK_ECE              = (1 << 2),     /* ECE bit is set on ack */
 822 };
 823
 824 /*
 825  * Interface for adding new TCP congestion control handlers
 826  */
 827 #define TCP_CA_NAME_MAX 16
 828 #define TCP_CA_MAX      128
 829 #define TCP_CA_BUF_MAX  (TCP_CA_NAME_MAX*TCP_CA_MAX)
 830
 831 #define TCP_CA_UNSPEC   0
 832
 833 /* Algorithm can be set on socket without CAP_NET_ADMIN privileges */
 834 #define TCP_CONG_NON_RESTRICTED 0x1
 835 /* Requires ECN/ECT set on all packets */
 836 #define TCP_CONG_NEEDS_ECN      0x2
 837
 838 union tcp_cc_info;
 839
 840 struct tcp_congestion_ops {
 841         struct list_head        list;
 842         u32 key;
 843         u32 flags;
 844
 845         /* initialize private data (optional) */
 846         void (*init)(struct sock *sk);
 847         /* cleanup private data  (optional) */
 848         void (*release)(struct sock *sk);
 849
 850         /* return slow start threshold (required) */
 851         u32 (*ssthresh)(struct sock *sk);
 852         /* do new cwnd calculation (required) */
 853         void (*cong_avoid)(struct sock *sk, u32 ack, u32 acked);
 854         /* call before changing ca_state (optional) */
 855         void (*set_state)(struct sock *sk, u8 new_state);
 856         /* call when cwnd event occurs (optional) */
 857         void (*cwnd_event)(struct sock *sk, enum tcp_ca_event ev);
 858         /* call when ack arrives (optional) */
 859         void (*in_ack_event)(struct sock *sk, u32 flags);
 860         /* new value of cwnd after loss (optional) */
 861         u32  (*undo_cwnd)(struct sock *sk);
 862         /* hook for packet ack accounting (optional) */
 863         void (*pkts_acked)(struct sock *sk, u32 num_acked, s32 rtt_us);
 864         /* get info for inet_diag (optional) */
 865         size_t (*get_info)(struct sock *sk, u32 ext, int *attr,
 866                            union tcp_cc_info *info);
 867
 868         char            name[TCP_CA_NAME_MAX];
 869         struct module   *owner;
 870 };
 871
 872 int tcp_register_congestion_control(struct tcp_congestion_ops *type);
 873 void tcp_unregister_congestion_control(struct tcp_congestion_ops *type);
 874
 875 void tcp_assign_congestion_control(struct sock *sk);
 876 void tcp_init_congestion_control(struct sock *sk);
 877 void tcp_cleanup_congestion_control(struct sock *sk);
 878 int tcp_set_default_congestion_control(const char *name);
 879 void tcp_get_default_congestion_control(char *name);
 880 void tcp_get_available_congestion_control(char *buf, size_t len);
 881 void tcp_get_allowed_congestion_control(char *buf, size_t len);
 882 int tcp_set_allowed_congestion_control(char *allowed);
 883 int tcp_set_congestion_control(struct sock *sk, const char *name);
 884 u32 tcp_slow_start(struct tcp_sock *tp, u32 acked);
 885 void tcp_cong_avoid_ai(struct tcp_sock *tp, u32 w, u32 acked);
 886
 887 u32 tcp_reno_ssthresh(struct sock *sk);
 888 void tcp_reno_cong_avoid(struct sock *sk, u32 ack, u32 acked);
 889 extern struct tcp_congestion_ops tcp_reno;
 890
 891 struct tcp_congestion_ops *tcp_ca_find_key(u32 key);
 892 u32 tcp_ca_get_key_by_name(const char *name, bool *ecn_ca);
 893 #ifdef CONFIG_INET
 894 char *tcp_ca_get_name_by_key(u32 key, char *buffer);
 895 #else
 896 static inline char *tcp_ca_get_name_by_key(u32 key, char *buffer)
 897 {
 898         return NULL;
 899 }
 900 #endif
 901
 902 static inline bool tcp_ca_needs_ecn(const struct sock *sk)
 903 {
 904         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
 905
 906         return icsk->icsk_ca_ops->flags & TCP_CONG_NEEDS_ECN;
 907 }
 908
 909 static inline void tcp_set_ca_state(struct sock *sk, const u8 ca_state)
 910 {
 911         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
 912
 913         if (icsk->icsk_ca_ops->set_state)
 914                 icsk->icsk_ca_ops->set_state(sk, ca_state);
 915         icsk->icsk_ca_state = ca_state;
 916 }
 917
 918 static inline void tcp_ca_event(struct sock *sk, const enum tcp_ca_event event)
 919 {
 920         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
 921
 922         if (icsk->icsk_ca_ops->cwnd_event)
 923                 icsk->icsk_ca_ops->cwnd_event(sk, event);
 924 }
 925
 926 /* These functions determine how the current flow behaves in respect of SACK
 927  * handling. SACK is negotiated with the peer, and therefore it can vary
 928  * between different flows.
 929  *
 930  * tcp_is_sack - SACK enabled
 931  * tcp_is_reno - No SACK
 932  * tcp_is_fack - FACK enabled, implies SACK enabled
 933  */
 934 static inline int tcp_is_sack(const struct tcp_sock *tp)
 935 {
 936         return tp->rx_opt.sack_ok;
 937 }
 938
 939 static inline bool tcp_is_reno(const struct tcp_sock *tp)
 940 {
 941         return !tcp_is_sack(tp);
 942 }
 943
 944 static inline bool tcp_is_fack(const struct tcp_sock *tp)
 945 {
 946         return tp->rx_opt.sack_ok & TCP_FACK_ENABLED;
 947 }
 948
 949 static inline void tcp_enable_fack(struct tcp_sock *tp)
 950 {
 951         tp->rx_opt.sack_ok |= TCP_FACK_ENABLED;
 952 }
 953
 954 /* TCP early-retransmit (ER) is similar to but more conservative than
 955  * the thin-dupack feature.  Enable ER only if thin-dupack is disabled.
 956  */
 957 static inline void tcp_enable_early_retrans(struct tcp_sock *tp)
 958 {
 959         struct net *net = sock_net((struct sock *)tp);
 960
 961         tp->do_early_retrans = sysctl_tcp_early_retrans &&
 962                 sysctl_tcp_early_retrans < 4 && !sysctl_tcp_thin_dupack &&
 963                 net->ipv4.sysctl_tcp_reordering == 3;
 964 }
 965
 966 static inline void tcp_disable_early_retrans(struct tcp_sock *tp)
 967 {
 968         tp->do_early_retrans = 0;
 969 }
 970
 971 static inline unsigned int tcp_left_out(const struct tcp_sock *tp)
 972 {
 973         return tp->sacked_out + tp->lost_out;
 974 }
 975
 976 /* This determines how many packets are "in the network" to the best
 977  * of our knowledge.  In many cases it is conservative, but where
 978  * detailed information is available from the receiver (via SACK
 979  * blocks etc.) we can make more aggressive calculations.
 980  *
 981  * Use this for decisions involving congestion control, use just
 982  * tp->packets_out to determine if the send queue is empty or not.
 983  *
 984  * Read this equation as:
 985  *
 986  *      "Packets sent once on transmission queue" MINUS
 987  *      "Packets left network, but not honestly ACKed yet" PLUS
 988  *      "Packets fast retransmitted"
 989  */
 990 static inline unsigned int tcp_packets_in_flight(const struct tcp_sock *tp)
 991 {
 992         return tp->packets_out - tcp_left_out(tp) + tp->retrans_out;
 993 }
 994
 995 #define TCP_INFINITE_SSTHRESH   0x7fffffff
 996
 997 static inline bool tcp_in_slow_start(const struct tcp_sock *tp)
 998 {
 999         return tp->snd_cwnd < tp->snd_ssthresh;
1000 }
1001
1002 static inline bool tcp_in_initial_slowstart(const struct tcp_sock *tp)
1003 {
1004         return tp->snd_ssthresh >= TCP_INFINITE_SSTHRESH;
1005 }
1006
1007 static inline bool tcp_in_cwnd_reduction(const struct sock *sk)
1008 {
1009         return (TCPF_CA_CWR | TCPF_CA_Recovery) &
1010                (1 << inet_csk(sk)->icsk_ca_state);
1011 }
1012
1013 /* If cwnd > ssthresh, we may raise ssthresh to be half-way to cwnd.
1014  * The exception is cwnd reduction phase, when cwnd is decreasing towards
1015  * ssthresh.
1016  */
1017 static inline __u32 tcp_current_ssthresh(const struct sock *sk)
1018 {
1019         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1020
1021         if (tcp_in_cwnd_reduction(sk))
1022                 return tp->snd_ssthresh;
1023         else
1024                 return max(tp->snd_ssthresh,
1025                            ((tp->snd_cwnd >> 1) +
1026                             (tp->snd_cwnd >> 2)));
1027 }
1028
1029 /* Use define here intentionally to get WARN_ON location shown at the caller */
1030 #define tcp_verify_left_out(tp) WARN_ON(tcp_left_out(tp) > tp->packets_out)
1031
1032 void tcp_enter_cwr(struct sock *sk);
1033 __u32 tcp_init_cwnd(const struct tcp_sock *tp, const struct dst_entry *dst);
1034
1035 /* The maximum number of MSS of available cwnd for which TSO defers
1036  * sending if not using sysctl_tcp_tso_win_divisor.
1037  */
1038 static inline __u32 tcp_max_tso_deferred_mss(const struct tcp_sock *tp)
1039 {
1040         return 3;
1041 }
1042
1043 /* Returns end sequence number of the receiver's advertised window */
1044 static inline u32 tcp_wnd_end(const struct tcp_sock *tp)
1045 {
1046         return tp->snd_una + tp->snd_wnd;
1047 }
1048
1049 /* We follow the spirit of RFC2861 to validate cwnd but implement a more
1050  * flexible approach. The RFC suggests cwnd should not be raised unless
1051  * it was fully used previously. And that's exactly what we do in
1052  * congestion avoidance mode. But in slow start we allow cwnd to grow
1053  * as long as the application has used half the cwnd.
1054  * Example :
1055  *    cwnd is 10 (IW10), but application sends 9 frames.
1056  *    We allow cwnd to reach 18 when all frames are ACKed.
1057  * This check is safe because it's as aggressive as slow start which already
1058  * risks 100% overshoot. The advantage is that we discourage application to
1059  * either send more filler packets or data to artificially blow up the cwnd
1060  * usage, and allow application-limited process to probe bw more aggressively.
1061  */
1062 static inline bool tcp_is_cwnd_limited(const struct sock *sk)
1063 {
1064         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1065
1066         /* If in slow start, ensure cwnd grows to twice what was ACKed. */
1067         if (tcp_in_slow_start(tp))
1068                 return tp->snd_cwnd < 2 * tp->max_packets_out;
1069
1070         return tp->is_cwnd_limited;
1071 }
1072
1073 /* Something is really bad, we could not queue an additional packet,
1074  * because qdisc is full or receiver sent a 0 window.
1075  * We do not want to add fuel to the fire, or abort too early,
1076  * so make sure the timer we arm now is at least 200ms in the future,
1077  * regardless of current icsk_rto value (as it could be ~2ms)
1078  */
1079 static inline unsigned long tcp_probe0_base(const struct sock *sk)
1080 {
1081         return max_t(unsigned long, inet_csk(sk)->icsk_rto, TCP_RTO_MIN);
1082 }
1083
1084 /* Variant of inet_csk_rto_backoff() used for zero window probes */
1085 static inline unsigned long tcp_probe0_when(const struct sock *sk,
1086                                             unsigned long max_when)
1087 {
1088         u64 when = (u64)tcp_probe0_base(sk) << inet_csk(sk)->icsk_backoff;
1089
1090         return (unsigned long)min_t(u64, when, max_when);
1091 }
1092
1093 static inline void tcp_check_probe_timer(struct sock *sk)
1094 {
1095         if (!tcp_sk(sk)->packets_out && !inet_csk(sk)->icsk_pending)
1096                 inet_csk_reset_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_PROBE0,
1097                                           tcp_probe0_base(sk), TCP_RTO_MAX);
1098 }
1099
1100 static inline void tcp_init_wl(struct tcp_sock *tp, u32 seq)
1101 {
1102         tp->snd_wl1 = seq;
1103 }
1104
1105 static inline void tcp_update_wl(struct tcp_sock *tp, u32 seq)
1106 {
1107         tp->snd_wl1 = seq;
1108 }
1109
1110 /*
1111  * Calculate(/check) TCP checksum
1112  */
1113 static inline __sum16 tcp_v4_check(int len, __be32 saddr,
1114                                    __be32 daddr, __wsum base)
1115 {
1116         return csum_tcpudp_magic(saddr,daddr,len,IPPROTO_TCP,base);
1117 }
1118
1119 static inline __sum16 __tcp_checksum_complete(struct sk_buff *skb)
1120 {
1121         return __skb_checksum_complete(skb);
1122 }
1123
1124 static inline bool tcp_checksum_complete(struct sk_buff *skb)
1125 {
1126         return !skb_csum_unnecessary(skb) &&
1127                 __tcp_checksum_complete(skb);
1128 }
1129
1130 /* Prequeue for VJ style copy to user, combined with checksumming. */
1131
1132 static inline void tcp_prequeue_init(struct tcp_sock *tp)
1133 {
1134         tp->ucopy.task = NULL;
1135         tp->ucopy.len = 0;
1136         tp->ucopy.memory = 0;
1137         skb_queue_head_init(&tp->ucopy.prequeue);
1138 }
1139
1140 bool tcp_prequeue(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
1141
1142 #undef STATE_TRACE
1143
1144 #ifdef STATE_TRACE
1145 static const char *statename[]={
1146         "Unused","Established","Syn Sent","Syn Recv",
1147         "Fin Wait 1","Fin Wait 2","Time Wait", "Close",
1148         "Close Wait","Last ACK","Listen","Closing"
1149 };
1150 #endif
1151 void tcp_set_state(struct sock *sk, int state);
1152
1153 void tcp_done(struct sock *sk);
1154
1155 int tcp_abort(struct sock *sk, int err);
1156
1157 static inline void tcp_sack_reset(struct tcp_options_received *rx_opt)
1158 {
1159         rx_opt->dsack = 0;
1160         rx_opt->num_sacks = 0;
1161 }
1162
1163 u32 tcp_default_init_rwnd(u32 mss);
1164 void tcp_cwnd_restart(struct sock *sk, s32 delta);
1165
1166 static inline void tcp_slow_start_after_idle_check(struct sock *sk)
1167 {
1168         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1169         s32 delta;
1170
1171         if (!sysctl_tcp_slow_start_after_idle || tp->packets_out)
1172                 return;
1173         delta = tcp_time_stamp - tp->lsndtime;
1174         if (delta > inet_csk(sk)->icsk_rto)
1175                 tcp_cwnd_restart(sk, delta);
1176 }
1177
1178 /* Determine a window scaling and initial window to offer. */
1179 void tcp_select_initial_window(int __space, __u32 mss, __u32 *rcv_wnd,
1180                                __u32 *window_clamp, int wscale_ok,
1181                                __u8 *rcv_wscale, __u32 init_rcv_wnd);
1182
1183 static inline int tcp_win_from_space(int space)
1184 {
1185         return sysctl_tcp_adv_win_scale<=0 ?
1186                 (space>>(-sysctl_tcp_adv_win_scale)) :
1187                 space - (space>>sysctl_tcp_adv_win_scale);
1188 }
1189
1190 /* Note: caller must be prepared to deal with negative returns */
1191 static inline int tcp_space(const struct sock *sk)
1192 {
1193         return tcp_win_from_space(sk->sk_rcvbuf -
1194                                   atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc));
1195 }
1196
1197 static inline int tcp_full_space(const struct sock *sk)
1198 {
1199         return tcp_win_from_space(sk->sk_rcvbuf);
1200 }
1201
1202 extern void tcp_openreq_init_rwin(struct request_sock *req,
1203                                   const struct sock *sk_listener,
1204                                   const struct dst_entry *dst);
1205
1206 void tcp_enter_memory_pressure(struct sock *sk);
1207
1208 static inline int keepalive_intvl_when(const struct tcp_sock *tp)
1209 {
1210         struct net *net = sock_net((struct sock *)tp);
1211
1212         return tp->keepalive_intvl ? : net->ipv4.sysctl_tcp_keepalive_intvl;
1213 }
1214
1215 static inline int keepalive_time_when(const struct tcp_sock *tp)
1216 {
1217         struct net *net = sock_net((struct sock *)tp);
1218
1219         return tp->keepalive_time ? : net->ipv4.sysctl_tcp_keepalive_time;
1220 }
1221
1222 static inline int keepalive_probes(const struct tcp_sock *tp)
1223 {
1224         struct net *net = sock_net((struct sock *)tp);
1225
1226         return tp->keepalive_probes ? : net->ipv4.sysctl_tcp_keepalive_probes;
1227 }
1228
1229 static inline u32 keepalive_time_elapsed(const struct tcp_sock *tp)
1230 {
1231         const struct inet_connection_sock *icsk = &tp->inet_conn;
1232
1233         return min_t(u32, tcp_time_stamp - icsk->icsk_ack.lrcvtime,
1234                           tcp_time_stamp - tp->rcv_tstamp);
1235 }
1236
1237 static inline int tcp_fin_time(const struct sock *sk)
1238 {
1239         int fin_timeout = tcp_sk(sk)->linger2 ? : sock_net(sk)->ipv4.sysctl_tcp_fin_timeout;
1240         const int rto = inet_csk(sk)->icsk_rto;
1241
1242         if (fin_timeout < (rto << 2) - (rto >> 1))
1243                 fin_timeout = (rto << 2) - (rto >> 1);
1244
1245         return fin_timeout;
1246 }
1247
1248 static inline bool tcp_paws_check(const struct tcp_options_received *rx_opt,
1249                                   int paws_win)
1250 {
1251         if ((s32)(rx_opt->ts_recent - rx_opt->rcv_tsval) <= paws_win)
1252                 return true;
1253         if (unlikely(get_seconds() >= rx_opt->ts_recent_stamp + TCP_PAWS_24DAYS))
1254                 return true;
1255         /*
1256          * Some OSes send SYN and SYNACK messages with tsval=0 tsecr=0,
1257          * then following tcp messages have valid values. Ignore 0 value,
1258          * or else 'negative' tsval might forbid us to accept their packets.
1259          */
1260         if (!rx_opt->ts_recent)
1261                 return true;
1262         return false;
1263 }
1264
1265 static inline bool tcp_paws_reject(const struct tcp_options_received *rx_opt,
1266                                    int rst)
1267 {
1268         if (tcp_paws_check(rx_opt, 0))
1269                 return false;
1270
1271         /* RST segments are not recommended to carry timestamp,
1272            and, if they do, it is recommended to ignore PAWS because
1273            "their cleanup function should take precedence over timestamps."
1274            Certainly, it is mistake. It is necessary to understand the reasons
1275            of this constraint to relax it: if peer reboots, clock may go
1276            out-of-sync and half-open connections will not be reset.
1277            Actually, the problem would be not existing if all
1278            the implementations followed draft about maintaining clock
1279            via reboots. Linux-2.2 DOES NOT!
1280
1281            However, we can relax time bounds for RST segments to MSL.
1282          */
1283         if (rst && get_seconds() >= rx_opt->ts_recent_stamp + TCP_PAWS_MSL)
1284                 return false;
1285         return true;
1286 }
1287
1288 bool tcp_oow_rate_limited(struct net *net, const struct sk_buff *skb,
1289                           int mib_idx, u32 *last_oow_ack_time);
1290
1291 static inline void tcp_mib_init(struct net *net)
1292 {
1293         /* See RFC 2012 */
1294         TCP_ADD_STATS_USER(net, TCP_MIB_RTOALGORITHM, 1);
1295         TCP_ADD_STATS_USER(net, TCP_MIB_RTOMIN, TCP_RTO_MIN*1000/HZ);
1296         TCP_ADD_STATS_USER(net, TCP_MIB_RTOMAX, TCP_RTO_MAX*1000/HZ);
1297         TCP_ADD_STATS_USER(net, TCP_MIB_MAXCONN, -1);
1298 }
1299
1300 /* from STCP */
1301 static inline void tcp_clear_retrans_hints_partial(struct tcp_sock *tp)
1302 {
1303         tp->lost_skb_hint = NULL;
1304 }
1305
1306 static inline void tcp_clear_all_retrans_hints(struct tcp_sock *tp)
1307 {
1308         tcp_clear_retrans_hints_partial(tp);
1309         tp->retransmit_skb_hint = NULL;
1310 }
1311
1312 union tcp_md5_addr {
1313         struct in_addr  a4;
1314 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
1315         struct in6_addr a6;
1316 #endif
1317 };
1318
1319 /* - key database */
1320 struct tcp_md5sig_key {
1321         struct hlist_node       node;
1322         u8                      keylen;
1323         u8                      family; /* AF_INET or AF_INET6 */
1324         union tcp_md5_addr      addr;
1325         u8                      key[TCP_MD5SIG_MAXKEYLEN];
1326         struct rcu_head         rcu;
1327 };
1328
1329 /* - sock block */
1330 struct tcp_md5sig_info {
1331         struct hlist_head       head;
1332         struct rcu_head         rcu;
1333 };
1334
1335 /* - pseudo header */
1336 struct tcp4_pseudohdr {
1337         __be32          saddr;
1338         __be32          daddr;
1339         __u8            pad;
1340         __u8            protocol;
1341         __be16          len;
1342 };
1343
1344 struct tcp6_pseudohdr {
1345         struct in6_addr saddr;
1346         struct in6_addr daddr;
1347         __be32          len;
1348         __be32          protocol;       /* including padding */
1349 };
1350
1351 union tcp_md5sum_block {
1352         struct tcp4_pseudohdr ip4;
1353 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
1354         struct tcp6_pseudohdr ip6;
1355 #endif
1356 };
1357
1358 /* - pool: digest algorithm, hash description and scratch buffer */
1359 struct tcp_md5sig_pool {
1360         struct ahash_request    *md5_req;
1361         union tcp_md5sum_block  md5_blk;
1362 };
1363
1364 /* - functions */
1365 int tcp_v4_md5_hash_skb(char *md5_hash, const struct tcp_md5sig_key *key,
1366                         const struct sock *sk, const struct sk_buff *skb);
1367 int tcp_md5_do_add(struct sock *sk, const union tcp_md5_addr *addr,
1368                    int family, const u8 *newkey, u8 newkeylen, gfp_t gfp);
1369 int tcp_md5_do_del(struct sock *sk, const union tcp_md5_addr *addr,
1370                    int family);
1371 struct tcp_md5sig_key *tcp_v4_md5_lookup(const struct sock *sk,
1372                                          const struct sock *addr_sk);
1373
1374 #ifdef CONFIG_TCP_MD5SIG
1375 struct tcp_md5sig_key *tcp_md5_do_lookup(const struct sock *sk,
1376                                          const union tcp_md5_addr *addr,
1377                                          int family);
1378 #define tcp_twsk_md5_key(twsk)  ((twsk)->tw_md5_key)
1379 #else
1380 static inline struct tcp_md5sig_key *tcp_md5_do_lookup(const struct sock *sk,
1381                                          const union tcp_md5_addr *addr,
1382                                          int family)
1383 {
1384         return NULL;
1385 }
1386 #define tcp_twsk_md5_key(twsk)  NULL
1387 #endif
1388
1389 bool tcp_alloc_md5sig_pool(void);
1390
1391 struct tcp_md5sig_pool *tcp_get_md5sig_pool(void);
1392 static inline void tcp_put_md5sig_pool(void)
1393 {
1394         local_bh_enable();
1395 }
1396
1397 int tcp_md5_hash_header(struct tcp_md5sig_pool *, const struct tcphdr *);
1398 int tcp_md5_hash_skb_data(struct tcp_md5sig_pool *, const struct sk_buff *,
1399                           unsigned int header_len);
1400 int tcp_md5_hash_key(struct tcp_md5sig_pool *hp,
1401                      const struct tcp_md5sig_key *key);
1402
1403 /* From tcp_fastopen.c */
1404 void tcp_fastopen_cache_get(struct sock *sk, u16 *mss,
1405                             struct tcp_fastopen_cookie *cookie, int *syn_loss,
1406                             unsigned long *last_syn_loss);
1407 void tcp_fastopen_cache_set(struct sock *sk, u16 mss,
1408                             struct tcp_fastopen_cookie *cookie, bool syn_lost,
1409                             u16 try_exp);
1410 struct tcp_fastopen_request {
1411         /* Fast Open cookie. Size 0 means a cookie request */
1412         struct tcp_fastopen_cookie      cookie;
1413         struct msghdr                   *data;  /* data in MSG_FASTOPEN */
1414         size_t                          size;
1415         int                             copied; /* queued in tcp_connect() */
1416 };
1417 void tcp_free_fastopen_req(struct tcp_sock *tp);
1418
1419 extern struct tcp_fastopen_context __rcu *tcp_fastopen_ctx;
1420 int tcp_fastopen_reset_cipher(void *key, unsigned int len);
1421 void tcp_fastopen_add_skb(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
1422 struct sock *tcp_try_fastopen(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
1423                               struct request_sock *req,
1424                               struct tcp_fastopen_cookie *foc,
1425                               struct dst_entry *dst);
1426 void tcp_fastopen_init_key_once(bool publish);
1427 #define TCP_FASTOPEN_KEY_LENGTH 16
1428
1429 /* Fastopen key context */
1430 struct tcp_fastopen_context {
1431         struct crypto_cipher    *tfm;
1432         __u8                    key[TCP_FASTOPEN_KEY_LENGTH];
1433         struct rcu_head         rcu;
1434 };
1435
1436 /* write queue abstraction */
1437 static inline void tcp_write_queue_purge(struct sock *sk)
1438 {
1439         struct sk_buff *skb;
1440
1441         while ((skb = __skb_dequeue(&sk->sk_write_queue)) != NULL)
1442                 sk_wmem_free_skb(sk, skb);
1443         sk_mem_reclaim(sk);
1444         tcp_clear_all_retrans_hints(tcp_sk(sk));
1445 }
1446
1447 static inline struct sk_buff *tcp_write_queue_head(const struct sock *sk)
1448 {
1449         return skb_peek(&sk->sk_write_queue);
1450 }
1451
1452 static inline struct sk_buff *tcp_write_queue_tail(const struct sock *sk)
1453 {
1454         return skb_peek_tail(&sk->sk_write_queue);
1455 }
1456
1457 static inline struct sk_buff *tcp_write_queue_next(const struct sock *sk,
1458                                                    const struct sk_buff *skb)
1459 {
1460         return skb_queue_next(&sk->sk_write_queue, skb);
1461 }
1462
1463 static inline struct sk_buff *tcp_write_queue_prev(const struct sock *sk,
1464                                                    const struct sk_buff *skb)
1465 {
1466         return skb_queue_prev(&sk->sk_write_queue, skb);
1467 }
1468
1469 #define tcp_for_write_queue(skb, sk)                                    \
1470         skb_queue_walk(&(sk)->sk_write_queue, skb)
1471
1472 #define tcp_for_write_queue_from(skb, sk)                               \
1473         skb_queue_walk_from(&(sk)->sk_write_queue, skb)
1474
1475 #define tcp_for_write_queue_from_safe(skb, tmp, sk)                     \
1476         skb_queue_walk_from_safe(&(sk)->sk_write_queue, skb, tmp)
1477
1478 static inline struct sk_buff *tcp_send_head(const struct sock *sk)
1479 {
1480         return sk->sk_send_head;
1481 }
1482
1483 static inline bool tcp_skb_is_last(const struct sock *sk,
1484                                    const struct sk_buff *skb)
1485 {
1486         return skb_queue_is_last(&sk->sk_write_queue, skb);
1487 }
1488
1489 static inline void tcp_advance_send_head(struct sock *sk, const struct sk_buff *skb)
1490 {
1491         if (tcp_skb_is_last(sk, skb))
1492                 sk->sk_send_head = NULL;
1493         else
1494                 sk->sk_send_head = tcp_write_queue_next(sk, skb);
1495 }
1496
1497 static inline void tcp_check_send_head(struct sock *sk, struct sk_buff *skb_unlinked)
1498 {
1499         if (sk->sk_send_head == skb_unlinked)
1500                 sk->sk_send_head = NULL;
1501 }
1502
1503 static inline void tcp_init_send_head(struct sock *sk)
1504 {
1505         sk->sk_send_head = NULL;
1506 }
1507
1508 static inline void __tcp_add_write_queue_tail(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1509 {
1510         __skb_queue_tail(&sk->sk_write_queue, skb);
1511 }
1512
1513 static inline void tcp_add_write_queue_tail(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1514 {
1515         __tcp_add_write_queue_tail(sk, skb);
1516
1517         /* Queue it, remembering where we must start sending. */
1518         if (sk->sk_send_head == NULL) {
1519                 sk->sk_send_head = skb;
1520
1521                 if (tcp_sk(sk)->highest_sack == NULL)
1522                         tcp_sk(sk)->highest_sack = skb;
1523         }
1524 }
1525
1526 static inline void __tcp_add_write_queue_head(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1527 {
1528         __skb_queue_head(&sk->sk_write_queue, skb);
1529 }
1530
1531 /* Insert buff after skb on the write queue of sk.  */
1532 static inline void tcp_insert_write_queue_after(struct sk_buff *skb,
1533                                                 struct sk_buff *buff,
1534                                                 struct sock *sk)
1535 {
1536         __skb_queue_after(&sk->sk_write_queue, skb, buff);
1537 }
1538
1539 /* Insert new before skb on the write queue of sk.  */
1540 static inline void tcp_insert_write_queue_before(struct sk_buff *new,
1541                                                   struct sk_buff *skb,
1542                                                   struct sock *sk)
1543 {
1544         __skb_queue_before(&sk->sk_write_queue, skb, new);
1545
1546         if (sk->sk_send_head == skb)
1547                 sk->sk_send_head = new;
1548 }
1549
1550 static inline void tcp_unlink_write_queue(struct sk_buff *skb, struct sock *sk)
1551 {
1552         __skb_unlink(skb, &sk->sk_write_queue);
1553 }
1554
1555 static inline bool tcp_write_queue_empty(struct sock *sk)
1556 {
1557         return skb_queue_empty(&sk->sk_write_queue);
1558 }
1559
1560 static inline void tcp_push_pending_frames(struct sock *sk)
1561 {
1562         if (tcp_send_head(sk)) {
1563                 struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1564
1565                 __tcp_push_pending_frames(sk, tcp_current_mss(sk), tp->nonagle);
1566         }
1567 }
1568
1569 /* Start sequence of the skb just after the highest skb with SACKed
1570  * bit, valid only if sacked_out > 0 or when the caller has ensured
1571  * validity by itself.
1572  */
1573 static inline u32 tcp_highest_sack_seq(struct tcp_sock *tp)
1574 {
1575         if (!tp->sacked_out)
1576                 return tp->snd_una;
1577
1578         if (tp->highest_sack == NULL)
1579                 return tp->snd_nxt;
1580
1581         return TCP_SKB_CB(tp->highest_sack)->seq;
1582 }
1583
1584 static inline void tcp_advance_highest_sack(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1585 {
1586         tcp_sk(sk)->highest_sack = tcp_skb_is_last(sk, skb) ? NULL :
1587                                                 tcp_write_queue_next(sk, skb);
1588 }
1589
1590 static inline struct sk_buff *tcp_highest_sack(struct sock *sk)
1591 {
1592         return tcp_sk(sk)->highest_sack;
1593 }
1594
1595 static inline void tcp_highest_sack_reset(struct sock *sk)
1596 {
1597         tcp_sk(sk)->highest_sack = tcp_write_queue_head(sk);
1598 }
1599
1600 /* Called when old skb is about to be deleted (to be combined with new skb) */
1601 static inline void tcp_highest_sack_combine(struct sock *sk,
1602                                             struct sk_buff *old,
1603                                             struct sk_buff *new)
1604 {
1605         if (tcp_sk(sk)->sacked_out && (old == tcp_sk(sk)->highest_sack))
1606                 tcp_sk(sk)->highest_sack = new;
1607 }
1608
1609 /* This helper checks if socket has IP_TRANSPARENT set */
1610 static inline bool inet_sk_transparent(const struct sock *sk)
1611 {
1612         switch (sk->sk_state) {
1613         case TCP_TIME_WAIT:
1614                 return inet_twsk(sk)->tw_transparent;
1615         case TCP_NEW_SYN_RECV:
1616                 return inet_rsk(inet_reqsk(sk))->no_srccheck;
1617         }
1618         return inet_sk(sk)->transparent;
1619 }
1620
1621 /* Determines whether this is a thin stream (which may suffer from
1622  * increased latency). Used to trigger latency-reducing mechanisms.
1623  */
1624 static inline bool tcp_stream_is_thin(struct tcp_sock *tp)
1625 {
1626         return tp->packets_out < 4 && !tcp_in_initial_slowstart(tp);
1627 }
1628
1629 /* /proc */
1630 enum tcp_seq_states {
1631         TCP_SEQ_STATE_LISTENING,
1632         TCP_SEQ_STATE_ESTABLISHED,
1633 };
1634
1635 int tcp_seq_open(struct inode *inode, struct file *file);
1636
1637 struct tcp_seq_afinfo {
1638         char                            *name;
1639         sa_family_t                     family;
1640         const struct file_operations    *seq_fops;
1641         struct seq_operations           seq_ops;
1642 };
1643
1644 struct tcp_iter_state {
1645         struct seq_net_private  p;
1646         sa_family_t             family;
1647         enum tcp_seq_states     state;
1648         struct sock             *syn_wait_sk;
1649         int                     bucket, offset, sbucket, num;
1650         loff_t                  last_pos;
1651 };
1652
1653 int tcp_proc_register(struct net *net, struct tcp_seq_afinfo *afinfo);
1654 void tcp_proc_unregister(struct net *net, struct tcp_seq_afinfo *afinfo);
1655
1656 extern struct request_sock_ops tcp_request_sock_ops;
1657 extern struct request_sock_ops tcp6_request_sock_ops;
1658
1659 void tcp_v4_destroy_sock(struct sock *sk);
1660
1661 struct sk_buff *tcp_gso_segment(struct sk_buff *skb,
1662                                 netdev_features_t features);
1663 struct sk_buff **tcp_gro_receive(struct sk_buff **head, struct sk_buff *skb);
1664 int tcp_gro_complete(struct sk_buff *skb);
1665
1666 void __tcp_v4_send_check(struct sk_buff *skb, __be32 saddr, __be32 daddr);
1667
1668 static inline u32 tcp_notsent_lowat(const struct tcp_sock *tp)
1669 {
1670         struct net *net = sock_net((struct sock *)tp);
1671         return tp->notsent_lowat ?: net->ipv4.sysctl_tcp_notsent_lowat;
1672 }
1673
1674 static inline bool tcp_stream_memory_free(const struct sock *sk)
1675 {
1676         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1677         u32 notsent_bytes = tp->write_seq - tp->snd_nxt;
1678
1679         return notsent_bytes < tcp_notsent_lowat(tp);
1680 }
1681
1682 #ifdef CONFIG_PROC_FS
1683 int tcp4_proc_init(void);
1684 void tcp4_proc_exit(void);
1685 #endif
1686
1687 int tcp_rtx_synack(const struct sock *sk, struct request_sock *req);
1688 int tcp_conn_request(struct request_sock_ops *rsk_ops,
1689                      const struct tcp_request_sock_ops *af_ops,
1690                      struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
1691
1692 /* TCP af-specific functions */
1693 struct tcp_sock_af_ops {
1694 #ifdef CONFIG_TCP_MD5SIG
1695         struct tcp_md5sig_key   *(*md5_lookup) (const struct sock *sk,
1696                                                 const struct sock *addr_sk);
1697         int             (*calc_md5_hash)(char *location,
1698                                          const struct tcp_md5sig_key *md5,
1699                                          const struct sock *sk,
1700                                          const struct sk_buff *skb);
1701         int             (*md5_parse)(struct sock *sk,
1702                                      char __user *optval,
1703                                      int optlen);
1704 #endif
1705 };
1706
1707 struct tcp_request_sock_ops {
1708         u16 mss_clamp;
1709 #ifdef CONFIG_TCP_MD5SIG
1710         struct tcp_md5sig_key *(*req_md5_lookup)(const struct sock *sk,
1711                                                  const struct sock *addr_sk);
1712         int             (*calc_md5_hash) (char *location,
1713                                           const struct tcp_md5sig_key *md5,
1714                                           const struct sock *sk,
1715                                           const struct sk_buff *skb);
1716 #endif
1717         void (*init_req)(struct request_sock *req,
1718                          const struct sock *sk_listener,
1719                          struct sk_buff *skb);
1720 #ifdef CONFIG_SYN_COOKIES
1721         __u32 (*cookie_init_seq)(const struct sk_buff *skb,
1722                                  __u16 *mss);
1723 #endif
1724         struct dst_entry *(*route_req)(const struct sock *sk, struct flowi *fl,
1725                                        const struct request_sock *req,
1726                                        bool *strict);
1727         __u32 (*init_seq)(const struct sk_buff *skb);
1728         int (*send_synack)(const struct sock *sk, struct dst_entry *dst,
1729                            struct flowi *fl, struct request_sock *req,
1730                            struct tcp_fastopen_cookie *foc,
1731                            bool attach_req);
1732 };
1733
1734 #ifdef CONFIG_SYN_COOKIES
1735 static inline __u32 cookie_init_sequence(const struct tcp_request_sock_ops *ops,
1736                                          const struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
1737                                          __u16 *mss)
1738 {
1739         tcp_synq_overflow(sk);
1740         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_SYNCOOKIESSENT);
1741         return ops->cookie_init_seq(skb, mss);
1742 }
1743 #else
1744 static inline __u32 cookie_init_sequence(const struct tcp_request_sock_ops *ops,
1745                                          const struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
1746                                          __u16 *mss)
1747 {
1748         return 0;
1749 }
1750 #endif
1751
1752 int tcpv4_offload_init(void);
1753
1754 void tcp_v4_init(void);
1755 void tcp_init(void);
1756
1757 /* tcp_recovery.c */
1758
1759 /* Flags to enable various loss recovery features. See below */
1760 extern int sysctl_tcp_recovery;
1761
1762 /* Use TCP RACK to detect (some) tail and retransmit losses */
1763 #define TCP_RACK_LOST_RETRANS  0x1
1764
1765 extern int tcp_rack_mark_lost(struct sock *sk);
1766
1767 extern void tcp_rack_advance(struct tcp_sock *tp,
1768                              const struct skb_mstamp *xmit_time, u8 sacked);
1769
1770 /*
1771  * Save and compile IPv4 options, return a pointer to it
1772  */
1773 static inline struct ip_options_rcu *tcp_v4_save_options(struct sk_buff *skb)
1774 {
1775         const struct ip_options *opt = &TCP_SKB_CB(skb)->header.h4.opt;
1776         struct ip_options_rcu *dopt = NULL;
1777
1778         if (opt->optlen) {
1779                 int opt_size = sizeof(*dopt) + opt->optlen;
1780
1781                 dopt = kmalloc(opt_size, GFP_ATOMIC);
1782                 if (dopt && __ip_options_echo(&dopt->opt, skb, opt)) {
1783                         kfree(dopt);
1784                         dopt = NULL;
1785                 }
1786         }
1787         return dopt;
1788 }
1789
1790 /* locally generated TCP pure ACKs have skb->truesize == 2
1791  * (check tcp_send_ack() in net/ipv4/tcp_output.c )
1792  * This is much faster than dissecting the packet to find out.
1793  * (Think of GRE encapsulations, IPv4, IPv6, ...)
1794  */
1795 static inline bool skb_is_tcp_pure_ack(const struct sk_buff *skb)
1796 {
1797         return skb->truesize == 2;
1798 }
1799
1800 static inline void skb_set_tcp_pure_ack(struct sk_buff *skb)
1801 {
1802         skb->truesize = 2;
1803 }
1804
1805 static inline int tcp_inq(struct sock *sk)
1806 {
1807         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1808         int answ;
1809
1810         if ((1 << sk->sk_state) & (TCPF_SYN_SENT | TCPF_SYN_RECV)) {
1811                 answ = 0;
1812         } else if (sock_flag(sk, SOCK_URGINLINE) ||
1813                    !tp->urg_data ||
1814                    before(tp->urg_seq, tp->copied_seq) ||
1815                    !before(tp->urg_seq, tp->rcv_nxt)) {
1816
1817                 answ = tp->rcv_nxt - tp->copied_seq;
1818
1819                 /* Subtract 1, if FIN was received */
1820                 if (answ && sock_flag(sk, SOCK_DONE))
1821                         answ--;
1822         } else {
1823                 answ = tp->urg_seq - tp->copied_seq;
1824         }
1825
1826         return answ;
1827 }
1828
1829 static inline void tcp_segs_in(struct tcp_sock *tp, const struct sk_buff *skb)
1830 {
1831         u16 segs_in;
1832
1833         segs_in = max_t(u16, 1, skb_shinfo(skb)->gso_segs);
1834         tp->segs_in += segs_in;
1835         if (skb->len > tcp_hdrlen(skb))
1836                 tp->data_segs_in += segs_in;
1837 }
1838
1839 /*
1840  * TCP listen path runs lockless.
1841  * We forced "struct sock" to be const qualified to make sure
1842  * we don't modify one of its field by mistake.
1843  * Here, we increment sk_drops which is an atomic_t, so we can safely
1844  * make sock writable again.
1845  */
1846 static inline void tcp_listendrop(const struct sock *sk)
1847 {
1848         atomic_inc(&((struct sock *)sk)->sk_drops);
1849         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk), LINUX_MIB_LISTENDROPS);
1850 }
1851
1852 #endif  /* _TCP_H */