include/net/tcp.h

   1 /*
   2  * INET         An implementation of the TCP/IP protocol suite for the LINUX
   3  *              operating system.  INET is implemented using the  BSD Socket
   4  *              interface as the means of communication with the user level.
   5  *
   6  *              Definitions for the TCP module.
   7  *
   8  * Version:     @(#)tcp.h       1.0.5   05/23/93
   9  *
  10  * Authors:     Ross Biro
  11  *              Fred N. van Kempen, <waltje@uWalt.NL.Mugnet.ORG>
  12  *
  13  *              This program is free software; you can redistribute it and/or
  14  *              modify it under the terms of the GNU General Public License
  15  *              as published by the Free Software Foundation; either version
  16  *              2 of the License, or (at your option) any later version.
  17  */
  18 #ifndef _TCP_H
  19 #define _TCP_H
  20
  21 #define FASTRETRANS_DEBUG 1
  22
  23 #include <linux/list.h>
  24 #include <linux/tcp.h>
  25 #include <linux/bug.h>
  26 #include <linux/slab.h>
  27 #include <linux/cache.h>
  28 #include <linux/percpu.h>
  29 #include <linux/skbuff.h>
  30 #include <linux/dmaengine.h>
  31 #include <linux/crypto.h>
  32 #include <linux/cryptohash.h>
  33 #include <linux/kref.h>
  34
  35 #include <net/inet_connection_sock.h>
  36 #include <net/inet_timewait_sock.h>
  37 #include <net/inet_hashtables.h>
  38 #include <net/checksum.h>
  39 #include <net/request_sock.h>
  40 #include <net/sock.h>
  41 #include <net/snmp.h>
  42 #include <net/ip.h>
  43 #include <net/tcp_states.h>
  44 #include <net/inet_ecn.h>
  45 #include <net/dst.h>
  46
  47 #include <linux/seq_file.h>
  48 #include <linux/memcontrol.h>
  49
  50 extern struct inet_hashinfo tcp_hashinfo;
  51
  52 extern struct percpu_counter tcp_orphan_count;
  53 extern void tcp_time_wait(struct sock *sk, int state, int timeo);
  54
  55 #define MAX_TCP_HEADER  (128 + MAX_HEADER)
  56 #define MAX_TCP_OPTION_SPACE 40
  57
  58 /*
  59  * Never offer a window over 32767 without using window scaling. Some
  60  * poor stacks do signed 16bit maths!
  61  */
  62 #define MAX_TCP_WINDOW          32767U
  63
  64 /* Offer an initial receive window of 10 mss. */
  65 #define TCP_DEFAULT_INIT_RCVWND 10
  66
  67 /* Minimal accepted MSS. It is (60+60+8) - (20+20). */
  68 #define TCP_MIN_MSS             88U
  69
  70 /* The least MTU to use for probing */
  71 #define TCP_BASE_MSS            512
  72
  73 /* After receiving this amount of duplicate ACKs fast retransmit starts. */
  74 #define TCP_FASTRETRANS_THRESH 3
  75
  76 /* Maximal reordering. */
  77 #define TCP_MAX_REORDERING      127
  78
  79 /* Maximal number of ACKs sent quickly to accelerate slow-start. */
  80 #define TCP_MAX_QUICKACKS       16U
  81
  82 /* urg_data states */
  83 #define TCP_URG_VALID   0x0100
  84 #define TCP_URG_NOTYET  0x0200
  85 #define TCP_URG_READ    0x0400
  86
  87 #define TCP_RETR1       3       /*
  88                                  * This is how many retries it does before it
  89                                  * tries to figure out if the gateway is
  90                                  * down. Minimal RFC value is 3; it corresponds
  91                                  * to ~3sec-8min depending on RTO.
  92                                  */
  93
  94 #define TCP_RETR2       15      /*
  95                                  * This should take at least
  96                                  * 90 minutes to time out.
  97                                  * RFC1122 says that the limit is 100 sec.
  98                                  * 15 is ~13-30min depending on RTO.
  99                                  */
 100
 101 #define TCP_SYN_RETRIES  5      /* number of times to retry active opening a
 102                                  * connection: ~180sec is RFC minimum   */
 103
 104 #define TCP_SYNACK_RETRIES 5    /* number of times to retry passive opening a
 105                                  * connection: ~180sec is RFC minimum   */
 106
 107 #define TCP_TIMEWAIT_LEN (60*HZ) /* how long to wait to destroy TIME-WAIT
 108                                   * state, about 60 seconds     */
 109 #define TCP_FIN_TIMEOUT TCP_TIMEWAIT_LEN
 110                                  /* BSD style FIN_WAIT2 deadlock breaker.
 111                                   * It used to be 3min, new value is 60sec,
 112                                   * to combine FIN-WAIT-2 timeout with
 113                                   * TIME-WAIT timer.
 114                                   */
 115
 116 #define TCP_DELACK_MAX  ((unsigned)(HZ/5))      /* maximal time to delay before sending an ACK */
 117 #if HZ >= 100
 118 #define TCP_DELACK_MIN  ((unsigned)(HZ/25))     /* minimal time to delay before sending an ACK */
 119 #define TCP_ATO_MIN     ((unsigned)(HZ/25))
 120 #else
 121 #define TCP_DELACK_MIN  4U
 122 #define TCP_ATO_MIN     4U
 123 #endif
 124 #define TCP_RTO_MAX     ((unsigned)(120*HZ))
 125 #define TCP_RTO_MIN     ((unsigned)(HZ/5))
 126 #define TCP_TIMEOUT_INIT ((unsigned)(1*HZ))     /* RFC6298 2.1 initial RTO value        */
 127 #define TCP_TIMEOUT_FALLBACK ((unsigned)(3*HZ)) /* RFC 1122 initial RTO value, now
 128                                                  * used as a fallback RTO for the
 129                                                  * initial data transmission if no
 130                                                  * valid RTT sample has been acquired,
 131                                                  * most likely due to retrans in 3WHS.
 132                                                  */
 133
 134 #define TCP_RESOURCE_PROBE_INTERVAL ((unsigned)(HZ/2U)) /* Maximal interval between probes
 135                                                          * for local resources.
 136                                                          */
 137
 138 #define TCP_KEEPALIVE_TIME      (120*60*HZ)     /* two hours */
 139 #define TCP_KEEPALIVE_PROBES    9               /* Max of 9 keepalive probes    */
 140 #define TCP_KEEPALIVE_INTVL     (75*HZ)
 141
 142 #define MAX_TCP_KEEPIDLE        32767
 143 #define MAX_TCP_KEEPINTVL       32767
 144 #define MAX_TCP_KEEPCNT         127
 145 #define MAX_TCP_SYNCNT          127
 146
 147 #define TCP_SYNQ_INTERVAL       (HZ/5)  /* Period of SYNACK timer */
 148
 149 #define TCP_PAWS_24DAYS (60 * 60 * 24 * 24)
 150 #define TCP_PAWS_MSL    60              /* Per-host timestamps are invalidated
 151                                          * after this time. It should be equal
 152                                          * (or greater than) TCP_TIMEWAIT_LEN
 153                                          * to provide reliability equal to one
 154                                          * provided by timewait state.
 155                                          */
 156 #define TCP_PAWS_WINDOW 1               /* Replay window for per-host
 157                                          * timestamps. It must be less than
 158                                          * minimal timewait lifetime.
 159                                          */
 160 /*
 161  *      TCP option
 162  */
 163
 164 #define TCPOPT_NOP              1       /* Padding */
 165 #define TCPOPT_EOL              0       /* End of options */
 166 #define TCPOPT_MSS              2       /* Segment size negotiating */
 167 #define TCPOPT_WINDOW           3       /* Window scaling */
 168 #define TCPOPT_SACK_PERM        4       /* SACK Permitted */
 169 #define TCPOPT_SACK             5       /* SACK Block */
 170 #define TCPOPT_TIMESTAMP        8       /* Better RTT estimations/PAWS */
 171 #define TCPOPT_MD5SIG           19      /* MD5 Signature (RFC2385) */
 172 #define TCPOPT_COOKIE           253     /* Cookie extension (experimental) */
 173
 174 /*
 175  *     TCP option lengths
 176  */
 177
 178 #define TCPOLEN_MSS            4
 179 #define TCPOLEN_WINDOW         3
 180 #define TCPOLEN_SACK_PERM      2
 181 #define TCPOLEN_TIMESTAMP      10
 182 #define TCPOLEN_MD5SIG         18
 183 #define TCPOLEN_COOKIE_BASE    2        /* Cookie-less header extension */
 184 #define TCPOLEN_COOKIE_PAIR    3        /* Cookie pair header extension */
 185 #define TCPOLEN_COOKIE_MIN     (TCPOLEN_COOKIE_BASE+TCP_COOKIE_MIN)
 186 #define TCPOLEN_COOKIE_MAX     (TCPOLEN_COOKIE_BASE+TCP_COOKIE_MAX)
 187
 188 /* But this is what stacks really send out. */
 189 #define TCPOLEN_TSTAMP_ALIGNED          12
 190 #define TCPOLEN_WSCALE_ALIGNED          4
 191 #define TCPOLEN_SACKPERM_ALIGNED        4
 192 #define TCPOLEN_SACK_BASE               2
 193 #define TCPOLEN_SACK_BASE_ALIGNED       4
 194 #define TCPOLEN_SACK_PERBLOCK           8
 195 #define TCPOLEN_MD5SIG_ALIGNED          20
 196 #define TCPOLEN_MSS_ALIGNED             4
 197
 198 /* Flags in tp->nonagle */
 199 #define TCP_NAGLE_OFF           1       /* Nagle's algo is disabled */
 200 #define TCP_NAGLE_CORK          2       /* Socket is corked         */
 201 #define TCP_NAGLE_PUSH          4       /* Cork is overridden for already queued data */
 202
 203 /* TCP thin-stream limits */
 204 #define TCP_THIN_LINEAR_RETRIES 6       /* After 6 linear retries, do exp. backoff */
 205
 206 /* TCP initial congestion window as per draft-hkchu-tcpm-initcwnd-01 */
 207 #define TCP_INIT_CWND           10
 208
 209 extern struct inet_timewait_death_row tcp_death_row;
 210
 211 /* sysctl variables for tcp */
 212 extern int sysctl_tcp_timestamps;
 213 extern int sysctl_tcp_window_scaling;
 214 extern int sysctl_tcp_sack;
 215 extern int sysctl_tcp_fin_timeout;
 216 extern int sysctl_tcp_keepalive_time;
 217 extern int sysctl_tcp_keepalive_probes;
 218 extern int sysctl_tcp_keepalive_intvl;
 219 extern int sysctl_tcp_syn_retries;
 220 extern int sysctl_tcp_synack_retries;
 221 extern int sysctl_tcp_retries1;
 222 extern int sysctl_tcp_retries2;
 223 extern int sysctl_tcp_orphan_retries;
 224 extern int sysctl_tcp_syncookies;
 225 extern int sysctl_tcp_retrans_collapse;
 226 extern int sysctl_tcp_stdurg;
 227 extern int sysctl_tcp_rfc1337;
 228 extern int sysctl_tcp_abort_on_overflow;
 229 extern int sysctl_tcp_max_orphans;
 230 extern int sysctl_tcp_fack;
 231 extern int sysctl_tcp_reordering;
 232 extern int sysctl_tcp_ecn;
 233 extern int sysctl_tcp_dsack;
 234 extern int sysctl_tcp_wmem[3];
 235 extern int sysctl_tcp_rmem[3];
 236 extern int sysctl_tcp_app_win;
 237 extern int sysctl_tcp_adv_win_scale;
 238 extern int sysctl_tcp_tw_reuse;
 239 extern int sysctl_tcp_frto;
 240 extern int sysctl_tcp_frto_response;
 241 extern int sysctl_tcp_low_latency;
 242 extern int sysctl_tcp_dma_copybreak;
 243 extern int sysctl_tcp_nometrics_save;
 244 extern int sysctl_tcp_moderate_rcvbuf;
 245 extern int sysctl_tcp_tso_win_divisor;
 246 extern int sysctl_tcp_abc;
 247 extern int sysctl_tcp_mtu_probing;
 248 extern int sysctl_tcp_base_mss;
 249 extern int sysctl_tcp_workaround_signed_windows;
 250 extern int sysctl_tcp_slow_start_after_idle;
 251 extern int sysctl_tcp_max_ssthresh;
 252 extern int sysctl_tcp_cookie_size;
 253 extern int sysctl_tcp_thin_linear_timeouts;
 254 extern int sysctl_tcp_thin_dupack;
 255 extern int sysctl_tcp_early_retrans;
 256
 257 extern atomic_long_t tcp_memory_allocated;
 258 extern struct percpu_counter tcp_sockets_allocated;
 259 extern int tcp_memory_pressure;
 260
 261 /*
 262  * The next routines deal with comparing 32 bit unsigned ints
 263  * and worry about wraparound (automatic with unsigned arithmetic).
 264  */
 265
 266 static inline bool before(__u32 seq1, __u32 seq2)
 267 {
 268         return (__s32)(seq1-seq2) < 0;
 269 }
 270 #define after(seq2, seq1)       before(seq1, seq2)
 271
 272 /* is s2<=s1<=s3 ? */
 273 static inline bool between(__u32 seq1, __u32 seq2, __u32 seq3)
 274 {
 275         return seq3 - seq2 >= seq1 - seq2;
 276 }
 277
 278 static inline bool tcp_out_of_memory(struct sock *sk)
 279 {
 280         if (sk->sk_wmem_queued > SOCK_MIN_SNDBUF &&
 281             sk_memory_allocated(sk) > sk_prot_mem_limits(sk, 2))
 282                 return true;
 283         return false;
 284 }
 285
 286 static inline bool tcp_too_many_orphans(struct sock *sk, int shift)
 287 {
 288         struct percpu_counter *ocp = sk->sk_prot->orphan_count;
 289         int orphans = percpu_counter_read_positive(ocp);
 290
 291         if (orphans << shift > sysctl_tcp_max_orphans) {
 292                 orphans = percpu_counter_sum_positive(ocp);
 293                 if (orphans << shift > sysctl_tcp_max_orphans)
 294                         return true;
 295         }
 296         return false;
 297 }
 298
 299 extern bool tcp_check_oom(struct sock *sk, int shift);
 300
 301 /* syncookies: remember time of last synqueue overflow */
 302 static inline void tcp_synq_overflow(struct sock *sk)
 303 {
 304         tcp_sk(sk)->rx_opt.ts_recent_stamp = jiffies;
 305 }
 306
 307 /* syncookies: no recent synqueue overflow on this listening socket? */
 308 static inline bool tcp_synq_no_recent_overflow(const struct sock *sk)
 309 {
 310         unsigned long last_overflow = tcp_sk(sk)->rx_opt.ts_recent_stamp;
 311         return time_after(jiffies, last_overflow + TCP_TIMEOUT_FALLBACK);
 312 }
 313
 314 extern struct proto tcp_prot;
 315
 316 #define TCP_INC_STATS(net, field)       SNMP_INC_STATS((net)->mib.tcp_statistics, field)
 317 #define TCP_INC_STATS_BH(net, field)    SNMP_INC_STATS_BH((net)->mib.tcp_statistics, field)
 318 #define TCP_DEC_STATS(net, field)       SNMP_DEC_STATS((net)->mib.tcp_statistics, field)
 319 #define TCP_ADD_STATS_USER(net, field, val) SNMP_ADD_STATS_USER((net)->mib.tcp_statistics, field, val)
 320 #define TCP_ADD_STATS(net, field, val)  SNMP_ADD_STATS((net)->mib.tcp_statistics, field, val)
 321
 322 extern void tcp_init_mem(struct net *net);
 323
 324 extern void tcp_v4_err(struct sk_buff *skb, u32);
 325
 326 extern void tcp_shutdown (struct sock *sk, int how);
 327
 328 extern int tcp_v4_rcv(struct sk_buff *skb);
 329
 330 extern struct inet_peer *tcp_v4_get_peer(struct sock *sk, bool *release_it);
 331 extern void *tcp_v4_tw_get_peer(struct sock *sk);
 332 extern int tcp_v4_tw_remember_stamp(struct inet_timewait_sock *tw);
 333 extern int tcp_sendmsg(struct kiocb *iocb, struct sock *sk, struct msghdr *msg,
 334                        size_t size);
 335 extern int tcp_sendpage(struct sock *sk, struct page *page, int offset,
 336                         size_t size, int flags);
 337 extern int tcp_ioctl(struct sock *sk, int cmd, unsigned long arg);
 338 extern int tcp_rcv_state_process(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
 339                                  const struct tcphdr *th, unsigned int len);
 340 extern int tcp_rcv_established(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
 341                                const struct tcphdr *th, unsigned int len);
 342 extern void tcp_rcv_space_adjust(struct sock *sk);
 343 extern void tcp_cleanup_rbuf(struct sock *sk, int copied);
 344 extern int tcp_twsk_unique(struct sock *sk, struct sock *sktw, void *twp);
 345 extern void tcp_twsk_destructor(struct sock *sk);
 346 extern ssize_t tcp_splice_read(struct socket *sk, loff_t *ppos,
 347                                struct pipe_inode_info *pipe, size_t len,
 348                                unsigned int flags);
 349
 350 static inline void tcp_dec_quickack_mode(struct sock *sk,
 351                                          const unsigned int pkts)
 352 {
 353         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
 354
 355         if (icsk->icsk_ack.quick) {
 356                 if (pkts >= icsk->icsk_ack.quick) {
 357                         icsk->icsk_ack.quick = 0;
 358                         /* Leaving quickack mode we deflate ATO. */
 359                         icsk->icsk_ack.ato   = TCP_ATO_MIN;
 360                 } else
 361                         icsk->icsk_ack.quick -= pkts;
 362         }
 363 }
 364
 365 #define TCP_ECN_OK              1
 366 #define TCP_ECN_QUEUE_CWR       2
 367 #define TCP_ECN_DEMAND_CWR      4
 368 #define TCP_ECN_SEEN            8
 369
 370 enum tcp_tw_status {
 371         TCP_TW_SUCCESS = 0,
 372         TCP_TW_RST = 1,
 373         TCP_TW_ACK = 2,
 374         TCP_TW_SYN = 3
 375 };
 376
 377
 378 extern enum tcp_tw_status tcp_timewait_state_process(struct inet_timewait_sock *tw,
 379                                                      struct sk_buff *skb,
 380                                                      const struct tcphdr *th);
 381 extern struct sock * tcp_check_req(struct sock *sk,struct sk_buff *skb,
 382                                    struct request_sock *req,
 383                                    struct request_sock **prev);
 384 extern int tcp_child_process(struct sock *parent, struct sock *child,
 385                              struct sk_buff *skb);
 386 extern bool tcp_use_frto(struct sock *sk);
 387 extern void tcp_enter_frto(struct sock *sk);
 388 extern void tcp_enter_loss(struct sock *sk, int how);
 389 extern void tcp_clear_retrans(struct tcp_sock *tp);
 390 extern void tcp_update_metrics(struct sock *sk);
 391 extern void tcp_close(struct sock *sk, long timeout);
 392 extern void tcp_init_sock(struct sock *sk);
 393 extern unsigned int tcp_poll(struct file * file, struct socket *sock,
 394                              struct poll_table_struct *wait);
 395 extern int tcp_getsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
 396                           char __user *optval, int __user *optlen);
 397 extern int tcp_setsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
 398                           char __user *optval, unsigned int optlen);
 399 extern int compat_tcp_getsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
 400                                  char __user *optval, int __user *optlen);
 401 extern int compat_tcp_setsockopt(struct sock *sk, int level, int optname,
 402                                  char __user *optval, unsigned int optlen);
 403 extern void tcp_set_keepalive(struct sock *sk, int val);
 404 extern void tcp_syn_ack_timeout(struct sock *sk, struct request_sock *req);
 405 extern int tcp_recvmsg(struct kiocb *iocb, struct sock *sk, struct msghdr *msg,
 406                        size_t len, int nonblock, int flags, int *addr_len);
 407 extern void tcp_parse_options(const struct sk_buff *skb,
 408                               struct tcp_options_received *opt_rx, const u8 **hvpp,
 409                               int estab);
 410 extern const u8 *tcp_parse_md5sig_option(const struct tcphdr *th);
 411
 412 /*
 413  *      TCP v4 functions exported for the inet6 API
 414  */
 415
 416 extern void tcp_v4_send_check(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
 417 extern int tcp_v4_conn_request(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
 418 extern struct sock * tcp_create_openreq_child(struct sock *sk,
 419                                               struct request_sock *req,
 420                                               struct sk_buff *skb);
 421 extern struct sock * tcp_v4_syn_recv_sock(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
 422                                           struct request_sock *req,
 423                                           struct dst_entry *dst);
 424 extern int tcp_v4_do_rcv(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
 425 extern int tcp_v4_connect(struct sock *sk, struct sockaddr *uaddr,
 426                           int addr_len);
 427 extern int tcp_connect(struct sock *sk);
 428 extern struct sk_buff * tcp_make_synack(struct sock *sk, struct dst_entry *dst,
 429                                         struct request_sock *req,
 430                                         struct request_values *rvp);
 431 extern int tcp_disconnect(struct sock *sk, int flags);
 432
 433 void tcp_connect_init(struct sock *sk);
 434 void tcp_finish_connect(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
 435 int tcp_send_rcvq(struct sock *sk, struct msghdr *msg, size_t size);
 436
 437 /* From syncookies.c */
 438 extern __u32 syncookie_secret[2][16-4+SHA_DIGEST_WORDS];
 439 extern struct sock *cookie_v4_check(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
 440                                     struct ip_options *opt);
 441 #ifdef CONFIG_SYN_COOKIES
 442 extern __u32 cookie_v4_init_sequence(struct sock *sk, struct sk_buff *skb,
 443                                      __u16 *mss);
 444 #else
 445 static inline __u32 cookie_v4_init_sequence(struct sock *sk,
 446                                             struct sk_buff *skb,
 447                                             __u16 *mss)
 448 {
 449         return 0;
 450 }
 451 #endif
 452
 453 extern __u32 cookie_init_timestamp(struct request_sock *req);
 454 extern bool cookie_check_timestamp(struct tcp_options_received *opt, bool *);
 455
 456 /* From net/ipv6/syncookies.c */
 457 extern struct sock *cookie_v6_check(struct sock *sk, struct sk_buff *skb);
 458 #ifdef CONFIG_SYN_COOKIES
 459 extern __u32 cookie_v6_init_sequence(struct sock *sk, const struct sk_buff *skb,
 460                                      __u16 *mss);
 461 #else
 462 static inline __u32 cookie_v6_init_sequence(struct sock *sk,
 463                                             struct sk_buff *skb,
 464                                             __u16 *mss)
 465 {
 466         return 0;
 467 }
 468 #endif
 469 /* tcp_output.c */
 470
 471 extern void __tcp_push_pending_frames(struct sock *sk, unsigned int cur_mss,
 472                                       int nonagle);
 473 extern bool tcp_may_send_now(struct sock *sk);
 474 extern int tcp_retransmit_skb(struct sock *, struct sk_buff *);
 475 extern void tcp_retransmit_timer(struct sock *sk);
 476 extern void tcp_xmit_retransmit_queue(struct sock *);
 477 extern void tcp_simple_retransmit(struct sock *);
 478 extern int tcp_trim_head(struct sock *, struct sk_buff *, u32);
 479 extern int tcp_fragment(struct sock *, struct sk_buff *, u32, unsigned int);
 480
 481 extern void tcp_send_probe0(struct sock *);
 482 extern void tcp_send_partial(struct sock *);
 483 extern int tcp_write_wakeup(struct sock *);
 484 extern void tcp_send_fin(struct sock *sk);
 485 extern void tcp_send_active_reset(struct sock *sk, gfp_t priority);
 486 extern int tcp_send_synack(struct sock *);
 487 extern bool tcp_syn_flood_action(struct sock *sk,
 488                                  const struct sk_buff *skb,
 489                                  const char *proto);
 490 extern void tcp_push_one(struct sock *, unsigned int mss_now);
 491 extern void tcp_send_ack(struct sock *sk);
 492 extern void tcp_send_delayed_ack(struct sock *sk);
 493
 494 /* tcp_input.c */
 495 extern void tcp_cwnd_application_limited(struct sock *sk);
 496 extern void tcp_resume_early_retransmit(struct sock *sk);
 497 extern void tcp_rearm_rto(struct sock *sk);
 498
 499 /* tcp_timer.c */
 500 extern void tcp_init_xmit_timers(struct sock *);
 501 static inline void tcp_clear_xmit_timers(struct sock *sk)
 502 {
 503         inet_csk_clear_xmit_timers(sk);
 504 }
 505
 506 extern unsigned int tcp_sync_mss(struct sock *sk, u32 pmtu);
 507 extern unsigned int tcp_current_mss(struct sock *sk);
 508
 509 /* Bound MSS / TSO packet size with the half of the window */
 510 static inline int tcp_bound_to_half_wnd(struct tcp_sock *tp, int pktsize)
 511 {
 512         int cutoff;
 513
 514         /* When peer uses tiny windows, there is no use in packetizing
 515          * to sub-MSS pieces for the sake of SWS or making sure there
 516          * are enough packets in the pipe for fast recovery.
 517          *
 518          * On the other hand, for extremely large MSS devices, handling
 519          * smaller than MSS windows in this way does make sense.
 520          */
 521         if (tp->max_window >= 512)
 522                 cutoff = (tp->max_window >> 1);
 523         else
 524                 cutoff = tp->max_window;
 525
 526         if (cutoff && pktsize > cutoff)
 527                 return max_t(int, cutoff, 68U - tp->tcp_header_len);
 528         else
 529                 return pktsize;
 530 }
 531
 532 /* tcp.c */
 533 extern void tcp_get_info(const struct sock *, struct tcp_info *);
 534
 535 /* Read 'sendfile()'-style from a TCP socket */
 536 typedef int (*sk_read_actor_t)(read_descriptor_t *, struct sk_buff *,
 537                                 unsigned int, size_t);
 538 extern int tcp_read_sock(struct sock *sk, read_descriptor_t *desc,
 539                          sk_read_actor_t recv_actor);
 540
 541 extern void tcp_initialize_rcv_mss(struct sock *sk);
 542
 543 extern int tcp_mtu_to_mss(struct sock *sk, int pmtu);
 544 extern int tcp_mss_to_mtu(struct sock *sk, int mss);
 545 extern void tcp_mtup_init(struct sock *sk);
 546 extern void tcp_valid_rtt_meas(struct sock *sk, u32 seq_rtt);
 547
 548 static inline void tcp_bound_rto(const struct sock *sk)
 549 {
 550         if (inet_csk(sk)->icsk_rto > TCP_RTO_MAX)
 551                 inet_csk(sk)->icsk_rto = TCP_RTO_MAX;
 552 }
 553
 554 static inline u32 __tcp_set_rto(const struct tcp_sock *tp)
 555 {
 556         return (tp->srtt >> 3) + tp->rttvar;
 557 }
 558
 559 static inline void __tcp_fast_path_on(struct tcp_sock *tp, u32 snd_wnd)
 560 {
 561         tp->pred_flags = htonl((tp->tcp_header_len << 26) |
 562                                ntohl(TCP_FLAG_ACK) |
 563                                snd_wnd);
 564 }
 565
 566 static inline void tcp_fast_path_on(struct tcp_sock *tp)
 567 {
 568         __tcp_fast_path_on(tp, tp->snd_wnd >> tp->rx_opt.snd_wscale);
 569 }
 570
 571 static inline void tcp_fast_path_check(struct sock *sk)
 572 {
 573         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
 574
 575         if (skb_queue_empty(&tp->out_of_order_queue) &&
 576             tp->rcv_wnd &&
 577             atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc) < sk->sk_rcvbuf &&
 578             !tp->urg_data)
 579                 tcp_fast_path_on(tp);
 580 }
 581
 582 /* Compute the actual rto_min value */
 583 static inline u32 tcp_rto_min(struct sock *sk)
 584 {
 585         const struct dst_entry *dst = __sk_dst_get(sk);
 586         u32 rto_min = TCP_RTO_MIN;
 587
 588         if (dst && dst_metric_locked(dst, RTAX_RTO_MIN))
 589                 rto_min = dst_metric_rtt(dst, RTAX_RTO_MIN);
 590         return rto_min;
 591 }
 592
 593 /* Compute the actual receive window we are currently advertising.
 594  * Rcv_nxt can be after the window if our peer push more data
 595  * than the offered window.
 596  */
 597 static inline u32 tcp_receive_window(const struct tcp_sock *tp)
 598 {
 599         s32 win = tp->rcv_wup + tp->rcv_wnd - tp->rcv_nxt;
 600
 601         if (win < 0)
 602                 win = 0;
 603         return (u32) win;
 604 }
 605
 606 /* Choose a new window, without checks for shrinking, and without
 607  * scaling applied to the result.  The caller does these things
 608  * if necessary.  This is a "raw" window selection.
 609  */
 610 extern u32 __tcp_select_window(struct sock *sk);
 611
 612 void tcp_send_window_probe(struct sock *sk);
 613
 614 /* TCP timestamps are only 32-bits, this causes a slight
 615  * complication on 64-bit systems since we store a snapshot
 616  * of jiffies in the buffer control blocks below.  We decided
 617  * to use only the low 32-bits of jiffies and hide the ugly
 618  * casts with the following macro.
 619  */
 620 #define tcp_time_stamp          ((__u32)(jiffies))
 621
 622 #define tcp_flag_byte(th) (((u_int8_t *)th)[13])
 623
 624 #define TCPHDR_FIN 0x01
 625 #define TCPHDR_SYN 0x02
 626 #define TCPHDR_RST 0x04
 627 #define TCPHDR_PSH 0x08
 628 #define TCPHDR_ACK 0x10
 629 #define TCPHDR_URG 0x20
 630 #define TCPHDR_ECE 0x40
 631 #define TCPHDR_CWR 0x80
 632
 633 /* This is what the send packet queuing engine uses to pass
 634  * TCP per-packet control information to the transmission code.
 635  * We also store the host-order sequence numbers in here too.
 636  * This is 44 bytes if IPV6 is enabled.
 637  * If this grows please adjust skbuff.h:skbuff->cb[xxx] size appropriately.
 638  */
 639 struct tcp_skb_cb {
 640         union {
 641                 struct inet_skb_parm    h4;
 642 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
 643                 struct inet6_skb_parm   h6;
 644 #endif
 645         } header;       /* For incoming frames          */
 646         __u32           seq;            /* Starting sequence number     */
 647         __u32           end_seq;        /* SEQ + FIN + SYN + datalen    */
 648         __u32           when;           /* used to compute rtt's        */
 649         __u8            tcp_flags;      /* TCP header flags. (tcp[13])  */
 650
 651         __u8            sacked;         /* State flags for SACK/FACK.   */
 652 #define TCPCB_SACKED_ACKED      0x01    /* SKB ACK'd by a SACK block    */
 653 #define TCPCB_SACKED_RETRANS    0x02    /* SKB retransmitted            */
 654 #define TCPCB_LOST              0x04    /* SKB is lost                  */
 655 #define TCPCB_TAGBITS           0x07    /* All tag bits                 */
 656 #define TCPCB_EVER_RETRANS      0x80    /* Ever retransmitted frame     */
 657 #define TCPCB_RETRANS           (TCPCB_SACKED_RETRANS|TCPCB_EVER_RETRANS)
 658
 659         __u8            ip_dsfield;     /* IPv4 tos or IPv6 dsfield     */
 660         /* 1 byte hole */
 661         __u32           ack_seq;        /* Sequence number ACK'd        */
 662 };
 663
 664 #define TCP_SKB_CB(__skb)       ((struct tcp_skb_cb *)&((__skb)->cb[0]))
 665
 666 /* RFC3168 : 6.1.1 SYN packets must not have ECT/ECN bits set
 667  *
 668  * If we receive a SYN packet with these bits set, it means a network is
 669  * playing bad games with TOS bits. In order to avoid possible false congestion
 670  * notifications, we disable TCP ECN negociation.
 671  */
 672 static inline void
 673 TCP_ECN_create_request(struct request_sock *req, const struct sk_buff *skb)
 674 {
 675         const struct tcphdr *th = tcp_hdr(skb);
 676
 677         if (sysctl_tcp_ecn && th->ece && th->cwr &&
 678             INET_ECN_is_not_ect(TCP_SKB_CB(skb)->ip_dsfield))
 679                 inet_rsk(req)->ecn_ok = 1;
 680 }
 681
 682 /* Due to TSO, an SKB can be composed of multiple actual
 683  * packets.  To keep these tracked properly, we use this.
 684  */
 685 static inline int tcp_skb_pcount(const struct sk_buff *skb)
 686 {
 687         return skb_shinfo(skb)->gso_segs;
 688 }
 689
 690 /* This is valid iff tcp_skb_pcount() > 1. */
 691 static inline int tcp_skb_mss(const struct sk_buff *skb)
 692 {
 693         return skb_shinfo(skb)->gso_size;
 694 }
 695
 696 /* Events passed to congestion control interface */
 697 enum tcp_ca_event {
 698         CA_EVENT_TX_START,      /* first transmit when no packets in flight */
 699         CA_EVENT_CWND_RESTART,  /* congestion window restart */
 700         CA_EVENT_COMPLETE_CWR,  /* end of congestion recovery */
 701         CA_EVENT_FRTO,          /* fast recovery timeout */
 702         CA_EVENT_LOSS,          /* loss timeout */
 703         CA_EVENT_FAST_ACK,      /* in sequence ack */
 704         CA_EVENT_SLOW_ACK,      /* other ack */
 705 };
 706
 707 /*
 708  * Interface for adding new TCP congestion control handlers
 709  */
 710 #define TCP_CA_NAME_MAX 16
 711 #define TCP_CA_MAX      128
 712 #define TCP_CA_BUF_MAX  (TCP_CA_NAME_MAX*TCP_CA_MAX)
 713
 714 #define TCP_CONG_NON_RESTRICTED 0x1
 715 #define TCP_CONG_RTT_STAMP      0x2
 716
 717 struct tcp_congestion_ops {
 718         struct list_head        list;
 719         unsigned long flags;
 720
 721         /* initialize private data (optional) */
 722         void (*init)(struct sock *sk);
 723         /* cleanup private data  (optional) */
 724         void (*release)(struct sock *sk);
 725
 726         /* return slow start threshold (required) */
 727         u32 (*ssthresh)(struct sock *sk);
 728         /* lower bound for congestion window (optional) */
 729         u32 (*min_cwnd)(const struct sock *sk);
 730         /* do new cwnd calculation (required) */
 731         void (*cong_avoid)(struct sock *sk, u32 ack, u32 in_flight);
 732         /* call before changing ca_state (optional) */
 733         void (*set_state)(struct sock *sk, u8 new_state);
 734         /* call when cwnd event occurs (optional) */
 735         void (*cwnd_event)(struct sock *sk, enum tcp_ca_event ev);
 736         /* new value of cwnd after loss (optional) */
 737         u32  (*undo_cwnd)(struct sock *sk);
 738         /* hook for packet ack accounting (optional) */
 739         void (*pkts_acked)(struct sock *sk, u32 num_acked, s32 rtt_us);
 740         /* get info for inet_diag (optional) */
 741         void (*get_info)(struct sock *sk, u32 ext, struct sk_buff *skb);
 742
 743         char            name[TCP_CA_NAME_MAX];
 744         struct module   *owner;
 745 };
 746
 747 extern int tcp_register_congestion_control(struct tcp_congestion_ops *type);
 748 extern void tcp_unregister_congestion_control(struct tcp_congestion_ops *type);
 749
 750 extern void tcp_init_congestion_control(struct sock *sk);
 751 extern void tcp_cleanup_congestion_control(struct sock *sk);
 752 extern int tcp_set_default_congestion_control(const char *name);
 753 extern void tcp_get_default_congestion_control(char *name);
 754 extern void tcp_get_available_congestion_control(char *buf, size_t len);
 755 extern void tcp_get_allowed_congestion_control(char *buf, size_t len);
 756 extern int tcp_set_allowed_congestion_control(char *allowed);
 757 extern int tcp_set_congestion_control(struct sock *sk, const char *name);
 758 extern void tcp_slow_start(struct tcp_sock *tp);
 759 extern void tcp_cong_avoid_ai(struct tcp_sock *tp, u32 w);
 760
 761 extern struct tcp_congestion_ops tcp_init_congestion_ops;
 762 extern u32 tcp_reno_ssthresh(struct sock *sk);
 763 extern void tcp_reno_cong_avoid(struct sock *sk, u32 ack, u32 in_flight);
 764 extern u32 tcp_reno_min_cwnd(const struct sock *sk);
 765 extern struct tcp_congestion_ops tcp_reno;
 766
 767 static inline void tcp_set_ca_state(struct sock *sk, const u8 ca_state)
 768 {
 769         struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
 770
 771         if (icsk->icsk_ca_ops->set_state)
 772                 icsk->icsk_ca_ops->set_state(sk, ca_state);
 773         icsk->icsk_ca_state = ca_state;
 774 }
 775
 776 static inline void tcp_ca_event(struct sock *sk, const enum tcp_ca_event event)
 777 {
 778         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
 779
 780         if (icsk->icsk_ca_ops->cwnd_event)
 781                 icsk->icsk_ca_ops->cwnd_event(sk, event);
 782 }
 783
 784 /* These functions determine how the current flow behaves in respect of SACK
 785  * handling. SACK is negotiated with the peer, and therefore it can vary
 786  * between different flows.
 787  *
 788  * tcp_is_sack - SACK enabled
 789  * tcp_is_reno - No SACK
 790  * tcp_is_fack - FACK enabled, implies SACK enabled
 791  */
 792 static inline int tcp_is_sack(const struct tcp_sock *tp)
 793 {
 794         return tp->rx_opt.sack_ok;
 795 }
 796
 797 static inline bool tcp_is_reno(const struct tcp_sock *tp)
 798 {
 799         return !tcp_is_sack(tp);
 800 }
 801
 802 static inline bool tcp_is_fack(const struct tcp_sock *tp)
 803 {
 804         return tp->rx_opt.sack_ok & TCP_FACK_ENABLED;
 805 }
 806
 807 static inline void tcp_enable_fack(struct tcp_sock *tp)
 808 {
 809         tp->rx_opt.sack_ok |= TCP_FACK_ENABLED;
 810 }
 811
 812 /* TCP early-retransmit (ER) is similar to but more conservative than
 813  * the thin-dupack feature.  Enable ER only if thin-dupack is disabled.
 814  */
 815 static inline void tcp_enable_early_retrans(struct tcp_sock *tp)
 816 {
 817         tp->do_early_retrans = sysctl_tcp_early_retrans &&
 818                 !sysctl_tcp_thin_dupack && sysctl_tcp_reordering == 3;
 819         tp->early_retrans_delayed = 0;
 820 }
 821
 822 static inline void tcp_disable_early_retrans(struct tcp_sock *tp)
 823 {
 824         tp->do_early_retrans = 0;
 825 }
 826
 827 static inline unsigned int tcp_left_out(const struct tcp_sock *tp)
 828 {
 829         return tp->sacked_out + tp->lost_out;
 830 }
 831
 832 /* This determines how many packets are "in the network" to the best
 833  * of our knowledge.  In many cases it is conservative, but where
 834  * detailed information is available from the receiver (via SACK
 835  * blocks etc.) we can make more aggressive calculations.
 836  *
 837  * Use this for decisions involving congestion control, use just
 838  * tp->packets_out to determine if the send queue is empty or not.
 839  *
 840  * Read this equation as:
 841  *
 842  *      "Packets sent once on transmission queue" MINUS
 843  *      "Packets left network, but not honestly ACKed yet" PLUS
 844  *      "Packets fast retransmitted"
 845  */
 846 static inline unsigned int tcp_packets_in_flight(const struct tcp_sock *tp)
 847 {
 848         return tp->packets_out - tcp_left_out(tp) + tp->retrans_out;
 849 }
 850
 851 #define TCP_INFINITE_SSTHRESH   0x7fffffff
 852
 853 static inline bool tcp_in_initial_slowstart(const struct tcp_sock *tp)
 854 {
 855         return tp->snd_ssthresh >= TCP_INFINITE_SSTHRESH;
 856 }
 857
 858 /* If cwnd > ssthresh, we may raise ssthresh to be half-way to cwnd.
 859  * The exception is rate halving phase, when cwnd is decreasing towards
 860  * ssthresh.
 861  */
 862 static inline __u32 tcp_current_ssthresh(const struct sock *sk)
 863 {
 864         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
 865
 866         if ((1 << inet_csk(sk)->icsk_ca_state) & (TCPF_CA_CWR | TCPF_CA_Recovery))
 867                 return tp->snd_ssthresh;
 868         else
 869                 return max(tp->snd_ssthresh,
 870                            ((tp->snd_cwnd >> 1) +
 871                             (tp->snd_cwnd >> 2)));
 872 }
 873
 874 /* Use define here intentionally to get WARN_ON location shown at the caller */
 875 #define tcp_verify_left_out(tp) WARN_ON(tcp_left_out(tp) > tp->packets_out)
 876
 877 extern void tcp_enter_cwr(struct sock *sk, const int set_ssthresh);
 878 extern __u32 tcp_init_cwnd(const struct tcp_sock *tp, const struct dst_entry *dst);
 879
 880 /* The maximum number of MSS of available cwnd for which TSO defers
 881  * sending if not using sysctl_tcp_tso_win_divisor.
 882  */
 883 static inline __u32 tcp_max_tso_deferred_mss(const struct tcp_sock *tp)
 884 {
 885         return 3;
 886 }
 887
 888 /* Slow start with delack produces 3 packets of burst, so that
 889  * it is safe "de facto".  This will be the default - same as
 890  * the default reordering threshold - but if reordering increases,
 891  * we must be able to allow cwnd to burst at least this much in order
 892  * to not pull it back when holes are filled.
 893  */
 894 static __inline__ __u32 tcp_max_burst(const struct tcp_sock *tp)
 895 {
 896         return tp->reordering;
 897 }
 898
 899 /* Returns end sequence number of the receiver's advertised window */
 900 static inline u32 tcp_wnd_end(const struct tcp_sock *tp)
 901 {
 902         return tp->snd_una + tp->snd_wnd;
 903 }
 904 extern bool tcp_is_cwnd_limited(const struct sock *sk, u32 in_flight);
 905
 906 static inline void tcp_minshall_update(struct tcp_sock *tp, unsigned int mss,
 907                                        const struct sk_buff *skb)
 908 {
 909         if (skb->len < mss)
 910                 tp->snd_sml = TCP_SKB_CB(skb)->end_seq;
 911 }
 912
 913 static inline void tcp_check_probe_timer(struct sock *sk)
 914 {
 915         const struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
 916         const struct inet_connection_sock *icsk = inet_csk(sk);
 917
 918         if (!tp->packets_out && !icsk->icsk_pending)
 919                 inet_csk_reset_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_PROBE0,
 920                                           icsk->icsk_rto, TCP_RTO_MAX);
 921 }
 922
 923 static inline void tcp_init_wl(struct tcp_sock *tp, u32 seq)
 924 {
 925         tp->snd_wl1 = seq;
 926 }
 927
 928 static inline void tcp_update_wl(struct tcp_sock *tp, u32 seq)
 929 {
 930         tp->snd_wl1 = seq;
 931 }
 932
 933 /*
 934  * Calculate(/check) TCP checksum
 935  */
 936 static inline __sum16 tcp_v4_check(int len, __be32 saddr,
 937                                    __be32 daddr, __wsum base)
 938 {
 939         return csum_tcpudp_magic(saddr,daddr,len,IPPROTO_TCP,base);
 940 }
 941
 942 static inline __sum16 __tcp_checksum_complete(struct sk_buff *skb)
 943 {
 944         return __skb_checksum_complete(skb);
 945 }
 946
 947 static inline bool tcp_checksum_complete(struct sk_buff *skb)
 948 {
 949         return !skb_csum_unnecessary(skb) &&
 950                 __tcp_checksum_complete(skb);
 951 }
 952
 953 /* Prequeue for VJ style copy to user, combined with checksumming. */
 954
 955 static inline void tcp_prequeue_init(struct tcp_sock *tp)
 956 {
 957         tp->ucopy.task = NULL;
 958         tp->ucopy.len = 0;
 959         tp->ucopy.memory = 0;
 960         skb_queue_head_init(&tp->ucopy.prequeue);
 961 #ifdef CONFIG_NET_DMA
 962         tp->ucopy.dma_chan = NULL;
 963         tp->ucopy.wakeup = 0;
 964         tp->ucopy.pinned_list = NULL;
 965         tp->ucopy.dma_cookie = 0;
 966 #endif
 967 }
 968
 969 /* Packet is added to VJ-style prequeue for processing in process
 970  * context, if a reader task is waiting. Apparently, this exciting
 971  * idea (VJ's mail "Re: query about TCP header on tcp-ip" of 07 Sep 93)
 972  * failed somewhere. Latency? Burstiness? Well, at least now we will
 973  * see, why it failed. 8)8)                               --ANK
 974  *
 975  * NOTE: is this not too big to inline?
 976  */
 977 static inline bool tcp_prequeue(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
 978 {
 979         struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
 980
 981         if (sysctl_tcp_low_latency || !tp->ucopy.task)
 982                 return false;
 983
 984         __skb_queue_tail(&tp->ucopy.prequeue, skb);
 985         tp->ucopy.memory += skb->truesize;
 986         if (tp->ucopy.memory > sk->sk_rcvbuf) {
 987                 struct sk_buff *skb1;
 988
 989                 BUG_ON(sock_owned_by_user(sk));
 990
 991                 while ((skb1 = __skb_dequeue(&tp->ucopy.prequeue)) != NULL) {
 992                         sk_backlog_rcv(sk, skb1);
 993                         NET_INC_STATS_BH(sock_net(sk),
 994                                          LINUX_MIB_TCPPREQUEUEDROPPED);
 995                 }
 996
 997                 tp->ucopy.memory = 0;
 998         } else if (skb_queue_len(&tp->ucopy.prequeue) == 1) {
 999                 wake_up_interruptible_sync_poll(sk_sleep(sk),
1000                                            POLLIN | POLLRDNORM | POLLRDBAND);
1001                 if (!inet_csk_ack_scheduled(sk))
1002                         inet_csk_reset_xmit_timer(sk, ICSK_TIME_DACK,
1003                                                   (3 * tcp_rto_min(sk)) / 4,
1004                                                   TCP_RTO_MAX);
1005         }
1006         return true;
1007 }
1008
1009
1010 #undef STATE_TRACE
1011
1012 #ifdef STATE_TRACE
1013 static const char *statename[]={
1014         "Unused","Established","Syn Sent","Syn Recv",
1015         "Fin Wait 1","Fin Wait 2","Time Wait", "Close",
1016         "Close Wait","Last ACK","Listen","Closing"
1017 };
1018 #endif
1019 extern void tcp_set_state(struct sock *sk, int state);
1020
1021 extern void tcp_done(struct sock *sk);
1022
1023 static inline void tcp_sack_reset(struct tcp_options_received *rx_opt)
1024 {
1025         rx_opt->dsack = 0;
1026         rx_opt->num_sacks = 0;
1027 }
1028
1029 /* Determine a window scaling and initial window to offer. */
1030 extern void tcp_select_initial_window(int __space, __u32 mss,
1031                                       __u32 *rcv_wnd, __u32 *window_clamp,
1032                                       int wscale_ok, __u8 *rcv_wscale,
1033                                       __u32 init_rcv_wnd);
1034
1035 static inline int tcp_win_from_space(int space)
1036 {
1037         return sysctl_tcp_adv_win_scale<=0 ?
1038                 (space>>(-sysctl_tcp_adv_win_scale)) :
1039                 space - (space>>sysctl_tcp_adv_win_scale);
1040 }
1041
1042 /* Note: caller must be prepared to deal with negative returns */
1043 static inline int tcp_space(const struct sock *sk)
1044 {
1045         return tcp_win_from_space(sk->sk_rcvbuf -
1046                                   atomic_read(&sk->sk_rmem_alloc));
1047 }
1048
1049 static inline int tcp_full_space(const struct sock *sk)
1050 {
1051         return tcp_win_from_space(sk->sk_rcvbuf);
1052 }
1053
1054 static inline void tcp_openreq_init(struct request_sock *req,
1055                                     struct tcp_options_received *rx_opt,
1056                                     struct sk_buff *skb)
1057 {
1058         struct inet_request_sock *ireq = inet_rsk(req);
1059
1060         req->rcv_wnd = 0;               /* So that tcp_send_synack() knows! */
1061         req->cookie_ts = 0;
1062         tcp_rsk(req)->rcv_isn = TCP_SKB_CB(skb)->seq;
1063         req->mss = rx_opt->mss_clamp;
1064         req->ts_recent = rx_opt->saw_tstamp ? rx_opt->rcv_tsval : 0;
1065         ireq->tstamp_ok = rx_opt->tstamp_ok;
1066         ireq->sack_ok = rx_opt->sack_ok;
1067         ireq->snd_wscale = rx_opt->snd_wscale;
1068         ireq->wscale_ok = rx_opt->wscale_ok;
1069         ireq->acked = 0;
1070         ireq->ecn_ok = 0;
1071         ireq->rmt_port = tcp_hdr(skb)->source;
1072         ireq->loc_port = tcp_hdr(skb)->dest;
1073 }
1074
1075 extern void tcp_enter_memory_pressure(struct sock *sk);
1076
1077 static inline int keepalive_intvl_when(const struct tcp_sock *tp)
1078 {
1079         return tp->keepalive_intvl ? : sysctl_tcp_keepalive_intvl;
1080 }
1081
1082 static inline int keepalive_time_when(const struct tcp_sock *tp)
1083 {
1084         return tp->keepalive_time ? : sysctl_tcp_keepalive_time;
1085 }
1086
1087 static inline int keepalive_probes(const struct tcp_sock *tp)
1088 {
1089         return tp->keepalive_probes ? : sysctl_tcp_keepalive_probes;
1090 }
1091
1092 static inline u32 keepalive_time_elapsed(const struct tcp_sock *tp)
1093 {
1094         const struct inet_connection_sock *icsk = &tp->inet_conn;
1095
1096         return min_t(u32, tcp_time_stamp - icsk->icsk_ack.lrcvtime,
1097                           tcp_time_stamp - tp->rcv_tstamp);
1098 }
1099
1100 static inline int tcp_fin_time(const struct sock *sk)
1101 {
1102         int fin_timeout = tcp_sk(sk)->linger2 ? : sysctl_tcp_fin_timeout;
1103         const int rto = inet_csk(sk)->icsk_rto;
1104
1105         if (fin_timeout < (rto << 2) - (rto >> 1))
1106                 fin_timeout = (rto << 2) - (rto >> 1);
1107
1108         return fin_timeout;
1109 }
1110
1111 static inline bool tcp_paws_check(const struct tcp_options_received *rx_opt,
1112                                   int paws_win)
1113 {
1114         if ((s32)(rx_opt->ts_recent - rx_opt->rcv_tsval) <= paws_win)
1115                 return true;
1116         if (unlikely(get_seconds() >= rx_opt->ts_recent_stamp + TCP_PAWS_24DAYS))
1117                 return true;
1118         /*
1119          * Some OSes send SYN and SYNACK messages with tsval=0 tsecr=0,
1120          * then following tcp messages have valid values. Ignore 0 value,
1121          * or else 'negative' tsval might forbid us to accept their packets.
1122          */
1123         if (!rx_opt->ts_recent)
1124                 return true;
1125         return false;
1126 }
1127
1128 static inline bool tcp_paws_reject(const struct tcp_options_received *rx_opt,
1129                                    int rst)
1130 {
1131         if (tcp_paws_check(rx_opt, 0))
1132                 return false;
1133
1134         /* RST segments are not recommended to carry timestamp,
1135            and, if they do, it is recommended to ignore PAWS because
1136            "their cleanup function should take precedence over timestamps."
1137            Certainly, it is mistake. It is necessary to understand the reasons
1138            of this constraint to relax it: if peer reboots, clock may go
1139            out-of-sync and half-open connections will not be reset.
1140            Actually, the problem would be not existing if all
1141            the implementations followed draft about maintaining clock
1142            via reboots. Linux-2.2 DOES NOT!
1143
1144            However, we can relax time bounds for RST segments to MSL.
1145          */
1146         if (rst && get_seconds() >= rx_opt->ts_recent_stamp + TCP_PAWS_MSL)
1147                 return false;
1148         return true;
1149 }
1150
1151 static inline void tcp_mib_init(struct net *net)
1152 {
1153         /* See RFC 2012 */
1154         TCP_ADD_STATS_USER(net, TCP_MIB_RTOALGORITHM, 1);
1155         TCP_ADD_STATS_USER(net, TCP_MIB_RTOMIN, TCP_RTO_MIN*1000/HZ);
1156         TCP_ADD_STATS_USER(net, TCP_MIB_RTOMAX, TCP_RTO_MAX*1000/HZ);
1157         TCP_ADD_STATS_USER(net, TCP_MIB_MAXCONN, -1);
1158 }
1159
1160 /* from STCP */
1161 static inline void tcp_clear_retrans_hints_partial(struct tcp_sock *tp)
1162 {
1163         tp->lost_skb_hint = NULL;
1164         tp->scoreboard_skb_hint = NULL;
1165 }
1166
1167 static inline void tcp_clear_all_retrans_hints(struct tcp_sock *tp)
1168 {
1169         tcp_clear_retrans_hints_partial(tp);
1170         tp->retransmit_skb_hint = NULL;
1171 }
1172
1173 /* MD5 Signature */
1174 struct crypto_hash;
1175
1176 union tcp_md5_addr {
1177         struct in_addr  a4;
1178 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
1179         struct in6_addr a6;
1180 #endif
1181 };
1182
1183 /* - key database */
1184 struct tcp_md5sig_key {
1185         struct hlist_node       node;
1186         u8                      keylen;
1187         u8                      family; /* AF_INET or AF_INET6 */
1188         union tcp_md5_addr      addr;
1189         u8                      key[TCP_MD5SIG_MAXKEYLEN];
1190         struct rcu_head         rcu;
1191 };
1192
1193 /* - sock block */
1194 struct tcp_md5sig_info {
1195         struct hlist_head       head;
1196         struct rcu_head         rcu;
1197 };
1198
1199 /* - pseudo header */
1200 struct tcp4_pseudohdr {
1201         __be32          saddr;
1202         __be32          daddr;
1203         __u8            pad;
1204         __u8            protocol;
1205         __be16          len;
1206 };
1207
1208 struct tcp6_pseudohdr {
1209         struct in6_addr saddr;
1210         struct in6_addr daddr;
1211         __be32          len;
1212         __be32          protocol;       /* including padding */
1213 };
1214
1215 union tcp_md5sum_block {
1216         struct tcp4_pseudohdr ip4;
1217 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
1218         struct tcp6_pseudohdr ip6;
1219 #endif
1220 };
1221
1222 /* - pool: digest algorithm, hash description and scratch buffer */
1223 struct tcp_md5sig_pool {
1224         struct hash_desc        md5_desc;
1225         union tcp_md5sum_block  md5_blk;
1226 };
1227
1228 /* - functions */
1229 extern int tcp_v4_md5_hash_skb(char *md5_hash, struct tcp_md5sig_key *key,
1230                                const struct sock *sk,
1231                                const struct request_sock *req,
1232                                const struct sk_buff *skb);
1233 extern int tcp_md5_do_add(struct sock *sk, const union tcp_md5_addr *addr,
1234                           int family, const u8 *newkey,
1235                           u8 newkeylen, gfp_t gfp);
1236 extern int tcp_md5_do_del(struct sock *sk, const union tcp_md5_addr *addr,
1237                           int family);
1238 extern struct tcp_md5sig_key *tcp_v4_md5_lookup(struct sock *sk,
1239                                          struct sock *addr_sk);
1240
1241 #ifdef CONFIG_TCP_MD5SIG
1242 extern struct tcp_md5sig_key *tcp_md5_do_lookup(struct sock *sk,
1243                         const union tcp_md5_addr *addr, int family);
1244 #define tcp_twsk_md5_key(twsk)  ((twsk)->tw_md5_key)
1245 #else
1246 static inline struct tcp_md5sig_key *tcp_md5_do_lookup(struct sock *sk,
1247                                          const union tcp_md5_addr *addr,
1248                                          int family)
1249 {
1250         return NULL;
1251 }
1252 #define tcp_twsk_md5_key(twsk)  NULL
1253 #endif
1254
1255 extern struct tcp_md5sig_pool __percpu *tcp_alloc_md5sig_pool(struct sock *);
1256 extern void tcp_free_md5sig_pool(void);
1257
1258 extern struct tcp_md5sig_pool   *tcp_get_md5sig_pool(void);
1259 extern void tcp_put_md5sig_pool(void);
1260
1261 extern int tcp_md5_hash_header(struct tcp_md5sig_pool *, const struct tcphdr *);
1262 extern int tcp_md5_hash_skb_data(struct tcp_md5sig_pool *, const struct sk_buff *,
1263                                  unsigned int header_len);
1264 extern int tcp_md5_hash_key(struct tcp_md5sig_pool *hp,
1265                             const struct tcp_md5sig_key *key);
1266
1267 /* write queue abstraction */
1268 static inline void tcp_write_queue_purge(struct sock *sk)
1269 {
1270         struct sk_buff *skb;
1271
1272         while ((skb = __skb_dequeue(&sk->sk_write_queue)) != NULL)
1273                 sk_wmem_free_skb(sk, skb);
1274         sk_mem_reclaim(sk);
1275         tcp_clear_all_retrans_hints(tcp_sk(sk));
1276 }
1277
1278 static inline struct sk_buff *tcp_write_queue_head(const struct sock *sk)
1279 {
1280         return skb_peek(&sk->sk_write_queue);
1281 }
1282
1283 static inline struct sk_buff *tcp_write_queue_tail(const struct sock *sk)
1284 {
1285         return skb_peek_tail(&sk->sk_write_queue);
1286 }
1287
1288 static inline struct sk_buff *tcp_write_queue_next(const struct sock *sk,
1289                                                    const struct sk_buff *skb)
1290 {
1291         return skb_queue_next(&sk->sk_write_queue, skb);
1292 }
1293
1294 static inline struct sk_buff *tcp_write_queue_prev(const struct sock *sk,
1295                                                    const struct sk_buff *skb)
1296 {
1297         return skb_queue_prev(&sk->sk_write_queue, skb);
1298 }
1299
1300 #define tcp_for_write_queue(skb, sk)                                    \
1301         skb_queue_walk(&(sk)->sk_write_queue, skb)
1302
1303 #define tcp_for_write_queue_from(skb, sk)                               \
1304         skb_queue_walk_from(&(sk)->sk_write_queue, skb)
1305
1306 #define tcp_for_write_queue_from_safe(skb, tmp, sk)                     \
1307         skb_queue_walk_from_safe(&(sk)->sk_write_queue, skb, tmp)
1308
1309 static inline struct sk_buff *tcp_send_head(const struct sock *sk)
1310 {
1311         return sk->sk_send_head;
1312 }
1313
1314 static inline bool tcp_skb_is_last(const struct sock *sk,
1315                                    const struct sk_buff *skb)
1316 {
1317         return skb_queue_is_last(&sk->sk_write_queue, skb);
1318 }
1319
1320 static inline void tcp_advance_send_head(struct sock *sk, const struct sk_buff *skb)
1321 {
1322         if (tcp_skb_is_last(sk, skb))
1323                 sk->sk_send_head = NULL;
1324         else
1325                 sk->sk_send_head = tcp_write_queue_next(sk, skb);
1326 }
1327
1328 static inline void tcp_check_send_head(struct sock *sk, struct sk_buff *skb_unlinked)
1329 {
1330         if (sk->sk_send_head == skb_unlinked)
1331                 sk->sk_send_head = NULL;
1332 }
1333
1334 static inline void tcp_init_send_head(struct sock *sk)
1335 {
1336         sk->sk_send_head = NULL;
1337 }
1338
1339 static inline void __tcp_add_write_queue_tail(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1340 {
1341         __skb_queue_tail(&sk->sk_write_queue, skb);
1342 }
1343
1344 static inline void tcp_add_write_queue_tail(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1345 {
1346         __tcp_add_write_queue_tail(sk, skb);
1347
1348         /* Queue it, remembering where we must start sending. */
1349         if (sk->sk_send_head == NULL) {
1350                 sk->sk_send_head = skb;
1351
1352                 if (tcp_sk(sk)->highest_sack == NULL)
1353                         tcp_sk(sk)->highest_sack = skb;
1354         }
1355 }
1356
1357 static inline void __tcp_add_write_queue_head(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1358 {
1359         __skb_queue_head(&sk->sk_write_queue, skb);
1360 }
1361
1362 /* Insert buff after skb on the write queue of sk.  */
1363 static inline void tcp_insert_write_queue_after(struct sk_buff *skb,
1364                                                 struct sk_buff *buff,
1365                                                 struct sock *sk)
1366 {
1367         __skb_queue_after(&sk->sk_write_queue, skb, buff);
1368 }
1369
1370 /* Insert new before skb on the write queue of sk.  */
1371 static inline void tcp_insert_write_queue_before(struct sk_buff *new,
1372                                                   struct sk_buff *skb,
1373                                                   struct sock *sk)
1374 {
1375         __skb_queue_before(&sk->sk_write_queue, skb, new);
1376
1377         if (sk->sk_send_head == skb)
1378                 sk->sk_send_head = new;
1379 }
1380
1381 static inline void tcp_unlink_write_queue(struct sk_buff *skb, struct sock *sk)
1382 {
1383         __skb_unlink(skb, &sk->sk_write_queue);
1384 }
1385
1386 static inline bool tcp_write_queue_empty(struct sock *sk)
1387 {
1388         return skb_queue_empty(&sk->sk_write_queue);
1389 }
1390
1391 static inline void tcp_push_pending_frames(struct sock *sk)
1392 {
1393         if (tcp_send_head(sk)) {
1394                 struct tcp_sock *tp = tcp_sk(sk);
1395
1396                 __tcp_push_pending_frames(sk, tcp_current_mss(sk), tp->nonagle);
1397         }
1398 }
1399
1400 /* Start sequence of the skb just after the highest skb with SACKed
1401  * bit, valid only if sacked_out > 0 or when the caller has ensured
1402  * validity by itself.
1403  */
1404 static inline u32 tcp_highest_sack_seq(struct tcp_sock *tp)
1405 {
1406         if (!tp->sacked_out)
1407                 return tp->snd_una;
1408
1409         if (tp->highest_sack == NULL)
1410                 return tp->snd_nxt;
1411
1412         return TCP_SKB_CB(tp->highest_sack)->seq;
1413 }
1414
1415 static inline void tcp_advance_highest_sack(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
1416 {
1417         tcp_sk(sk)->highest_sack = tcp_skb_is_last(sk, skb) ? NULL :
1418                                                 tcp_write_queue_next(sk, skb);
1419 }
1420
1421 static inline struct sk_buff *tcp_highest_sack(struct sock *sk)
1422 {
1423         return tcp_sk(sk)->highest_sack;
1424 }
1425
1426 static inline void tcp_highest_sack_reset(struct sock *sk)
1427 {
1428         tcp_sk(sk)->highest_sack = tcp_write_queue_head(sk);
1429 }
1430
1431 /* Called when old skb is about to be deleted (to be combined with new skb) */
1432 static inline void tcp_highest_sack_combine(struct sock *sk,
1433                                             struct sk_buff *old,
1434                                             struct sk_buff *new)
1435 {
1436         if (tcp_sk(sk)->sacked_out && (old == tcp_sk(sk)->highest_sack))
1437                 tcp_sk(sk)->highest_sack = new;
1438 }
1439
1440 /* Determines whether this is a thin stream (which may suffer from
1441  * increased latency). Used to trigger latency-reducing mechanisms.
1442  */
1443 static inline bool tcp_stream_is_thin(struct tcp_sock *tp)
1444 {
1445         return tp->packets_out < 4 && !tcp_in_initial_slowstart(tp);
1446 }
1447
1448 /* /proc */
1449 enum tcp_seq_states {
1450         TCP_SEQ_STATE_LISTENING,
1451         TCP_SEQ_STATE_OPENREQ,
1452         TCP_SEQ_STATE_ESTABLISHED,
1453         TCP_SEQ_STATE_TIME_WAIT,
1454 };
1455
1456 int tcp_seq_open(struct inode *inode, struct file *file);
1457
1458 struct tcp_seq_afinfo {
1459         char                            *name;
1460         sa_family_t                     family;
1461         const struct file_operations    *seq_fops;
1462         struct seq_operations           seq_ops;
1463 };
1464
1465 struct tcp_iter_state {
1466         struct seq_net_private  p;
1467         sa_family_t             family;
1468         enum tcp_seq_states     state;
1469         struct sock             *syn_wait_sk;
1470         int                     bucket, offset, sbucket, num, uid;
1471         loff_t                  last_pos;
1472 };
1473
1474 extern int tcp_proc_register(struct net *net, struct tcp_seq_afinfo *afinfo);
1475 extern void tcp_proc_unregister(struct net *net, struct tcp_seq_afinfo *afinfo);
1476
1477 extern struct request_sock_ops tcp_request_sock_ops;
1478 extern struct request_sock_ops tcp6_request_sock_ops;
1479
1480 extern void tcp_v4_destroy_sock(struct sock *sk);
1481
1482 extern int tcp_v4_gso_send_check(struct sk_buff *skb);
1483 extern struct sk_buff *tcp_tso_segment(struct sk_buff *skb,
1484                                        netdev_features_t features);
1485 extern struct sk_buff **tcp_gro_receive(struct sk_buff **head,
1486                                         struct sk_buff *skb);
1487 extern struct sk_buff **tcp4_gro_receive(struct sk_buff **head,
1488                                          struct sk_buff *skb);
1489 extern int tcp_gro_complete(struct sk_buff *skb);
1490 extern int tcp4_gro_complete(struct sk_buff *skb);
1491
1492 #ifdef CONFIG_PROC_FS
1493 extern int tcp4_proc_init(void);
1494 extern void tcp4_proc_exit(void);
1495 #endif
1496
1497 /* TCP af-specific functions */
1498 struct tcp_sock_af_ops {
1499 #ifdef CONFIG_TCP_MD5SIG
1500         struct tcp_md5sig_key   *(*md5_lookup) (struct sock *sk,
1501                                                 struct sock *addr_sk);
1502         int                     (*calc_md5_hash) (char *location,
1503                                                   struct tcp_md5sig_key *md5,
1504                                                   const struct sock *sk,
1505                                                   const struct request_sock *req,
1506                                                   const struct sk_buff *skb);
1507         int                     (*md5_parse) (struct sock *sk,
1508                                               char __user *optval,
1509                                               int optlen);
1510 #endif
1511 };
1512
1513 struct tcp_request_sock_ops {
1514 #ifdef CONFIG_TCP_MD5SIG
1515         struct tcp_md5sig_key   *(*md5_lookup) (struct sock *sk,
1516                                                 struct request_sock *req);
1517         int                     (*calc_md5_hash) (char *location,
1518                                                   struct tcp_md5sig_key *md5,
1519                                                   const struct sock *sk,
1520                                                   const struct request_sock *req,
1521                                                   const struct sk_buff *skb);
1522 #endif
1523 };
1524
1525 /* Using SHA1 for now, define some constants.
1526  */
1527 #define COOKIE_DIGEST_WORDS (SHA_DIGEST_WORDS)
1528 #define COOKIE_MESSAGE_WORDS (SHA_MESSAGE_BYTES / 4)
1529 #define COOKIE_WORKSPACE_WORDS (COOKIE_DIGEST_WORDS + COOKIE_MESSAGE_WORDS)
1530
1531 extern int tcp_cookie_generator(u32 *bakery);
1532
1533 /**
1534  *      struct tcp_cookie_values - each socket needs extra space for the
1535  *      cookies, together with (optional) space for any SYN data.
1536  *
1537  *      A tcp_sock contains a pointer to the current value, and this is
1538  *      cloned to the tcp_timewait_sock.
1539  *
1540  * @cookie_pair:        variable data from the option exchange.
1541  *
1542  * @cookie_desired:     user specified tcpct_cookie_desired.  Zero
1543  *                      indicates default (sysctl_tcp_cookie_size).
1544  *                      After cookie sent, remembers size of cookie.
1545  *                      Range 0, TCP_COOKIE_MIN to TCP_COOKIE_MAX.
1546  *
1547  * @s_data_desired:     user specified tcpct_s_data_desired.  When the
1548  *                      constant payload is specified (@s_data_constant),
1549  *                      holds its length instead.
1550  *                      Range 0 to TCP_MSS_DESIRED.
1551  *
1552  * @s_data_payload:     constant data that is to be included in the
1553  *                      payload of SYN or SYNACK segments when the
1554  *                      cookie option is present.
1555  */
1556 struct tcp_cookie_values {
1557         struct kref     kref;
1558         u8              cookie_pair[TCP_COOKIE_PAIR_SIZE];
1559         u8              cookie_pair_size;
1560         u8              cookie_desired;
1561         u16             s_data_desired:11,
1562                         s_data_constant:1,
1563                         s_data_in:1,
1564                         s_data_out:1,
1565                         s_data_unused:2;
1566         u8              s_data_payload[0];
1567 };
1568
1569 static inline void tcp_cookie_values_release(struct kref *kref)
1570 {
1571         kfree(container_of(kref, struct tcp_cookie_values, kref));
1572 }
1573
1574 /* The length of constant payload data.  Note that s_data_desired is
1575  * overloaded, depending on s_data_constant: either the length of constant
1576  * data (returned here) or the limit on variable data.
1577  */
1578 static inline int tcp_s_data_size(const struct tcp_sock *tp)
1579 {
1580         return (tp->cookie_values != NULL && tp->cookie_values->s_data_constant)
1581                 ? tp->cookie_values->s_data_desired
1582                 : 0;
1583 }
1584
1585 /**
1586  *      struct tcp_extend_values - tcp_ipv?.c to tcp_output.c workspace.
1587  *
1588  *      As tcp_request_sock has already been extended in other places, the
1589  *      only remaining method is to pass stack values along as function
1590  *      parameters.  These parameters are not needed after sending SYNACK.
1591  *
1592  * @cookie_bakery:      cryptographic secret and message workspace.
1593  *
1594  * @cookie_plus:        bytes in authenticator/cookie option, copied from
1595  *                      struct tcp_options_received (above).
1596  */
1597 struct tcp_extend_values {
1598         struct request_values           rv;
1599         u32                             cookie_bakery[COOKIE_WORKSPACE_WORDS];
1600         u8                              cookie_plus:6,
1601                                         cookie_out_never:1,
1602                                         cookie_in_always:1;
1603 };
1604
1605 static inline struct tcp_extend_values *tcp_xv(struct request_values *rvp)
1606 {
1607         return (struct tcp_extend_values *)rvp;
1608 }
1609
1610 extern void tcp_v4_init(void);
1611 extern void tcp_init(void);
1612
1613 #endif  /* _TCP_H */